JP2020191708A - 推定装置及び解析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】精度よく、測定したダイオードの順方向電圧に基づいてジャンクション温度を推定する推定装置を提供する。【解決手段】推定装置としてのコントロールユニット５６において、記憶部５６５には、車両１０の走行状態、冷却状態毎に設けられたダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧と、ジャンクション温度と、の関係を示す温度特性が記憶されている。ＣＰＵ５６２は、車両１０の走行状態、冷却状態を判定する。ＣＰＵ５６２は、判定した車両１０の走行状態、冷却状態に応じた温度特性を記憶部５６５から抽出し、抽出した温度特性と電圧測定器５４により測定した順方向電圧とによりダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度を推定する。【選択図】図１

Description

本発明は、推定装置及び解析装置に関する。

近年、ＥＶ車、ＨＥＶ車などのモータ制御においては、半導体スイッチを用いたインバータ装置によって所望の電力制御を行う方式のものが主流である。

半導体スイッチは、トランジスタと、このトランジスタに並列に接続されたダイオードと、から構成されている。上記半導体スイッチは、ダイオードのジャンクション温度（ＰＮ接合部の温度）が仕様を超えると破壊等の故障となる。上記ジャンクション温度は、半導体スイッチを樹脂封止したＩＣチップ内の温度であるため、測定が困難である。

そこで、車両を定常動作させて得たインバータ運転条件に対する半導体スイッチの損失の演算式に基づいて、ジャンクション温度を推定する方法が考えられている（特許文献１〜３）。しかしながら、上記方法では、車両が定常動作を外れる動作をした場合（例えば、道路の転がり抵抗の急激な変化や、アクセル動作による急激なトルク変動）、ジャンクション温度の推定は困難である。

特開２０１０−１２４６０６号公報 特開平９−２３３８３２号公報 特開２００５−２１８２２６号公報

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、精度よく、測定したダイオードの順方向電圧に基づいてジャンクション温度を推定する、又は、ジャンクション温度が限界温度に達するか否かを推定する推定装置、及び、精度よく、ジャンクション温度と順方向電圧との関係を解析できる解析装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る推定装置及び解析装置は、下記［１］〜［４］を特徴としている。
［１］
直流電源を交流に変換して車両に搭載されたモータに供給するインバータを構成する半導体スイッチに含まれるダイオードのジャンクション温度を推定する推定装置であって、
前記車両の状態毎に設けられた前記ダイオードの順方向電圧と、前記ジャンクション温度と、の関係を示す温度特性を記憶する記憶部と、
前記ダイオードの順方向電圧を測定する測定部と、
前記車両の状態を判定する判定部と、
前記判定部により判定された前記車両の状態に応じた前記温度特性を前記記憶部から抽出し、前記測定部により測定された前記順方向電圧及び前記抽出した前記温度特性から前記ジャンクション温度を推定する推定部と、を備えた、
推定装置であること。
［２］
直流電源を交流に変換して車両に搭載されたモータに供給するインバータを構成する半導体スイッチに含まれるダイオードのジャンクション温度が限界温度に達するか否かを推定する推定装置であって、
前記車両の状態毎に設けられた前記限界温度時の前記ダイオードの順方向電圧を記憶する記憶部と、
前記ダイオードの順方向電圧を測定する測定部と、
前記車両の状態を判定する判定部と、
前記判定部により判定された前記車両の状態に応じた前記限界温度時の前記ダイオードの順方向電圧を前記記憶部から抽出し、前記測定部により測定された前記順方向電圧及び前記抽出した前記ダイオードの順方向電圧から前記ジャンクション温度が前記限界温度に達するか否かを推定する推定部と、を備えた、
推定装置であること。
［３］
［１］又は［２］に記載の推定装置において、
前記車両の状態は、前記車両の走行状態及び前記車両に搭載された前記インバータの冷却状態の少なくとも一方である、
推定装置であること。
［４］
直流電源を交流に変換して車両に搭載されたモータに供給するインバータを構成する半導体スイッチに含まれるダイオードのジャンクション温度と順方向電圧との関係を解析する解析装置であって、
前記車両の速度に基づいてモータ電流を推定し、推定したモータ電流に基づいて前記順方向電圧を推定する順方向電圧推定部と、
前記推定したモータ電流から前記半導体スイッチの損失を演算し、前記半導体スイッチのジャンクション部と室温との間の熱等価回路方程式と前記演算した半導体スイッチの損失とから前記ダイオードのジャンクション温度を推定するジャンクション温度推定部と、を有する、
解析装置であること。

上記［１］の構成の推定装置によれば、車両の状態毎に設けた順方向電圧とジャンクション温度との関係を記憶部に記憶させているので、演算量を抑制しつつ車両の状態に応じて精度よくダイオードのジャンクション温度を推定できる。

上記［２］の構成の推定装置によれば、車両の状態毎に設けた限界温度時の順方向電圧を記憶部に記憶させているので、演算量を抑制しつつ車両の状態に応じて精度よくジャンクション温度が限界温度に達するか否かを推定できる。

上記［３］の構成の推定装置によれば、車両の走行状態やインバータの冷却状態に応じて推定できるため、より一層精度よく推定できる。

上記［４］の構成の解析装置によれば、車両の速度に応じてダイオードの順方向電圧、ジャンクション温度を推定できるので、車両の走行状態に応じたダイオードの順方向電圧と、ジャンクション温度との関係を解析することができる。また、熱等価回路方程式を冷却状態に応じて変更すれば、冷却状態に応じたダイオードの順方向電圧と、ジャンクション温度との関係を解析することができる。

本発明の推定装置によれば、精度よく、ジャンクション温度を推定する、又は、ジャンクション温度が限界温度に達するか否かを推定する推定装置を提供できる。また、精度よく、ダイオードの順方向電圧とジャンクション温度との関係を解析できる解析装置を提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の推定装置を組み込んだ車両駆動システムの一実施形態を示すシステム図である。 図２は、図１に示すＣＰＵが実行する温度推定処理手順を示すフローチャートである。 図３は、図１に示す半導体スイッチを搭載したＩＣチップの配置を説明するための図である。 図４は、図１に示すインバータ装置の熱等価回路の一例を示す図である。 図５は、正常な冷却状態、通常ＥＶ走行状態における車両の速度に対するオン抵抗と、トランジスタのジャンクション温度と、順方向電圧と、ダイオードのジャンクション温度と、をシミュレーションした結果を示す。 図６は、不具合のある冷却状態、通常ＥＶ走行状態における車両の速度に対するオン抵抗と、トランジスタのジャンクション温度と、順方向電圧と、ジャンクション温度と、をシミュレーションした結果を示す。 図７は、正常な冷却状態、通常ＥＶ走行状態におけるインバータ装置の挙動を説明図である。 図８は、不具合時の通常ＥＶ走行におけるインバータ装置の挙動を説明図である。 図９は、他の実施形態における図１に示すＣＰＵが実行する温度推定処理手順を示すフローチャートである。

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

図１に示す車両駆動システム１は、モータ３により車両１０を駆動するためのシステムである。同図に示すように、車両駆動システム１は、バッテリ２と、モータ３と、減速機４と、インバータ装置５と、を備えている。

バッテリ２は、後述するモータ３に電源を供給するための直流電源である。モータ３は、周知の三相交流モータであり、車両１０の駆動力を発生する。減速機４は、モータ３の回転速度を減じ、トルク力を増して車両１０のドライブシャフトに出力する機器である。

インバータ装置５は、バッテリ２からの直流電源を交流に変換してモータ３に供給するための装置である。インバータ装置５は、インバータ５１と、位置測定器５２と、電流測定器５３と、測定部としての電圧測定器５４と、トルク測定器５５と、推定装置としてのコントロールユニット５６と、を備えている。

インバータ５１は、６つの半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の制御によりバッテリ２からの直流電源を三相交流に変換してモータ３に供給する。半導体スイッチＳ１〜Ｓ６は各々、例えばゲート絶縁型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）から構成されるトランジスタＴ_１〜Ｔ_６と、このトランジスタＴ_１〜Ｔ_６の各々に並列接続されるダイオードＤ１〜Ｄ６と、を有している。

上記半導体スイッチＳ１と半導体スイッチＳ２が直列接続され、半導体スイッチＳ３と半導体スイッチＳ４が直列接続され、半導体スイッチＳ５と半導体スイッチＳ６が直列接続されている。また、半導体スイッチＳ１及びＳ２から成る直列回路と、半導体スイッチＳ３及びＳ４から成る直列回路と、半導体スイッチＳ５及びＳ６から成る直列回路と、は並列接続されている。

そして、上記半導体スイッチＳ１及びＳ２の接続点、半導体スイッチＳ３及びＳ４の接続点、半導体スイッチＳ５及びＳ６の接続点からそれぞれ三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗが出力され、モータ３に供給される。

位置測定器５２は、減速機４による減速後のモータ３の角速度（即ち、ドライブシャフトの角速度）を測定して、後述するコントロールユニット５６のＣＰＵ５６２に出力する。電流測定器５３は、モータ３に供給される三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを測定して、後述するコントロールユニット５６の電流制御部５６３に出力する。電圧測定器５４は、各半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の両端電圧を測定して、後述するコントロールユニット５６のＣＰＵ５６２に出力する。トルク測定器５５は、減速機４による減速後のモータ３のトルク（即ち、ドライブシャフトのトルク）を測定して、後述するコントロールユニット５６のＣＰＵ５６２に出力する。

コントロールユニット５６は、車両１０の速度が速度指示値Ｖ^＊になるようなデューティでトランジスタＴ_１〜Ｔ_６をオンオフ制御して、三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを出力させる。また、コントロールユニット５６は、測定した半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の両端電圧からトランジスタＴ_１〜Ｔ_６及びダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション部（ＰＮ接合部）の温度を推定する。以下、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション部の温度をジャンクション温度Ｔ_ＪＴとし、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション部の温度をジャンクション温度Ｔ_ＪＤとする。コントロールユニット５６は、推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤが限界温度を越えていると判定すると、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤが下がるようにモータ３を制御する。

コントロールユニット５６は、インタフェース（以下ＩＦ）５６１と、推定部としてのＣＰＵ５６２と、電流制御部５６３と、ゲートドライブ回路５６４と、記憶部５６５と、を備えている。

ＩＦ５６１には、減速機４からの減速比ＧＲ及びアクセル、ブレーキの踏みこみ量などに応じた速度指令値Ｖ^＊が入力されている。ＩＦ５６１は、速度指令値Ｖ^＊を、減速機４による減速後のモータ３の角速度指令値ω^＊／ＧＲに変換して、ＣＰＵ５６２に出力する。速度指令値Ｖ^＊は、下記の式（１）により表わされる。よって、式（２）により角速度指令値ω^＊／ＧＲを求めることができる。
Ｖ^＊（km/h）＝ω^＊／ＧＲ×車輪半径ＲＤ×３６００…（１）
ω^＊／ＧＲ＝Ｖ^＊（km/h）／（車輪半径ＲＤ×３６００）…（２）

また、ＣＰＵ５６２には、ＩＦ５６１から入力された角速度指令値ω^＊／ＧＲと、位置測定器５２により測定した角速度測定値ω／ＧＲと、が入力される。ＣＰＵ５６２は、ω^＊／ＧＲとω／ＧＲとの偏差に基づいたトルク指令値Ｔｑ^＊を周知のＰＩ制御（フィードバック制御）により算出する。モータ３に供給する電流には、回転磁界を発生させる励磁電流ｉｄと、トルクの発生に必要なトルク電流ｉｑと、が含まれている。トルクＴｑとトルク電流ｉｑとは、比例関係である。そこで、本実施形態では、ＣＰＵ５６２は、算出したトルク指令値Ｔｑ^＊をトルク電流指令値ｉｑ^＊とする。また、ＣＰＵ５６２は、ω／ＧＲに応じて励磁電流指令値ｉｄ^＊を定める。ＣＰＵ５６２は、このトルク電流指令値ｉｑ^＊及び励磁電流指令値ｉｄ^＊を電流制御部５６３に対して出力する。

電流制御部５６３には、ＣＰＵ５６２からのトルク電流指令値ｉｑ^＊及び励磁電流指令値ｉｄ^＊と、電流測定器５３により測定された三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗと、位置測定器５２により測定した角速度ω／ＧＲから求めた回転角θ／ＧＲと、が入力される。電流制御部５６３は、回転角θ／ＧＲと同時に測定された三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを周知の三相／ｄｑ変換してトルク電流測定値ｉｑ及び励磁電流測定値ｉｄを求める。

電流制御部５６３は、ＣＰＵ５６２から入力されたトルク電流指令値ｉｑ^＊と、三相／ｄｑ変換したトルク電流測定値ｉｑの偏差に基づいたモータ３のトルク電圧指令値ｖｑ^＊をＰＩ制御により算出する。同様に、電流制御部５６３は、ＣＰＵ５６２から入力された励磁電流指令値ｉｄ^＊と、三相／ｄｑ変換した励磁電流測定値ｉｄの偏差に基づいて励磁電圧指令値ｖｄ^＊をＰＩ制御により算出する。

次に、電流制御部５６３は、回転角θ／ＧＲに基づいて、上記トルク電圧指令値ｖｑ^＊及び励磁電圧指令値ｖｄ^＊をｄｑ／三相変換して三相電圧指令値Ｖｕ^＊、Ｖｖ^＊、Ｖｗ^＊を演算し、ゲートドライブ回路５６４に出力する。ゲートドライブ回路５６４は、三相電圧指令値Ｖｕ^＊、Ｖｖ^＊、Ｖｗ^＊になるようなデューティのＰＷＭ信号をトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のゲートに出力してオンオフを制御する。

また、記憶部５６５には、走行状態（トルク、加速度、スリップ等）、冷却状態（冷却器温度、水冷能力、空冷能力、雰囲気温度等）毎に設けたトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン抵抗Ｒ_ｏｎとジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係を示すＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性が記憶されている。また、記憶部５６５には、走行状態、冷却状態毎に設けたダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆとジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係を示すＶ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性が記憶されている。温度特性としては、関係式であってもよいし、表などであってもよい。

そして、ＣＰＵ５６２は、上記Ｒ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性と電流測定器５３及び電圧測定器５４により測定したオン抵抗Ｒ_ｏｎに基づいて、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴを推定する。また、ＣＰＵ５６２は、上記Ｖ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性と電圧測定器５４により測定した順方向電圧Ｖ_Ｆに基づいて、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定する。

次に、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤの推定の詳細について、図２を参照して説明する。まず、ＣＰＵ５６２は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン抵抗Ｒ_ｏｎ及びダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆを測定する（ステップＳｐ１）。トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン抵抗Ｒ_ｏｎは、下記の式（３）により求めることができる。
Ｒ_ｏｎ＝Ｖ_ＣＥ／Ｉ_Ｔ…（３）
なお、Ｖ_ＣＥは、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のコレクタ−エミッタ電圧である。Ｉ_Ｔは、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６に流れる電流である。

電圧測定器５４により測定される半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の両端電圧が、コレクタ−エミッタ電圧Ｖ_ＣＥに相当する。また、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン時に電流測定器５３により測定された三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗが、電流Ｉ_Ｔに相当する。

よって、ＣＰＵ５６２は、電圧測定器５４により測定された半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の両端電圧をＶ_ＣＥとして式（３）に代入し、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン時に電流測定器５３により測定された三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗをＩ_Ｔとして式（３）に代入して、Ｒ_ｏｎを求める。また、ＣＰＵ５６２は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン時に電圧測定器５４により測定される半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の両端電圧を、ダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆとして求める。

次に、ＣＰＵ５６２は、判定部として機能し、トルク測定器５５からのトルクや車両１０の速度、温度センサ（図示せず）からの温度などに基づいて車両１０の走行状態、冷却状態を判定する（ステップＳｐ２）。その後、ＣＰＵ５６２は、判定した走行状態、冷却状態に対応するＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性、Ｖ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性をそれぞれ記憶部５６５から抽出する（ステップＳｐ３）。そして、ＣＰＵ５６２は、推定部として機能し、Ｒ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性とステップＳｐ１で測定したオン抵抗Ｒ_ｏｎからジャンクション温度Ｔ_ＪＴを推定する（ステップＳｐ４）。また、ＣＰＵ５６２は、抽出したＶ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性とステップＳｐ１で測定したダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆからジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定する（ステップＳｐ４）。

このジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤの双方が限界温度を超えない場合（ステップＳｐ５でＮ）、ＣＰＵ５６２は、直ちにステップＳｐ１に戻る。一方、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤ、Ｔ_ＪＤの少なくとも一方が限界温度を超える場合（ステップＳｐ５でＹ）、ＣＰＵ５６２は、速度指令値Ｖ^＊の抑制制御、トルク電流指令値ｉｑ^＊の抑制制御、励磁電流指令値ｉｄ^＊の増加制御、三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊の抑制制御、の少なくとも１以上を行った後（ステップＳｐ６）、ステップＳｐ１に戻る。

上記温度特性は、走行状態、冷却状態毎にジャンクション温度Ｔ_ＪＴとオン抵抗Ｒ_ｏｎとの関係、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤと順方向電圧Ｖ_Ｆとの関係を、それぞれ図示しないマイコンなどにより構成された解析装置によりシミュレーションすることにより得られる。この解析装置が行うシミュレーションの詳細について説明する。本実施形態では、例えば、車両１０を０ｋｍ／ｈから１００ｋｍ／ｈまで所定の加速度で加速させ、１００ｋｍ／ｈで等速走行させ、その後、１００ｋｍ／ｈから０まで所定の加速で減速させた走行状態（以下、通常ＥＶ走行状態）のオン抵抗Ｒ_ｏｎと、順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤと、を解析装置により予めシミュレーションで求める場合について説明する。

まず、解析装置は、オン抵抗推定部、順方向推定部、ジャンクション温度推定部として機能し、所定時間毎に車両１０の速度Ｖに応じたオン抵抗Ｒ_ｏｎ、順方向電圧Ｖ_Ｆ及びジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを推定する。まず、オン抵抗Ｒ_ｏｎの推定について詳細を説明する。Ｒ_ｏｎは、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴに比例する温度特性を有する。ジャンクション温度Ｔ_ＪＴとオン抵抗Ｒ_ｏｎとの関係は、半導体スイッチＳ１〜Ｓ６のメーカから提供されていて予め分かっている。解析装置は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６の種類（メーカ、製品、仕様）毎にＲ_ｏｎを求めることができる。

解析装置の図示しないメモリには、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴとＲ_ｏｎとの温度特性が記憶されている。解析装置は、メモリに記憶された温度特性に基づいて、前回の車両の速度Ｖに応じて推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＴに対応したＲ_ｏｎを、今回の車両の速度Ｖに応じたＲ_ｏｎとして推定する。

次に、順方向電圧Ｖ_Ｆの推定について詳細を説明する。解析装置は、所定時間毎に車両１０の速度Ｖに応じたトルク電流ｉｑ、励磁電流ｉｄを求め、求めたトルク電流ｉｑ、励磁電流ｉｄをｄｑ／三相変換して、三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを求める。速度Ｖからトルク電流ｉｑ、励磁電流ｉｄを求める方法としては、上述したように速度指令値Ｖ^＊からトルク電流指令値ｉｑ^＊、励磁電流指令値ｉｄ^＊を求める方法と同じである。なお、速度指令値Ｖ^＊からトルク電流指令値ｉｑ^＊、励磁電流指令値ｉｄ^＊を求めるために必要な、角速度測定値ω／ＧＲは、前回の車両１０の速度Ｖから求める。

ダイオードＤ１〜Ｄ４には、速度Ｖから求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗが順方向電流Ｉ_Ｆとして流れる。Ｖ_Ｆは、Ｉ_Ｆに比例した値であり、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤに反比例する値である。また、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤ毎のＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性は、半導体スイッチＳ１〜Ｓ６のメーカから提供されていて予め分かっている。解析装置は、ダイオードＤ１〜Ｄ６の種類（メーカ、製品、仕様）毎に順方向電圧Ｖ_Ｆを求めることができる。

解析装置の図示しないメモリには、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤ毎のＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性が記憶されている。解析装置は、メモリから、前回の車両１０の速度Ｖから推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＤに対応するＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性を抽出する。解析装置は、抽出したＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性とＩ_Ｆ（＝速度Ｖから求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ）とから求めたＶ_Ｆを、今回の速度Ｖに応じたＶ_Ｆとして推定する。

また、解析装置は、所定時間毎に車両１０の速度Ｖに応じたジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを推定する。詳細について説明すると、解析装置は、求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗからトランジスタＴ_１〜Ｔ_６及びダイオードＤ１、Ｄ２に発生する損失（熱量）Ｐ_Ｔ及びＰ_Ｄを演算する。上述したようにトランジスタＴ_１〜Ｔ_６は、ＰＷＭ信号によりオンオフ動作する。

トランジスタＴ_１〜Ｔ_６は、オン時に低抵抗のオン抵抗となり電流が流れ、オフ時に高抵抗のオフ抵抗となり電流が遮断される。このため、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６は、主にオン時に電流が流れて損失（熱量）Ｐ_Ｔが発生する。このとき、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６に発生する損失Ｐ_Ｔは下記の式（４）となる。
Ｐ_Ｔ＝Ｒ_ｏｎ×Ｉ_Ｔ ^２…（４）

トランジスタＴ_１〜Ｔ_６には、速度Ｖから求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗがオン時に流れる。よって、解析装置は、速度Ｖから求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを式（４）のＩ_Ｔに代入する。また、解析装置は、上述したように図示しないメモリに記憶されたＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ特性から求めたＲ_ｏｎを、式（４）に代入する。上述したように、オン抵抗Ｒ_ｏｎは、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６の種類（メーカ、製品、仕様）毎に求めることができる。よって、損失Ｐ_Ｔも、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６の種類毎に求めることができる。

ダイオードＤ１〜Ｄ６は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン時に逆方向電圧が印加され高抵抗となり電流が遮断され、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオフ時に順方向電圧Ｖ_Ｆが印加され低抵抗となり電流が流れる。このため、ダイオードＤ１〜Ｄ６は、主にオフ時に電流が流れて損失（熱量）Ｐ_Ｄが発生する。このとき、ダイオードＤ１〜Ｄ６に発生する損失Ｐ_Ｄは下記の式（５）となる。
Ｐ_Ｄ＝Ｖ_Ｆ×Ｉ_Ｆ…（５）

ダイオードＤ１〜Ｄ４には、速度Ｖから求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗが順方向電流として流れる。よって、解析装置は、速度Ｖから求めた三相電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを式（５）のＩ_Ｆに代入する。また、解析装置は、上述したようにメモリに記憶されたＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性から求めたＶ_Ｆを式（５）に代入する。

本実施形態においてトランジスタＴ_１〜Ｔ_６及びダイオードＤ１〜Ｄ６で発生した熱は、図３に示す半導体スイッチＳ１〜Ｓ６を搭載したＩＣチップ１２のパッケージ、インバータモジュール基板１３の順で伝わり、その後、ヒートシンク（冷却）１４に伝わる。トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴ及び損失Ｐ_Ｔ、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤ及び損失Ｐ_Ｄ、ヒートシンク１４などの冷却器により冷却された室温Ｔ_Ｒ、の関係は、図４に示すような熱等価回路で表わすことができる。

そこで、解析装置は、室温Ｔ_Ｒ（＝初期雰囲気温度（例えば２７℃＝３００Ｋ）とする）と、上述したように速度Ｖから三相電流指令値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗから求めた損失Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｄと、から図４に示す熱等価回路で表わされる熱等価回路方程式を用いてジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを推定する。

なお、本実施形態では、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤとＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂとの間の熱等価回路方程式は、図４に示すように、３次元の縦横斜めの伝熱経路と熱容量で構成した周知のＪＥＩＴＡモデルを採用している。また、ＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂとヒートシンク１４を介した室温Ｔ_Ｒ間の熱等価回路方程式は、熱抵抗・熱容量によるＲＣラダー熱等価回路による周知の構造関数モデルを採用している。

次に、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤのシミュレーションについて詳細に説明する。図４に示すように、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤは、下記の式（６）、（７）で表わされる。
Ｔ_ＪＴ＝ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}＋ΔＴ_{（Ｂ−Ｒ）}＋Ｔ_Ｒ…（６）
Ｔ_ＪＤ＝ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}＋ΔＴ_{（Ｂ−Ｒ）}＋Ｔ_Ｒ…（７）
ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴとＩＣチップ１２のパッケージ温度Ｔ_Ｂとの差である。ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}は、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤとＩＣチップ１２のパッケージ温度Ｔ_Ｂとの差である。ΔＴ_{（Ｂ−Ｒ）}は、パッケージ温度Ｔ_Ｂと室温Ｔ_Ｒとの差である。

解析装置は、上記ＪＥＩＴＡモデルを採用した熱等価回路方程式に上記求めたトランジスタＴ_１〜Ｔ_６で発生する損失Ｐ_Ｔ、ダイオードＤ１〜Ｄ６で発生する損失Ｐ_Ｄをそれぞれ代入してΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}、ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}を求める。この熱等価回路では、損失Ｐ_Ｄ、損失Ｐ_Ｔを当該熱等価回路に流れる電流として、その両端電圧をΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}、ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}として求めることができる。

また、解析装置は、上記構造関数モデルを採用した熱等価回路方程式に上記求めたダイオードＤ１〜Ｄ６で発生する損失Ｐ_Ｄ及びトランジスタＴ_１〜Ｔ_６で発生する損失Ｐ_Ｔを代入してΔＴ_{（Ｂ−Ｒ）}を求める。この熱等価回路では、損失Ｐ_Ｔ＋Ｐ_Ｄを当該熱等価回路に流れる電流として、その両端電圧をΔＴ_{（Ｂ−Ｒ）}として求めることができる。

解析装置は、求めたΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）、}ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}、ΔＴ_{（Ｂ−Ｒ）}を式（６）、（７）に代入してジャンクション温度Ｔ_ＪＤ、Ｔ_ＪＴを求める。

上記構造関数モデルを採用した熱等価回路方程式は、冷却能力によって構成する熱抵抗、熱容量を変更される。これにより、解析装置は、冷却状態毎にジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを求めることができる。上述した解析装置によれば、車両１０の種類毎、車両１０の走行状態毎、車両１０の冷却状態毎にオン抵抗Ｒ_ｏｎと、順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤとを求めることができる。

上述した解析装置により求めた、車両１０の速度に対応するオン抵抗Ｒ_ｏｎと、順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤと、のシミュレーション結果を簡易的に表わしたものを図５及び図６に示す。図５は、正常な冷却状態、通常ＥＶ走行状態における車両１０の速度（ｋｍ／ｈ）と、オン抵抗Ｒ_ｏｎ（ｍΩ）と、順方向電圧Ｖ_Ｆ（Ｖ）と、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤ（Ｋ）との関係を示すグラフである。図６は、不具合のある冷却状態、通常ＥＶ走行状態における車両１０の速度（ｋｍ／ｈ）と、オン抵抗Ｒ_ｏｎ（ｍΩ）と、順方向電圧Ｖ_Ｆ（Ｖ）と、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤ（Ｋ）との関係を示すグラフである。図５及び図６に示すように、オン抵抗Ｒ_ｏｎとジャンクション温度Ｔ_ＪＴとは正の温度特性を持ち、下記の式（８）で表わすことができる。
ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ＝α×オン抵抗Ｒ_ｏｎ…（８）

また、順方向電圧Ｖ_Ｆとジャンクション温度Ｔ_ＪＤとは負の温度特性を持ち、下記の関係式（９）で表わすことができる。
ジャンクション温度Ｔ_ＪＤ＝β（最大順方向電圧−γ×順方向電圧Ｖ_Ｆ）…（９）

また、正常な冷却状態、通常ＥＶ走行状態におけるインバータ装置５の挙動を図７に示す。図７に示すように、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６がオンすると、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴが上昇し、オン抵抗Ｒ_ｏｎが低下し、損失電力Ｐ_Ｔが上昇する。この損失電力Ｐ_Ｔの上昇によりさらにジャンクション温度Ｔ_ＪＴが上昇する。

一方、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６がオフすると、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴが低下し、オン抵抗Ｒ_ｏｎが上昇し、損失電力Ｐ_Ｔが低下する。この損失電力Ｐ_Ｔの低下によりさらにジャンクション温度Ｔ_ＪＴが低下する。

また、図７に示すように、ダイオードＤ１〜Ｄ６は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオンオフに応じて順方向、逆方向に交互に電圧が印加される。ダイオードＤ１〜Ｄ６に順方向の電圧が印加されると、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤが上昇し、順方向電圧Ｖ_Ｆが低下し、損失電力Ｐ_Ｄが上昇する。この損失電力Ｐ_Ｄの上昇によりさらにジャンクション温度Ｔ_ＪＤが上昇する。

一方、ダイオードＤ１〜Ｄ６に逆方向の電圧が印加されると、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤが低下し、順方向電圧Ｖ_Ｆが上昇し、損失電力Ｐ_Ｄが低下する。この損失電力Ｐ_Ｄの低下によりさらにジャンクション温度Ｔ_ＪＤが低下する。即ち、正常な冷却状態においては、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤはトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオフ時に低下するため、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤが上昇し続けることはない。このため、図５に示すように、正常な冷却状態においては、オン抵抗Ｒ_ｏｎは３４〜５２ｍΩの範囲内となり、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴは、３００Ｋ〜５００Ｋの範囲内で変動する。また、順方向電圧Ｖ_Ｆは１．１２Ｖ〜１．３１Ｖの範囲内となり、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤは３００Ｋ〜４００Ｋの範囲内で変動する。

また、不具合のある冷却状態、通常ＥＶ走行状態におけるインバータ装置５の挙動を図８に示す。図８に示すように、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオンオフに関係なく、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴが上昇、オン抵抗Ｒ_ｏｎが低下、損失電力Ｐ_Ｔが上昇する。そして、この損失電力Ｐ_Ｔの上昇によりさらにジャンクション温度Ｔ_ＪＴが上昇する自己発熱状態となってしまう。また、ダイオードＤ１〜Ｄ６については、印加される電圧の向きに関係なく、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤが上昇、順方向電圧Ｖ_Ｆが低下、損失電力Ｐ_Ｄが上昇する。そして、この損失電力Ｐ_Ｄの上昇によりさらにジャンクション温度Ｔ_ＪＤが上昇する自己発熱状態となってしまう。このため、図６に示すように、不具合のある冷却状態においては、オン抵抗Ｒ_ｏｎは３４〜２９００ｍΩの範囲内となり、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴは、０Ｋ〜２９０００Ｋの範囲内で変動する。また、順方向電圧Ｖ_Ｆは０〜１．２Ｖの範囲内となり、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤは３００Ｋ〜８４００Ｋの範囲内で変動する。即ち、冷却状態に応じてオン抵抗Ｒ_ｏｎとジャンクション温度Ｔ_ＪＴとの関係を示す温度特性、順方向電圧Ｖ_Ｆとジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係を示す温度特性が変動することが分かる。

正常な冷却状態及び不具合のある冷却状態にそれぞれ対応するオン抵抗Ｒ_ｏｎと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴと、の温度特性は、下記の式（１０）、（１１）で表わすことができる。このように、車両の走行状態、冷却状態毎に設けたＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性が記憶部５６５に記憶される。
ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ＝α１×オン抵抗Ｒ_ｏｎ…（１０）
なお、上記定数α１は、図５から求めた定数である。
ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ＝α２×オン抵抗Ｒ_ｏｎ…（１１）
なお、上記定数α２は、図５から求めた定数である。

また、正常な冷却状態及び不具合のある冷却状態にそれぞれ対応する順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤと、の温度特性は、下記の式（１２）、（１３）で表わすことができる。このように、車両の走行状態、冷却状態毎に設けたＶ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性が記憶部５６５に記憶される。
ジャンクション温度Ｔ_ＪＤ＝α１（最大順方向電圧−β１×順方向電圧Ｖ_Ｆ）…（１２）
なお、上記定数α１、β１及び最大順方向電圧は、図５から求めた定数である。
ジャンクション温度Ｔ_ＪＤ＝α２（最大順方向電圧−β２×順方向電圧Ｖ_Ｆ）…（１３）
なお、上記定数α２、β２及び最大順方向電圧は、図６から求めた定数である。

メーカ側では、車両１０の種類、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６の特性、ダイオードＤ１〜Ｄ６の特性、冷却状態、走行状態毎に解析装置を用いてオン抵抗Ｒ_ｏｎと、順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤと、をシミュレーションし、オン抵抗Ｒ_ｏｎとジャンクション温度Ｔ_ＪＴとの関係、順方向電圧Ｖ_Ｆとジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係を示す温度特性を求める。そして、搭載される車両１０の種類、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６の種類、ダイオードＤ１〜Ｄ６の種類に応じた温度特性を記憶部５６５に記憶させている。

なお、上記実施形態によれば、説明を簡単にするために、２種類のＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性、Ｖ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性（正常な冷却状態での通常ＥＶ走行と、不具合のある冷却状態での通常ＥＶ走行と、の２つ）を記憶部５６５に記憶させる例について説明したが、これに限ったものではない。上記解析装置のシミュレーションにより、例えば、スリップ走行や低速走行などに対応するＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性、Ｖ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性を記憶部５６５に記憶させるようにしてもよい。

上述した実施形態によれば、記憶部５６５には、車両１０の走行状態、冷却状態毎に設けられたダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤと、の関係を示す温度特性を記憶させている。そして、ＣＰＵ５６２は、車両１０の走行状態、冷却状態を判定し、判定された車両１０の走行状態、冷却状態に対応する温度特性を抽出し、抽出した温度特性と測定した順方向電圧Ｖ_Ｆからジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定している。これにより、演算量を抑制しつつ車両１０の走行状態、冷却状態に応じて精度よくダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定できる。

また、上述した実施形態によれば、解析装置は、車両１０の速度に基づいてモータ電流を推定し、推定したモータ電流に基づいて順方向電圧を推定している。また、解析装置は、推定したモータ電流から半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の損失Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｄを演算し、演算した損失Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｄ及び半導体スイッチＳ１〜Ｓ６のジャンクション部と室温Ｔ_Ｒとの間の熱等価回路方程式からダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定している。これにより、車両１０の速度に応じてダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆ、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定できるので、車両１０の走行状態に応じたダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係を解析することができる。また、熱等価回路方程式を冷却状態に応じて変更すれば、冷却状態に応じたダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧Ｖ_Ｆと、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係を解析することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

上述した実施形態によれば、走行状態、冷却状態毎にＲ_ｏｎ−Ｔ_ＪＴ温度特性、Ｖ_Ｆ−Ｔ_ＪＤ温度特性を記憶部５６５に記憶させていたが、これに限ったものではない。例えば、記憶部５６５に、車両１０の状態（冷却状態、走行状態）に応じた限界温度時のオン抵抗Ｒ_ｏｎ、順方向電圧Ｖ_Ｆを記憶させるようにしてもよい。この関係は、上述した解析装置により求めたオン抵抗Ｒ_ｏｎとジャンクション温度Ｔ_ＪＴとの関係、順方向電圧Ｖ_Ｆとジャンクション温度Ｔ_ＪＤとの関係から求めることができる。

次に、この場合のＣＰＵの動作について図９を参照して説明する。なお、図９において、上述した実施形態で既に説明した図２に示すステップと同じ部分については、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

まず、ＣＰＵ５６２は、第１実施形態と同様に、オン抵抗Ｒ_ｏｎ、順方向電圧Ｖ_Ｆを測定する（ステップＳｐ１）。次に、ＣＰＵ５６２は、車両１０の走行状態、冷却状態を判定する（ステップＳｐ２）。その後、ＣＰＵ５６２は、判定した走行状態、冷却状態に対応する限界温度時のオン抵抗Ｒ_ｏｎ、順方向電圧Ｖ_Ｆを記憶部５６５から抽出し（ステップＳｐ７）、抽出したオン抵抗Ｒ_ｏｎと測定したオン抵抗Ｒ_ｏｎとを比較して、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴが限界温度を越えたか否かを判定する（ステップｓｐ５）。また、ＣＰＵ５６２は、抽出した順方向電圧Ｖ_Ｆと測定した順方向電圧Ｖ_Ｆとを比較して、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤが限界温度を越えたか否かを判定する（ステップｓｐ５）。以下、第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

この場合、オン抵抗Ｒ_ｏｎ、順方向電圧Ｖ_Ｆからジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、ジャンクション温度Ｔ_ＪＤを推定することなく、オン抵抗Ｒ_ｏｎ、順方向電圧Ｖ_Ｆから直接、限界温度に達したか否かを判定することができる。

ここで、上述した本発明に係る推定装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［３］に簡潔に纏めて列記する。
［１］
直流電源（２）を交流に変換して車両（１０）に搭載されたモータ（３）に供給するインバータ（５１）を構成する半導体スイッチ（Ｓ１〜Ｓ６）に含まれるダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）のジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）を推定する推定装置（５６）であって、
前記車両（１０）の状態毎に設けられた前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）の順方向電圧（Ｖ_Ｆ）と、前記ジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）と、の関係を示す温度特性を記憶する記憶部（５６５）と、
前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）の順方向電圧（Ｖ_Ｆ）を測定する測定部（５４）と、
前記車両（１０）の状態を判定する判定部（５６２）と、
前記判定部（５６２）により判定された前記車両（１０）の状態に応じた前記温度特性を前記記憶部（５６５）から抽出し、前記測定部（５４）により測定された前記順方向電圧（Ｖ_Ｆ）及び前記抽出した前記温度特性から前記ジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）を推定する推定部（５６２）と、を備えた、
推定装置（５６）。
［２］
直流電源（２）を交流に変換して車両（１０）に搭載されたモータ（３）に供給するインバータ（５１）を構成する半導体スイッチ（Ｓ１〜Ｓ６）に含まれるダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）のジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）が限界温度に達するか否かを推定する推定装置（５６）であって、
前記車両（１０）の状態毎に設けられた前記限界温度時の前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）の順方向電圧（Ｖ_Ｆ）を記憶する記憶部（５６５）と、
前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）の順方向電圧（Ｖ_Ｆ）を測定する測定部（５４）と、
前記車両（１０）の状態を判定する判定部（５６２）と、
前記判定部（５６２）により判定された前記車両（１０）の状態に応じた前記限界温度時の前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）の順方向電圧（Ｖ_Ｆ）を前記記憶部（５６５）から抽出し、前記測定部（５４）により測定された前記順方向電圧（Ｖ_Ｆ）及び前記抽出した前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）の順方向電圧（Ｖ_Ｆ）から前記ジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）が前記限界温度に達するか否かを推定する推定部（５６２）と、を備えた、
推定装置（５６）。
［３］
［１］又は［２］に記載の推定装置（５６）において、
前記車両（１０）の状態は、前記車両（１０）の走行状態及び前記車両（１０）に搭載された前記インバータ（５１）の冷却状態の少なくとも一方である、
推定装置（５６）。
［４］
直流電源（２）を交流に変換して車両（１０）に搭載されたモータ（３）に供給するインバータ（５１）を構成する半導体スイッチ（Ｓ１〜Ｓ６）に含まれるダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）のジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）と順方向電圧（Ｖ_Ｆ）との関係を解析する解析装置であって、
前記車両（１０）の速度に基づいてモータ電流を推定し、推定したモータ電流に基づいて前記順方向電圧（Ｖ_Ｆ）を推定する順方向電圧推定部と、
前記推定したモータ電流から前記半導体スイッチ（Ｓ１〜Ｓ６）の損失を演算し、前記半導体スイッチ（Ｓ１〜Ｓ６）のジャンクション部と室温との間の熱等価回路方程式と前記演算した半導体スイッチ（Ｓ１〜Ｓ６）の損失とから前記ダイオード（Ｄ１〜Ｄ６）のジャンクション温度（Ｔ_ＪＤ）を推定するジャンクション温度推定部と、を有する、
解析装置。

２ バッテリ（直流電源）
３ モータ
１０ 車両
５１ インバータ
５４ 電圧測定器（測定部）
５６ コントロールユニット（推定装置）
５６２ ＣＰＵ（判定部、推定部）
５６５ 記憶部
Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード
Ｓ１〜Ｓ６ 半導体スイッチ
Ｔ_ＪＤ ジャンクション温度
Ｖ_Ｆ 順方向電圧

Claims (4)

1. 直流電源を交流に変換して車両に搭載されたモータに供給するインバータを構成する半導体スイッチに含まれるダイオードのジャンクション温度を推定する推定装置であって、
   前記車両の状態毎に設けられた前記ダイオードの順方向電圧と、前記ジャンクション温度と、の関係を示す温度特性を記憶する記憶部と、
   前記ダイオードの順方向電圧を測定する測定部と、
   前記車両の状態を判定する判定部と、
   前記判定部により判定された前記車両の状態に応じた前記温度特性を前記記憶部から抽出し、前記測定部により測定された前記順方向電圧及び前記抽出した前記温度特性から前記ジャンクション温度を推定する推定部と、を備えた、
   推定装置。
2. 直流電源を交流に変換して車両に搭載されたモータに供給するインバータを構成する半導体スイッチに含まれるダイオードのジャンクション温度が限界温度に達するか否かを推定する推定装置であって、
   前記車両の状態毎に設けられた前記限界温度時の前記ダイオードの順方向電圧を記憶する記憶部と、
   前記ダイオードの順方向電圧を測定する測定部と、
   前記車両の状態を判定する判定部と、
   前記判定部により判定された前記車両の状態に応じた前記限界温度時の前記ダイオードの順方向電圧を前記記憶部から抽出し、前記測定部により測定された前記順方向電圧及び前記抽出した前記ダイオードの順方向電圧から前記ジャンクション温度が前記限界温度に達するか否かを推定する推定部と、を備えた、
   推定装置。
3. 請求項１又は２に記載の推定装置において、
   前記車両の状態は、前記車両の走行状態及び前記車両に搭載された前記インバータの冷却状態の少なくとも一方である、
   推定装置。
4. 直流電源を交流に変換して車両に搭載されたモータに供給するインバータを構成する半導体スイッチに含まれるダイオードのジャンクション温度と順方向電圧との関係を解析する解析装置であって、
   前記車両の速度に基づいてモータ電流を推定し、推定したモータ電流に基づいて前記順方向電圧を推定する順方向電圧推定部と、
   前記推定したモータ電流から前記半導体スイッチの損失を演算し、前記半導体スイッチのジャンクション部と室温との間の熱等価回路方程式と前記演算した半導体スイッチの損失とから前記ダイオードのジャンクション温度を推定するジャンクション温度推定部と、を有する、
   解析装置。