JP2003244801A - 電圧変換装置 - Google Patents
電圧変換装置Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 回生発電時に、直流電源が切り離された場合
にも直流負荷系に過電圧が印加されるのを防止する電圧
変換装置を提供する。 【解決手段】 インバータ１４は、回生制動時、制御装
置３０からのＰＷＭＣ信号によってモータＭ１が発電し
た交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２へ
供給し、昇圧コンバータ１２は直流電圧を降圧して直流
電源Ｂを充電する。制御装置３０は電圧センサー１１か
らの電圧Ｖ２を受け、電圧Ｖ２が所定値よりも高いとき
昇圧コンバータ１２を停止する。また、制御装置３０は
ＤＣ／ＤＣコンバータ１９に印加される電圧Ｖｆを電圧
センサー１８から受け、電圧Ｖｆが所定値よりも高いと
き昇圧コンバータ１２を停止する。さらに、制御装置３
０は直流電源Ｂの電圧Ｖ１を電圧センサー１０から受
け、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に不一致であるとき昇圧コンバ
ータ１２を停止する。
にも直流負荷系に過電圧が印加されるのを防止する電圧
変換装置を提供する。 【解決手段】 インバータ１４は、回生制動時、制御装
置３０からのＰＷＭＣ信号によってモータＭ１が発電し
た交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２へ
供給し、昇圧コンバータ１２は直流電圧を降圧して直流
電源Ｂを充電する。制御装置３０は電圧センサー１１か
らの電圧Ｖ２を受け、電圧Ｖ２が所定値よりも高いとき
昇圧コンバータ１２を停止する。また、制御装置３０は
ＤＣ／ＤＣコンバータ１９に印加される電圧Ｖｆを電圧
センサー１８から受け、電圧Ｖｆが所定値よりも高いと
き昇圧コンバータ１２を停止する。さらに、制御装置３
０は直流電源Ｂの電圧Ｖ１を電圧センサー１０から受
け、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に不一致であるとき昇圧コンバ
ータ１２を停止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、モータによって
発電された電力を変換して直流電源を充電する電圧変換
装置に関するものである。
発電された電力を変換して直流電源を充電する電圧変換
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、環境に配慮した自動車としてハイ
ブリッド自動車（Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）およ
び電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）が
大きな注目を集めている。そして、ハイブリッド自動車
は、一部、実用化されている。
ブリッド自動車（Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）およ
び電気自動車（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）が
大きな注目を集めている。そして、ハイブリッド自動車
は、一部、実用化されている。
【０００３】このハイブリッド自動車は、従来のエンジ
ンに加え、直流電源とインバータとインバータによって
駆動されるモータとを動力源とする自動車である。つま
り、エンジンを駆動することにより動力源を得るととも
に、直流電源からの直流電圧をインバータによって交流
に変換し、その変換した交流によりモータを回転するこ
とによって動力源を得るものである。また、電気自動車
は、直流電源とインバータとインバータによって駆動さ
れるモータとを動力源とする自動車である。
ンに加え、直流電源とインバータとインバータによって
駆動されるモータとを動力源とする自動車である。つま
り、エンジンを駆動することにより動力源を得るととも
に、直流電源からの直流電圧をインバータによって交流
に変換し、その変換した交流によりモータを回転するこ
とによって動力源を得るものである。また、電気自動車
は、直流電源とインバータとインバータによって駆動さ
れるモータとを動力源とする自動車である。
【０００４】このようなハイブリッド自動車または電気
自動車は、図１０に示すモータ駆動装置を搭載すること
が考えられている。図１０を参照して、モータ駆動装置
４００は、直流電源Ｂと、システムリレーＳＲ１，ＳＲ
２と、コンデンサＣと、双方向電圧コンバータ４１０
と、インバータ４２０とを備える。双方向電圧コンバー
タ４１０は、リアクトルＬと、ＮＰＮトランジスタＱ１
０，Ｑ１１と、ダイオードＤ１０，Ｄ１１とを含む。リ
アクトルＬの一方端は直流電源Ｂの電源ラインに接続さ
れ、他方端はＮＰＮトランジスタＱ１０とＮＰＮトラン
ジスタＱ１１との中間点、すなわち、ＮＰＮトランジス
タＱ１０のエミッタとＮＰＮトランジスタＱ１１のコレ
クタとの間に接続される。ＮＰＮトランジスタＱ１０，
Ｑ１１は、電源ラインとアースラインとの間に直列に接
続される。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１０のコレク
タは電源ラインに接続され、ＮＰＮトランジスタＱ１１
のエミッタはアースラインに接続される。また、各ＮＰ
ＮトランジスタＱ１０，Ｑ１１のコレクタ−エミッタ間
には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオー
ドＤ１０，Ｄ１１が配置されている。
自動車は、図１０に示すモータ駆動装置を搭載すること
が考えられている。図１０を参照して、モータ駆動装置
４００は、直流電源Ｂと、システムリレーＳＲ１，ＳＲ
２と、コンデンサＣと、双方向電圧コンバータ４１０
と、インバータ４２０とを備える。双方向電圧コンバー
タ４１０は、リアクトルＬと、ＮＰＮトランジスタＱ１
０，Ｑ１１と、ダイオードＤ１０，Ｄ１１とを含む。リ
アクトルＬの一方端は直流電源Ｂの電源ラインに接続さ
れ、他方端はＮＰＮトランジスタＱ１０とＮＰＮトラン
ジスタＱ１１との中間点、すなわち、ＮＰＮトランジス
タＱ１０のエミッタとＮＰＮトランジスタＱ１１のコレ
クタとの間に接続される。ＮＰＮトランジスタＱ１０，
Ｑ１１は、電源ラインとアースラインとの間に直列に接
続される。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１０のコレク
タは電源ラインに接続され、ＮＰＮトランジスタＱ１１
のエミッタはアースラインに接続される。また、各ＮＰ
ＮトランジスタＱ１０，Ｑ１１のコレクタ−エミッタ間
には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオー
ドＤ１０，Ｄ１１が配置されている。
【０００５】直流電源Ｂは、システムリレーＳＲ１，Ｓ
Ｒ２がオンされるとコンデンサＣに直流電圧を供給す
る。コンデンサＣは、直流電源Ｂからの直流電圧を平滑
化し、その平滑化した直流電圧を双方向電圧コンバータ
４１０に供給する。双方向電圧コンバータ４１０は、制
御装置（図示せず）からの制御によりＮＰＮトランジス
タＱ１１がオンされる期間に応じてコンデンサＣからの
直流電圧を昇圧し、その昇圧した直流電圧をインバータ
４２０へ供給する。また、双方向電圧コンバータ４１０
は、モータＭの回生発電時、制御装置からの制御によっ
てインバータ４２０により変換された直流電圧を降圧し
て直流電源Ｂを充電する。
Ｒ２がオンされるとコンデンサＣに直流電圧を供給す
る。コンデンサＣは、直流電源Ｂからの直流電圧を平滑
化し、その平滑化した直流電圧を双方向電圧コンバータ
４１０に供給する。双方向電圧コンバータ４１０は、制
御装置（図示せず）からの制御によりＮＰＮトランジス
タＱ１１がオンされる期間に応じてコンデンサＣからの
直流電圧を昇圧し、その昇圧した直流電圧をインバータ
４２０へ供給する。また、双方向電圧コンバータ４１０
は、モータＭの回生発電時、制御装置からの制御によっ
てインバータ４２０により変換された直流電圧を降圧し
て直流電源Ｂを充電する。
【０００６】インバータ４２０は、双方向電圧コンバー
タ４１０からの直流電圧を平滑コンデンサ（図示せず）
を介して受け、制御装置（図示せず）からの制御によっ
て直流電圧を交流電圧に変換してモータＭを駆動する。
また、インバータ４２０は、モータＭの回生発電時、モ
ータＭから交流電圧を受け、制御装置からの制御によっ
て交流電圧を直流電圧に変換して双方向電圧コンバータ
４１０に供給する。モータＭは、インバータ４２０によ
り駆動され、所定のトルクを発生する。また、モータＭ
は、回生時、発電機として機能し、発電した交流電圧を
インバータ４２０へ供給する。
タ４１０からの直流電圧を平滑コンデンサ（図示せず）
を介して受け、制御装置（図示せず）からの制御によっ
て直流電圧を交流電圧に変換してモータＭを駆動する。
また、インバータ４２０は、モータＭの回生発電時、モ
ータＭから交流電圧を受け、制御装置からの制御によっ
て交流電圧を直流電圧に変換して双方向電圧コンバータ
４１０に供給する。モータＭは、インバータ４２０によ
り駆動され、所定のトルクを発生する。また、モータＭ
は、回生時、発電機として機能し、発電した交流電圧を
インバータ４２０へ供給する。
【０００７】ＤＣ／ＤＣコンバータ４３０は、自動車に
搭載される補機系に用いるためのＤＣ／ＤＣコンバータ
であり、直流電源Ｂからの直流電圧を降圧し、その降圧
した直流電圧をハイブリッド自動車または電気自動車に
搭載されたエアコン（図示せず）を駆動するインバータ
（図示せず）に供給する。
搭載される補機系に用いるためのＤＣ／ＤＣコンバータ
であり、直流電源Ｂからの直流電圧を降圧し、その降圧
した直流電圧をハイブリッド自動車または電気自動車に
搭載されたエアコン（図示せず）を駆動するインバータ
（図示せず）に供給する。
【０００８】モータ駆動装置４００においては、直流電
源Ｂは、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２がオンされると
直流電圧をコンデンサＣに供給し、コンデンサＣは直流
電圧を平滑化して双方向電圧コンバータ４１０およびＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ４３０に供給する。双方向電圧コン
バータ４１０は、ＮＰＮトランジスタＱ１１がオンされ
ている期間に応じて直流電圧を昇圧し、その昇圧した直
流電圧を平滑コンデンサ（図示せず）を介してインバー
タ４２０へ供給する。インバータ４２０は、直流電圧を
交流電圧に変換してモータＭを駆動する。そして、モー
タＭは、所定のトルクを発生する。一方、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ４３０は、コンデンサＣからの直流電圧を降圧
してエアコンを駆動するインバータに供給する。
源Ｂは、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２がオンされると
直流電圧をコンデンサＣに供給し、コンデンサＣは直流
電圧を平滑化して双方向電圧コンバータ４１０およびＤ
Ｃ／ＤＣコンバータ４３０に供給する。双方向電圧コン
バータ４１０は、ＮＰＮトランジスタＱ１１がオンされ
ている期間に応じて直流電圧を昇圧し、その昇圧した直
流電圧を平滑コンデンサ（図示せず）を介してインバー
タ４２０へ供給する。インバータ４２０は、直流電圧を
交流電圧に変換してモータＭを駆動する。そして、モー
タＭは、所定のトルクを発生する。一方、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ４３０は、コンデンサＣからの直流電圧を降圧
してエアコンを駆動するインバータに供給する。
【０００９】ハイブリッド自動車または電気自動車の回
生制動時、モータＭは交流電圧を発電してインバータ４
２０に供給する。インバータ４２０は、モータからの交
流電圧を直流電圧に変換して双方向電圧コンバータ４１
０に供給する。双方向電圧コンバータ４１０は、インバ
ータ４２０から受けた直流電圧を降圧して直流電源Ｂを
充電する。このように、モータ駆動装置４００において
は、直流電源Ｂからの直流電圧を昇圧してモータＭを駆
動するとともに、回生制動時、モータＭが発電した電圧
により直流電源Ｂを充電する。
生制動時、モータＭは交流電圧を発電してインバータ４
２０に供給する。インバータ４２０は、モータからの交
流電圧を直流電圧に変換して双方向電圧コンバータ４１
０に供給する。双方向電圧コンバータ４１０は、インバ
ータ４２０から受けた直流電圧を降圧して直流電源Ｂを
充電する。このように、モータ駆動装置４００において
は、直流電源Ｂからの直流電圧を昇圧してモータＭを駆
動するとともに、回生制動時、モータＭが発電した電圧
により直流電源Ｂを充電する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のモータ
駆動装置４００においては、回生発電時に、システムリ
レーＳＲ１，ＳＲ２の誤動作または断線により直流電源
Ｂが切り離された場合、双方向電圧コンバータ４１０の
直流電源側における電圧Ｖｂが上昇し、直流負荷として
のＤＣ／ＤＣコンバータ４３０に過電圧が印加されると
いう問題がある。
駆動装置４００においては、回生発電時に、システムリ
レーＳＲ１，ＳＲ２の誤動作または断線により直流電源
Ｂが切り離された場合、双方向電圧コンバータ４１０の
直流電源側における電圧Ｖｂが上昇し、直流負荷として
のＤＣ／ＤＣコンバータ４３０に過電圧が印加されると
いう問題がある。
【００１１】この過電圧に耐え得るように直流負荷系の
耐圧を高くしようとすれば、耐圧の高い部品を使用しな
ければならず、全体として低コスト化を実現することが
できない。したがって、回生発電時に、直流電源が何ら
かの原因により切り離された場合にも直流負荷系に過電
圧が印加されないようにする必要がある。
耐圧を高くしようとすれば、耐圧の高い部品を使用しな
ければならず、全体として低コスト化を実現することが
できない。したがって、回生発電時に、直流電源が何ら
かの原因により切り離された場合にも直流負荷系に過電
圧が印加されないようにする必要がある。
【００１２】そこで、この発明は、かかる問題を解決す
るためになされたものであり、その目的は、回生発電時
に、直流電源が切り離された場合にも直流負荷系に過電
圧が印加されるのを防止する電圧変換装置を提供するこ
とである。
るためになされたものであり、その目的は、回生発電時
に、直流電源が切り離された場合にも直流負荷系に過電
圧が印加されるのを防止する電圧変換装置を提供するこ
とである。
【００１３】
【課題を解決するための手段および発明の効果】この発
明によれば、電圧変換装置は、発電装置からの電圧を変
換して直流電源を充電する電圧変換器と、直流電源と電
圧変換器との間の電気系統で不具合が検出されると、直
流電源から出力された直流電圧を用いて駆動される直流
負荷の電気系統を保護するように電圧変換器を制御する
制御装置とを備える。
明によれば、電圧変換装置は、発電装置からの電圧を変
換して直流電源を充電する電圧変換器と、直流電源と電
圧変換器との間の電気系統で不具合が検出されると、直
流電源から出力された直流電圧を用いて駆動される直流
負荷の電気系統を保護するように電圧変換器を制御する
制御装置とを備える。
【００１４】好ましくは、電圧変換装置は、直流負荷に
印加される電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、制
御装置は、電圧検出器により検出された電圧が所定値以
上に達したとき電圧変換器の動作を停止する。
印加される電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、制
御装置は、電圧検出器により検出された電圧が所定値以
上に達したとき電圧変換器の動作を停止する。
【００１５】好ましくは、電圧変換装置は、直流電源か
ら出力される電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
制御装置は、電圧検出器により検出された電圧が所定値
以上に達したとき電圧変換器の動作を停止する。
ら出力される電圧を検出する電圧検出器をさらに備え、
制御装置は、電圧検出器により検出された電圧が所定値
以上に達したとき電圧変換器の動作を停止する。
【００１６】より好ましくは、発電装置は、少なくとも
１つの発電機から成る。さらに好ましくは、少なくとも
１つの発電機の各々は、交流発電機であり、電圧変換装
置は、少なくとも１つの発電機に対応して設けられ、各
々が対応する交流発電機からの交流電圧を直流電圧に変
換する少なくとも１つのインバータをさらに備え、制御
装置は、正常動作時、交流電圧を直流電圧に変換し、そ
の変換した直流電圧を電圧変換器へ供給するように少な
くとも１つのインバータの各々を制御する。
１つの発電機から成る。さらに好ましくは、少なくとも
１つの発電機の各々は、交流発電機であり、電圧変換装
置は、少なくとも１つの発電機に対応して設けられ、各
々が対応する交流発電機からの交流電圧を直流電圧に変
換する少なくとも１つのインバータをさらに備え、制御
装置は、正常動作時、交流電圧を直流電圧に変換し、そ
の変換した直流電圧を電圧変換器へ供給するように少な
くとも１つのインバータの各々を制御する。
【００１７】好ましくは、電圧変換装置は、直流電源か
ら出力される電圧を検出する第１の電圧検出器と、直流
電源から電圧変換器へ直流電圧を供給する場合における
電圧変換器の入力側の直流電圧を検出する第２の電圧検
出器とをさらに備え、制御装置は、第１の電圧検出器に
より検出された第１の電圧が第２の電圧検出器により検
出された第２の電圧と異なるとき電圧変換器の動作を停
止する。
ら出力される電圧を検出する第１の電圧検出器と、直流
電源から電圧変換器へ直流電圧を供給する場合における
電圧変換器の入力側の直流電圧を検出する第２の電圧検
出器とをさらに備え、制御装置は、第１の電圧検出器に
より検出された第１の電圧が第２の電圧検出器により検
出された第２の電圧と異なるとき電圧変換器の動作を停
止する。
【００１８】より好ましくは、発電装置は、１つの発電
機から成る。さらに好ましくは、発電機は、交流発電機
であり、電圧変換装置は、交流発電機からの交流電圧を
直流電圧に変換するインバータをさらに備え、制御装置
は、正常動作時、交流電圧を直流電圧に変換し、その変
換した直流電圧を電圧変換器へ供給するようにインバー
タを制御する。
機から成る。さらに好ましくは、発電機は、交流発電機
であり、電圧変換装置は、交流発電機からの交流電圧を
直流電圧に変換するインバータをさらに備え、制御装置
は、正常動作時、交流電圧を直流電圧に変換し、その変
換した直流電圧を電圧変換器へ供給するようにインバー
タを制御する。
【００１９】より好ましくは、発電装置は、複数の発電
機から成る。さらに好ましくは、制御装置は、さらに、
複数の発電機の間で電気エネルギーの収支が合うように
複数の発電機に対応する複数の駆動装置を制御し、直流
電源側から供給される電力により直流負荷を駆動するよ
うに直流負荷の電気系統を制御する。
機から成る。さらに好ましくは、制御装置は、さらに、
複数の発電機の間で電気エネルギーの収支が合うように
複数の発電機に対応する複数の駆動装置を制御し、直流
電源側から供給される電力により直流負荷を駆動するよ
うに直流負荷の電気系統を制御する。
【００２０】さらに好ましくは、複数の発電機の各々
は、交流発電機であり、電圧変換装置は、複数の発電機
に対応して設けられ、各々が対応する交流発電機からの
交流電圧を直流電圧に変換する複数のインバータをさら
に備え、制御装置は、正常動作時、交流電圧を直流電圧
に変換し、その変換した直流電圧を電圧変換器へ供給す
るように複数のインバータの各々を制御する。
は、交流発電機であり、電圧変換装置は、複数の発電機
に対応して設けられ、各々が対応する交流発電機からの
交流電圧を直流電圧に変換する複数のインバータをさら
に備え、制御装置は、正常動作時、交流電圧を直流電圧
に変換し、その変換した直流電圧を電圧変換器へ供給す
るように複数のインバータの各々を制御する。
【００２１】より好ましくは、発電機は、車両に対して
駆動力を発生する駆動用モータである。
駆動力を発生する駆動用モータである。
【００２２】さらに好ましくは、直流負荷は、車載補機
類である。さらに好ましくは、直流負荷は、直流電源か
らの直流電圧を電圧変換し、その変換した直流電圧を車
載の低電圧系の電気負荷に供給するもう１つの電圧変換
器である。
類である。さらに好ましくは、直流負荷は、直流電源か
らの直流電圧を電圧変換し、その変換した直流電圧を車
載の低電圧系の電気負荷に供給するもう１つの電圧変換
器である。
【００２３】したがって、この発明によれば、直流電源
と電圧変換器との間の電気系統に不具合が生じた場合、
直流負荷の電気系統に過電圧が印加されるのを防止でき
る。その結果、この発明による電圧変換装置を搭載した
ハイブリッド自動車または電気自動車において、直流負
荷を含む補機系を耐圧が相対的に低い低コストな部品に
よって構成でき、ハイブリッド自動車または電気自動車
の低コスト化を図ることができる。
と電圧変換器との間の電気系統に不具合が生じた場合、
直流負荷の電気系統に過電圧が印加されるのを防止でき
る。その結果、この発明による電圧変換装置を搭載した
ハイブリッド自動車または電気自動車において、直流負
荷を含む補機系を耐圧が相対的に低い低コストな部品に
よって構成でき、ハイブリッド自動車または電気自動車
の低コスト化を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】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。
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。
【００２５】［実施の形態１］図１を参照して、この発
明の実施の形態１による電圧変換装置を備えたモータ駆
動装置１００は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０，１
１，１３，１８と、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２と、
コンデンサＣ１，Ｃ２と、昇圧コンバータ１２と、イン
バータ１４と、電流センサー２４と、制御装置３０とを
備える。なお、モータ駆動装置１００は、１つのモータ
Ｍ１を駆動する装置である。そして、モータＭ１は、ハ
イブリッド自動車または電気自動車の駆動輪を駆動する
ためのトルクを発生するための駆動モータである。ある
いは、このモータはエンジンにて駆動される発電機の機
能を持つように、そして、エンジンに対して電動機とし
て動作し、例えば、エンジン始動を行ない得るようなも
のとしてハイブリッド自動車に組み込まれるようにして
もよい。
明の実施の形態１による電圧変換装置を備えたモータ駆
動装置１００は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０，１
１，１３，１８と、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２と、
コンデンサＣ１，Ｃ２と、昇圧コンバータ１２と、イン
バータ１４と、電流センサー２４と、制御装置３０とを
備える。なお、モータ駆動装置１００は、１つのモータ
Ｍ１を駆動する装置である。そして、モータＭ１は、ハ
イブリッド自動車または電気自動車の駆動輪を駆動する
ためのトルクを発生するための駆動モータである。ある
いは、このモータはエンジンにて駆動される発電機の機
能を持つように、そして、エンジンに対して電動機とし
て動作し、例えば、エンジン始動を行ない得るようなも
のとしてハイブリッド自動車に組み込まれるようにして
もよい。
【００２６】昇圧コンバータ１２は、リアクトルＬ１
と、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ
１，Ｄ２とを含む。リアクトルＬ１の一方端は直流電源
Ｂの電源ラインに接続され、他方端はＮＰＮトランジス
タＱ１とＮＰＮトランジスタＱ２との中間点、すなわ
ち、ＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタとＮＰＮトラン
ジスタＱ２のコレクタとの間に接続される。ＮＰＮトラ
ンジスタＱ１，Ｑ２は、電源ラインとアースラインとの
間に直列に接続される。そして、ＮＰＮトランジスタＱ
１のコレクタは電源ラインに接続され、ＮＰＮトランジ
スタＱ２のエミッタはアースラインに接続される。ま
た、各ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミ
ッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダ
イオードＤ１，Ｄ２が配置されている。
と、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ
１，Ｄ２とを含む。リアクトルＬ１の一方端は直流電源
Ｂの電源ラインに接続され、他方端はＮＰＮトランジス
タＱ１とＮＰＮトランジスタＱ２との中間点、すなわ
ち、ＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタとＮＰＮトラン
ジスタＱ２のコレクタとの間に接続される。ＮＰＮトラ
ンジスタＱ１，Ｑ２は、電源ラインとアースラインとの
間に直列に接続される。そして、ＮＰＮトランジスタＱ
１のコレクタは電源ラインに接続され、ＮＰＮトランジ
スタＱ２のエミッタはアースラインに接続される。ま
た、各ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミ
ッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダ
イオードＤ１，Ｄ２が配置されている。
【００２７】インバータ１４は、Ｕ相アーム１５と、Ｖ
相アーム１６と、Ｗ相アーム１７とから成る。Ｕ相アー
ム１５、Ｖ相アーム１６、およびＷ相アーム１７は、電
源ラインとアースとの間に並列に設けられる。
相アーム１６と、Ｗ相アーム１７とから成る。Ｕ相アー
ム１５、Ｖ相アーム１６、およびＷ相アーム１７は、電
源ラインとアースとの間に並列に設けられる。
【００２８】Ｕ相アーム１５は、直列接続されたＮＰＮ
トランジスタＱ３，Ｑ４から成り、Ｖ相アーム１６は、
直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６から成
り、Ｗ相アーム１７は、直列接続されたＮＰＮトランジ
スタＱ７，Ｑ８から成る。また、各ＮＰＮトランジスタ
Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側か
らコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれ
ぞれ接続されている。
トランジスタＱ３，Ｑ４から成り、Ｖ相アーム１６は、
直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６から成
り、Ｗ相アーム１７は、直列接続されたＮＰＮトランジ
スタＱ７，Ｑ８から成る。また、各ＮＰＮトランジスタ
Ｑ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側か
らコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれ
ぞれ接続されている。
【００２９】各相アームの中間点は、モータＭ１の各相
コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータＭ
１は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３
つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成され、Ｕ
相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間
点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ
６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタ
Ｑ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。
コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータＭ
１は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３
つのコイルの一端が中点に共通接続されて構成され、Ｕ
相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間
点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ
６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタ
Ｑ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。
【００３０】直流電源Ｂは、ニッケル水素またはリチウ
ムイオン等の二次電池から成る。直流電源Ｂは、たとえ
ば、２００〜３００Ｖの範囲の直流電圧を出力する。電
圧センサー１０は、直流電源Ｂから出力される電圧Ｖ１
を検出し、その検出した電圧Ｖ１を制御装置３０へ出力
する。システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置３０
からの信号ＳＥによりオンされる。コンデンサＣ１は、
直流電源Ｂから供給された直流電圧を平滑化し、その平
滑化した直流電圧を昇圧インバータ１２およびＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１９へ供給する。電圧センサー１１は、昇
圧コンバータ１２の入力側の電圧Ｖ２を検出し、その検
出した電圧Ｖ２を制御装置３０へ出力する。
ムイオン等の二次電池から成る。直流電源Ｂは、たとえ
ば、２００〜３００Ｖの範囲の直流電圧を出力する。電
圧センサー１０は、直流電源Ｂから出力される電圧Ｖ１
を検出し、その検出した電圧Ｖ１を制御装置３０へ出力
する。システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置３０
からの信号ＳＥによりオンされる。コンデンサＣ１は、
直流電源Ｂから供給された直流電圧を平滑化し、その平
滑化した直流電圧を昇圧インバータ１２およびＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１９へ供給する。電圧センサー１１は、昇
圧コンバータ１２の入力側の電圧Ｖ２を検出し、その検
出した電圧Ｖ２を制御装置３０へ出力する。
【００３１】昇圧コンバータ１２は、コンデンサＣ１か
ら供給された直流電圧を昇圧してコンデンサＣ２へ供給
する。より具体的には、昇圧コンバータ１２は、制御装
置３０から信号ＰＷＵを受けると、信号ＰＷＵによって
ＮＰＮトランジスタＱ２がオンされた期間に応じて直流
電圧を昇圧してコンデンサＣ２に供給する。この場合、
ＮＰＮトランジスタＱ１は、信号ＰＷＵによってオフさ
れている。また、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０
から信号ＰＷＤを受けると、コンデンサＣ２を介してイ
ンバータ１４から供給された直流電圧を降圧して直流電
源Ｂを充電する。さらに、昇圧コンバータ１２は、制御
装置３０から信号ＳＴＰを受けると動作を停止する。
ら供給された直流電圧を昇圧してコンデンサＣ２へ供給
する。より具体的には、昇圧コンバータ１２は、制御装
置３０から信号ＰＷＵを受けると、信号ＰＷＵによって
ＮＰＮトランジスタＱ２がオンされた期間に応じて直流
電圧を昇圧してコンデンサＣ２に供給する。この場合、
ＮＰＮトランジスタＱ１は、信号ＰＷＵによってオフさ
れている。また、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０
から信号ＰＷＤを受けると、コンデンサＣ２を介してイ
ンバータ１４から供給された直流電圧を降圧して直流電
源Ｂを充電する。さらに、昇圧コンバータ１２は、制御
装置３０から信号ＳＴＰを受けると動作を停止する。
【００３２】コンデンサＣ２は、昇圧コンバータ１２か
らの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をイ
ンバータ１４へ供給する。電圧センサー１３は、コンデ
ンサＣ２の両端の電圧、すなわち、インバータ１４への
入力電圧ＩＶＶを検出し、その検出した入力電圧ＩＶＶ
を制御装置３０へ出力する。
らの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をイ
ンバータ１４へ供給する。電圧センサー１３は、コンデ
ンサＣ２の両端の電圧、すなわち、インバータ１４への
入力電圧ＩＶＶを検出し、その検出した入力電圧ＩＶＶ
を制御装置３０へ出力する。
【００３３】インバータ１４は、コンデンサＣ２から直
流電圧が供給されると制御装置３０からの信号ＰＷＭＩ
に基づいて直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ１を
駆動する。これにより、モータＭ１は、トルク指令値Ｔ
Ｒによって指定されたトルクを発生するように駆動され
る。また、インバータ１４は、モータ駆動装置１００が
搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回生
制動時、モータＭ１が発電した交流電圧を制御装置３０
からの信号ＰＷＭＣに基づいて直流電圧に変換し、その
変換した直流電圧をコンデンサＣ２を介して昇圧コンバ
ータ１２へ供給する。なお、ここで言う回生制動とは、
ハイブリッド自動車または電気自動車を運転するドライ
バーによるフットブレーキ操作があった場合の回生発電
を伴う制動や、フットブレーキを操作しないものの、走
行中にアクセスペダルをオフすることで回生発電をさせ
ながら車両を減速（または加速の中止）させることを含
む。
流電圧が供給されると制御装置３０からの信号ＰＷＭＩ
に基づいて直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ１を
駆動する。これにより、モータＭ１は、トルク指令値Ｔ
Ｒによって指定されたトルクを発生するように駆動され
る。また、インバータ１４は、モータ駆動装置１００が
搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回生
制動時、モータＭ１が発電した交流電圧を制御装置３０
からの信号ＰＷＭＣに基づいて直流電圧に変換し、その
変換した直流電圧をコンデンサＣ２を介して昇圧コンバ
ータ１２へ供給する。なお、ここで言う回生制動とは、
ハイブリッド自動車または電気自動車を運転するドライ
バーによるフットブレーキ操作があった場合の回生発電
を伴う制動や、フットブレーキを操作しないものの、走
行中にアクセスペダルをオフすることで回生発電をさせ
ながら車両を減速（または加速の中止）させることを含
む。
【００３４】電圧センサー１８は、直流電源ＢからＤＣ
／ＤＣコンバータ１９に印加される電圧Ｖｆを検出し、
その検出した電圧Ｖｆを制御装置３０へ出力する。
／ＤＣコンバータ１９に印加される電圧Ｖｆを検出し、
その検出した電圧Ｖｆを制御装置３０へ出力する。
【００３５】電流センサー２４は、モータＭ１に流れる
モータ電流ＭＣＲＴを検出し、その検出したモータ電流
ＭＣＲＴを制御装置３０へ出力する。
モータ電流ＭＣＲＴを検出し、その検出したモータ電流
ＭＣＲＴを制御装置３０へ出力する。
【００３６】制御装置３０は、外部に設けられたＥＣＵ
（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）
から入力されたトルク指令値ＴＲおよびモータ回転数Ｍ
ＲＮ、電圧センサー１０からの電圧Ｖ１、電圧センサー
１３からの入力電圧ＩＶＶ、および電流センサー２４か
らのモータ電流ＭＣＲＴに基づいて、後述する方法によ
り昇圧コンバータ１２を駆動するための信号ＰＷＵとイ
ンバータ１４を駆動するための信号ＰＷＭＩとを生成
し、その生成した信号ＰＷＵおよび信号ＰＷＭＩをそれ
ぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力す
る。
（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）
から入力されたトルク指令値ＴＲおよびモータ回転数Ｍ
ＲＮ、電圧センサー１０からの電圧Ｖ１、電圧センサー
１３からの入力電圧ＩＶＶ、および電流センサー２４か
らのモータ電流ＭＣＲＴに基づいて、後述する方法によ
り昇圧コンバータ１２を駆動するための信号ＰＷＵとイ
ンバータ１４を駆動するための信号ＰＷＭＩとを生成
し、その生成した信号ＰＷＵおよび信号ＰＷＭＩをそれ
ぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力す
る。
【００３７】また、制御装置３０は、ハイブリッド自動
車または電気自動車が回生制動モードに入ったことを示
す信号を外部のＥＣＵから受けると、モータＭ１で発電
された交流電圧を直流電圧に変換するための信号ＰＷＭ
Ｃを生成してインバータ１４へ出力する。この場合、イ
ンバータ１４のＮＰＮトランジスタＱ４，Ｑ６，Ｑ８は
信号ＰＷＭＣによってスイッチング制御される。すなわ
ち、モータＭ１のＵ相で発電されるときＮＰＮトランジ
スタＱ６，Ｑ８がオンされ、Ｖ相で発電されるときＮＰ
ＮトランジスタＱ４，Ｑ８がオンされ、Ｗ相で発電され
るときＮＰＮトランジスタＱ４，Ｑ６がオンされる。こ
れにより、インバータ１４は、モータＭ１で発電された
交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２へ供
給する。
車または電気自動車が回生制動モードに入ったことを示
す信号を外部のＥＣＵから受けると、モータＭ１で発電
された交流電圧を直流電圧に変換するための信号ＰＷＭ
Ｃを生成してインバータ１４へ出力する。この場合、イ
ンバータ１４のＮＰＮトランジスタＱ４，Ｑ６，Ｑ８は
信号ＰＷＭＣによってスイッチング制御される。すなわ
ち、モータＭ１のＵ相で発電されるときＮＰＮトランジ
スタＱ６，Ｑ８がオンされ、Ｖ相で発電されるときＮＰ
ＮトランジスタＱ４，Ｑ８がオンされ、Ｗ相で発電され
るときＮＰＮトランジスタＱ４，Ｑ６がオンされる。こ
れにより、インバータ１４は、モータＭ１で発電された
交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ１２へ供
給する。
【００３８】さらに、制御装置３０は、電圧センサー１
１からの電圧Ｖ２（または電圧センサー１８からの電圧
Ｖｆ）を受け、その受けた電圧Ｖ２（または電圧Ｖｆ）
が所定値よりも高いか否かを判定する。そして、制御装
置３０は、電圧Ｖ２（または電圧Ｖｆ）が所定値よりも
高いと判定したとき昇圧コンバータ１２の入力側に過電
圧が印加されていると判定し、昇圧コンバータ１２を停
止するための信号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ１２
へ出力する。この場合、制御装置３０は、電圧センサー
１０から受けた電圧Ｖ１と電圧センサー１１から受けた
電圧Ｖ２とが一致するか否かを判定し、電圧Ｖ１と電圧
Ｖ２とが不一致であるとき信号ＳＴＰを生成して昇圧コ
ンバータ１２へ出力するようにしてもよい。電圧Ｖ１が
電圧Ｖ２に不一致であるとき、システムリレーＳＲ１，
ＳＲ２の誤動作または断線により直流電源Ｂが切り離さ
れたことを意味する。
１からの電圧Ｖ２（または電圧センサー１８からの電圧
Ｖｆ）を受け、その受けた電圧Ｖ２（または電圧Ｖｆ）
が所定値よりも高いか否かを判定する。そして、制御装
置３０は、電圧Ｖ２（または電圧Ｖｆ）が所定値よりも
高いと判定したとき昇圧コンバータ１２の入力側に過電
圧が印加されていると判定し、昇圧コンバータ１２を停
止するための信号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ１２
へ出力する。この場合、制御装置３０は、電圧センサー
１０から受けた電圧Ｖ１と電圧センサー１１から受けた
電圧Ｖ２とが一致するか否かを判定し、電圧Ｖ１と電圧
Ｖ２とが不一致であるとき信号ＳＴＰを生成して昇圧コ
ンバータ１２へ出力するようにしてもよい。電圧Ｖ１が
電圧Ｖ２に不一致であるとき、システムリレーＳＲ１，
ＳＲ２の誤動作または断線により直流電源Ｂが切り離さ
れたことを意味する。
【００３９】したがって、この実施の形態１において
は、昇圧コンバータ１２の入力側に印加される電圧Ｖ２
（または電圧Ｖｆ）が過電圧になった場合、または直流
電源Ｂが何らかの原因により切り離された場合、昇圧コ
ンバータ１２を停止させることを特徴とする。
は、昇圧コンバータ１２の入力側に印加される電圧Ｖ２
（または電圧Ｖｆ）が過電圧になった場合、または直流
電源Ｂが何らかの原因により切り離された場合、昇圧コ
ンバータ１２を停止させることを特徴とする。
【００４０】さらに、制御装置３０は、システムリレー
ＳＲ１，ＳＲ２をオンするための信号ＳＥを生成してシ
ステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。
ＳＲ１，ＳＲ２をオンするための信号ＳＥを生成してシ
ステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。
【００４１】ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、直流電源Ｂ
からの直流電圧を降圧してインバータ２０へ供給する。
インバータ２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９からの直
流電圧を交流電圧に変換してエアコン用モータ２１を駆
動する。エアコン用モータ２１は、エアコンのコンプレ
ッサを駆動する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９、イ
ンバータ２０、およびエアコン用モータ２１は、ハイブ
リッド自動車または電気自動車に搭載される補機を構成
する。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、補機に設け
られた直流負荷を構成する。
からの直流電圧を降圧してインバータ２０へ供給する。
インバータ２０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９からの直
流電圧を交流電圧に変換してエアコン用モータ２１を駆
動する。エアコン用モータ２１は、エアコンのコンプレ
ッサを駆動する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９、イ
ンバータ２０、およびエアコン用モータ２１は、ハイブ
リッド自動車または電気自動車に搭載される補機を構成
する。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、補機に設け
られた直流負荷を構成する。
【００４２】モータ駆動装置１００においては、コンデ
ンサＣ２は、最大５００Ｖ程度で駆動されるため、昇圧
コンバータ１２の出力側であるコンデンサＣ２およびイ
ンバータ１４の電気系統は、７５０〜９００Ｖの範囲に
耐圧を有する部品により構成される。
ンサＣ２は、最大５００Ｖ程度で駆動されるため、昇圧
コンバータ１２の出力側であるコンデンサＣ２およびイ
ンバータ１４の電気系統は、７５０〜９００Ｖの範囲に
耐圧を有する部品により構成される。
【００４３】一方、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９、インバ
ータ２０およびエアコン用モータ２１の補機系は、４０
０Ｖ程度の部品により構成される。
ータ２０およびエアコン用モータ２１の補機系は、４０
０Ｖ程度の部品により構成される。
【００４４】図２は、制御装置３０の機能ブロック図で
ある。図２を参照して、制御装置３０は、モータトルク
制御手段３０１と、電圧変換制御手段３０２とを含む。
モータトルク制御手段３０１は、トルク指令値ＴＲ、直
流電源Ｂの出力電圧Ｖ１、モータ電流ＭＣＲＴ、モータ
回転数ＭＲＮおよびインバータ入力電圧ＩＶＶに基づい
て、モータＭ１の駆動時、後述する方法により昇圧コン
バータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２をオン／オ
フするための信号ＰＷＵと、インバータ１４のＮＰＮト
ランジスタＱ３〜Ｑ８をオン／オフするための信号ＰＷ
ＭＩとを生成し、その生成した信号ＰＷＵおよび信号Ｐ
ＷＭＩをそれぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ
１４へ出力する。
ある。図２を参照して、制御装置３０は、モータトルク
制御手段３０１と、電圧変換制御手段３０２とを含む。
モータトルク制御手段３０１は、トルク指令値ＴＲ、直
流電源Ｂの出力電圧Ｖ１、モータ電流ＭＣＲＴ、モータ
回転数ＭＲＮおよびインバータ入力電圧ＩＶＶに基づい
て、モータＭ１の駆動時、後述する方法により昇圧コン
バータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２をオン／オ
フするための信号ＰＷＵと、インバータ１４のＮＰＮト
ランジスタＱ３〜Ｑ８をオン／オフするための信号ＰＷ
ＭＩとを生成し、その生成した信号ＰＷＵおよび信号Ｐ
ＷＭＩをそれぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ
１４へ出力する。
【００４５】電圧変換制御手段３０２は、電圧センサー
１１からの電圧Ｖ２（または電圧センサー１８からの電
圧Ｖｆ）を受け、電圧Ｖ２（または電圧Ｖｆ）が所定値
よりも高いとき昇圧コンバータ１２を停止するための信
号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。ま
た、電圧変換制御手段３０２は、さらに、電圧センサー
１０からの電圧Ｖ１を受け、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２と異な
るとき信号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力
する。さらに、電圧変換制御手段３０２は、回生制動
時、インバータ１４から供給された直流電圧を降圧する
ための信号ＰＷＤを生成して昇圧コンバータ１２へ出力
する。このように、昇圧コンバータ１２は、直流電圧を
降圧するための信号ＰＷＤにより電圧を降下させること
もできるので、双方向コンバータの機能を有するもので
ある。さらに、電圧変換制御手段３０２は、回生制動
時、モータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変換す
るための信号ＰＷＭＣを生成してインバータ１４へ出力
する。
１１からの電圧Ｖ２（または電圧センサー１８からの電
圧Ｖｆ）を受け、電圧Ｖ２（または電圧Ｖｆ）が所定値
よりも高いとき昇圧コンバータ１２を停止するための信
号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。ま
た、電圧変換制御手段３０２は、さらに、電圧センサー
１０からの電圧Ｖ１を受け、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２と異な
るとき信号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力
する。さらに、電圧変換制御手段３０２は、回生制動
時、インバータ１４から供給された直流電圧を降圧する
ための信号ＰＷＤを生成して昇圧コンバータ１２へ出力
する。このように、昇圧コンバータ１２は、直流電圧を
降圧するための信号ＰＷＤにより電圧を降下させること
もできるので、双方向コンバータの機能を有するもので
ある。さらに、電圧変換制御手段３０２は、回生制動
時、モータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変換す
るための信号ＰＷＭＣを生成してインバータ１４へ出力
する。
【００４６】図３は、モータトルク制御手段３０１の機
能ブロック図である。図３を参照して、モータトルク制
御手段３０１は、モータ制御用相電圧演算部４０と、イ
ンバータ用ＰＷＭ信号変換部４２と、インバータ入力電
圧指令演算部５０と、コンバータ用デューティー比演算
部５２と、コンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４とを含
む。
能ブロック図である。図３を参照して、モータトルク制
御手段３０１は、モータ制御用相電圧演算部４０と、イ
ンバータ用ＰＷＭ信号変換部４２と、インバータ入力電
圧指令演算部５０と、コンバータ用デューティー比演算
部５２と、コンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４とを含
む。
【００４７】モータ制御用相電圧演算部４０は、インバ
ータ１４への入力電圧ＩＶＶを電圧センサー１３から受
け、モータＭ１の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴを電
流センサー２４から受け、トルク指令値ＴＲを外部ＥＣ
Ｕから受ける。そして、モータ制御用相電圧演算部４０
は、これらの入力される信号に基づいて、モータＭ１の
各相のコイルに印加する電圧を計算し、その計算した結
果をインバータ用ＰＷＭ信号変換部４２へ供給する。イ
ンバータ用ＰＷＭ信号変換部４２は、モータ制御用相電
圧演算部４０から受けた計算結果に基づいて、実際にイ
ンバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８をオン
／オフする信号ＰＷＭＩを生成し、その生成した信号Ｐ
ＷＭＩをインバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜
Ｑ８へ供給する。
ータ１４への入力電圧ＩＶＶを電圧センサー１３から受
け、モータＭ１の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴを電
流センサー２４から受け、トルク指令値ＴＲを外部ＥＣ
Ｕから受ける。そして、モータ制御用相電圧演算部４０
は、これらの入力される信号に基づいて、モータＭ１の
各相のコイルに印加する電圧を計算し、その計算した結
果をインバータ用ＰＷＭ信号変換部４２へ供給する。イ
ンバータ用ＰＷＭ信号変換部４２は、モータ制御用相電
圧演算部４０から受けた計算結果に基づいて、実際にイ
ンバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８をオン
／オフする信号ＰＷＭＩを生成し、その生成した信号Ｐ
ＷＭＩをインバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜
Ｑ８へ供給する。
【００４８】これにより、各ＮＰＮトランジスタＱ３〜
Ｑ８は、スイッチング制御され、モータＭ１が指令され
たトルクを出すようにモータＭ１の各相に流す電流を制
御する。このようにして、モータ駆動電流が制御され、
トルク指令値ＴＲに応じたモータトルクが出力される。
Ｑ８は、スイッチング制御され、モータＭ１が指令され
たトルクを出すようにモータＭ１の各相に流す電流を制
御する。このようにして、モータ駆動電流が制御され、
トルク指令値ＴＲに応じたモータトルクが出力される。
【００４９】一方、インバータ入力電圧指令演算部５０
は、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づ
いてインバータ入力電圧の最適値（目標値）を演算し、
その演算した最適値をコンバータ用デューティー比演算
部５２へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部
５２は、インバータ入力電圧指令演算部５０からのイン
バータ入力電圧の最適値と、電圧センサー１３からのイ
ンバータ入力電圧ＩＶＶと、電圧センサー１０からの電
圧Ｖ１とに基づいて、電圧センサー１３からのインバー
タ入力電圧ＩＶＶを、インバータ入力電圧指令演算部５
０からのインバータ入力電圧の最適値に設定するための
デューティー比を演算し、その演算したデューティー比
をコンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４へ出力する。コン
バータ用ＰＷＭ信号変換部５４は、コンバータ用デュー
ティー比演算部５２からのデューティー比に基づいて昇
圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２をオ
ン／オフするための信号ＰＷＵを生成し、その生成した
信号ＰＷＵを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタ
Ｑ１，Ｑ２へ出力する。
は、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づ
いてインバータ入力電圧の最適値（目標値）を演算し、
その演算した最適値をコンバータ用デューティー比演算
部５２へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部
５２は、インバータ入力電圧指令演算部５０からのイン
バータ入力電圧の最適値と、電圧センサー１３からのイ
ンバータ入力電圧ＩＶＶと、電圧センサー１０からの電
圧Ｖ１とに基づいて、電圧センサー１３からのインバー
タ入力電圧ＩＶＶを、インバータ入力電圧指令演算部５
０からのインバータ入力電圧の最適値に設定するための
デューティー比を演算し、その演算したデューティー比
をコンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４へ出力する。コン
バータ用ＰＷＭ信号変換部５４は、コンバータ用デュー
ティー比演算部５２からのデューティー比に基づいて昇
圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２をオ
ン／オフするための信号ＰＷＵを生成し、その生成した
信号ＰＷＵを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタ
Ｑ１，Ｑ２へ出力する。
【００５０】なお、昇圧コンバータ１２の下側のＮＰＮ
トランジスタＱ２のオンデューティーを大きくすること
によりリアクトルＬ１における電力蓄積が大きくなるた
め、より高電圧の出力を得ることができる。一方、上側
のＮＰＮトランジスタＱ１のオンデューティーを大きく
することにより電源ラインの電圧が下がる。そこで、Ｎ
ＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のデューティー比を制御す
ることで、電源ラインの電圧を直流電源Ｂの出力電圧以
上の任意の電圧に制御可能である。
トランジスタＱ２のオンデューティーを大きくすること
によりリアクトルＬ１における電力蓄積が大きくなるた
め、より高電圧の出力を得ることができる。一方、上側
のＮＰＮトランジスタＱ１のオンデューティーを大きく
することにより電源ラインの電圧が下がる。そこで、Ｎ
ＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のデューティー比を制御す
ることで、電源ラインの電圧を直流電源Ｂの出力電圧以
上の任意の電圧に制御可能である。
【００５１】このようにして、制御装置３０のモータト
ルク制御手段３０１は、外部のＥＣＵから入力されたト
ルク指令値ＴＲのトルクをモータＭ１が発生するように
昇圧コンバータ１２およびインバータ１４を制御する。
これにより、モータＭ１は、トルク指令値ＴＲによって
指定されたトルクを発生する。
ルク制御手段３０１は、外部のＥＣＵから入力されたト
ルク指令値ＴＲのトルクをモータＭ１が発生するように
昇圧コンバータ１２およびインバータ１４を制御する。
これにより、モータＭ１は、トルク指令値ＴＲによって
指定されたトルクを発生する。
【００５２】図４を参照して、モータ駆動装置１００に
おける動作について説明する。動作が開始されると、電
圧センサー１１は、昇圧コンバータ１２の入力電圧Ｖ２
を検出し（ステップＳ１）、その検出した電圧Ｖ２を制
御装置３０へ出力する。そして、制御装置３０の電圧変
換制御手段３０２は、電圧センサー１１からの電圧Ｖ２
を受け、その受けた電圧Ｖ２が所定値よりも高いか否か
を判定する（ステップＳ２）。この所定値は、直流電源
Ｂが出力する電圧をＶ０とすれば、所定値＝Ｖ０＋αに
よって決定される。そして、αは、電圧Ｖ０にαを加え
ることにより直流電源Ｂが出力する可能性のない電圧と
なるように決定される。つまり、所定値は、直流電源Ｂ
が出力する可能性のない電圧に設定される。したがっ
て、たとえば、直流電源Ｂから出力される電圧が変動す
る場合、その変動する電圧の最大値にαを加えることに
より所定値が決定される。
おける動作について説明する。動作が開始されると、電
圧センサー１１は、昇圧コンバータ１２の入力電圧Ｖ２
を検出し（ステップＳ１）、その検出した電圧Ｖ２を制
御装置３０へ出力する。そして、制御装置３０の電圧変
換制御手段３０２は、電圧センサー１１からの電圧Ｖ２
を受け、その受けた電圧Ｖ２が所定値よりも高いか否か
を判定する（ステップＳ２）。この所定値は、直流電源
Ｂが出力する電圧をＶ０とすれば、所定値＝Ｖ０＋αに
よって決定される。そして、αは、電圧Ｖ０にαを加え
ることにより直流電源Ｂが出力する可能性のない電圧と
なるように決定される。つまり、所定値は、直流電源Ｂ
が出力する可能性のない電圧に設定される。したがっ
て、たとえば、直流電源Ｂから出力される電圧が変動す
る場合、その変動する電圧の最大値にαを加えることに
より所定値が決定される。
【００５３】ステップＳ２において、電圧Ｖ２が所定値
よりも高いと判定されたとき、電圧変換制御手段３０２
は、昇圧コンバータ１２を停止するための信号ＳＴＰを
生成して昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ
１，Ｑ２へ出力する。そして、ＮＰＮトランジスタＱ
１，Ｑ２は、信号ＳＴＰによって停止され、昇圧コンバ
ータ１２は停止する（ステップＳ３）。電圧Ｖ２が所定
値よりも高いとき、電圧変換制御手段３０２は、昇圧コ
ンバータ１２の入力側に過電圧が印加されていると判定
し、昇圧コンバータ１２を停止してコンデンサＣ１およ
びＤＣ／ＤＣコンバータ１９に耐圧以上の過電圧が印加
されるのを防止することにしたものである。
よりも高いと判定されたとき、電圧変換制御手段３０２
は、昇圧コンバータ１２を停止するための信号ＳＴＰを
生成して昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ
１，Ｑ２へ出力する。そして、ＮＰＮトランジスタＱ
１，Ｑ２は、信号ＳＴＰによって停止され、昇圧コンバ
ータ１２は停止する（ステップＳ３）。電圧Ｖ２が所定
値よりも高いとき、電圧変換制御手段３０２は、昇圧コ
ンバータ１２の入力側に過電圧が印加されていると判定
し、昇圧コンバータ１２を停止してコンデンサＣ１およ
びＤＣ／ＤＣコンバータ１９に耐圧以上の過電圧が印加
されるのを防止することにしたものである。
【００５４】昇圧コンバータ１２が停止されると、直流
電源ＢからコンデンサＣ１を介してＤＣ／ＤＣコンバー
タ１９（直流負荷）に直流電圧が供給される（ステップ
Ｓ４）。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、供給さ
れた直流電圧を降圧してインバータ２０に供給し、イン
バータ２０は、直流電圧を交流電圧に変換してエアコン
用モータ２１を駆動する。
電源ＢからコンデンサＣ１を介してＤＣ／ＤＣコンバー
タ１９（直流負荷）に直流電圧が供給される（ステップ
Ｓ４）。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９は、供給さ
れた直流電圧を降圧してインバータ２０に供給し、イン
バータ２０は、直流電圧を交流電圧に変換してエアコン
用モータ２１を駆動する。
【００５５】このように、昇圧コンバータ１２の入力側
に過電圧が印加されていると判定されたとき、昇圧コン
バータ１２の動作を停止して過電圧の原因を除去した上
で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９、インバータ２０および
エアコン用モータ２１から成る補機系の駆動を続行す
る。そして、一連の動作は終了する（ステップＳ５）。
に過電圧が印加されていると判定されたとき、昇圧コン
バータ１２の動作を停止して過電圧の原因を除去した上
で、ＤＣ／ＤＣコンバータ１９、インバータ２０および
エアコン用モータ２１から成る補機系の駆動を続行す
る。そして、一連の動作は終了する（ステップＳ５）。
【００５６】一方、ステップＳ２において、電圧Ｖ２が
所定値以下であるとき、電圧変換制御手段３０２は、ハ
イブリッド自動車または電気自動車が回生制動時である
か否かを示す信号ＫＲを外部ＥＣＵから受け、その受け
た信号ＫＲに基づいて回生制動時か否かを判定する（ス
テップＳ６）。そして、電圧変換制御手段３０２は、回
生制動時であると判定すると、モータＭ１からの交流電
圧を直流電圧に変換するための信号ＰＷＭＣを生成して
インバータ１４へ出力し、モータＭ１からの交流電圧を
直流電圧に変換するようにインバータ１４を制御する
（ステップＳ７）。そうすると、インバータ１４のＮＰ
ＮトランジスタＱ４，Ｑ６，Ｑ８は、上述したように信
号ＰＷＭＣによってスイッチング制御され、インバータ
１４はモータＭ１からの交流電圧を直流電圧に変換して
昇圧コンバータ１２へ供給する。
所定値以下であるとき、電圧変換制御手段３０２は、ハ
イブリッド自動車または電気自動車が回生制動時である
か否かを示す信号ＫＲを外部ＥＣＵから受け、その受け
た信号ＫＲに基づいて回生制動時か否かを判定する（ス
テップＳ６）。そして、電圧変換制御手段３０２は、回
生制動時であると判定すると、モータＭ１からの交流電
圧を直流電圧に変換するための信号ＰＷＭＣを生成して
インバータ１４へ出力し、モータＭ１からの交流電圧を
直流電圧に変換するようにインバータ１４を制御する
（ステップＳ７）。そうすると、インバータ１４のＮＰ
ＮトランジスタＱ４，Ｑ６，Ｑ８は、上述したように信
号ＰＷＭＣによってスイッチング制御され、インバータ
１４はモータＭ１からの交流電圧を直流電圧に変換して
昇圧コンバータ１２へ供給する。
【００５７】また、電圧変換制御手段３０２は、信号Ｐ
ＷＤを生成して昇圧コンバータ１２へ出力し、インバー
タ１４からの直流電圧を降圧して直流電源Ｂを充電する
ように昇圧コンバータ１２を制御する（ステップＳ
８）。そうすると、昇圧コンバータ１２において、ＮＰ
ＮトランジスタＱ１がオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ
２がオフされてインバータ１４からの直流電圧が降圧さ
れて直流電源Ｂが充電される（ステップＳ９）。その
後、ステップＳ２へ戻る。
ＷＤを生成して昇圧コンバータ１２へ出力し、インバー
タ１４からの直流電圧を降圧して直流電源Ｂを充電する
ように昇圧コンバータ１２を制御する（ステップＳ
８）。そうすると、昇圧コンバータ１２において、ＮＰ
ＮトランジスタＱ１がオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ
２がオフされてインバータ１４からの直流電圧が降圧さ
れて直流電源Ｂが充電される（ステップＳ９）。その
後、ステップＳ２へ戻る。
【００５８】ステップＳ６において、回生制動時ではな
いと判定されると、モータトルク制御手段３０１は、外
部ＥＣＵから入力されたトルク指令値ＴＲ、モータ回転
数ＭＲＮ、電圧センサー１０からの直流電源Ｂの出力電
圧Ｖ１、電圧センサー１３からの入力電圧ＩＶＶ、およ
び電流センサー２４からのモータ電流ＭＣＲＴに基づい
て、上述したように信号ＰＷＵおよび信号ＰＷＭＩを生
成し、その生成した信号ＰＷＵおよび信号ＰＷＭＩをそ
れぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力
し、モータＭ１がトルク指令値ＴＲによって指定された
トルクを出力するようにモータＭ１を駆動するインバー
タ１４を制御する（ステップＳ１０）。そして、その
後、ステップＳ２に戻り、上述した各動作が行なわれ
る。
いと判定されると、モータトルク制御手段３０１は、外
部ＥＣＵから入力されたトルク指令値ＴＲ、モータ回転
数ＭＲＮ、電圧センサー１０からの直流電源Ｂの出力電
圧Ｖ１、電圧センサー１３からの入力電圧ＩＶＶ、およ
び電流センサー２４からのモータ電流ＭＣＲＴに基づい
て、上述したように信号ＰＷＵおよび信号ＰＷＭＩを生
成し、その生成した信号ＰＷＵおよび信号ＰＷＭＩをそ
れぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力
し、モータＭ１がトルク指令値ＴＲによって指定された
トルクを出力するようにモータＭ１を駆動するインバー
タ１４を制御する（ステップＳ１０）。そして、その
後、ステップＳ２に戻り、上述した各動作が行なわれ
る。
【００５９】図４に示すフローチャートにおいては、ス
テップＳ３，Ｓ４によって示される動作は、昇圧コンバ
ータ１２の入力側に過電圧が印加された場合に、過電圧
の原因を除去して補機系を継続して駆動する動作であ
り、ステップＳ７〜Ｓ９によって示される動作は、回生
制動時にモータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変
換して直流電源Ｂを充電する動作であり、ステップＳ１
０によって示される動作は、モータＭ１がトルクを発生
する動作である。
テップＳ３，Ｓ４によって示される動作は、昇圧コンバ
ータ１２の入力側に過電圧が印加された場合に、過電圧
の原因を除去して補機系を継続して駆動する動作であ
り、ステップＳ７〜Ｓ９によって示される動作は、回生
制動時にモータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変
換して直流電源Ｂを充電する動作であり、ステップＳ１
０によって示される動作は、モータＭ１がトルクを発生
する動作である。
【００６０】また、図４に示すフローチャートにおい
て、回生制動時か否かの判定（ステップＳ６）よりも昇
圧コンバータ１２の入力側の電圧Ｖ２が所定値よりも高
いか否かの判定（ステップＳ２）を先に行なうと説明し
たが、回生制動時か否かの判定をした後に、電圧Ｖ２が
所定値よりも高いか否かの判定をしてもよい。その場
合、回生制動時であると判定された場合および回生制動
時ではないと判定された場合の両方において電圧Ｖ２が
所定値よりも高いか否かが判定される。
て、回生制動時か否かの判定（ステップＳ６）よりも昇
圧コンバータ１２の入力側の電圧Ｖ２が所定値よりも高
いか否かの判定（ステップＳ２）を先に行なうと説明し
たが、回生制動時か否かの判定をした後に、電圧Ｖ２が
所定値よりも高いか否かの判定をしてもよい。その場
合、回生制動時であると判定された場合および回生制動
時ではないと判定された場合の両方において電圧Ｖ２が
所定値よりも高いか否かが判定される。
【００６１】モータ駆動装置１００における動作は、図
４に示すフローチャートに限らず、図５に示すフローチ
ャートに従って行なわれてもよい。図５に示すフローチ
ャートは、図４に示すフローチャートのステップＳ１，
Ｓ２をそれぞれステップＳ２０，Ｓ２１に代えたもので
あり、その他は図４に示すフローチャートと同じであ
る。
４に示すフローチャートに限らず、図５に示すフローチ
ャートに従って行なわれてもよい。図５に示すフローチ
ャートは、図４に示すフローチャートのステップＳ１，
Ｓ２をそれぞれステップＳ２０，Ｓ２１に代えたもので
あり、その他は図４に示すフローチャートと同じであ
る。
【００６２】図５を参照して、動作が開始されると、電
圧センサー１８は、直流負荷（ＤＣ／ＤＣコンバータ１
９）に印加される電圧Ｖｆを検出し（ステップＳ２
０）、その検出した電圧Ｖｆを制御装置３０へ出力す
る。そして、制御装置３０の電圧変換制御手段３０２
は、電圧センサー１８からの電圧Ｖｆが所定値よりも高
いか否かを判定する（ステップＳ２１）。電圧Ｖｆが所
定値よりも高いと判定されたときステップＳ３へ移行
し、電圧Ｖｆが所定値以下であると判定されたときステ
ップＳ６へ移行する。その後の各動作は図４において説
明したとおりである。
圧センサー１８は、直流負荷（ＤＣ／ＤＣコンバータ１
９）に印加される電圧Ｖｆを検出し（ステップＳ２
０）、その検出した電圧Ｖｆを制御装置３０へ出力す
る。そして、制御装置３０の電圧変換制御手段３０２
は、電圧センサー１８からの電圧Ｖｆが所定値よりも高
いか否かを判定する（ステップＳ２１）。電圧Ｖｆが所
定値よりも高いと判定されたときステップＳ３へ移行
し、電圧Ｖｆが所定値以下であると判定されたときステ
ップＳ６へ移行する。その後の各動作は図４において説
明したとおりである。
【００６３】図５に示すフローチャートにおいて、回生
制動時か否かの判定（ステップＳ６）よりも直流負荷に
印加される電圧Ｖｆが所定値よりも高いか否かの判定
（ステップＳ２１）を先に行なうと説明したが、回生制
動時か否かの判定をした後に、電圧Ｖｆが所定値よりも
高いか否かの判定をしてもよい。その場合、回生制動時
であると判定された場合および回生制動時ではないと判
定された場合の両方において電圧Ｖｆが所定値よりも高
いか否かが判定される。
制動時か否かの判定（ステップＳ６）よりも直流負荷に
印加される電圧Ｖｆが所定値よりも高いか否かの判定
（ステップＳ２１）を先に行なうと説明したが、回生制
動時か否かの判定をした後に、電圧Ｖｆが所定値よりも
高いか否かの判定をしてもよい。その場合、回生制動時
であると判定された場合および回生制動時ではないと判
定された場合の両方において電圧Ｖｆが所定値よりも高
いか否かが判定される。
【００６４】図５に示すフローチャートは、直流負荷
（ＤＣ／ＤＣコンバータ１９）に印加される電圧Ｖｆが
所定値よりも高いとき直流負荷に過電圧が印加されたと
判定し、過電圧の原因を除去すべく昇圧コンバータ１２
を停止するものである。したがって、ステップＳ２１に
おける所定値は、直流負荷系の耐圧を基準にして上述し
た方法によって決定される。
（ＤＣ／ＤＣコンバータ１９）に印加される電圧Ｖｆが
所定値よりも高いとき直流負荷に過電圧が印加されたと
判定し、過電圧の原因を除去すべく昇圧コンバータ１２
を停止するものである。したがって、ステップＳ２１に
おける所定値は、直流負荷系の耐圧を基準にして上述し
た方法によって決定される。
【００６５】さらに、モータ駆動装置１００における動
作は、図６に示すフローチャートに従って行なわれても
よい。図６に示すフローチャートは、図４に示すフロー
チャートのステップＳ１，２をステップＳ３０〜Ｓ３２
に代えたものであり、その他は図４に示すフローチャー
トと同じである。
作は、図６に示すフローチャートに従って行なわれても
よい。図６に示すフローチャートは、図４に示すフロー
チャートのステップＳ１，２をステップＳ３０〜Ｓ３２
に代えたものであり、その他は図４に示すフローチャー
トと同じである。
【００６６】図６を参照して、動作が開始されると、電
圧センサー１０は直流電源Ｂから出力される電圧Ｖ１を
検出し（ステップＳ３０）、その検出した電圧Ｖ１を制
御装置３０へ出力する。そして、電圧センサー１１は、
昇圧コンバータ１２の入力側における電圧Ｖ２を検出し
（ステップＳ３１）、その検出した電圧Ｖ２を制御装置
３０へ出力する。
圧センサー１０は直流電源Ｂから出力される電圧Ｖ１を
検出し（ステップＳ３０）、その検出した電圧Ｖ１を制
御装置３０へ出力する。そして、電圧センサー１１は、
昇圧コンバータ１２の入力側における電圧Ｖ２を検出し
（ステップＳ３１）、その検出した電圧Ｖ２を制御装置
３０へ出力する。
【００６７】そうすると、制御装置３０の電圧変換制御
手段３０２は、電圧センサー１０からの電圧Ｖ１が電圧
センサー１１からの電圧Ｖ２と一致するか否かを判定す
る（ステップＳ３２）。電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に一致する
ときステップＳ３へ移行し、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に不一
致であるときステップＳ６へ移行する。その後の各動作
は図４において説明したとおりである。
手段３０２は、電圧センサー１０からの電圧Ｖ１が電圧
センサー１１からの電圧Ｖ２と一致するか否かを判定す
る（ステップＳ３２）。電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に一致する
ときステップＳ３へ移行し、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に不一
致であるときステップＳ６へ移行する。その後の各動作
は図４において説明したとおりである。
【００６８】図６に示すフローチャートにおいて、回生
制動時か否かの判定（ステップＳ６）よりも電圧Ｖ１が
電圧Ｖ２に一致するか否かの判定（ステップＳ３２）を
先に行なうと説明したが、回生制動時か否かの判定をし
た後に、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に一致するか否かの判定を
してもよい。その場合、回生制動時であると判定された
場合および回生制動時ではないと判定された場合の両方
において電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に一致するか否かが判定さ
れる。
制動時か否かの判定（ステップＳ６）よりも電圧Ｖ１が
電圧Ｖ２に一致するか否かの判定（ステップＳ３２）を
先に行なうと説明したが、回生制動時か否かの判定をし
た後に、電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に一致するか否かの判定を
してもよい。その場合、回生制動時であると判定された
場合および回生制動時ではないと判定された場合の両方
において電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に一致するか否かが判定さ
れる。
【００６９】図６に示すフローチャートは、直流電源Ｂ
から出力される電圧Ｖ１が昇圧コンバータ１２の入力側
における電圧Ｖ２に一致するか否かを判定し、両電圧が
不一致であるとき昇圧コンバータ１２を停止するもので
ある。電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に不一致であることは、シス
テムリレーＳＲ１，ＳＲ２の誤動作または断線により直
流電源ＢがコンデンサＣ１、昇圧コンバータ１２および
ＤＣ／ＤＣコンバータ１９と切り離されたことを意味す
るので、直流電源Ｂが切り離された状態で回生制動を行
なうと昇圧コンバータ１２の入力側に過電圧が印加され
るので、これを防止するために、直流電源Ｂが切り離さ
れたことが検出されると、過電圧の原因を除去すべく昇
圧コンバータ１２を停止することにしたものである。な
お、この場合、制御装置３０がインバータ１４を特別に
制御することはない。
から出力される電圧Ｖ１が昇圧コンバータ１２の入力側
における電圧Ｖ２に一致するか否かを判定し、両電圧が
不一致であるとき昇圧コンバータ１２を停止するもので
ある。電圧Ｖ１が電圧Ｖ２に不一致であることは、シス
テムリレーＳＲ１，ＳＲ２の誤動作または断線により直
流電源ＢがコンデンサＣ１、昇圧コンバータ１２および
ＤＣ／ＤＣコンバータ１９と切り離されたことを意味す
るので、直流電源Ｂが切り離された状態で回生制動を行
なうと昇圧コンバータ１２の入力側に過電圧が印加され
るので、これを防止するために、直流電源Ｂが切り離さ
れたことが検出されると、過電圧の原因を除去すべく昇
圧コンバータ１２を停止することにしたものである。な
お、この場合、制御装置３０がインバータ１４を特別に
制御することはない。
【００７０】上述したように、この発明においては、電
圧変換制御手段３０２は、昇圧コンバータ１２の入力電
圧Ｖ２が所定値よりも高いか否か、または直流負荷に印
加される電圧Ｖｆが所定値よりも高いか否かにより、昇
圧コンバータ１２の低圧側に過電圧が印加されか否かを
判定し、過電圧が印加されたと判定したとき昇圧コンバ
ータ１２を停止する。また、この発明においては、電圧
変換制御手段３０２は、直流電源Ｂの出力電圧Ｖ１が昇
圧コンバータ１２の入力電圧Ｖ２と一致するか否かによ
り直流電源Ｂが切り離されたか否かを検出し、直流電源
Ｂが切り離されたとき昇圧コンバータ１２を停止する。
圧変換制御手段３０２は、昇圧コンバータ１２の入力電
圧Ｖ２が所定値よりも高いか否か、または直流負荷に印
加される電圧Ｖｆが所定値よりも高いか否かにより、昇
圧コンバータ１２の低圧側に過電圧が印加されか否かを
判定し、過電圧が印加されたと判定したとき昇圧コンバ
ータ１２を停止する。また、この発明においては、電圧
変換制御手段３０２は、直流電源Ｂの出力電圧Ｖ１が昇
圧コンバータ１２の入力電圧Ｖ２と一致するか否かによ
り直流電源Ｂが切り離されたか否かを検出し、直流電源
Ｂが切り離されたとき昇圧コンバータ１２を停止する。
【００７１】したがって、この発明においては、昇圧コ
ンバータ１２の入力側に過電圧が印加されたとき、また
は直流電源Ｂが切り離されたとき、昇圧コンバータ１２
の入力側に不具合が生じたとき昇圧コンバータ１２を停
止することを特徴とする。すなわち、昇圧コンバータ１
２の入力側に過電圧が印加されること、または直流電源
Ｂが切り離されることは、直流電源と電圧変換器（昇圧
コンバータ１２）との間の電気系統に不具合が生じるこ
とに相当し、昇圧コンバータ１２を停止することは、直
流負荷の電気系統を保護するように電圧変換装置（昇圧
コンバータ１２）を制御することに相当する。
ンバータ１２の入力側に過電圧が印加されたとき、また
は直流電源Ｂが切り離されたとき、昇圧コンバータ１２
の入力側に不具合が生じたとき昇圧コンバータ１２を停
止することを特徴とする。すなわち、昇圧コンバータ１
２の入力側に過電圧が印加されること、または直流電源
Ｂが切り離されることは、直流電源と電圧変換器（昇圧
コンバータ１２）との間の電気系統に不具合が生じるこ
とに相当し、昇圧コンバータ１２を停止することは、直
流負荷の電気系統を保護するように電圧変換装置（昇圧
コンバータ１２）を制御することに相当する。
【００７２】また、この発明においては、モータが１個
の場合に、直流電源と電圧変換器（昇圧コンバータ１
２）との間の電気系統に不具合が生じたとき昇圧コンバ
ータ１２を停止することを特徴とする。
の場合に、直流電源と電圧変換器（昇圧コンバータ１
２）との間の電気系統に不具合が生じたとき昇圧コンバ
ータ１２を停止することを特徴とする。
【００７３】電圧センサー１１からの電圧Ｖ２を用いて
昇圧コンバータ１２の入力側における過電圧を検出する
とき、電圧センサー１１、昇圧コンバータ１２、インバ
ータ１４および電圧変換制御手段３０２は「電圧変換装
置」を構成する。
昇圧コンバータ１２の入力側における過電圧を検出する
とき、電圧センサー１１、昇圧コンバータ１２、インバ
ータ１４および電圧変換制御手段３０２は「電圧変換装
置」を構成する。
【００７４】また、電圧センサー１８からの電圧Ｖｆを
用いて直流負荷における過電圧を検出するとき、昇圧コ
ンバータ１２、インバータ１４、電圧センサー１８およ
び電圧変換制御手段３０２は「電圧変換装置」を構成す
る。
用いて直流負荷における過電圧を検出するとき、昇圧コ
ンバータ１２、インバータ１４、電圧センサー１８およ
び電圧変換制御手段３０２は「電圧変換装置」を構成す
る。
【００７５】さらに、電圧センサー１０からの電圧Ｖ１
および電圧センサー１１からの電圧Ｖ２を用いて直流電
源Ｂの切り離しを検出するとき、電圧センサー１０，１
１、昇圧コンバータ１２、インバータ１４および電圧変
換制御手段３０２は「電圧変換装置」を構成する。
および電圧センサー１１からの電圧Ｖ２を用いて直流電
源Ｂの切り離しを検出するとき、電圧センサー１０，１
１、昇圧コンバータ１２、インバータ１４および電圧変
換制御手段３０２は「電圧変換装置」を構成する。
【００７６】上記においては、電圧センサー１０からの
電圧Ｖ１が電圧センサー１１からの電圧Ｖ２に不一致で
あるとき直流電源Ｂが切り離されたことを検出すると説
明したが、この発明においては電圧変換装置の外部に設
けられたＥＣＵによって直流電源Ｂの切り離しを検出し
てもよい。この場合、制御装置３０は、直流電源Ｂの切
り離しを検出した検出信号を外部ＥＣＵから受け、その
検出信号に応じて昇圧コンバータ１２を停止する信号Ｓ
ＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
電圧Ｖ１が電圧センサー１１からの電圧Ｖ２に不一致で
あるとき直流電源Ｂが切り離されたことを検出すると説
明したが、この発明においては電圧変換装置の外部に設
けられたＥＣＵによって直流電源Ｂの切り離しを検出し
てもよい。この場合、制御装置３０は、直流電源Ｂの切
り離しを検出した検出信号を外部ＥＣＵから受け、その
検出信号に応じて昇圧コンバータ１２を停止する信号Ｓ
ＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【００７７】また、上記においては、モータＭ１により
発電すると説明したが、この発明によれば、一般的には
交流発電機であればよい。
発電すると説明したが、この発明によれば、一般的には
交流発電機であればよい。
【００７８】さらに、上記においては、直流電源Ｂに接
続される直流負荷の電気系統は、ＤＣ／ＤＣコンバータ
１９、インバータ２０およびエアコン用モータ２１から
成るとして説明したが、この発明においては、一般的に
はハイブリッド自動車または電気自動車に搭載される補
機類であればよい。
続される直流負荷の電気系統は、ＤＣ／ＤＣコンバータ
１９、インバータ２０およびエアコン用モータ２１から
成るとして説明したが、この発明においては、一般的に
はハイブリッド自動車または電気自動車に搭載される補
機類であればよい。
【００７９】実施の形態１によれば、電圧変換装置は、
直流電源と昇圧コンバータとの間の電気系統で不具合が
生じた場合、動作を停止するように昇圧コンバータを制
御する電圧変換制御手段を備えるので、昇圧コンバータ
の入力側に過電圧が印加されるのを防止できる。
直流電源と昇圧コンバータとの間の電気系統で不具合が
生じた場合、動作を停止するように昇圧コンバータを制
御する電圧変換制御手段を備えるので、昇圧コンバータ
の入力側に過電圧が印加されるのを防止できる。
【００８０】［実施の形態２］図７を参照して、実施の
形態２による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置２０
０は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０，１１，１３，
１８と、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２と、コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２と、昇圧コンバータ１２と、インバータ１
４，３１と、電流センサー２４，２８と、制御装置３０
０とを備える。なお、モータ駆動装置２００は、２個の
モータＭ１，Ｍ２を駆動する装置である。そして、モー
タＭ１，Ｍ２のうち、一方のモータＭ１はハイブリッド
自動車または電気自動車の駆動輪を駆動するためのトル
クを発生するモータであり、他方のモータＭ２は、ハイ
ブリッド自動車の場合、発電機または補機系のモータ等
であり、電気自動車の場合、補機系のモータ等である。
形態２による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置２０
０は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０，１１，１３，
１８と、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２と、コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２と、昇圧コンバータ１２と、インバータ１
４，３１と、電流センサー２４，２８と、制御装置３０
０とを備える。なお、モータ駆動装置２００は、２個の
モータＭ１，Ｍ２を駆動する装置である。そして、モー
タＭ１，Ｍ２のうち、一方のモータＭ１はハイブリッド
自動車または電気自動車の駆動輪を駆動するためのトル
クを発生するモータであり、他方のモータＭ２は、ハイ
ブリッド自動車の場合、発電機または補機系のモータ等
であり、電気自動車の場合、補機系のモータ等である。
【００８１】直流電源Ｂ、電圧センサー１０，１１，１
３，１８、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２、コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２、昇圧コンバータ１２、インバータ１４およ
び電流センサー２４については、実施の形態１において
説明したとおりである。なお、コンデンサＣ２は、昇圧
コンバータ１２からの直流電圧をノードＮ１，Ｎ２を介
して受け、その受けた直流電圧を平滑化してインバータ
１４のみならずインバータ３１にも供給する。また、電
流センサー２４は、モータ電流ＭＣＲＴ１を検出して制
御装置３００へ出力する。さらに、インバータ１４は、
制御装置３００からの信号ＰＷＭＩ１に基づいてコンデ
ンサＣ２からの直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ
１を駆動し、信号ＰＷＭＣ１に基づいてモータＭ１が発
電した交流電圧を直流電圧に変換する。
３，１８、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２、コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２、昇圧コンバータ１２、インバータ１４およ
び電流センサー２４については、実施の形態１において
説明したとおりである。なお、コンデンサＣ２は、昇圧
コンバータ１２からの直流電圧をノードＮ１，Ｎ２を介
して受け、その受けた直流電圧を平滑化してインバータ
１４のみならずインバータ３１にも供給する。また、電
流センサー２４は、モータ電流ＭＣＲＴ１を検出して制
御装置３００へ出力する。さらに、インバータ１４は、
制御装置３００からの信号ＰＷＭＩ１に基づいてコンデ
ンサＣ２からの直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ
１を駆動し、信号ＰＷＭＣ１に基づいてモータＭ１が発
電した交流電圧を直流電圧に変換する。
【００８２】インバータ３１は、インバータ１４と同じ
構成から成る。そして、インバータ３１は、制御装置３
００からの信号ＰＷＭＩ２に基づいて、コンデンサＣ２
からの直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ２を駆動
し、信号ＰＷＭＣ２に基づいてモータＭ２が発電した交
流電圧を直流電圧に変換する。電流センサー２８は、モ
ータＭ２の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し
て制御装置３００へ出力する。
構成から成る。そして、インバータ３１は、制御装置３
００からの信号ＰＷＭＩ２に基づいて、コンデンサＣ２
からの直流電圧を交流電圧に変換してモータＭ２を駆動
し、信号ＰＷＭＣ２に基づいてモータＭ２が発電した交
流電圧を直流電圧に変換する。電流センサー２８は、モ
ータＭ２の各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し
て制御装置３００へ出力する。
【００８３】制御装置３００は、直流電源Ｂからの出力
電圧Ｖ１を電圧センサー１０から受け、昇圧コンバータ
１２の入力側の電圧Ｖ２を電圧センサー１１から受け、
モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２をそれぞれ電流セン
サー２４，２８から受け、インバータ１４，３１への入
力電圧ＩＶＶを電圧センサー１３から受け、トルク指令
値ＴＲ１，ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ
２を外部ＥＣＵから受ける。そして、制御装置３００
は、電圧Ｖ１、入力電圧ＩＶＶ、モータ電流ＭＣＲＴ
１、トルク指令値ＴＲ１およびモータ回転数ＭＲＮ１に
基づいて、上述した方法によりインバータ１４がモータ
Ｍ１を駆動するときにインバータ１４のＮＰＮトランジ
スタＱ３〜Ｑ８をスイッチング制御するための信号ＰＷ
ＭＩ１を生成し、その生成した信号ＰＷＭＩ１をインバ
ータ１４へ出力する。また、制御装置３００は、電圧Ｖ
１、入力電圧ＩＶＶ、モータ電流ＭＣＲＴ２、トルク指
令値ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ２に基づいて、上
述した方法によりインバータ３１がモータＭ２を駆動す
るときにインバータ３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ
８をスイッチング制御するための信号ＰＷＭＩ２を生成
し、その生成した信号ＰＷＭＩ２をインバータ３１へ出
力する。さらに、制御装置３００は、インバータ１４ま
たは３１がモータＭ１またはＭ２を駆動するとき、電圧
Ｖ１、入力電圧ＩＶＶ、モータ電流ＭＣＲＴ１（または
ＭＣＲＴ２）、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）お
よびモータ回転数ＭＲＮ１（またはＭＲＮ２）に基づい
て、上述した方法により昇圧コンバータ１２のＮＰＮト
ランジスタＱ１，Ｑ２をスイッチング制御するための信
号ＰＷＵを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
電圧Ｖ１を電圧センサー１０から受け、昇圧コンバータ
１２の入力側の電圧Ｖ２を電圧センサー１１から受け、
モータ電流ＭＣＲＴ１，ＭＣＲＴ２をそれぞれ電流セン
サー２４，２８から受け、インバータ１４，３１への入
力電圧ＩＶＶを電圧センサー１３から受け、トルク指令
値ＴＲ１，ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ１，ＭＲＮ
２を外部ＥＣＵから受ける。そして、制御装置３００
は、電圧Ｖ１、入力電圧ＩＶＶ、モータ電流ＭＣＲＴ
１、トルク指令値ＴＲ１およびモータ回転数ＭＲＮ１に
基づいて、上述した方法によりインバータ１４がモータ
Ｍ１を駆動するときにインバータ１４のＮＰＮトランジ
スタＱ３〜Ｑ８をスイッチング制御するための信号ＰＷ
ＭＩ１を生成し、その生成した信号ＰＷＭＩ１をインバ
ータ１４へ出力する。また、制御装置３００は、電圧Ｖ
１、入力電圧ＩＶＶ、モータ電流ＭＣＲＴ２、トルク指
令値ＴＲ２およびモータ回転数ＭＲＮ２に基づいて、上
述した方法によりインバータ３１がモータＭ２を駆動す
るときにインバータ３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ
８をスイッチング制御するための信号ＰＷＭＩ２を生成
し、その生成した信号ＰＷＭＩ２をインバータ３１へ出
力する。さらに、制御装置３００は、インバータ１４ま
たは３１がモータＭ１またはＭ２を駆動するとき、電圧
Ｖ１、入力電圧ＩＶＶ、モータ電流ＭＣＲＴ１（または
ＭＣＲＴ２）、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）お
よびモータ回転数ＭＲＮ１（またはＭＲＮ２）に基づい
て、上述した方法により昇圧コンバータ１２のＮＰＮト
ランジスタＱ１，Ｑ２をスイッチング制御するための信
号ＰＷＵを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【００８４】さらに、制御装置３００は、電圧センサー
１１からの電圧Ｖ２または電圧センサー１８からの電圧
Ｖｆに基づいて上述した方法により昇圧コンバータ１２
の入力側に過電圧が印加されたか否かを判定し、過電圧
が印加されたとき昇圧コンバータ１２を停止する信号Ｓ
ＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。この場
合、制御装置３００は、電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて、上
述した方法により直流電源Ｂが切り離された否かを判定
し、直流電源Ｂが切り離されたとき昇圧コンバータ１２
を停止するための信号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ
１２へ出力してもよい。
１１からの電圧Ｖ２または電圧センサー１８からの電圧
Ｖｆに基づいて上述した方法により昇圧コンバータ１２
の入力側に過電圧が印加されたか否かを判定し、過電圧
が印加されたとき昇圧コンバータ１２を停止する信号Ｓ
ＴＰを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。この場
合、制御装置３００は、電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて、上
述した方法により直流電源Ｂが切り離された否かを判定
し、直流電源Ｂが切り離されたとき昇圧コンバータ１２
を停止するための信号ＳＴＰを生成して昇圧コンバータ
１２へ出力してもよい。
【００８５】さらに、制御装置３００は、回生制動時に
モータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変換するた
めの信号ＰＷＭＣ１、またはモータＭ２が発電した交流
電圧を直流電圧に変換するための信号ＰＷＭＣ２を生成
し、その生成した信号ＰＷＭＣ１または信号ＰＷＭＣ２
をそれぞれインバータ１４またはインバータ３１へ出力
する。この場合、制御装置３００は、インバータ１４ま
たは３１からの直流電圧を降圧して直流電源Ｂを充電す
るように昇圧コンバータ１２を制御する信号ＰＷＤを生
成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
モータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変換するた
めの信号ＰＷＭＣ１、またはモータＭ２が発電した交流
電圧を直流電圧に変換するための信号ＰＷＭＣ２を生成
し、その生成した信号ＰＷＭＣ１または信号ＰＷＭＣ２
をそれぞれインバータ１４またはインバータ３１へ出力
する。この場合、制御装置３００は、インバータ１４ま
たは３１からの直流電圧を降圧して直流電源Ｂを充電す
るように昇圧コンバータ１２を制御する信号ＰＷＤを生
成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【００８６】さらに、制御装置３００は、システムリレ
ーＳＲ１，ＳＲ２をオンするための信号ＳＥを生成して
システムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。
ーＳＲ１，ＳＲ２をオンするための信号ＳＥを生成して
システムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。
【００８７】図８は、制御装置３００の機能ブロック図
である。制御装置３００は、電圧変換制御手段３０２
と、モータトルク制御手段３０３とを含む。電圧変換制
御手段３０２は、実施の形態１において説明した機能に
加え、昇圧コンバータ１２の入力側における過電圧また
は直流電源Ｂの切り離しを検出して信号ＳＴＰを生成し
たとき、その信号ＳＴＰを昇圧コンバータ１２のみなら
ず、モータトルク制御手段３０３へも出力する機能を備
える。なお、電圧変換制御手段３０２は、回生制動時、
２つの信号ＰＷＭＣ１，２を生成してそれぞれインバー
タ１４，３１へ出力する。
である。制御装置３００は、電圧変換制御手段３０２
と、モータトルク制御手段３０３とを含む。電圧変換制
御手段３０２は、実施の形態１において説明した機能に
加え、昇圧コンバータ１２の入力側における過電圧また
は直流電源Ｂの切り離しを検出して信号ＳＴＰを生成し
たとき、その信号ＳＴＰを昇圧コンバータ１２のみなら
ず、モータトルク制御手段３０３へも出力する機能を備
える。なお、電圧変換制御手段３０２は、回生制動時、
２つの信号ＰＷＭＣ１，２を生成してそれぞれインバー
タ１４，３１へ出力する。
【００８８】モータトルク制御手段３０３は、実施の形
態１におけるモータトルク制御手段３０１が備える機能
に加え、電圧変換制御手段３０２から信号ＳＴＰを受け
ると昇圧コンバータ１２の出力側に保持されている電気
エネルギーの収支が合うように、すなわち、モータＭ１
とモータＭ２との間で収支が合うようにモータＭ１，Ｍ
２を駆動するための信号を生成してインバータ１４，３
１へ出力する。この場合も、インバータ１４，３１に含
まれるＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８はスイッチング制
御されるので、モータトルク制御手段３０３は、モータ
Ｍ１とモータＭ２との間で収支が合うようにモータＭ
１，Ｍ２を駆動するための信号を信号ＰＷＭＩ１，２と
してそれぞれインバータ１４，３１へ出力する。そうす
ると、インバータ１４は信号ＰＷＭＩ１によってモータ
Ｍ１を駆動し、インバータ３１は信号ＰＷＭＩ２によっ
てモータＭ２を駆動し、モータＭ１，Ｍ２は相互間で電
気エネルギーの収支が合うように駆動される。
態１におけるモータトルク制御手段３０１が備える機能
に加え、電圧変換制御手段３０２から信号ＳＴＰを受け
ると昇圧コンバータ１２の出力側に保持されている電気
エネルギーの収支が合うように、すなわち、モータＭ１
とモータＭ２との間で収支が合うようにモータＭ１，Ｍ
２を駆動するための信号を生成してインバータ１４，３
１へ出力する。この場合も、インバータ１４，３１に含
まれるＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８はスイッチング制
御されるので、モータトルク制御手段３０３は、モータ
Ｍ１とモータＭ２との間で収支が合うようにモータＭ
１，Ｍ２を駆動するための信号を信号ＰＷＭＩ１，２と
してそれぞれインバータ１４，３１へ出力する。そうす
ると、インバータ１４は信号ＰＷＭＩ１によってモータ
Ｍ１を駆動し、インバータ３１は信号ＰＷＭＩ２によっ
てモータＭ２を駆動し、モータＭ１，Ｍ２は相互間で電
気エネルギーの収支が合うように駆動される。
【００８９】次に、モータ駆動装置２００における動作
について説明する。モータ駆動装置２００においては、
昇圧コンバータ１２の入力側で過電圧が検出されると昇
圧コンバータ１２を停止する。したがって、この場合の
モータ駆動装置２００における動作は図４または図５に
示すフローチャートに従って行なわれる。
について説明する。モータ駆動装置２００においては、
昇圧コンバータ１２の入力側で過電圧が検出されると昇
圧コンバータ１２を停止する。したがって、この場合の
モータ駆動装置２００における動作は図４または図５に
示すフローチャートに従って行なわれる。
【００９０】モータ駆動装置２００における動作は、図
９に示すフローチャートに従って行なわれてもよい。図
９に示すフローチャートは、図６に示すフローチャート
にステップＳ３３を追加したものであり、その他は図６
に示すフローチャートと同じである。
９に示すフローチャートに従って行なわれてもよい。図
９に示すフローチャートは、図６に示すフローチャート
にステップＳ３３を追加したものであり、その他は図６
に示すフローチャートと同じである。
【００９１】図９を参照して、昇圧コンバータ１２が停
止されると（ステップＳ３）、複数のモータ間、すなわ
ち、モータＭ１とモータＭ２との間で電気エネルギーの
収支が合うようにモータＭ１，Ｍ２を運転する（ステッ
プＳ３３）。そして、上述したステップＳ４へ移行す
る。
止されると（ステップＳ３）、複数のモータ間、すなわ
ち、モータＭ１とモータＭ２との間で電気エネルギーの
収支が合うようにモータＭ１，Ｍ２を運転する（ステッ
プＳ３３）。そして、上述したステップＳ４へ移行す
る。
【００９２】ステップＳ３３におけるモータＭ１，Ｍ２
の運転の態様には各種の態様が考えられるが、代表的な
態様としては （１）昇圧コンバータが停止されたときにコンデンサＣ
２に蓄積された電力によりモータＭ１，Ｍ２を運転す
る、（２）モータＭ１，Ｍ２のいずれか一方で回生発電
を行ない、その発電された電力でコンデンサＣ２を充電
して他方のモータを運転する、が考えられる。
の運転の態様には各種の態様が考えられるが、代表的な
態様としては （１）昇圧コンバータが停止されたときにコンデンサＣ
２に蓄積された電力によりモータＭ１，Ｍ２を運転す
る、（２）モータＭ１，Ｍ２のいずれか一方で回生発電
を行ない、その発電された電力でコンデンサＣ２を充電
して他方のモータを運転する、が考えられる。
【００９３】上記（１）の態様では、モータトルク制御
手段３０３は、上述した方法にとり信号ＰＷＭＩ１，２
を生成してそれぞれインバータ１４，３１へ出力する。
そして、インバータ１４は、信号ＰＷＭＩ１に基づいて
コンデンサＣ２からの直流電圧を交流電圧に変換してモ
ータＭ１を駆動し、インバータ３１は、信号ＰＷＭＩ２
に基づいてコンデンサＣ２からの直流電圧を交流電圧に
変換してモータＭ２を駆動する。そして、コンデンサＣ
２に蓄積された電力が零になればモータＭ１，Ｍ２の運
転は停止する。
手段３０３は、上述した方法にとり信号ＰＷＭＩ１，２
を生成してそれぞれインバータ１４，３１へ出力する。
そして、インバータ１４は、信号ＰＷＭＩ１に基づいて
コンデンサＣ２からの直流電圧を交流電圧に変換してモ
ータＭ１を駆動し、インバータ３１は、信号ＰＷＭＩ２
に基づいてコンデンサＣ２からの直流電圧を交流電圧に
変換してモータＭ２を駆動する。そして、コンデンサＣ
２に蓄積された電力が零になればモータＭ１，Ｍ２の運
転は停止する。
【００９４】上記（２）の態様では、モータトルク制御
手段３０３は、上述した方法により信号ＰＷＭＩ１およ
び信号ＰＷＭＣ２、または信号ＰＷＭＣ１および信号Ｐ
ＷＭＩ２を生成してインバータ１４，３１へ出力する。
そして、モータトルク制御手段３０３が信号ＰＷＭＩ１
および信号ＰＷＭＣ２を出力したとき、インバータ３１
は、モータＭ２が発電した交流電圧を信号ＰＷＭＣ２に
よって直流電圧に変換してコンデンサＣ２を充電し、イ
ンバータ１４は、コンデンサＣ２からの直流電圧を信号
ＰＷＭＩ１によって交流電圧に変換してモータＭ１を駆
動する。
手段３０３は、上述した方法により信号ＰＷＭＩ１およ
び信号ＰＷＭＣ２、または信号ＰＷＭＣ１および信号Ｐ
ＷＭＩ２を生成してインバータ１４，３１へ出力する。
そして、モータトルク制御手段３０３が信号ＰＷＭＩ１
および信号ＰＷＭＣ２を出力したとき、インバータ３１
は、モータＭ２が発電した交流電圧を信号ＰＷＭＣ２に
よって直流電圧に変換してコンデンサＣ２を充電し、イ
ンバータ１４は、コンデンサＣ２からの直流電圧を信号
ＰＷＭＩ１によって交流電圧に変換してモータＭ１を駆
動する。
【００９５】また、モータトルク制御手段３０３が信号
ＰＷＭＣ１および信号ＰＷＭＩ２を出力したとき、イン
バータ１４は、モータＭ１が発電した交流電圧を信号Ｐ
ＷＭＣ１によって直流電圧に変換してコンデンサＣ２を
充電し、インバータ３１は、コンデンサＣ２からの直流
電圧を信号ＰＷＭＩ２によって交流電圧に変換してモー
タＭ２を駆動する。
ＰＷＭＣ１および信号ＰＷＭＩ２を出力したとき、イン
バータ１４は、モータＭ１が発電した交流電圧を信号Ｐ
ＷＭＣ１によって直流電圧に変換してコンデンサＣ２を
充電し、インバータ３１は、コンデンサＣ２からの直流
電圧を信号ＰＷＭＩ２によって交流電圧に変換してモー
タＭ２を駆動する。
【００９６】このようにして、直流電源Ｂの切り離しに
起因して昇圧コンバータ１２が停止されたとき、モータ
Ｍ１，Ｍ２間で電気エネルギーの収支が合うようにモー
タＭ１，Ｍ２が運転される。
起因して昇圧コンバータ１２が停止されたとき、モータ
Ｍ１，Ｍ２間で電気エネルギーの収支が合うようにモー
タＭ１，Ｍ２が運転される。
【００９７】その他については、実施の形態１と同じで
ある。上記においては、モータが２個の場合について説
明したが、この発明においては、モータは３個以上の場
合であってもよい。その場合、追加されるモータの数に
応じて、モータと、そのモータを駆動するインバータと
の組合わせが図７のノードＮ１，Ｎ２に接続される。す
なわち、ノードＮ１，Ｎ２に対してモータとインバータ
との複数の組合わせが並列に接続される。
ある。上記においては、モータが２個の場合について説
明したが、この発明においては、モータは３個以上の場
合であってもよい。その場合、追加されるモータの数に
応じて、モータと、そのモータを駆動するインバータと
の組合わせが図７のノードＮ１，Ｎ２に接続される。す
なわち、ノードＮ１，Ｎ２に対してモータとインバータ
との複数の組合わせが並列に接続される。
【００９８】実施の形態２においては、２個以上のモー
タを駆動するモータ駆動装置において、昇圧コンバータ
の入力側で過電圧が検出されると、実施の形態１と同じ
ように昇圧コンバータを停止することを特徴とする。
タを駆動するモータ駆動装置において、昇圧コンバータ
の入力側で過電圧が検出されると、実施の形態１と同じ
ように昇圧コンバータを停止することを特徴とする。
【００９９】また、実施の形態２においては、２個以上
のモータを駆動するモータ駆動装置において、直流電源
が切り離されたとき、昇圧コンバータを停止するととも
に複数のモータ間で電気エネルギーの収支が合うように
複数のモータを運転することを特徴とする。
のモータを駆動するモータ駆動装置において、直流電源
が切り離されたとき、昇圧コンバータを停止するととも
に複数のモータ間で電気エネルギーの収支が合うように
複数のモータを運転することを特徴とする。
【０１００】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。
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。
【図１】 実施の形態１におけるモータ駆動装置の概略
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】 図１に示す制御装置の機能ブロック図であ
る。
る。
【図３】 図２に示すモータトルク制御手段の機能を説
明するための機能ブロック図である。
明するための機能ブロック図である。
【図４】 図１に示すモータ駆動装置の動作を説明する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図５】 図１に示すモータ駆動装置の動作を説明する
ための他のフローチャートである。
ための他のフローチャートである。
【図６】 図１に示すモータ駆動装置の動作を説明する
ためのさらに他のフローチャートである。
ためのさらに他のフローチャートである。
【図７】 実施の形態２におけるモータ駆動装置の概略
ブロック図である。
ブロック図である。
【図８】 図７に示す制御装置の機能ブロック図であ
る。
る。
【図９】 図７に示すモータ駆動装置の動作を説明する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図１０】 従来のモータ駆動装置の概略ブロック図で
ある。
ある。
１０，１１，１３，１８ 電圧センサー、１２ 昇圧コ
ンバータ、１４，２０，３１，４２０ インバータ、１
５ Ｕ相アーム、１６ Ｖ相アーム、１７ Ｗ相アー
ム、１９，４３０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、２１ エア
コン用モータ、２４，２８ 電流センサー、３０，３０
０ 制御装置、４０ モータ制御用相電圧演算部、４２
インバータ用ＰＷＭ信号変換部、５０ インバータ入
力電圧指令演算部、５２ コンバータ用デューティー比
演算部、５４ コンバータ用ＰＷＭ信号変換部、１０
０，２００，４００ モータ駆動装置、３０１，３０３
モータトルク制御手段、３０２ 電圧変換制御手段、
４１０ 双方向電圧コンバータ、Ｂ 直流電源、Ｃ，Ｃ
１，Ｃ２ コンデンサ、Ｑ１〜Ｑ８，Ｑ１０，Ｑ１１Ｎ
ＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ８，Ｄ１０，Ｄ１１ ダイ
オード、Ｌ，Ｌ１ リアクトル、Ｍ，Ｍ１，Ｍ２ モー
タ、ＳＲ１，ＳＲ２ システムリレー、Ｎ１，Ｎ２ ノ
ード。
ンバータ、１４，２０，３１，４２０ インバータ、１
５ Ｕ相アーム、１６ Ｖ相アーム、１７ Ｗ相アー
ム、１９，４３０ ＤＣ／ＤＣコンバータ、２１ エア
コン用モータ、２４，２８ 電流センサー、３０，３０
０ 制御装置、４０ モータ制御用相電圧演算部、４２
インバータ用ＰＷＭ信号変換部、５０ インバータ入
力電圧指令演算部、５２ コンバータ用デューティー比
演算部、５４ コンバータ用ＰＷＭ信号変換部、１０
０，２００，４００ モータ駆動装置、３０１，３０３
モータトルク制御手段、３０２ 電圧変換制御手段、
４１０ 双方向電圧コンバータ、Ｂ 直流電源、Ｃ，Ｃ
１，Ｃ２ コンデンサ、Ｑ１〜Ｑ８，Ｑ１０，Ｑ１１Ｎ
ＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ８，Ｄ１０，Ｄ１１ ダイ
オード、Ｌ，Ｌ１ リアクトル、Ｍ，Ｍ１，Ｍ２ モー
タ、ＳＲ１，ＳＲ２ システムリレー、Ｎ１，Ｎ２ ノ
ード。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5H115 PC06 PG04 PI16 PO02 PU10
PV02 PV10 PV23 QA01 QI04
RB22 TO12 TO13 TU05
Claims (14)
- 【請求項１】 発電装置からの電圧を変換して直流電源
を充電する電圧変換器と、 前記直流電源と前記電圧変換器との間の電気系統で不具
合が検出されると、前記直流電源から出力された直流電
圧を用いて駆動される直流負荷の電気系統を保護するよ
うに前記電圧変換器を制御する制御装置とを備える電圧
変換装置。 - 【請求項２】 前記直流負荷に印加される電圧を検出す
る電圧検出器をさらに備え、 前記制御装置は、前記電圧検出器により検出された電圧
が所定値以上に達したとき前記電圧変換器の動作を停止
する、請求項１に記載の電圧変換装置。 - 【請求項３】 前記直流電源から出力される電圧を検出
する電圧検出器をさらに備え、 前記制御装置は、前記電圧検出器により検出された電圧
が所定値以上に達したとき前記電圧変換器の動作を停止
する、請求項１に記載の電圧変換装置。 - 【請求項４】 前記発電装置は、少なくとも１つの発電
機から成る、請求項２または請求項３に記載の電圧変換
装置。 - 【請求項５】 前記少なくとも１つの発電機の各々は、
交流発電機であり、 前記電圧変換装置は、前記少なくとも１つの発電機に対
応して設けられ、各々が対応する交流発電機からの交流
電圧を直流電圧に変換する少なくとも１つのインバータ
をさらに備え、 前記制御装置は、正常動作時、前記交流電圧を前記直流
電圧に変換し、その変換した直流電圧を前記電圧変換器
へ供給するように前記少なくとも１つのインバータの各
々を制御する、請求項４に記載の電圧変換装置。 - 【請求項６】 前記直流電源から出力される電圧を検出
する第１の電圧検出器と、 前記直流電源から前記電圧変換器へ直流電圧を供給する
場合における前記電圧変換器の入力側の直流電圧を検出
する第２の電圧検出器とをさらに備え、 前記制御装置は、前記第１の電圧検出器により検出され
た第１の電圧が前記第２の電圧検出器により検出された
第２の電圧と異なるとき前記電圧変換器の動作を停止す
る、請求項１に記載の電圧変換装置。 - 【請求項７】 前記発電装置は、１つの発電機から成
る、請求項６に記載の電圧変換装置。 - 【請求項８】 前記発電機は、交流発電機であり、 前記電圧変換装置は、前記交流発電機からの交流電圧を
直流電圧に変換するインバータをさらに備え、 前記制御装置は、正常動作時、前記交流電圧を前記直流
電圧に変換し、その変換した直流電圧を前記電圧変換器
へ供給するように前記インバータを制御する、請求項７
に記載の電圧変換装置。 - 【請求項９】 前記発電装置は、複数の発電機から成
る、請求項６に記載の電圧変換装置。 - 【請求項１０】 前記制御装置は、さらに、前記複数の
発電機の間で電気エネルギーの収支が合うように前記複
数の発電機に対応する複数の駆動装置を制御し、前記直
流電源側から供給される電力により前記直流負荷を駆動
するように前記直流負荷の電気系統を制御する、請求項
９に記載の電圧変換装置。 - 【請求項１１】 前記複数の発電機の各々は、交流発電
機であり、 前記電圧変換装置は、前記複数の発電機に対応して設け
られ、各々が対応する交流発電機からの交流電圧を直流
電圧に変換する複数のインバータをさらに備え、 前記制御装置は、正常動作時、前記交流電圧を前記直流
電圧に変換し、その変換した直流電圧を前記電圧変換器
へ供給するように前記複数のインバータの各々を制御す
る、請求項９に記載の電圧変換装置。 - 【請求項１２】 前記発電機は、車両に対して駆動力を
発生する駆動用モータである、請求項２から請求項１１
のいずれか１項に記載の電圧変換装置。 - 【請求項１３】 前記直流負荷は、車載補機類である、
請求項１２に記載の電圧変換装置。 - 【請求項１４】 前記直流負荷は、前記直流電源からの
直流電圧を電圧変換し、その変換した直流電圧を車載の
低電圧系の電気負荷に供給するもう１つの電圧変換器で
ある、請求項１２または請求項１３に記載の電圧変換装
置。
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|---|---|---|---|
| JP2002036341A JP3879528B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 電圧変換装置 |
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| EP02023895.2A EP1306262B1 (en) | 2001-10-25 | 2002-10-24 | Load driver and computer-readable recording medium to execute the control |
| US11/398,751 USRE41303E1 (en) | 2001-10-25 | 2006-04-06 | Load driver and control method for safely driving DC load and computer-readable recording medium with program recorded thereon for allowing computer to execute the control |
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| WO2005069478A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power supply apparatus, motor drive control method using the same and motor vehicle having the same mounted thereon |
| JP2006149023A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Nissan Motor Co Ltd | 電動車両の負荷制御装置 |
| JP2006288085A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
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| JP2010074933A (ja) * | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Toyota Motor Corp | 電力制御システム |
| WO2011161925A1 (ja) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | パナソニック株式会社 | 電気自動車用電力供給装置 |
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| JP2015142508A (ja) * | 2014-01-30 | 2015-08-03 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | マルチチャネルｄｃバスを有する車両推進システムおよび同システムを製造する方法 |
| JP2015162977A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両 |
| DE102015106007A1 (de) | 2014-04-21 | 2015-10-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fahrzeug-Elektroleistungsumwandlungssteuerungsvorrichtung, Steuerungsverfahren und Fahrzeug, dass mit dieser ausgerüstet ist |
-
2002
- 2002-02-14 JP JP2002036341A patent/JP3879528B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US7133602B2 (en) | 2004-01-20 | 2006-11-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power supply apparatus, motor drive control method using the same and motor vehicle having the same mounted thereon |
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