(57)【要約】【課題】  温度が変動しても安定したフィードバック制御が可能な電圧変換装置を提供する。【解決手段】  制御装置３０は、出力電圧Ｖｍが電圧指令に一致するようにフィードバック制御するときの制御ゲインを温度センサー１３Ｂから受けたコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて調整する。制御装置３０は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って低くなるように制御ゲインを調整する。そして、制御装置３０は、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧Ｖｍが電圧指令に一致するように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。【選択図】        図１
2005354763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力電圧が指令電圧に一致するように直流電源からの直流電圧を前記出力電圧に変換する電圧変換装置であって、
負荷を駆動する駆動回路の入力側に設けられた容量素子と、
前記直流電源からの直流電圧を前記出力電圧に変換して前記容量素子へ出力する電圧変換器と、
前記出力電圧が前記指令電圧に一致するように前記電圧変換器をフィードバック制御するときの制御ゲインを前記容量素子の温度に応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて前記出力電圧が前記指令電圧に一致するように前記電圧変換器をフィードバック制御する制御手段とを備える電圧変換装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記容量素子の温度の低下に伴って低くなるように前記制御ゲインを調整する、請求項１に記載の電圧変換装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記容量素子の温度変動に対して前記出力電圧の応答特性が好適な応答特性と略同じになるように前記制御ゲインを調整する、請求項１に記載の電圧変換装置。
【請求項４】
前記好適な応答特性は、前記容量素子の温度が常温であるときの前記出力電圧の応答特性である、請求項３に記載の電圧変換装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記容量素子の温度が常温であるときに設定される制御ゲインを好適な制御ゲインとしたとき、前記出力電圧の応答特性が前記好適な応答特性と略同じになるように前記容量素子の温度に応じて決定された補正係数を前記好適な制御ゲインに乗算することにより前記制御ゲインを調整する、請求項４に記載の電圧変換装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記容量素子の温度と前記補正係数との関係を示すマップを保持しており、前記容量素子の温度に対応する補正係数を前記マップを参照して抽出し、その抽出した補正係数を前記好適な制御ゲインに乗算して前記制御ゲインを調整する、請求項５に記載の電圧変換装置。
【請求項７】
前記好適な制御ゲインは、好適な比例ゲインと好適な積分ゲインとからなり、
前記制御手段は、前記補正係数を前記好適な比例ゲインおよび前記好適な積分ゲインの両方に乗算することにより前記制御ゲインを調整する、請求項５または請求項６に記載の電圧変換装置。
【請求項８】
出力電圧が指令電圧に一致するように直流電源からの直流電圧を前記出力電圧に変換する電圧変換装置であって、
負荷を駆動する駆動回路の入力側に設けられた容量素子と、
前記直流電源からの直流電圧を前記出力電圧に変換して前記容量素子へ出力する電圧変換器と、
前記出力電圧が前記指令電圧に一致するように前記電圧変換器をフィードバック制御するときの制御ゲインを前記容量素子の温度および前記直流電源の温度に応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて前記出力電圧が前記指令電圧に一致するように前記電圧変換器をフィードバック制御する制御手段とを備える電圧変換装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記容量素子の温度の低下に伴って低くなるように前記制御ゲインを調整し、前記直流電源の温度の低下に伴って高くなるように前記制御ゲインを調整する、請求項８に記載の電圧変換装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記容量素子および前記直流電源の温度変動に対して前記出力電圧の応答特性が好適な応答特性と略同じになるように前記制御ゲインを調整する、請求項８に記載の電圧変換装置。
【請求項１１】
前記好適な応答特性は、前記容量素子および前記直流電源の温度が常温であるときの前記出力電圧の応答特性である、請求項１０に記載の電圧変換装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記容量素子および前記直流電源の温度が常温であるときに設定される制御ゲインを好適な制御ゲインとしたとき、前記出力電圧の応答特性が前記好適な応答特性と略同じになるように前記容量素子の温度および前記直流電源の温度に応じてそれぞれ決定された第１および第２の補正係数を前記好適な制御ゲインに乗算することにより前記制御ゲインを調整する、請求項１１に記載の電圧変換装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記容量素子の温度と前記第１の補正係数との関係を示す第１のマップと前記直流電源の温度と前記第２の補正係数との関係を示す第２のマップとを保持しており、前記容量素子の温度に対応する第１の補正係数および前記直流電源の温度に対応する第２の補正係数をそれぞれ前記第１および第２のマップを参照して抽出し、その抽出した第１および第２の補正係数を前記好適な制御ゲインに乗算して前記制御ゲインを調整する、請求項１２に記載の電圧変換装置。
【請求項１４】
前記好適な制御ゲインは、好適な比例ゲインと好適な積分ゲインとからなり、
前記制御手段は、前記第１および第２の補正係数を前記好適な比例ゲインおよび前記好適な積分ゲインの両方に乗算することにより前記制御ゲインを調整する、請求項１２または請求項１３に記載の電圧変換装置。
【請求項１５】
前記容量素子は、電解コンデンサである、請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の電圧変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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するものである。
【背景技術】
【０００２】
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をモータを駆動するインバータに供給するシステムも提案されている（特許文献１）。
【０００５】
そして、特許文献１に開示されたシステムにおいては、出力電圧が指令電圧に一致するように昇圧コンバータをフィードバック制御する場合、指令電圧と出力電圧との誤差を演算し、その演算した誤差に応じて制御ゲインを調整し、さらに、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧が指令電圧に一致するようにフィードバック制御する。
【特許文献１】特開２００３−３０９９９７号公報
【特許文献２】特開２００１−５７７０４号公報
【特許文献３】特開２００１−１１９８０９号公報
【特許文献４】特開２００２−１８６１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示されたフィードバック制御においては、モータを駆動するインバータの入力側に設けられたコンデンサの容量を考慮してフィードバック制御における制御ゲイン（比例ゲインおよび積分ゲイン）を決定していないため、温度の低下によってコンデンサの容量が小さくなった場合に常温で設定された制御ゲインを用いてフィードバック制御を行なうと、見かけ上、制御ゲインが高くなってしまい、出力電圧のフィードバック制御が発散するという問題がある。
【０００７】
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、温度が変動しても安定したフィードバック制御が可能な電圧変換装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による電圧変換装置は、出力電圧が指令電圧に一致するように直流電源からの直流電圧を出力電圧に変換する電圧変換装置であって、容量素子と、電圧変換器と、制御手段とを備える。容量素子は、負荷を駆動する駆動回路の入力側に設けられる。電圧変換器は、直流電源からの直流電圧を出力電圧に変換して容量素子へ出力する。制御手段は、出力電圧が指令電圧に一致するように電圧変換器をフィードバック制御するときの制御ゲインを容量素子の温度に応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧が指令電圧に一致するように電圧変換器をフィードバック制御する。
【０００９】
好ましくは、制御手段は、容量素子の温度の低下に伴って低くなるように制御ゲインを調整する。
【００１０】
好ましくは、制御手段は、容量素子の温度変動に対して出力電圧の応答特性が好適な応答特性と略同じになるように制御ゲインを調整する。
【００１１】
好ましくは、好適な応答特性は、容量素子の温度が常温であるときの出力電圧の応答特性である。
【００１２】
好ましくは、制御手段は、容量素子の温度が常温であるときに設定される制御ゲインを好適な制御ゲインとしたとき、出力電圧の応答特性が好適な応答特性と略同じになるように容量素子の温度に応じて決定された補正係数を好適な制御ゲインに乗算することにより制御ゲインを調整する。
【００１３】
好ましくは、制御手段は、容量素子の温度と補正係数との関係を示すマップを保持しており、容量素子の温度に対応する補正係数をマップを参照して抽出し、その抽出した補正係数を好適な制御ゲインに乗算して制御ゲインを調整する。
【００１４】
好ましくは、好適な制御ゲインは、好適な比例ゲインと好適な積分ゲインとからなる。そして、制御手段は、補正係数を好適な比例ゲインおよび好適な積分ゲインの両方に乗算することにより制御ゲインを調整する。
【００１５】
また、この発明によれば電圧変換装置は、出力電圧が指令電圧に一致するように直流電源からの直流電圧を出力電圧に変換する電圧変換装置であって、容量素子と、電圧変換器と、制御手段とを備える。容量素子は、負荷を駆動する駆動回路の入力側に設けられる。電圧変換器は、直流電源からの直流電圧を前記出力電圧に変換して容量素子へ出力する。制御手段は、出力電圧が指令電圧に一致するように電圧変換器をフィードバック制御するときの制御ゲインを容量素子の温度および直流電源の温度に応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧が指令電圧に一致するように電圧変換器をフィードバック制御する。
【００１６】
好ましくは、制御手段は、容量素子の温度の低下に伴って低くなるように制御ゲインを調整し、直流電源の温度の低下に伴って高くなるように制御ゲインを調整する。
【００１７】
好ましくは、制御手段は、容量素子および直流電源の温度変動に対して出力電圧の応答特性が好適な応答特性と略同じになるように制御ゲインを調整する。
【００１８】
好ましくは、好適な応答特性は、容量素子および直流電源の温度が常温であるときの出力電圧の応答特性である。
【００１９】
好ましくは、制御手段は、容量素子および直流電源の温度が常温であるときに設定される制御ゲインを好適な制御ゲインとしたとき、出力電圧の応答特性が好適な応答特性と略同じになるように容量素子の温度および直流電源の温度に応じてそれぞれ決定された第１および第２の補正係数を好適な制御ゲインに乗算することにより制御ゲインを調整する。
【００２０】
好ましくは、制御手段は、容量素子の温度と第１の補正係数との関係を示す第１のマップと直流電源の温度と第２の補正係数との関係を示す第２のマップとを保持しており、容量素子の温度に対応する第１の補正係数および直流電源の温度に対応する第２の補正係数をそれぞれ第１および第２のマップを参照して抽出し、その抽出した第１および第２の補正係数を好適な制御ゲインに乗算して制御ゲインを調整する。
【００２１】
好ましくは、好適な制御ゲインは、好適な比例ゲインと好適な積分ゲインとからなる。そして、制御手段は、第１および第２の補正係数を好適な比例ゲインおよび好適な積分ゲインの両方に乗算することにより制御ゲインを調整する。
【００２２】
好ましくは、容量素子は、電解コンデンサである。
【発明の効果】
【００２３】
この発明による電圧変換装置においては、制御手段は、出力電圧が指令電圧に一致するようにフィードバック制御するときの制御ゲインを容量素子の温度に応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧が指令電圧に一致するように電圧変換器をフィードバック制御するので、容量素子の温度に適した制御ゲインを設定したフィードバック制御が行なわれる。
【００２４】
したがって、この発明によれば、容量素子の温度が変動しても安定したフィードバック制御を行なうことができる。
【００２５】
また、この発明による電圧変換装置においては、制御手段は、出力電圧が指令電圧に一致するようにフィードバック制御するときの制御ゲインを直流電源の温度および容量素子の温度に応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧が指令電圧に一致するように電圧変換器をフィードバック制御するので、直流電源の温度および容量素子の温度に適した制御ゲインを設定したフィードバック制御が行なわれる。
【００２６】
したがって、この発明によれば、直流電源の温度および／または容量素子の温度が変動しても安定したフィードバック制御を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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。
【００２８】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による電圧変換装置を備えたモータ駆動装置の概略図である。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１０，１３Ａ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、温度センサー１３Ｂと、インバータ１４，３１と、電流センサー２４，２８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。また、交流モータＭ２は、エンジンにて駆動される発電機の機能を有し、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である。
【００２９】
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がそれぞれ配置されている。
【００３０】
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との間に並列に設けられる。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
インバータ３１は、インバータ１４と同じ構成からなる。そして、インバータ３１の各相アームの中間点は、交流モータＭ２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Ｍ２も、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相コイルの他端がインバータ３１のＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｖ相コイルの他端がインバータ３１のＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がインバータ３１の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。
【００３４】
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から出力される電圧Ｖｂを検出し、その検出した電圧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。
【００３５】
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ＰＷＣを受けると、信号ＰＷＣ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。また、昇圧コンバータ１２は、制御装置３０から信号ＰＷＣを受けると、コンデンサＣ２を介してインバータ１４（またはインバータ３１）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。
【００３６】
コンデンサＣ２は、電解コンデンサまたはフィルムコンデンサからなる。そして、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ノードＮ１，Ｎ２を介してインバータ１４，３１へ供給する。電圧センサー１３Ａ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１４，３１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を制御装置３０へ出力する。温度センサー１３Ｂは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃを検出し、その検出した温度Ｔｃを制御装置３０へ出力する。
【００３７】
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ＰＷＭ１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ＴＲ１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ＰＷＭ１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。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。
【００３８】
電流センサー２４は、交流モータＭ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１を制御装置３０へ出力する。
【００３９】
インバータ３１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ＰＷＭ２に基づいて直流電圧を交流電圧に変換して交流モータＭ２を駆動する。これにより、交流モータＭ２は、トルク指令値ＴＲ２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３１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Ｍ２が発電した交流電圧を制御装置３０からの信号ＰＷＭ２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。
【００４０】
電流センサー２８は、交流モータＭ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２を制御装置３０へ出力する。
【００４１】
制御装置３０は、外部に設けられたＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）から入力されたトルク指令値ＴＲ１，２およびモータ回転数ＭＲＮ１，２、電圧センサー１０からの電圧Ｖｂ、電圧センサー１３からの電圧Ｖｍ、電流センサー２４からのモータ電流ＭＣＲＴ１および電流センサー２８からのモータ電流ＭＣＲＴ２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ＰＷＣとインバータ１４（またはインバータ３１）を駆動するための信号ＰＷＭ１（または信号ＰＷＭ２）とを生成し、その生成した信号ＰＷＣおよび信号ＰＷＭ１（または信号ＰＷＭ２）をそれぞれ昇圧コンバータ１２およびインバータ１４（またはインバータ３１）へ出力する。
【００４２】
信号ＰＷＣ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ＰＷＣを生成する。信号ＰＷＣの生成方法については後述する。
【００４３】
また、制御装置３０は、ハイブリッド自動車または電気自動車の回生制動モードにおいて、交流モータＭ１（または交流モータＭ２）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ＰＷＭ１（または信号ＰＷＭ２）を生成してインバータ１４（またはインバータ３１）へ出力する。この場合、インバータ１４（またはインバータ３１）のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８は、信号ＰＷＭ１（または信号ＰＷＭ２）によってスイッチング制御され、インバータ１４（またはインバータ３１）は、交流モータＭ１（または交流モータＭ２）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。
【００４４】
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おいて、インバータ１４（またはインバータ３１）から供給された直流電圧を降圧するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣ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（または交流モータＭ２）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。
【００４５】
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。
【００４６】
図２は、図１に示す制御装置３０の機能ブロック図である。図２を参照して、制御装置３０は、インバータ制御手段３０１と、コンバータ制御手段３０２とを含む。インバータ制御手段３０１は、モータ電流ＭＣＲＴ１、トルク指令値ＴＲ１および昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍに基づいて、インバータ１４を駆動するための信号ＰＷＭ１を後述する方法によって生成し、その生成した信号ＰＷＭ１をインバータ１４のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。
【００４７】
また、インバータ制御手段３０１は、モータ電流ＭＣＲＴ２、トルク指令値ＴＲ２および昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍに基づいて、インバータ３１を駆動するための信号ＰＷＭ２を後述する方法によって生成し、その生成した信号ＰＷＭ２をインバータ３１のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。
【００４８】
コンバータ制御手段３０２は、モータ回転数ＭＲＮ１，２、トルク指令値ＴＲ１，２、電圧Ｖｂ，Ｖｍおよび温度Ｔｃに基づいて、交流モータＭ１（または交流モータＭ２）の駆動時、後述する方法により、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。
【００４９】
この信号ＰＷＣは、直流電源Ｂから供給された直流電圧Ｖｂを出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍになるように昇圧するための信号、またはインバータ１４（またはインバータ３１）から供給された直流電圧を降圧するための信号である。したがって、昇圧コンバータ１２は、信号ＰＷＣに応じて昇圧動作または降圧動作を行なう。このように、昇圧コンバータ１２は、双方向コンバータの機能を有するものである。
【００５０】
図３は、図２に示すインバータ制御手段３０１の機能ブロック図である。図３を参照して、インバータ制御手段３０１は、モータ制御用相電圧演算部４０と、インバータ用ＰＷＭ信号変換部４２とを含む。
【００５１】
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、モータ電流ＭＣＲＴ１およびトルク指令値ＴＲ１に基づいて交流モータＭ１の各相に印加する電圧を計算し、出力電圧Ｖｍ、モータ電流ＭＣＲＴ２、およびトルク指令値ＴＲ２に基づいて交流モータＭ２の各相に印加する電圧を計算する。そして、モータ制御用相電圧演算部４０は、計算した交流モータＭ１またはＭ２用の電圧をインバータ用ＰＷＭ信号変換部４２へ出力する。
【００５２】
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から交流モータＭ１用の電圧を受けると、その受けた電圧に基づいて、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ＰＷＭ１を生成し、その生成した信号ＰＷＭ１をインバータ１４の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。また、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から交流モータＭ２用の電圧を受けると、その受けた電圧に基づいて、実際にインバータ３１の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８をオン／オフする信号ＰＷＭ２を生成し、その生成した信号ＰＷＭ２をインバータ３１の各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８へ出力する。
【００５３】
これにより、インバータ１４または３１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またはＭ２が指令されたトルクを出力するように交流モータＭ１またはＭ２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ＴＲ１，２に応じたモータトルクが出力される。
【００５４】
図４は、図２に示すコンバータ制御手段３０２の機能ブロック図である。図４を参照して、コンバータ制御手段３０２は、インバータ入力電圧指令演算部５０と、フィードバック電圧指令演算部５２と、デューティー比変換部５４とを含む。
【００５５】
インバータ入力電圧指令演算部５０は、トルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）およびモータ回転数ＭＲＮ１（またはＭＲＮ２）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をフィードバック電圧指令演算部５２へ出力する。
【００５６】
フィードバック電圧指令演算部５２は、電圧センサー１３Ａから昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍを受け、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受け、インバータ入力電圧指令演算部５０から電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍを受ける。そして、フィードバック電圧指令演算部５２は、電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍと電圧Ｖｍとの偏差ΔＶｄｃを演算するとともに、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するようにフィードバック制御するときの制御ゲインをコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて後述する方法により補正する。そうすると、フィードバック電圧指令演算部５２は、演算した偏差ΔＶｄｃと、補正した制御ゲインとに基づいて、後述する方法によりフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂを演算し、その演算したフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂをデューティー比変換部５４へ出力する。
【００５７】
デューティー比変換部５４は、電圧センサー１０からの電圧Ｖｂと、フィードバック電圧指令演算部５２からのフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂとに基づいて、電圧センサー１３Ａからの出力電圧Ｖｍを、フィードバック電圧指令演算部５２からのフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ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ＰＷＣを生成する。そして、デューティー比変換部５４は、生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。
【００５８】
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。
【００５９】
図５は、図４に示すフィードバック電圧指令演算部５２およびデューティー比変換部５４の機能ブロック図である。図５を参照して、フィードバック電圧指令演算部５２は、減算器５２１と、ゲイン補正部５２２と、ＰＩ制御器５２３とを含む。減算器５２１は、インバータ入力電圧指令演算部５０からの電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍと電圧センサー１３Ａからの出力電圧Ｖｍとを受け、電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍから出力電圧Ｖｍを減算する。そして、減算器５２１は、減算した結果を偏差ΔＶｄｃ（＝Ｖｄｃ＿ｃｏｍ−Ｖｍ）としてＰＩ制御器５２３へ出力する。
【００６０】
ゲイン補正部５２２は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温であるときの制御ゲイン、すなわち、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温であるときの比例ゲインＫｐｏと積分ゲインＫｉｏとを保持しており、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受ける。
【００６１】
図６は、出力電圧Ｖｍのタイミングチャートである。図６を参照して、比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏが設定された場合、出力電圧Ｖｍは、曲線ｋ１に従って変化し、最終的に目標電圧である電圧指令Ｖｃｄ＿ｃｏｍに一致する。すなわち、出力電圧Ｖｍの応答特性が発散したり、振動したりすることなく、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致する。
【００６２】
したがって、比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏは、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するようにフィードバック制御するときに、出力電圧Ｖｍの応答特性が良好になるように（すなわち、出力電圧Ｖｍの応答特性が発散したり、振動したりすることなく、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致するように）決定されたゲインである。
【００６３】
そして、ゲイン補正部５２２は、比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを温度Ｔｃに応じて補正し、その補正した比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１をＰＩ制御器５２３へ出力する。
【００６４】
図７は、補正係数ＫｃとコンデンサＣ２の温度Ｔｃとの関係を示す図である。補正係数Ｋｃは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて、常温時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正するための補正係数である。
【００６５】
図７を参照して、補正係数Ｋｃは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃに対して曲線ｋ２に従って変化する。より具体的には、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが臨界温度Ｔｃ＿ｂ以上の領域では、補正係数Ｋｃは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴ってほぼ直線状に徐々に小さくなり、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが臨界温度Ｔｃ＿ｂよりも低い領域では、補正係数Ｋｃは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って急激に小さくなる。そして、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、補正係数Ｋｃは、”１”である。また、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外であるときの補正係数Ｋｃは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外の温度における出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（すなわち、図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致するように比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正するための補正係数である。
【００６６】
再び、図５を参照して、ゲイン補正部５２２は、図７に示す曲線ｋ２を補正係数Ｋｃと温度Ｔｃとの関係を示すマップとして保持しており、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受けると、その受けた温度Ｔｃに対応する補正係数Ｋｃをマップ（図７に示す曲線ｋ２）を参照して抽出し、その抽出した補正係数Ｋｃを比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏにそれぞれ乗算することにより、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御に用いられる比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を決定する。すなわち、ゲイン補正部５２２は、次の式（１）および（２）によってそれぞれ比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を決定する。
【００６７】
Ｋｐ１＝Ｋｃ×Ｋｐｏ・・・（１）
Ｋｉ１＝Ｋｃ×Ｋｉｏ・・・（２）
このように、ゲイン補正部５２２は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて決定された補正係数Ｋｃを乗算することによりコンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるときの比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正する。
【００６８】
補正係数Ｋｃは、図７に示すようにコンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って小さくなるので、ゲイン補正部５２２は、概略的には、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を低く設定する。つまり、ゲイン補正部５２２は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って値が低くなるように比例ゲインおよび積分ゲインを調整する。
【００６９】
そして、より詳細には、ゲイン補正部５２２は、次のように比例ゲインおよび積分ゲインを調整する。
【００７０】
上述したように、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、補正係数Ｋｃは、”１”であるので、ゲイン補正部５２２は、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏをそれぞれ比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１としてＰＩ制御器５２３へ出力する。つまり、ゲイン補正部５２２は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、出力電圧Ｖｍが図６の曲線ｋ１に従って電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致するように予め決定された比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏをＰＩ制御器５２３へ出力する。
【００７１】
また、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下すると、補正係数Ｋｃは、その温度Ｔｃの低下に伴って小さくなるので、ゲイン補正部５２２は、温度Ｔｃの低下に伴って、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりもそれぞれ小さい比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１をＰＩ制御器５２３へ出力する。
【００７２】
さらに、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも高くなると、補正係数Ｋｃは、その温度Ｔｃの上昇に伴って大きくなるので、ゲイン補正部５２２は、温度Ｔｃの上昇に伴って、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりもそれぞれ大きい比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１をＰＩ制御器５２３へ出力する。
【００７３】
そして、上述したように、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外であるときの補正係数Ｋｃは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外の温度における出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（すなわち、図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致するように比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正するための補正係数である。
【００７４】
したがって、ゲイン補正部５２２は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌからずれると、各温度における出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致するように比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を調整する。
【００７５】
ＰＩ制御器５２３は、減算器５２１から偏差ΔＶｄｃを受け、ゲイン補正部５２２から比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を受ける。そして、ＰＩ制御器５２３は、偏差ΔＶｄｃ、比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を次式に代入してフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂを演算し、その演算したフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂをデューティー比変換部５４へ出力する。
【００７６】
Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂ＝Ｋｐ１×ΔＶｄｃ＋Ｋｉ１×ΣΔＶｄｃ・・・（３）
デューティー比変換部５４は、コンバータ用デューティー比演算部５４１と、コンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４２とを含む。コンバータ用デューティー比演算部５４１は、電圧センサー１０からの電圧Ｖｂと、ＰＩ制御器５２３からのフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂとに基づいて、電圧センサー１３Ａからの出力電圧Ｖｍを、フィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂに設定するためのデューティー比を演算する。コンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４２は、コンバータ用デューティー比演算部５４１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ＰＷＣを生成する。そして、コンバータ用ＰＷＭ信号変換部５４２は、生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。そして、昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、信号ＰＷＣに基づいてオン／オフされる。これによって、昇圧コンバータ１２は、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するように直流電圧を出力電圧Ｖｍに変換する。
【００７７】
このように、制御装置３０のコンバータ制御手段３０２は、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受けると、コンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて出力電圧Ｖｍのフィードバック制御における比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を調整し、その調整した比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を用いて、昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍがトルク指令値ＴＲ１（またはＴＲ２）に基づいて演算された電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するように直流電圧Ｖｂから出力電圧Ｖｍへの昇圧コンバータ１２における電圧変換をフィードバック制御する。これにより、昇圧コンバータ１２は、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが変動しても出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致するように直流電源Ｂからの直流電圧Ｖｂを出力電圧Ｖｍに変換する。
【００７８】
図８は、電解コンデンサにおける静電容量と温度Ｔｃとの関係を示す図である。また、図９は、フィルムコンデンサにおける静電容量と温度Ｔｃとの関係を示す図である。図８および図９を参照して、静電容量Ｃは、コンデンサの温度Ｔｃが低下するに伴って小さくなる。したがって、コンデンサの温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下すると、静電容量Ｃは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも小さくなるので、フィードバック制御における比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏに保持すると、見かけ上、高い比例ゲインおよび積分ゲインが設定されたことになり、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御が発散することになる。また、コンデンサの温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも上昇すると、静電容量Ｃは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも大きくなるので、フィードバック制御における比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏに保持すると、見かけ上、低い比例ゲインおよび積分ゲインが設定されたことになり、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに到達し難くなる。
【００７９】
そこで、この発明においては、コンデンサの温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下し、静電容量Ｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも小さくなると、それぞれ式（１）および（２）を用いて、比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりも小さくして出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）と略同じになるように比例ゲインおよび積分ゲインを調整し、コンデンサの温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも上昇し、静電容量Ｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも大きくなると、それぞれ式（１）および（２）を用いて、比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりも大きくして出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）と略同じになるように比例ゲインおよび積分ゲインを調整することにしたものである。
【００８０】
その結果、式（１）および（２）を用いてそれぞれ比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を補正することにより、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが変動しても、出力電圧Ｖｍの応答特性を常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致させることができ、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致するようにフィードバック制御できる。
【００８１】
電解コンデンサは、図８に示すように温度Ｔｃの低下によって静電容量Ｃが低下する割合がフィルムコンデンサの場合よりも大きい。例えば、電解コンデンサは、氷点下において、静電容量Ｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値の約半分になる。
【００８２】
したがって、コンデンサの温度変動に対して、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御を安定させるには、温度変化に対して静電容量Ｃが大きく変化する電解コンデンサを使用するよりも温度変化に対する静電容量Ｃの変化割合が小さいフィルムコンデンサを使用する方が好ましい。
【００８３】
しかし、電解コンデンサは、フィルムコンデンサに比べ、低コストであり、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける静電容量Ｃが大きいという特徴を有する。一方、電動機として用いられる交流モータＭ１のトルク指令値ＴＲ１が急激に増加した場合にも交流モータＭ１を安定して駆動させるには、コンデンサＣ２の容量を大きくする必要がある。
【００８４】
したがって、低コストであり、かつ、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける静電容量Ｃが大きい電解コンデンサの方が実用化に適している。そして、温度変動による電解コンデンサの静電容量Ｃの変化によって発生する出力電圧Ｖｍのフィードバック制御の不安定化は、この発明によってコンデンサの温度Ｔｃに応じてフィードバック制御の制御ゲイン（比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１）を補正することにより解消される。その結果、電解コンデンサは、低コスト化、交流モータＭ１の安定駆動および出力電圧Ｖｍのフィードバック制御の安定化を実現可能なコンデンサになる。
【００８５】
したがって、この発明においては、好ましくは、コンデンサＣ２として電解コンデンサを用いる。
【００８６】
図１０は、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御における比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を補正する動作を説明するためのフローチャートである。図１０を参照して、一連の動作が開始されると、ゲイン補正部５２２は、初期の制御ゲイン、すなわち、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを設定する（ステップＳ１）。そして、ゲイン補正部５２２は、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受け、その受けた温度Ｔｃに応じた補正係数Ｋｃを図７に示す曲線ｋ２を用いて決定する（ステップＳ２）。その後、ゲイン補正部５２２は、比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏにそれぞれ補正係数Ｋｃを乗算して比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正し、最終的な比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１を決定する（ステップＳ３）。これにより、一連の動作は終了する。
【００８７】
なお、比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１は、「制御ゲイン」を構成する。
【００８８】
また、図６の曲線ｋ１によって示される出力電圧Ｖｍの応答特性は、「好適な応答特性」を構成する。
【００８９】
さらに、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏは、「好適な制御ゲイン」を構成する。
【００９０】
さらに、比例ゲインＫｐｏは、「好適な比例ゲイン」を構成し、積分ゲインＫｉｏは、「好適な積分ゲイン」を構成する。
【００９１】
さらに、昇圧コンバータ１２は、「電圧変換器」を構成し、交流モータＭ１または交流モータＭ２は、「負荷」を構成し、インバータ１４またはインバータ３１は、負荷を駆動する「駆動回路」を構成する。
【００９２】
さらに、コンバータ制御手段３０２は、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍになるように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御するときの制御ゲイン（比例ゲインＫｐ１および積分ゲインＫｉ１）をコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍになるように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御する「制御手段」を構成する。
【００９３】
さらに、電圧センサー１０，１３Ａ、昇圧コンバータ１２、温度センサー１３Ｂ、電流センサー２４，２８およびコンバータ制御手段３０２は、「電圧変換装置」を構成する。
【００９４】
［実施の形態２］
図１１は、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図である。図１１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、図１に示すモータ駆動装置１００の電圧センサー１０および制御装置３０をそれぞれ電圧センサー１０Ａおよび制御装置３０Ａに代え、温度センサー１０Ｂ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。
【００９５】
モータ駆動装置１００Ａにおいては、電圧センサー１０Ａが直流電源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３０Ａへ出力する。
【００９６】
温度センサー１０Ｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂを検出し、その検出した温度Ｔｂを制御装置３０Ａへ出力する。制御装置３０Ａは、温度センサー１０Ｂからの直流電源Ｂの温度Ｔｂと、温度センサー１３ＢからのコンデンサＣ２の温度Ｔｃとに基づいて、後述する方法によって、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御における制御ゲイン（比例ゲインおよび積分ゲイン）を調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御する。
【００９７】
制御装置３０Ａは、その他、制御装置３０と同じ機能を果たす。
【００９８】
図１２は、図１１に示す制御装置３０Ａの機能ブロック図である。図１２を参照して、制御装置３０Ａは、図２に示す制御装置３０のコンバータ制御手段３０２をコンバータ制御手段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。
【００９９】
コンバータ制御手段３０２Ａは、外部ＥＣＵからモータ回転数ＭＲＮ１，２およびトルク指令値ＴＲ１，２を受け、電圧センサー１０Ａから電圧Ｖｂを受け、電圧センサー１３Ａから電圧Ｖｍを受け、温度センサー１０Ｂから温度Ｔｂを受け、温度センサー１３Ｂから温度Ｔｃを受ける。
【０１００】
そして、コンバータ制御手段３０２Ａは、モータ回転数ＭＲＮ１，２、トルク指令値ＴＲ１，２、電圧Ｖｂ，Ｖｍおよび温度Ｔｂ，Ｔｃに基づいて、交流モータＭ１（または交流モータＭ２）の駆動時、後述する方法により、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣを昇圧コンバータ１２のＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２へ出力する。
【０１０１】
図１３は、図１２に示すコンバータ制御手段３０２Ａの機能ブロック図である。図１３を参照して、コンバータ制御手段３０２Ａは、図４に示すコンバータ制御手段３０２のフィードバック電圧指令演算部５２をフィードバック電圧指令演算部５２Ａに代えたものであり、その他は、コンバータ制御手段３０２と同じである。
【０１０２】
フィードバック電圧指令演算部５２Ａは、電圧センサー１３Ａから昇圧コンバータ１２の出力電圧Ｖｍを受け、温度センサー１０Ｂから直流電源Ｂの温度Ｔｂを受け、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受け、インバータ入力電圧指令演算部５０から電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍを受ける。そして、フィードバック電圧指令演算部５２Ａは、電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍと電圧Ｖｍとの偏差ΔＶｄｃを演算するとともに、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するようにフィードバック制御するときの制御ゲインを直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて後述する方法により補正する。そうすると、フィードバック電圧指令演算部５２Ａは、演算した偏差ΔＶｄｃと、補正した制御ゲインとに基づいて、上述した方法によりフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂを演算し、その演算したフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂをデューティー比変換部５４へ出力する。
【０１０３】
図１４は、図１３に示すフィードバック電圧指令演算部５２Ａおよびデューティー比変換部５４の機能ブロック図である。図１４を参照して、フィードバック電圧指令演算部５２Ａは、図５に示すフィードバック電圧指令演算部５２のゲイン補正部５２２をゲイン補正部５２２Ａに代えたものであり、その他は、フィードバック電圧指令演算部５２と同じである。
【０１０４】
ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温であるときの制御ゲイン、すなわち、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温であるときの比例ゲインＫｐｏと積分ゲインＫｉｏとを保持しており、温度センサー１０Ｂから直流電源Ｂの温度Ｔｂを受け、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受ける。
【０１０５】
そして、ゲイン補正部５２２Ａは、比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを温度ＴｂおよびＴｃに応じて補正し、その補正した比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２をＰＩ制御器５２３へ出力する。
【０１０６】
図１５は、補正係数Ｋｂと直流電源Ｂの温度Ｔｂとの関係を示す図である。補正係数Ｋｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂに応じて、常温時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正するための補正係数である。
【０１０７】
図１５を参照して、補正係数Ｋｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂに対して曲線ｋ３に従って変化する。より具体的には、補正係数Ｋｂは、直流電源Ｂの温度Ｔｂの低下に伴って大きくなる。そして、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、補正係数Ｋｂは、”１”である。また、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外であるときの補正係数Ｋｂは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外の温度における出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（すなわち、図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致するように比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正するための補正係数である。
【０１０８】
再び、図１４を参照して、ゲイン補正部５２２Ａは、図７に示す曲線ｋ２を補正係数Ｋｃと温度Ｔｃとの関係を示すマップとして保持し、図１５に示す曲線ｋ３を補正係数Ｋｂと温度Ｔｂとの関係を示すマップとして保持しており、温度センサー１０Ｂ，１３Ｂからそれぞれ直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受けると、その受けた温度Ｔｃに対応する補正係数Ｋｃをマップ（図７に示す曲線ｋ２）を参照して抽出し、その受けた温度Ｔｂに対応する補正係数Ｋｂをマップ（図１５に示す曲線ｋ３）を参照して抽出し、その抽出した補正係数ＫｂおよびＫｃを比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏにそれぞれ乗算することにより、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御に用いられる比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を決定する。すなわち、ゲイン補正部５２２Ａは、次の式（４）および（５）によってそれぞれ比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を決定する。
【０１０９】
Ｋｐ２＝Ｋｂ×Ｋｃ×Ｋｐｏ・・・（４）
Ｋｉ２＝Ｋｂ×Ｋｃ×Ｋｉｏ・・・（５）
このように、ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度Ｔｂに応じて決定された補正係数ＫｂとコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて決定された補正係数Ｋｃとを乗算することにより直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるときの比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正する。
【０１１０】
補正係数Ｋｃは、図７に示すようにコンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って小さくなり、補正係数Ｋｂは、図１５に示すように直流電源Ｂの温度Ｔｂの低下に伴って大きくなるので、ゲイン補正部５２２Ａは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが低下すれば、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を低く設定し、直流電源Ｂの温度Ｔｂが低下すれば、直流電源Ｂの温度Ｔｂの低下に伴って比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を高く設定する。つまり、ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃのそれぞれに応じて、比例ゲインおよび積分ゲインを調整する。
【０１１１】
モータ駆動装置１００Ａがハイブリッド自動車または電気自動車に搭載される場合、直流電源ＢおよびコンデンサＣ２は、相互に異なる位置に配置されることもある。したがって、直流電源Ｂの温度Ｔｂは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃと同じであるとは限らず、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃのいずれか一方が常温Ｔｃ＿ｎｍｌであり、他方が常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下していることも想定される。したがって、ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃのそれぞれに応じて比例ゲインおよび積分ゲインを調整することにしたものである。
【０１１２】
そして、より詳細には、ゲイン補正部５２２Ａは、次のように比例ゲインおよび積分ゲインを調整する。
【０１１３】
ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、コンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて、実施の形態１で説明したように比例ゲインおよび積分ゲインを調整する。
【０１１４】
また、ゲイン補正部５２２Ａは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、直流電源Ｂの温度Ｔｂに応じて、次のように比例ゲインおよび積分ゲインを調整する。
【０１１５】
上述したように、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、補正係数Ｋｂは、”１”であるので、ゲイン補正部５２２Ａは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏをそれぞれ比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２としてＰＩ制御器５２３へ出力する。つまり、ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるとき、出力電圧Ｖｍが図６の曲線ｋ１に従って電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致するように予め決定された比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏをＰＩ制御器５２３へ出力する。
【０１１６】
また、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下すると、補正係数Ｋｂは、その温度Ｔｂの低下に伴って大きくなるので、ゲイン補正部５２２Ａは、温度Ｔｂの低下に伴って、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりもそれぞれ大きい比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２をＰＩ制御器５２３へ出力する。
【０１１７】
さらに、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも高くなると、補正係数Ｋｂは、その温度Ｔｂの上昇に伴って小さくなるので、ゲイン補正部５２２Ａは、温度Ｔｂの上昇に伴って、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりもそれぞれ小さい比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２をＰＩ制御器５２３へ出力する。
【０１１８】
そして、上述したように、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外であるときの補正係数Ｋｂは、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ以外の温度における出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（すなわち、図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致するように比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正するための補正係数である。
【０１１９】
したがって、ゲイン補正部５２２Ａは、コンデンサＣ２の温度Ｔｃが常温Ｔｃ＿ｎｍｌであるときに、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌからずれると、各温度における出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致するように比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を調整する。
【０１２０】
また、ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃが同時に変化した場合、補正係数Ｋｂと補正係数Ｋｃとの乗算結果により比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を調整する。すなわち、ゲイン補正部５２２Ａは、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃが同時に変化した場合、直流電源Ｂの温度Ｔｂの低下に伴って高くなるように比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を調整し、コンデンサＣ２の温度Ｔｃの低下に伴って低くなるように比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を調整する。
【０１２１】
なお、実施の形態２においては、ＰＩ制御器５２３は、減算器５２１からの偏差ΔＶｄｃとゲイン補正部５２２Ａからの比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２とを式（３）に代入してフィードバック電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍ＿ｆｂを演算する。
【０１２２】
図１６は、直流電源Ｂにおける内部抵抗と温度Ｔｂとの関係を示す図である。図１６を参照して、内部抵抗は、直流電源Ｂの温度Ｔｂが低下するに伴って高くなる。したがって、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下すると、内部抵抗は、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも高くなるので、フィードバック制御における比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏに保持すると、見かけ上、低い比例ゲインおよび積分ゲインが設定されたことになり、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに到達し難くなる。また、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも上昇すると、内部抵抗は、常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも低くなるので、フィードバック制御における比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏに保持すると、見かけ上、高い比例ゲインおよび積分ゲインが設定されたことになり、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御が発散することになる。
【０１２３】
そこで、この発明においては、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも低下し、内部抵抗が常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも高くなると、それぞれ式（４）および（５）を用いて、比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりも高くして出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）と略同じになるように比例ゲインおよび積分ゲインを調整し、直流電源Ｂの温度Ｔｂが常温Ｔｃ＿ｎｍｌよりも上昇し、内部抵抗が常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の値よりも低くなると、それぞれ式（４）および（５）を用いて、比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を常温Ｔｃ＿ｎｍｌ時の比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏよりも低くして出力電圧Ｖｍの応答特性が常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）と略同じになるように比例ゲインおよび積分ゲインを調整することにしたものである。
【０１２４】
その結果、式（４）および（５）を用いてそれぞれ比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を補正することにより、直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃが変動しても、出力電圧Ｖｍの応答特性を常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける出力電圧Ｖｍの応答特性（図６の曲線ｋ１によって示される応答特性）に略一致させることができ、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍにスムーズに一致するようにフィードバック制御できる。
【０１２５】
図１７は、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御における比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を補正する動作を説明するための他のフローチャートである。図１７を参照して、一連の動作が開始されると、ゲイン補正部５２２Ａは、初期の制御ゲイン、すなわち、常温Ｔｃ＿ｎｍｌにおける比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを設定する（ステップＳ１１）。そして、ゲイン補正部５２２Ａは、温度センサー１０Ｂから直流電源Ｂの温度Ｔｂを受け、温度センサー１３ＢからコンデンサＣ２の温度Ｔｃを受ける。そうすると、ゲイン補正部５２２Ａは、その受けたコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じた補正係数Ｋｃを図７に示す曲線ｋ２を用いて決定し（ステップＳ１２）、その受けた直流電源Ｂの温度Ｔｂに応じた補正係数Ｋｂを図１５に示す曲線ｋ３を用いて決定する（ステップＳ１３）。その後、ゲイン補正部５２２Ａは、比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏにそれぞれ補正係数ＫｂおよびＫｃを乗算して比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを補正し、最終的な比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２を決定する（ステップＳ１４）。これにより、一連の動作は終了する。
【０１２６】
なお、比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２は、「制御ゲイン」を構成する。
【０１２７】
また、コンバータ制御手段３０２Ａは、出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍになるように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御するときの制御ゲイン（比例ゲインＫｐ２および積分ゲインＫｉ２）を直流電源Ｂの温度ＴｂおよびコンデンサＣ２の温度Ｔｃに応じて調整し、その調整した制御ゲインを用いて出力電圧Ｖｍが電圧指令Ｖｄｃ＿ｃｏｍに一致するように昇圧コンバータ１２をフィードバック制御する「制御手段」を構成する。
【０１２８】
さらに、電圧センサー１０Ａ，１３Ａ、昇圧コンバータ１２、温度センサー１０Ｂ，１３Ｂ、電流センサー２４，２８およびコンバータ制御手段３０２Ａは、「電圧変換装置」を構成する。
【０１２９】
その他は、実施の形態１と同じである。
【０１３０】
この発明においては、「常温」とは、モータ駆動装置１００，１００Ａが採り得る温度のうち、最も安定した温度を言う。そして、最も安定した温度において、出力電圧Ｖｍの応答特性が図６に示す曲線ｋ１になるように比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏが予め決定され、その決定された比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏをゲイン補正部５２２，５２２Ａが保持する。
【０１３１】
このようにすることによって、モータ駆動装置１００，１００Ａが搭載されるハイブリッド自動車または電気自動車の使用環境がどのように変化しても、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御を安定して行なうことができる。
【０１３２】
すなわち、各使用環境における最も安定した温度を抽出し、その抽出した最も安定した温度において、出力電圧Ｖｍの応答特性が図６に示す曲線ｋ１になるように比例ゲインＫｐｏおよび積分ゲインＫｉｏを予め決定するようにすれば、モータ駆動装置１００，１００Ａの使用温度が最も安定した温度からずれても、出力電圧Ｖｍのフィードバック制御を安定して行なうことができる。
【０１３３】
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。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
この発明は、温度が変動しても安定したフィードバック制御が可能な電圧変換装置に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】この発明の実施の形態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に示すインバータ制御手段の機能ブロック図である。
【図４】図２に示すコンバータ制御手段の機能ブロック図である。
【図５】図４に示すフィードバック電圧指令演算部およびデューティー比変換部の機能ブロック図である。
【図６】出力電圧Ｖｍのタイミングチャートである。
【図７】補正係数とコンデンサの温度との関係を示す図である。
【図８】電解コンデンサにおける静電容量と温度Ｔｃとの関係を示す図である。
【図９】フィルムコンデンサにおける静電容量と温度Ｔｃとの関係を示す図である。
【図１０】出力電圧のフィードバック制御における比例ゲインおよび積分ゲインを補正する動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】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図である。
【図１２】図１１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図１３】図１２に示すコンバータ制御手段の機能ブロック図である。
【図１４】図１３に示すフィードバック電圧指令演算部およびデューティー比変換部の機能ブロック図である。
【図１５】補正係数と直流電源の温度との関係を示す図である。
【図１６】直流電源における内部抵抗と温度との関係を示す図である。
【図１７】出力電圧のフィードバック制御における比例ゲインおよび積分ゲインを補正する動作を説明するための他のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３６】
１０，１０Ａ，１３Ａ  電圧センサー、１０Ｂ，１３Ｂ  温度センサー、１２  昇圧コンバータ、１４，３１  インバータ、１５  Ｕ相アーム、１６  Ｖ相アーム、１７  Ｗ相アーム、２４，２８  電流センサー、３０，３０Ａ  制御装置、４０  モータ制御用相電圧演算部、４２  インバータ用ＰＷＭ信号変換部、５０  インバータ入力電圧指令演算部、５２，５２Ａ  フィードバック電圧指令演算部、５４  デューティー比変換部、１００，１００Ａ  モータ駆動装置、３０１  インバータ制御手段、３０２，３０２Ａ  コンバータ制御手段、５２１  減算器、５２２，５２２Ａ  ゲイン補正部、５２３  ＰＩ制御器、５４１  コンバータ用デューティー比演算部、５４２  コンバータ用ＰＷＭ信号変換部、Ｂ  直流電源、ＳＲ１，ＳＲ２  システムリレー、Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ、Ｑ１〜Ｑ８  ＮＰＮトランジスタ、Ｄ１〜Ｄ８  ダイオード、Ｌ１  リアクトル、Ｍ１，Ｍ２  交流モータ。
【図１】
2005354763.tif 000003
【図２】
2005354763.tif 000004
【図３】
2005354763.tif 000005
【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】
2005354763.tif 000013
【図１２】
2005354763.tif 000014
【図１３】
2005354763.tif 000015
【図１４】
2005354763.tif 000016
【図１５】
2005354763.tif 000017
【図１６】
2005354763.tif 000018
【図１７】
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