JP2005312160A - 電圧変換装置およびその制御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】 電源の温度を迅速に上昇可能な電圧変換装置を提供する。
【解決手段】 温度センサー１０Ｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂを検出して制御装置３０へ出力する。制御装置３０は、温度センサー１０Ｂからの温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いとき、昇圧動作および降圧動作を繰り返し行なうように昇圧コンバータ１２を制御する。そして、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０からの制御に従って昇圧動作および降圧動作を繰り返し行なう。制御装置３０は、直流電源Ｂの温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇すると、昇圧動作および／または降圧動作からなる通常動作を行なうように昇圧コンバータ１２を制御する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電源の温度を上昇可能な電圧変換装置およびその制御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。

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。

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。

このようなハイブリッド自動車または電気自動車においては、直流電源からの直流電圧を昇圧コンバータによって昇圧し、その昇圧した直流電圧をモータを駆動するインバータに供給することも検討されている。

そして、電源電圧を昇圧コンバータによって昇圧してインバータに入力するシステムにおいて、電源の温度が低い場合、昇圧コンバータのキャリア周波数を下げてリプル電流を増大し、電源の温度を上昇させることが行なわれている（特許文献１）。
国際公開第０２／０６５６２８号パンフレット 特開平１０−２０９４９号公報 特開平１１−２８３６７８号公報

しかし、特許文献１に開示された方法では、三角波のキャリアを用いて昇圧コンバータを制御し、電源電圧を昇圧しているため、時間当たりに電源に入出力される電力が少なくなり、電源の温度を迅速に上昇させることが困難であるという問題がある。

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、電源の温度を迅速に上昇可能な電圧変換装置を提供することである。

また、この発明の別の目的は、電源の温度を迅速に上昇可能な電圧変換装置の制御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。

この発明によれば、電圧変換装置は、電源と、蓄電装置と、電圧変換器と、制御装置とを備える。電圧変換器は、電源と蓄電装置との間で電圧変換を行なう。制御装置は、電源の温度が基準値よりも低いとき、電源と蓄電装置との間で電力が授受されるように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御装置は、電源の電源電圧が電圧変換器によって昇圧されて蓄電装置の電圧が所定電圧に達した後に、蓄電装置の電圧を降圧するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御装置は、蓄電装置の電圧が電圧変換器によって降圧されて蓄電装置の電圧が所定電圧に達した後に、電源の電源電圧を昇圧するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御装置は、電源の温度が基準値以上に上昇すると、昇圧動作および／または降圧動作からなる通常動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

好ましくは、蓄電装置は、モータを駆動するインバータの入力側にインバータに並列に接続されたコンデンサである。

また、この発明によれば、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、電圧変換装置の制御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。電圧変換装置は、電源と、蓄電装置と、電源と蓄電装置との間で電圧変換を行なう電圧変換器とを備える。そして、プログラムは、電源の温度を検出する第１のステップと、電源の温度が基準値よりも低いか否かを判定する第２のステップと、電源の温度が基準値よりも低いとき、電源と蓄電装置との間で電力が授受されるように電圧変換器を制御する第３のステップとをコンピュータに実行させる。

好ましくは、第３のステップは、蓄電装置の電圧が第１の所定電圧まで降圧された後に、電源の電源電圧を昇圧するように電圧変換器を制御する第１のサブステップと、蓄電装置の電圧が第２の所定電圧まで昇圧された後に、蓄電装置の電圧を降圧するように電圧変換器を制御する第２のサブステップとを含む。

好ましくは、プログラムは、電源の温度が基準値以上に上昇すると、昇圧動作および／または降圧動作からなる通常動作を行なうように電圧変換器を制御する第４のステップをさらにコンピュータに実行させる。

好ましくは、蓄電装置は、モータを駆動するインバータの入力側にインバータに並列に接続されたコンデンサである。

この発明においては、電源の温度が基準値よりも低いとき、電圧変換器の電圧変換（昇圧動作および降圧動作）によって電源と蓄電装置との間で電力が授受される。そして、電源に入出力される電流が増加する。

したがって、この発明によれば、電源の温度を迅速に上昇できる。

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。

図１は、この発明の実施の形態による電圧変換装置を備えたモータ駆動装置の概略ブロック図である。図１を参照して、モータ駆動装置１００は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０Ａ，１３と、温度センサー１０Ｂと、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３と、抵抗Ｒと、電流センサー１１，２４と、昇圧コンバータ１２と、コンデンサＣ１と、インバータ１４と、制御装置３０とを備える。

なお、モータ駆動装置１００は、ハイブリッド自動車または電気自動車に搭載される。そして、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モータである。また、交流モータＭ１は、ハイブリッド自動車のエンジンに連結され、エンジンの回転力によって発電する発電機の機能と、エンジン始動を行なう電動機の機能とを併せ持つモータジェネレータとしてハイブリッド自動車に搭載されてもよい。

システムメインリレーＳＭＲ１および抵抗Ｒは、直流電源Ｂの正極と昇圧コンバータ１２との間に直列に接続される。システムメインリレーＳＭＲ２は、直流電源Ｂの正極と昇圧コンバータ１２との間に抵抗ＲおよびシステムメインリレーＳＭＲ１に並列に接続される。システムメインリレーＳＭＲ３は、直流電源Ｂの負極と昇圧コンバータ１２との間に接続される。

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。リアクトルＬ１は、一方端が抵抗ＲおよびシステムメインリレーＳＭＲ２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との中間点に接続される。ＮＰＮトランジスタＱ１および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。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１は、コレクタがインバータ１４の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、インバータ１４のアースラインに接続される。そして、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がそれぞれ接続されている。

コンデンサＣ１は、インバータ１４の入力側に設けられる。インバータ１４は、Ｕ相アーム１５、Ｖ相アーム１６およびＷ相アーム１７を含む。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ラインとの間に並列に設けられる。Ｕ相アーム１５は、直列に接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４からなり、Ｖ相アーム１６は、直列に接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６からなり、Ｗ相アーム１７は、直列に接続されたＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８からなる。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。

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。

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なる。そして、直流電源Ｂは、直流電圧を出力する。電圧センサー１０Ａは、直流電源Ｂから出力される電源電圧Ｖｂを検出し、その検出した電源電圧Ｖｂを制御装置３０へ出力する。温度センサー１０Ｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂを検出し、その検出した温度Ｔｂを制御装置３０へ出力する。

システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３は、それぞれ、制御装置３０からの信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってオン／オフされる。より具体的には、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３は、それぞれ、Ｈ（論理ハイ）レベルの信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってオンされ、Ｌ（論理ロー）レベルの信号ＳＥ１〜ＳＥ３によってオフされる。

電流センサー１１は、昇圧コンバータ１２のリアクトルＬ１に流れるリアクトル電流Ｉ_Ｌを検出し、その検出したリアクトル電流Ｉ_Ｌを制御装置３０へ出力する。昇圧コンバータ１２は、制御装置３０からの信号ＰＷＣに応じて、直流電源ＢとコンデンサＣ１との間で電圧変換を行なう。

コンデンサＣ１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に供給する。電圧センサー１３は、コンデンサＣ１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。

インバータ１４は、制御装置３０からの信号ＰＷＭに応じて、コンデンサＣ１からの直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ１を駆動するとともに、交流モータＭ１が発電した交流電圧を直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をコンデンサＣ１を介して昇圧コンバータ１２に供給する。

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。

制御装置３０は、電圧センサー１０Ａから電源電圧Ｖｂを受け、温度センサー１０Ｂから温度Ｔｂを受け、電流センサー１１からリアクトル電流Ｉ_Ｌを受け、電圧センサー１３から電圧Ｖｍを受ける。また、制御装置３０は、モータ駆動装置１００の外部に設けられたＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）からトルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮを受け、イグニッションキーから信号ＩＧＯＮを受ける。信号ＩＧＯＮは、イグニッションキーがオンされたことを示す信号である。

制御装置３０は、信号ＩＧＯＮを受けると、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いか否かを判定し、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いとき、後述する方法によって直流電源Ｂの温度Ｔｂを基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇させるように昇圧コンバータ１２を制御する。そして、制御装置３０は、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇すると、交流モータＭ１を駆動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。つまり、制御装置３０は、直流電源Ｂの温度Ｔｂが基準値ｔｓｔｄ以上に上昇すると、通常動作を行なう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。

なお、基準値Ｔｓｔｄは、たとえば、氷点下に設定される。また、基準値Ｔｓｔｄは、直流電源Ｂを構成する各二次電池に応じて設定されるようにしてもよい。

一方、制御装置３０は、イグニッションキーから信号ＩＧＯＮを受けたときの温度判定において温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上であると判定したとき、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるか否かを判定する。そして、制御装置３０は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるとき、コンデンサＣ１のプリチャージを行なわずに、交流モータＭ１を駆動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。また、制御装置３０は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂよりも低いとき、コンデンサＣ１をプリチャージするようにシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３を制御し、プリチャージが完了すると、交流モータＭ１を駆動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。

交流モータＭ１の駆動時、制御装置３０は、電源電圧Ｖｂ、電圧Ｖｍ、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づいて、後述する方法によって信号ＰＷＣを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。また、制御装置３０は、電圧Ｖｍ、トルク指令値ＴＲおよびモータ電流ＭＣＲＴに基づいて、後述する方法によって信号ＰＷＭを生成してインバータ１４へ出力する。

図２は、図１に示す制御装置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、インバータ制御手段３０１と、コンバータ制御手段３０２と、リレー制御手段３０３とを含む。

インバータ制御手段３０１は、電圧センサー１３から電圧Ｖｍを受け、外部ＥＣＵからトルク指令値ＴＲを受け、電流センサー２４からモータ電流ＭＣＲＴを受ける。そして、インバータ制御手段３０１は、トルク指令値ＴＲ、電圧Ｖｍおよびモータ電流ＭＣＲＴに基づいて、後述する方法によって信号ＰＷＭを生成し、その生成した信号ＰＷＭをインバータ１４へ出力する。

コンバータ制御手段３０２は、イグニッションキーから信号ＩＧＯＮを受け、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。また、コンバータ制御手段３０２は、電圧センサー１３から電圧Ｖｍを受け、電圧センサー１０Ａから電源電圧Ｖｂを受け、電流センサー１１からリアクトル電流Ｉ_Ｌを受け、温度センサー１０Ｂから温度Ｔｂを受ける。

コンバータ制御手段３０２は、基準値Ｔｓｔｄを保持しており、信号ＩＧＯＮを受けると、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いか否かを判定し、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いとき、後述する方法によって信号ＰＷＣＷを生成して昇圧コンバータ１２へ出力し、直流電源Ｂの温度Ｔｂを上昇させるように昇圧コンバータ１２を制御する。この場合、コンバータ制御手段３０２は、リアクトル電流Ｉ_Ｌが所定の電流値になるように制御する。そして、コンバータ制御手段３０２は、信号ＰＷＣＷによって直流電源Ｂの温度を上昇させるように昇圧コンバータ１２を制御した後、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇すると、電圧Ｖｍ、電源電圧Ｖｂ、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づいて、後述する方法によって信号ＰＷＣＮを生成して昇圧コンバータ１２へ出力し、昇圧動作および／または降圧動作からなる通常動作を行なうように昇圧コンバータ１２を制御する。

また、コンバータ制御手段３０２は、信号ＩＧＯＮを受けたときの判定において温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上であると判定したとき、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるか否かをさらに判定し、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるとき、電圧Ｖｍ、電源電圧Ｖｂ、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づいて、後述する方法によって信号ＰＷＣＮを生成して昇圧コンバータ１２へ出力し、通常動作を行なうように昇圧コンバータ１２を制御する。一方、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂよりも低いとき、コンバータ制御手段３０２は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上に上昇するのを待って、電圧Ｖｍ、電源電圧Ｖｂ、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づいて信号ＰＷＣＮを生成し、通常動作を行なうように昇圧コンバータ１２を制御する。

このように、コンバータ制御手段３０２は、直流電源Ｂの温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いとき、信号ＰＷＣＷを生成して直流電源Ｂの温度Ｔｂが上昇するように昇圧コンバータ１２を制御し、直流電源Ｂの温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上であるとき、信号ＰＷＣＮを生成して通常動作を行なうように昇圧コンバータ１２を制御する。したがって、昇圧コンバータ１２へ出力する信号ＰＷＣは、信号ＰＷＣＷおよび信号ＰＷＣＮからなる。

リレー制御手段３０３は、イグニッションキーから信号ＩＧＯＮを受け、電圧センサー１３から電圧Ｖｍを受け、電圧センサー１０Ａから電源電圧Ｖｂを受ける。そして、リレー制御手段３０３は、信号ＩＧＯＮを受けると、Ｈレベルの信号ＳＥ１，ＳＥ３を生成し、その生成したＨレベルの信号ＳＥ１，ＳＥ３をそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３へ出力する。その後、リレー制御手段３０３は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上に上昇すると、Ｈレベルの信号ＳＥ２を生成してシステムメインリレーＳＭＲ２へ出力し、システムメインリレーＳＭＲ２をオンした後、Ｌレベルの信号ＳＥ１を生成してシステムメインリレーＳＭＲ１へ出力し、システムメインリレーＳＭＲ１をオフする。

図３は、図２に示すインバータ制御手段３０１の機能ブロック図である。図３を参照して、インバータ制御手段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とを含む。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、モータ電流ＭＣＲＴ、電圧Ｖｍおよびトルク指令値ＴＲ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。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ＰＷＭを生成し、その生成した信号ＰＷＭをインバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。

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。

図４は、図２に示すコンバータ制御手段３０２の機能ブロック図である。図４を参照して、コンバータ制御手段３０２は、制御部５０と、インバータ入力電圧指令演算部５２と、フィードバック電圧指令演算部５４と、デューティー比変換部５６とを含む。

制御部５０は、イグニッションキーから信号ＩＧＯＮを受け、電圧センサー１０Ａから電源電圧Ｖｂを受け、温度センサー１０Ｂから温度Ｔｂを受け、電圧センサー１３から電圧Ｖｍを受ける。そして、制御部５０は、イグニッションキーから信号ＩＧＯＮを受けると、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いか否かを判定し、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低いとき、直流電源Ｂの温度Ｔｂを上昇させるモードであることを示す信号ＷＡＲＭを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２およびデューティー比変換部５６へ出力する。

制御部５０は、信号ＷＡＲＭを生成して出力した後、引き続いて電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達するように電源電圧Ｖｂを昇圧させることを指示する信号ＵＰを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。そして、制御部５０は、所定電圧Ｖｓｔｄ１を保持しており、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達すると、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２（＜Ｖｓｔｄ１）に到達するように電圧Ｖｍを降圧させることを指示する信号ＤＷＮを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。制御部５０は、所定電圧Ｖｓｔｄ２も保持しており、その後、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達すると、再び、信号ＵＰを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。さらに、制御部５０は、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達すると、再び、信号ＤＷＮを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。このように、制御部５０は、信号ＷＡＲＭを出力した後、信号ＵＰおよび信号ＤＷＮを繰り返し生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。

そして、制御部５０は、信号ＵＰおよび信号ＤＷＮを繰り返し生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力しているとき、温度センサー１０Ｂから受けた温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇したか否かを判定し、温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇すると、昇圧コンバータ１２を通常に動作させることを指示する信号ＮＲＭを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２およびデューティー比変換部５６へ出力する。

一方、制御部５０は、信号ＩＧＯＮを受けたときの判定において温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上であると判定したとき、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるか否かをさらに判定し、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるとき、信号ＮＲＭを生成してインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。一方、制御部５０は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂよりも低いとき、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上に上昇するのを待って信号ＮＲＭをインバータ入力電圧指令演算部５２へ出力する。

インバータ入力電圧指令演算部５２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、制御部５０から信号ＷＡＲＭ，ＵＰ，ＤＷＮ，ＮＲＭを受ける。また、インバータ入力電圧指令演算部５２は、所定電圧Ｖｓｔｄ１，Ｖｓｔｄ２を保持している。

インバータ入力電圧指令演算部５２は、制御部５０から信号ＷＡＲＭを受け、引き続いて制御部５０から信号ＵＰを受けると、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに拘わらず、保持している所定電圧Ｖｓｔｄ１を電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達するように電源電圧Ｖｂを昇圧させるための電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｕｐとしてフィードバック電圧指令演算部５４へ出力する。また、インバータ入力電圧指令演算部５２は、制御部５０から信号ＤＷＮを受けると、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに拘わらず、保持している所定電圧Ｖｓｔｄ２を電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達するように電圧Ｖｍを降圧させるための電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｄｗｎとしてフィードバック電圧指令演算部５４へ出力する。

さらに、インバータ入力電圧指令演算部５２は、制御部５０から信号ＮＲＭを受けると、トルク指令値ＴＲおよびモータ回転数ＭＲＮに基づいて、昇圧コンバータ１２が通常動作を行なうときの電圧Ｖｍの目標電圧である電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｎｒｍを演算し、その演算した電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｎｒｍをフィードバック電圧指令演算部５４へ出力する。

フィードバック電圧指令演算部５４は、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍと、インバータ入力電圧指令演算部５２からの電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｕｐ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｄｗｎ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｎｒｍとに基づいて、それぞれ、フィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｕｐ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｄｗｎ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｎｒｍを演算し、その演算したフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｕｐ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｄｗｎ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｎｒｍをデューティー比変換部５６へ出力する。

デューティー比変換部５６は、制御部５０から信号ＷＡＲＭを受けると、電圧センサー１０Ａからの電源電圧Ｖｂと、電流センサー１１からのリアクトル電流Ｉ_Ｌと、フィードバック電圧指令演算部５４からのフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｕｐ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｄｗｎとに基づいて、リアクトル電流Ｉ_Ｌを所定の電流値に制御しながら電圧Ｖｍをフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｕｐ，Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｄｗｎに設定するためのデューティー比ＤＲ＿ｕｐ，ＤＲ＿ｄｗｎを演算する。そして、デューティー比変換部５６は、その演算したデューティー比ＤＲ＿ｕｐ，ＤＲ＿ｄｗｎ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ＰＷＣＷ＿ｕｐ，ＰＷＣＷ＿ｄｗｎを生成する。信号ＰＷＣＷ＿ｕｐは、直流電源Ｂの昇温制御において、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１になるように電源電圧Ｖｂを昇圧するための信号であり、信号ＰＷＣＷ＿ｄｗｎは、直流電源Ｂの昇温制御において、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２になるように電圧Ｖｍを降圧するための信号である。したがって、信号ＰＷＣＷは、信号ＰＷＣＷ＿ｕｐおよびＰＷＣＷ＿ｄｗｎからなる。

なお、信号ＰＷＣＷ＿ｕｐ，ＰＷＣＷ＿ｄｗｎの周波数は、次の理由により低く設定される。図５は、直流電源Ｂの等価回路図である。図５を参照して、直流電源Ｂの等価回路は、抵抗Ｒ２とキャパシタンスＣ２との並列接続に、抵抗Ｒ１が直列に接続された回路からなる。そして、抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる直流電流が増加すれば、直流電源Ｂの温度Ｔｂが迅速に上昇するので、キャパシタンスＣ２に流れる電流をできるだけ減少させ、抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる電流を増加させるために、信号ＰＷＣＷ＿ｕｐ，ＰＷＣＷ＿ｄｗｎの周波数は、低く設定される。

再び、図４を参照して、デューティー比変換部５６は、制御部５０から信号ＮＲＭを受けると、電源電圧Ｖｂと、フィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｎｒｍとに基づいて、電圧Ｖｍをフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＿ｎｒｍに設定するためのデューティー比ＤＲ＿ｎｒｍを演算し、その演算したデューティー比ＤＲ＿ｎｒｍ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ＰＷＣＮを生成する。

そして、デューティー比変換部５６は、生成した信号ＰＷＣＷ＿ｕｐ，ＰＷＣＷ＿ｄｗｎ，ＰＷＣＮを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。

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。

直流電源Ｂの昇温制御の詳細な動作について説明する。図６は、リアクトル電流Ｉ_Ｌおよび昇圧コンバータ１２から出力される電圧Ｖｍのタイミングチャートである。図６を参照して、直流電源Ｂの温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄよりも低い場合、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０からの信号ＰＷＣＷ＿ｕｐに応じて電源電圧Ｖｂを昇圧し始める。そうすると、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、電源電圧Ｖｂの昇圧開始に伴って増加し始め、タイミングｔ１で所定の電流値Ｉｓｔｄに達する。そして、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、タイミングｔ１からタイミングｔ２までの間、所定の電流値Ｉｓｔｄに制御されて直流電源ＢからコンデンサＣ１の方向へ流れ、コンデンサＣ１は、充電される。

そうすると、電圧Ｖｍは、タイミングｔ１から上昇し始めタイミングｔ２で所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達する。そして、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達したタイミングｔ２で、昇圧コンバータ１２の制御は、昇圧制御から降圧制御に切換えられる。

そうすると、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、タイミングｔ２以降、減少し始め、タイミングｔ３で極性が切換わり、タイミングｔ３以降、コンデンサＣ１から直流電源Ｂの方向へ流れる。そして、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、タイミングｔ４で所定の電流値−Ｉｓｔｄに到達し、タイミングｔ４からタイミングｔ５までの間、所定の電流値−Ｉｓｔｄに制御されてコンデンサＣ１から直流電源Ｂの方向へ流れ、直流電源Ｂは、充電される。

そうすると、電圧Ｖｍは、タイミングｔ２以降、所定電圧Ｖｓｔｄ１を超えて上昇し、タイミングｔ３で最大値に到達した後、低下し始める。そして、タイミングｔ５で電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２まで降圧されると、昇圧コンバータ１２の制御は、降圧制御から昇圧制御に切換えられる。

そうすると、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、タイミングｔ５以降、増加し始め、タイミングｔ６で極性が切換わり、タイミングｔ６以降、直流電源ＢからコンデンサＣ１の方向へ流れる。そして、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、タイミングｔ７で所定の電流値Ｉｓｔｄに到達する。一方、電圧Ｖｍは、タイミングｔ５以降、さらに低下し、タイミングｔ６で最低値に達した後、上昇し始める。

このように、直流電源Ｂの昇温制御においては、昇圧コンバータ１２の昇圧動作によるコンデンサＣ１の充電（タイミング１〜タイミングＴ２）と、昇圧コンバータ１２の降圧動作による直流電源Ｂの充電（タイミングｔ４〜タイミングｔ５）とが交互に繰返えされる。これによって、より多くの電流が直流電源Ｂの抵抗Ｒ１，Ｒ２（図５参照）に流れ、直流電源Ｂの温度Ｔｂが迅速に上昇する。

そして、所定電圧Ｖｓｔｄ１は、コンデンサＣ１およびＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の耐圧を超えない範囲において最も高く設定され、所定電圧Ｖｓｔｄ２は、電源電圧Ｖｂの近傍に設定される。したがって、昇圧コンバータ１２は、昇圧動作により電源電圧Ｖｂを所定電圧Ｖｓｔｄ１に急峻に昇圧し、降圧動作により電圧Ｖｍを所定電圧Ｖｓｔｄ２に急峻に降圧するので、昇圧コンバータ１２の昇圧動作および降圧動作の各動作において、より多くの電流が直流電源Ｂの抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる。その結果、直流電源Ｂの温度Ｔｂが迅速に上昇する。

また、リアクトル電流Ｉ_Ｌは、所定の電流値Ｉｓｔｄ，−Ｉｓｔｄを超えないように制御され、所定の電流値Ｉｓｔｄ，−Ｉｓｔｄは、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２の許容電流の最大値に設定される。したがって、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２を保護しながら、より多くの電流を直流電源Ｂの抵抗Ｒ１，Ｒ２に流すことができ、直流電源Ｂの温度Ｔｂを迅速に上昇できる。

図７は、モータ駆動装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。なお、図７においては、モータ駆動装置１００の動作が開始された直後の直流電源Ｂの温度と、昇圧コンバータ１２の昇圧動作および降圧動作の繰り返しによる直流電源Ｂの昇温制御後における直流電源Ｂの温度とを区別するために、表記”Ｔｂ１”，”Ｔｂ２”が用いられている。

図７を参照して、一連の動作が開始されると、温度センサー１０Ｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂ１を検出し（ステップＳ１）、その検出した温度Ｔｂ１を制御装置３０へ出力する。制御装置３０は、イグニッションキーからの信号ＩＧＯＮに応じて、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ３を生成してそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３へ出力する。これにより、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３はオンされる。

また、制御装置３０は、温度Ｔｂ１が基準値Ｔｓｔｄよりも低いか否かを判定し（ステップＳ２）、温度Ｔｂ１が基準値Ｔｓｔｄよりも低い場合、上述した方法によって信号ＰＷＣＷ＿ｕｐを生成して昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。

ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、信号ＰＷＣＷ＿ｕｐによってスイッチング制御され、昇圧コンバータ１２は、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達するように電源電圧Ｖｂを昇圧し、コンデンサＣ１を充電する（ステップＳ３）。そして、電圧センサー１３は、コンデンサＣ１の両端の電圧Ｖｍを検出し（ステップＳ４）、その検出した電圧Ｖｍを制御装置３０へ出力する。

制御装置３０は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上に上昇すると、Ｈレベルの信号ＳＥ２を生成してシステムメインリレーＳＭＲ２へ出力し、システムメインリレーＳＭＲ２をオンし、その後、Ｌレベルの信号ＳＥ１を生成してシステムメインリレーＳＭＲ１へ出力し、システムメインリレーＳＭＲ１をオフする。また、制御装置３０は、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達したか否かを判定し（ステップＳ５）、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達していない場合、ステップＳ３〜Ｓ５が繰り返し実行される。

そして、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達すると、制御装置３０は、上述した方法によって信号ＰＷＣＷ＿ｄｗｎを生成して昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、信号ＰＷＣＷ＿ｄｗｎによってスイッチング制御され、昇圧コンバータ１２は、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達するように電圧Ｖｍを降圧し、直流電源Ｂを充電する（ステップＳ６）。

そして、電圧センサー１３は、電圧Ｖｍを検出し（ステップＳ７）、その検出した電圧Ｖｍを制御装置３０へ出力する。制御装置３０は、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達したか否かを判定し（ステップＳ８）、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達していない場合、ステップＳ６〜Ｓ８が繰り返し実行される。電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達すると、制御装置３０は、温度センサー１０Ｂによって直流電源Ｂの温度Ｔｂ２を検出し（ステップＳ９）、その検出した温度Ｔｂ２が基準値Ｔｓｔｄ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。すなわち、制御装置３０は、ステップＳ３〜Ｓ８までの昇圧コンバータ１２による昇圧動作および降圧動作の繰り返しにより、直流電源Ｂの温度Ｔｂが基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇したか否かを判定する。

そして、温度Ｔｂ２が基準値Ｔｓｔｄよりも低いと判定されたとき、上述したステップＳ３〜Ｓ１０が繰り返し実行され、温度Ｔｂ２が基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇したと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ１４へ移行する。

一方、ステップＳ２において、直流電源Ｂの温度Ｔｂ１が基準値Ｔｓｔｄ以上であると判定されたとき、電圧センサー１３は、コンデンサＣ１の両端の電圧Ｖｍを検出し（ステップＳ１１）、その検出した電圧Ｖｍを制御装置３０へ出力する。そうすると、制御装置３０は、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１２）、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂよりも低い場合、Ｈレベルの信号ＳＥ１およびＳＥ３を生成してそれぞれシステムメインリレーＳＭＲ１およびＳＭＲ３へ出力し、システムメインリレーＳＭＲ１およびＳＭＲ３はオンされる。

そうすると、直流電源Ｂは、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ３、抵抗Ｒおよび昇圧コンバータ１２のダイオードＤ１を介して直流電流をコンデンサＣ１に供給し、コンデンサＣ１をプリチャージする（ステップＳ１３）。そして、このプリチャージは、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上に上昇するまで行なわれる。

ステップＳ１２において、電圧Ｖｍが電源電圧Ｖｂ以上であると判定されたとき、または直流電源Ｂの温度Ｔｂ２が基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇したとき、制御装置３０は、上述した方法によって信号ＰＷＣ（ＰＷＣＮ）および信号ＰＷＭを生成し、その生成した信号ＰＷＣ（ＰＷＣＮ）および信号ＰＷＭ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。

これにより、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、信号ＰＷＣＮによってスイッチング制御され、昇圧コンバータ１２は、電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｎｒｍに一致するように電源電圧Ｖｂを昇圧してコンデンサＣ１に供給する。コンデンサＣ１は、昇圧コンバータ１２からの電圧Ｖｍを平滑化し、その平滑化した電圧Ｖｍをインバータ１４へ出力する。

インバータ１４のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８は、信号ＰＷＭによってスイッチング制御され、インバータ１４は、コンデンサＣ１からの電圧Ｖｍを直流電圧から交流電圧に変換して交流モータＭ１を駆動する。すなわち、通常動作が行なわれる（ステップＳ１４）。そして、一連の動作は終了する。

図７において、ステップＳ３〜Ｓ１０は、昇圧コンバータ１２の昇圧動作および降圧動作によって直流電源Ｂの温度Ｔｂを基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇させる昇温制御を実行するステップである。そして、この昇温制御において、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達した後（ステップＳ５において”Ｙｅｓ”と判定された場合）に電圧Ｖｍを所定電圧Ｖｓｔｄ２まで降圧するステップＳ６が開始され、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２に到達した後（ステップＳ８において”Ｙｅｓ”と判定された場合）に電源電圧Ｖｂを昇圧して電圧Ｖｍを所定電圧Ｖｓｔｄ１まで上昇させるステップＳ３が開始される。

これにより、電圧Ｖｍを所定電圧Ｖｓｔｄ１と所定電圧Ｖｓｔｄ２との間で確実に上下させることができ、昇圧コンバータ１２による昇圧動作および降圧動作の各々において、より多くの電流を直流電源Ｂの抵抗Ｒ１，Ｒ２に流すことができる。その結果、直流電源Ｂの温度Ｔｂが迅速に上昇する。

すなわち、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１まで到達しないうちに電圧Ｖｍを所定電圧Ｖｓｔｄ２まで降圧させる降圧動作を開始したり、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ２まで到達しないうちに電圧Ｖｍを所定電圧Ｖｓｔｄ１まで上昇させる昇圧動作を開始したりすると、昇圧動作および降圧動作の各々において、動作の開始時点の電圧値と動作の終了時点の電圧値との差が小さくなり、直流電源Ｂの抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる電流が減少する。しかし、上述したように、電圧Ｖｍが所定電圧Ｖｓｔｄ１に到達した後に降圧動作を開始し、電圧Ｖｍが所定電圧ｖｓｔｄ２に到達した後に昇圧動作を開始することにより、動作の開始時点の電圧値と動作の終了時点の電圧値との差が大きくなり、直流電源Ｂの抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる電流が増加し、直流電源Ｂの温度Ｔｂを迅速に上昇できる。

なお、電源電圧Ｖｂを昇圧してコンデンサＣ１を充電すること（ステップＳ３）と、電圧Ｖｍを降圧して直流電源Ｂを充電すること（ステップＳ６）とが繰返されると、電力が直流電源ＢとコンデンサＣ１との間で授受されるので、ステップＳ３およびステップＳ６を少なくとも１回実行することは、直流電源ＢとコンデンサＣ１との間で電力を授受することに相当する。

したがって、この発明は、直流電源ＢとコンデンサＣ１との間で電力を授受することによって直流電源Ｂの温度Ｔｂを基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇させることを特徴とする。

上記においては、昇圧コンバータ１２の昇圧動作および降圧動作によって直流電源ＢとコンデンサＣ１との間で電力を授受し、直流電源Ｂの温度Ｔｂを基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇させると説明したが、この発明は、これに限らず、図１に示すノードＮ１，Ｎ２間にＤＣ／ＤＣコンバータを接続し、ＤＣ／ＤＣコンバータにバッテリを接続し、直流電源Ｂの電源電圧ＶｂをＤＣ／ＤＣコンバータによって降圧してバッテリを充電し、バッテリからの直流電圧をＤＣ／ＤＣコンバータによって昇圧して直流電源Ｂを充電することによって、直流電源Ｂの温度Ｔｂを基準値Ｔｓｔｄ以上に上昇させるようにしてもよい。

なお、コンデンサＣ１は、「蓄電装置」を構成し、ＤＣ／ＤＣコンバータに接続されたバッテリも「蓄電装置」を構成する。また、昇圧コンバータ１２は、「電圧変換器」を構成する。したがって、この発明は、電圧変換器の電圧変換（昇圧および降圧）によって電源と蓄電装置との間で電力を授受し、電源の温度を基準値以上に上昇させるものであればよい。

また、直流電源Ｂ、電圧センサー１０Ａ，１３、温度センサー１０Ｂ、システムメインリレーＳＭＲ１〜ＳＭＲ３、電流センサー１１，２４、昇圧コンバータ１２、コンデンサＣ１および制御装置３０は、「電圧変換装置」を構成する。そして、図７に示すフローチャートは、電圧変換装置を制御するフローチャートである。

この電圧変換装置の制御は、実際には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）によって行なわれ、ＣＰＵは、図７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）から読出して実行し、電圧変換装置を制御する。

したがって、ＲＯＭは、電圧変換装置を制御す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。

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。

この発明は、電源の温度を迅速に上昇可能な電圧変換装置に適用される。また、この発明は、電源の温度を迅速に上昇可能な電圧変換装置の制御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適用される。

この発明の実施の形態による電圧変換装置を備えたモータ駆動装置の概略ブロック図である。 図１に示す制御装置の機能ブロック図である。 図２に示すインバータ制御手段の機能ブロック図である。 図２に示すコンバータ制御手段の機能ブロック図である。 直流電源Ｂの等価回路図である。 リアクトル電流および昇圧コンバータから出力される電圧のタイミングチャートである。 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。

符号の説明

１０Ａ，１３ 電圧センサー、１０Ｂ 温度センサー、１１，２４ 電流センサー、１２ 昇圧コンバータ、１４ インバータ、１５ Ｕ相アーム、１６ Ｖ相アーム、１７ Ｗ相アーム、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 制御部、５２ インバータ入力電圧指令演算部、５４ フィードバック電圧指令演算部、５６ デューティー比変換部、１００ モータ駆動装置、３０１ インバータ制御手段、３０２ コンバータ制御手段、３０３ リレー制御手段、Ｂ 直流電源、ＳＭＲ１〜ＳＭＲ３ システムメインリレー、Ｌ１ リアクトル、Ｑ１〜Ｑ８ ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード、Ｃ１ コンデンサ、Ｒ，Ｒ１，Ｒ２ 抵抗、Ｃ２ キャパシタ、Ｍ１ 交流モータ。

Claims (9)

1. 電源と、
   蓄電装置と、
   前記電源と前記蓄電装置との間で電圧変換を行なう電圧変換器と、
   前記電源の温度が基準値よりも低いとき、前記電源と前記蓄電装置との間で電力が授受され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。
2. 前記制御装置は、前記電源の電源電圧が前記電圧変換器によって昇圧されて前記蓄電装置の電圧が所定電圧に達した後に、前記蓄電装置の電圧を降圧するように前記電圧変換器を制御する、請求項１に記載の電圧変換装置。
3. 前記制御装置は、前記蓄電装置の電圧が前記電圧変換器によって降圧されて前記蓄電装置の電圧が所定電圧に達した後に、前記電源の電源電圧を昇圧するように前記電圧変換器を制御する、請求項１に記載の電圧変換装置。
4. 前記制御装置は、前記電源の温度が前記基準値以上に上昇すると、昇圧動作および／または降圧動作からなる通常動作を行なうように前記電圧変換器をさらに制御する、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. 前記蓄電装置は、モータを駆動するインバータの入力側に前記インバータに並列に接続されたコンデンサである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
6. 電圧変換装置の制御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、
   前記電圧変換装置は、
   電源と、
   蓄電装置と、
   前記電源と前記蓄電装置との間で電圧変換を行なう電圧変換器とを備え、
   前記プログラムは、
   前記電源の温度を検出する第１のステップと、
   前記電源の温度が基準値よりも低いか否かを判定する第２のステップと、
   前記電源の温度が前記基準値よりも低いとき、前記電源と蓄電装置との間で電力が授受されるように前記電圧変換器を制御する第３のステップとをコンピュータに実行させる、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。
7. 前記第３のステップは、
   前記蓄電装置の電圧が第１の所定電圧まで降圧された後に、前記電源の電源電圧を昇圧するように前記電圧変換器を制御する第１のサブステップと、
   前記蓄電装置の電圧が第２の所定電圧まで昇圧された後に、前記蓄電装置の電圧を降圧するように前記電圧変換器を制御する第２のサブステップとを含む、請求項６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。
8. 前記プログラムは、前記電源の温度が前記基準値以上に上昇すると、昇圧動作および／または降圧動作からなる通常動作を行なうように前記電圧変換器を制御する第４のステップをさらにコンピュータに実行させる、請求項６または請求項７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。
9. 前記蓄電装置は、モータを駆動するインバータの入力側に前記インバータに並列に接続されたコンデンサである、請求項６から請求項８のいずれか１項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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