(57)【要約】【課題】電動車両に搭載された空調装置の寿命が短くなるのを抑制する。【解決手段】エアコン電流Ｉａｃが空調装置の負荷が比較的大きいと判断するために予め設定された所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータのトランジスタ温度Ｔｄｄが許容温度から十分なマージンだけ低い所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し（Ｓ１６０）、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御する（Ｓ１７０）。これにより、電池電圧系電力ラインに流れる電流のリプル成分ΔＩの範囲を、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ未満とするときのリプル成分ΔＩの範囲に比して小さくし、空調装置の寿命が短くなるのを抑制することができる。【選択図】図３
2012191712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の動力を入出力する電動機と、二次電池と、リアクトルとスイッチング素子とを有し前記二次電池が接続された電池電圧系の電圧を昇圧して前記電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路と、前記電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する電圧制御手段と、を備える電動車両において、
前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記昇圧回路による昇圧に伴って前記電池電圧系の電流に生じるリプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両であって、
前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記駆動電圧系の電圧をＶＨ，前記電池電圧系の電圧をＶＬとしたときに（ＶＨ−ＶＬ）／ＶＨとして計算される昇圧比が値０．５を含む所定範囲外とすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項３】
請求項２記載の電動車両であって、
前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上のときには、前記昇圧比が０．３未満となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項４】
請求項１記載の電動車両であって、
前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記スイッチング素子のスイッチングの周波数を高くすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項５】
請求項４記載の電動車両であって、
前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときの前記スイッチング素子の周波数に対して２割以上周波数を高くすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記電圧制御手段は、前記電池電圧系において前記空調装置に流れる電流が所定電流以上のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるとして、前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
外気温を検出する外気温検出手段を備え、
前記電圧制御手段は、前記検出された外気温が所定外気温度以上のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるとして、前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項８】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記スイッチング素子の温度である素子温度を検出する素子温度検出手段を備え、
前記電圧制御手段は、前記検出された素子温度が前記スイッチング素子の許容温度より低い所定素子温度未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御し、前記検出された素子温度が前記所定素子温度未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるとき及び前記検出された素子温度が前記所定素子温度以上のときには前記リプル成分の振幅の範囲に拘わらずに前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項９】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記電圧制御手段は、車速が比較的低車速と判断するために予め定められた所定車速未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御し、車速が前記所定車速未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるとき及び車速が前記所定車速以上のときには前記リプル成分の振幅の範囲に拘わらずに前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする電動車両。
【請求項１０】
走行用の動力を入出力する電動機と、二次電池と、リアクトルとスイッチング素子とを有し前記二次電池が接続された電池電圧系の電圧を昇圧して前記電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路と、前記電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備え、前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する電動車両の電圧制御方法において、
前記空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記昇圧回路による昇圧に伴って前記電池電圧系の電流に生じるリプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する、
ことを特徴とする電動車両の電圧制御方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の電動車両の電圧制御方法であって、
前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記駆動電圧系の電圧をＶＨ，前記電池電圧系の電圧をＶＬとしたときに（ＶＨ−ＶＬ）／ＶＨとして計算される昇圧比が値０．５を含む所定範囲外とすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する、
ことを特徴とする電動車両の電圧制御方法。
【請求項１２】
請求項１０記載の電動車両の電圧制御方法であって、
前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記スイッチング素子のスイッチングの周波数を高くすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する、
ことを特徴とする電動車両の電圧制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両およびその電圧制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を入出力する電動機と、二次電池と、リアクトルとスイッチング素子とを有し二次電池が接続された電池電圧系の電圧を昇圧して電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路と、電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備え、駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御する電動車両およびこうした電動車両の電圧制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、エンジンと、発電機と、バッテリと、走行用電動機と、バッテリの電圧を昇圧して電動機へ供給するコンバータと、エコスイッチとを備える車両において、エコスイッチがオンのときには、コンバータによる昇圧後の電圧上限値をエコスイッチがオフのときの第１の上限値より低い第２の上限値に変更し、この状態でバッテリの残容量が閾値以下になったときにはコンバータによる昇圧後の電圧上限値を第２の上限値から第１の上限値へ切り換えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、上述の制御により、燃費向上を図りながらバッテリの残容量が適正範囲の下限を大きく割れてしまう事態を回避している。
【０００３】
また、バッテリと、バッテリの電圧を昇圧する昇圧コンバータと、昇圧後の直流電圧を三相交流電圧に変換するインバータと、を備え、冷却系の異常時には、昇圧後の電圧が低下するように昇圧コンバータとインバータとを制御すると共に車両の走行速度を制限するものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。この技術では、昇圧後の電圧を低下して昇圧コンバータのリアクトルに流れる電流の直流成分とリプル成分を共に抑制することによって、リアクトルの発熱を抑制し、リアクトルが過熱により損傷するのを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−００６２９６号公報
【特許文献２】特開２００９−１７１７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
二次電池の電圧を昇圧して電動機に供給する昇圧回路を備える電動車両では、二次電池からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置を駆動する場合が多い。この空調装置は、使用条件としての外気温や車速，負荷などによってその寿命が左右されるが、空調装置に印加される電流に脈動成分（リプル成分）が存在すると、リプル成分の振幅の大きさによってもその寿命が左右される。特に、空調装置の負荷が大きいときにリプル成分の振幅が大きいと、その寿命が短くなると考えられる。一方、車両の走行に必要な電力を確保する必要や昇圧回路の保護も必要となる。
【０００６】
本発明の電動車両およびその電圧制御方法は、電動車両に搭載された空調装置の寿命が短くなるのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電動車両およびその電圧制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００８】
本発明の電動車両は、
走行用の動力を入出力する電動機と、二次電池と、リアクトルとスイッチング素子とを有し前記二次電池が接続された電池電圧系の電圧を昇圧して前記電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路と、前記電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する電圧制御手段と、を備える電動車両において、
前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記昇圧回路による昇圧に伴って前記電池電圧系の電流に生じるリプル成分（脈動成分）の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、
ことを特徴とする。
【０００９】
この本発明の電動車両では、二次電池が接続された電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、空調装置の負荷が所定負荷未満になるときに比して電池電圧系の電圧を昇圧して電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路による昇圧に伴って電池電圧系の電流に生じるリプル成分（脈動成分）の振幅が小さな範囲内となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御する。これにより、空調装置の負荷が所定負荷以上の大きなときに電池電圧系の電流に生じるリプル成分の振幅が大きいことによる不都合、即ち、空調装置の寿命が短くなるという不都合を抑制することができる。
【００１０】
こうした本発明の電動車両において、前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記駆動電圧系の電圧をＶＨ，前記電池電圧系の電圧をＶＬとしたときに（ＶＨ−ＶＬ）／ＶＨとして計算される昇圧比が値０．５を含む所定範囲外とすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。電池電圧系の電流のリプル成分の振幅の大きさΔＩは、リアクトルのインダクタンスをＬ、スイッチング素子のスイッチングの際の周波数（キャリア周波数）をｆｃとすると、次式（１）により計算され、昇圧比が値０．５のときに最大となる。前述したように、電池電圧系の電流のリプル成分の振幅が大きいと、空調装置の寿命が短くなるから、昇圧比が値０．５を含む所定範囲外となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御することにより、電池電圧系の電流のリプル成分の振幅が最大とならない範囲（最大となる範囲より小さな範囲）で昇圧することができ、空調装置の寿命が短くなるのを抑制することができる。もとより、空調装置の負荷が所定負荷未満のときには、昇圧比が値０．５を含む所定範囲外となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御することは行なわれないから、何ら制限されることなく電池電圧系の電圧を昇圧して駆動電圧系に供給することができ、車両の動特性を確保することができる。なお、前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上のときには、前記昇圧比が０．３未満となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、昇圧を抑制することができるから、エネルギ効率の向上に資することができる。
【００１１】
【数１】
2012191712.tif 000003
【００１２】
また、本発明の電動車両において、前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記スイッチング素子のスイッチングの周波数を高くすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。上述した式（１）に示すように、スイッチング素子のスイッチングの際の周波数（キャリア周波数）ｆｃを高くすることにより、電池電圧系の電流のリプル成分の振幅が小さな範囲内で昇圧することができ、空調装置の寿命が短くなるのを抑制することができる。この場合、前記電圧制御手段は、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときの前記スイッチング素子の周波数に対して２割以上周波数を高くすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１３】
本発明の電動車両において、前記電圧制御手段は、前記電池電圧系において前記空調装置に流れる電流が所定電流以上のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるとして、前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできるし、外気温を検出する外気温検出手段を備え、前記電圧制御手段は、前記検出された外気温が所定外気温度以上のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるとして、前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１４】
本発明の電動車両において、前記スイッチング素子の温度である素子温度を検出する素子温度検出手段を備え、前記電圧制御手段は、前記検出された素子温度が前記スイッチング素子の許容温度より低い所定素子温度未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御し、前記検出された素子温度が前記所定素子温度未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるとき及び前記検出された素子温度が前記所定素子温度以上のときには前記リプル成分の振幅の範囲に拘わらずに前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、スイッチング素子が過熱するのを抑制することができる。
【００１５】
本発明の電動車両において、前記電圧制御手段は、車速が比較的低車速と判断するために予め定められた所定車速未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御し、車速が前記所定車速未満のときに前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるとき及び車速が前記所定車速以上のときには前記リプル成分の振幅の範囲に拘わらずに前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、車両の動特性を制限することなく、リプル成分の振幅が小さな範囲内として、空調装置の寿命が短くなるのを抑制することができる。
【００１６】
本発明の電動車両の電圧制御方法は、
走行用の動力を入出力する電動機と、二次電池と、リアクトルとスイッチング素子とを有し前記二次電池が接続された電池電圧系の電圧を昇圧して前記電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路と、前記電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置と、を備え、前記駆動電圧系の電圧が車両の運転条件に応じた目標電圧となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する電動車両の電圧制御方法において、
前記空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記昇圧回路による昇圧に伴って前記電池電圧系の電流に生じるリプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する、
ことを特徴とする。
【００１７】
この本発明の電動車両の電圧制御方法では、二次電池が接続された電池電圧系からの電力を用いて乗員室の空気調和を行なう空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、空調装置の負荷が所定負荷未満になるときに比して電池電圧系の電圧を昇圧して電動機が接続された駆動電圧系に供給する昇圧回路による昇圧に伴って電池電圧系の電流に生じるリプル成分（脈動成分）の振幅が小さな範囲内となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御する。これにより、空調装置の負荷が所定負荷以上の大きなときに電池電圧系の電流に生じるリプル成分の振幅が大きいことによる不都合、即ち、空調装置の寿命が短くなるという不都合を抑制することができる。
【００１８】
こうした本発明の電動車両の電圧制御方法において、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記駆動電圧系の電圧をＶＨ，前記電池電圧系の電圧をＶＬとしたときに（ＶＨ−ＶＬ）／ＶＨとして計算される昇圧比が値０．５を含む所定範囲外とすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する、ものとすることもできる。上述したように、電池電圧系の電流のリプル成分の振幅の大きさΔＩは式（１）により計算され、昇圧比が値０．５のときに最大となるから、昇圧比が値０．５を含む所定範囲外となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御することにより、電池電圧系の電流のリプル成分の振幅が最大とならない範囲（最大となる範囲より小さな範囲）で昇圧することができ、空調装置の寿命が短くなるのを抑制することができる。もとより、空調装置の負荷が所定負荷未満のときには、昇圧比が値０．５を含む所定範囲外となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御することは行なわれないから、何ら制限されることなく電池電圧系の電圧を昇圧して駆動電圧系に供給することができ、車両の動特性を確保することができる。
【００１９】
また、本発明の電動車両の電圧制御方法において、前記空調装置の負荷が前記所定負荷以上になるときには、前記空調装置の負荷が前記所定負荷未満になるときに比して前記スイッチング素子のスイッチングの周波数を高くすることにより前記リプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう前記昇圧回路のスイッチング素子を制御する、ものとすることもできる。上述した式（１）に示すように、スイッチング素子のスイッチングの際の周波数（キャリア周波数）ｆｃを高くすることにより、電池電圧系の電流のリプル成分の振幅が小さな範囲内で昇圧することができ、空調装置の寿命が短くなるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】空調装置６０とモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電気系の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】昇圧比Ｄｕｔｙとリプル成分ΔＩとの関係を示す説明図である。
【図５】変形例の昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】変形例の昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図７】変形例の昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図８】第２実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図９】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図１０】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【図１１】変形例のハイブリッド自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。
【図１２】変形例の電機自動車４２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の第１実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２はハイブリッド自動車２０の空調装置６０やモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電気系の構成の概略を示す構成図である。第１実施例のハイブリッド自動車２０は、図１に示すように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ６２を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、インバータ４１，４２が接続された電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）５４ａとバッテリ５０が接続された電力ライン（以下、電池電圧系電力ラインという）５４ｂとに接続されて高電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨを電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧ＶＬから最大許容電圧ＶＨｍａｘの範囲内で調節すると共に高電圧系電力ライン５４ａと低電圧系電力ライン５４ｂとの間で電力のやりとりを行なう昇圧コンバータ５５と、乗員室の空気調和を行なう空調装置６０と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、を備える。ここで、最大許容電圧ＶＨｍａｘは、後述のコンデンサ５７の耐圧よりも若干低い値などを用いることができる。
【００２３】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ４１，４２は、図２に示すように、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６は、それぞれ高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータＭＧ１，ＭＧ２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線との間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータＭＧ１，ＭＧ２を回転駆動することができる。インバータ４１，４２は、高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とを共用しているから、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータに供給することができる。高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５７が接続されている。
【００２４】
モータＥＣＵ４０は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流，インバータ４１，４２に取り付けられた図示しない温度センサからのインバータ温度などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００２５】
昇圧コンバータ５５は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２とトランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２とリアクトルＬとからなる昇圧コンバータとして構成されている。２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２は、それぞれ高電圧系電力ライン５４ａの正極母線と高電圧系電力ライン５４ａおよび電池電圧系電力ライン５４ｂの負極母線とに接続されており、その接続点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬと高電圧系電力ライン５４ａおよび電池電圧系電力ライン５４ｂの負極母線とにはそれぞれ高圧バッテリ５０の正極端子と負極端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２をオンオフ制御することにより、電池電圧系電力ライン５４ｂの電力を昇圧して高電圧系電力ライン５４ａに供給したり、高電圧系電力ライン５４ａの電力を降圧して電池電圧系電力ライン５４ｂに供給したりすることができる。リアクトルＬと高電圧系電力ライン５４ａおよび電池電圧系電力ライン５４ｂの負極母線とには平滑用のコンデンサ５８が接続されている。
【００２６】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電池電圧系電力ライン５４ｂに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００２７】
空調装置６０は、電池電圧系電力ライン５４ｂに接続されたインバータ６５により駆動するコンプレッサ６４や図示しないコンデンサ，エキスパンションバルブ，エバポレータからなる冷凍サイクル６２と、この冷凍サイクル６２のエバポレータとの熱交換やエンジン２２の冷却水との熱交換により冷却された空気または加温された空気を乗員室２１の吹き出し口２１ａに送風するブロワ６６と、乗員室２１に取り付けられた操作パネル６７と、を備える。インバータ６５は、図２に示すように、６つのトランジスタＴ４１〜Ｔ４６と、トランジスタＴ４１〜Ｔ４６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ４１〜Ｄ４６と、により構成されている。なお、インバータ６５の正極母線と負極母線には電解コンデンサ６３が接続されている。
【００２８】
空調装置６０は、空調用電子制御ユニット（以下、空調ＥＣＵという）６８によって制御されており、空調ＥＣＵ６８には、操作パネル６７に取り付けられて冷暖房のオンオフを操作するブロワスイッチ６７ａからのオンオフ信号や同じく操作パネル６７に取り付けられて乗員室２１内の温度を設定する設定温度スイッチ６７ｂからの設定温度Ｔｉｎ＊，操作パネル６７に取り付けられて乗員室２１内の温度を検出する温度センサ６７ｃからの乗員室温Ｔｉｎなどが入力されており、空調ＥＣＵ６８からは、コンプレッサ６４を駆動するためのインバータ６５やブロワ６６への駆動信号などが出力されている。空調ＥＣＵ６８は、入力信号に基づいて乗員室温Ｔｉｎが設定温度Ｔｉｎ＊になるよう空調装置６０（コンプレッサ６４やブロワ６６など）を駆動制御する。また、空調ＥＣＵ６８は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、必要に応じて空調装置６０の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信したり、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号を受信したりする。なお、空調ＥＣＵ６８は、ブロワスイッチ６７ａがオンされており、設定温度スイッチ６７ｂからの設定温度Ｔｉｎ＊と温度センサ６７ｃからの乗員室温Ｔｉｎとの差（ΔＴ＝Ｔｉｎ＊−Ｔｉｎ）が暖房または冷房を必要とする状態（ΔＴ＞０またはΔＴ＜０）のときには、暖房要求や冷房要求としての制御信号をハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信する。
【００２９】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５７ａからのコンデンサ５７の電圧（高電圧系電力ライン５４ａの電圧）ＶＨやコンデンサ５８の端子間に取り付けられた電圧センサ５８ａからのコンデンサ５８の電圧（電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧）ＶＬ，空調装置６０のインバータ６５の正極母線に取り付けられた電流センサ６５ａからのエアコン電流Ｉａｃ，昇圧コンバータ５５に取り付けられた温度センサ５５ａからのトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度（素子温度）Ｔｄｄ，イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００３０】
こうして構成された第１実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力が駆動軸３２に出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力を駆動軸３２に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３２に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであるから、両者を合わせてエンジン運転モードとして考えることができる。
【００３１】
エンジン運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させるための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。そして、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のスイッチング制御を行なう。このエンジン運転モードでは、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を効率よく運転するためにエンジン２２を運転停止した方がよいとして定められた閾値Ｐｓｔｏｐ未満に至ったときなどに、エンジン２２の運転を停止してモータ運転モードに移行する。
【００３２】
モータ運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３２に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してこれらをモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６のスイッチング制御を行なう。このモータ運転モードでは、要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数Ｎｒを乗じて得られる走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊を減じて得られるエンジン２２の要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を効率よく運転するためにエンジン２２を始動した方がよいとして定められた閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどに、エンジン２２を始動してエンジン運転モードに移行する。
【００３３】
ここで、インバータ４１，４２のスイッチング制御について説明する。第１実施例では、モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊とに基づいてそれぞれ複数の制御モードから１つの制御モードを選択してインバータ４１，４２をスイッチング制御する。ここで、インバータ４１，４２の制御モードは、それぞれ、図示しないマップにより、モータの回転数およびトルクが低い領域から順に、三角波比較によるパルス幅変調（ＰＷＭ）制御における三角波の振幅以下の振幅で正弦波状の出力電圧指令値を生成して変換した擬似的三相交流電圧としてのＰＷＭ信号でインバータをスイッチングする正弦波制御モード，三角波の振幅を超えた振幅で正弦波状の出力電圧指令値を生成して変換した過変調電圧としてのＰＷＭ信号でインバータをスイッチングする過変調制御モード，トルク指令に応じた電圧位相の矩形波電圧でインバータをスイッチングする矩形波制御モード，が選択されるように予め定められている。モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２の特性として、矩形波制御モード，過変調制御モード，正弦波制御モードの順で、モータＭＧ１，ＭＧ２の出力応答性や制御性が良くなり、出力可能なトルクが小さくなり、インバータ４１，４２のスイッチング損失などの損失が大きくなることが分かっているから、低回転数低トルクの領域では、正弦波制御モードでインバータ４１，４２を制御することにより、モータＭＧ１，ＭＧ２の出力応答性や制御性を良くすることができ、高回転数高トルク領域では、矩形波制御モードを用いてインバータ４１，４２を制御することにより、より大きなトルクを出力可能とすると共にインバータ４１，４２のスイッチング損失などの損失を低減することができる。
【００３４】
次に、こうして構成された第１実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、高電圧系電力ライン５４の電圧ＶＨを上昇させる際の昇圧制御について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００３５】
昇圧制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，電圧センサ５８ａからの低電圧系電圧ＶＬ，電圧センサ５７ａからの高電圧系電圧ＶＨ，電流センサ６５ａからのエアコン電流Ｉａｃ，温度センサ５５ａからのトランジスタＴ３１，Ｔ３２の素子温度Ｔｄｄなど制御に必要なデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊は、上述の駆動制御の処理で設定されたものを入力するものとした。
【００３６】
こうしてデータを入力すると、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊と回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２とに基づいて高電圧系電力ライン５４ａの目標電圧ＶＨ＊を設定すると共に（ステップＳ１１０）、高電圧系電圧ＶＨを設定した目標電圧ＶＨ＊としたときの昇圧比Ｄｕｔｙを次式（２）により計算する（ステップＳ１２０）。ここで、高電圧系電力ライン５４ａの目標電圧ＶＨ＊は、第１実施例では、モータＭＧ１の目標動作点（トルク指令Ｔｍ１＊，回転数Ｎｍ１）でモータＭＧ１を駆動できる電圧とモータＭＧ２の目標動作点（トルク指令Ｔｍ２＊，回転数Ｎｍ２）でモータＭＧ２を駆動できる電圧とのうち大きい方の電圧を設定するものとした。
【００３７】
【数２】
2012191712.tif 000004
【００３８】
次に、エアコン電流Ｉａｃが空調装置６０の負荷が比較的大きい所定負荷以上であると判断するために予め設定された所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ未満であると判定されたときには、空調装置６０の負荷は比較的小さいと判断し、高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。この場合、目標電圧ＶＨ＊には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するのに必要な値が設定されているから、高電圧系電圧ＶＨを目標電圧ＶＨ＊とすることにより、運転者の要求する走行を行なうことができる。
【００３９】
ステップＳ１３０でエアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であると判定されたときには、空調装置６０の負荷は比較的大きいと判断し、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度ＴｄｄがトランジスタＴ３１，Ｔ３２の許容温度から十分なマージンだけ低い所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。素子温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ以上であると判定されたときには、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２は許容温度に近くあまり余裕がないと判断し、高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。この場合も、目標電圧ＶＨ＊には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するのに必要な値が設定されているから、高電圧系電圧ＶＨを目標電圧ＶＨ＊とすることにより、運転者の要求する走行を行なうことができる。
【００４０】
ステップＳ１４０で素子温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であると判定されたときには、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２はスイッチングに余裕があると判断し、設定した目標電圧ＶＨ＊を用いて計算した昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５より小さな閾値Ｄｒｅｆより大きいか否かを判定し（ステップＳ１５０）、昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆ以下のときには、高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。昇圧コンバータ５５のリアクトルＬに流れる電流（リアクトル電流）、即ち電池電圧系電力ライン５４ｂに流れる電流の脈動成分（リプル成分）の振幅の大きさΔＩ（以下、リプル成分ΔＩと略す）は、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチングの周波数（キャリア周波数）をｆｃとすると、次式（３）により計算することができる。昇圧比Ｄｕｔｙは上述した式（２）により定義されているから、昇圧比Ｄｕｔｙとリプル成分ΔＩとの関係を示せば図４のようになり、昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５のときにリプル成分ΔＩが最大となる。空調装置６０のインバータ６５は電池電圧系電力ライン５４ｂに接続されているから、インバータ６５にはリプル成分ΔＩを含む電流が印加されることになる。空調装置６０は、インバータ６５に印加されるリプル成分ΔＩが大きいと、その寿命が短くなるため、ステップＳ１５０の昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいか否かを判定する処理は、高電圧系電圧ＶＨが比較的低い状態で空調装置６０の寿命を短くしない範囲内となるか否かを判定する処理と考えることができる。したがって、昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆ以下であるときは、空調装置６０の寿命は短くならないと判断して、ステップＳ１１０で設定した目標電圧ＶＨ＊を用いて昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なうのである。なお、閾値Ｄｒｅｆは、値０．３や値０．４などを用いることができる。
【００４１】
【数３】
2012191712.tif 000005
【００４２】
ステップＳ１５０で昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいと判定されたときには、高電圧系電圧ＶＨを目標電圧ＶＨ＊にすると空調装置６０の寿命は短くなると判断し、昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆとなるよう次式（４）によって再設定し（ステップＳ１６０）、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なって（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。このように昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆとなるよう目標電圧ＶＨ＊を設定して高電圧系電圧ＶＨを制御することにより、空調装置６０の寿命が短くなるのを抑制することができる。
【００４３】
【数４】
2012191712.tif 000006
【００４４】
以上説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エアコン電流Ｉａｃが空調装置６０の負荷が比較的大きいと判断するために予め設定された所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度ＴｄｄがトランジスタＴ３１，Ｔ３２の許容温度から十分なマージンだけ低い所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することにより、電池電圧系電力ライン５４ｂに流れる電流のリプル成分ΔＩの範囲を、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ未満とするときのリプル成分ΔＩの範囲に比して小さくし、空調装置６０の寿命が短くなるのを抑制することができる。しかも、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するから、高電圧系電圧ＶＨを比較的低い状態とすることができ、車両のエネルギ効率の向上に資することができる。もとより、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ未満のときには、昇圧比Ｄｕｔｙに拘わらずに、高電圧系電圧ＶＨがモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動に応じて設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するから、車両の動特性を確保することができる。また、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であることを要件とするから、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２が過熱するのを抑制することができる。
【００４５】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしたが、昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５近傍でなければよいから、図５の変形例の昇圧制御ルーチンに示すように、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに（ステップＳ１３０，Ｓ１４０）、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲内となるか否かを判定し（ステップＳ１５０Ｂ）、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲内となると判定したときに、次式（５）により昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲を下回る最大値を目標電圧ＶＨ＊として再設定し（ステップＳ１６０Ｂ）、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしてもよい。ここで、「α」としては、例えば値０．２や値０．１などを用いることができる。上述した式（３）により、昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５のときにリプル成分ΔＩが最大となり、空調装置６０の寿命を短くするから、昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲外となるように目標電圧ＶＨ＊を再設定することにより、空調装置６０の寿命が短くなるのを抑制することができる。しかも、昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲を下回る最大値を目標電圧ＶＨ＊として再設定するから、高電圧系電圧ＶＨを比較的低い状態とすることができ、車両のエネルギ効率の向上に資することができる。なお、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲内となると判定したときには、昇圧比Ｄｕｔｙが値０．５プラスマイナスαの範囲を上回る最小値を目標電圧ＶＨ＊として再設定するものとしても構わない。
【００４６】
【数５】
2012191712.tif 000007
【００４７】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしたが、空調装置６０の負荷が比較的大きい所定負荷以上であると判断することができればよいから、図６の変形例の昇圧制御ルーチンに示すように、外気温センサ８９からの外気温Ｔｏｕｔを入力し（ステップＳ１００Ｃ）、外気温Ｔｏｕｔが比較的高い温度として予め定められた所定外気温度（例えば、３０℃や３３℃など）以上であり（ステップＳ１３０Ｃ）、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに（ステップＳ１４０）、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御する（ステップＳ１５０〜Ｓ１７０）ものとしてもよい。
【００４８】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしたが、図７の変形例の昇圧制御ルーチンに示すように、車速Ｖを入力し（ステップＳ１００Ｄ）、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり（ステップＳ１３０）、且つ、車速Ｖが比較的低車速であると判断するために予め定められた所定車速未満のときに（ステップＳ１４０Ｄ）、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御する（ステップＳ１５０〜Ｓ１７０）ものとしてもよい。車速Ｖが比較的低車速であれば、高電圧系電圧ＶＨを高くする必要がないため、走行に影響を及ぼすのを回避しながら、空調装置６０の寿命が短くなるのを抑制することができる。
【００４９】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしたが、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であれば、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄに拘わらずに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしてもよい。
【実施例２】
【００５０】
次に第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｅについて説明する。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅのハード構成および昇圧制御ルーチンによる動作を除く動作は、図１，２を用いて説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０のハード構成および動作と同一である。したがって、重複する記載を回避するために、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅのハード構成および昇圧制御ルーチンによる動作を除く動作についての説明は省略する。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅのハイブリッド用電子制御ユニット７０は、図８に例示する昇圧制御ルーチンを実行する。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００５１】
昇圧制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，電圧センサ５８ａからの低電圧系電圧ＶＬ，電圧センサ５７ａからの高電圧系電圧ＶＨ，電流センサ６５ａからのエアコン電流Ｉａｃ，温度センサ５５ａからのトランジスタＴ３１，Ｔ３２の素子温度Ｔｄｄなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ２００）、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊と回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２とに基づいて高電圧系電力ライン５４ａの目標電圧ＶＨ＊を設定する（ステップＳ２１０）。目標電圧ＶＨ＊の設定は、第１実施例で説明した。
【００５２】
次に、エアコン電流Ｉａｃが空調装置６０の負荷が比較的大きい所定負荷以上であると判断するために予め設定された所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であるか否か（ステップＳ２２０）、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度ＴｄｄがトランジスタＴ３１，Ｔ３２の許容温度から十分なマージンだけ低い所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるか否か（ステップＳ２３０）、を判定する。エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ未満であると判定されたときや、アコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であると判定されても素子温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ以上であると判定されたときには、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチングの際の周波数（以下、キャリア周波数という）ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１を設定し（ステップＳ２４０）、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なって（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。ここで、周波数ｆｃ１としては、例えば１０ｋＨｚなどを用いることができる。
【００５３】
一方、ステップＳ２２０，Ｓ２３０でエアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であると判定されると共に素子温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であると判定されたときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し（ステップＳ２５０）、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なって（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。ここで、周波数ｆｃ２としては、周波数ｆｃ１が１０ｋＨｚのときには１２ｋＨｚや１２．５ｋＨｚなどを用いることができる。上述した式（３）から明らかなように、リプル成分ΔＩはキャリア周波数ｆｃが大きくなるほど大きくなる。したがって、キャリア周波数ｆｃとして通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上高い周波数ｆｃ２を用いることにより、リプル成分ΔＩを小さくすることができ、空調装置６０の寿命が短くなるのを抑制することができる。
【００５４】
以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅによれば、エアコン電流Ｉａｃが空調装置６０の負荷が比較的大きいと判断するために予め設定された所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度ＴｄｄがトランジスタＴ３１，Ｔ３２の許容温度から十分なマージンだけ低い所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御することにより、電池電圧系電力ライン５４ｂに流れる電流のリプル成分ΔＩの範囲を、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ未満とするときのリプル成分ΔＩの範囲に比して小さくし、空調装置６０の寿命が短くなるのを抑制することができる。
【００５５】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅでは、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしたが、キャリア周波数ｆｃに設定する周波数ｆｃ２は通常用いる周波数ｆｃ１より大きければよいから、周波数ｆｃ１より２割未満大きな周波数であってもよい。
【００５６】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅでは、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしたが、空調装置６０の負荷が比較的大きい所定負荷以上であると判断することができればよいから、第１実施例の変形例と同様に、外気温センサ８９からの外気温Ｔｏｕｔが比較的高い温度として予め定められた所定外気温度（例えば、３０℃や３３℃など）以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときに、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしてもよい。
【００５７】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅでは、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしたが、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、車速Ｖが比較的低車速であると判断するために予め定められた所定車速未満のときに、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしてもよい。
【００５８】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅでは、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしたが、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であれば、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄに拘わらずに、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしてもよい。
【００５９】
また、第１実施例と第２実施例とを同時に適用するものとしてもよい。即ち、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であり、且つ、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄが所定温度Ｔｄｄｒｅｆ未満であるときには、キャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御し、更に目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしてもよいのである。また、第１実施例または第１実施例の変形例のいずれかと第２実施例または第２実施例の変形例のいずれかとを組み合わせたものとしても差し支えない。
【００６０】
第１実施例のハイブリッド自動車２０や第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅでは、モータＭＧ２からの動力を駆動輪３８ａ，３８ｂに連結された駆動軸３２に出力するものとしたが、図９の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３２が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【００６１】
第１実施例のハイブリッド自動車２０や第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｅでは、エンジン２２からの動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３２に出力すると共にモータＭＧ２からの動力を駆動軸３２に出力するものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸に変速機２３０を介してモータＭＧを取り付け、モータＭＧの回転軸にクラッチ２２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機２３０とを介して駆動軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機２３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。また、図１１の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、エンジン２２からの動力を変速機３３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された車軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された車軸とは異なる車軸（図１１における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【００６２】
第１実施例や第２実施例では、本発明を、駆動軸３２にプラネタリギヤ３０を介して接続されたエンジン２２およびモータＭＧ１と、駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、を備えるハイブリッド自動車２０に適用するものとしたが、図１２の変形例の電気自動車４２０に例示するように、走行用の動力を出力するモータＭＧを備える単純な電気自動車に適用するものとしてもよい。
【００６３】
また、こうした自動車に限定されるものではなく、列車などの電動車両の形態としてもよいし、電動車両の電圧制御方法の形態としてもよい。
【００６４】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、昇圧コンバータ５５が「昇圧回路」に相当し、ハイブリッド用電子制御ユニット７０が「電圧制御手段」に相当する。
【００６５】
ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、走行用の動力を入出力するものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、如何なるタイプの二次電池であっても構わない。「昇圧コンバータ」としては、昇圧コンバータ５５に限定されるものではなく、リアクトルとスイッチング素子とを有し二次電池が接続された電池電圧系の電圧を昇圧して電動機が接続された駆動電圧系に供給するものであれば如何なるものとしても構わない。「電圧制御手段」としては、図３の昇圧制御ルーチンや図８の昇圧制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０に限定されるものではなく、図５の昇圧制御ルーチンを実行するものとしたり、図６の昇圧制御ルーチンを実行するものとしたり、図７の昇圧制御ルーチンを実行するものとしたり、エアコン電流Ｉａｃが所定電流Ｉａｃｒｅｆ以上であれば、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度Ｔｄｄに拘わらずに、目標電圧ＶＨ＊を用いた昇圧比Ｄｕｔｙが閾値Ｄｒｅｆより大きいときには、閾値Ｄｒｅｆを目標電圧ＶＨ＊として再設定し、高電圧系電圧ＶＨが再設定した目標電圧ＶＨ＊になるように昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御するものとしたり、りキャリア周波数ｆｃに通常用いる周波数ｆｃ１より２割以上大きな周波数ｆｃ２を設定し、設定したキャリア周波数ｆｃを用いて高電圧系電圧ＶＨが設定した目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御するものとしたりするなど、空調装置の負荷が所定負荷以上になるときには、空調装置の負荷が所定負荷未満になるときに比して昇圧回路による昇圧に伴って電池電圧系の電流に生じるリプル成分の振幅が小さな範囲内となるよう昇圧回路のスイッチング素子を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００６６】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００６７】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、電動車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
２０，２０Ｅ，１２０，２２０，３２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３２  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、３９ａ，３９ｂ  車輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５４ａ  高電圧系電力ライン、５４ｂ  電池電圧系電力ライン、５５  昇圧コンバータ、５５ａ  温度センサ、５７，５８  コンデンサ、５７ａ，５８ａ  電圧センサ、６０  空調装置、６２  冷凍サイクル、６３  電解コンデンサ、６４  コンプレッサ、６５  インバータ、６５ａ  電流センサ、６６  ブロワ、６７  操作パネル、６７ａ，６７ｂ  スイッチ、６７ｃ  温度センサ、６８  空調用電子制御ユニット（空調ＥＣＵ）、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８２  シフトポジションセンサ、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、２２９  クラッチ、２３０，３３０  変速機、４２０  電気自動車、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６，Ｄ３１，Ｄ３２，Ｄ４１〜Ｄ４６  ダイオード、Ｌ  リアクトル、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２  モータ、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１，Ｔ３２，Ｔ４１〜Ｔ４６  トランジスタ。
【図１】
2012191712.tif 000008
【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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