JP7380176B2 - 電流センサ異常診断装置 - Google Patents

Description

本発明は、電流センサ異常診断装置に関するものである。

従来、三相以上の多相交流モータの駆動システムにおいて、複数の相に通電される交流電流を検出する複数の電流センサの異常を診断する装置が知られている。

例えば、特許文献１に開示された装置は、自動車の駆動輪に伝達されるトルクを制御する際に、三相電流をｄｑ軸電流に変換し、このｄｑ軸電流から算出した推定トルクをトルク指令に対してフィードバックすることでトルクを一定に保つトルク制御を実施する。

そして、多相交流モータの出力トルクが安定しているときに、複数の電流センサの異常を診断することにより誤診断を防止している。具体的には、出力トルクが所定値以上の場合、あるいは、出力トルクの変動が所定値以下の場合に、電流センサの異常を診断するようにしている。

特許第６５０３９６２号公報

ところで、プラグインハイブリッド自動車や電気自動車には、車室内を空調する目的に加えて、走行用の動力源に電力を供給するバッテリを冷却するための冷凍サイクルを備え、この冷凍サイクルに用いられる電動圧縮機を多相交流モータで駆動するようにしたものがある。プラグインハイブリッド自動車や電気自動車においては、電動圧縮機が故障すると、エンジン走行が多くなり燃費が悪化したり、バッテリを冷却できず走行距離が減少してしまう。このため、電動圧縮機の異常を精度よく検知することが求められている。

しかしながら、このような冷凍サイクルに用いられる電動圧縮機を多相交流モータで駆動する際には、上記特許文献１に記載されたような多相交流モータをトルク制御する構成となっていない。また、冷凍サイクルの状態によっては、高速回転で出力トルクが小さい使われ方もあるため、上記特許文献１に記載された装置のように、多相交流モータの出力トルクに基づいて複数の電流センサの異常を診断する方法では問題が生じる。

本発明は上記点に鑑みたもので、交流モータの出力トルクを用いることなく、電流センサの異常を精度よく診断できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、三相以上の多相交流モータ（８０）の複数の相に交流電流を通電し多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ（７１、７２、７３）の異常を診断する電流センサ異常診断装置であって、電流センサによって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器（９０）が安定動作しているか否かを判定する状態判定部（Ｓ１０４）と、状態判定部により駆動機器が安定動作していると判定された場合、相電流の電流波形に基づいて電流センサの異常診断を実施する異常判定部（Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６）を備え、前記駆動機器は、車両の室内の空調およびバッテリの冷却のいずれか一方を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（９０）であり、前記状態判定部は、前記圧縮機に吸入される前記冷媒の吸入圧力、前記圧縮機から吐出される前記冷媒の吐出圧力および前記圧縮機の回転数と相関する前記相電流の振幅および前記圧縮機の回転数と相関する前記相電流の周波数の少なくとも一方に基づいて前記圧縮機が安定動作しているか否かを判定する電流センサ異常診断装置である。
また、請求項３に記載の発明は、三相以上の多相交流モータ（８０）の複数の相に交流電流を通電し前記多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ（７１、７２、７３）の異常を診断する電流センサ異常診断装置であって、前記電流センサによって検出された前記相電流の電流波形に基づいて前記多相交流モータによって駆動される駆動機器（９０）が安定動作しているか否かを判定する状態判定部（Ｓ１０４）と、前記状態判定部により前記駆動機器が安定動作していると判定された場合、前記相電流の電流波形に基づいて前記電流センサの異常診断を実施する異常判定部（Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６）を備え、前記駆動機器は、車両の室内の空調およびバッテリの冷却のいずれか一方を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（９０）であり、前記状態判定部は、前記圧縮機が吸入する前記冷媒の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ（９５）によって検出された前記冷媒の吸入圧力、前記圧縮機が吐出する前記冷媒の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ（９６）によって検出された前記冷媒の吐出圧力および前記相電流の周波数に基づいて特定された前記圧縮機の回転数のうち、少なくとも１つに基づいて前記圧縮機が安定動作しているか否かを判定する、電流センサ異常診断装置である。

このような構成によれば、状態判定部は、電流センサによって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器（９０）が安定動作しているか否かを判定する。また、異常判定部は、状態判定部により駆動機器が安定動作していると判定された場合、相電流の電流波形に基づいて電流センサの異常診断を実施する。したがって、交流モータの出力トルクを用いることなく、電流センサの異常を精度よく診断することができる。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係る電流センサ異常診断装置を有するモータ駆動システムの全体構成を示した図である。 第１実施形態のモータ駆動システムにより駆動されるモータにより駆動される圧縮機を有する冷凍サイクル装置の構成を示した図である。 第１実施形態の電流センサ異常診断装置の機能ブロック図である。 第１実施の電流センサ異常診断装置のフローチャートである。 各相の電流波形のピーク付近の所定区間について説明するための図である。 第２実施形態に係る電流センサ異常診断装置を有するモータ駆動システムの全体構成を示した図である。 第２実施形態のモータ駆動システムにより駆動されるモータを有する冷凍サイクル装置の構成を示した図である。 第２実施形態の電流センサ異常診断装置のフローチャートである。 第３実施形態の電流センサ異常診断装置のフローチャートである。 実効値計算区間について説明するための図である。 第４実施形態の電流センサ異常診断装置のフローチャートである。 位相差の算出について説明するための図である。 第５実施形態の電流センサ異常診断装置のフローチャートである。 第５実施形態の電流センサ異常診断装置の相電流の計算について説明するための図である。 ｓｉｎθ×ｆ（θ）と位相θの関係を示した図である。 位相θの更新方法について説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

（第１実施形態）
第１実施形態に係る電流センサ異常診断装置について図面に基づいて説明する。電流センサ異常診断装置６０は、ハイブリッド自動車や電気自動車のバッテリ２０を冷却する冷凍サイクル装置９を構成する圧縮機９０を駆動する三相交流モータ８０に流れる相電流を検出する電流センサ７１、７２、７３の異常を検出する装置である。

本電流センサ異常診断装置６０は、三相交流モータ８０の複数の相に交流電流を通電し三相交流モータ８０を駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ７１、７２、７３の異常を診断する。

以下の明細書中、モータジェネレータを「多相交流モータ」の具体例である「三相交流モータ」、又は、単に「モータ」という。

［システム構成］
まず、電流センサ異常診断装置を備えたモータ駆動システム全体の構成について、図１を参照して説明する。モータ駆動システムは、バッテリ２０の直流電力をインバータ３０で三相交流電力に変換して三相交流モータ８０に供給し、三相交流モータ８０を駆動するシステムである。なお、図１において、三相交流モータ８０はＭＧと記してある。

バッテリ２０は、高電圧バッテリとして構成されている。バッテリ２０は、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の充放電可能な二次電池である。なお、電池に代えて、電気二重層キャパシタ等を直流電源として用いてもよい。

高電圧リレーシステム２２は、リレー２２１、２２２、２２３および抵抗２２４を有している。また、高電圧リレーシステム２２は、リレー２２１、２２２、２２３を制御する不図示の制御部を有している。この制御部は、バッテリ２０の高電圧がインバータ３０に印加される際にインバータ３０に突入電流が流れないようリレー２２１、２２２、２２３を制御する。具体的には、この制御部は、バッテリ２０から抵抗２２４を介してインバータ３０に高電圧が印加されるようリレー２２１、２２２、２２３を制御した後、バッテリ２０から直接インバータ３０に高電圧が印加されるようリレー２２１、２２２、２２３を制御する。

また、高電圧リレーシステム２２は、バッテリ２０の電圧異常等を検出する不図示の検出回路を有し、この回路によりバッテリ２０の電圧異常等が検出された場合、バッテリ２０とインバータ３０との間を遮断するようリレー２２１、２２２、２２３を制御する。

平滑コンデンサ２５、２６は、インバータ入力電圧を平滑化する。また、コイル２７は、バッテリ２０からインバータ３０側に流れる突入電流を抑制する。

インバータ３０は、上下アームの６つのスイッチング素子３１～３６がブリッジ接続されている。詳しくは、スイッチング素子３１、３２、３３は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の上アームのスイッチング素子であり、スイッチング素子３４、３５、３６は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の下アームのスイッチング素子である。スイッチング素子３１～３６は、例えばＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）で構成され、低電位側から高電位側へ向かう電流を許容する還流ダイオードが並列に接続されている。

インバータ３０は、ＰＷＭ制御等により、駆動回路４０からの駆動信号ＵＵ、ＶＵ、ＷＵ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬに従ってスイッチング素子３１～３６がスイッチング動作することで直流電力を三相交流電力に変換する。

なお、他の実施形態のモータ駆動システムでは、バッテリ２０の直流電圧を昇圧する昇圧コンバータを備え、昇圧後電圧がインバータ３０に入力されてもよい。

モータ８０は、例えば永久磁石式同期型の三相交流電動機であって、固定子をなすステータと、回転子をなすロータと、ロータに連結された回転軸と、を有している。

モータ８０のステータには、Ｕ相巻線８１、Ｖ相巻線８２、Ｗ相巻線８３が巻回されている。各相巻線８１、８２、８３の抵抗等の電気的特性は同等に設定されている。

スイッチング素子３４、３５、３６には、Ｕ相巻線８１、Ｖ相巻線８２、Ｗ相巻線８３に流れる電流を検出する電流センサ７１、７２、７３が設けられている。電流センサ７１、７２、７３は、Ｕ相巻線８１、Ｖ相巻線８２、Ｗ相巻線８３に流れるＵ相電流Ｉｕ、Ｖ相電流Ｉｖ、Ｗ相電流Ｉｗをそれぞれ検出する。

Ｕ相電流Ｉｕは、スイッチング素子３１とスイッチング素子３４の接続点からＵ相巻線８１に流れる相電流であり、Ｖ相電流Ｉｖは、スイッチング素子３２とスイッチング素子３５の接続点からＶ相巻線８２に流れる相電流である。Ｗ相電流Ｉｗは、スイッチング素子３３とスイッチング素子３６の接続点からＷ相巻線８３に流れる相電流である。

なお、図１中の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの流れる方向は、それぞれ各矢印の方向を正とする。電流センサ７１、７２、７３は、カレントトランス方式、ホール素子方式、シャント抵抗方式等の電流センサによって構成することができる。

三相交流モータ８０は、ロータが回転するとステータに巻回されたＵ相巻線８１、Ｖ相巻線８２、Ｗ相巻線８３に電圧が誘起される。

また、三相交流モータ８０のトルクが大きく圧縮機９０が安定動作している場合、圧縮機９０の冷媒の吐出圧力Ｐｄは高くなり、圧縮機９０の冷媒の吸入圧力Ｐｓは低くなる。そして、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅は大きくなる。

なお、圧縮機９０の回転数Ｎｃが大きい場合、トルクは中程度であっても電力は十分大きくなり、圧縮機９０は安定動作している。この際、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅は、電流センサ異常診断が可能な値となる。

また、三相交流モータ８０のトルクが小さくなり圧縮機９０が安定動作しなくなると、圧縮機９０の冷媒の吐出圧力Ｐｄは小さくなり、圧縮機９０の冷媒の吸入圧力Ｐｓは大きくなる。そして、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅も小さくなる。

このように、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅は、圧縮機９０に吸入される冷媒の吸入圧力Ｐｓおよび冷媒の吐出圧力Ｐｄと相関する。また、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数は、圧縮機９０の回転数Ｎｃと相関する。

検出回路７０は、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅を特定し、特定した相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの検出値を電流センサ異常診断装置６０および制御装置５０に出力する。

また、検出回路７０は、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの変化から圧縮機９０の回転数Ｎｃを検出し、検出した回転数Ｎｃを電流センサ異常診断装置６０および制御装置５０に出力する。

検出回路７０は、例えば、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗが増加から減少に転じたときの相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗをピークとして捉え、このピークと次のピークの間の時間間隔を周期として検出する。そして、検出回路７０は、この周期から圧縮機９０の回転数Ｎｃを検出する。

上位ＥＣＵ１０は、例えば、アクセル信号、ブレーキ信号、シフト信号、車速信号等の信号や他のＥＣＵからの情報が入力され、取得した情報に基づいて車両の運転状態を総合的に判断し、車両の駆動を制御するＨＶ－ＥＣＵを含んでいる。上位ＥＣＵ１０は、バッテリ２０を制御するバッテリＥＣＵ、エンジンを制御するエンジンＥＣＵ等のＥＣＵも含んでいる。

各ＥＣＵは、マイコン等により構成され、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ、及び、これらの構成を接続するバスライン等を内部に備えている。各ＥＣＵは、予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理や、専用の電子回路によるハードウェア処理による制御を実行する。

電流センサ異常診断装置６０は、三相交流モータ８０の駆動システムにおいて、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗを検出する電流センサ７１、７２、７３の異常診断を実施し、センサ異常時に制御装置５０および上位ＥＣＵ１０にダイアグ信号を出力する。

制御装置５０には、上位ＥＣＵ１０からの動作指令、電流センサ７１、７２、７３からの相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗ、圧縮機９０の回転数Ｎｃ、電流センサ異常診断装置６０からのダイアグ信号等の情報が入力される。

こうして制御装置５０は、モータ８０に通電する電圧指令を、基本的に各相について均等に演算し、駆動回路４０に出力する。駆動回路４０は、電圧指令に基づいて駆動信号ＵＵ、ＶＵ、ＷＵ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬを生成し、インバータ３０を駆動する。

モータ８０は、図２に示す冷凍サイクル装置９を構成する圧縮機９０を駆動する。なお、図１～図２において、圧縮機９０はＣＯＭＰと記してある。

圧縮機９０は、図２に示す蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置９を構成する。冷凍サイクル装置９は、圧縮機９０、放熱器９１、減圧器９２、蒸発器９３および配管９４を備えている。なお、蒸発器９３は、バッテリ２０を冷却する冷却器として機能する。

圧縮機９０は、吸入ポート９０１から吸入した冷媒を圧縮して吐出ポート９０２から吐出する。圧縮機９０の回転数は、駆動回路４０によって制御される。放熱器９１は、圧縮機９０から吐出された冷媒を送風空気と熱交換させて放熱する。減圧器９２は、放熱器９１から流出した冷媒を減圧させる。蒸発器９３は、減圧器９２によって減圧した冷媒でバッテリ２０を冷却する。

圧縮機９０は、いずれも不図示の固定スクロールと、モータ８０の回転軸に連結されて固定スクロールに対し旋回移動する旋回スクロールと、固定スクロールおよび旋回スクロールを収納するハウジングと、を有している。

圧縮機９０は、モータ８０の回転に伴って旋回スクロールが固定スクロールに対し旋回移動することにより吸入ポート９０１から吸入した冷媒を圧縮して吐出ポート９０２から吐出する。

次に、電流センサ異常診断装置６０について図３～図５を用いて説明する。本実施形態では、モータ８０の各相巻線８１、８２、８３の電気的特性が同等であり、駆動回路４０はインバータ３０の各相に対し同等の駆動信号を出力し、更に、三相交流電流の各相の振幅は互いに等しくなっている。

電流振幅が安定している動作状態で電流センサ７１、７２、７３が正常ならば、各相の検出電流の最大値及び最小値は等しいはずである。電流センサ異常診断装置６０は、各相の検出電流の変化に基づいて電流センサ７１、７２、７３が正常であるか異常であるかの判定を行う。

図３は、電流センサ異常診断装置６０の機能ブロック図である。図３に示すように、電流センサ異常診断装置６０は、状態判定部６１、比較値算出部６４および異常判定部６５を有している。

状態判定部６１には、モータ通電中を示す信号、電流センサ７１、７２、７３により検出された各相の検出電流が入力される。状態判定部６１は、モータ通電中を示す信号に基づいてモータ８０が送電中であるか否かを判定する。また、状態判定部６１は、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形に基づいて三相交流モータ８０によって駆動される駆動機器としての三相交流モータ８０が安定動作しているか否かを判定する。

状態判定部６１は、圧縮機９０の冷媒の吸入圧力Ｐｓおよび冷媒の吐出圧力Ｐｄに相関する相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅と、圧縮機９０の回転数Ｎｃと相関する相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数に基づいて圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。

状態判定部６１は、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数が第２閾値以上の場合、圧縮機９０が安定動作していると判定する。

比較値算出部６４は、状態判定部６１により圧縮機９０が安定動作していると判定された場合、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形から、相互比較に使用可能な比較値を相毎に算出する。

本実施形態の比較値算出部６４は、電流センサ７１、７２、７３によって検出されたＵ相の検出電流、Ｖ相の検出電流、Ｗ相の検出電流が電気一周期の間に最大または最小となる時間軸のピークタイミングを算出する。本実施形態の比較値算出部６４は、Ｕ相の検出電流、Ｖ相の検出電流、Ｗ相の検出電流が電気一周期の間に最大となる時間軸のピークタイミングを算出する。

また、比較値算出部６４は、図４に示す各相の電流波形のピーク付近の所定期間を特定する。具体的には、ピークタイミングの所定時刻前からピークタイミングの所定時刻後までの区間を所定区間として特定する。更に、所定区間における各相の検出電流の複数のサンプル値を収集する。例えば、所定区間における各相の検出電流の２つのサンプル値を収集する。

また、比較値算出部６４は、収集した各相の検出電流の複数のサンプル値の平均を算出する。具体的には、Ｕ相の検出電流の複数のサンプル値の平均と、Ｖ相の検出電流の複数のサンプル値の平均と、Ｗ相の検出電流の複数のサンプル値の平均をそれぞれ比較値として算出する。

異常判定部６５は、比較値算出部６４によって算出された各相の検出電流の複数のサンプル値の平均値が同程度であるか否かに基づいて電流センサ７１、７２、７３が正常であるか異常であるかの判定を行う。具体的には、異常判定部６５は、各相の検出電流の複数のサンプル値の平均値が所定範囲内であるか否かに基づいて電流センサ７１、７２、７３の判定を行う。

次に、電流センサ異常診断装置６０による電流センサ異常診断処理について図４のフローチャートを参照して説明する。

電流センサ異常診断装置６０の状態判定部６１は、Ｓ１００にて、モータ通電中を示す信号に基づいてモータ８０が駆動中であるか否かを判定する。

ここで、状態判定部６１は、モータ８０が駆動中でないと判定した場合、Ｓ１００の判定を繰り返し実施する。

また、状態判定部６１は、モータ８０が駆動中であると判定した場合、Ｓ１０２にて、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅を特定するとともに相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数から圧縮機９０の回転数Ｎｃを特定する。

なお、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅は、圧縮機９０の冷媒の吸入圧力Ｐｓおよび冷媒の吐出圧力Ｐｄと相関する。また、相電流の周波数は、圧縮機９０の回転数Ｎｃと相関する。

次に、状態判定部６１は、Ｓ１０４にて、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器としての圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。具体的には、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数が第２閾値以上となっているか否かに基づいて圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。なお、第１閾値および第２閾値は、過去の実績に基づいて実験的に求められた値が用いられる。

ここで、圧縮機９０が安定動作しておらず、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅が第１閾値未満となっている場合、あるいは、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数が第２閾値未満となっている場合には、状態判定部６１は、圧縮機９０が安定動作していないと判定する。

また、圧縮機９０が安定動作しており相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数が第２閾値以上となっている場合、状態判定部６１は、圧縮機９０が安定動作していると判定し、Ｓ１０６へ進む。

また、比較値算出部６４は、圧縮機９０が安定動作していると判定された場合、Ｓ１０６にて、電流センサ７１、７２、７３によって検出されたＵ相の検出電流、Ｖ相の検出電流、Ｗ相の検出電流が電気一周期の間に最大となる時間軸のピークタイミングを算出する。比較値算出部６４は、各検出電流が増加から減少に転じるタイミングをピークタイミングとして算出する。

次に、比較値算出部６４は、Ｓ１０８にて、比較値算出部６４によって算出されたピークタイミングの所定時刻前からピークタイミングの所定時刻後までの区間を所定区間として特定する。更に、所定区間における各相の検出電流の複数のサンプル値を収集する。例えば、所定区間における各相の検出電流の２つのサンプル値を収集する。

次に、比較値算出部６４は、Ｓ１１０にて、相電流の電流波形から、相互比較に使用可能な比較値を相毎に算出する。本実施形態では、各相の検出電流の複数のサンプル値の平均値を算出する。具体的には、Ｕ相の検出電流の複数のサンプル値の平均と、Ｖ相の検出電流の複数のサンプル値の平均と、Ｗ相の検出電流の複数のサンプル値の平均値をそれぞれ算出する。

次に、異常判定部６５は、Ｓ１１２にて、各相の検出電流の複数のサンプル値の平均値が所定範囲内であるか否かに基づいて電流センサ７１、７２、７３が正常であるか異常であるかの判定を行う。

ここで、異常判定部６５は、各相の検出電流の複数のサンプル値の平均値が所定範囲内にある場合、Ｓ１１６にて、電流センサ７１、７２、７３が正常と判定する。また、異常判定部６５は、各相の検出電流の複数のサンプル値の平均値が所定範囲内にない場合、Ｓ１１４にて、電流センサ７１、７２、７３が異常であると判定し、本処理を終了する。

以上、説明したように、本実施形態の電流センサ異常診断装置は、三相交流モータ８０の複数の相に交流電流を通電し多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ７１、７２、７３の異常を診断する。

また、電流センサ異常診断装置は、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器が安定動作しているか否かを判定する状態判定部（Ｓ１０４）を備えている。

また、状態判定部により駆動機器が安定動作していると判定された場合、相電流の電流波形に基づいて電流センサ７１、７２、７３の異常診断を実施する異常判定部（Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６）を備えている。

このような構成によれば、状態判定部は、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器としての圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。また、異常判定部は、状態判定部により駆動機器が安定動作していると判定された場合、相電流の電流波形に基づいて電流センサの異常診断を実施する。したがって、交流モータの出力トルクを用いることなく、電流センサ７１、７２、７３の異常を精度よく診断することができる。

また、上記特許文献１に記載された装置は、出力トルクが所定値以上の場合、あるいは、出力トルクの変動が所定値以下の場合に、多相交流モータの出力トルクが安定していると判定する。そして、多相交流モータの出力トルクが安定していると判定されたときに電流センサの異常を診断する。

このような構成では、出力トルクが所定値以上の場合、あるいは、出力トルクの変動が所定値以下の場合にのみ、電流センサの異常を診断するため、異常診断の条件範囲が狭くなる。

これに対し、本実施形態の電流センサ異常診断装置は、電流センサ７１、７２、７３によって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器としての圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。これにより、異常診断の条件範囲をより広くすることが可能である。

また、駆動機器は、車両の室内の空調を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機９０である。また、状態判定部は、圧縮機９０に吸入される冷媒の吸入圧力および圧縮機から吐出される冷媒の吐出圧力と相関する相電流の振幅および圧縮機９０の回転数と相関する相電流の周波数の少なくとも一方に基づいて圧縮機が安定動作しているか否かを判定する。

このように、圧縮機９０に吸入される冷媒の吸入圧力および圧縮機から吐出される冷媒の吐出圧力と相関する相電流の振幅および圧縮機９０の回転数と相関する相電流の周波数の少なくとも一方に基づいて圧縮機が安定動作しているか否かを判定することができる。

また、状態判定部は、相電流の電流波形の振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流の電流波形の周波数が第２閾値以上の場合、駆動機器が安定動作していると判定する。

このように、相電流の電流波形の振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流の電流波形の周波数が第２閾値以上の場合、駆動機器が安定動作していると判定することができる。

また、電流センサ異常診断装置は、相電流の電流波形から、相互比較に使用可能な比較値を相毎に算出する比較値算出部（Ｓ１１０、Ｓ２１０、Ｓ３１０、Ｓ４０６）を備えている。

そして、異常判定部は、比較値算出部によって算出された比較値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施する。

また、比較値算出部は、相電流の電流波形から、該相電流の電流波形のピーク付近の所定期間の複数の電流値の平均値を相毎に算出し、相毎の複数の電流値の平均値を比較値として算出する。

これによれば、異常判定部は、比較値算出部によって算出された相毎の複数の電流値の平均値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施できるので、耐ノイズ性を向上することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る電流センサ異常診断装置について図６～図８を用いて説明する。本実施形態の冷凍サイクル装置９は、圧縮機９０に吸入される冷媒の吸入圧力Ｐｓを検出する吸入圧力センサ９５と、圧縮機９０から吐出される冷媒の吐出圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ９６とを備えている。

吸入圧力センサ９５は、圧縮機９０に吸入される冷媒の吸入圧力Ｐｓを検出し、検出した冷媒の吸入圧力Ｐｓを示す信号を上位ＥＣＵ１０に出力する。また、吐出圧力センサ９６は、圧縮機９０から吐出される冷媒の吐出圧力Ｐｄを検出し、検出した冷媒の吐出圧力Ｐｄを示す信号を上位ＥＣＵ１０に出力する。

電流センサ異常診断装置６０は、上位ＥＣＵ１０を介して吸入圧力センサ９５によって検出された冷媒の吸入圧力Ｐｓと吐出圧力センサ９６によって検出された冷媒の吐出圧力Ｐｄを取得する。

電流センサ異常診断装置６０は、上位ＥＣＵ１０を介して取得した冷媒の吸入圧力Ｐｓと冷媒の吐出圧力Ｐｄを用いて圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。

次に、電流センサ異常診断装置６０による電流センサ異常診断処理について図８のフローチャートを参照して説明する。

電流センサ異常診断装置６０の状態判定部６１は、Ｓ１００にて、モータ通電中を示す信号に基づいてモータ８０が駆動中であるか否かを判定する。

ここで、状態判定部６１は、モータ８０が駆動中でないと判定した場合、Ｓ１００の判定を繰り返し実施する。

また、状態判定部６１は、モータ８０が駆動中であると判定した場合、Ｓ２０２にて、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅を特定するとともに相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数から圧縮機９０の回転数Ｎｃを特定する。

本実施形態の状態判定部６１は、上位ＥＣＵ１０を介して取得した情報に基づいて吸入圧力センサ９５によって検出された冷媒の吸入圧力Ｐｓと吐出圧力センサ９６によって検出された冷媒の吐出圧力Ｐｄを特定する。また、状態判定部６１は、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数に基づいて圧縮機９０の回転数Ｎｃを特定する。

次に、状態判定部６１は、Ｓ１０４にて、冷媒の吸入圧力Ｐｓが第１基準値未満で、かつ、冷媒の吐出圧力Ｐｄが第２基準値以上で、かつ、圧縮機９０の回転数Ｎｃが第３基準値以上であるか否かに基づいて圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。

ここで、冷媒の吸入圧力Ｐｓが第１基準値以上の場合、あるいは、冷媒の吐出圧力Ｐｄが第２基準値未満の場合、あるいは、圧縮機９０の回転数Ｎｃが第３基準値未満の場合、圧縮機９０が安定動作していないと判定する。なお、第１基準値、第２基準値および第３基準値は、過去の実績に基づいて実験的に求められた値が用いられる。

ここで、圧縮機９０が安定動作しておらず、冷媒の吸入圧力Ｐｓが第１基準値以上の場合、あるいは、冷媒の吐出圧力Ｐｄが第２基準値未満の場合、あるいは、圧縮機９０の回転数Ｎｃが第３基準値未満の場合、状態判定部６１は、Ｓ１００の処理に戻る。

また、圧縮機９０が安定動作しており、冷媒の吸入圧力Ｐｓが第１基準値未満で、かつ、冷媒の吐出圧力Ｐｄが第２基準値以上で、かつ、圧縮機９０の回転数Ｎｃが第３基準値以上となっている場合、状態判定部６１は、Ｓ１０６の処理に進む。

以下の処理は、図４の処理と同じであるので、ここでは説明を省略する。

以上、説明したように、本実施形態の電流センサ異常診断装置は、状態判定部が、冷媒の吸入圧力、冷媒の吐出圧力および相電流の周波数に基づいて特定された圧縮機９０の回転数に基づいて圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定する。

なお、冷媒の吸入圧力は、吸入圧力センサ９５によって検出された圧力を用い、冷媒の吐出圧力は、吐出圧力センサ９６によって検出された圧力を用いる。

このように、吸入圧力センサ９５によって検出された冷媒の吸入圧力、吐出圧力センサ９６によって検出された冷媒の吐出圧力を用いて圧縮機９０が安定動作しているか否かを判定することもできる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る電流センサ異常診断装置について図９～図１０を用いて説明する。本実施形態の電流センサ異常診断装置６０を有するモータ駆動システムの構成は上記第１実施形態と同じである。

上記第１実施形態の比較値算出部６４は、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形から、該電流波形のピーク付近の所定期間の複数の電流値の平均値を相毎に算出し、相毎の複数の電流値の平均値を比較して電流センサ７１、７２、７３の異常診断を実施した。

これに対し、本実施形態の比較値算出部６４は、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形から、所定期間における相電流の実効値を相毎に算出し、相毎の複数の電流値の実効値を比較して電流センサ７１、７２、７３の異常診断を実施する。

本実施形態の電流センサ異常診断装置６０による電流センサ異常診断処理について図９のフローチャートを参照して説明する。図９中のＳ１００～Ｓ１０４は図４と同じであるので、ここでは説明を省略する。

電流センサ異常診断装置６０の状態判定部６１は、Ｓ１０４にて、圧縮機９０が安定動作していると判定すると、比較値算出部６４は、Ｓ２０６にて、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形から、所定期間における相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗをサンプルする。

そして、状態判定部６１は、Ｓ２１０にて、実効値計算区間における相毎の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの実効値を比較値として算出する。なお、実効値計算区間は、図１０に示すように、ある相電流が正から負に変化したときのゼロクロスしたタイミングから、その相電流が次に正から負に変化したときのゼロクロスしたタイミングまでの期間とすることができる。

次に、異常判定部６５は、Ｓ２１２にて、相毎の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの実効値が所定範囲内であるか否かに基づいて電流センサ７１、７２、７３が正常であるか異常であるかの判定を行う。

ここで、異常判定部６５は、相毎の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの実効値が所定範囲内である場合、Ｓ１１６にて、電流センサ７１、７２、７３が正常と判定する。また、異常判定部６５は、相毎の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの実効値が所定範囲内にない場合、Ｓ１１４にて、電流センサ７１、７２、７３が異常であると判定し、本処理を終了する。

上記したように、本実施形態では、比較値算出部が、相電流の電流波形から、所定期間における相電流の実効値を相毎に算出し、相毎の相電流の実効値を比較値として算出する。

これによれば、異常判定部は、比較値算出部によって算出された相毎の相電流の実効値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施できるので、耐ノイズ性を向上することができる。

（第４実施形態）
第４実施形態に係る電流センサ異常診断装置について図１１～図１２を用いて説明する。本実施形態の電流センサ異常診断装置６０を有するモータ駆動システムの構成は上記第１実施形態と同じである。

本実施形態の比較値算出部６４は、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形から、電流値が０となる相毎のゼロクロス点を特定し、相毎のゼロクロス点を用いて相間の複数の位相差の平均を比較値として算出する。

本実施形態の電流センサ異常診断装置６０による電流センサ異常診断処理について図１１のフローチャートを参照して説明する。図９中のＳ１００～Ｓ１０４は図４と同じであるので、ここでは説明を省略する。

Ｓ１０４にて、圧縮機９０が安定動作していると判定されると、比較値算出部６４は、Ｓ３０６にて、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相差をゼロクロス点から複数求める。例えば、図１２に示すように、相電流Ｉｕが正から負に変化したときのゼロクロスしたタイミングから、相電流Ｉｖが正から負に変化したときのゼロクロスしたタイミングまでの期間を相電流Ｉｕと相電流Ｉｖの位相差Δθ１、Δθ２として求めることができる。また、比較値算出部６４は、Ｓ３１０にて、各相間の位相差の平均を算出する。

状態判定部６１は、Ｓ３１０にて算出された各相の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相差の平均が所定範囲内であるか否かに基づいて電流センサ７１、７２、７３が正常であるか異常であるかの判定を行う。

ここで、異常判定部６５は、各相の相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相差の平均値が１２０°程度であるか否かを判定する。具体的には、異常判定部６５は、各相の位相差の平均値が１２０°を含む所定範囲内に含まれるか否かを判定する。

ここで、異常判定部６５は、各相の位相差の平均値が１２０°を含む所定範囲内に含まれる場合、Ｓ１１６にて、電流センサ７１、７２、７３が正常と判定する。また、異常判定部６５は、各相の位相差の平均値が１２０°を含む所定範囲内に含まれない場合、Ｓ１１４にて、電流センサ７１、７２、７３が異常であると判定し、本処理を終了する。

上記したように、比較値算出部は、相毎の電流センサにより検出された検出電流から、電流値が０となる相毎のゼロクロス点を特定し、相毎のゼロクロス点を用いて相間の複数の位相差を比較値として算出する。

これによれば、異常判定部は、比較値算出部によって算出された相間の複数の位相差の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施できる。

（第５実施形態）
第５実施形態に係る電流センサ異常診断装置について図１３～図１４を用いて説明する。本実施形態の電流センサ異常診断装置６０を有するモータ駆動システムの構成は上記第１実施形態と同じである。

上記第１実施形態では、各相の電流波形のピーク付近の所定期間で検出電流の複数のサンプル値を収集し、複数のサンプル値の平均値を算出するようにした。

これに対し、本実施形態の比較値算出部６４は、相毎の検出電流の振幅に対応する値を比較値として算出する。具体的には、各相の電流波形を正弦であるｓｉｎθで除した値は一定になることを利用して各相の電流波形の振幅をｓｉｎθで除した値を比較値として算出する。

具体的には、比較値算出部６４は、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの電流波形から、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅Ｉｕ０、Ｉｖ０、Ｉｗ０を特定するとともに、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相θを特定する。

さらに、比較値算出部６４は、図１４に示すように、振幅Ｉｕ０、Ｉｖ０、Ｉｗ０をｓｉｎθ、ｓｉｎ（θ－２π／３）、ｓｉｎ（θ－４π／３）で除算する。すなわち、Ｉｕ０＝Ｉｕ／ｓｉｎθ、Ｉｖ０＝Ｉｖ／ｓｉｎ（θ－２π／３）、Ｉｗ０＝Ｉｗ／ｓｉｎ（θ－４π／３π）を比較値として算出する。このように算出したＩｕ０、Ｉｖ０、Ｉｗ０の値は、直流波形のような時間的変化が小さい波形となる。

そして、算出したＩｕ０、Ｉｖ０、Ｉｗ０を相互比較する。具体的には、Ｉｕ０、Ｉｖ０、Ｉｗ０の各値が所定範囲内にある場合には、電流センサ７１、７２、７３が正常であると判定する。

なお、本実施形態では、相毎の検出電流の振幅に対応する値として、各相の電流波形の振幅をｓｉｎθで除した値を算出した。これに対し、相毎の検出電流の振幅に対応する値として、各相の電流波形の振幅そのものを用いてもよい。

（第６実施形態）
第６実施形態に係る電流センサ異常診断装置について図１５～図１６を用いて説明する。上記第５実施形態では、各相の電流波形を正弦で除した値を比較値として算出するようにしたが、正弦での除算は計算負荷が大きい。

そこで、本実施形態では、１／ｓｉｎ（θ）は、以下の数式１で示すようにテイラー展開できることを利用する。
（数１）

本実施形態では、観測波形に数式１で示されるｆ（θ）を乗算するようにして比較値を算出する。このように、乗算により比較値を算出することで計算負荷を軽減することができる。

なお、ｓｉｎθ×ｆ（θ）は、図１５に示されるような値となる。ここで、ｓｉｎθ×ｆ（θ）が１に近く、図１５に示される近似が成り立つ範囲内となるときに近似が成立する。

また、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相について２種類の決定方法が考えられる。第１の方法は、モータ駆動時の位置推定結果を利用して相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相を２π／３ずつずらした値として決定する。第２の方法は、上記第３実施形態のように相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの交流波形がゼロクロスするタイミングをそれぞれ相電流Ｉｕの位相θｕ＝０、相電流Ｉｖの位相θｖ＝０、相電流Ｉｗの位相θｗ＝０として決定する。

この第２の方法では、電流センサ７１、７２、７３の誤差が含まれるため、位相θｕ、位相θｖ、位相θｗの位相差は２π／３になるとは限らない。しかし、第２の方法では、第１の方法のようなモータ駆動時の位置推定結果を用いることなく電流センサ７１、７２、７３のみを用いて相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの位相を決定することができる。

また、第２の方法では、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗがゼロクロスするタイミングとサンプリングのタイミングが同じであれば決定される位相は精度の高い値となる。しかし、一般に、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗがゼロクロスするタイミングとサンプリングのタイミングは相違するため、決定される位相に誤差が生じる。なお、ゼロクロス点の推定公差は、サンプリング周期と同じとなる。

位相θの更新方法としては、図１６中のθの更新方法Ａのように、ゼロクロスした区間から更新する方法と、図１６中のθの更新方法Ｂのように、ゼロクロスした区間の次の区間から更新する方法などが考えられる。

上記したように、本実施形態では、比較値算出部は、複数の電流センサにより検出された検出電流から、相毎の検出電流の振幅に対応する値を比較値として算出する。

このように、複数の電流センサにより検出された検出電流から、相毎の検出電流の振幅に対応する値を比較値として算出するようにしてもよい。

（他の実施形態）
（１）上記各実施形態では、三相交流モータ８０の複数の相に交流電流を通電し三相交流モータ８０を駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ７１、７２、７３の異常を診断する構成を示した。

これに対し、三相交流モータ８０の複数の相に交流電流を通電し多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ７１、７２、７３の異常を診断する構成としてもよい。

（２）上記各実施形態では、三相の全ての相電流を検出する電流センサ７１、７２、７３の異常を診断する例を示したが、各相の少なくとも１つの電流センサの異常を診断するようにしてもよい。

（３）上記第１実施形態では、Ｓ１０４にて、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数が第２閾値以上となっているときに圧縮機９０が安定動作していると判定した。

これに対し、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの振幅が第１閾値以上となっている場合と、相電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗの周波数が第２閾値以上となっている場合のいずれか一方が成立した場合に圧縮機９０が安定動作していると判定してもよい。

（４）上記第２実施形態では、Ｓ１０４にて、冷媒の吸入圧力Ｐｓが第１基準値未満で、かつ、冷媒の吐出圧力Ｐｄが第２基準値以上で、かつ、圧縮機９０の回転数Ｎｃが第３基準値以上のときに圧縮機９０が安定動作していると判定した。

これに対し、冷媒の吸入圧力Ｐｓが第１基準値未満、冷媒の吐出圧力Ｐｄが第２基準値以上、圧縮機９０の回転数Ｎｃが第３基準値以上のいずれか１つが成立したときに圧縮機９０が安定動作していると判定してもよい。

（５）上記第１実施形態では、バッテリ２０の冷却を行うための圧縮機９０をモータ８０で駆動する構成を示したが、例えば、車両の室内の空調を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機９０をモータ８０で駆動する構成に適用してもよい。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、電流センサ異常診断装置は、多相交流モータの複数の相に交流電流を通電し多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサの異常を診断する。

また、電流センサによって検出された相電流の電流波形に基づいて多相交流モータによって駆動される駆動機器が安定動作しているか否かを判定する状態判定部を備えている。

また、状態判定部により駆動機器が安定動作していると判定された場合、相電流の電流波形に基づいて電流センサの異常診断を実施する異常判定部を備えている。

また、第２の観点によれば、駆動機器は、車両の室内の空調を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機である。

そして、状態判定部は、圧縮機に吸入される冷媒の吸入圧力および圧縮機から吐出される冷媒の吐出圧力と相関する相電流の振幅および圧縮機の回転数と相関する相電流の周波数の少なくとも一方に基づいて圧縮機が安定動作しているか否かを判定する。

このように、圧縮機に吸入される冷媒の吸入圧力および圧縮機から吐出される冷媒の吐出圧力と相関する相電流の振幅および圧縮機の回転数と相関する相電流の周波数の少なくとも一方に基づいて圧縮機が安定動作しているか否かを判定することができる。

また、第３の観点によれば、状態判定部は、相電流の電流波形の振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流の電流波形の周波数が第２閾値以上の場合、駆動機器が安定動作していると判定する。

このように、状態判定部は、相電流の電流波形の振幅が第１閾値以上で、かつ、相電流の電流波形の周波数が第２閾値以上の場合、駆動機器が安定動作していると判定することができる。

また、第４の観点によれば、駆動機器は、車両の室内の空調を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機である。

また、状態判定部は、吸入圧力センサにより検出された冷媒の吸入圧力、吐出圧力センサにより検出された冷媒の吐出圧力および相電流の周波数に基づいて特定された圧縮機の回転数のうち、少なくとも１つに基づいて圧縮機が安定動作しているか否かを判定する。

このように、吸入圧力センサによって検出された吸入圧力、吐出圧力センサによって検出された吐出圧力および相電流の周波数に基づいて特定された圧縮機の回転数のうち、少なくとも１つに基づいて圧縮機が安定動作しているか否かを判定することができる。

また、第５の観点によれば、電流センサ異常診断装置は、相電流の電流波形から、相互比較に使用可能な比較値を相毎に算出する比較値算出部を備えている。そして、異常判定部は、比較値算出部によって算出された比較値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施する。

このように、異常判定部は、比較値算出部によって算出された比較値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施することができる。

また、第６の観点によれば、比較値算出部は、相電流の電流波形から、該相電流の電流波形のピーク付近の所定期間の複数の電流値の平均値を相毎に算出し、相毎の複数の電流値の平均値を比較値として算出する。

これによれば、異常判定部は、比較値算出部によって算出された相毎の複数の電流値の平均値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施することができるので、耐ノイズ性を向上することができる。

また、第７の観点によれば、比較値算出部は、相電流の電流波形から、所定期間における相電流の実効値を相毎に算出し、相毎の相電流の実効値を比較値として算出する。

これによれば、異常判定部は、比較値算出部によって算出された相毎の相電流の実効値の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施することができるので、耐ノイズ性を向上することができる。

また、第８の観点によれば、比較値算出部は、相毎の電流センサにより検出された検出電流から、電流値が０となる相毎のゼロクロス点を特定し、相毎のゼロクロス点を用いて相間の複数の位相差を比較値として算出する。

したがって、異常判定部は、比較値算出部によって算出された相間の複数の位相差の比較結果に基づいて電流センサの異常診断を実施することができる。

また、第９の観点によれば、比較値算出部は、複数の電流センサにより検出された検出電流から、相毎の検出電流の振幅に対応する値を比較値として算出する。

このように、複数の電流センサにより検出された検出電流から、相毎の検出電流の振幅に対応する値を比較値として算出するようにしてもよい。

なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、Ｓ１０４の処理が状態判定部に相当し、Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６の処理が異常判定部に相当する。また、Ｓ１１０、Ｓ２１０、Ｓ３１０、Ｓ４０６の処理が比較値算出部に相当する。

１０ 上位ＥＣＵ
２０ バッテリ
４０ 駆動回路
５０ 制御装置
６０ センサ異常診断装置
６１ 状態判定部
６４ 比較値算出部
６５ 異常判定部
７０ 検出回路
７１、７２、７３ 電流センサ
８０ 三相交流モータ

Claims (8)

1. 三相以上の多相交流モータ（８０）の複数の相に交流電流を通電し前記多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ（７１、７２、７３）の異常を診断する電流センサ異常診断装置であって、
   前記電流センサによって検出された前記相電流の電流波形に基づいて前記多相交流モータによって駆動される駆動機器（９０）が安定動作しているか否かを判定する状態判定部（Ｓ１０４）と、
   前記状態判定部により前記駆動機器が安定動作していると判定された場合、前記相電流の電流波形に基づいて前記電流センサの異常診断を実施する異常判定部（Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６）を備え、
   前記駆動機器は、車両の室内の空調およびバッテリの冷却のいずれか一方を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（９０）であり、
   前記状態判定部は、前記圧縮機に吸入される前記冷媒の吸入圧力、前記圧縮機から吐出される前記冷媒の吐出圧力および前記圧縮機の回転数と相関する前記相電流の振幅および前記圧縮機の回転数と相関する前記相電流の周波数の少なくとも一方に基づいて前記圧縮機が安定動作しているか否かを判定する、電流センサ異常診断装置。
2. 前記状態判定部は、前記相電流の電流波形の振幅が第１閾値以上で、かつ、前記相電流の電流波形の周波数が第２閾値以上の場合、前記駆動機器が安定動作していると判定する請求項１に記載の電流センサ異常診断装置。
3. 三相以上の多相交流モータ（８０）の複数の相に交流電流を通電し前記多相交流モータを駆動するモータ駆動システムにおいて、各相の相電流を検出する電流センサ（７１、７２、７３）の異常を診断する電流センサ異常診断装置であって、
   前記電流センサによって検出された前記相電流の電流波形に基づいて前記多相交流モータによって駆動される駆動機器（９０）が安定動作しているか否かを判定する状態判定部（Ｓ１０４）と、
   前記状態判定部により前記駆動機器が安定動作していると判定された場合、前記相電流の電流波形に基づいて前記電流センサの異常診断を実施する異常判定部（Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１６）を備え、
   前記駆動機器は、車両の室内の空調およびバッテリの冷却のいずれか一方を行うための冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（９０）であり、
   前記状態判定部は、前記圧縮機が吸入する前記冷媒の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ（９５）によって検出された前記冷媒の吸入圧力、前記圧縮機が吐出する前記冷媒の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ（９６）によって検出された前記冷媒の吐出圧力および前記相電流の周波数に基づいて特定された前記圧縮機の回転数のうち、少なくとも１つに基づいて前記圧縮機が安定動作しているか否かを判定する、電流センサ異常診断装置。
4. 前記相電流の電流波形から、相互比較に使用可能な比較値を相毎に算出する比較値算出部（Ｓ１１０、Ｓ２１０、Ｓ３１０、Ｓ４０６）を備え、
   前記異常判定部は、前記比較値算出部によって算出された前記比較値の比較結果に基づいて前記電流センサの前記異常診断を実施する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電流センサ異常診断装置。
5. 前記比較値算出部は、前記相電流の電流波形から、該相電流の電流波形のピーク付近の所定期間の複数の電流値の平均値を相毎に算出し、相毎の複数の前記電流値の前記平均値を前記比較値として算出する請求項４に記載の電流センサ異常診断装置。
6. 前記比較値算出部は、前記相電流の電流波形から、所定期間における前記相電流の実効値を相毎に算出し、相毎の前記相電流の前記実効値を前記比較値として算出する請求項４に記載の電流センサ異常診断装置。
7. 前記比較値算出部は、相毎の前記電流センサにより検出された検出電流から、電流値が０となる相毎のゼロクロス点を特定し、相毎の前記ゼロクロス点を用いて相間の複数の位相差を前記比較値として算出する請求項４に記載の電流センサ異常診断装置。
8. 前記比較値算出部は、前記電流センサにより検出された検出電流から、相毎の前記検出電流の振幅に対応する値を前記比較値として算出する請求項４に記載の電流センサ異常診断装置。

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