JP2004194476A - 電圧変換装置、異常検出方法、および異常検出をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】リアクトルのインダクタンスの異常を検出可能な電圧変換装置を提供する。
【解決手段】温度センサー１１は、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度Ｔｓｗを検出し、その検出した温度Ｔｓｗを制御装置３０へ出力する。制御装置３０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲに応じて、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の素子温度を推定し、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを演算する。そして、制御装置３０は、温度Ｔｓｗと推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓとの温度差ΔＴｓｗが基準値を超えたとき、リアクトルＬ１のインダクタンスが異常であると判定する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、リアクトルのインダクタンスの異常を検出可能な電圧変換装置、インダクタンスの異常を検出する異常検出方法、およびインダクタンスの異常検出をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体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。
【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電圧に変換し、その変換した交流電圧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、たとえば、図７に示すようなモータ駆動装置３００を搭載することが提案されている（特開平８−２１４５９２号公報）。図７を参照して、モータ駆動装置３００は、直流電源Ｂと、システムリレーＳＲと、昇圧コンバータ３１０と、コンデンサ３２０と、インバータ３３０とを備える。
【０００５】
昇圧コンバータ３１０は、リアクトル３１１と、ＮＰＮトランジスタ３１２，３１３と、ダイオード３１４，３１５とを含む。
【０００６】
ＮＰＮトランジスタ３１２，３１３は、インバータ３３０の電源ラインとアースラインとの間に直列に接続される。ＮＰＮトランジスタ３１２は、コレクタが電源ラインに接続され、エミッタがＮＰＮトランジスタ３１３のコレクタに接続される。ＮＰＮトランジスタ３１３のエミッタは、アースラインに接続される。
【０００７】
ダイオード３１４，３１５は、ＮＰＮトランジスタのエミッタ側からコレクタ側へ電流が流れるようにそれぞれＮＰＮトランジスタ３１２，３１３に並列に接続される。
【０００８】
リアクトル３１１は、その一方端が直流電源Ｂの電源ラインに接続され、他方端がＮＰＮトランジスタ３１２とＮＰＮトランジスタ３１３との中間点に接続される。
【０００９】
直流電源Ｂは、直流電圧を出力する。システムリレーＳＲは、制御装置（図示せず）からの制御信号によってオンされると、直流電源Ｂから出力された直流電圧を昇圧コンバータ３１０へ供給する。昇圧コンバータ３１０は、制御装置（図示せず）からの制御信号によってＮＰＮトランジスタ３１２，３１３がオン／オフされ、直流電源Ｂから供給された直流電圧を昇圧して出力電圧をコンデンサ３２０に供給する。また、昇圧コンバータ３１０は、モータ駆動装置３００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、交流モータＭ１によって発電され、インバータ３３０によって変換された直流電圧を降圧して直流電源Ｂへ供給する。
【００１０】
コンデンサ３２０は、昇圧コンバータ３１０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インバータ３３０へ供給する。
【００１１】
インバータ３３０は、コンデンサ３２０から直流電圧が供給されると制御装置（図示せず）からの制御信号によって直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ１を駆動する。これにより、交流モータＭ１は、トルク指令値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３３０は、モータ駆動装置３００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、交流モータＭ１が発電した交流電圧を制御装置からの制御信号によっ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３２０を介して昇圧コンバータ３１０へ供給する。
【００１２】
このように、モータ駆動装置３００は、直流電源Ｂから出力された直流電圧を昇圧して交流モータＭ１を駆動するとともに、交流モータＭ１が発電した電力により直流電源Ｂを充電する。
【００１３】
【特許文献１】
特開平８−２１４５９２号公報
【００１４】
【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においては、昇圧コンバータに含まれているリアクトルのインダクタンスの異常を検知できないという問題がある。
【００１５】
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、リアクトルのインダクタンスの異常を検出可能な電圧変換装置を提供することである。
【００１６】
また、この発明の別の目的は、リアクトルのインダクタンスの異常を検出する異常検出方法を提供することである。
【００１７】
さらに、この発明の別の目的は、リアクトルのインダクタンスの異常検出をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体を提供することである。
【００１８】
【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、リアクトルと、スイッチング素子と、インダクタンス異常検出手段とを備える。スイッチング素子は、リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なう。インダクタンス異常検出手段は、スイッチング素子の素子温度に基づいてリアクトルのインダクタンスの異常を検出する。
【００１９】
好ましくは、インダクタンス異常検出手段は、温度センサーと、判定手段とを含む。温度センサーは、スイッチング素子の素子温度を検出する。判定手段は、温度センサーから受けたスイッチング素子の素子温度とスイッチング素子の推定素子温度との温度差を演算し、その演算した温度差が基準値を超えたとき、インダクタンスが異常であると判定する。
【００２０】
好ましくは、推定素子温度は、負荷に応じて推定されたスイッチング素子の素子温度である。
【００２１】
好ましくは、電圧変換装置は、制限手段をさらに備える。制限手段は、インダクタンス異常検出手段がインダクタンスの異常を検出したとき、リアクトルに供給される直流電流を制限する。
【００２２】
好ましくは、インダクタンス異常検出手段は、さらに、スイッチング素子の素子温度が上限値以上であるか否かを判定する。そして、制限手段は、スイッチング素子の素子温度が上限値以上であるとき、リアクトルへの直流電流の供給を遮断する。
【００２３】
好ましくは、リアクトルおよびスイッチング素子は、電気負荷への入力電圧を直流電源から出力される直流電圧に対して任意に変更する。
【００２４】
好ましくは、リアクトルおよびスイッチング素子は、直流電源への入力電圧を電気負荷から供給される直流電圧に対して任意に変更する。
【００２５】
好ましくは、リアクトルおよびスイッチング素子は、電気負荷への入力電圧を直流電源から出力される直流電圧に対して任意に変更し、および直流電源への入力電圧を電気負荷から供給される直流電圧に対して任意に変更する。
【００２６】
好ましくは、電圧変換装置は、電源と、モータと、インバータとをさらに備える。電源は、リアクトルに直流電圧を供給する。モータは、車両の駆動輪を駆動する。インバータは、スイッチング素子がスイッチング制御を行なうことによってリアクトルから開放された電力を受けてモータを駆動する。
【００２７】
好ましくは、モータは、エンジンの出力軸に対して補助的に駆動トルクを出力する。
【００２８】
また、この発明によれば、異常検出方法は、リアクトルのインダクタンスの異常を検出する異常検出方法であって、リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なうスイッチング素子の素子温度を検出する第１のステップと、スイッチング素子の素子温度を推定し、スイッチング素子の推定素子温度を検出する第２のステップと、第１のステップで検出されたスイッチング素子の素子温度と第２のステップで検出された推定素子温度との温度差を演算する第３のステップと、前記第３のステップにおいて演算された温度差に基づいて、インダクタンスの異常を検出する第４のステップとを含む。
【００２９】
好ましくは、第４のステップは、温度差が基準値よりも大きいか否かを判定する第１のサブステップと、第１のサブステップにおいて、温度差が基準値よりも大きいと判定されたとき、インダクタンスが異常であると判定する第２のサブステップとを含む。
【００３０】
好ましくは、第３のステップにおいて、推定素子温度は、負荷に応じて推定される。
【００３１】
さらに、この発明によれば、リアクトルのインダクタンスの異常検出をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体は、リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なうスイッチング素子の素子温度を検出する第１のステップと、スイッチング素子の素子温度を推定し、スイッチング素子の推定素子温度を検出する第２のステップと、第１のステップで検出された素子温度と第２のステップで検出された推定素子温度との温度差を演算する第３のステップと、演算された温度差に基づいて、インダクタンスの異常を検出する第４のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【００３２】
好ましくは、第４のステップは、温度差が基準値よりも大きいか否かを判定する第１のサブステップと、第１のサブステップにおいて、温度差が基準値よりも大きいと判定されたとき、インダクタンスが異常であると判定する第２のサブステップとを含む。
【００３３】
好ましくは、第３のステップにおいて、推定素子温度は、負荷に応じて推定される。
【００３４】
この発明においては、リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なうスイッチング素子の素子温度が検出され、その検出された素子温度に基づいてリアクトルのインダクタンスの異常が検出される。
【００３５】
したがって、この発明によれば、簡単な構成によってインダクタンスの異常を検出できる。
【００３６】
【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。
【００３７】
図１を参照して、この発明の実施の形態による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置１００は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０，１３と、温度センサー１１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。
【００３８】
交流モータ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、交流モータＭ１は、ハイブリッド自動車の場合にはエンジンの出力軸に対して補助的に駆動トルクを発生するための駆動モータであってもよい。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、たとえば、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。
【００３９】
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Ｄ１，Ｄ２とを含む。ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、インバータ１４の電源ラインとアースラインとの間に直列に接続される。ＮＰＮトランジスタＱ１は、コレクタが電源ラインに接続され、エミッタがＮＰＮトランジスタＱ２のコレクタに接続される。また、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。
【００４０】
各ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のエミッタ−コレクタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流が流れるように、それぞれ、ダイオードＤ１，Ｄ２が接続されている。
【００４１】
リアクトルＬ１は、一方端が直流電源Ｂの電源ラインに接続され、他方端が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。
【００４２】
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、インバータ１４の電源ラインとアースラインとの間に並列に設けられる。
【００４３】
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のエミッタ−コレクタ間には、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。
【００４４】
各相アームの中間点は、交流モータＭ１の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、交流モータＭ１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，Ｑ６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。
【００４５】
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。そして、直流電源Ｂは、制御装置３０からの信号ＤＥＣに応じて、昇圧コンバータ１２へ供給する直流電流を制限する。電圧センサー１０は、直流電源Ｂから出力される直流電圧Ｖｂを検出し、その検出した直流電圧Ｖｂ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／オフされる。より具体的には、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置３０からのＨ（論理ハイ）レベルの信号ＳＥによりオンされ、制御装置３０からのＬ（論理ロー）レベルの信号ＳＥによりオフされる。また、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置３０からの信号ＳＴＰによりオフされる。
【００４６】
コンデンサＣ１は、直流電源Ｂから供給された直流電圧Ｖｂを平滑化し、その平滑化した直流電圧を昇圧コンバータ１２へ供給する。
【００４７】
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ＰＷＭＵを受けると、信号ＰＷＭＵ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ＰＷＭＵによってオフされている。
【００４８】
また、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０から信号ＰＷＭＤ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。
【００４９】
温度センサー１１は、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度Ｔｓｗを検出し、その検出した温度Ｔｓｗを制御装置３０へ出力する。
【００５０】
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。
【００５１】
電圧センサー１３は、コンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍ、すなわち、昇圧コンバータ１２の出力電圧（インバータ１４の入力電圧に相当する。）を検出し、その検出した電圧Ｖｍを制御装置３０へ出力する。
【００５２】
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交流モータＭ１を駆動する。これにより、交流モータ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、交流モータ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、走行中にアクセル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。
【００５３】
電流センサー２４は、交流モータ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。
【００５４】
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ＭＲＮ、電圧センサー１０からの直流電圧Ｖｂ、電圧センサー１３からの出力電圧Ｖｍ、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ＰＷＭＵ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ＰＷＭＵ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。
【００５５】
信号ＰＷＭＵは、直流電源Ｂからの直流電圧Ｖｂを出力電圧Ｖｍに変換する場合に昇圧コンバータ１２を駆動するための信号である。そして、制御装置３０は、昇圧コンバータ１２が直流電圧Ｖｂを出力電圧Ｖｍに変換する場合に、出力電圧Ｖｍをフィードバック制御し、出力電圧Ｖｍが指令された電圧指令Ｖｄｃｃｏｍになるように昇圧コンバータ１２を駆動するための信号ＰＷＭＵを生成する。信号ＰＷＭＵの生成方法については後述する。
【００５６】
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ＲＧＥを外部ＥＣＵから受けると、交流モータ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ＰＷＭＣ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Ｑ３〜Ｑ８は、信号ＰＷＭＣによってスイッチング制御される。これにより、インバータ１４は、交流モータ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。
【００５７】
さらに、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ＲＧＥを外部ＥＣＵから受けると、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ＰＷＭＤを生成し、その生成した信号ＰＷＭＤを昇圧コンバータ１２へ出力する。これにより、交流モータＭ１が発電した交流電圧は、直流電圧に変換され、降圧されて直流電源Ｂに供給される。
【００５８】
さらに、制御装置３０は、温度センサー１１からの温度Ｔｓｗを上限値Ｔｕｐと比較し、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるとき、直流電源Ｂから昇圧コンバータ１２への直流電圧Ｖｂの供給を停止するための信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐよりも低い場合、制御装置３０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲに応じて、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度を推定し、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを演算する。そして、制御装置３０は、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓと温度センサー１１からの温度Ｔｓｗとの温度差ΔＴｓｗを演算し、その演算した温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるか否かを判定する。そして、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるとき、制御装置３０は、直流電源Ｂから昇圧コンバータ１２へ供給される直流電流を制限するための信号ＤＥＣを生成して直流電源Ｂへ出力する。
【００５９】
さらに、制御装置３０は、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２をオン／オフするための信号ＳＥを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。
【００６０】
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、異常検出手段３０３とを含む。
【００６１】
モータトルク制御手段３０１は、トルク指令値ＴＲ（車両におけるアクセルペダルの踏み込み度合い、ハイブリッド車両においてはエンジンの動作状態をも考慮しながらモータに与えるべきトルク指令を演算して得られている）、直流電源Ｂから出力された直流電圧Ｖｂ、モータ電流ＭＣＲＴ、モータ回転数ＭＲＮおよび出力電圧Ｖｍに基づいて、交流モータ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ＰＷＭＵ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ＰＷＭＩとを生成し、その生成した信号ＰＷＭＵ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。
【００６２】
電圧変換制御手段３０２は、回生制動時、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ＲＧＥを外部ＥＣＵから受けると、交流モータ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。
【００６３】
また、電圧変換制御手段３０２は、回生制動時、信号ＲＧＥを外部ＥＣＵから受けると、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ＰＷＭＤを生成し、その生成した信号ＰＷＭＤを昇圧コンバータ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ＰＷＭＤにより電圧を降圧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。
【００６４】
異常検出手段３０３は、温度センサー１１から温度Ｔｓｗを受ける。そして、異常検出手段３０３は、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるか否かを判定し、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるとき、信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐよりも低い場合、異常検出手段３０３は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲに応じて昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度を推定し、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを演算する。そして、異常検出手段３０３は、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓと温度Ｔｓｗとの温度差ΔＴｓｗを演算し、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるか否かを判定する。異常検出手段３０３は、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるとき、信号ＤＥＣを生成して直流電源Ｂへ出力する。
【００６５】
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。
【００６６】
モータ制御用相電圧演算部４０は、昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍ、すなわち、インバータ１４への入力電圧を電圧センサー１３から受け、交流モータ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ＥＣＵ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、交流モータ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。
【００６７】
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／オフするための信号ＰＷＭＩを生成し、その生成した信号ＰＷＭＩをインバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。
【００６８】
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、交流モータＭ１が指令されたトルクを出力するように交流モータ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。
【００６９】
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。
【００７０】
コンバータ用デューティー比演算部５２は、電圧センサー１０から出力された直流電圧Ｖｂ（「バッテリ電圧Ｖｂ」とも言う。）に基づいて、電圧センサー１３からの入力電圧Ｖｍを、インバータ入力電圧指令演算部５０から出力される最適値に設定するためのデューティー比を演算する。
【００７１】
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ＰＷＭＵを生成し、その生成した信号ＰＷＭＵを昇圧コンバータ１２へ出力する。
【００７２】
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、ＮＰＮ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。
【００７３】
図４は、図２に示す異常検出手段３０３の機能ブロック図である。図４を参照して、異常検出手段３０３は、温度推定部７０と、演算部７２と、判定部７４とを含む。温度推定部７０は、外部ＥＣＵからトルク指令値ＴＲを受け、その受けたトルク指令値ＴＲに応じて、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度を推定する。そして、温度推定部７０は、推定した推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを演算部７２へ出力する。
【００７４】
演算部７２は、温度センサー１１から温度Ｔｓｗを受け、温度推定部７０から推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを受ける。そして、演算部７２は、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓと温度Ｔｓｗとの温度差ΔＴｓｗを演算し、その演算した温度差ΔＴｓｗを判定部７４へ出力する。
【００７５】
判定部７４は、温度センサー１１から温度Ｔｓｗを受け、演算部７２から温度差ΔＴｓｗを受ける。そして、判定部７４は、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるか否かを判定し、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるとき、信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐよりも低い場合、判定部７４は、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるか否かを判定し、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるとき、リアクトルＬ１のインダクタンスが異常であると判定する。そして、判定部７４は、リアクトルＬ１のインダクタンスが異常であると判定したとき、信号ＤＥＣを生成して直流電源Ｂへ出力する。なお、判定部７４は、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤよりも低い場合、リアクトルＬ１のインダクタンスを正常と判定し、信号を何も出力しない。
【００７６】
リアクトルＬ１のインダクタンスが低下すると、リアクトルＬ１に流れるリプル電流Ｉｒｐが大きくなる。リアクトルＬ１のインダクタンスをＬと、ＮＰＮトランジスタＱ１またはＱ２のオン時間をＴｏｎとすると、リプル電流Ｉｒｐは、Ｉｒｐ＝Ｔｏｎ×Ｖｂ／Ｌによって表わされる。したがって、インダクタンスＬが小さくなると、リプル電流Ｉｒｐが大きくなる。
【００７７】
リプル電流Ｉｒｐが大きくなると、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の損失が大きくなる。そうすると、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、発熱し、素子温度Ｔｓｗが上昇する。つまり、リアクトルＬ１のインダクタンスが低下すると、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の素子温度Ｔｓｗが上昇する。したがって、この発明においては、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度Ｔｓｗを検出することにより、リアクトルＬ１のインダクタンスの低下（すなわち、インダクタンスの異常）を検出することにしたものである。
【００７８】
昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度は、ＥＣＵにより、通常、推定されている。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度は、負荷の大きさ、すなわち、交流モータＭ１が出力するトルクによって異なる。
【００７９】
つまり、交流モータＭ１が大きいトルクを出力する場合、昇圧コンバータ１２は、より高い出力電圧Ｖｍを出力するように制御され、ＮＰＮトランジスタＱ２のオン時間が長くなる。その結果、ＮＰＮトランジスタＱ２の温度は上昇する。一方、交流モータＭ１が小さいトルクを出力する場合、昇圧コンバータ１２は、より低い出力電圧Ｖｍを出力するように制御され、ＮＰＮトランジスタＱ２のオン時間が短くなる。その結果、ＮＰＮトランジスタＱ２の温度は低下する。
【００８０】
したがって、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度は、交流モータＭ１が出力すべきトルクが大きい場合、より高いレベルで推定され、交流モータＭ１が出力すべきトルクが小さい場合、より低いレベルで推定される。つまり、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の推定温度は、交流モータＭ１の負荷、すなわち、交流モータＭ１が出力すべきトルクによって異なる。
【００８１】
そこで、この発明においては、温度推定部７０は、交流モータＭ１のトルク指令値ＴＲを外部ＥＣＵから受け、その受けたトルク指令値ＴＲに応じて、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度を推定することにしたものである。
【００８２】
このように、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度は推定されるが、このＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度推定においては、リプル電流Ｉｒｐによる影響が考慮されないため、推定された素子温度がリプル電流Ｉｒｐの影響、すなわち、インダクタンスの低下を含んだものであるか否かが明らかでない。
【００８３】
一方、温度センサー１１は、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の実際の温度Ｔｓｗを検出している。しかし、温度センサー１１により検出された温度Ｔｓｗが高くても、それは、交流モータＭ１が出力すべきトルクが大きくなったために温度Ｔｓｗが高くなったのか、リアクトルＬ１のインダクタンスが低下したために温度Ｔｓｗが高くなったのかが明らかでない。
【００８４】
そこで、この発明においては、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓと、実際の温度Ｔｓｗとの温度差ΔＴｓｗを演算し、その演算した温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるとき、リアクトルＬ１のインダクタンスが低下したと判定することにしたものである。
【００８５】
図５を参照して、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の実際の温度Ｔｓｗは、曲線ｋ１によって示すように時間とともに変化する。また、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓは、曲線ｋ２によって示すように時間とともに変化する。そして、曲線ｋ２は、交流モータＭ１が出力すべきトルクによって上下する（点線参照）。
【００８６】
したがって、交流モータＭ１が出力すべきトルクの変動を除去して、リアクトルＬ１のインダクタンスの低下による影響のみを抽出するために、温度Ｔｓｗ（たとえば、図５のＡ点）と、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓ（たとえば、図５のＢ点）との温度差ΔＴｓｗを演算し、その演算した温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるとき、インダクタンスが低下したと判定することにしたものである。
【００８７】
なお、判定部７４は、温度センサー１１から受けた温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるとき、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるか否かを判定せずに、信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。上限値Ｔｕｐは、継続して使用するとＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２が損傷する虞のある温度である。したがって、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上である場合、信号ＳＴＰをシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力することにより、直流電源Ｂから昇圧コンバータ１２への直流電圧Ｖｂの供給を強制的に停止でき、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２が損傷するのを防止できる。
【００８８】
そして、リアクトルＬ１のインダクタンスの異常が検出されるのは、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２が損傷する虞のない場合である。
【００８９】
図６を参照して、リアクトルＬ１のインダクタンスの異常を検出する動作について説明する。なお、図６のフローチャートによって示される動作は、一定時間ごとに繰返し実行される。
【００９０】
一連の動作が開始すると、温度センサー１１は、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度Ｔｓｗを検出し、その検出した温度Ｔｓｗを制御装置３０へ出力する（ステップＳ１）。そして、制御装置３０の判定部７４は、温度センサー１１から受けた温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００９１】
ステップＳ２において、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であると判定されたとき、判定部７４は、信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２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ＳＴＰに応じてオフされ、直流電源Ｂから昇圧コンバータ１２への直流電圧Ｖｂの供給が強制的に停止される（ステップＳ３）。そして、一連の動作が一旦終了する。
【００９２】
ステップＳ２において、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐよりも低いと判定された場合、温度推定部７０は、外部ＥＣＵから受けたトルク指令値ＴＲに応じて、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の素子温度を推定する（ステップＳ４）。そして、温度推定部７０は、推定した推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを演算部７２へ出力する。演算部７２は、温度センサー１１から受けた温度Ｔｓｗと、温度推定部７０から受けた推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓとの温度差ΔＴｓｗを演算し、その演算した温度差ΔＴｓｗを判定部７４へ出力する（ステップＳ５）。
【００９３】
そうすると、判定部７４は、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるか否かを判定する（ステップＳ６）。そして、判定部７４は、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であると判定したとき、リアクトルＬ１のインダクタンスが異常であると判定し（ステップＳ７）、信号ＤＥＣを生成して直流電源Ｂへ出力する。直流電源Ｂは、制御装置３０からの信号ＤＥＣに応じて、昇圧コンバータ１２への直流電流の供給を制限する（ステップＳ８）。そして、一連の動作が一旦終了する。これにより、直流電源Ｂの出力が制限され、直流電源Ｂから出力される直流電圧Ｖｂを用いて交流モータＭ１を駆動する割合が低下する。
【００９４】
一方、ステップＳ６において、温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤよりも小さいと判定されたとき、判定部７４は、リアクトルＬ１のインダクタンスは正常であると判定し（ステップＳ９）、一連の動作が一旦終了する。
【００９５】
このように、この発明においては、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度に基づいて、リアクトル１のインダクタンスが低下したか否かを検出するので、簡単な構成でインダクタンスの異常を検出できる。
【００９６】
なお、この発明による異常検出方法は、図６に示すフローチャートに従ってリアクトルのインダクタンスの異常を検出する異常検出方法である。
【００９７】
また、異常検出手段３０３におけるインダクタンスの異常を検出する動作は、実際には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）によって実行され、ＣＰＵは、図６に示すフローチャートの各ステップを備えるプログラムをＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）から読出し、その読出したプログラムを実行して図６に示すフローチャートに従ってインダクタンスの異常検出を実行する。
【００９８】
したがって、ＲＯＭは、図６に示すフローチャートの各ステップを備えるプログラムを記録したコンピュータ（ＣＰＵ）読取り可能な記録媒体に相当する。
【００９９】
再び、図１を参照して、モータ駆動装置１００における全体動作について説明する。全体の動作が開始されると、制御装置３０は、Ｈレベルの信号ＳＥを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力し、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２がオンされる。直流電源Ｂは、直流電圧ＶｂをシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２を介して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０１００】
電圧センサー１０は、直流電源Ｂから出力される直流電圧Ｖｂを検出し、その検出した直流電圧Ｖｂを制御装置３０へ出力する。また、電圧センサー１３は、コンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍを検出し、その検出した電圧Ｖｍを制御装置３０へ出力する。さらに、温度センサー１１はＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度Ｔｓｗを検出して制御装置３０へ出力する。さらに、電流センサー２４は、交流モータＭ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴを検出して制御装置３０へ出力する。そして、制御装置３０は、外部ＥＣＵからトルク指令値ＴＲ、およびモータ回転数ＭＲＮを受ける。
【０１０１】
そうすると、制御装置３０は、直流電圧Ｖｂ、電圧Ｖｍ、モータ電流ＭＣＲＴ、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づいて、上述した方法により信号ＰＷＭＩを生成し、その生成した信号ＰＷＭＩをインバータ１４へ出力する。また、制御装置３０は、直流電圧Ｖｂ、電圧Ｖｍ、モータ電流ＭＣＲＴ、トルク指令値ＴＲ、およびモータ回転数ＭＲＮ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ＰＷＭＵを生成し、その生成した信号ＰＷＭＵを昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０１０２】
そうすると、昇圧コンバータ１２は、信号ＰＷＭＵに応じて、直流電源Ｂからの直流電圧Ｖｂを昇圧し、その昇圧した直流電圧をコンデンサＣ２に供給する。そして、インバータ１４は、コンデンサＣ２によって平滑化された直流電圧を制御装置３０からの信号ＰＷＭＩによって交流電圧に変換して交流モータＭ１を駆動する。これによって、交流モータ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。
【０１０３】
また、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、制御装置３０は、外部ＥＣＵから信号ＲＧＥを受け、その受けた信号ＲＧＥに応じて、信号ＰＷＭＣを生成してそれぞれインバータ１４へ出力し、信号ＰＷＭＤを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０１０４】
そうすると、インバータ１４は、交流モータＭ１が発電した交流電圧を信号ＰＷＭＣに応じ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。そして、昇圧コンバータ１２は、コンデンサＣ２からの直流電圧を受け、その受けた直流電圧を信号ＰＷＭＤによって降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源Ｂに供給する。これにより、交流モータＭ１によって発電された電力が直流電源Ｂに充電される。
【０１０５】
そして、制御装置３０は、モータ駆動装置１００が交流モータＭ１を駆動しているとき、または回生制動時、一定時間ごとに図６に示すフローチャートに従ってリアクトルＬ１のインダクタンスの異常を検出する動作を実行する。
【０１０６】
すなわち、制御装置３０は、温度センサー１１からの温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐ以上であるとき、信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する。これにより、直流電源Ｂから昇圧コンバータ１２への直流電圧の供給が強制的に停止される。
【０１０７】
また、制御装置３０は、温度Ｔｓｗが上限値Ｔｕｐよりも低い場合、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の温度を推定し、推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓを演算する。そして、制御装置３０は、温度Ｔｓｗと推定素子温度Ｔｓｗ＿ｅｓとの温度差ΔＴｓｗを演算し、その演算した温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤ以上であるとき、リアクトルＬ１のインダクタンスが異常であると判定し、信号ＤＥＣを生成して直流電源Ｂへ出力する。直流電源Ｂは、信号ＤＥＣに応じて、直流電流の出力を制限する。これにより、直流電源Ｂの出力制限が行なわれる。
【０１０８】
温度差ΔＴｓｗが基準値ＴＳＴＤよりも小さい場合、判定部７４は、リアクトルＬ１のインダクタンスが正常であると判定する。そして、モータ駆動装置１００は、通常の動作を行なう。
【０１０９】
なお、この発明においては、直流電源Ｂ、温度センサー１１、昇圧コンバータ１２、インバータ１４、交流モータＭ１および制御装置３０は、「電圧変換装置」を構成する。
【０１１０】
また、インバータ１４および交流モータＭ１は、「電気負荷」を構成する。
さらに、信号ＤＥＣを生成して直流電源Ｂへ出力する判定部７４は、「制限手段」を構成する。
【０１１１】
さらに、信号ＳＴＰを生成してシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２へ出力する判定部７４は、「制限手段」を構成する。
【０１１２】
さらに、演算部７２および判定部７４は、「判定手段」を構成する。
さらに、温度センサー１１および異常検出手段３０３は、「インダクタンス異常検出手段」を構成する。
【０１１３】
上記においては、交流モータが１個の場合について説明したが、この発明は、これに限らず、複数の交流モータを駆動するモータ駆動装置についても適用可能である。その場合、複数の交流モータに対応して設けられた複数のインバータは、コンデンサＣ２の両端に並列に接続される。そして、複数のインバータの各々は、コンデンサＣ２を介して昇圧コンバータ１２から受けた出力電圧Ｖｍを交流電圧に変換して対応する交流モータを駆動する。
【０１１４】
さらに、昇圧コンバータ１２およびインバータ１４を構成するスイッチング素子は、ＮＰＮトランジスタに限られるものではなく、ＭＯＳトランジスタであってもよい。
【０１１５】
この発明の実施の形態によれば、電圧変換装置は、昇圧コンバータを構成するＮＰＮトランジスタの素子温度に基づいてリアクトルのインダクタンスの異常を検出する異常検出手段を備えるので、簡単な構成によってインダクタンスの異常を検出できる。
【０１１６】
この発明は、上述した実施の形態に記載した内容以外にも、種々のハイブリッド自動車または電気自動車に適用できることは言うまでもない。たとえば、コンデンサＣ２に対して複数のインバータおよびモータを並列に接続し、それぞれのモータ（またはモータジェネレータ）を独立に駆動するようにしてもよい。また、遊星ギア機構を用いたハイブリッド自動車としては、１つのモータジェネレータを遊星ギア機構のサンギアに接続し、エンジンを遊星ギア機構のキャリアに接続し、もう１つのモータジェネレータをリングギアに接続するものも公知であるが、この発明を、このようなハイブリッド自動車にも適用できる。
【０１１７】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態におけるモータ駆動装置の概略ブロック図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【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。
【図４】図２に示す異常検出手段の機能ブロック図である。
【図５】ＮＰＮトランジスタの温度変化を示す図である。
【図６】インダクタンスの異常を検出する動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】従来のモータ駆動装置の概略ブロック図である。
【符号の説明】
１０，１３ 電圧センサー、１１ 温度センサー、１２，３１０ 昇圧コンバータ、１４，３３０ インバータ、１５ Ｕ相アーム、１６ Ｖ相アーム、１７Ｗ相アーム、２４ 電流センサー、３０ 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、７０ 温度推定部、７２ 演算部、７４ 判定部、１００，３００ モータ駆動装置、３０１ モータトルク制御手段、３０２ 電圧変換制御手段、３０３ 異常検出手段、Ｂ 直流電源、ＳＲ１，ＳＲ２ システムリレー、Ｃ１，Ｃ２，３２０ コンデンサ、Ｌ１，３１１ リアクトル、Ｑ１〜Ｑ８，３１２，３１３ ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ８，３１４，３１５ ダイオード、Ｍ１ 交流モータ。

Claims (16)

1. リアクトルと、
   前記リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なうスイッチング素子と、
   前記スイッチング素子の素子温度に基づいて前記リアクトルのインダクタンスの異常を検出するインダクタンス異常検出手段とを備える電圧変換装置。
2. 前記インダクタンス異常検出手段は、
   前記素子温度を検出する温度センサーと、
   前記温度センサーから受けた素子温度と前記スイッチング素子の推定素子温度との温度差を演算し、その演算した温度差が基準値を超えたとき、前記インダクタンスが異常であると判定する判定手段とを含む、請求項１に記載の電圧変換装置。
3. 前記推定素子温度は、負荷に応じて推定された前記スイッチング素子の素子温度である、請求項２に記載の電圧変換装置。
4. 前記インダクタンス異常検出手段が前記インダクタンスの異常を検出したとき、前記リアクトルに供給される直流電流を制限する制限手段をさらに備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
5. 前記インダクタンス異常検出手段は、さらに、前記素子温度が上限値以上であるか否かを判定し、
   前記制限手段は、前記素子温度が前記上限値以上であるとき、前記リアクトルへの前記直流電流の供給を遮断する、請求項４に記載の電圧変換装置。
6. 前記リアクトルおよび前記スイッチング素子は、電気負荷への入力電圧を直流電源から出力される直流電圧に対して任意に変更する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
7. 前記リアクトルおよび前記スイッチング素子は、直流電源への入力電圧を電気負荷から供給される直流電圧に対して任意に変更する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
8. 前記リアクトルおよび前記スイッチング素子は、電気負荷への入力電圧を直流電源から出力される直流電圧に対して任意に変更し、および前記直流電源への入力電圧を前記電気負荷から供給される直流電圧に対して任意に変更する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
9. 前記リアクトルに直流電圧を供給する電源と、
   車両の駆動輪を駆動するモータと、
   前記スイッチング素子がスイッチング制御を行なうことによって前記リアクトルから開放された電力を受けて前記モータを駆動するインバータとをさらに備える、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
10. 前記モータは、エンジンの出力軸に対して補助的に駆動トルクを出力する、請求項９に記載の電圧変換装置。
11. リアクトルのインダクタンスの異常を検出する異常検出方法であって、
    前記リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なうスイッチング素子の素子温度を検出する第１のステップと、
    前記スイッチング素子の素子温度を推定し、前記スイッチング素子の推定素子温度を検出する第２のステップと、
    前記第１のステップで検出された素子温度と前記第２のステップで検出された推定素子温度との温度差を演算する第３のステップと、
    前記演算された温度差に基づいて、前記インダクタンスの異常を検出する第４のステップとを含む異常検出方法。
12. 前記第４のステップは、
    前記温度差が基準値よりも大きいか否かを判定する第１のサブステップと、
    前記第１のサブステップにおいて、前記温度差が前記基準値よりも大きいと判定されたとき、前記インダクタンスが異常であると判定する第２のサブステップとを含む、請求項１１に記載の異常検出方法。
13. 前記第３のステップにおいて、前記推定素子温度は、負荷に応じて推定される、請求項１１または請求項１２に記載の異常検出方法。
14. リアクトルのインダクタンスの異常検出をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体であって、
    前記リアクトルに蓄積された電力を開放するスイッチング制御を行なうスイッチング素子の素子温度を検出する第１のステップと、
    前記スイッチング素子の素子温度を推定し、前記スイッチング素子の推定素子温度を検出する第２のステップと、
    前記第１のステップで検出された素子温度と前記第２のステップで検出された推定素子温度との温度差を演算する第３のステップと、
    前記演算された温度差に基づいて、前記インダクタンスの異常を検出する第４のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
15. 前記第４のステップは、
    前記温度差が基準値よりも大きいか否かを判定する第１のサブステップと、
    前記第１のサブステップにおいて、前記温度差が前記基準値よりも大きいと判定されたとき、前記インダクタンスが異常であると判定する第２のサブステップとを含む、請求項１４に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
16. 前記第３のステップにおいて、前記推定素子温度は、負荷に応じて推定される、請求項１４または請求項１５に記載のコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。

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