特開 2025-12139 電動車両の冷却制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025012139

(43)【公開日】2025-01-24

(54)【発明の名称】電動車両の冷却制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 15/20 20060101AFI20250117BHJP

   B60L 7/14 20060101ALI20250117BHJP

   B60L 9/18 20060101ALI20250117BHJP

   B60K 11/04 20060101ALI20250117BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20250117BHJP

【ＦＩ】

B60L15/20 S

B60L7/14

B60L9/18 P

B60K11/04 G

B60K1/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023114733

(22)【出願日】2023-07-12

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083998

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 丈夫

(74)【代理人】

【識別番号】100096644

【弁理士】

【氏名又は名称】中本 菊彦

(72)【発明者】

【氏名】川西 裕士

(72)【発明者】

【氏名】田端 淳

(72)【発明者】

【氏名】奥田 弘一

【テーマコード（参考）】

3D038

3D235

5H125

【Ｆターム（参考）】

3D038AB01

3D235AA01

3D235BB26

3D235BB45

3D235BB53

3D235CC12

3D235DD12

3D235DD13

3D235HH12

5H125AA01

5H125AB01

5H125AC12

5H125BA05

5H125BB07

5H125CA02

5H125CB02

5H125CD06

5H125EE42

5H125EE44

5H125EE53

5H125FF22

(57)【要約】

【課題】走行用のモータを冷却するオイルポンプが、急加減速時に空気を吸い込むことを防止もしくは抑制する。
【解決手段】前輪用第１モータにオイルを供給する第１オイルポンプと、後輪用第２モータにオイルを供給する第２オイルポンプと、第１オイルポンプと第２オイルポンプとを制御するコントローラ３１を備え、コントローラ３１は、第１モータおよび第２モータを動作させて走行している際の加速度および減速度の少なくともいずれか一方を検出する検出部３１ａと、検出部３１ａで検出された加速度と減速度とのいずれか一方が予め定めた閾値を超えていることを判定する急加減速判定部３１ｂと、加速度と減速度とのいずれか一方が予め定めた閾値を超えていることが判定された場合に、第１モータと第２モータとのうち負荷の小さい方のモータにオイルを供給するオイルポンプによるオイルの供給量を低下させる制御を行う低減制御部３１ｃとを備えている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

前輪を駆動する第１モータと、前記第１モータにオイルを供給する第１オイルポンプと、後輪を駆動する第２モータと、前記第２モータにオイルを供給する第２オイルポンプとを備え、加速時には前記第２モータの負荷が前記第１モータの負荷より大きくなり、かつ減速時には前記第１モータの負荷が前記第２モータの負荷より大きくなる電動車両の冷却制御装置であって、
前記第１オイルポンプと前記第２オイルポンプとを制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記第１モータおよび前記第２モータを動作させて走行している際の加速度および減速度の少なくともいずれか一方を検出する検出部と、
前記検出部で検出された前記加速度と前記減速度とのいずれか一方が予め定めた閾値を超えていることを判定する急加減速判定部と、
前記加速度と前記減速度とのいずれか一方が予め定めた閾値を超えていることが前記急加減速判定部によって判定された場合に、前記第１モータと前記第２モータとのうち前記負荷の小さい方のモータに前記オイルを供給する前記オイルポンプによる前記オイルの供給量を低下させる制御を行う低減制御部とを備えている
ことを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の電動車両の冷却制御装置であって、
前記第１モータと前記第２モータとは、発電機能を備えたモータであり、
前記負荷は、前記第１モータと前記第２モータとのそれぞれが出力するトルクと、発電することによる回生トルクとである
ことを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の電動車両の冷却制御装置であって、
前記低減制御部は、前記急加減速判定部によって、前記加速度が前記閾値を超えていることが判定された場合に、前記第１オイルポンプによる前記オイルの前記第１モータに対する前記オイルの供給量を低下させることを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【請求項4】

請求項１または２に記載の電動車両の冷却制御装置であって、
前記低減制御部は、前記急加減速判定部によって、前記減速度が前記閾値を超えていることが判定された場合に、前記第２オイルポンプによる前記オイルの前記第２モータに対する前記オイルの供給量を低下させることを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【請求項5】

請求項１または２に記載の電動車両の冷却制御装置であって、
前記オイルの供給量を低下させる前記制御は、前記負荷の小さい方の前記モータに前記オイルを供給する前記オイルポンプの回転数を低下させる制御であることを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【請求項6】

請求項１または２に記載の電動車両の冷却制御装置であって、
前記コントローラは、
前記第１オイルポンプによる前記オイルの前記第１モータに対する前記オイルの供給量を低下させた場合に、前記第１モータの出力トルクを低下させるトルク制御部を更に備えていることを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【請求項7】

請求項１または２に記載の電動車両の冷却制御装置であって、
前記コントローラは、
前記第２オイルポンプによる前記オイルの前記第２モータに対する前記オイルの供給量を低下させた場合に、前記第２モータの出力トルクを低下させるトルク制御部を更に備えていることを特徴とする電動車両の冷却制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、駆動力源に電動機（モータ）を備えている車両において、モータなどの冷却を行うための制御装置に関し、特にオイルによって冷却を行う冷却制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

電動車両の一例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された車両は、エンジンと発電機能のあるモータ（もしくはモータ・ジェネレータ）とを備えており、エンジンと所定のモータとによって前輪を駆動し、後輪を他のモータによって駆動するように構成されている。したがって、特許文献１に記載された車両では、前輪をエンジンと所定のモータとによって駆動して走行する二輪駆動状態と、これに加えて後輪を他のモータによって駆動して走行する四輪駆動状態とを選択することができる。また、前輪は、エンジンを停止して所定のモータのみによって駆動することが可能であり、その場合には、電動車両はいわゆる電気自動車（ＢＥＶ）として機能することになる。

【0003】

一方、電動車両における駆動力源として機能するモータは、電動車両の駆動要求や回生制動要求に応じて大電流が流れることがあり、また不可避的な鉄損やジュール損などが原因となって発熱し、その発熱量は電流に応じて大きくなる。モータの温度が高くなると、モータ自体が損傷したり、その耐久性が低下するだけでなく、モータの出力が低下するので、電動車両に搭載されているモータは冷却する必要がある。特許文献２には、ハイブリッド車両がモータのみを駆動力源として走行するいわゆるＥＶ走行時に、電動オイルポンプを駆動して、変速機と共に走行用モータにオイルを供給して冷却するように構成した油圧装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５－１６８３００号公報

【特許文献2】特開２０１９－１２３３８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されているように前輪を駆動するモータと後輪を駆動するモータとを搭載した車両では、それらのモータを互いに独立して制御することになるから、モータの動作状態は互いに異なったものとなる。したがって、特許文献２に記載されているように、電動オイルポンプによってオイルを汲み上げて走行用のモータを冷却するとすれば、それぞれのモータに対応させてオイルポンプあるいはオイルポンプを主体とした冷却装置もしくは冷却ユニットを設けることが考えられる。

【0006】

電動車両における前側モータおよび後側モータを個別にオイルで冷却する場合、以下のような技術的な課題がある。すなわち、電動車両が走行すれば、必ず、加減速度が生じ、それに伴って、冷却もしくは潤滑のためのオイルに慣性力が作用し、その油面高さ（オイルレベル）が変化する。このような変化によってオイルパン中のオイルレベルが低下した場合、オイルポンプの吸込口もしくはストレーナが油面から大気側に露出し、その結果、オイルポンプが空気を吸い込んでしまうことがある。オイルポンプが空気を吸い込むと、モータや潤滑箇所に対するオイルの供給量が想定している量より少なくなるので、冷却不足や潤滑不足が生じる可能性がある。

【0007】

前後の車輪をそれぞれの車輪に対応させて設けたモータによって駆動し、また回生制動し、さらにそれらのモータをそれぞれに対応させて設けたオイルポンプもしくはオイルポンプを主体とする冷却装置によって冷却する電動車両における上述した技術的な課題は、従来、検討されていず、また課題解決のための好適な技術は、従来、知られていない。

【0008】

なお、上記の技術的課題に対処するために、加減速度が生じた場合であってもオイルレベルをある程度の高さに維持するべく、オイルパン中のオイル量を予め多くしておくことが考えられるかも知れない。しかしながら、オイル量を多くすると、その分、車両の全体としての重量が増大し、エネルギ効率（電費）が悪化する不都合がある。

【0009】

本発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、加速度ならびに減速度が生じた場合にオイルポンプを好適に制御して、オイルポンプの空気の吸い込みやそれに伴うモータの冷却の不良を回避もしくは抑制でき、かつ車両の軽量化によるエネルギ効率（電費）の改善を図ることのできる電動車両の冷却制御装置を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記の目的を達成するために、本発明は、前輪を駆動する第１モータと、前記第１モータにオイルを供給する第１オイルポンプと、後輪を駆動する第２モータと、前記第２モータにオイルを供給する第２オイルポンプとを備え、加速時には前記第２モータの負荷が前記第１モータの負荷より大きくなり、かつ減速時には前記第１モータの負荷が前記第２モータの負荷より大きくなる電動車両の冷却制御装置であって、前記第１オイルポンプと前記第２オイルポンプとを制御するコントローラを備え、前記コントローラは、前記第１モータおよび前記第２モータを動作させて走行している際の加速度および減速度の少なくともいずれか一方を検出する検出部と、前記検出部で検出された前記加速度と前記減速度とのいずれか一方が予め定めた閾値を超えていることを判定する急加減速判定部と、前記加速度と前記減速度とのいずれか一方が予め定めた閾値を超えていることが前記急加減速判定部によって判定された場合に、前記第１モータと前記第２モータとのうち前記負荷の小さい方のモータに前記オイルを供給する前記オイルポンプによる前記オイルの供給量を低下させる制御を行う低減制御部とを備えていることを特徴とするものである。

【0011】

本発明では、前記第１モータと前記第２モータとは、発電機能を備えたモータであり、前記負荷は、前記第１モータと前記第２モータとのそれぞれが出力するトルクと、発電することによる回生トルクとであってよい。

【0012】

本発明では、前記低減制御部は、前記急加減速判定部によって、前記加速度が前記閾値を超えていることが判定された場合に、前記第１オイルポンプによる前記オイルの前記第１モータに対する前記オイルの供給量を低下させるように構成されていてよい。

【0013】

本発明では、前記低減制御部は、前記急加減速判定部によって、前記減速度が前記閾値を超えていることが判定された場合に、前記第２オイルポンプによる前記オイルの前記第２モータに対する前記オイルの供給量を低下させるように構成されていてよい。

【0014】

本発明では、前記オイルの供給量を低下させる前記制御は、前記負荷の小さい方の前記モータに前記オイルを供給する前記オイルポンプの回転数を低下させる制御であってよい。

【0015】

本発明では、前記コントローラは、前記第１オイルポンプによる前記オイルの前記第１モータに対する前記オイルの供給量を低下させた場合に、前記第１モータの出力トルクを低下させるトルク制御部を更に備えていてよい。

【0016】

本発明では、前記コントローラは、前記第２オイルポンプによる前記オイルの前記第２モータに対する前記オイルの供給量を低下させた場合に、前記第２モータの出力トルクを低下させるトルク制御部を更に備えていてよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、加速度もしくは減速度が所定の閾値を超えている場合、負荷の小さい方のモータに対するオイルの供給量を低下させる。すなわち、いわゆる急加速の場合、第２モータの出力トルクを大きくし、第１モータの出力トルクは特には大きくしないので、第１モータの負荷が第２モータの負荷よりも小さくなる。反対に、いわゆる急減速の場合、第１モータで制動力を発生させるので、その負荷が第２モータの負荷よりも大きくなる。急加速や急減速が生じると、オイルの油面高さ（オイルレベル）が変化し、オイルポンプでオイルを汲み上げる箇所でのオイルレベルが低下することがあるが、負荷の小さいモータに対するオイルの汲み上げが低下するので、そのオイルレベルの更なる低下を抑制してオイルポンプによる空気の吸い込みを防止もしくは抑制でき、また吸込口が万が一大気に開放したとしても空気の吸い込みを少なくすることができる。したがって、オイルの量を予め多くしておく必要がないので、車体重量の軽量化やそれに伴うエネルギ効率（電費）の向上を図ることができる。

【0018】

また、本発明では、上記のトルク制御部を設けた場合、オイルの供給量が低下されるモータの出力トルクを低下させるので、オイルによる冷却の低下と共に発熱を低下させることになり、その結果、モータやオイルの温度上昇を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施形態における車両の一例としての四輪独立駆動車両の駆動系統を模式的に示すブロック図である。

【図2】その後輪側の駆動ユニットの一例を示すスケルトン図である。

【図3】その前輪側の駆動ユニットの一例を示すスケルトン図である。

【図4】車両の走行ならびに停止および旋回のための各種の機構を説明するための模式図である。

【図5】コントローラの機能的構成および入力信号を例示するブロック図である。

【図6】本発明の実施形態で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

つぎに、本発明の実施形態を添付の図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は本発明を実施した場合の一例に過ぎないのであって、本発明を限定するものではない。

【0021】

本発明で対象とする車両は、前側の二輪および後側の二輪の合計四輪の車両であって、前側の二輪および後側の二輪のそれぞれに駆動力源を設けて、前側の二輪および後側の二輪のそれぞれを互いに独立して駆動できる車両である。なお、前側の二輪は適宜の差動機構を介して前輪用の駆動力源に連結され、また後側の二輪は、適宜の他の差動機構を介して後輪用の駆動力源に連結されていてもよい。さらには本発明で対象とする車両は、前後四輪のそれぞれに対応させて駆動力源を設けて、四輪のそれぞれの駆動トルクや回生制動トルク（回生トルク）を互いに独立して制御できるように構成した車両であってもよい。図１には、前輪と後輪との駆動トルクあるいは回生制動トルクを互いに独立して制御できることに加えて、四輪全てを互いに独立して駆動できるように構成した四輪独立駆動車両の例を模式的に示している。ここに示す車両Ｖｅは、左右の前輪１ｒ，１ｌと左右の後輪２ｒ，２ｌとを備え、前輪１ｒ，１ｌと後輪２ｒ，２ｌとのそれぞれに対応して駆動力源としての駆動ユニットＰｆ，Ｐrが設けられている。これらの駆動ユニットＰｆ，Ｐrは、それぞれ、モータおよび歯車減速機構（伝動機構）を主体として構成されている。

【0022】

図２に後輪２ｒ，２ｌ側の駆動ユニットＰｒの一例をスケルトン図で示してある。この駆動ユニットＰrは、左右の後輪２ｒ，２ｌを互いに独立して制御する一対の駆動系統によって構成されており、それらの駆動系統は左右対称な構成であるから、特に「右」、「左」と断らずにまとめて説明する。なお、以下の説明では、参照符号のうちの添え字（サフィクス）が１文字の場合、「ｆ」は前輪用、「ｌ」は左車輪用、「ｒ」は右車輪用もしくは後輪用であることを示し、２文字である場合には、１文字目の「ｆ」が前輪用、「ｒ」が後輪用であること、２文字目の「ｒ」が右車輪用、「ｌ」が左車輪用であることを示す。

【0023】

後輪２ｒ，２ｌの駆動ユニットＰｒには、モータＭrr，Ｍrlがその回転中心軸線を車両Ｖｅの前後方向に向けて搭載されており、そのロータ軸にドライブギヤ３rr，３rlが取り付けられ、このドライブギヤ３rr，３rlがカウンタドリブンギヤ４rr，４rlに噛み合っている。そのドライブギヤ３rr，３rlよりもカウンタドリブンギヤ４rr，４rlが大径であり、したがってこれらのギヤ対が減速機構を構成している。カウンタドリブンギヤ４rr，４rlと同一軸上にベベルギヤであるカウンタドライブギヤ５rr，５rlが一体回転するように設けられており、このカウンタドライブギヤ５rr，５rlが、後輪２ｒ，２ｌに連結されているドライブシャフト６rr，６rlと一体のベベルギヤであるドリブンギヤ７rr，７rlに噛み合っている。カウンタドライブギヤ５rr，５rlよりもドリブンギヤ７rr，７rlを大径にすることにより、これらのギヤ対を減速機構とすることができる。

【0024】

これらのモータＭrr，Ｍrlや減速機構ならびに各ベベルギヤはケーシング８の内部に液密状態で収容されている。このケーシング８の内部のモータＭrr，Ｍrlに対して、冷却や潤滑のためのオイルを供給する電動式のオイルポンプＯＰrr，ＯＰrlが設けられている。なお、後輪２ｒ，２ｌ側のオイルポンプは、左右のモータＭrr，Ｍrlに一括してオイル１０ｒを供給する単一のオイルポンプであってもよい。これらのオイルポンプＯＰrr，ＯＰrlはケーシング８の外部で車両Ｖｅの適宜の箇所に設けられており、オイル溜まり９ｒからオイル１０ｒを汲み上げて、ケーシング８を貫通して設けた冷却油路１１rr，１１rlを介してモータＭrr，Ｍrlにオイル１０ｒを供給するように構成されている。なお、特には図示していないが、ケーシング８の内部からオイル溜まり９ｒにオイル１０ｒが還流するように構成されている。また、冷却油路１１rr，１１rlの途中にオイルクーラを設けてもよい。

【0025】

図３に前輪１ｒ，１ｌ側の駆動ユニットＰｆの一例をスケルトン図で示してある。この駆動ユニットＰｆは左右対称な構成であるから、特に「右」、「左」と断らずにまとめて説明する。モータＭfr，Ｍflがその回転中心軸線を車両Ｖｅの幅方向（横方向）に向けて搭載されており、そのロータ軸にドライブギヤ１２fr，１２flが取り付けられ、このドライブギヤ１２fr，１２flがアイドルギヤ１３ｒ，１３ｌに噛み合っている。このアイドルギヤ１３ｒ，１３ｌの回転中心軸線と平行にカウンタシャフト１４ｒ，１４ｌが設けられており、このカウンタシャフト１４ｒ，１４ｌに取り付けられているカウンタドリブンギヤ１５fr，１５flにアイドルギヤ１３ｒ，１３ｌが噛み合っている。モータＭfr，Ｍrlに取り付けられているドライブギヤ１２fr，１２flによりもカウンタドリブンギヤ１５fr，１５flが大径であることにより、これらのギヤ対によって減速機構が構成されている。カウンタシャフト１４ｒ，１４ｌにはカウンタドライブギヤ１６fr，１６flが取り付けられており、このカウンタドライブギヤ１６fr，１６flが前輪１ｒ，１ｌに連結されているドライブシャフト１７fr，１７flと一体のドリブンギヤ１８fr，１８flに噛み合っている。このカウンタドライブギヤ１６fr，１６flよりもドリブンギヤ１８fr，１８flが大径であることにより、これらのギヤ対によって減速機構が構成されている。

【0026】

前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflは、後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlと同様にオイル１０ｆによって冷却するように構成されている。すなわち、前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflに対応して電動式のオイルポンプＯＰfr，ＯＰflが設けられており、これらのオイルポンプＯＰfr，ＯＰflがオイル溜まり９ｆからオイル１０ｆを汲み上げて、冷却油路１９fr，１９flを介してモータＭfr，Ｍflにオイル１０ｆを供給するように構成されている。なお、特には図示していないが、モータＭfr，Ｍflを冷却したオイルはオイル溜まり９ｒに還流するように構成されている。また、冷却油路１９fr，１９flの途中にオイルクーラを設けてもよい。なお、前輪１ｒ，１ｌ側のオイルポンプを、前述した後輪２ｒ，２ｌ側のオイルポンプと同様に、左右のモータＭfr，Ｍflに一括してオイル１０ｆを供給する１つのオイルポンプとしてもよい。

【0027】

潤滑のためのオイルを汲み上げるオイルポンプＯＰmが設けられている。このオイルポンプＯＰmは、機械式のポンプであって、図３に示す例では、左前輪１ｌ側のカウンタシャフト１４ｌに連結されている。したがって、このオイルポンプＯＰmは車両Ｖｅが走行している場合に駆動されて、オイル溜まり９ｆからオイル１０ｆを汲み上げるとともに、歯車や軸受などの所定の潤滑箇所にオイル１０ｆを供給するように構成されている。

【0028】

上記の各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，ＭrlやオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlとの間で電力を授受する蓄電装置（Ｂａｔ）２０が設けられている。この蓄電装置２０は、リチウムイオン電池や全固体電池などの二次電池を主体として構成されている。各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlは例えば永久磁石式の同期電動機であり、これらのモータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlはインバータを主体とするパワーコントローラＰＣｆ，ＰＣｒを介して蓄電装置２０に接続されている。したがって各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlはその出力トルクやエネルギ回生時の制動トルクを互いに独立して個別に制御される。なお、パワーコントローラＰＣｆ，ＰＣｒは機能が互いに独立していればよく、全体として一体のユニットとして構成してあってもよい。

【0029】

車両Ｖｅは、走行ならびに停止および旋回のための各種の機構を、通常の車両と同様に備えている。その主な構成を図４に模式的に記載してある。各車輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌにブレーキ機構Ｂfr，Ｂfl，Ｂrr，Ｂrlが設けられている。これらのブレーキ機構Ｂfr，Ｂfl，Ｂrr，Ｂrlは、ブレーキペダル２１を操作することにより制動力を発生することに加えて、電気的に制御されて制動力を発生するように構成されている。その制動力を電気的に制御するシステムとして、ビークルスタビリティコントロール（ＶＳＣ）２２が設けられている。ＶＳＣ２２は従来知られている構成と同様の構成であってよく、例えば各車輪の駆動力を制限するようにブレーキ機構Ｂfr，Ｂfl，Ｂrr，Ｂrlを動作させるトラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）２３や、各車輪のロックを回避するようにブレーキ機構Ｂfr，Ｂfl，Ｂrr，Ｂrlの制動力を低減もしくは解放するアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）２４を統合したシステムである。したがって、ＶＳＣ２２による制御が実行された場合には、車両Ｖｅに加減速度が生じる。

【0030】

図４に示す車両Ｖｅは、前輪１ｒ，１ｌが転舵輪であって、ステアリングホイール２５およびステアリングリンケージ２６ならびに操舵力をアシストするアクチュエータ２７などからなるパワーステアリング機構（ＰＳもしくはＥＰＳ）が設けられている。

【0031】

さらに、車両Ｖｅには、加減速操作を行うためのアクセルペダル２８や、変速段もしくは走行レンジを選択するためのシフト装置２９、走行モードを選択するためのモード選択スイッチ３０などが設けられている。これらのシフト装置２９やモード選択スイッチ３０は、フロアーやセンターコンソールなどに設けられたレバーによって変速段（変速比）を選択する構成のもの、あるいはシフトレンジを選択する構成のもの、さらにはマニュアルポジションでアップ操作もしくはダウン操作することにより１段ずつ変速段を切り替える構成のものであってよく、あるいはインストルメントパネルやステアリングホイールもしくはステアリングコラムなどに設けられたボタンスイッチを操作することによりシフトレンジを順に切り替え、あるいは変速段（変速比）を１つずつ切り替える構成のものであってもよい。

【0032】

なお、走行モードは、主として、駆動トルクを所定の基準に基づいて制御する制御形態であって、加速性やエネルギ効率（電費）が標準的な値となるノーマルモードや、電費を加速性よりも優先して制御するエコノミーモード、加速性もしくは動力性能を高めたスポーツモード、旋回性能を高めたトラックモード、ドライビング精度を更に向上させるドリフトモードなどである。これらの走行モードは、上記のシフト装置２９やモード選択スイッチ３０を操作することにより選択される。また、ノーマルモードやエコノミーモード以外の走行モードは、一般的には、運転者がより大きい駆動力や制動力を求めて選択するので、前後の車輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌを駆動輪とする四輪駆動状態が設定される。なお、ノーマルモードであっても、急加速操作もしくは急減速操作が行われた場合には、四輪駆動状態が設定されることがある。

【0033】

車両Ｖｅの車速を含む各種の動作状態あるいは走行要求状態は、センサによって検出されている。そのセンサの例を挙げると、特には図示しないが、車速センサ、アクセル開度センサ、油温センサ、操舵角センサ、シフトポジションセンサ、ブレーキセンサ、走行モードセンサ、モータ回転数センサ、モータ温度センサなどである。

【0034】

これらのセンサで検出された動作状態や走行要求状態などに基づいて、上述した各電動式のオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlの回転数あるいはこれらのオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlから各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlに対するオイル１０ｆ，１０ｒの供給量、さらには各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlによる駆動トルクや発電することによる回生制動トルク（回生トルク）を制御するコントローラ３１が設けられている。コントローラ３１は、マイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータを使用して、所定のプログラムに従って演算を行い、その演算の結果を、前述したオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlやパワーコントローラＰＣｆ，ＰＣｒなどに、制御指令信号として出力するように構成されている。

【0035】

特にコントローラ３１は、各オイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlからモータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlに供給するオイル１０ｆ，１０ｒの量を、加減速度の状態に応じて制御するように構成されている。具体的には、加速度もしくは減速度が大きい場合には、各オイル溜まり９ｆ，９ｒでの油面高さ（オイルレベル）が変化し、オイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlがオイル１０ｆ，１０ｒを吸い上げる吸入口もしくはストレーナ（それぞれ図示せず）の箇所でのオイルレベルが低くなる場合があり、また各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlの負荷が異なるので、そのような状況に合わせて、オイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlが汲み上げるオイル量を制御する。コントローラ３１は、そのような制御を行うために図５に例示する機能的構成（もしくは機能的手段）を備えている。

【0036】

コントローラ３１は、車両Ｖｅの加速度や減速度を検出する検出部３１ａを備えている。車両Ｖｅの車速は、車速センサによって常時検出されているので、検出部３１ａはその車速信号を時間微分することにより加速度や減速度を検出する。あるいは車両Ｖｅが加速度センサを備えている場合には、検出部３１ａは、その加速度センサによって検出された加速度もしくは減速度を読み込む。検出部３１ａで得られた加速度もしくは減速度に基づいて、急加速が生じたこと、もしくは急減速が生じたことを判定する急加減速判定部３１ｂが設けられている。ここで、急加速や急減速とは、慣性力によるオイルレベルの変化がオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlによるオイル１０ｆ，１０ｒの汲み上げに影響を及ぼすことが想定される加速度もしくは減速度が生じる車速の変化である。その判定は、加速度や減速度についての閾値を予め用意しておき、検出部３１ａによって検出された加速度もしくは減速度がその閾値を超えたか否かを判定することにより行うことができる。

【0037】

各オイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlによるオイル１０ｆ，１０ｒの汲み上げ量もしくは各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlに対するオイル１０ｆ，１０ｒの供給量を減少させる低減制御部３１ｃが設けられている。汲み上げ量あるいは供給量を減少させるオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlは、急加速と急減速とに応じて予め定めてあり、急加速が判定された場合に、前輪１ｒ，１ｌ側のオイルポンプＯＰfr，ＯＰflによる汲み上げ量もしくは供給量を低下させる。これとは反対に急減速が判定された場合には、後輪２ｒ，２ｌ側のオイルポンプＯＰrr，ＯＰrlによる汲み上げ量もしくは供給量を低下させる。汲み上げ量あるいは供給量の低下は、量を減少させることと、供給を停止することとのいずれであってもよく、具体的には、オイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlの回転数を低下させることにより行う。また、その低下量は一定値あるいは加速度もしくは減速度に応じた値など、予め適宜に定めておくことができる。低減制御部３１ｃは、算出した低下量を指令信号としてオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlに出力する。

【0038】

オイルの供給量が低下させられるモータの負荷（出力トルクもしくは回生制動トルク）を低下させるトルク制御部３１ｄが設けられている。急加速の場合、前輪１ｒ，１ｌの接地荷重が低下するので、前輪１ｒ，１ｌの駆動トルク（モータＭfr，Ｍflの出力トルク）は後輪２ｒ，２ｌの駆動トルク（モータＭrr，Ｍrlの出力トルク）より小さいトルクに制御される。それに併せて前輪１ｒ，１ｌ側のオイルポンプＯＰfr，ＯＰflからのオイル供給量が減少させられるので、冷却の低下に基づいて、トルク制御部３１ｄが前輪１ｒ，１ｌの駆動トルク（モータＭfr，Ｍflの出力トルク）を低下させる。反対に急減速の場合、後輪２ｒ，２ｌの接地荷重が低下するので、後輪２ｒ，２ｌの制動トルク（モータＭrr，Ｍrlの回生トルク）は前輪１ｒ，１ｌの制動トルク（モータＭfr，Ｍflの回生トルク）より小さいトルクに制御される。すなわち負荷が小さくなる。それに併せて後輪２ｒ，２ｌ側のオイルポンプＯＰrr，ＯＰrlからのオイル供給量が減少させられるので、冷却の低下に基づいて、トルク制御部３１ｄが後輪２ｒ，２ｌの制動トルク（モータＭrr，Ｍrlの回生トルク）を低下させる。なお、各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlのトルクの低下量は、予め一定値に定めておいてもよく、あるいはオイル１０ｆ，１０ｒによる冷却の低下の程度に応じた低下量に設定してもよい。トルク制御部３１ｄは、こうして算出したトルクの低下量を前述したパワーコントローラＰＣｆ，ＰＣｒに出力する。

【0039】

上述した制御を行うためのデータとして各種のデータがコントローラ３１に入力されており、その入力信号の例を挙げると、以下のとおりである。車速信号と、アクセル開度信号と、シフト位置信号と、操舵角信号とがコントローラ３１に入力されている。車速信号は、ドライブシャフトなどの走行中に回転する部材の回転数を検出して得られる信号であり、またアクセル開度信号は、前述したアクセルペダル２８の踏み込み角度あるいは踏力から得られる信号であり、駆動要求量を表す信号となっている。シフト位置信号は、前述したシフト装置２９を操作することにより選択されたシフトポジションを表す信号であり、ノーマルモードで制御するドライブ（Ｄ）ポジション、手動操作でアップシフトおよびダウンシフトが可能なマニュアルポジションもしくはブレーキ（Ｂ）ポジション、さらには高車速で駆動トルクを大きいトルクに維持するＬレンジや「２」レンジなどのポジションを示す信号である。駆動トルクの上限やエンジンブレーキ（駆動力源ブレーキ）を適宜に効かせるなどのポジションが選択された場合に、四輪駆動状態とするために、シフト位置信号が入力されている。操舵角信号は、前述したステアリングホイール２５の回転角度を検出して得られる信号であり、車両Ｖｅが旋回走行することを示す信号として入力されている。四輪のトルクを個別に制御できる車両においては、旋回性能を向上させるために四輪のトルクを制御することがあるので、その制御を実行するために操舵角信号が入力されている。

【0040】

さらに、モード選択信号と、ブレーキ信号と、アップ（＋）信号と、ダウン（－）信号とがコントローラ３１に入力されている。モード選択信号は、前述したモード選択スイッチ３０によって選択して走行モードを表す信号であり、前述したように、ノーマルモードやエコノミーモード以外の走行モードでは、加速性（動力性能）や旋回性能などを優先的に向上させるように制御するために、各車輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌの駆動トルクや制動トルクを個別にかつ積極的に制御することがあるので、このような制御を実行する走行モードであるか否かを判定するためにモード選択信号が入力されている。ブレーキ信号は、前述したブレーキペダル２１が踏み込まれた場合にその踏み込み量や踏力に応じて出力される信号であり、またＶＳＣ２２によってブレーキ機構Ｂfr，Ｂfl，Ｂrr，Ｂrlによる制動力を制御した場合に出力される信号である。前述した急減速の判定は、このブレーキ信号に基づいて行うこともできる。

【0041】

アップ（＋）信号やダウン（－）信号は、シフトレンジや変速段を手動操作によって切り替える場合に出力される信号であり、例えば前述したシフト装置２９でマニュアルポジションを選択し、その位置からアップ（＋）側もしくはダウン（－）側にシフトレバー（図示せず）を操作することにより出力される。あるいはマニュアルレンジが選択されていいる状態で、例えばステアリングホイール２５もしくはその付近に設けられているアップ（＋）スイッチやダウン（－）スイッチもしくはパドルを操作することにより出力される信号である。このような手動操作によってシフトレンジや変速段を切り替える走行状態は、ノーマルモードよりも大きい加速性もしくは動力性能が要求され、さらには旋回性能が求められている状態であるので、四輪駆動状態を設定することが望ましく、そのためにアップ（＋）信号やダウン（－）信号がコントローラ３１に入力されている。さらに、オイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlによるオイル１０ｆ，１０ｒの供給量もしくはオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlの回転数を制御するためのデータとして油温信号が入力されている。

【0042】

急加速時ならびに急減速時に上記のコントローラ３１によって実行される制御の一例を図６にフローチャートで示してある。ここに示す制御ルーチンは、車両Ｖｅが四輪駆動状態、すなわち前後のオイルポンプＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrlのいずれもが動作してオイル１０ｆ，１０ｒを汲み上げて走行している状態で繰り返し実行される。その場合、前輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌの駆動トルクや回生制動トルクは、四輪駆動車に通常備えられている駆動制御装置により、車速や駆動要求量などに応じて制御されている。図６に示す制御では、先ず、制御に必要なデータを取り込む（ステップＳ１）。取り込むデータの例を挙げると、アクセル開度、車速、モータ温度、油温、シフトレンジなどが取り込まれる。次いで、急加速状態か否か（ステップＳ２）ならびに急減速状態か否か（ステップＳ３）が判断される。急加速状態か否かの判断は、前述したように、検出された加速度が所定の閾値を超えているか否かによって判断することができ、また同様に、急減速状態か否かの判断は、検出された減速度が所定の閾値を超えているか否かによって判断することができる。なお、急加速と急減速とを判断するための閾値は、絶対値が同じであってもよく、あるいは異なっていてもよい。また、急加速状態と急減速状態との判断の順序はいずれが先であってもよい。

【0043】

車両Ｖｅが加速していてその加速度が閾値を超える急加速状態であることによりステップＳ２での判断結果が「イエス」であれば、前輪１ｒ，１ｌ側のオイルポンプＯＰfr，ＯＰflの回転数を低下させる制御を実行する（ステップＳ４）。すなわち、前輪１ｒ，１ｌ側のオイルポンプＯＰfr，ＯＰflによるオイルパン９ｆからのオイル１０ｆの汲み上げ量もしくは前輪１ｒ，１ｌを駆動するモータＭfr，Ｍflに対するオイル１０ｆの供給量を減少させる。

【0044】

急加速状態では、前輪１ｒ，１ｌの接地荷重が低下するので、前輪１ｒ，１ｌの駆動トルクすなわち前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflの出力トルクは、後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlの出力トルクより小さいトルクに制御される。すなわち、前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflの負荷は、後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlの負荷より小さくなる。したがって、前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflの冷却の必要性あるいは冷却要求が後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlよりも低いので、冷却ならびに潤滑のためのオイル１０ｆの供給量を減少させる。その場合、急加速状態であることによりオイルパン９ｆ内のオイルレベルが慣性力によって変化し、オイルポンプＯＰfr，ＯＰflがオイル１０ｆを汲み上げる箇所でのオイルレベルが低下していることがある。しかしながら、オイルポンプＯＰfr，ＯＰflによるオイル１０ｆの汲み上げ量を減少させるので、オイルレベルが更に低下することが回避もしくは抑制され、その結果、オイルポンプＯＰfr，ＯＰflが空気を吸い込むことを回避でき、万が一、吸い込むとしても少量に制限できる。

【0045】

ステップＳ４の制御と併せて、前輪１ｒ，１ｌの駆動トルクを低下させる（ステップＳ５）。すなわち、前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflの出力トルクを低下させる。その後、リターンする。その結果、モータＭfr，Ｍflの発熱量が低下するので、オイル１０ｆの供給量が減少してもモータ温度が上昇することを回避もしくは抑制することができる。なお、車両Ｖｅの全体としての要求駆動力は、車速やアクセル開度などに基づいて求められ、その要求駆動力を充足するように前後の車輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌの駆動トルクを制御するから、前輪１ｒ，１ｌの駆動トルクを低下させると、それに応じて後輪２ｒ，２ｌの駆動トルクが増大させられるから、車両Ｖｅの全体としての駆動力は要求駆動力を充足するように維持される。

【0046】

一方、車両Ｖｅが減速していてその減速度が閾値を超える急加速状態であることによりステップＳ３での判断結果が「イエス」であれば、後輪２ｒ，２ｌ側のオイルポンプＯＰrr，ＯＰrlの回転数を低下させる制御を実行する（ステップＳ６）。すなわち、後輪２ｒ，２ｌ側のオイルポンプＯＰrr，ＯＰrlによるオイルパン９ｒからのオイル１０ｒの汲み上げ量もしくは後輪２ｒ，２ｌを駆動するモータＭrr，Ｍrlに対するオイル１０ｒの供給量を減少させる。

【0047】

急減速状態では、後輪２ｒ，２ｌの接地荷重が低下するので、また前輪１ｒ，１ｌによるエネルギ回生をより効果的に行うために、後輪２ｒ，２ｌの制動トルクすなわち後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlの回生制動トルクは、前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflの回生制動トルクより小さいトルクに制御される。すなわち、後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlの負荷は、前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflの負荷より小さくなる。したがって、後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlの冷却の必要性あるいは冷却要求が前輪１ｒ，１ｌ側のモータＭfr，Ｍflよりも低いので、冷却ならびに潤滑のためのオイル１０ｒの供給量を減少させる。その場合、急減速状態であることによりオイルパン９ｒ内のオイルレベルが慣性力によって変化し、オイルポンプＯＰrr，ＯＰrlがオイル１０ｒを汲み上げる箇所でのオイルレベルが低下していることがある。しかしながら、オイルポンプＯＰrr，ＯＰrlによるオイル１０ｒの汲み上げ量を減少させるので、オイルレベルが更に低下することが回避もしくは抑制され、その結果、オイルポンプＯＰrr，ＯＰrlが空気を吸い込むことを回避でき、万が一、吸い込むとしても少量に制限できる。

【0048】

ステップＳ６の制御と併せて、後輪２ｒ，２ｌの制動力を低下させる（ステップＳ７）。すなわち、後輪２ｒ，２ｌ側のモータＭrr，Ｍrlの回生制動トルクを低下させる。その後、リターンする。その結果、モータＭrr，Ｍrlの発熱量が低下するので、オイル１０ｒの供給量が減少してもモータ温度が上昇することを回避もしくは抑制することができる。なお、車両Ｖｅの全体としての要求制動力は、ブレーキ操作量などに基づいて求められ、その要求制動力を充足するように前後の車輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌの制動力を制御するから、後輪２ｒ，２ｌの制動力を低下させると、それに応じて前輪１ｒ，１ｌの制動力が増大させられるから、車両Ｖｅの全体としての制動力は要求制動力を充足するように維持される。

【0049】

なお、急加速および急減速のいずれの状態でもないことによりステップＳ３での判断結果が「ノー」の場合には、特に制御を行うことなくリターンする。この場合、車速やアクセル開度もしくはブレーキ操作量などの車両Ｖｅの走行状態あるいは駆動要求状態に基づいて、二輪駆動状態あるいは四輪駆動状態が選択され、また各車輪１ｒ，１ｌ，２ｒ，２ｌの駆動力や制動力すなわち各モータＭfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrlの出力トルクや回生制動トルクが制御される。これは、電動車両が通常備えている走行のための制御システムで実行することができる。

【符号の説明】

【0050】

１ｒ，１ｌ 前輪
２ｒ，２ｌ 後輪
９ｆ，９ｒ オイルパン
１０ｆ，１０ｒ オイル
１１rr，１１rl，１９fr，１９fl 冷却油路
２０ 蓄電装置
２１ ブレーキペダル
２２ ビークルスタビリティコントロール（ＶＳＣ）
２３ トラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）
２４ アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）
２８ アクセルペダル
２９ シフト装置
３０ モード選択スイッチ
３１ａ 検出部
３１ｂ 急加減速判定部
３１ｃ 低減制御部
３１ｄ トルク制御部
３１ コントローラ
Ｂfr，Ｂfl，Ｂrr，Ｂrl ブレーキ機構
Ｍfr，Ｍfl，Ｍrr，Ｍrl モータ
ＯＰfr，ＯＰfl，ＯＰrr，ＯＰrl （電動式の）オイルポンプ
ＯＰm （機械式の）オイルポンプ
Ｐf，Ｐr 駆動ユニット
ＰＣｆ，ＰＣｒ パワーコントローラ
Ｐｆ，Ｐｒ 駆動ユニット
Ｖｅ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】