JP2022182452A - 昇圧制御装置及び昇圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異常発生時における制御モードの切り替え安定性を従来よりも確保することが可能な昇圧制御装置及び昇圧装置を提供する。
【解決手段】上アームスイッチ及び下アームスイッチからなるスイッチングレグを少なくとも１つ備え、上アーム駆動信号によって上アームスイッチのデューティ比が設定され、下アーム駆動信号によって下アームスイッチのデューティ比が設定されることにより入力電圧から出力電圧を生成する昇圧回路の制御装置であって、異常発生を検知すると、下アームスイッチがＯＦＦ状態に固定されるように下アーム用デューティ比指令値を設定し、かつ、異常発生前の入力電圧あるいは／及び出力電圧を用いて上アーム用デューティ比指令値を設定するデューティ比設定部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、昇圧制御装置及び昇圧装置に関する。

下記特許文献１には、車両の電源装置が開示されている。この電源装置は、特許文献１の図１、図２、図４等に示されているように、ハイブリッド制御部３１と、電圧センサの出力が過電圧しきい値を超える場合に昇圧コンバータ１２に対して動作制限を行なう過電圧保護回路３３とを備え、上記ハイブリッド制御部３１は、過電圧保護回路３３に異常が生じているか否かを判断し、過電圧保護回路３３に異常が生じていると判断した場合には、昇圧コンバータ１２を通常モードとは異なる退避モードで動作させる。上記退避モードは、少なくとも、電源ラインが電気的に接続された状態に固定されるように昇圧コンバータ１２を制御する上アームＯＮモードを含むものである。

特開２００９－０６０７２６号公報

ところで、背景技術では、上記退避モードにおける車両の退避走行時に昇圧コンバータの上アームＯＮ制御を行うが、故障等により機能失陥した状態で昇圧コンバータの制御モードを通常モードから退避モードに切り替えるので、異常発生時における制御モードの切換え安定性を十分に確保できない虞があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、異常発生時における制御モードの切り替え安定性を従来よりも確保することが可能な昇圧制御装置及び昇圧装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、昇圧制御装置に係る第１の解決手段として、上アームスイッチと下アームスイッチとで構成されるスイッチングレグを少なくとも１つ備え、上アーム駆動信号によって前記上アームスイッチのＯＮ／ＯＦＦデューティ比が設定され、下アーム駆動信号によって前記下アームスイッチのＯＮ／ＯＦＦデューティ比が設定されることにより入力電圧から出力電圧を生成する昇圧回路を制御する昇圧制御装置であって、異常発生を検知すると、前記下アームスイッチがＯＦＦ状態に固定されるように下アーム用デューティ比指令値を設定し、かつ、異常発生前の前記入力電圧あるいは／及び前記出力電圧を用いて上アーム用デューティ比指令値を設定するデューティ比設定部とを備える、という手段を採用する。

本発明では、昇圧制御装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記デューティ比設定部は、異常発生前の前記出力電圧の指令値と異常発生後の前記入力電圧とを平均化処理し、当該平均化処理の結果を用いて前記上アーム用デューティ比指令値を設定する、という手段を採用する。

本発明では、昇圧制御装置に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記デューティ比設定部は、異常発生前の前記入力電圧あるいは／及び前記出力電圧と異常発生後の前記入力電圧あるいは／及び前記出力電圧とを平均化処理し、当該平均化処理の結果を用いて前記上アーム用デューティ比指令値を設定する、という手段を採用する。

本発明では、昇圧制御装置に係る第４の解決手段として、上記第３の解決手段において、前記デューティ比設定部は、前記入力電圧を検出する入力電圧センサの異常を検出した場合、異常発生前の前記入力電圧と異常発生後の前記入力電圧との平均化処理の結果を前記出力電圧で除算することにより、前記上アーム用デューティ比指令値を設定する、という手段を採用する。

本発明では、昇圧制御装置に係る第５の解決手段として、上記第３の解決手段において、前記デューティ比設定部は、前記出力電圧を検出する出力電圧センサの異常を検出した場合、異常発生前の前記出力電圧と異常発生後の前記出力電圧との平均化処理の結果で前記入力電圧で除算することにより、前記上アーム用デューティ比指令値を設定する、という手段を採用する。

本発明では、昇圧制御装置に係る第６の解決手段として、上記第３の解決手段において、前記デューティ比設定部は、前記入力電圧を検出する入力電圧センサ及び前記出力電圧を検出する出力電圧センサの異常を検出した場合、異常発生前の前記入力電圧と異常発生後の前記入力電圧との平均化処理の結果を異常発生前の前記出力電圧と異常発生後の前記出力電圧との平均化処理の結果で除算することにより、前記上アーム用デューティ比指令値を設定する、という手段を採用する。

本発明では、昇圧制御装置に係る第７の解決手段として、上記第１～第６のいずれかの解決手段において、前記上アームスイッチのＯＮ／ＯＦＦデューティ比が時間経過に伴って徐々に増加するように前記上アーム駆動用デューティ比指令値を設定する、という手段を採用する。

本発明では、昇圧装置に係る解決手段として、上記第１～第７のいずれかの解決手段に係る昇圧制御装置と、該昇圧制御装置によって制御される昇圧回路とを備える、という手段を採用する。

本発明によれば、異常発生時における制御モードの切り替え安定性を従来よりも確保することが可能な昇圧制御装置及び昇圧装置を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る昇降圧装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る昇降圧制御装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る昇圧装置及び昇降圧制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る昇圧装置及び昇降圧制御装置の動作及び効果を示す波形図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態におけるＰＣＵ１（Power Control Unit）の構成を示すブロック図である。このＰＣＵ１は、図示するように電池ＰとモータＭ及び発電機Ｇとの間に設けられ、外部接続用の端子として、電池Ｐが接続される一対の電池用端子Ｅ１、Ｅ２、走行モータＭが接続される３つのモータ用端子Ｆｕ、Ｆｖ、Ｆｗ、また発電機Ｇが接続される３つの発電機用端子Ｈｕ、Ｈｖ、Ｈｗを備えている。

電池Ｐは、図示するように、プラス電極がプラス極電池用端子Ｅ１に接続され、マイナス電極がマイナス極電池用端子Ｅ２に接続されている。この電池Ｐは、リチウムイオン電池等の二次電池であり、ＰＣＵ１を介した直流電力の充放電とを行う。

走行モータＭは、三相電動機であり、駆動用インバータＤ２の負荷である。この走行モータＭは、Ｕ相入力端子がＵ相モータ用端子Ｆｕに接続され、Ｖ相入力端子がＶ相モータ用端子Ｆｖに接続され、またＷ相入力端子がＷ相モータ用端子Ｆｗに接続されている。このような走行モータＭは、回転軸（駆動軸）が電動車両の車輪に接続されており、当該車輪に走行動力を作用させることにより車輪を回転駆動する。

発電機Ｇは、三相発電機であり、Ｕ相出力端子がＵ相発電機用端子Ｈｕに接続され、Ｖ相出力端子がＶ相発電機用端子Ｈｖに接続され、またＷ相出力端子がＷ相発電機用端子Ｈｗに接続されている。この発電機Ｇは、電動車両に搭載されたエンジン等の動力源の出力軸に接続されており、三相交流電力をＰＣＵ１に出力する。

このように、電池ＰとモータＭ及び発電機Ｇとの間で電力変換を行うＰＣＵ１は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の電動車両に搭載され、走行動力の動力源である走行モータＭを駆動すると共に発電機Ｇの発電電力を電池Ｐに充電する。すなわち、ＰＣＵ１は、電池Ｐの直流電力を三相交流電力に変換してモータＭに出力する力行機能と、交流電力であるモータＭの回生電力あるいは／及び発電機Ｇの発電電力を直流電力変換して電池Ｐに出力する充電機能とを有する。

このようなＰＣＵ１は、内部の構成要素として、昇降圧コンバータＤ１、駆動用インバータＤ２、発電用インバータＤ３、ゲート駆動回路Ｄ４及び制御回路Ｄ５を備えている。詳細については後述するが、本実施形態に係る昇降圧装置Ｅは、このようなＰＣＵ１の構成要素のうち、ゲート駆動回路Ｄ４及び制御回路Ｄ５の一部（昇降圧制御機能）と昇降圧コンバータＤ１とから構成されている。

昇降圧装置Ｅは、電池Ｐから入力された所定電圧の電池電力（一次電力）を昇降圧コンバータＤ１で昇圧し二次電力として駆動用インバータＤ２に出力する昇圧機能と、駆動用インバータＤ２あるいは／及び発電用インバータＤ３から入力される直流電力（二次電力）を昇降圧コンバータＤ１で降圧し充電電力（一次電力）として電池Ｐに出力する降圧機能とを有する。

このような昇降圧装置Ｅの昇圧機能は、本発明に係る昇圧装置に相当する。また、昇降圧コンバータＤ１は、本発明の昇圧回路に相当する。さらに、上記制御回路Ｄ５は、本実施形態に係る昇降圧制御装置に相当し、また本発明に係る昇圧制御装置に相当する。

ＰＣＵ１の各構成要素についてさらに詳しく説明すると、昇降圧コンバータＤ１は、所謂磁気結合インターリーブ型チョッパ回路と言われる電力回路であり、図１に示すように第１コンデンサ２、トランス３、４つの変圧用ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）４ａ～４ｄ、第２コンデンサ５、一次電圧センサ６，二次電圧センサ７及び電流センサ８を備えている。

この昇降圧コンバータＤ１は、一対の電池用端子Ｅ１、Ｅ２を介して電池Ｐから入力された直流電力を昇圧して駆動用インバータＤ２に出力する昇圧動作と、駆動用インバータＤ２あるいは／及び発電用インバータＤ３から入力された直流電力を降圧して一対の電池用端子Ｅ１、Ｅ２を介して電池Ｐに出力する降圧動作とを択一的に行う。すなわち、この昇降圧コンバータＤ１は、電池Ｐと駆動用インバータＤ２あるいは／及び発電用インバータＤ３との間で直流電力を昇圧あるいは降圧して入出力する電力変換回路である。

駆動用インバータＤ２は、走行モータＭ（電動機）の相数に対応して３つ（複数）設けられた３つ（複数）のスイッチングレグ（Ｕ相駆動用スイッチングレグ、Ｖ相駆動用スイッチングレグ及びＷ相駆動用スイッチングレグ）を備える。この駆動用インバータＤ２は、力行動作と回生動作とを択一的に行う電力変換回路であり、ゲート駆動回路Ｄ４から入力される第１～第６駆動用ゲート信号によって駆動される。

すなわち、駆動用インバータＤ２は、昇降圧コンバータＤ１から入力された直流電力を三相交流電力に変換し、３つのモータ用端子Ｆｕ、Ｆｖ、Ｆｗを介して走行モータＭに出力する力行動作と、３つのモータ用端子Ｆｕ、Ｆｖ、Ｆｗを介して走行モータＭから入力された三相交流電力を直流電力に変換して昇降圧コンバータＤ１に出力する回生動作とを択一的に行う。このような駆動用インバータＤ２は、昇降圧コンバータＤ１と走行モータＭとの間で直流電力と三相交流電力とを相互変換する電力変換回路である。

発電用インバータＤ３は、３つの発電機用端子Ｈｕ、Ｈｖ、Ｈｗを介して発電機Ｇから入力される三相交流電力を直流電力に変換して昇降圧コンバータＤ１に出力する電力変換回路である。すなわち、この発電用インバータＤ３は、昇降圧コンバータＤ１と発電機Ｇとの間で直流電力と三相交流電力とを相互変換する電力変換回路であり、ゲート駆動回路Ｄ４から入力される第１～第６発電用ゲート信号によって駆動される。

ここで、上述した昇降圧コンバータＤ１について、さらに詳しく説明する。昇降圧コンバータＤ１において、第１コンデンサ２は、一端が第１の直流入出力端子Ｅ１及びトランス３に接続され、他端が第２の直流入出力端子Ｅ２に接続されている。このような第１コンデンサ２の両端は、昇降圧コンバータＤ１における一次側入出力端子である。

すなわち、この第１コンデンサ２は、電池Ｐに対して並列接続されており、当該電池Ｐから昇降圧コンバータＤ１に入力される直流電力（電池電力）に含まれ得る高周波ノイズを除去する。また、この第１コンデンサ２は、トランス３から入力される直流電力（充電電力）については、含まれ得るリップルを平滑化する。

トランス３は、一次巻線３ａと二次巻線３ｂとを備えており、一次巻線３ａの一端及び二次巻線３ｂの一端が上記第１の直流入出力端子Ｅ１及び第１コンデンサ２の一端に接続されている。また、一次巻線３ａの他端は、第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａのエミッタ端子及び第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂのコレクタ端子に接続され、二次巻線３ｂの他端は、第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃのエミッタ端子及び第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄのコレクタ端子に接続されている。

このようなトランス３は、一次巻線３ａと二次巻線３ｂとが所定の結合係数ｋで電磁気的に結合している。すなわち、一次巻線３ａは、自身の巻き数等に応じた所定の第１自己インダクタンスＬａを有し、二次巻線３ｂは自身の巻き数等に応じた所定の第２自己インダクタンスＬｂを有している。また、一次巻線３ａと二次巻線３ｂとは、上述した第１自己インダクタンスＬａ、第２自己インダクタンスＬｂ及び結合係数ｋに基づく相互インダクタンスＭを有している。

４つの変圧用ＩＧＢＴ４ａ～４ｄのうち、第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａ及び第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂは、昇降圧コンバータＤ１におけるＡ相変圧用スイッチングレグを構成している。また、第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃ及び第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄは、昇降圧コンバータＤ１におけるＢ相スイッチングレグを構成している。

第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａは、Ａ相変圧用スイッチングレグにおける上アームスイッチであり、第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂは、Ａ相変圧用スイッチングレグにおける下アームスイッチである。また、第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃは、Ｂ相変圧用スイッチングレグにおける上アームスイッチであり、第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄは、Ｂ相変圧用スイッチングレグにおける下アームスイッチである。

第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａは、コレクタ端子が第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃのコレクタ端子及び第２コンデンサ５の一端に共通接続されており、エミッタ端子が一次巻線３ａの他端及び第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂのコレクタ端子に共通接続され、ゲート端子がゲート駆動回路Ｄ４における昇降圧コンバータＤ１用の第１出力端子に接続されている。このような第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａは、ゲート駆動回路Ｄ４から入力される第１変圧用ゲート信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦデューティ比が制御される半導体スイッチング素子である。

第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂは、コレクタ端子が一次巻線３ａの他端及び第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａのエミッタ端子に共通接続され、エミッタ端子が第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄのエミッタ端子、第１コンデンサ２の他端及び第２コンデンサ５の他端に共通接続され、ゲート端子がゲート駆動回路Ｄ４における昇降圧コンバータＤ１用の第２出力端子に接続されている。このような第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂは、ゲート駆動回路Ｄ４から入力される第２変圧用ゲート信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦデューティ比が制御される半導体スイッチング素子である。

第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃは、コレクタ端子が第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａのコレクタ端子及び第２コンデンサ５の一端に共通接続され、エミッタ端子が二次巻線３ｂの他端及び第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄのコレクタ端子に共通接続され、ゲート端子がゲート駆動回路Ｄ４における昇降圧コンバータＤ１用の第３出力端子に接続されている。このような第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃは、ゲート駆動回路Ｄ４から入力される第３変圧用ゲート信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦデューティ比が制御される半導体スイッチング素子である。

第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄは、コレクタ端子が二次巻線３ｂの他端及び第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃのエミッタ端子に共通接続され、エミッタ端子が第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａのエミッタ端子、第１コンデンサ２の他端及び第２コンデンサ５の他端に共通接続され、ゲート端子がゲート駆動回路Ｄ４における昇降圧コンバータＤ１用の第４出力端子に接続されている。このような第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄは、ゲート駆動回路Ｄ４から入力される第４変圧用ゲート信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦデューティ比が制御される半導体スイッチング素子である。

このような第１～第４の変圧用ＩＧＢＴ４ａ～４ｄは、図示するように各々に還流ダイオードを備えている。すなわち、この還流ダイオードは、各々のＩＧＢＴについて、カソード端子がコレクタ端子に接続され、またアノード端子がエミッタ端子に接続されている。このような還流ダイオードは、ＩＧＢＴがＯＦＦ状態の時にアノード端子からカソード端子に還流電流を流すことができる。

第２コンデンサ５は、一端が第１の変圧用ＩＧＢＴ４ａのコレクタ端子及び第３の変圧用ＩＧＢＴ４ｃのコレクタ端子に接続され、他端が第２の変圧用ＩＧＢＴ４ｂのエミッタ端子、第４の変圧用ＩＧＢＴ４ｄのエミッタ端子、第１コンデンサ２の他端及び第２の直流入出力端子Ｅ２に共通接続されている。このような第２コンデンサ５の両端は、昇降圧コンバータＤ１における二次側入出力端子である。

このような第２コンデンサ５は、第１、第２スイッチングレグから入力される直流電力（昇圧電力）に含まれ得るリップルを平滑化する。また、この第２コンデンサ５は、駆動用インバータＤ２から入力される直流電力（回生電力）及び発電用インバータＤ３から入力される直流電力（充電電力）に含まれ得るリップルを平滑化する。

一次電圧センサ６は、昇降圧コンバータＤ１の一次側つまり電池Ｐ側の一次電圧Ｖ１を検出する電圧センサであり、昇降圧コンバータＤ１の状態量である一次電圧Ｖ１を制御回路Ｄ５に出力する。この一次電圧Ｖ１は、昇降圧コンバータＤ１の昇圧動作における入力電圧である。すなわち、一次電圧センサ６は、本発明の入力電圧センサに相当する。

二次電圧センサ７は、昇降圧コンバータＤ１の二次側つまり駆動用インバータＤ２側（発電用インバータＤ３側）の二次電圧Ｖ２を検出する電圧センサであり、昇降圧コンバータＤ１の状態量である二次電圧Ｖ２を制御回路Ｄ５に出力する。この二次電圧Ｖ２は、昇降圧コンバータＤ１の昇圧動作における出力電圧である。すなわち、二次電圧センサ７は、本発明の出力電圧センサに相当する。

電流センサ８は、トランス３の一次巻線３ａに流れる一次電流と二次巻線３ｂに流れる二次電流との合計電流をリアクトル電流Ｉとして検出する電流センサであり、昇降圧コンバータＤ１の状態量であるリアクトル電流Ｉを制御回路Ｄ５に出力する。このリアクトル電流Ｉは、昇降圧コンバータＤ１における一次側から二次側に流れる力行電流あるいは二次側から一次側に流れる回生電流または充電電流に相当する。

続いて、ゲート駆動回路Ｄ４は、変圧用ゲート信号生成部９、駆動用ゲート信号生成部１０及び発電用ゲート信号生成部１１を備える。このゲート駆動回路Ｄ４は、制御回路Ｄ５から入力される各種Ｄｕｔｙ指令値（変圧用Ｄｕｔｙ指令値、駆動用Ｄｕｔｙ指令値及び発電用Ｄｕｔｙ指令値）に基づいて、第１～第４変圧用ゲート信号、第１～第６駆動用ゲート信号及び第１～第６発電用ゲート信号を生成する回路である。

変圧用ゲート信号生成部９は、昇降圧コンバータＤ１に対応するものであり、制御回路Ｄ５から入力される変圧用Ｄｕｔｙ指令値及び変圧用キャリア周波数に基づいて第１～第４変圧用ゲート信号を生成する。この変圧用ゲート信号生成部９は、本発明の駆動信号生成部に相当する。また、第１～第４変圧用ゲート信号のうち、第１、第３変圧用ゲート信号は、本発明の上アーム駆動信号に相当し、第２、第４変圧用ゲート信号は、本発明の下アーム駆動信号に相当する。

すなわち、変圧用ゲート信号生成部９は、変圧用Ｄｕｔｙ指令値を変圧用キャリア周波数に相当する周期の搬送波（三角波）と比較することにより、変圧用キャリア周波数及び変圧用Ｄｕｔｙ指令値に応じた繰返し周波数（繰返し周期）及びデューティ比を有するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を第１～第４変圧用ゲート信号として生成する。

この変圧用ゲート信号生成部９は、第１変圧用ゲート信号を第１変圧用ＩＧＢＴ４ａのゲート端子に出力し、第２変圧用ゲート信号を昇降圧コンバータＤ１の第２変圧用ＩＧＢＴ４ｂのゲート端子に出力し、第３変圧用ゲート信号を昇降圧コンバータＤ１の第３変圧用ＩＧＢＴ４ｃに出力し、第４変圧用ゲート信号を昇降圧コンバータＤ１の第４変圧用ＩＧＢＴ４ｄに出力する。

駆動用ゲート信号生成部１０は、駆動用インバータＤ２に対応するものであり、制御回路Ｄ５から入力される駆動用Ｄｕｔｙ指令値及び駆動用キャリア周波数に基づいて第１～第６駆動用ゲート信号生成する。

すなわち、駆動用ゲート信号生成部１０は、駆動用Ｄｕｔｙ指令値を駆動用キャリア周波数に相当する周期の搬送波（三角波）と比較することにより、駆動用キャリア周波数及び駆動用Ｄｕｔｙ指令値に応じた繰返し周波数（繰返し周期）及びデューティ比を有するＰＷＭ信号を第１～第６駆動用ゲート信号として生成する。

発電用ゲート信号生成部１１は、発電用インバータＤ３に対応するものであり、制御回路Ｄ５から入力される発電用Ｄｕｔｙ指令値及び発電用キャリア周波数に基づいて第１～第６発電用ゲート信号生成する。

すなわち、発電用ゲート信号生成部１１は、発電用Ｄｕｔｙ指令値を発電用キャリア周波数に相当する周期の搬送波（三角波）と比較することにより、発電用キャリア周波数及び発電用Ｄｕｔｙ指令値に応じた繰返し周波数（繰返し周期）及びデューティ比を有するＰＷＭ信号を第１～第６発電用ゲート信号として生成する。

制御回路Ｄ５は、ゲート駆動回路Ｄ４を介して昇降圧コンバータＤ１、駆動用インバータＤ２及び発電用インバータＤ３を制御することにより、走行モータＭの駆動制御及び電池Ｐの充電制御を行う。この制御回路Ｄ５は、予め記憶された制御プログラムに基づいて生成した各種Ｄｕｔｙ指令値（変圧用Ｄｕｔｙ指令値、駆動用Ｄｕｔｙ指令値及び発電用Ｄｕｔｙ指令値）をゲート駆動回路Ｄ４に出力する。

すなわち、制御回路Ｄ５は、昇降圧コンバータＤ１に付帯的に設けられる一次電圧センサ６及び二次電圧センサ７の各電圧検出値（一次電圧Ｖ１及び二次電圧Ｖ２）及び電流センサ８の電流検出値（リアクトル電流Ｉ）並びに上位制御装置（図示略）から入力される電動車両の操作情報等に基づいて変圧用Ｄｕｔｙ指令値、駆動用Ｄｕｔｙ指令値及び発電用Ｄｕｔｙ指令値を生成する。なお、このような制御回路Ｄ５は、本発明のデューティ比設定部に相当する。

この制御回路Ｄ５は、変圧用Ｄｕｔｙ指令値を変圧用ゲート信号生成部９に出力することにより昇降圧コンバータＤ１を制御する。また、制御回路Ｄ５は、駆動用Ｄｕｔｙ指令値を駆動用ゲート信号生成部１０に出力することにより駆動用インバータＤ２を制御する。さらに、制御回路Ｄ５は、発電用Ｄｕｔｙ指令値を駆動用ゲート信号生成部１０に出力することにより発電用インバータＤ３を制御する。

また、この制御回路Ｄ５は、上述した昇降圧コンバータＤ１の異常を検出する機能を有する。制御回路Ｄ５は、昇降圧コンバータＤ１の各構成要素のうち、例えば一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉに基づいて一次電圧センサ６，二次電圧センサ７及び電流センサ８の異常を検出する。

続いて、本実施形態に係る昇降圧制御装置つまり制御回路Ｄ５の機能構成について、図２を参照して詳しく説明する。

この制御回路Ｄ５は、昇降圧コンバータＤ１の制御を担う制御構成要素である。この制御回路Ｄ５は、昇降圧コンバータＤ１を駆動する変圧用ゲート信号生成部９を制御するものであり、図２に示すように目標値設定部１２、入力部１３，電流制御部１４、電圧制御部１５、Ｄｕｔｙ制御部１６及びキャリア周波数設定部１７を備える。

目標値設定部１２は、電動自動車の操作量等に基づいて変圧用制御目標値を設定する機能構成要素である。この変圧用制御目標値は、昇降圧コンバータＤ１が昇圧動作をする場合の昇圧比の目標量又は昇降圧コンバータＤ１が降圧動作をする場合の降圧比の目標量である。目標値設定部１２は、このような変圧用制御目標値Ｘ０を電流制御部１４に出力する。なお、上記昇圧比又は降圧比は、上述した一次電圧Ｖ１と二次電圧Ｖ２との比率である。

入力部１３は、一次電圧センサ６から入力される一次電圧Ｖ１、二次電圧センサ７から入力される二次電圧Ｖ２及び電流センサ８から入力されるリアクトル電流Ｉつまりアナログ信号を時系列的にサンプリングしてデジタル信号に変換する信号変換回路である。この入力部１３は、デジタル信号である一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉを電圧制御部１４及びキャリア周波数設定部１７に出力し、またデジタル信号であるリアクトル電流Ｉを電圧制御部１５に出力する。

なお、入力部１３は、付加機能として、一定期間に亘ってサンプリングした過去の一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉを一時的に記憶する記憶機能を備えている。すなわち、入力部１３は、例えば数十サンプルの一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉを記憶する記憶容量を有している。

さらに、入力部１３は、デジタル値として時系列的に並ぶ過去及び最新（現在）の複数の一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉについて移動平均処理あるいはローパスフィルタ処理（平均化処理）を施すことにより、現時点における一次電圧Ｖ１及び二次電圧Ｖ２の各推定値（一次電圧推定値Ｖ１ｅ及び二次電圧推定値Ｖ２ｅ）を演算する推定値演算機能を備えている。

電流制御部１４は、目標値設定部１２から入力される変圧用制御目標値Ｘ０、また上記入力部１３から入力される一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉに基づいて電流指令値Ｘ１を演算する演算部である。この電流制御部１４は、電流指令値Ｘ１を電圧制御部１５に出力する。

電圧制御部１５は、上記電流指令値Ｘ１及びリアクトル電流Ｉに基づいて電圧指令値Ｘ２を演算する演算部である。この電圧制御部１５は、電圧指令値Ｘ２をＤｕｔｙ制御部１６に出力する。Ｄｕｔｙ制御部１６は、上記電圧指令値Ｘ２に基づいて第１～第４変圧用ゲート信号（ＰＷＭ信号）のデューティ比を示すＤｕｔｙ指令値Ｘ３、Ｘ４を演算する演算部である。

ここで、上述した昇降圧コンバータＤ１は、磁気結合した一次巻線３ａと二次巻線３ｂとを備えると共にＡ相変圧用スイッチングレグとＢ相スイッチングレグとを備える磁気結合インターリーブ型チョッパ回路である。Ａ相変圧用スイッチングレグとＢ相スイッチングレグとは、位相関係が１８０°異なる第１、第２変圧用ゲート信号と第３、第４変圧用ゲート信号とによって制御される。

このような昇降圧コンバータＤ１に対応するため、上記Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３、Ｘ４は、Ａ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３とＢ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４とからなる。すなわち、Ａ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３は、第１変圧用ゲート信号及び第２変圧用ゲート信号のデューティ比を指定する指令値であり、Ｂ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４は、第３変圧用ゲート信号及び第４変圧用ゲート信号のデューティ比を指定する指令値である。

キャリア周波数設定部１７は、上述した一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉに基づいて第１～第４変圧用ゲート信号の繰返し周波数（キャリア周波数ｆｃ）を設定する機能構成要素である。このキャリア周波数ｆｃは、変圧用ゲート信号生成部９が第１～第４変圧用ゲート信号の生成に使用する搬送波（三角波）の周波数に相当する発電用キャリア周波数であり、昇降圧コンバータＤ１を構成するの第１～第４変圧用ＩＧＢＴ６ａ～６ｄのスイッチング周波数を指定する物理量である。

すなわち、このキャリア周波数設定部１７は、昇降圧コンバータＤ１（磁気結合インターリーブ型チョッパ回路）の動作状態を示す一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉに基づいて、昇降圧コンバータＤ１（磁気結合インターリーブ型チョッパ回路）のキャリア周波数ｆｃを設定する。

次に、本実施形態に係る昇降圧装置Ｅ及び昇降圧制御装置（制御回路Ｄ５）の動作について、図３及び図４をも参照して詳しく説明する。

上述したように制御回路Ｄ５には、一次電圧センサ６から一次電圧Ｖ１が入力され、二次電圧センサ７から二次電圧Ｖ２が入力され、また電流センサ８からリアクトル電流Ｉが常時入力されている。制御回路Ｄ５は、一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉの各値について、図３に示す異常診断が終了（異常が確定）してから開始する処理（退避運転切り替え処理）を所定のタイムインターバル順次繰り返すことにより、各時刻におけるＡ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３及びＢ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４を以下のように生成する。

最初に、制御回路Ｄ５は、一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２及びリアクトル電流Ｉの各値が予め設定された正常範囲内であるか否かを評価することにより、一次電圧センサ６、二次電圧センサ７あるいは／及び電流センサ８の異常発生を判断する（ステップＳ１）。そして、制御回路Ｄ５は、一次電圧センサ６、一次電圧センサ６、二次電圧センサ７及び電流センサ８に異常が発生していない場合つまりステップＳ１の判断が「Ｎｏ」の場合、通常の制御演算処理を行う（ステップＳ２）。

すなわち、制御回路Ｄ５は、上述した目標値設定部１２、入力部１３，電流制御部１４、電圧制御部１５、Ｄｕｔｙ制御部１６及びキャリア周波数設定部１７によって最終的に生成したＡ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３及びＢ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４を変圧用ゲート信号生成部９に出力する。そして、変圧用ゲート信号生成部９は、Ａ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３及びＢ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４に基づいて第１～第４変圧用ゲート信号を生成して昇降圧コンバータＤ１に出力する。

図４に示すように、昇降圧コンバータＤ１の昇圧動作時において、第１、第２変圧用ゲート信号は、第１、第２変圧用ＩＧＢＴ４ａ、４ｂを同期してＯＮ／ＯＦＦするようハイ電位とロー電位とを一定周期で繰り返すパルス信号である。これに対して、第３、第４変圧用ゲート信号は、第１、第２変圧用ゲート信号が位相反転した信号であり、第３、第４変圧用ＩＧＢＴ４ｃ、４ｄを同期してＯＮ／ＯＦＦするようハイ電位とロー電位とを一定周期で繰り返すパルス信号である。

昇降圧コンバータＤ１は、このような第１～第４変圧用ゲート信号によって第１～第４変圧用ＩＧＢＴ４ａ～４ｄがＯＮ／ＯＦＦ（昇圧スイッチング動作）することによって、一次電圧Ｖ１を昇圧して二次電圧Ｖ２を生成する。そして、この二次電圧Ｖ２は、駆動用インバータＤ２に入力されて三相交流電力に変換されてモータＭに入力される。すなわち、モータＭは、昇降圧コンバータＤ１と駆動用インバータＤ２との協働によって通常駆動される。

ここで、Ａ相スイッチングレグを構成する第１、第２変圧用ＩＧＢＴ４ａ、４ｂを駆動する第１、第２変圧用ゲート信号は、Ｂ相スイッチングレグを構成する第３、第４変圧用ＩＧＢＴ４ｃ、４ｄを駆動する第３、第４変圧用ゲート信号に対して位相が１８０°異なる。したがって、第１、第２変圧用ＩＧＢＴ４ａ、４ｂと第３、第４変圧用ＩＧＢＴ４ｃ、４ｄとは、位相が１８０°異なる状態でＯＮ／ＯＦＦする。

この結果、Ａ相スイッチングレグに接続する一次巻線３ａのリアクトル電流（Ａ相リアクトル電流Ｉａ）とＢ相スイッチングレグに接続する二次巻線３ｂのリアクトル電流（Ｂ相リアクトル電流Ｉｂ）とは、リップル電流の位相が１８０°異なる関係となる。このＡ相リアクトル電流Ｉａは、第１変圧用ＩＧＢＴ６ａに設けられた還流ダイオードを介して第２コンデンサ５に流れ、またＢ相リアクトル電流Ｉｂは、第３変圧用ＩＧＢＴ６ｃに設けられた還流ダイオードを介して第２コンデンサ５に流れる。

すなわち、第２コンデンサ５にはＡ相リアクトル電流Ｉａ及びＢ相リアクトル電流Ｉｂの合成電流が流れる。この合成電流の振幅は、Ａ相リアクトル電流ＩａとＢ相リアクトル電流Ｉｂとが１８０°異なる位相関係にあるために極めて小さい。このような昇降圧コンバータＤ１（磁気結合インターリーブ型チョッパ回路）では、単相構成の一般的なチョッパ回路に比較して出力電流リップルを大幅に低減する。

このような制御回路Ｄ５における通常の制御演算処理に基づく昇降圧装置Ｅの通常動作に対して、ステップＳ１の判断が「Ｙｅｓ」の場合、つまり一次電圧センサ６、二次電圧センサ７あるいは／及び電流センサ８の異常発生を検知すると、制御回路Ｄ５は、この異常が初回異常つまり初めて発生した異常か否かを判断する（ステップＳ３）。

すなわち、制御回路Ｄ５は、一次電圧に基づいて一次電圧センサ６の異常発生を検出した場合、この一次電圧センサ６の異常が車両走行が開始された後に初めて検出されたものなのか否かを判断する。また、制御回路Ｄ５は、二次電圧に基づいて二次電圧センサ７の異常発生を検出した場合、この二次電圧センサ７の異常が車両走行が開始された後に初めて検出されたものなのか否かを判断する。さらに、制御回路Ｄ５は、リアクトル電流Ｉに基づいて電流センサ８の異常発生を検出した場合、この電流センサ８の異常が車両走行が開始された後に初めて検出されたものなのか否かを判断する。

そして、制御回路Ｄ５は、ステップＳ３の判断が「Ｙｅｓ」の場合つまり初回異常の場合、制御回路Ｄ５は、下アームスイッチ、つまりＡ相スイッチングレグの第２変圧用ＩＧＢＴ４ｂ及びＢ相スイッチングレグの第４変圧用ＩＧＢＴ４ｄをＯＦＦ状態に固定するように、Ａ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３及びＢ相Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４のうち、Ａ相下アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｌ（下アーム用デューティ比指令値）及びＢ相下アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｌ（下アーム用デューティ比指令値）を設定する（ステップＳ４）。

そして、制御回路Ｄ５は、上記ステップＳ４に続いて、上アームスイッチ、つまりＡ相スイッチングレグの第１変圧用ＩＧＢＴ４ａ及びＢ相スイッチングレグの第３変圧用ＩＧＢＴ４ｃについて、Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ（上アーム用デューティ比指令値）及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ（上アーム用デューティ比指令値）を以下のように設定する（ステップＳ５）。

すなわち、制御回路Ｄ５は、入力部１３で演算された一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅを用いて上アーム駆動用デューティ比指令値を設定する。これら一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅは、異常発生前の一次電圧Ｖ１（入力電圧）、二次電圧Ｖ２（出力電圧）及びリアクトル電流Ｉ、つまり正常な一次電圧Ｖ１（入力電圧）、二次電圧Ｖ２（出力電圧）及びリアクトル電流Ｉを用いて演算された信頼性の高い値である。

ここで、例えば一次電圧センサ６の異常発生を検出した場合、制御回路Ｄ５は、一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅのうち、一次電圧推定値Ｖ１ｅを選択し、当該一次電圧推定値Ｖ１ｅを二次電圧Ｖ２で除算することによってＡ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈを設定する。

また、例えば二次電圧センサ７の異常発生を検出した場合、制御回路Ｄ５は、一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅのうち、二次電圧推定値Ｖ２ｅを選択し、一次電圧Ｖ１を二次電圧推定値Ｖ２ｅで除算することによってＡ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈを設定する。

さらに、一次電圧センサ６及び二次電圧センサ７の異常発生を検出した場合、制御回路Ｄ５は、一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅのうち、一次電圧推定値Ｖ１ｅ及び二次電圧推定値Ｖ２ｅを選択する。そして、制御回路Ｄ５は、一次電圧推定値Ｖ１ｅを二次電圧推定値Ｖ２ｅで除算することによってＡ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈを設定する。

一方、上述したステップＳ３の判断結果が「Ｎｏ」の場合、つまり２回目以降の異常の場合、制御回路Ｄ５は、下アームスイッチ（第２変圧用ＩＧＢＴ４ｂ及び第４変圧用ＩＧＢＴ４ｄ）をＯＦＦ状態に固定するように、下アーム用デューティ比指令値（Ａ相下アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｌ及びＢ相下アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｌ）を設定する（ステップＳ６）。

そして、制御回路Ｄ５は、このステップＳ６の処理が完了すると、異常発生時における上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）が１００％以下か否かを評価する（ステップＳ７）。

そして、制御回路Ｄ５は、このステップＳ７の判断が「Ｙｅｓ」の場合つまり上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）が１００％以下の場合、上アームスイッチ（第１変圧用ＩＧＢＴ４ａ及び第３変圧用ＩＧＢＴ４ｃ）について、上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）を以下のように設定する（ステップＳ８）。

すなわち、制御回路Ｄ５は、現在の上アーム用デューティ比指令値Ｄｎに対して予め設定された値Δｄ（Ｄｕｔｙ増加量）を加算することにより、上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）を時間経過に伴って徐々に増加させる。

一方、制御回路Ｄ５は、このステップＳ７の判断が「Ｎｏ」の場合、つまり上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）が１００％に到達した場合、異常診断処理を終了させる。

このような異常診断処理が繰り返されることによって、上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）は、異常発生時からの時間経過に従って徐々に増加し、最終的に１００％に到達する。この結果、昇降圧コンバータＤ１の昇圧動作は、完全に停止する。

ここで、図４に示すように、一次電圧センサ６、二次電圧センサ７あるいは／及び電流センサ８の異常発生時刻ｔｅから制御回路Ｄ５における異常検出時刻ｔｓまでの間には時間差（タイムラグ）が発生する。この異常発生時刻ｔｅから異常検出時刻ｔｓまでの期間は、制御回路Ｄ５の制御モードが通常モードから退避モードに切り替わる制御モード移行期間であり、電動車両の運転状態が通常運転から退避運転に切り替わる運転状態移行期間でもある。

この切替期間において、制御回路Ｄ５は正常な一次電圧Ｖ１、二次電圧Ｖ２あるいは／及びリアクトル電流Ｉを取得することができないので、制御回路Ｄ５が生成するＤｕｔｙ指令値は、正常性に欠けるものとなる。

そして、制御回路Ｄ５は、異常検出時刻ｔｓ以降において、下アームスイッチ（第２変圧用ＩＧＢＴ４ｂ及び第４変圧用ＩＧＢＴ４ｄ）をＯＦＦ状態に固定するように下アーム用デューティ比指令値（Ａ相下アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｌ及びＢ相下アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｌ）を設定する。この結果、昇降圧コンバータＤ１は、昇圧動作を停止する。

そして、制御回路Ｄ５は、異常センサ（一次電圧センサ６、二次電圧センサ７あるいは／及び電流センサ８）における異常発生前の検出値に基づいて生成された推定値（一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅあるいは／及びリアクトル電流推定値Ｉｅ）及び正常センサの検出値を用いて上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）を生成する。

すなわち、制御回路Ｄ５は、異常センサの検出値をそのまま用いることなく上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）を生成する。この結果、上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）は、時間の経過とともに単調増加するように設定されて１００％に至る。

この結果として、昇降圧コンバータＤ１の出力電圧（二次電圧Ｖ２）は、図４に示すように、異常検出時刻ｔｓ以降の退避運転（退避モード）において単調減少して一次電圧Ｖ１に至る。なお、異常センサの検出値をそのまま用て上アーム用デューティ比指令値（Ａ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈ）を生成した場合、図４に二点鎖線で示すように運転状態移行期間（制御モード移行期間）から退避運転（退避モード）に移行する際に、昇降圧コンバータＤ１の出力電圧（二次電圧Ｖ２）が一時的に上昇する虞がある。

本実施形態によれば、一次電圧センサ６、二次電圧センサ７あるいは／及び電流センサ８の異常発生時における制御モードの切り替え安定性を従来よりも確保することが可能である。したがって、本実施形態によれば、一次電圧センサ６、二次電圧センサ７あるいは／及び電流センサ８の異常発生時における電動車両の走行安定性を従来よりも向上させることが可能である。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、昇降圧コンバータＤ１、駆動用インバータＤ２、発電用インバータＤ３、ゲート駆動回路Ｄ４及び制御回路Ｄ５を備えるＰＣＵ１に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、例えば単独の昇圧回路、当該昇圧回路にゲート信号を出力するゲート駆動回路及び当該ゲート駆動回路にＤｕｔｙ指令値を出力する制御回路を備える昇圧装置にも適用可能である。

（２）上記実施形態では、異常発生前の一次電圧Ｖ１（入力電圧）、二次電圧Ｖ２（出力電圧）及びリアクトル電流Ｉを用いて一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅを演算したが、本発明はこれに限定されない。一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅの演算に際して、異常発生前の一次電圧Ｖ１（入力電圧）、二次電圧Ｖ２（出力電圧）及びリアクトル電流Ｉに異常発生後の一次電圧Ｖ１（入力電圧）、二次電圧Ｖ２（出力電圧）及びリアクトル電流Ｉを加えてもよい。

異常発生前の各検出値の影響が主になるように異常発生前の各検出値と異常発生後の各検出値との時間割合を設定し、異常発生前の各検出値と異常発生後の各検出値とに移動平均処理あるいはローパスフィルタ処理（平均化処理）を施することにより、一次電圧推定値Ｖ１ｅ、二次電圧推定値Ｖ２ｅ及びリアクトル電流推定値Ｉｅを取得してもよい。

（３）上記実施形態では、一次電圧センサ６、二次電圧センサ７及び電流センサ８の異常発生を検出したが、本発明はこれに限定されない。一次電圧センサ６、二次電圧センサ７及び電流センサ８の一部、例えば一次電圧センサ６の異常発生のみを検出し、一次電圧推定値Ｖ１ｅと二次電圧Ｖ２とを用いてＡ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈを生成してもよい。

（４）上記実施形態では、異常が初回か否かに応じてＡ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ３_Ｈ及びＢ相上アーム用Ｄｕｔｙ指令値Ｘ４_Ｈの生成方法を変えたが、本発明はこれに限定されない。

Ｅ 昇降圧装置
Ｄ１ 昇降圧コンバータ
Ｄ２ 駆動用インバータ
Ｄ３ 発電用インバータ
Ｄ４ ゲート駆動回路（駆動信号生成部）
Ｄ５ 制御回路（昇降圧制御装置、デューティ比設定部）
Ｅ１、Ｅ２ 電池用端子
Ｆｕ、Ｆｖ、Ｆｗ モータ用端子
Ｇ 発電機
Ｈｕ、Ｈｖ、Ｈｗ 発電機用端子
Ｐ 電池
Ｍ 走行モータ
１ ＰＣＵ（パワーコントロールユニット）
２ 第１コンデンサ
３ トランス
３ａ 一次巻線
３ｂ 二次巻線
４ａ～４ｄ 変圧用ＩＧＢＴ
５ 第２コンデンサ
６ 一次電圧センサ（入力電圧センサ）
７ 二次電圧センサ（出力電圧センサ）
８ 電流センサ
９ 変圧用ゲート信号生成部
１０ 駆動用ゲート信号生成部
１１ 発電用ゲート信号生成部
１２ 目標値設定部
１３ 入力部
１４ 電流制御部
１５ 電圧制御部
１６ Ｄｕｔｙ制御部
１７ キャリア周波数設定部

Claims (8)

1. 上アームスイッチと下アームスイッチとで構成されるスイッチングレグを少なくとも１つ備え、上アーム駆動信号によって前記上アームスイッチのＯＮ／ＯＦＦデューティ比が設定され、下アーム駆動信号によって前記下アームスイッチのＯＮ／ＯＦＦデューティ比が設定されることにより入力電圧から出力電圧を生成する昇圧回路を制御する昇圧制御装置であって、
   異常発生を検知すると、前記下アームスイッチがＯＦＦ状態に固定されるように下アーム用デューティ比指令値を設定し、かつ、異常発生前の前記入力電圧あるいは／及び前記出力電圧を用いて上アーム用デューティ比指令値を設定するデューティ比設定部と
   を備えることを特徴とする昇圧制御装置。
2. 前記デューティ比設定部は、異常発生前の前記出力電圧の指令値と異常発生後の前記入力電圧とを平均化処理し、当該平均化処理の結果を用いて前記上アーム用デューティ比指令値を設定することを特徴とする請求項１に記載の昇圧制御装置。
3. 前記デューティ比設定部は、異常発生前の前記入力電圧あるいは／及び前記出力電圧と異常発生後の前記入力電圧あるいは／及び前記出力電圧とを平均化処理し、当該平均化処理の結果を用いて前記上アーム用デューティ比指令値を設定することを特徴とする請求項１に記載の昇圧制御装置。
4. 前記デューティ比設定部は、前記入力電圧を検出する入力電圧センサの異常を検出した場合、異常発生前の前記入力電圧と異常発生後の前記入力電圧との平均化処理の結果を前記出力電圧で除算することにより、前記上アーム用デューティ比指令値を設定することを特徴とする請求項３に記載の昇圧制御装置。
5. 前記デューティ比設定部は、前記出力電圧を検出する出力電圧センサの異常を検出した場合、異常発生前の前記出力電圧と異常発生後の前記出力電圧との平均化処理の結果で前記入力電圧で除算することにより、前記上アーム用デューティ比指令値を設定する
   ことを特徴とする請求項３に記載の昇圧制御装置。
6. 前記デューティ比設定部は、前記入力電圧を検出する入力電圧センサ及び前記出力電圧を検出する出力電圧センサの異常を検出した場合、異常発生前の前記入力電圧と異常発生後の前記入力電圧との平均化処理の結果を異常発生前の前記出力電圧と異常発生後の前記出力電圧との平均化処理の結果で除算することにより、前記上アーム用デューティ比指令値を設定することを特徴とする請求項３に記載の昇圧制御装置。
7. 前記上アームスイッチのＯＮ／ＯＦＦデューティ比が時間経過に伴って徐々に増加するように前記上アーム用デューティ比指令値を設定することを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の昇圧制御装置。
8. 請求項１～７のいずれか一項に記載の昇圧制御装置と、
   該昇圧制御装置によって制御される昇圧回路と
   を備えることを特徴とする昇圧装置。
   
   

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