(57)【要約】【課題】回路素子の故障を判定可能な電圧変換装置を提供する。【解決手段】制御装置３０は、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰを生成して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。インバータ１４は信号ＳＴＰに応じて停止され、昇圧コンバータ１２は信号ＰＷＭＵ＿Ｌに応じてバッテリ電圧Ｖｂを電圧Ｖｂ＋αに昇圧する。そして、制御装置３０は信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力し、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路を構成する。制御装置３０は共振回路が構成されたときの電圧Ｖｍを電圧記憶器２０から読み出し、その読み出した電圧Ｖｍの振動周波数に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定する。【選択図】        図１
2004242375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサと、
上アームおよび下アーム用の第１および第２のスイッチング素子を含み、前記コンデンサに並列に接続されたスイッチング回路と、
直流電源と、
一方端が前記直流電源に接続され、他方端が前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との間に接続されたリアクトルと、
前記コンデンサと前記リアクトルとを用いて共振回路を構成するように制御する制御手段と、
前記共振回路が構成されたときの前記コンデンサから出力される第１の電圧、前記リアクトルに流れるリアクトル電流および前記直流電源から出力される第２の電圧のいずれかに基づいて、前記コンデンサおよび／または前記リアクトルの故障を判定する故障判定手段とを備える電圧変換装置。
【請求項２】
前記故障判定手段は、前記第１の電圧、前記リアクトル電流および前記第２の電圧のいずれかの振動周波数を検出し、その検出した振動周波数を基準値と比較することにより前記コンデンサおよび／または前記リアクトルの故障を判定する、請求項１に記載の電圧変換装置。
【請求項３】
前記故障判定手段は、第１ピークまでの時間を検出することにより前記振動周波数を検出する、請求項２に記載の電圧変換装置。
【請求項４】
前記故障判定手段は、前記第１の電圧、前記リアクトル電流および前記第２の電圧のいずれかのピーク値をさらに検出し、その検出したピーク値の基準値との比較結果と、前記振動周波数の前記基準値との比較結果との組合わせに基づいて、前記コンデンサおよび前記リアクトルのいずれかを故障と判定する、請求項２または請求項３に記載の電圧変換装置。
【請求項５】
前記故障判定手段は、前記振動周波数が前記基準値よりも低く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも小さいとき、前記リアクトルが故障であると判定する、請求項４に記載の電圧変換装置。
【請求項６】
前記故障判定手段は、前記振動周波数が前記基準値よりも低く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも大きいとき、前記コンデンサが故障であると判定する、請求項４に記載の電圧変換装置。
【請求項７】
前記故障判定手段は、前記振動周波数が前記基準値よりも高く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも小さいとき、前記コンデンサが故障であると判定する、請求項４に記載の電圧変換装置。
【請求項８】
前記故障判定手段は、前記振動周波数が前記基準値よりも高く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも大きいとき、前記リアクトルが故障であると判定する、請求項４に記載の電圧変換装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記コンデンサ側の電圧を前記直流電源側の電圧よりも高く設定し、前記第１のスイッチング素子をオンすることにより前記共振回路を構成する、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。
【請求項１０】
一方端が前記リアクトルの前記他方端に接続された配線をさらに備え、
前記制御手段は、前記コンデンサ側の電圧を前記直流電源側の電圧よりも高く設定し、前記配線の他方端を前記コンデンサの正電極に接続することにより前記共振回路を構成する、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。
【請求項１１】
前記コンデンサに並列に接続された付加電源をさらに備え、
前記制御手段は、前記付加電源を停止し、前記第１のスイッチング素子をオンすることにより前記共振回路を構成する、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。
【請求項１２】
直流電源から出力された直流電圧を出力電圧に変換してコンデンサに供給する電圧変換装置の故障判定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、
前記コンデンサと前記電圧変換装置に含まれるリアクトルとを用いて共振回路を構成する第１のステップと、
前記共振回路が構成されたときの前記コンデンサから出力される第１の電圧、前記リアクトルに流れるリアクトル電流および前記直流電源から出力される第２の電圧のいずれかを検出して記憶する第２のステップと、
前記第２のステップにおいて記憶された前記第１の電圧、前記リアクトル電流および前記第２の電圧のいずれかに基づいて前記コンデンサおよび／または前記リアクトルの故障を判定する第３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。
【請求項１３】
前記第３のステップは、
前記第１の電圧、前記リアクトル電流および前記第２の電圧のいずれかの振動周波数を検出する第１のサブステップと、
前記検出された振動周波数を基準値と比較する第２のサブステップと、
前記振動周波数が前記基準値と異なるとき、前記コンデンサおよび前記リアクトルの少なくとも一方が故障であると判定する第３のサブステップとを含む、請求項１２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。
【請求項１４】
前記第３のステップは、
前記第１の電圧、前記リアクトル電流および前記第２の電圧のいずれかの振動周波数を検出する第１のサブステップと、
前記検出された振動周波数を基準値と比較する第２のサブステップと、
前記第２のステップにおいて記憶された前記第１の電圧、前記リアクトル電流および前記第２の電圧のいずれかのピーク値を検出する第３のサブステップと、
前記検出されたピーク値を基準値と比較する第４のサブステップと、
前記振動周波数の前記基準値との比較結果と、前記ピーク値の前記基準値との比較結果とに基づいて前記コンデンサおよび前記リアクトルのいずれか一方が故障であると判定する第５のサブステップとを含む、請求項１２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。
【請求項１５】
前記第５のサブステップは、前記振動周波数が前記基準値よりも低く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも小さいとき、前記リアクトルが故障であると判定する、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。
【請求項１６】
前記第５のサブステップは、前記振動周波数が前記基準値よりも低く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも大きいとき、前記コンデンサが故障であると判定する、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。
【請求項１７】
前記第５のサブステップは、前記振動周波数が前記基準値よりも高く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも小さいとき、前記コンデンサが故障であると判定する、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。
【請求項１８】
前記第５のサブステップは、前記振動周波数が前記基準値よりも高く、かつ、前記ピーク値が前記基準値よりも大きいとき、前記リアクトルが故障であると判定する、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。
【請求項１９】
前記第１のサブステップは、第１ピークまでの時間を検出することにより前記振動周波数を検出する、請求項１３から請求項１８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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、直流電源からの直流電圧を指令電圧に変換する電圧変換装置に関し、特に、回路素子の故障判定が可能な電圧変換装置、および電圧変換装置の故障判定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がモータを駆動するインバータに供給されることも提案されている。
【０００５】
すなわち、ハイブリッド自動車または電気自動車は、図２４に示すモータ駆動装置を搭載している。図２４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ＳＲ１，ＳＲ２と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、双方向コンバータ３１０と、電圧センサー３２０と、インバータ３３０とを備える。
【０００６】
直流電源Ｂは、直流電圧を出力する。システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置（図示せず）によってオンされると、直流電源Ｂからの直流電圧をコンデンサＣ１に供給する。コンデンサＣ１は、直流電源ＢからシステムリレーＳＲ１，ＳＲ２を介して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双方向コンバータ３１０へ供給する。
【０００７】
双方向コンバータ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。リアクトル３１１の一方端は直流電源Ｂの電源ラインに接続され、他方端はＮＰＮトランジスタ３１２とＮＰＮトランジスタ３１３との中間点、すなわち、ＮＰＮトランジスタ３１２のエミッタとＮＰＮトランジスタ３１３のコレクタとの間に接続される。ＮＰＮトランジスタ３１２，３１３は、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３１２のコレクタは電源ラインに接続され、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。また、各ＮＰＮトランジスタ３１２，３１３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３１４，３１５が配置されている。
【０００８】
双方向コンバータ３１０は、制御装置（図示せず）によってＮＰＮトランジスタ３１２，３１３がオン／オフされ、コンデンサＣ１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Ｃ２に供給する。また、双方向コンバータ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に供給する。
【０００９】
コンデンサＣ２は、双方向コンバータ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。電圧センサー３２０は、コンデンサＣ２の両側の電圧、すなわち、双方向コンバータ３１０の出力電圧Ｖｍを検出する。
【００１０】
インバータ３３０は、コンデンサＣ２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を介して双方向コンバータ３１０へ供給する。
【００１１】
このように、双方向コンバータ３１０は、直流電源Ｂからの直流電圧を昇圧してインバータ３３０に供給するとともに、交流モータＭ１で発電され、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を充電する。
【００１２】
そして、特開平２−３０８９３５号公報には、直流電圧を昇圧する昇圧チョッパの異常を判定する方法が開示されている。すなわち、特開平２−３０８９３５号公報には、昇圧された電圧が異常値の範囲にある場合に昇圧チョッパが異常であると判定する異常判定方法が開示されている。
【００１３】
【特許文献１】
特開平２−３０８９３５号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平２−３０８９３５号公報に開示された方法では、昇圧チョッパのどの回路素子が故障しているかを具体的に判定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、回路素子の故障を判定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、電圧変換装置の故障判定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。
【００１７】
【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、コンデンサと、スイッチング回路と、直流電源と、リアクトルと、制御手段と、故障判定手段とを備える。スイッチング回路は、上アームおよび下アーム用の第１および第２のスイッチング素子を含み、コンデンサに並列に接続される。リアクトルは、一方端が直流電源に接続され、他方端が第１のスイッチング素子と第２のスイッチング素子との間に接続される。制御手段は、コンデンサとリアクトルとを用いて共振回路を構成するように制御する。故障判定手段は、共振回路が構成されたときのコンデンサから出力される第１の電圧、リアクトルに流れるリアクトル電流および直流電源から出力される第２の電圧のいずれかに基づいて、コンデンサおよび／またはリアクトルの故障を判定する。
【００１８】
好ましくは、故障判定手段は、第１の電圧、リアクトル電流および第２の電圧のいずれかの振動周波数を検出し、その検出した振動周波数を基準値と比較することによりコンデンサおよび／またはリアクトルの故障を判定する。
【００１９】
好ましくは、故障判定手段は、第１ピークまでの時間を検出することにより振動周波数を検出する。
【００２０】
好ましくは、故障判定手段は、第１の電圧、リアクトル電流および第２の電圧のいずれかのピーク値をさらに検出し、その検出したピーク値の基準値との比較結果と、振動周波数の基準値との比較結果との組合わせに基づいて、コンデンサおよびリアクトルのいずれかを故障と判定する。
【００２１】
好ましくは、故障判定手段は、振動周波数が基準値よりも低く、かつ、ピーク値が基準値よりも小さいとき、リアクトルが故障であると判定する。
【００２２】
好ましくは、故障判定手段は、振動周波数が基準値よりも低く、かつ、ピーク値が基準値よりも大きいとき、コンデンサが故障であると判定する。
【００２３】
好ましくは、故障判定手段は、振動周波数が基準値よりも高く、かつ、ピーク値が基準値よりも小さいとき、コンデンサが故障であると判定する。
【００２４】
好ましくは、故障判定手段は、振動周波数が基準値よりも高く、かつ、ピーク値が基準値よりも大きいとき、リアクトルが故障であると判定する。
【００２５】
好ましくは、制御手段は、コンデンサ側の電圧を直流電源側の電圧よりも高く設定し、第１のスイッチング素子をオンすることにより共振回路を構成する。
【００２６】
好ましくは、電圧変換装置は、配線をさらに備える。配線は、一方端がリアクトルの他方端に接続される。そして、制御手段は、コンデンサ側の電圧を直流電源側の電圧よりも高く設定し、配線の他方端をコンデンサの正電極に接続することにより共振回路を構成する。
【００２７】
好ましくは、電圧変換装置は、付加電源をさらに備える。付加電源は、コンデンサに並列に接続される。そして、制御手段は、付加電源を停止し、第１のスイッチング素子をオンすることにより共振回路を構成する。
【００２８】
また、この発明によれば、直流電源から出力された直流電圧を出力電圧に変換してコンデンサに供給する電圧変換装置の故障判定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、コンデンサと電圧変換装置に含まれるリアクトルとを用いて共振回路を構成する第１のステップと、共振回路が構成されたときのコンデンサから出力される第１の電圧、リアクトルに流れるリアクトル電流および直流電源から出力される第２の電圧のいずれかを検出して記憶する第２のステップと、第２のステップにおいて記憶された第１の電圧、リアクトル電流および第２の電圧のいずれかに基づいてコンデンサおよび／またはリアクトルの故障を判定する第３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。
【００２９】
好ましくは、第３のステップは、第１の電圧、リアクトル電流および第２の電圧のいずれかの振動周波数を検出する第１のサブステップと、検出された振動周波数を基準値と比較する第２のサブステップと、振動周波数が基準値と異なるとき、コンデンサおよびリアクトルの少なくとも一方が故障であると判定する第３のサブステップとを含む。
【００３０】
好ましくは、第３のステップは、第１の電圧、リアクトル電流および第２の電圧のいずれかの振動周波数を検出する第１のサブステップと、検出された振動周波数を基準値と比較する第２のサブステップと、第２のステップにおいて記憶された第１の電圧、リアクトル電流および第２の電圧のいずれかのピーク値を検出する第３のサブステップと、検出されたピーク値を基準値と比較する第４のサブステップと、振動周波数の基準値との比較結果と、ピーク値の基準値との比較結果とに基づいてコンデンサおよびリアクトルのいずれか一方が故障であると判定する第５のサブステップとを含む。
【００３１】
好ましくは、第５のサブステップは、振動周波数が基準値よりも低く、かつ、ピーク値が基準値よりも小さいとき、リアクトルが故障であると判定する。
【００３２】
好ましくは、第５のサブステップは、振動周波数が基準値よりも低く、かつ、ピーク値が基準値よりも大きいとき、コンデンサが故障であると判定する。
【００３３】
好ましくは、第５のサブステップは、振動周波数が基準値よりも高く、かつ、ピーク値が基準値よりも小さいとき、コンデンサが故障であると判定する。
【００３４】
好ましくは、第５のサブステップは、振動周波数が基準値よりも高く、かつ、ピーク値が基準値よりも大きいとき、リアクトルが故障であると判定する。
【００３５】
好ましくは、第１のサブステップは、第１ピークまでの時間を検出することにより振動周波数を検出する。
【００３６】
この発明においては、リアクトルおよびコンデンサにより共振回路が構成されたときのコンデンサの電圧、直流電源の電圧およびリアクトル電流のいずれかが検出され、その検出された電圧またはリアクトル電流に基づいてリアクトルおよび／またはコンデンサの故障が判定される。
【００３７】
より具体的には、検出されたコンデンサの電圧、直流電源の電圧およびリアクトル電流のいずれかの振動周波数に基づいてリアクトルおよび／またはコンデンサの故障が判定される。
【００３８】
また、検出されたコンデンサの電圧、直流電源の電圧およびリアクトル電流のいずれかの振動周波数およびピーク値に基づいてリアクトルおよびコンデンサのいずれかが故障していると判定される。
【００３９】
したがって、この発明によれば、回路素子の故障を判定できる。
【００４０】
【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。
【００４１】
［実施の形態１］
図１を参照して、実施の形態１による電圧変換装置を備えたモータ駆動装置１００は、直流電源Ｂと、電圧センサー１０，１３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、電圧記憶器２０と、電流センサー２４と、制御装置３０とを備える。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、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モータとして用いられてもよい。
【００４２】
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の一方端は直流電源Ｂの電源ラインに接続され、他方端は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。ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、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のコレクタは電源ラインに接続され、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。また、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が配置されている。
【００４３】
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、電源ラインとアースラインとの間に並列に設けられる。
【００４４】
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。
【００４５】
インバータ１４の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。
【００４６】
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。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。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からの信号ＰＷＭＵ＿Ｌに応じて、後述する故障判定を行なうためにコンデンサＣ１から供給された直流電圧を電圧Ｖｂ＋αに昇圧する。このαは、ＮＰＮトランジスタＱ２をオフし、ＮＰＮトランジスタＱ１をオン状態にした場合にＮＰＮトランジスタＱ１およびリアクトルＬ１に過電流が流れない値に設定される。
【００４９】
さらに、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０からの信号ＰＷＭＤに応じて、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。
【００５０】
さらに、昇圧コンバータ１２が制御装置３０から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受けると、ＮＰＮトランジスタＱ１はオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ２はオフされる。
【００５１】
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。電圧センサー１３は、コンデンサＣ２の両端の電圧、すなわち、昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍ（インバータ１４への入力電圧に相当する。以下同じ。）を検出し、その検出した出力電圧Ｖｍを電圧記憶器２０および制御装置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。
【００５３】
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。
【００５４】
電圧記憶器２０は、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍを記憶し、制御装置３０からのアクセスに応じて、記憶した電圧Ｖｍを制御装置３０へ出力する。
【００５５】
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。
【００５６】
制御装置３０は、外部に設けられたＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）からのトルク指令値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を受ける。そして、制御装置３０は、トルク指令値ＴＲ、モータ回転数ＭＲＮ、直流電圧Ｖｂ、出力電圧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。
【００５７】
信号ＰＷＭＵは、昇圧コンバータ１２がコンデンサＣ１からの直流電圧を出力電圧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Ｖｄｃ＿ｃｏｍ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。
【００５８】
また、制御装置３０は、イグニッションキーがオフされたことを示す信号ＩＧＯＦＦを外部ＥＣＵから受けると、直流電圧Ｖｂを電圧Ｖｂ＋αに昇圧するための信号ＰＷＭＵ＿Ｌとインバータ１４を停止するための信号ＳＴＰとを生成し、その生成した信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰ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。
【００５９】
なお、信号ＰＷＭＵ，ＰＷＭＵ＿Ｌの生成方法については後述する。
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、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。
【００６０】
さらに、制御装置３０は、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。
【００６１】
さらに、制御装置３０は、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したとき信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。そして、制御装置３０は、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを昇圧コンバータ１２へ出力した後、一定時間が経過すると、電圧記憶器２０へアクセスし、電圧記憶器２０に記憶された電圧Ｖｍ（Ｖｍ＿ｅｍｇ）を読み出す。その後、制御装置３０は、読み出した電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１を検出し、その検出した振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１に基づいて、後述する方法によってリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかを判定し、その判定結果ＲＥＴ１〜４を外部に設けられた表示器（図示せず）へ出力する。
【００６２】
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。
【００６３】
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、故障処理手段３０３とを含む。モータトルク制御手段３０１は、トルク指令値ＴＲ、直流電圧Ｖｂ、モータ電流ＭＣＲＴ、モータ回転数ＭＲＮおよび昇圧コンバータ１２の出力電圧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とを生成する。そして、モータトルク制御手段３０１は、信号ＰＷＭＵを昇圧コンバータ１２へ出力し、信号ＰＷＭＩをインバータ１４へ出力する。
【００６４】
また、モータトルク制御手段３０１は、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰを生成して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。
【００６５】
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。
【００６６】
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を生成して昇圧コンバータ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により電圧を降下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。
【００６７】
さらに、電圧変換制御手段３０２は、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したとき、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２および故障処理手段３０３へ出力する。
【００６８】
故障処理手段３０３は、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＵ＿Ｌを受けると、信号ＰＷＭＵ＿Ｌを受信してから一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過しているとき、電圧記憶器２０へアクセスして電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを読み出す。そして、故障処理手段３０３は、読み出した電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１を検出し、その検出した振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１に基づいて、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかを判定する。リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかの具体的な判定方法については後述する。
【００６９】
そして、故障処理手段３０３は、判定結果ＲＥＴ１〜４を外部に設けられた表示器（図示せず）へ出力する。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
これにより、インバータ１４の各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。
【００７４】
また、インバータ用ＰＷＭ信号変換部４２は、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると、モータ制御用相電圧演算部４０から受けた計算結果に拘わらず、インバータ１４のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８をオフするための信号ＳＴＰを生成してインバータ１４へ出力する。
【００７５】
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）、すなわち、電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍを演算し、その演算した電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍをコンバータ用デューティー比演算部５２へ出力する。
【００７６】
また、インバータ入力電圧指令演算部５０は、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると、外部ＥＣＵからのトルク指令値ＴＲに拘わらず、電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿Ｌを生成してコンバータ用デューティー比演算部５２へ出力する。
【００７７】
なお、電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿Ｌは、昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍを電圧Ｖｂ＋αに設定するための電圧指令である。
【００７８】
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からの直流電圧（「バッテリ電圧」とも言う。）Ｖｂに基づいて、電圧センサー１３からの出力電圧Ｖｍをインバータ入力電圧指令演算部５０からの電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍまたはＶｄｃ＿ｃｏｍ＿Ｌに設定するためのデューティー比を演算し、その演算したデューティー比をコンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４へ出力する。
【００７９】
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，ＰＷＭＵ＿Ｌを生成する。そして、コンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４は、生成した信号ＰＷＭＵ，ＰＷＭＵ＿Ｌを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。
【００８０】
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。
【００８１】
図４は、図２に示す故障処理手段３０３の機能ブロック図を示す。図４を参照して、故障処理手段３０３は、制御部３０３１と、検出部３０３２と、判定部３０３３とを含む。
【００８２】
制御部３０３１は、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受けると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信してから一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過しているとき、電圧記憶器２０へアクセスして電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを読み出す。そして、制御部３０３１は、読み出した電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを検出部３０３２へ出力する。また、制御部３０３１は、判定部３０３３から判定結果ＲＥＴ１〜４を受けると、判定結果ＲＥＴ１〜４を外部に設けられた表示器（図示せず）へ出力する。
【００８３】
図５を参照して、検出部３０３２における電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１の検出方法について説明する。制御部３０３１は、上述したように、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信した後、一定時間経過後に電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを読み出す。そして、信号ＰＷＭＤ＿Ｌは、インバータ１４が信号ＳＴＰによって停止され、コンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達した後に昇圧コンバータ１２へ出力される。したがって、信号ＰＷＭＤ＿Ｌに応じて、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１がオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ２がオフされたとき、コンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍは電圧Ｖｂ＋αになっている。そうすると、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２は、コンデンサＣ２側からリアクトルＬ１側に向かって共振電流が流れる共振回路を構成する。
【００８４】
その結果、電圧記憶部２０は、電圧センサー１３から周期的に振動する電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを受け、その受けた電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを記憶するので、制御部３０３１が電圧記憶器２０から読み出した電圧Ｖｍ＿ｅｍｇは、曲線ｋ１によって示される波形を有する。タイミングｔ１でＮＰＮトランジスタＱ１がオンされると、コンデンサＣ２に蓄積された電荷はＮＰＮトランジスタＱ１を介してリアクトルＬ１側へ流れるが、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されているため、タイミングｔ１後、共振電流がリアクトルＬ１とコンデンサＣ２との間で流れる。その結果、コンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍは周期的に振動する波形となる。
【００８５】
検出部３０３２は、制御部３０３１から電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを受取ると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの最初のピークＰＡまでの時間、すなわち、タイミングｔ１からタイミングｔ２までの時間ΔＴ１を内蔵したタイマーにより計測し、その計測した時間ΔＴ１に基づいて電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１を演算する。すなわち、検出部３０３２は、計測した時間ΔＴ１を用いて１／（４×ΔＴ１）を演算することにより振動周波数ｆ１を求める。また、検出部３０３２は、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇに基づいて最初のピークＰＡのピーク値Ｐ１を検出する。そして、検出部３０３２は、振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１を判定部３０３３へ出力する。
【００８６】
なお、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの最初のピークＰＡまでの時間に基づいて、振動周波数ｆ１を演算することにしたのは、最初のピークＰＡは、他のピークに比べて現れ易く、振動周波数をより正確に求めることができるからである。
【００８７】
しかし、この発明においては、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１は、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの最初のピークＰＡまでの時間に基づいて求める方法に限らず、どのような方法によって求めてもよい。
【００８８】
再び、図４を参照して、判定部３０３３は、検出部３０３２から振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１を受けると、振動周波数ｆ１を基準値ｆｓ１と比較し、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内か否かを判定する。そして、判定部３０３３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内のとき、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２を正常と判定し、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内でないときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定する。
【００８９】
判定部３０３３は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定したとき、すなわち、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内でないとき、さらに、ピーク値Ｐ１を基準値Ｐｓ１と比較し、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きいか小さいかを判定する。
【００９０】
振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内でないときとしては、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも高い場合（ｆ１＞ｆｓ１）と、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低い場合（ｆ１＜ｆｓ１）とがある。したがって、判定部３０３３は、振動周波数ｆ１の基準値ｆｓ１との比較結果と、ピーク値Ｐ１の基準値Ｐｓ１との比較結果とに基づいて表１に示すようにリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。
【００９１】
【表１】
2004242375.tif 000003
すなわち、判定部３０３３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも高く（ｆ１＞ｆｓ１）、かつ、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きい（Ｐ１＞Ｐｓ１）と判定したとき、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する。
【００９２】
振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも高いことはリアクトルＬ１のインダクタンスＬおよびコンデンサＣ２の容量Ｃのいずれかが小さくなっていることを意味するが、この場合、ピーク値Ｐ１は基準値Ｐｓ１よりも大きいので、コンデンサＣ２の容量Ｃは正常であり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が、インダクタンスＬが小さくなったリアクトルＬ１を介して流れた結果、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも高く、かつ、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きくなったと考えられる。したがって、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定することにしたものである。
【００９３】
判定部３０３３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも高く（ｆ１＞ｆｓ１）、かつ、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも小さい（Ｐ１＜Ｐｓ１）と判定したとき、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する。
【００９４】
この場合、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも小さいので、コンデンサＣ２の容量Ｃが小さくなり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が正常時よりも少なくなったと考えられる。コンデンサＣ２に蓄積された電荷が少なくなると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から最初のピークＰＡに達するまでの時間が短くなり、かつ、ピーク値Ｐ１も小さくなる。したがって、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定することにしたものである。
【００９５】
判定部３０３３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低く（ｆ１＜ｆｓ１）、かつ、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きい（Ｐ１＞Ｐｓ１）と判定したとき、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する。
【００９６】
振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低いことはリアクトルＬ１のインダクタンスＬおよびコンデンサＣ２の容量Ｃのいずれかが大きくなっていることを意味するが、この場合、ピーク値Ｐ１は基準値Ｐｓ１よりも大きいので、リアクトルＬ１は正常であり、コンデンサＣ２の容量Ｃが大きくなり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が増加したと考えられる。コンデンサＣ２に蓄積された電荷が増加すると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から最初のピークＰＡに到達するまでの時間が正常時に比べ長くなり、ピーク値Ｐ１が大きくなる。その結果、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低くなり、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きくなる。したがって、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定することにしたものである。
【００９７】
判定部３０３３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低く（ｆ１＜ｆｓ１）、かつ、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも小さい（Ｐ１＜Ｐｓ１）と判定したとき、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する。
【００９８】
この場合、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも小さいので、コンデンサＣ２は正常であり、リアクトルＬ１のインダクタンスＬが大きくなったと考えられる。インダクタンスＬが大きくなるとリアクトルＬ１に電流が流れにくくなる。その結果、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされてから最初のピークＰＡに到達するまでの時間が長くなり、ピーク値Ｐ１は小さくなる。したがって、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定することにしたものである。
【００９９】
このように、判定部３０３３は、振動周波数ｆ１の基準値ｆｓ１との比較結果と、ピーク値Ｐ１の基準値Ｐｓ１との比較結果とに基づいて、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。
【０１００】
そして、判定部３０３３は、判定結果ＲＥＴ１〜４を制御部３０３１へ出力する。この場合、判定結果ＲＥＴ１は、リアクトルＬ１のインダクタンスＬが小さくなったことによりリアクトルＬ１が故障していると判定したことを示し、判定結果ＲＥＴ２は、容量Ｃが小さくなったことによりコンデンサＣ２が故障していると判定したことを示し、判定結果ＲＥＴ３は、容量Ｃが大きくなったことによりコンデンサＣ２が故障していると判定したことを示し、判定結果ＲＥＴ４は、インダクタンスＬが大きくなったことによりリアクトルＬ１が故障していると判定したことを示す。
【０１０１】
図６を参照して、実施の形態１におけるリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定の動作について説明する。一連の動作が開始されると、制御装置３０のモータトルク制御手段３０１は、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰを生成して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。インバータ１４は、制御装置３０からの信号ＳＴＰに応じて停止される。また、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０からの信号ＰＷＭＵ＿Ｌに応じて、出力電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αになるようにコンデンサＣ１からの直流電圧を昇圧する（ステップＳ１）。
【０１０２】
電圧変換制御手段３０２は、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けた後、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達すると信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２および故障処理手段３０３へ出力する。そうすると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌに応じて、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１はオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ２はオフされる（ステップＳ２）。これにより、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２は共振回路を構成する。
【０１０３】
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を電圧記憶器２０および制御装置３０へ出力する。そして、電圧記憶器２０は、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍを記憶する。故障処理手段３０３は、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受けた後、一定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ４）。一定時間が経過していないとき、ステップＳ３，Ｓ４が繰返し実行される。
【０１０４】
ステップＳ４において、一定時間が経過していると判定されると、故障処理手段３０３は、電圧記憶器２０へアクセスし、記憶された電圧Ｖｍ（Ｖｍ＿ｅｍｇ）を読み出す。そして、故障処理手段３０３は、読み出した電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１を上述した方法によって演算し（ステップＳ５）、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内か否かを判定する（ステップＳ６）。
【０１０５】
振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内であるとき、故障処理手段３０３は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２は正常であると判定し（ステップＳ７）、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内でないとき、故障処理手段３０３は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する（ステップＳ８）。
【０１０６】
故障処理手段３０３は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定したとき、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの最初のピーク値Ｐ１を検出する（ステップＳ９）。そして、故障処理手段３０３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低いか高いかを判定し（ステップＳ１０）、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも高いとき、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きいか小さいかをさらに判定する（ステップＳ１１）。
【０１０７】
故障処理手段３０３は、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きいときリアクトルＬ１が故障していると判定し（ステップＳ１２）、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも小さいときコンデンサＣ２が故障していると判定する（ステップＳ１３）。
【０１０８】
一方、ステップＳ１０において、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１よりも低いと判定されたとき、故障処理手段３０３は、さらに、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きいか小さいかを判定する（ステップＳ１４）。そして、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも大きいとき、故障処理手段３０３は、コンデンサＣ２が故障していると判定し（ステップＳ１５）、ピーク値Ｐ１が基準値Ｐｓ１よりも小さいとき、故障処理手段３０３は、リアクトルＬ１が故障していると判定する（ステップＳ１６）。
【０１０９】
そして、ステップＳ１２，Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ１６のいずれかの後、故障判定の動作が終了する。
【０１１０】
このように、この発明においては、外部ＥＣＵからモータ駆動装置１００に信号ＩＧＯＦＦが入力されると、制御装置３０は、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路を構成する。そして、電圧センサー１３は、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が共振回路を流れるときのコンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍを検出し、故障処理手段３０３は、検出された電圧Ｖｍの振動周波数ｆ１に基づいて、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。また、故障処理手段３０３は、振動周波数ｆ１と基準値ｆｓ１との比較結果と、電圧Ｖｍの最初のピーク値Ｐ１の基準値Ｐｓ１との比較結果とに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかを判定する。
【０１１１】
なお、この発明においては、上述したステップＳ１〜ステップＳ１６によりリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するものに限らず、ステップＳ１〜ステップＳ８によりリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定するものであればよい。つまり、共振回路が構成されたときの電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかの故障を判定するものであればよい。
【０１１２】
上述したように、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定は、信号ＩＧＯＦＦがモータ駆動装置１００に入力された後、すなわち、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停止時に行なわれる。ハイブリッド自動車または電気自動車の停止時、通常、コンデンサＣ２に蓄積された電荷は放電されるが、この発明による故障判定は、通常、行なわれるコンデンサＣ２の放電を利用して行なわれるので、エネルギーの無駄な消費を防止できる。
【０１１３】
また、この発明による故障判定は、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が完全に停止する場合に限らず、走行途中に赤信号等により停止したような場合にも行なわれる。
【０１１４】
さらに、この発明による故障判定は、ハイブリッド自動車または電気自動車の走行中であっても昇圧コンバータ１２の動作を停止してもよい期間に行なわれる。上述した振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１の検出に必要な時間は数秒以下と非常に短いので、この発明による故障判定をハイブリッド自動車または電気自動車の走行中に実行することは可能である。
【０１１５】
再び、図１を参照して、モータ駆動装置１００の全体動作について説明する。全体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。
【０１１６】
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を電圧記憶器２０および制御装置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。
【０１１７】
そうすると、制御装置３０は、直流電圧Ｖｂ、出力電圧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。
【０１１８】
また、制御装置３０は、インバータ１４が交流モータＭ１を駆動するとき、直流電圧Ｖｂ、出力電圧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、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。
【０１１９】
そうすると、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、信号ＰＷＭＵに応じてオン／オフされ、昇圧コンバータ１２は、ＮＰＮトランジスタＱ２がオンされた期間に応じて直流電源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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
そして、信号ＩＧＯＦＦが外部ＥＣＵからモータ駆動装置１００に入力されると、制御装置３０は、信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰを生成して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。インバータ１４は信号ＳＴＰに応じて停止され、昇圧コンバータ１２は、信号ＰＷＭＵ＿Ｌに応じて電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αになるように直流電圧Ｖｂを昇圧する。また、制御装置３０は、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したとき信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０１２３】
そうすると、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１は信号ＰＷＭＤ＿Ｌに応じてオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ２は信号ＰＷＭＤ＿Ｌに応じてオフされ、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２は共振回路を構成する。そして、電圧センサー１３は、コンデンサＣ２の両端の電圧Ｖｍを検出して電圧記憶器２０および制御装置３０へ出力する。制御装置３０の故障処理手段３０３は、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信してから一定時間を経過すると、電圧記憶器２０にアクセスして電圧Ｖｍ（Ｖｍ＿ｅｍｇ）を読み出し、その読み出した電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１を検出する。そして、故障処理手段３０３は、振動周波数ｆ１を基準値ｆｓ１と比較して振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内か否かを判定し、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内であるときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２は正常であると判定する。また、故障処理手段３０３は、振動周波数ｆ１が基準値ｆｓ１以内でないときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定する。
【０１２４】
リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障しているとき、故障処理手段３０３は、振動周波数ｆ１と基準値ｆｓ１との高低関係を比較し、さらに、ピーク値Ｐ１と基準値Ｐｓ１との大小関係を比較する。そして、故障処理手段３０３は、２つの比較結果に応じて、表１に示すようにリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定し、判定結果ＲＥＴ１〜４を外部に設けられた表示器へ出力する。これにより、一連の動作が終了する。
【０１２５】
なお、制御装置３０における電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定は、実際にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）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電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定を行なう。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。
【０１２６】
また、直流電源Ｂ、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２、コンデンサＣ２、電圧記憶器２０および制御装置３０は、「電圧変換装置」を構成する。
【０１２７】
さらに、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、「スイッチング回路」を構成する。
【０１２８】
さらに、信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰを生成してそれぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力するモータトルク制御手段３０１、および信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する電圧変換制御手段３０２は、共振回路を構成する「制御手段」を構成する。
【０１２９】
さらに、電圧記憶器２０および故障処理手段３０３は、「故障判定手段」を構成する。
【０１３０】
実施の形態１によれば、電圧変換装置は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されたときのコンデンサＣ２の電圧Ｖｍ（Ｖｍ＿ｅｍｇ）に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なう制御装置を備えるので、電圧変換装置に含まれる回路素子の故障を判定できる。
【０１３１】
また、制御装置は、コンデンサＣ２の電圧Ｖｍ（Ｖｍ＿ｅｍｇ）の振動周波数に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するので、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の状態が確実に故障判定に反映され、回路素子の故障を精度良く判定できる。
【０１３２】
さらに、制御装置は、コンデンサＣ２に蓄積された電荷の放電を利用してリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なうので、無駄なエネルギーの消費を防止して回路素子の故障を判定できる。
【０１３３】
［実施の形態２］
図７を参照して、実施の形態２による電圧変換装置を備えたモータ駆動装置１００Ａは、モータ駆動装置１００の電圧記憶器２０を電流記憶器２１に代え、制御装置３０を制御装置３０Ａに代え、電流センサー１１を追加したものであり、その他はモータ駆動装置１００と同じである。
【０１３４】
電流センサー１１は、リアクトルＬ１に流れるリアクトル電流ＩＬを検出し、その検出したリアクトル電流ＩＬを電流記憶器２１へ出力する。電流記憶器２１は、電流センサー１１からのリアクトル電流ＩＬを記憶する。制御装置３０Ａは、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路が構成されたときのリアクトル電流ＩＬを電流記憶器２１から読み出し、その読み出したリアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２およびピーク値Ｐ２に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定する。制御装置３０Ａは、その他、制御装置３０と同じ機能を果たす。
【０１３５】
図８は、制御装置３０Ａの機能ブロック図を示す。図８を参照して、制御装置３０Ａは、制御装置３０の故障処理手段３０３を故障処理手段３０３Ａに代えたものであり、その他は、制御装置３０と同じである。
【０１３６】
故障処理手段３０３Ａは、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信すると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信した時間から一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過すると、電流記憶器２１にアクセスしてリアクトル電流ＩＬを読み出す。そして、故障処理手段３０３Ａは、読み出したリアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２およびピーク値Ｐ２を検出し、その検出した振動周波数ｆ２およびピーク値Ｐ２に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なう。
【０１３７】
図９を参照して、故障処理手段３０３Ａは、制御部３０３１Ａと、検出部３０３２Ａと、判定部３０３３Ａとを含む。制御部３０３１Ａは、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受けると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信した時間から一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過すると電流記憶器２１へアクセスして電流記憶器２１に記憶されたリアクトル電流ＩＬを読み出す。そして、制御部３０３１Ａは、読み出したリアクトル電流ＩＬを検出部３０３２Ａへ出力する。また、制御部３０３１Ａは、判定部３０３３Ａからの判定結果ＲＥＴ１〜４を外部に設けられた表示器（図示せず）へ出力する。
【０１３８】
検出部３０３２Ａは、制御部３０３１Ａからリアクトル電流ＩＬを受ける。制御部３０３１Ａは、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路が構成されたときのリアクトル電流ＩＬを電流記憶部２１から読み出すので、検出部３０３２Ａが制御部３０３１Ａから受けるリアクトル電流ＩＬは図１０に示す曲線ｋ２によって表わされる波形を有する。
【０１３９】
タイミングｔ３でＮＰＮトランジスタＱ１がオンされると、コンデンサＣ２に蓄積された電荷はＮＰＮトランジスタＱ１を介してリアクトルＬ１側へ流れるが、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されているため、タイミングｔ３後、共振電流がリアクトルＬ１とコンデンサＣ２との間で流れる。その結果、リアクトル電流ＩＬは周期的に振動する波形となる。
【０１４０】
検出部３０３２Ａは、制御部３０３１Ａからリアクトル電流ＩＬを受取ると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から、リアクトル電流ＩＬの最初のピークＰＢまでの時間、すなわち、タイミングｔ３からタイミングｔ４までの時間ΔＴ２を内蔵したタイマーにより計測し、その計測した時間ΔＴ２に基づいてリアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２を演算する。すなわち、検出部３０３２Ａは、計測した時間ΔＴ２を用いて１／（４×ΔＴ２）を演算することにより振動周波数ｆ２を求める。また、検出部３０３２Ａは、リアクトル電流ＩＬに基づいて最初のピークＰＢのピーク値Ｐ２を検出する。そして、検出部３０３２Ａは、振動周波数ｆ２およびピーク値Ｐ２を判定部３０３３Ａへ出力する。
【０１４１】
なお、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間からリアクトル電流ＩＬの最初のピークＰＢまでの時間に基づいて、振動周波数ｆ２を演算することにしたのは、最初のピークＰＢは、他のピークに比べて現れ易く、振動周波数ｆ２をより正確に求めることができるからである。
【０１４２】
しかし、この発明においては、リアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２は、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間からリアクトル電流ＩＬの最初のピークＰＢまでの時間に基づいて求める方法に限らず、どのような方法により求めてもよい。
【０１４３】
再び、図９を参照して、判定部３０３３Ａは、検出部３０３２Ａから振動周波数ｆ２およびピーク値Ｐ２を受けると、振動周波数ｆ２を基準値ｆｓ２と比較し、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内か否かを判定する。そして、判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内のとき、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２を正常と判定し、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内でないときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定する。
【０１４４】
判定部３０３３Ａは、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定したとき、すなわち、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内でないとき、さらに、ピーク値Ｐ２を基準値Ｐｓ２と比較し、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも高いか低いかを判定する。
【０１４５】
振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内でないときとしては、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高い場合（ｆ２＞ｆｓ２）と、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも低い場合（ｆ２＜ｆｓ２）とがある。したがって、判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２の基準値ｆｓ２との比較結果と、ピーク値Ｐ２の基準値Ｐｓ２との比較結果とに基づいて表２に示すようにリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。
【０１４６】
【表２】
2004242375.tif 000004
すなわち、判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高く（ｆ２＞ｆｓ２）、かつ、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きい（Ｐ２＞Ｐｓ２）と判定したとき、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する。
【０１４７】
振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高いことはリアクトルＬ１のインダクタンスＬおよびコンデンサＣ２の容量Ｃのいずれかが小さくなっていることを意味するが、この場合、ピーク値Ｐ２は基準値Ｐｓ２よりも大きいので、コンデンサＣ２の容量Ｃは正常であり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が、インダクタンスＬが小さくなったリアクトルＬ１を介して流れた結果、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高く、かつ、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きくなったと考えられる。したがって、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定することにしたものである。
【０１４８】
判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高く（ｆ２＞ｆｓ２）、かつ、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも小さい（Ｐ２＜Ｐｓ２）と判定したとき、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する。
【０１４９】
この場合、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも小さいので、コンデンサＣ２の容量Ｃが小さくなり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が正常時よりも少なくなったと考えられる。コンデンサＣ２に蓄積された電荷が少なくなると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から最初のピークＰＢに達するまでの時間が短くなり、かつ、ピーク値Ｐ２も小さくなる。したがって、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定することにしたものである。
【０１５０】
判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも低く（ｆ２＜ｆｓ２）、かつ、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きい（Ｐ２＞Ｐｓ２）と判定したとき、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する。
【０１５１】
振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも低いことはリアクトルＬ１のインダクタンスＬおよびコンデンサＣ２の容量Ｃのいずれかが大きくなっていることを意味するが、この場合、ピーク値Ｐ２は基準値Ｐｓ２よりも大きいので、リアクトルＬ１は正常であり、コンデンサＣ２の容量Ｃが大きくなり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が増加したと考えられる。コンデンサＣ２に蓄積された電荷が増加すると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から最初のピークＰＢに到達するまでの時間が正常時に比べ長くなり、ピーク値Ｐ２が大きくなる。その結果、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも低くなり、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きくなる。したがって、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定することにしたものである。
【０１５２】
判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも低く（ｆ２＜ｆｓ２）、かつ、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも小さい（Ｐ２＜Ｐｓ２）と判定したとき、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する。
【０１５３】
この場合、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも小さいので、コンデンサＣ２は正常であり、リアクトルＬ１のインダクタンスＬが大きくなったと考えられる。インダクタンスＬが大きくなるとリアクトルＬ１に電流が流れにくくなる。その結果、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされてから最初のピークＰＢに到達するまでの時間が長くなり、ピーク値Ｐ２は小さくなる。したがって、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定することにしたものである。
【０１５４】
このように、判定部３０３３Ａは、振動周波数ｆ２の基準値ｆｓ２との比較結果と、ピーク値Ｐ２の基準値Ｐｓ２との比較結果とに基づいて、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。
【０１５５】
そして、判定部３０３３Ａは、判定結果ＲＥＴ１〜４を制御部３０３１Ａへ出力する。
【０１５６】
図１１を参照して、実施の形態２におけるリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定の動作について説明する。図１１に示すフローチャートは図６に示すフローチャートのステップＳ３，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ９〜Ｓ１１，Ｓ１４をそれぞれステップＳ３Ａ，Ｓ５Ａ，Ｓ６Ａ，Ｓ９Ａ〜Ｓ１１Ａ，Ｓ１４Ａに代えたものであり、その他は図６に示すフローチャートと同じである。
【０１５７】
ステップＳ１，Ｓ２により共振回路が構成された後、電流センサー１１は、リアクトル電流ＩＬを検出し、その検出したリアクトル電流ＩＬを電流記憶器２１へ出力する。そして、電流記憶器２１はリアクトル電流ＩＬを記憶する（ステップＳ３Ａ）。
【０１５８】
ステップＳ４において、一定時間が経過したと判定されると、故障処理手段３０３Ａは、電流記憶器２１へアクセスし、電流記憶器２１に記憶されたリアクトル電流ＩＬを読み出す。そして、故障処理手段３０３Ａは、リアクトル電流ＩＬにおける時間ΔＴ２を検出し、その検出した時間ΔＴ２を用いてリアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２を演算する（ステップＳ５Ａ）。
【０１５９】
その後、故障処理手段３０３Ａは、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内か否かを判定し（ステップＳ６Ａ）、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内のときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２は正常であると判定し（ステップＳ７）、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２以内でないときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する（ステップＳ８）。
【０１６０】
リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定されたとき、故障処理手段３０３Ａは、リアクトル電流ＩＬのピーク値Ｐ２を検出し（ステップＳ９Ａ）、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高いか低いかを判定する（ステップＳ１０Ａ）。そして、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも高いとき、故障処理手段３０３Ａは、さらに、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きいか小さいかを判定する（ステップＳ１１Ａ）。
【０１６１】
ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きいとき、故障処理手段３０３Ａは、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定し（ステップＳ１２）、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも小さいとき、故障処理手段３０３Ａは、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する（ステップＳ１３）。
【０１６２】
一方、ステップＳ１０Ａにおいて、振動周波数ｆ２が基準値ｆｓ２よりも低いと判定されたとき、故障処理手段３０３Ａは、さらに、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きいか小さいかを判定する（ステップＳ１４Ａ）。
【０１６３】
そして、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも大きいとき、故障処理手段３０３Ａは、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定し（ステップＳ１５）、ピーク値Ｐ２が基準値Ｐｓ２よりも小さいとき、故障処理手段３０３Ａは、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する（ステップＳ１６）。
【０１６４】
その他は、図６における説明と同じである。
このように、実施の形態２においては、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路が構成されたときのリアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２およびピーク値Ｐｓ２に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかが判定される。
【０１６５】
なお、この発明においては、図１１に示すステップＳ１〜ステップＳ１６によりリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するものに限らず、図１１に示すステップＳ１〜ステップＳ８によりリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２が故障していると判定するものであればよい。つまり、共振回路が構成されたときのリアクトル電流ＩＬの振動周波数ｆ２に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかの故障を判定するものであればよい。
【０１６６】
モータ駆動装置１００Ａの全体動作は、モータ駆動装置１００の動作において故障処理手段３０３の動作を上述した故障処理手段３０３Ａの動作に代えたものである。
【０１６７】
なお、制御装置３０Ａにおける電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定は、実際にはＣＰＵによって実行され、ＣＰＵは、図１１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から読出し、その読出したプログラムを実行して図１１に示すフローチャートに従って電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定を行なう。したがって、ＲＯＭは、図１１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。
【０１６８】
また、直流電源Ｂ、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２、コンデンサＣ２、電流記憶器２１および制御装置３０Ａは、「電圧変換装置」を構成する。
【０１６９】
さらに、電流記憶器２１および故障処理手段３０３Ａは、「故障判定手段」を構成する。
【０１７０】
その他は、実施の形態１と同じである。
実施の形態２によれば、電圧変換装置は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されたときのリアクトル電流ＩＬに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なう制御装置を備えるので、電圧変換装置に含まれる回路素子の故障を判定できる。
【０１７１】
また、制御装置は、リアクトル電流ＩＬの振動周波数に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するので、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の状態が確実に故障判定に反映され、回路素子の故障を精度良く判定できる。
【０１７２】
さらに、制御装置は、コンデンサＣ２に蓄積された電荷の放電を利用してリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なうので、無駄なエネルギーの消費を防止して回路素子の故障を判定できる。
【０１７３】
［実施の形態３］
図１２を参照して、実施の形態３による電圧変換装置を備えたモータ駆動装置１００Ｂは、モータ駆動装置１００の電圧記憶器２０を電圧記憶器２２に代え、制御装置３０を制御装置３０Ｂに代えたものであり、その他は、モータ駆動装置１００と同じである。
【０１７４】
モータ駆動装置１００Ｂにおいては、電圧センサー１０は、検出したバッテリ電圧Ｖｂを制御装置３０Ｂおよび電圧記憶器２２へ出力する。電圧記憶器２２は、電圧センサー１０からの直流電圧Ｖｂを記憶する。
【０１７５】
制御装置３０Ｂは、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されたときのバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）の振動周波数ｆ３およびピーク値Ｐ３に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかを判定する。
【０１７６】
図１３は、制御装置３０Ｂの機能ブロック図を示す。図１３を参照して、制御装置３０Ｂは、制御装置３０の故障処理手段３０３を故障処理手段３０３Ｂに代えたものであり、その他は、制御装置３０と同じである。
【０１７７】
故障処理手段３０３Ｂは、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信すると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信した時間から一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過すると、電圧記憶器２２にアクセスしてバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）を読み出す。そして、故障処理手段３０３Ｂは、読み出したバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）の振動周波数ｆ３およびピーク値Ｐ３を検出し、その検出した振動周波数ｆ３およびピーク値Ｐ３に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかの故障判定を行なう。
【０１７８】
図１４は、故障処理手段３０３Ｂの機能ブロック図を示す。図１４を参照して、故障処理手段３０３Ｂは、制御部３０３１Ｂと、検出部３０３２Ｂと、判定部３０３３Ｂとを含む。制御部３０３１Ｂは、電圧変換制御手段３０２から信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受けると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを受信した時間から一定時間が経過したか否かを判定し、一定時間が経過すると電圧記憶器２２へアクセスして電圧記憶器２２に記憶されたバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）を読み出す。そして、制御部３０３１Ｂは、読み出したバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇを検出部３０３２Ｂへ出力する。また、制御部３０３１Ｂは、判定部３０３３Ｂからの判定結果ＲＥＴ１〜４を外部に設けられた表示器（図示せず）へ出力する。
【０１７９】
検出部３０３２Ｂは、制御部３０３１Ｂからバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇを受ける。制御部３０３１Ｂは、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路が構成されたときのバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇを電圧記憶部２２から読み出すので、検出部３０３２Ｂが制御部３０３１Ｂから受けるバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇは図１５に示す曲線ｋ３によって表わされる波形を有する。
【０１８０】
タイミングｔ５でＮＰＮトランジスタＱ１がオンされると、コンデンサＣ２に蓄積された電荷はＮＰＮトランジスタＱ１を介してリアクトルＬ１側へ流れるが、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されているため、タイミングｔ５後、共振電流がリアクトルＬ１とコンデンサＣ２との間で流れる。その結果、バッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇは周期的に振動する波形となる。
【０１８１】
検出部３０３２Ｂは、制御部３０３１Ｂからバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇを受取ると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から、バッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの最初のピークＰＣまでの時間、すなわち、タイミングｔ５からタイミングｔ６までの時間ΔＴ３を内蔵したタイマーにより計測し、その計測した時間ΔＴ３に基づいてバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ３を演算する。すなわち、検出部３０３２Ｂは、計測した時間ΔＴ３を用いて１／（４×ΔＴ３）を演算することにより振動周波数ｆ３を求める。また、検出部３０３２Ｂは、バッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇに基づいて最初のピークＰＣのピーク値Ｐ３を検出する。そして、検出部３０３２Ｂは、振動周波数ｆ３およびピーク値Ｐ３を判定部３０３３Ｂへ出力する。
【０１８２】
なお、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間からバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの最初のピークＰＣまでの時間に基づいて、振動周波数ｆ３を演算することにしたのは、最初のピークＰＣは、他のピークに比べて現れ易く、振動周波数ｆ３をより正確に求めることができるからである。
【０１８３】
しかし、この発明においては、バッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ３は、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間からバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの最初のピークＰＣまでの時間に基づいて求める方法に限らず、どのような方法により求めてもよい。
【０１８４】
再び、図１４を参照して、判定部３０３３Ｂは、検出部３０３２Ｂから振動周波数ｆ３およびピーク値Ｐ３を受けると、振動周波数ｆ３を基準値ｆｓ３と比較し、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内か否かを判定する。そして、判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内のとき、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２を正常と判定し、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内でないときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定する。
【０１８５】
判定部３０３３Ｂは、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれか一方が故障していると判定したとき、すなわち、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内でないとき、さらに、ピーク値Ｐ３を基準値Ｐｓ３と比較し、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きいか小さいかを判定する。
【０１８６】
振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内でないときとしては、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高い場合（ｆ３＞ｆｓ３）と、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも低い場合（ｆ３＜ｆｓ３）とがある。したがって、判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３の基準値ｆｓ３との比較結果と、ピーク値Ｐ３の基準値Ｐｓ３との比較結果とに基づいて表１に示すようにリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。
【０１８７】
すなわち、判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高く（ｆ３＞ｆｓ３）、かつ、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きい（Ｐ３＞Ｐｓ３）と判定したとき、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する。
【０１８８】
振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高いことはリアクトルＬ１のインダクタンスＬおよびコンデンサＣ２の容量Ｃのいずれかが小さくなっていることを意味するが、この場合、ピーク値Ｐ３は基準値Ｐｓ３よりも大きいので、コンデンサＣ２の容量Ｃは正常であり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が、インダクタンスＬが小さくなったリアクトルＬ１を介して流れ、直流電源Ｂ側に多くの電荷が供給された結果、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高く、かつ、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きくなったと考えられる。したがって、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定することにしたものである。
【０１８９】
判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高く（ｆ３＞ｆｓ３）、かつ、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも小さいと判定したとき、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する。
【０１９０】
この場合、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも小さいので、コンデンサＣ２の容量Ｃが小さくなり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が正常時よりも少なくなり、リアクトルＬ１を介して直流電源Ｂ側に供給される電荷が減少したと考えられる。コンデンサＣ２に蓄積された電荷が少なくなると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から最初のピークＰＣに達するまでの時間が短くなり、かつ、ピーク値Ｐ３も小さくなる。したがって、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定することにしたものである。
【０１９１】
判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも低く（ｆ３＜ｆｓ３）、かつ、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きい（Ｐ３＞Ｐｓ３）と判定したとき、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する。
【０１９２】
振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも低いことはリアクトルＬ１のインダクタンスＬおよびコンデンサＣ２の容量Ｃのいずれかが大きくなっていることを意味するが、この場合、ピーク値Ｐ３は基準値Ｐｓ３よりも大きいので、リアクトルＬ１は正常であり、コンデンサＣ２の容量Ｃが大きくなり、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が増加したと考えられる。コンデンサＣ２に蓄積された電荷が増加すると、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされた時間から最初のピークＰＣに到達するまでの時間が正常時に比べ長くなり、リアクトルＬ１を介して直流電源Ｂ側に供給される電荷が増加してピーク値Ｐ３が大きくなる。その結果、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも低くなり、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きくなる。したがって、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定することにしたものである。
【０１９３】
判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも低く（ｆ３＜ｆｓ３）、かつ、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも小さい（Ｐ３＜Ｐｓ３）と判定したとき、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する。
【０１９４】
この場合、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも小さいので、コンデンサＣ２は正常であり、リアクトルＬ１のインダクタンスＬが大きくなったと考えられる。インダクタンスＬが大きくなるとリアクトルＬ１に電流が流れにくくなる。その結果、ＮＰＮトランジスタＱ１がオンされてから最初のピークＰＣに到達するまでの時間が正常時に比べ長くなり、リアクトルＬ１を介して直流電源Ｂ側に供給される電荷が減少してピーク値Ｐ３は小さくなる。したがって、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定することにしたものである。
【０１９５】
このように、判定部３０３３Ｂは、振動周波数ｆ３の基準値ｆｓ３との比較結果と、ピーク値Ｐ３の基準値Ｐｓ３との比較結果とに基づいて、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する。
【０１９６】
そして、判定部３０３３Ｂは、判定結果ＲＥＴ１〜４を制御部３０３１Ｂへ出力する。
【０１９７】
図１６を参照して、実施の形態３におけるリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定の動作について説明する。図１６に示すフローチャートは図６に示すフローチャートのステップＳ３，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ９〜Ｓ１１，Ｓ１４をそれぞれステップＳ３Ｂ，Ｓ５Ｂ，Ｓ６Ｂ，Ｓ９Ｂ〜Ｓ１１Ｂ，Ｓ１４Ｂに代えたものであり、その他は図６に示すフローチャートと同じである。
【０１９８】
ステップＳ１，Ｓ２により共振回路が構成された後、電圧センサー１０は、バッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）を検出し、その検出したバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）を電圧記憶器２２および制御装置３０Ｂへ出力する。そして、電圧記憶器２２はバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）を記憶する（ステップＳ３Ｂ）。
【０１９９】
ステップＳ４において、一定時間が経過したと判定されると、故障処理手段３０３Ｂは、電圧記憶器２２へアクセスし、電圧記憶器２２に記憶されたバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）を読み出す。そして、故障処理手段３０３Ｂは、バッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）における時間ΔＴ３を検出し、その検出した時間ΔＴ３を用いてバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ３を演算する（ステップＳ５Ｂ）。
【０２００】
その後、故障処理手段３０３Ｂは、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内か否かを判定し（ステップＳ６Ｂ）、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内のときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２は正常であると判定し（ステップＳ７）、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３以内でないときリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定する（ステップＳ８）。
【０２０１】
リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかが故障していると判定されたとき、故障処理手段３０３Ｂは、バッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇのピーク値Ｐ３を検出し（ステップＳ９Ｂ）、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高いか低いかを判定する（ステップＳ１０Ｂ）。そして、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも高いとき、故障処理手段３０３Ｂは、さらに、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きいか小さいかを判定する（ステップＳ１１Ｂ）。
【０２０２】
ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きいとき、故障処理手段３０３Ｂは、インダクタンスＬが小さくなってリアクトルＬ１が故障していると判定し（ステップＳ１２）、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも小さいとき、故障処理手段３０３Ｂは、容量Ｃが小さくなってコンデンサＣ２が故障していると判定する（ステップＳ１３）。
【０２０３】
一方、ステップＳ１０Ｂにおいて、振動周波数ｆ３が基準値ｆｓ３よりも低いと判定されたとき、故障処理手段３０３Ｂは、さらに、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きいか小さいかを判定する（ステップＳ１４Ｂ）。
【０２０４】
そして、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも大きいとき、故障処理手段３０３Ｂは、容量Ｃが大きくなってコンデンサＣ２が故障していると判定し（ステップＳ１５）、ピーク値Ｐ３が基準値Ｐｓ３よりも小さいとき、故障処理手段３０３Ｂは、インダクタンスＬが大きくなってリアクトルＬ１が故障していると判定する（ステップＳ１６）。
【０２０５】
その他は、図６における説明と同じである。
このように、実施の形態３においては、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２により共振回路が構成されたときのバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ３およびピーク値Ｐｓ３に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれが故障しているかが判定される。
【０２０６】
モータ駆動装置１００Ｂの全体動作は、モータ駆動装置１００の動作において故障処理手段３０３の動作を上述した故障処理手段３０３Ｂの動作に代えたものである。
【０２０７】
なお、この発明においては、図１６に示すステップＳ１〜ステップＳ１６によりリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するものに限らず、図１６に示すステップＳ１〜ステップＳ８によりリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２が故障していると判定するものであればよい。つまり、共振回路が構成されたときのバッテリ電圧Ｖｂ（Ｖｂ＿ｅｍｇ）の振動周波数ｆ３に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するものであればよい。
【０２０８】
また、制御装置３０Ｂにおける電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定は、実際にはＣＰＵによって実行され、ＣＰＵは、図１６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から読出し、その読出したプログラムを実行して図１６に示すフローチャートに従って電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定を行なう。したがって、ＲＯＭは、図１６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。
【０２０９】
また、直流電源Ｂ、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２、コンデンサＣ２、電圧記憶器２２および制御装置３０Ｂは、「電圧変換装置」を構成する。
【０２１０】
さらに、電圧記憶器２２および故障処理手段３０３Ｂは、「故障判定手段」を構成する。
【０２１１】
その他は、実施の形態１と同じである。
実施の形態３によれば、電圧変換装置は、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２によって共振回路が構成されたときのバッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なう制御装置を備えるので、電圧変換装置に含まれる回路素子の故障を判定できる。
【０２１２】
また、制御装置は、バッテリ電圧Ｖｂ＿ｅｍｇの振動周波数に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定するので、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の状態が確実に故障判定に反映され、回路素子の故障を精度良く判定できる。
【０２１３】
さらに、制御装置は、コンデンサＣ２に蓄積された電荷の放電を利用してリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なうので、無駄なエネルギーの消費を防止して回路素子の故障を判定できる。
【０２１４】
［実施の形態４］
図１７を参照して、実施の形態４による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置１００Ｃは、モータ駆動装置１００の制御装置３０を制御装置３０Ｃに代え、スイッチ４１および配線４３を追加したものであり、その他は、モータ駆動装置１００と同じである。
【０２１５】
スイッチ４１は、その一方端がノードＮ１に接続され、他方端が配線４３の一方端に接続される。配線４３は、その他方端がノードＮ２に接続される。つまり、スイッチ４１および配線４３は、ＮＰＮトランジスタＱ１およびダイオードＤ１に対してバイパス回路を構成するようにノードＮ１とノードＮ２との間に接続される。
【０２１６】
制御装置３０Ｃは、信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰ１（実施の形態４においては信号ＳＴＰに代えて信号ＳＴＰ１が生成される）を生成してそれぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力した後、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達すると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌの生成に代えて、スイッチ４１をオンするためのＨレベルの信号ＳＷとＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２を停止するための信号ＳＴＰ２とを生成してそれぞれスイッチ４１および昇圧コンバータ１２へ出力する。制御装置３０Ｃは、その他、制御装置３０と同じ機能を果たす。
【０２１７】
図１８は、制御装置３０Ｃの機能ブロック図を示す。図１８を参照して、制御装置３０Ｃは、制御装置３０の電圧変換制御手段３０２を電圧変換制御手段３０２Ａに代えたものであり、その他は、制御装置３０と同じである。
【０２１８】
なお、モータトルク制御手段３０１は、信号ＳＴＰに代えて信号ＳＴＰ１を生成してインバータ１４へ出力する。
【０２１９】
電圧変換制御手段３０２Ａは、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したとき、Ｈレベルの信号ＳＷおよび信号ＳＴＰ２を生成する。そして、電圧変換制御手段３０２Ａは、生成したＨレベルの信号ＳＷをスイッチ４１および故障処理手段３０３へ出力し、生成した信号ＳＴＰ２を昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０２２０】
電圧変換制御手段３０２Ａは、その他、電圧変換制御手段３０２と同じ機能を果たす。
【０２２１】
モータ駆動装置１００Ｃにおいては、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦが入力されると、モータトルク制御手段３０１は、信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰ１を生成して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。インバータ１４は、信号ＳＴＰ１に応じて停止される。また、昇圧コンバータ１２は、信号ＰＷＭＵ＿Ｌに応じて電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αになるようにバッテリ電圧Ｖｂを昇圧する。
【０２２２】
そして、電圧変換制御手段３０２Ａは、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達するとＨレベルの信号ＳＷと、信号ＳＴＰ２とを生成し、その生成したＨレベルの信号ＳＷをスイッチ４１および故障処理手段３０３へ出力し、生成した信号ＳＴＰ２を昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０２２３】
そうすると、昇圧コンバータ１２は、信号ＳＴＰ２に応じて停止され、スイッチ４１は、Ｈレベルの信号ＳＷに応じてオンされる。これにより、スイッチ４１および配線４３は、ＮＰＮトランジスタＱ１およびダイオードＤ１をバイパスし、リアクトルＬ１、スイッチ４１、配線４３およびコンデンサＣ２は共振回路を構成する。
【０２２４】
なお、実施の形態４においては、故障処理手段３０３は、電圧変換制御手段３０２ＡからのＨレベルの信号ＳＷに応じて電圧記憶器２０へアクセスし、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇを読み出す。
【０２２５】
その後、実施の形態１において説明したように、故障処理手段３０３は、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２のいずれかの故障を判定する。
【０２２６】
このように、実施の形態４においては、スイッチ４１および配線４３から成るバイパス回路を付加して共振回路を構成したときの電圧Ｖｍ＿ｅｍｇに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定することを特徴とする。
【０２２７】
図１９は、実施の形態４におけるリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定の動作を説明するためのフローチャートを示す。図１９に示すフローチャートは図６に示すフローチャートのステップＳ２をステップＳ２Ａに代えたものであり、その他は、図６に示すフローチャートと同じである。
【０２２８】
図１９を参照して、昇圧コンバータ１２が信号ＰＷＭＵ＿Ｌに応じてバッテリ電圧Ｖｂを電圧Ｖｂ＋αに昇圧すると（ステップＳ１）、電圧変換制御手段３０２Ａは、電圧センサー１３からのＶｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したことを確認し、Ｈレベルの信号ＳＷと、信号ＳＴＰ２とを生成する。そして、電圧変換制御手段３０２Ａは、生成したＨレベルの信号ＳＷをスイッチ４１および故障処理手段３０３へ出力し、生成した信号ＳＴＰ２を昇圧コンバータ１２へ出力する。スイッチ４１は、Ｈレベルの信号ＳＷによってオンされ、昇圧コンバータ１２は、信号ＳＴＰ２に応じて停止される。
【０２２９】
そして、スイッチ４１および配線４３からなるバイパス回路が付加され、リアクトルＬ１、スイッチ４１、配線４３およびコンデンサＣ２から成る共振回路が構成される（ステップＳ２Ａ）。
【０２３０】
その後、実施の形態１において説明した動作に従ってリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障が判定される。
【０２３１】
なお、実施の形態４による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置は、スイッチ４１および配線４３をモータ駆動装置１００Ａまたは１００Ｂに追加したものであってもよい。
【０２３２】
また、制御装置３０Ｃにおける電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定は、実際にはＣＰＵによって実行され、ＣＰＵは、図１９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から読出し、その読出したプログラムを実行して図１９に示すフローチャートに従って電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定を行なう。したがって、ＲＯＭは、図１９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。
【０２３３】
また、直流電源Ｂ、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２、コンデンサＣ２、電圧記憶器２２、制御装置３０Ｂ、スイッチ４１および配線４３は、「電圧変換装置」を構成する。
【０２３４】
さらに、信号ＰＷＭＵ＿Ｌおよび信号ＳＴＰ１を生成してそれぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４へ出力するモータトルク制御手段３０１およびＨレベルの信号ＳＷと信号ＳＴＰ２とを生成してそれぞれスイッチ４１および昇圧コンバータ１２へ出力する電圧変換制御手段３０２Ａは、共振回路を構成する「制御手段」を構成する。
【０２３５】
その他は、実施の形態１と同じである。
実施の形態４によれば、電圧変換装置は、バイパス回路を付加して共振回路が構成されたときの電圧Ｖｍ＿ｅｍｇに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なう制御装置を備えるので、ＮＰＮトランジスタを用いずに共振回路を構成して電圧変換装置に含まれる回路素子の故障を判定できる。
【０２３６】
また、共振電流は、配線を介してリアクトルＬ１とコンデンサＣ２との間で流れるので、リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の状態が確実に故障判定に反映され、回路素子の故障を精度良く判定できる。
【０２３７】
さらに、制御装置は、コンデンサＣ２に蓄積された電荷の放電を利用してリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なうので、無駄なエネルギーの消費を防止して回路素子の故障を判定できる。
【０２３８】
［実施の形態５］
図２０を参照して、実施の形態５による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置１００Ｄは、モータ駆動装置１００の制御装置３０を制御装置３０Ｄに代え、燃料電池６０を追加したものであり、その他は、モータ駆動装置１００と同じである。
【０２３９】
燃料電池６０は、インバータ１４の電源ラインとアースラインとの間に接続される。
【０２４０】
制御装置３０Ｄは、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦを受けると信号ＳＴＰ１，ＳＴＰ２を生成し、その生成した信号ＳＴＰ１をインバータ１４へ出力し、生成した信号ＳＴＰ２を燃料電池６０へ出力する。
【０２４１】
また、制御装置３０Ｄは、信号ＳＴＰ１，ＳＴＰ２を出力した後、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したとき、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する。
【０２４２】
そして、制御装置３０Ｄは、信号ＰＷＭＵ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する機能を除いて制御装置３０と同じ機能を果たす。
【０２４３】
図２１は、制御装置３０Ｄの機能ブロック図を示す。図２１を参照して、制御装置３０Ｄは、制御装置３０のモータトルク制御手段３０１をモータトルク制御手段３０１Ａに代え、電圧変換制御手段３０２を電圧変換制御手段３０２Ｂに代えたものであり、その他は、制御装置３０と同じである。
【０２４４】
モータトルク制御手段３０１Ａは、信号ＳＴＰに代えて信号ＳＴＰ１を生成してインバータ１４へ出力する。そして、モータトルク制御手段３０１Ａは、信号ＰＷＭＵ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する機能を除いてモータトルク制御手段３０１と同じ機能を果たす。
【０２４５】
電圧変換制御手段３０２Ｂは、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて信号ＳＴＰ２を生成して燃料電池６０へ出力する。また、電圧変換制御手段３０２Ｂは、信号ＳＴＰ２を出力した後、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達すると、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２および故障処理手段３０３へ出力する。電圧変換制御手段３０２Ｂは、その他、電圧変換制御手段３０２と同じ機能を果たす。
【０２４６】
図２２は、モータトルク制御手段３０１Ａの機能ブロック図を示す。図２２を参照して、モータトルク制御手段３０１Ａは、モータトルク制御手段３０１のインバータ入力電圧指令演算部５０をインバータ入力電圧指令演算部５０Ａに代えたものであり、その他は、モータトルク制御手段３０１と同じである。
【０２４７】
インバータ入力電圧指令演算部５０Ａは、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿Ｌを生成する機能を除いてインバータ入力電圧指令演算部５０と同じ機能を果たす。
【０２４８】
モータ駆動装置１００Ｄにおいては、外部ＥＣＵから信号ＩＧＯＦＦが入力されると、モータトルク制御手段３０１Ａは、信号ＳＴＰ１を生成してインバータ１４へ出力する。インバータ１４は、信号ＳＴＰ１に応じて停止される。
【０２４９】
また、電圧変換制御手段３０２Ｂは、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて、信号ＳＴＰ２を生成して燃料電池６０へ出力する。そして、燃料電池６０は、信号ＳＴＰ２に応じて停止される。
【０２５０】
そうすると、電圧変換制御手段３０２Ｂは、信号ＳＴＰ２を出力した後、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達したか否かを判定し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに到達すると信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２および故障処理手段３０３へ出力する。
【０２５１】
そして、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１は信号ＰＷＭＤ＿Ｌに応じてオンされ、ＮＰＮトランジスタＱ２は信号ＰＷＭＤ＿Ｌに応じてオフされる。これにより、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１およびコンデンサＣ２は共振回路を構成する。
【０２５２】
その後、実施の形態１において説明したように、故障処理手段３０３は、電圧Ｖｍ＿ｅｍｇの振動周波数ｆ１およびピーク値Ｐ１に基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定する。
【０２５３】
このように、実施の形態５においては、燃料電池６０という付加電源をコンデンサＣ２に並列に接続することにより、コンデンサＣ２の電圧Ｖｍを電圧Ｖｂ＋αに設定した共振回路を構成し、共振回路を構成したときの電圧Ｖｍ＿ｅｍｇに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障を判定することを特徴とする。
【０２５４】
図２３は、実施の形態５におけるリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定の動作を説明するためのフローチャートを示す。図２３に示すフローチャートは図６に示すフローチャートのステップＳ１をステップＳ１Ａに代えたものであり、その他は、図６に示すフローチャートと同じである。
【０２５５】
図２３を参照して、一連の動作が開始されると、モータトルク制御手段３０１Ａは、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて信号ＳＴＰ１を生成してインバータ１４へ出力する。インバータ１４は、信号ＳＴＰ１に応じて停止される。また、電圧変換制御手段３０２Ｂは、外部ＥＣＵからの信号ＩＧＯＦＦに応じて信号ＳＴＰ２を生成して燃料電池６０へ出力する。そして、燃料電池６０は、信号ＳＴＰ２に応じて停止される。
【０２５６】
その後、コンデンサＣ２の電圧Ｖｍが低下し、電圧Ｖｍが電圧Ｖｂ＋αに設定される（ステップＳ１Ａ）。
【０２５７】
その後、上述したステップＳ２〜Ｓ１６が実行され、故障判定の動作が終了する。
【０２５８】
なお、実施の形態５による電圧変換装置を備えるモータ駆動装置は、燃料電池６０をモータ駆動装置１００Ａまたは１００Ｂに追加したものであってもよい。
【０２５９】
また、制御装置３０Ｄにおける電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定は、実際にはＣＰＵによって実行され、ＣＰＵは、図２３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から読出し、その読出したプログラムを実行して図２３に示すフローチャートに従って電圧変換装置（リアクトルＬ１およびコンデンサＣ２）の故障判定を行なう。したがって、ＲＯＭは、図２３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。
【０２６０】
また、直流電源Ｂ、リアクトルＬ１、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２、コンデンサＣ２、電圧記憶器２２、制御装置３０Ｄおよび燃料電池６０は、「電圧変換装置」を構成する。
【０２６１】
さらに、信号ＳＴＰ１を生成してインバータ１４へ出力するモータトルク制御手段３０１Ａおよび信号ＳＴＰ２を生成して燃料電池６０へ出力し、かつ、信号ＰＷＭＤ＿Ｌを生成して昇圧コンバータ１２へ出力する電圧変換制御手段３０２Ｂは、共振回路を構成する「制御手段」を構成する。
【０２６２】
その他は、実施の形態１と同じである。
実施の形態５によれば、電圧変換装置は、燃料電池を付加して共振回路が構成されたときの電圧Ｖｍ＿ｅｍｇに基づいてリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なう制御装置を備えるので、外部電源を付加することにより共振回路を構成して電圧変換装置に含まれる回路素子の故障を判定できる。
【０２６３】
また、停止された燃料電池の出力電圧が低下することを利用してコンデンサＣ２の電圧Ｖｍを電圧Ｖｂ＋αに設定するので、無駄なエネルギーを使用せずに共振回路を構成できる。
【０２６４】
さらに、制御装置は、コンデンサＣ２に蓄積された電荷の放電を利用してリアクトルＬ１およびコンデンサＣ２の故障判定を行なうので、無駄なエネルギーの消費を防止して回路素子の故障を判定できる。
【０２６５】
なお、この発明は、上述した実施の形態１から実施の形態５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交流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遊星ギア機構の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。
【０２６６】
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】実施の形態１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ブロック図である。
【図４】図３に示す故障処理手段の機能ブロック図である。
【図５】図１に示す電圧記憶器に記憶された電圧Ｖｍのタイミングチャートである。
【図６】実施の形態１における故障判定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施の形態２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８】図７に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図９】図８に示す故障処理手段の機能ブロック図である。
【図１０】図７に示す電流記憶器に記憶されたリアクトル電流ＩＬのタイミングチャートである。
【図１１】実施の形態２における故障判定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】実施の形態３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１３】図１２に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図１４】図１３に示す故障処理手段の機能ブロック図である。
【図１５】図１２に示す電圧記憶器に記憶されたバッテリ電圧Ｖｂのタイミングチャートである。
【図１６】実施の形態３における故障判定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１７】実施の形態４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１８】図１７に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図１９】実施の形態４における故障判定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２０】実施の形態５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２１】図２０に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図２２】図２１に示すモータトルク制御手段の機能ブロック図である。
【図２３】実施の形態５における故障判定の動作を説明するためのフローチャートである。
【図２４】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】
１０，１３，３２０  電圧センサー、１１，２４  電流センサー、１２  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、１７  Ｗ相アーム、２０，２２  電圧記憶器、２１  電流記憶器、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ  制御装置、４０  モータ制御用相電圧演算部、４１  スイッチ、４２  インバータ用ＰＷＭ信号変換部、４３  配線、５０，５０Ａ  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、６０  燃料電池、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，３００  モータ駆動装置、３０１，３０１Ａ  モータトルク制御手段、３０２，３０２Ａ，３０２Ｂ  電圧変換制御手段、３０３，３０３Ａ，３０３Ｂ  故障処理手段、３１０  双方向コンバータ、３０３１，３０３１Ａ，３０３１Ｂ  制御部、３０３２，３０３２Ａ，３０３２Ｂ  検出部、３０３３，３０３３Ａ，３０３３Ｂ  判定部、Ｂ  直流電源、ＳＲ１，ＳＲ２  システムリレー、Ｃ１，Ｃ２  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、Ｎ１，Ｎ２  ノード、Ｍ１  交流モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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