WO2004114511A2

WO2004114511A2 - モータ駆動装置、それを搭載した自動車および電圧変換の制御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

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Publication number: WO2004114511A2
Application number: PCT/JP2004/007159
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Nakayama; Tomohiro Saitou; Tadaichi Matsumoto; Shigeto Kajiwara
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-06-05
Filing date: 2004-05-19
Publication date: 2004-12-29
Anticipated expiration: 2006-11-19
Also published as: EP1598930A4; US7183740B2; JP4622856B2; WO2004114511A3; EP1598930A2; JPWO2004114511A1; US20060055349A1; CN1757155A; EP1598930B1; CN100446408C

Abstract

制御装置（３０）は、電流センサー（１１）からの電源電流（Ｉｂ）と電流センサー（１８）からのリアクトル電流（ＩＬ）とを受ける。そして、制御装置（３０）は、リアクトル電流（ＩＬ）に基づいて最大値（ＩＬｍａｘ）および最小値（ＩＬｍｉｎ）を検出し、その検出した最大値（ＩＬｍａｘ）および最小値（ＩＬｍｉｎ）と電源電流（Ｉｂ）とに基づいてリアクトル電流（ＩＬ）が零点と交差するか否かを判定する。制御装置（３０）は、リアクトル電流（ＩＬ）が零点と交差するとき、信号（ＰＷＭＳ）を生成して昇圧コンバータ（１２）へ出力する。昇圧コンバータ（１２）は、信号（ＰＷＭＳ）に応じて、スイッチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止する。

Description

モータ駆動装置、それを搭載した自動車および電圧変換の制御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技術分野

この発明は、モータを駆動するモータ駆動装置に関し、特に、スイッチングノィズを低減可能なモータ駆動装置、それを搭載した自動車およびスイッチングノ •ィズを低減可能な電圧変換の制御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。背景技術

最近、環境に配慮した自動車としてハイプリッド自動車（Hy b r i d V e h i c 1 e) および電気自動車（E l e c t r i c V e h i c l e ) 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。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ィンバータによつ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ィンバータによつ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。

このようなハイプリッド自動車または電気自動車においては、直流電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検討されている（特開平 8— 214592 号公報）。

すなわち、ハイブリッド自動車または電気自動車は、図 42に示すモータ駆動装置を搭載している。図 42を参照して、モータ駆動装置 400は、直流電源 B と、システムリレー SR 1, SR 2と、コンデンサ C 1， C 2と、双方向コンパータ 310と、電圧センサー 320と、インバータ 330とを備える。

直流電源 Bは、直流電圧を出力する。システムリレー SR 1， 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 C 1に供給する。コンデンサ C 1は、直流電源 Bからシステムリレー SR 1， SR 2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。

双方向コンバータ 3 10は、リアクトルし 1と、 NPNトランジスタ T r 1, T r 2と、ダイォード、 D 1 , Q 2とを含む。リアクトル L 1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 T r 1と NP.Nトランジスタ T r 2との中間点、すなわち、 N P Nトランジスタ T r 1のェミッタと N PNトランジスタ T r 2のコレクタとの間に接続される。 NPNトランジスタ T r 1, T r 2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 T r 1のコレクタは電源ラインに接続され、 NPNトランジスタ T r' 2のェ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 Tr l, T r 2のコレクタ一ェミッタ間には、ェミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイォード D 1， D 2がそれぞれ配置されている。

双方向コンバータ 3 10は、制御装置（図示せず）によって NPNトランジスタ Tr l, T r 2がオン/オフされ、コンデンサ C 1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 C 2に供給する。また、双方向コンバータ 3 10 は、モータ駆動装置 400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 Ml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へ供給する。

コンデンサ C 2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 32 0は、コンデンサ C 2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。

インバータ 3 30は、コンデンサ C 2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 M 1を駆動する。これにより、交流モータ Ml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、モータ駆動装置 4 0 0が搭載されたハイプリッド自動車または電気自動車の回生制動時、ィンパータ 3 3 0は、交流モータ M 1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 C 2を介して双方向コンバータ 3 1 0へ供給する。

このように、モータ駆動装置 4 0 0においては、交流モータ M lの駆動時、直流電源 Bからの直流電圧は、昇圧されてインバータ 3 3 0に供給され、交流モータ M lの回生時、交流モータ M lによって発電され、かつ、インバータ 3 3 0によって変換された直流電圧は、降圧されて直流電源 Bに供給される。 .

し力し、従来のモータ駆動装置は、交流モータの負荷の大きさに基づいて、昇圧制御およぴ降圧制御の許可または禁止を判断するので、リアタトル電流の極性が反転する領域においても、昇圧制御または降圧制御が行なわれる。そのた、 N P Nトランジスタ T r 1 , T r 2によるスィツチングノイズおよびスィッチング損失が増大するという問題がある。

図 4 3および図 4 4を参照して、従来の問題を詳細に説明する。図 4 3は、リァクトル電流の極性が反転しない場合のリァクトル電流 I L、 N P Nトランジスタ T r l， T r 2を流れる電流 I T r 1、 I T r 2およびダイオード D 1， D 2 を流れる電流 I D 1， I D 2のタイミンク、'チャートである。また、図 4 4は、リァクトル電流の極性が反転する場合のリアクトル電流 I L、 N P Nトランジスタ T r 1 , T r 2を流れる電流 I T r I T r 2およびダイォード D 1 , D 2を流れる電流 I D 1 , I D 2のタイミングチャートである。

図 4 3を参照して、 Vァクトル電流の極性が反転しない場合としてリァクトル電流 I Lが正である場合、すなわち、双方向コンバータ 3 1 0が昇圧動作を行なう場合を示す。また、タイミング t 1からタイミング' t 2までの期間が昇圧動作時における N P Nトランジスタ T r 1， T r 2の制御の 1周期である。

タイミング t 1からタイミング t 3までの期間、 N P Nトランジスタ T r 2がオンされ、直流電源 B、リアタトル L 1および N P Nトランジスタ T r 2からなる回路を直流電源 Bから N P Nトランジスタ T r 2の方向（この方向を正の方向とする）へ直流電流が流れ、リアタトル L 1に電力が蓄積される。すなわち、この期間において、 NPNトランジスタ T r 2を流れる電流 I T r 2は増加し、リァクトル電流 I Lも増加する。そして、タイミング t 3において、 NPNトランジスタ T r 2がオフされ、 NPNトランジスタ T r 1がオンされる。そうすると、電流 I T r 2は、 OAに減少する。そして、タイミング t 3からタイミング t 2 までの期間、リアクトル L 1に蓄積された電力に応じて、. 直流電流がリアクトル L 1からダイォード D 1を介してコンデンサ C 2側に流れる。

この場合、ダイォード D 1を流れる電流 I D 1は、タイミング t 2に近づくに従って、徐々に減少する。したがって、リアタトル電流 I Lもタイミング t 2に近づくに従って減少する。

その結果、タイミング t 1からタイミング t 2までの 1周期においては、 NP

Nトランジスタ T r 1およびダイオード D 2'は通電されず、電流 I T r l, I D 2は OAである。また、この 1周期において、 NPNトラ'ンジスタ T r 1， T r 2は、タイミング t 3のみにおいてスイッチングされる。

このような動作を繰返して、双方向コンバータ 310は、昇圧動作を行なう。そして、直流電源 Bから出力される電源電流 I bは、リアクトル電流 I Lを平均した電流となる。

図 44を参照して、リアクトル電流の極性が反転する場合、タイミング t 1からタイミング t 4までの間、 NPNトランジスタで r 2がオンされ、タイミング t 4で NPNトランジスタ T r 2がオフされ、 NPNトランジスタ T r 1がオンされる。そうすると.，タィミング t 1からタィミング t 4までの期間、直流電源 B、リァクトルし 1および NPNトランジスタ T r 2からなる回路を直流電流が正の方向に流れ、リアタトル L 1に電力が蓄積される。すなわち、この期間において、 N P Nトランジスタ T r 2を流れる電流 I T r 2は増加し、リアクトル電流 I Lも増加する。そして、タイミング t 4において、 NPNトランジスタ T r 2がオフされ、 NPNトランジスタ T r 1がオンされると、電流 I T r 2は OA に減少し、タイミング t 4からタイミング t 5までの期間、リアタトル L 1に蓄 '積された電力に応じて、直流電流がリアクトル L 1からダイオード D 1を介してコンデンサ C 2側に流れる。

この場合、ダイォード D 1を流れる電流 I D 1は、タイミング t 5に近づくに従って、徐々に減少する。したがって、リアタトル電流 I Lもタイミング t 5に近づくに従って減少する。

そして、タイミング t 5において、リアクトノレ電流 I Lの極性が正から負に切換わる。すなわち、双方向コンバータ 3 1 0は、降圧動作を行なう。そうすると、タイミング t 5.からタイミング t 6までの期間、直流電流がコンデンサ C 2側から N P Nトランジスタ T r 1を介して直流電源 Bへ流れる。そして、この期間、 N P Nトランジスタ T r 1を流れる電流 I T r 1は負の方向に増加し、負の方向に流れるリアクトル電流 I Lが増加する。

その後、タイミング t 6において、 N P Nトランジスタ T r 1がオフされ、 N P Nトランジスタ T r 2がオンされると、電流 I T r 1が O Aに減少し（負の方向に流れる電流が減少するという意味）、直流電源 B、ダイオード D 2およぴリァクトル L 1からなる回路を直流電流が負の方向に流れる。そして、ダイオード D 2を流れる電流 I D 2は、タイミング t 2に近づくに従って減少し、リアタトル電流 I Lも減少する（N P Nトランジスタ T r 2側から直流電源 Bの方向へ流れる電流が減少するという意味）。

その結果、タイミングで 1からタイミング t 2までの 1周期の期間において、 N P Nトランジス夕 T r 1， T r 2は、タイミング t 4およびタイミング t 6でスィツチングされる。

このような動作を繰返して、双方向コンバータ 3 1 0は、昇圧動作および降圧動作を行なう。そして、直流電源 Bに入出力される電源電流 I bはリァクトル電流 I Lを平均した電流であり、この場合、 O Aである。

上述したように、 N P Nトランジスタ T r 1 , T r 2は、リアタトル電流 I L の極性が反転しない場合、 1周期の制御期間において 1回だけスィツチングされ、リアクトル電流 I Lの極性が反転する場合、 1周期の制御期間において 2回スィツチングされる。

つまり、モータの負荷が小さくなり、リアクトル電流の極性が反転する領域においても、通常の昇圧動作およぴ降圧動作を行なうと、双方向コンバータを構成する N P Nトランジスタのスィツチング回数が増加する。そ.して、 N P Nトランジスタは、スィツチング動作によりスィツチングノイズを発生し、スイッチング回数の増加によりスイッチングノイズが増加する。また、スイッチング回数の増加によりスィツチング損失も増加する。発明の開示

そこで、この発明は、力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、スイッチングノイズを低減可能なモータ駆動装置を提供することである。また、この発明の別の目的は、スイッチングノイズを低減可能なモータ駆動装置を搭載した自動車を提供することである。

さらに、この発明の別の目的は、'スイッチングノイズを低減可能な電圧変換の制御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。

この発明によれば、モータ駆動装置は、インバータと、電圧変換器と、制御回路とを備える。'インバータは、モータを駆動する。電圧変換器は、スイッチング素子およびリアクトルを含み、スイッチング素子のスイッチング動作により電源とインバータとの間で直流電圧を変換する。制御回路は、リアタトルに流れるリァクトル電流が零点と交差するとき、スィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する。

'また、この発明によれば、モータ駆動装置は、駆動装置と、電圧変換器と、制御回路とを備える。駆動装置は、モータを駆動する。電圧変換器は、スィッチング素子およびリアクトルを含み、スィツチング素子のスィツチング動作により電源と駆動装置との間で電圧を変換する。制御回路は、リアクトルに流れるリアク 1、ル電流が零点と交差する場合、リアクトル電流が零点と交差しながら変化する期間、スィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する.。

好ましくは、制御回路は、電源に入出力する電源電流と、リアタトル電流の最大値および最小値とに基づいてスイッチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じてスィツチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、モータ駆動装置は、第 1および第 2の電流センサーをさらに備え ' る。第 1の電流センサーは、電源電流を検出する。第 2の電流センサーは、リアクトル電流を検出する。そして、制御回路は、第 2の電流センサーにより検出されたリアクトル電流に基づいてリアクトル電流の最大値および最小値を検出し、その検出したリアタトル電流の最大値および最小値と第 1の電流センサーより検出された電源電流とに基づいてスイッチング動作を停止するか否かを判定する。好ましくは、.制御回路は、リアタトル電流の最大値の極性がリアタトル電流の最小値の極性と異なり、カゝつ、電源電流が電源から電圧変換器へ流れるとき、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御回路は、リアタトル電流の最大値の極性がリアクトル電流の最小値の極性と異なり、つ、電源電流が電圧変換器から電源へ流れる.とき、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御回路は、電圧変換器に入出力する電流に基づいてスィッチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて、スイッチング動作を停止するよ.うに電圧変換器を制御する。 '

好ましくは、制御回路は、リアタトル電流が零点と交差しないとき、スィッチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

好ましくは、制御回路は、モータの動作モードとリアクトル電流の最大値および最小値とに基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じてスィッチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御回路は、モータの動作モードとモータが要求パワーを出力するために必要な電源電流とに基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じてスィッチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御回路は、モータが要求パワーを出力するために必要な電源電流に基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定し、必要な電源電流が零である場合、スィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御回路は、モータの動作モードとモータの要求トルクとに基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じてスィッチング動作による昇圧動作またはスィツチンク、 '動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、制御回路は、当該モータ駆動装置が搭載された自動車のアクセル開度とモータの動作モードとモータの要求トルクとに基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じてスィツチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。 .

また、この発明によれば、モータ駆動装置は、駆動装置と、発電装置と、発電駆動装置と、電圧変換器と、制御回路とを備える。駆動装置は、モータを駆動す— る。発電装置は、電力を発電する。発電駆動装置は、発電装置を駆動する。電圧変換器は、スイッチング素子おょぴリアタトルを含み、スイッチング素子のスィツチング動作により電源と駆動装置、発電装置および発電駆動装置との間で直流電圧を変換する。制御回路は、電圧変換器を介して駆動装置、発電装置および発電駆動装置側から電源へ供給される充電電力量が電圧変換器における電力損失値よりも小さい場合、充電電力量が電力損失値よりも小さい期間、スイッチング動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、充電電力量は、駆動装置の負荷指令、亮電駆動装置の消費電力および宪電装置の発電電力に基づいて決定される。

さらに、モータ駆動装置は、駆動装置と、発電装置と、発電駆動装置と、電圧変換器と,，制御回路とを備える。駆動装置は、モータを駆動する。発電装置は、電力を発電する。発電駆動装置は、発電装置を駆動する。電圧変換器は、スイツチング素子およびリァクトルを含み、スィツチング素子のスィツチング動作により電源と駆動装置、発電装置および発電駆動装置との間で直流電圧を変換する。制御回路は、電圧変換器を介して駆動装置、発電装置'および発電駆動装置側から電源へ供給される充電電流量が電圧変換器における電流損失値よりも小さい場合、充電電流量が電流損失値よりも小さい期間、スィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する。

好ましくは、モータ駆動装置は、電流センサーをさらに備える。電流センサーは、充電電流量を検出する。さらに、この発明によれば、自動車は、車輪と、車輪を駆動するモータと、モータを駆動する請求の範囲第.1項から請求の範囲第 1 6項のいずれか 1項に記載のモータ駆動装置とを備える。

さらに、この発明によれば、電源と、モータを駆動する駆動装置との間における電圧変換の制御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、電圧変換を行なう電圧変換器に含まれるリァクトルに流れるリアクトル電流が零点と交差するか否かを判定する第 1のステツプと、リアタトル電流が零点と交差する場合、リアタトル電流が零点と交差しながら変化する期間、電圧変換器に含まれるスィツチング素子のスィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する第 2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。さらに、この発明によれば、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、モータ駆動装置における電圧変換の制御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。モータ駆動装置は、モータを駆動する駆動装置と、電力を発電する発電装置と、発電装置を駆動する発電駆動装置と、電源と、駆動装置、発電装置およぴ宪電駆動装置との間で電圧変換を行なう電圧変換器とを備える。そして、プログラムは、駆動装置、発電装置および努電駆動装置側から電源へ供給される充電電力量が電圧変換器における電力損失値よりも小さいか否かを判定する第 1のステツプと、充電電力量が電力損失値よりも小さい場合、充電電力量が電力損失値よりも小さい期間、電圧変換器に含まれるスィツチング素子のスィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する第 2のステップとをコンピュータに実行させる。

さらに、この発明によれば、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、モータ駆動装置における電圧変換の制御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。モータ駆動装置は、モータを駆動する駆動装置と、電力を発電する発電装置と、発電装置を駆動する発電駆動装置と、電源と、駆動装置、発電装置および発電駆動装置との間で電圧変換を行なう電圧変換器とを備える。そして、プログラムは、駆動装置、発電装置および発電駆動装置側から電源へ供給される充電電流量が電圧変換器における電流損失値よりも小さいか否かを判定する第 1のステップと、充電電流量が電流損失^ ίよりも小さい場合、充電電流量が電流損失値よりも小さい期間、電圧変換器に含まれるスィツチング素子のスィツチング動作を停止するように電圧変換器を制御する第 2のステップとをコンピュータに実行させる。

この発明においては、電圧変換器は、電源から駆動装置（またはインバータ）へ印加される直流電圧と、駆動装置（またはインバータ）力 ^電源へ印加される +直流電圧とのそれぞれを変圧する。そして、リアタトル電流が零点と交差する場合、電圧変換器に含まれるスイッチング素子のスイッチング動作が停止される。また、この発明においては、電圧変換器を介して電源へ供給される充電電力量が電圧変換器における電力損失量よりも小さい場合、電圧変換器に含まれるスィッチング素子のスイツチング動作が停止される。

さらに、この発明においては、電圧変換器を介して電源へ供給される充電電流量が電圧変換器における電流損失量よりも小さい場合、電圧変換器に含まれるスィツチング素子のスィツチング動作が停止される。

したがって、この発明によれば、スイッチング素子のスイッチング回数を低減できる。その結果、スィツチングノイズを低減できる。また、スイッチング損失を低減できる。図面の簡単な説明

図 1は、実施の形態 1によるモータ駆動装置の概略プロック図である。

図 2は、図 1に示す制御装置のブロック図である。

図 3は、図 2に示すインバータ制御回路のブロック図である。

図 4は、モータのトルクとモータの回転数との関係を示す図である。

図 5は、図 2に示すコンバータ制御回路のブロック図である。

図 6は、リアクトノレ電流のタイミングチャートである。

図 7は、実施の形態 1によるスイッチングノィズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。 . 図 8は、実施の形態 2によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。

図 9は、図 8に示す制御装置のブロック図である。

図 1 0は、図 9に示すコンバータ制御回路のプロック図である。

図 1 1は、実施の形態 2によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。

図 1 2は、実施の形態 3によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。 . 図 1 3は、図 1 2に示す制御装置のブロック図である。

図 1 4は、図 1 3に示すコンバータ制御回路のブロック図である。

' 図 1 5は、昇圧比と電源電流との関係を示す図である。

図 1 6は、降圧比と電源電流との関係を示す図である。 '

図 1 7は、実施の形態 3によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。

図 1 8は、実施の形態 4によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 1 9は、図 1 8に示す制御装置のプロック図である。

図 2 0は、図 1 9に示すコンバータ制御回路の機能ブロック図である。

図 2 1は、昇圧比と要求トルクとの関係を示す図である。

図 2 2は、降圧比と要求トルクとの関係を示す図である。

図 2 3は、実施の形態 4によるスイッチングノィズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。

図 2 4は、実施の形態 5によるモータ駆動装置の概略プ口ック図である。図 2 5は、図 2 4に示す制御装置のブロック図である。

図 2 6は、図 2 5に示すコンバータ制御回路のプ口ック図である。

図 2 7は、アクセル開度と昇圧比との関係を示す図である。

図 2 8は、実施の形態 5によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。

図 2 9は、実施の形態 6によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 3 0は、図 2 9に示す制御装置のブロック図である。

図 3 1は、図 3 0に示すコンバータ制御回路のブロック図である。

図 3 2は、実施の形態 6によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。

図 3 3は、図 1に示すモータ駆動装置を搭載したハイプリッド自動車の構成を示す図である。

図 3 4は、図 1に示すモータ駆動装置を搭載したハイプリッド自動車の駆動システムを示す概略ブロック図である。

図 3 5は、図 3 4に示す動力分割機構の模式図である。

図 3 6は、図 1に示すモータ駆動装置を搭載した電気自動車の構成を示す図である。

• 図 3 7は、図 1に示すモータ駆動装置を搭載した電気自動車の電気駆動システムを示す概略ブロック図である。

図 3 8は、実施の形態 6によるモータ駆動装置の機能ブロック図である。

図 3 9は、実施の形態 6によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。

図 4 0は、実施の形態 6によるモータ駆動装置の他の機能ブロック図である。図 4 1は、実施の形態 6によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するための他のフローチヤ一トである。

図 4 2は、従来のモータ駆動装置の概略ブロック図である。

図 4 3は、リアタトル電流の極性が反転しない場合のリアタトル電流、 N P N トランジスタを流れる電流およびダイォ一ドを流れる電流のタイミングチヤ一トである。

図 4 4は、リアクトル電流の極性が反転する場合のリアクトノレ電流、 N P Nトランジスタを流れる電流おょぴダイォードを流れる電流のタイミングチャートであな。発明を実施するための最良の形態

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説明は繰返さない。

[実施の形態 1 ]

図 1は、実施の形態 1によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 1を参照して、実施の形態 1によるモータ駆動装置 100は、バッテリ Bと、電圧センサー 10， 13と、電流センサー 1 1， 18, 24と、コンデンサ C 1, C 2 と、昇圧コンバータ 12と、インバータ 14と、制御装置 30とを備える。

交流モータ Mlは、ハイプ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 Mlは、ェ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である。昇圧コンバータ 12は、リアクトノレ L 1と、 NPNトランジスタ Q l， Q2と、 'ダイオード D l， D 2とを含む。リアタトル L 1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 Q 1と NPNトランジスタ Q 2との中間点、すなわち、 NPNトランジスタ Q1のェミッタと NPNトランジスタ Q 2のコレクタとの間に接続される。 NPNトランジスタ Ql， 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 Q 1のコレクタは電源ラインに接続され、 NPNトランジスタ Q 2のエミッタはァースラインに接続される。また、各 NPNトランジスタ Q 1, Q2のコレクタ一ェミッタ間には、ェミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオード D 1， D 2 がそれぞれ配置されている。

インバータ 14は、 U相アーム 1 5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 1 6、および W相アーム 1 7は、電源ラィンとアースラインとの間に並列に設けられる。

U相アーム 1 5は、直列接続された NPNトランジスタ Q 3， Q 4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 Q 5， 06カら成り、 W 相アーム 1 7は、直列接続された NPNトランジスタ Q 7， Q 8から成る。また、各 NPNトランジスタ Q 3〜Q 8のコレクターェミッタ間には、ェミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイォード D 3-D 8がそれぞれ接続されている。

各相アームの中間点は、交流モータ M 1の各相コィルの各相端に接続されている。すなわち、交流モータ Ml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 N PNトランジスタ Q 3, Q 4の中間点に、 V相コイルの他端が NPNトランジスタ Q 5, Q6の中間点に、 W相コイルの他端が NPNトランジスタ Q 7， Q 8の中間点にそれぞれ接続されている。

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 1 0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 V bを制御装置 30へ出力する。

システムリレー SR 1， SR 2は、制御装置 3 0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 SR I, SR 2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 3 0からの L ■ (論理ロー）レベルの信号 SEによりオフされる。

電流センサー 1 1は、直流電源 Bに入出力する電源電流 I bを検出し、その検出した電源電流 I bを制御装置 30へ出力する。

コンデンサ C 1は、直流電源 B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昇圧コンバータ 1 2へ供給する。

昇圧コンバータ 1 2は、コンデンサ C 1から供給された直流電圧を昇圧してコンデンサ C 2に供給する。より具体的には、昇圧コンバータ 1 2は、制御装置 3 0から信号 PWMUを受けると、信号 P WMUによって N P Nトランジスタ Q 2 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 C 2に供給する。また、昇圧コンバータ 1 2は、制御装置 30から信号 PWMDを受けると、コンデンサ C 2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へ供給する。

さらに、昇圧コンバータ 1 2は、制御装置 3 0からの信号 PWMSに応じて、スィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止する。 . コンデンサ C 2は、昇圧コンバータ 1 2から出力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 14へ供給する。

電圧センサー 1 3は、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmを検出し、その検出した電圧 Vmを制御装置 30へ出力する。

インバータ 14は、コンデンサ C 2から直流電圧が供給されると制御装置 3 0 からの信号 PWM Iに基づいて直流電圧を交流電圧に変換して交流モータ Mlを駆動する。これにより、交流モータ Ml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 M 1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 C 2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。

電流センサー 1 8は、リアタトル L 1に流れるリアタトル電流 I Lを検出し、その検出したリアクトル電流 I Lを制御装置 30へ出力する。

電流.センサー 24は、.交流モータ Ml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。

制御装置 30は、外部に設けられた ECU (E l e c t r i c a l C o n t r o 1 Un i t) からトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNを受け、電圧センサー 10から電圧 Vbを受け、電流センサー 1 1から電源電流 I bを受け、電圧センサー 1 3から電圧 Vmを受け、電流センサ一 18からリアクトル電流 I Lを受け、電流センサー 24からモータ電流 MCRTを受ける。そして、制御装置 30は、電圧 Vm、トルク指令値 TRおよびモータ電流 MCRTに基づいて、後述する方法によりィンバータ 14が交流モータ M 1を駆動するときにィンバ一タ 14の NPNトランジスタ Q 3〜Q 8をスィッチング制御するための信号 P W Ml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。

また、制御装置 30は、インバータ 14が交流モータ Mlを駆動するとき、電圧 Vb， Vm、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、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 Q 1， Q2をスィッチング制御するための信号 P WMUを生成し、その生成した信号 P WMUを昇圧コンバータ 12へ出力する。

さらに、制御装置 30は、モータ駆動装置 100が搭載されたハイプリッド自動車または電気自動車の回生制動時、電圧 Vm、トルク指令値 TRおよびモータ電流 MCRTに基づいて、交流モータ Ml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、その生成した信号 PWMCをインバータ 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 Mlが発電した交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ 1 2へ供給する。

さらに、制御装置 30は、回生制動時、電圧 Vb， Vm、トルク指令値 T およびモータ回転数 MRNに基づいて、 -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を昇圧コンパ —タ 1 2へ出力する。これにより、交流モータ Ml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。

さらに、制御装置 30は、電流センサー 1 1カゝらの電源電流 I bと電流センサ一 18からのリアタトル電流 I Lとに基づいて、後述する方法によって、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、 NPNトランジスタ Q 1, Q 2のスイッチング動作を停止するための信号 PWMSを生成し、その生成した信号 PWMSを昇圧コンバータ 1 2へ出力する。

図 2は、図 1に示す制御装置 30のブロック図である。図 2を参照して、制御装置 30は、インバータ制御回路 301と、コンバータ制御回路 302とを含む。ィンバータ制御回路 301は、トルク指令値 T R、モータ電流 MC R Tおよび電圧 Vmに基づいて、交流モータ Mlの駆動時、後述する方法によりインバータ 14の NPNトランジスタ Q 3〜Q 8をオン/オフするための信号 PWM Iを生成し、その生成した信号 PWM Iをインバータ 14へ出力する。 .

また、インバータ制御回路 301は、モータ駆動装置 100が搭載されたハイブリツド自動車または電気自動車の回生制動時、トルク指令値 TR、モータ電流 M C R Tおよび電圧 V mに基づいて、交流モータ M 1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。

コンバータ制御回路 302は、電源電流 I bおよびリアクトル電流 I Lに基づいて、後述する方法によって、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、 NPNトランジスタ Q l, Q 2のスィツチング動作を停止するための信号 PWMSを生成し、その生成した信号 PWMSを昇圧コンバータ 12へ出力する。そして、コンバータ制御回路 30 2は、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、次に述べる信号 PWMUまたは信号 PWMDを生成し、昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンパータ 12を制御する。

すなわち、コンバータ制御回路 302は、トノレク指令値 TR、電圧 Vb， Vm およびモータ回転数 MRNに基づいて、交流モータ Ml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 Q 1 , Q 2をオン/オフするための信号 PWMUを生成し、その生成した信号 PWMUを昇圧コンバータ 1 2へ出力する。

また、 'コンバータ制御回路 302は、モータ駆動装置 100が搭載されたハイプリッド自動車または電気自動車の回生制動時、トルク指令値 TR、電圧 Vb， Vm_s およびモータ回転数 MRNに基づいてインバータ 14からの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。

図 3は、図 2に示すィンバ一タ制御回路 301のプロック図である。図 3を参照して、インバータ制御回路 301は、モータ制御用相電圧演算部 41と、インバータ用 PWM信号変換部 42とを含む。

モータ制御用相電圧演算部 41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 M 1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 41は、トルク指令値 TR、モータ電流 MCRTおよび電圧 Vmに基づいて、交流モータ M 1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 P WM信号変換部 42へ出力する。 ' 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 41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 Q 3〜 Q8をオン/オフする信号 PWMIまたは信号 PWMCを生成し、その生成した信号 PWMIまたは信号 PWMCをインバータ 14の各 NPNトランジスタ Q 3 〜Q8へ出力する。

これにより、インバータ 14の各 NPNトランジスタ Q3〜Q8は、スィッチング制御され、交流モータ M 1が指令されたトルクを出力するように、交流モータ M 1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 !TRに応じたモータトルクが出力される。

なお、インバータ制御回路 301が信号 PWMIを生成するか信号 PWMCを生成するかは、トルク指令値 T Rとモータ回転数 MR Nとの関係に応じて決定される。図 4は、モータのトルクとモータの回転数との関係を示す図である。図 4 を参照して、トルクと回転数との関係が領域 RG 1または RG 2に存在するとき、交流モータ Mlの動作モードは、駆動モード、すなわち、カ行モードであり、トルクと回転数との関係が領域 RG 3または RG 4に存在するとき、交流モータ M 1の動作モードは、回生モードである。

したがって、インバータ制御回路 301は、トルク指令値 TRとモータ回転数 MRNとの関係が領域 RG 1または RG 2に存在するとき信号 PWMIを生成し、トルク指令値 T Rとモータ回転数 M R Nとの関係が領域 RG3または RG4に存在するとき信号 P WM Cを生成する。

図 5は、図 2に示すコンバータ制御回路 302のブロック図である。図 5を参照して、コンバータ制御回路 302は、電圧指令演算部 61と、コンバータ用デユーティ一比演算部 62と、コンバータ用 P WM信号変換部 63と、制御部 64 と、ピーク検出部 65とを含む。

電圧指令演算部 6 1は、制御部 64から信号 OPEを受けると、外部 ECUから受けたト /レク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R Nに基づいてィンバータ入力電圧 Vmの最適値（目標値）、すなわち、電圧指令 Vd c_c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。また、電圧指令演算部 6 1は、制御部 6 4から信号 S TPを受けると、インバータ入力電圧 Vmの目標値を直流電源 Bから出力される電圧 Vbに設定するための電圧指令 V d c_c om— 0を演算し、その演算した電圧指令 V d c— c om —0をコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

' コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧センサー 1 0から電圧 Vbを受け、電圧センサー 1 3から電圧 Vm (=インバータ入力電圧）を受け、電圧指令演算部 6 1から電圧指令 V d c— c omまたは V d c_c om— 0を受ける。そして、コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧指令演算部 6 1から電 +圧指令 V d c— c omを受けると、電圧 Vbに基づいて、インバータ入力電圧 V mを電圧指令演算部 6 1から出力される電圧指令 V d c— c omに設定するためのデューティ一比 D RUまたは D R Dを演算し、その演算したデューティ一比 D RUまたは DRDをコンバータ用 PWM信号変換部 6 3へ出力する。

インバー.タ入力電圧 Vmが電圧指令 V d c— c omになるように電圧 V bを昇圧する場合、コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、インバータ入力電圧 V mが電圧指令 V d c— c omよりも低くなると、直流電源 Bからインバータ 1 4 側へ直流電流を移動させてィンバータ入力電圧 Vmを電圧指令 V d c_c omに一致させるためのデューティ一比 DRUを演算してコンバータ用 P WM信号変換部 6 3へ出力し、ィンバータ入力電圧 Vmが電圧指令 V d c_c omよりも高くなると、ィンバータ 1 4側から直流電源 B側へ直流電流を移動させてィンバータ入力電圧 Vmを電圧指令 V d c— c o mに一致させるためのデューティー比 DR Dを演算してコンバータ用 PWM信号変換部 6 3へ出力する。このように、コンバータ制御回路 3 0 2は、ィンバータ入力電圧 Vmが電圧指令 V d c— c omに一致するようにフィードバック制御を行なう。

• コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、'電圧指令演算部 6 1から電圧指令 V d c— c om— 0を受け、かつ、制御部 6 4から信号 U S T Pを受けると、 N PNトランジスタ Q 1， Q 2のオンデューティーを 0%に設定したデューティー比 DR— 0を演算し、その演算したデューティー比 DR—Oをコンバータ用 PW M信号変換部 6 3へ出力する。

また、コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧指令演算部 6 1から電圧指令 Vd c— c om— 0を受け、かつ、制御部 64から信号 DS TPを受けると、 NPNトランジスタ Q 1のオンデューティーを 100%に設定し、かつ、 N P Nトランジスタ Q 2のオンデューティーを 0 %に設定したデューティー比 D R —100— 0を演算し、その演算したデューティー比 DR—100— 0をコンパータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。

コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 6 2からのデューティー比 DRUに基づいて昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Ql.， Q 2をオン/オフするための信号 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。

また、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DRDに基づいて昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Q 1， Q 2をオン/オフするための信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 12.へ出力する。

さらに、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 0または DR— 100— 0に基づいて昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Q 1 , Q 2のスィツチング動作を停止するための信号 PWMSを生成し、その生成した信号 PWMSを昇圧コンバータ 1 2へ出力する。

この場合、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、デューティー比 DR— 0に基づいて、 NPNトランジスタ Q 1， Q 2のオンデューティ一を 0%に設定した信号 PWMS 1 (信号 PWMSの一種）を生成して昇圧コンバータ 1 2の NPN トランジスタ Q 1 , Q 2へ出力する。

また、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、デューティ一比 DR— 100— 0に基づいて、 NPNトランジスタ Q 1のオンデューティーを 100%に設定し、かつ、 NPNトランジスタ Q 2のオンデューティーを 0%に設定した信号 PWM S 2 (信号 PWMSの一種) を生成して昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Ql， Q2へ出力する。

なお、昇圧コンバータ 1 2の下側の NPNトランジスタ Q 2のオンデューティ一を大きくすることによりリアクトル L 1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 Q 1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 Q l， Q 2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。

制御部 64は、ピーク検出部 6 5からのリアタトル電流 I Lの最大値 I Lm a xおよび最小値 I Lm i nに基づいて、リァクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、制御部 64は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき信号 S T Pを生成し、その生成した信号 S T Pを電圧指令演算部 6 1へ出力する。また、制御部 64は、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき信号 O PEを生成し、その生成した信号 OPEを電圧指令演算部 6 1へ出力する。

リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、'制御部 64は、電流センサー 1 1 からの電源電流 I bに基づいて、リアクトル電流 I Lが零点と交差するのは昇圧動作時か降圧動作時かを判定する。そして、制御部 64は、昇圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定すると、信号 U S TPを生成してコンパ一タ用デューティー比演算部 6 2へ出力し、降圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定すると、信号 D STPを生成してコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

ピーク検出部 6 5は、電流センサー 1 8からのリアクトル電流 I Lに基づいて、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lm a xおよび最小値 I Lm i nを検出し、その検出した最大値 1 L rn a xおよび最小値 I L m i nを制御部 64へ出力する。電圧指令 Vd c__c om— 0は、昇圧コンバータ 1 2の出力電圧である電圧 V mの目標電圧を直流電原 Bから出力される電圧 Vbに設定するための指令であるので、コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、制御部 64から信号 USTP を受けると、昇圧コンバータ 1 2の昇圧動作を停止し、昇圧コンバータ 1 2の出力電圧 Vmを電圧 Vbに設定するためのデューティー比 DR—0を生成する。デユーティー比 DR— 0は、 NPNトランジスタ Q l， Q 2のオンデューティーを 0 %に設定したデューティー比であるので、 NPNトランジスタ Q 1 , Q 2がォフされることにより、直流電流は、直流電源 Bからダイオード D 1を介してコンデンサ C 2に供給され、昇圧コンバータ 1 2の出力電圧 Vmは、電圧 V bに等しくなる。したがって、コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61から電圧指令 Vd c_c om— 0を受け、かつ、制御部 64から信号 US T Pを受けたとき、デューティー比 D R— 0を生成することにしたものである。また、コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61から電圧指令 Vd c c om— 0を受け、かつ、制御部 64から信号 DS TPを受けると、昇圧コンバータ 12の降圧動作を停止し、昇圧コンバータ 12の出力電圧 V mを電圧 Vbに設定するためのデューティー比 DR—100— 0を生成する。デユーティ一比 DR— 100— 0は、 NPNトランジスタ Q 1のオンデューティーを 100%に設定し、かつ、 NPNトランジスタ Q 2のオンデューティーを 0% に設定するデューティー比であるので、 NPNトランジスタ Q 1がオンされ、かつ、 NPNトランジスタ Q 2がオフされることにより、直流電流は、コンデンサ C 2から直流電源 Bへ流れ、 .昇圧コンバータ 12の出力電圧 Vmは、電圧 V bに等しくなる。したがって、コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61から電圧指令 Vd c_c om— 0を受け、かつ、制御部 64から信号 DSTPを受けたとき、デューティー比 DR—100— 0を生成することにしたものである。

このように、デューティー比 DR— 0を生成して NPNトランジスタ Q 1および Q 2をオフすることにより、 NPNトランジスタ Q 1および Q 2のスィッチング動作による昇圧動作を停止でき、デューティ一比 DR_100— 0を生成して N P Nトランジスタ Q 1をオンし、かつ、 N P Nトランジスタ Q 2をオフすることにより、 NPNトランジスタ Q 1および Q 2のスィツチング動作による降圧動作を停止できる。

図 6は、リアタトル電流 I Lのタイミングチャートである。図 6を参照して、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定す'る方法について説明する。リアタトル電流 I Lが曲線 k 1または k 2に従うとき、リアタトル電流 I Lは零点と交差しない。この場合、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma X 1の極性は、リァクトル電流 I Lの最小イ直 I Lm i n 1の極性と同じであり、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma X 2の極性は、リアクトル電流 I Lの最小値 I Lm i n 2 の極性と同じである。また、リアタトル電流 I Lが曲線 k 3または k 4に従うとき、リアタトル電流 I Lは零点と交差する。この場合、リアクトル電流 I Lの最大ィ直 I Lma X 3の極性は、リァクトル電流 I Lの梟小値 I Lm i n 3の極性と異なり、リアタトル電流 I Lの最大値 I Lma X 4の極性は、リアクトル電流 I Lの最小値 I Lm i n 4の極性と異なる。

したがって、制御部 64は、ピーク検出部 65から受けたリアクトル電流. I L の最大値 I Lma Xの極性がピーク検出部 65から受けたリアクトル電流 Iしの最小値 I Lm i nの極性と同じであるか否かを判定し、最大値 I Lma xの極性が最小値 I Lm i nの極性と同じであるとき、リアクトル電流 I Lは零点と交差しないと判定し、最大値 I L m a Xの極性が最小値 I Lm i nの極性と異なるとき、リアタトル電流 I Lは零点と交差すると判定する。そして、制御部 64は、リアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定したとき信号 S T Pを生成して電圧指令演算部.61へ出力する。

制御部 6.4は、最大値 I L m a Xの極性が最小値 I L m i nの極性と同じであると判定したとき、続いて、最大値 I Lma xまたは最小値 I Lm i nが正か否かを判定する。そして、制御部 64は、最大値 I Lma xまたは最小値 I Lm i nが正である場合、昇圧コンバータ 12は昇圧動作中であると判定し、信号 OP Eを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。また、制御部 64は、最大値 I L ma Xまたは最小値 I Lm i nが負である場合、昇圧コンバータ 1 2は降圧動作中であると判定し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。なお、最大値 I Lma Xまたは最小値 I Lm i nが正である場合、電源電流 I b 1は正であり、最大値 I Lma xまたは最小値 I Lm i nが負である場合、電源電流 I b 2は負であるので、制御部 64は、最大値 I Lm a xまたは最小値 I Lm i nが正であるか否かの判定に代えて、電流センサー 1 1からの電源電流 I bが正であるか否かを判定してもよい。

また、リアクトル電流 I Lまたは電源電流 I bが正であるとは、リアクトル電流 I Lまたは電源電流 I bが直流電源 Bから昇圧コンバータ 12の方向へ流れていることを意味し、リアタトル電流 I Lまたは電源電流 I bが負であるとは、リァクトル電流 I Lまたは電源電流 I bが昇圧コンバータ 1 2から直流電源 B'の方向へ流れていることを意味する。

制御部 64は、最大値 I L m a Xの極性が最小値 I L m i nの極性と異なると判定したとき、すなわち、リアタトル電流 I Lが零点と交差すると判定したとき、続いて、電流センサー 1 1からの電¾1電流 I bが正か否かを判定する。そして、制御部 64は、.電源電流 I bが正であるとき、すなわち、電源電流 I b = I b 3 であるとき、昇圧コンバータ 12が昇圧動作中であると判定し、信号 USTPを生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。電源電流 I bが正であるとき、電源電流 I bは、直流電、源 Bから昇圧コンバータ 12の方向へ流れているので、制御部 64は、昇圧コンバータ 12が昇圧動作を行なって.いると判定することにしたものである。

また、制御部 64は、電源電流 I bが負であるとき、すなわち、電源電流 I b = I b 4であるとき、昇圧コンバータ 12が降圧動作中であると判定し、信号 D STPを生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。電源電流 I bが負であるとき、電源電流 I bは、昇圧コンバータ 12から直流電源 Bの方向へ流れているので、制御部 64は、昇圧コンバータ 12が降圧動作を行なっていると判定することにしたものである。

このように、制御部 64は、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nと電源電 I bとに基づいて、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否か、および昇圧コンバータ 1 2が昇圧動作中か降圧動作中かを判定する。図 7は、実施の形態 1によるスィッチングノィズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。図 7を参照して、一連の動作が開始されると、コンバータ制御回路 302は、外部 ECUからトルク指令値 TR (すなわち、要求トルク）を受ける (ステップ S 1) 。また、コンバータ制御回路 302 は、外部 ECUからモータ回転数 MRNを受け、電圧センサー 10から電圧 Vb を受け、電圧センサー 13から電圧 Vmを受ける。そして、コンバータ制御回路 302の電圧指令演算部 6 1は、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって、電圧指令 Vd c— c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。そして、コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c„c omと、電圧 Vb, Vmとに基づいて、上述した方法によってデューティー比 DRUまたは DRDを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティ一比演算部 62からのデューティ一比 D R Uまたは D R Dに基づいて信号 P WMUまたは信号 P WMDを生成し、その生成した信号 P WMUまたは信号 P WMDを昇圧コンバータ 12へ出力する。そして、昇圧コンバータ 1 2は、信号 PWMUおよび信号 PWMDに応じて、それぞれ、昇圧動作および降圧動作を行なう（ステップ S 2) 。

その後、コンバータ制御回路 302のピーク検出部 65は、電流センサー 18 からリアクトル電流 I Lを受け、その受けたリアクトル電流 I Lの最大値 I.Lm a xおよび最小値 I Lm i nを'検出する（ステップ S 3) 。そして、制御部 64 は、最大値 I Lma Xおよび最小値 I Lm i nをピーク検出部 65から受け、最大値 I Lma Xの極性が最小値 I Lm i nの極性と同じであるか否かを判定する制御部 64は、最大値 I L m a Xの極性が最小値 I L m i nの極性と異なると判定すると、信号 S TPを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。そして、制御部 64は、電流センサー 1 1から電源電流 I bを受け（ステップ S 5) 、その受けた電源電流 I bが正か負かを判定する（ステップ S 6) 。

電源電流 I bが正であるとき、制御部 64は、昇圧コンバータ 12が昇圧動作を行なつていると判定し、信号 U S TPを生成してコンバ一タ用デューティ一比演算部 62へ出力する。そうすると、電圧指令演算部 61は、制御部 64からの信号 S TPに基づいて、電圧指令 Vd c_c om—Oを生成してコンバータ用デユーティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 6 1カゝらの電圧指令 V d c_c o m_0と制御部 64からの信号 USTPとに基づいて、デューティー比 DR— 0を生成してコンバータ用 PWM 信号変換部 63へ出力する。そして、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 0に基づいて、昇圧動作を停止するための信号 PWMS 1を生成し、その生成した信号 PWMS 1を昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302は、昇圧制御を禁止する（ステップ S 7) ₀

そうすると、昇圧コンバータ 12は、コンバータ制御回路 302からの信号 P WMS 1に応じて、 NPNトランジスタ Ql， Q 2のスイッチング動作を停止し、ィンバータ 14の動作に必要な直流電流をダイォード D 1を介して直流電源 Bからコンデンサ C 2に供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 8) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、ステップ S 6において、電源電流 I bが負であると判定されたとき、制御部 64は、昇圧コンバータ 12が降圧動作を行なっていると判定し、信号 DS ■ TPを生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。そうすると、電圧指令演算部 61は、制御部 64からの信号 S T Pに基づいて、電圧指令 V d c_c om—0を生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c_c.om_0と制御部 64からの信号 D S T Pとに基づいて、デューティ一比 DR— 100— 0を生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。そして、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 100— 0に基づいて、降圧動作を停止するための信号 PWMS 2を生成し、その生成した信号 P Wlvl S 2を昇圧コンパ一タ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302は、降圧制御を禁止する (ステップ S 9) 。

そうすると.，昇圧コンパ一タ 1 2は、コンバータ制御回路 302からの信号 P

WMS 2に応じて、 NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスイッチング動作を停止し、 NPNトランジスタ Q 1を介して直流電流をコンデンサ C 2から直流電源 Bに供給する。すなわち、電流制御が行なわれる (ステップ S 10) 。そして、一連の動作が終了する。

また、ステップ S 4において、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xの極性が最小値 I Lm i nの極性と同じであると判定されると、制御部 64は、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断する。そして、制御部 64は、さらに、最大値 I Lma Xまたは最小値 I Lm i nが正か否かを判定する (ステップ S 1 1) 。最大値 I Lma xまたは最小値 I Lm i nが正であるとき、リアタトノレ電流 I Lが正であるので、制御部 64は、昇圧コンバータ 1 2が昇圧動作を行なっていると判定し、信号〇PEを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64から信号 O P Eを受けると、外部 E C Uからのトルク指令ィ直 T Rおよびモータ回転数 M R Nに基づいて、上述した方法によって電圧指令 Vd c_c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c— c omをコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb, Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 D RUを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 6 3へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 6 3は、コンバータ用デューティー比演算部 6 2 からのデューティー比 DRUに基づいて、信号 PWMUを生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302は、昇圧制御を許可する (ステップ S 1 2) 。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2において、 NPNトランジスタ Q l, Q 2は、コンバータ制御回路 302からの信号 PWMUに応じてオン Zオフされ、直流電源 Bから出力された電圧 V bを電圧 Vmが電圧指令 V d c— c o mになるように昇圧し、その昇圧した直流電圧をコンデンサ C 2側に供給する。すなわち、電圧 -電流制御が行なわれる（ステップ S 1 3) 。そして、連の動作が終了する。一方、ステップ S 1 1において、リアタトル電流 I Lの最大値 I Lma Xまたは最小値 I Lm i nが負であるとき、リアタトル電流 I Lは負であるので.，コンバ一タ制御回路 30 2の制御部 64は、昇圧コンバータ 1 2が降圧動作を行なつていると判定し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64から信号 OPEを受けると、外部 ECUからのトルク指令ィ直 T Rおよびモータ回転数 MR Nに基づいて、上述した方法によつて電圧指令 V d c— c omを演算し、その演算した電圧指令 V d c— c o mをコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb, Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 D RDを生成してコンバータ用 P WM信号変換部 6 3へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRDに基づいて、信号 PWMDを生成して昇圧コンパ一タ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302は、降圧制御を許可する（ステップ S 14) 。

そうすると、.昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q 1， Q2は、コンバータ制御回路 302からの信号 PWMDに応じてオン/オフされ、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmが電圧指令 Vd c_c omになるように電圧 Vmを降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給する。すなわち、電圧 .電流制御が行なわれる（ステップ S 15) 。そして、一連の動作が終了する。 .

このように、コンバータ制御回路 302は、リアタトル電流 I Lの最大値 I L m a xおよび最小値 I Lm i nと、電源電流 I bとに基づいて、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 IIが零点と交差しないとき、スィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。

これにより、昇圧コンパ一タ 12における NPNトランジスタ Q 1， Q2のスィツチング回数を低減でき、スィツチングノイズを低減できる。また、 NPNトランジスタ Q 1 , Q 2のスィツチング回数の低減によりスィツチング損失を低減できる。

なお、コンバータ制御回路 302の制御部 64は、ステップ S 4においてリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xの極性が最小値 I Lm i nの極性と異なるとき、リアクトノレ電流 I Lが零点と交差すると判定するが、この「リアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定する」ことは、「リアクトル電流 I Lの極性が反転すると判定する」ことに等しい。

また、制御部 64は、ステップ S 4においてリアクトル電流 I Lの最大値 I L ma xの極性が最小値 I L m i nの極性と同じであるとき、リアクトル電流 I L が零点と交差しないと判定するが、この「リアタトル電流 I Lが零点と交差しないと判定する」ことは、「リアタトル電流 I Lの極性が反転しないと判定する」ことに等しい。

再び、図 1を参照して、モータ駆動装置 100における全体動作について説明する。全体の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 S R 1， SR2へ出力する。これによりシステムリレー S R 1， DR 2はオンされ、直流電源 Bは直流電圧をシステムリレー SR 1， SR2 を介してコンデンサ C 1に供給する。コンデンサ C 1は、直流電源 Bからの直流電圧を平滑化して昇圧コンバータ 12へ供給する。

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。また、電圧センサー 13は、 .コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmを検出し、その検出した電圧 Vmを制御装置 30へ出力する。さらに、電流センサー 24は、交流モータ Mlに流れるモータ電流 MCR T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からトノレク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R Nを受ける。

そうすると、制御装置 30は、電圧 Vb， Vm_s モータ電流 MCRTおよびトルク指令値 TRに基づいて、上述した方法により信号 PWMIまたは信号 PWM Cを生成し、その生成した信号 PWM Iまたは信号 PWMCをィンバ一タ 14へ出力する。また、インバ一タ 14が交流モータ Mlを駆動するとき、電圧 Vb， Vm、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昇圧コンバータ 1 2の NPNトランジスタ Q 1 , Q 2をスィツチング制御するための信号 P WMUを生成し、その生成した信号 PWMUを昇圧コンバータ 1 2へ出力する。インバータ 14が交流モータ Mlによって発電された交流電圧を直流電圧に変換するとき、電圧 Vb， Vm, 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昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Q 1， Q 2をスイッチング制御するための信号 FWMD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。

そうすると、昇圧コンバータ 12は、信号 PWMUに応じて、 NPNトランジスタ Q 2をオン/オフして直流電源 Bから出力される電圧 V bを昇圧し、その昇圧した直流電圧をコンデンサ C 2に供給する。コンデンサ C 2は、昇圧コンパ一タ 12からの直流電圧を平滑化してインバータ 14に供給する。インバタ 14 は、コンデンサ C 2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 P WMIによって交流電圧に変換して交流モータ Mlを駆動する。これによつて、交流モータ Ml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。また、インバータ 14は、交流モータ Mlが発電した交流電圧を制御装置 30 力の信号 PWMCによって直流電圧に変換し、その変換した直流電圧を昇圧コンバータ 12へ供給する。昇圧コンバータ 1 2は、インバータ 14からの直流電圧を制御装置 30からの信号 PWMDによって降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給して直流電源 B.を充電する。

そうすると、電流センサー 1 1は、直流電源 Bから出力される電源電流 I bを検出し、その検出した電源電流 I bを制御装置 30へ出力する。また、電流センサー 18は、リアクトル L 1に流れるリアタトル電流 I Lを検出し、その検出したリアタトル電流 I Lを制御装置 3◦へ出力する。 .

そして、制御装置 30のコンバータ制御回路 302は、リアクトル電流 I Lに基づいて、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nを検出し、その検出した最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。

リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、コンバータ制御回路 302は、さらに、電源電流 I bに基づいて、リアクトル電流 I Lが零点と交差するのは、昇圧動作時か降圧動作時かを判定する。そして、コンバータ制御回路 302は、昇圧動作時にリァクトル電流 I Lが零点と交差すると判定すると昇圧動作を停止するための信号 PWMS 1を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Q 1, Q2は、信号 PWMS 1に応じてオフされ、昇圧コンバータ 12は、スイッチング動作による昇圧動作を停止する。また、コンバータ制御回路 302は、降圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定すると、降圧動作を停止するための信号 PWMS 2を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。昇圧コンバータ 12の NPNトランジスタ Q 1は、信号 PWMS 2に応じてオンされ、 NPNトランジスタ Q 2はオフされ、昇圧コンパータ 12は、スイッチング動作による降圧動作を停止する。

また、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、コンバータ制御回路 30 2は、さらに、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xまたは最小値 I Lm i n が正か否かを判定する。そして、コンバータ制御回路 302は、最大値 I Lma Xまたは最小値 I Lm i nが正であると判定すると、昇圧動作を許可するための信号 PWMUを生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。昇圧コンバータ 1 2の NPNトランジスタ Q l， Q 2は、信号 PWMUに応じてオン Zオフされ、昇圧コンバータ 1 2は、スイッチング動作による昇圧動作を行なう。また、コンバータ制御回路 302は、最大値 I Lm a xまたは最小値 I Lm i nが負であると判定すると、降圧動作を許可するための信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 1 ' 2へ出力する。昇圧コンバータ 1 2の NPNトランジスタ Q 1， Q2は、信号 P WMDに応じてオン/オフされ、昇圧コンバータ 1 2は、スイッチング動作による降圧動作を行なう。

このように、モータ駆動装置 100においては、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、昇圧コンバータ 1 2の NPNトランジスタ Q 1 , Q 2は、スイツチング動作を停止するため、 NPNトランジスタ Q 1 , Q 2のスイッチング回数' を低減でき、スイッチングノイズを低減できる。また、スイッチング回数の低減により、スイッチング損失も低減できる。

なお、この発明においては、スイッチングノイズを低減する電圧変換の制御は、実際には C PU (C e n t r a l P r o c e s s i n g Un i t) によって行なわれ、 CPUは、図 7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 (R e a d On l y M e m o r y ) から読出し、その読出したプログラムを実行して図 7に示すフローチヤ一トに従って、昇圧コンバータ 1 2のスィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を制御する。したがって、 RO Mは、図 7に示すフローチャートの各ステツ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ずる。

また、上記においては、電源電流 I bは電流センサー 1 1により検出され、リァクトル電流 I Lは電流センサー 1 8により検出されると説明したが、この発明は、これに限らず、電源電流 I bおよびリアクトル電流 I Lは、電圧センサー 1 3からの電圧 Vmに基づいて演算されてもよい。リアクトル電流 I Lと電圧 Vm との間には、 Vm=LX I L/T (L ：リアクトノレ L 1のインダクタンス、 T ：スイッチング周期）が成立する。電圧 Vmは、電圧センサー 1 3により検出されるので既知であり、インダクタンス Lおよびスィツチング周期 Tも既知である。したがって、リアタトル電流 I Lを演算できる。そして、演算されたリアタトル電流 I Lの平均値が電源電流 I bに相当する。

そうすると、.演算されたリアクトル電流 I Lの最大値 I L m a xおよび最小値 I L m i nを検出し、その検出した最大直 I L m a xおよび最小ィ直 I L m i nと演算された電源電流 I bとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かが判定され、リアタトル電流 I Lが零点と交差するときスイッチング動作による昇圧動作または降圧動作が停止される。また.、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作が行なわれる。

この場合、コンバータ制御回路 3 0 2は、演算部をさらに含む。そして、演算部は、インダクタンス Lおよびスイッチング周期 Tを保持しており、電圧センサ一 1 3からの電圧 Vmを Vm= L X I L / Tに代入してリアクトル電流 I Lを演算し、そのリアクトル電流 I Lから電源電流 I bを演算する。演算部は、演算したリアタトル電流 I Lをピーク検出部 6 5へ出力し、電源電流 I bを制御部 6 4 へ出力する。 ·

ピーク検出部 6 5は、演算部からのリアクトル電流 I Lに基づいて、最大値 I L m a Xおよび最小値 I L m i nを検出し、その検出した最大値 I L m a xおよび最小値 I L m i ηを制御部 6 4へ出力する。

なお、上記においては、電流センサー 1 8は、昇圧コンバータ 1 2の内部に設けられると説明したが、この発明においては、これに限らず、電流センサー 1 8 は、昇圧コンバータ 1 2の外部に設けられてもよい。

また、この実施の形態 1においては、電源電流 l bを検出し、その検出した電源電流 I bが零である場合に N P Nトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング動作を停止するようにしてもよい。すなわち、実施の形態 1においては、電源電流 I bに基づいて N P Nトランジスタ Q 1 , Q 2を停止するか否かを判定するようにしてもよい。

そして、電源電流 I bが零である場合に N P Nトランジスタ Q 1， Q 2を停止することにより、スイッチング動作の停止前後における昇圧コンバータ 1 2を介しだ電力授受量が不変であるため、特別な処理を行なうことなく、電力授受のバランスを保つことができる。 .

この場合、電¾1電流 I bに代えて、昇圧コンバータ 1 2に印加される電圧を用いてもよい。 .

その他は、上述したとおりである。

[実施の形態 2 ]

図 8は、実施の形態 2によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 8を参照して、モータ駆動装置 1 0 O Aは、モータ駆動装置 1 0 0の電流センサー 1 1を削除し、制御装置 3 0を制御装置 3 0 Aに代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 1 0 0と同じである。

制御装置 3 O Aは、外部 E C Uからのトルク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R Nと、電流センサー 1 8力らのリアクトル電流 I Lの最大値 I L m a xおよび最小値 I L m i nとに基づいて、後述する方法によってリアクトル電流. I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、制御装置 3 O Aは、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。

制御装置 3 0 Aは > その他.，制御装置 3 0と同じ機能を果たす。

図 9は、図 8に示す制御装置 3 0 Aのブロック図である。図 9を参照して、制御装置 3 O Aは、制御装置 3 0のコンバータ制御回路 3 0 2をコンバータ制御回路 3 0 2 Aに代えたものであり、その他は、制御装置 3 0と同じである。

コンバータ制御回路 3 0 2 Aは、トルク指令値 T R、モータ回転数 MR Nおよぴリアタトル電流 I Lに基づいて、後述する方法によって、リアタトル電流 I L が零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、 N P Nトランジスタ Q 1 , Q 2のスィツチング動作を停止するための信号 P WM Sを生成し、その生成した信号 P WM Sを昇圧コンバータ 1 2へ出力する。そして、コンバータ制御回路 3 0 2 Aは、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、信号 P WMUまたは信号 P WMDを生成し、スイツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

コンバータ制御回路 302 Aは、その他、コンバータ芾 II御回路 302と同じ機能を果たす。

図 10は、図 9に示すコンバータ制御回路 302 Aのブロック図である。図 1

0を参照して、コンバータ制御回路 302 Aは、コンバータ制御回路 302の制御部 64を制御部 64 Aに代えたものであり、その他は、コンバータ制御回路 3 02と同じである。

制御部 64 Aは、外部 E CUからトルク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R N を受け、その受けたトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるか回生モードであるかを判定する。より詳細には、制御部 64 Aは、図 4に示すモタのトルクとモータの回転数との関係をマップとして保持しており、外部 ECUからのトルク指令値 TRおよぴモータ回転数 M R Nがマップの領域 RG1〜RG4の、ずれに存在するかによつて交流モータ M 1の動作モードがカ行モードであるか回生モードであるかを判 0

より具体的には、制御部 64 Αは、外部 E C Uからのトルク指令値 T Rおよびモータ回転数 MRNがマップの領域 RG 1 , RG 2に存在するとき、交流モータ Mlの動作モードはカ行モードであると判定し、外部 ECUからのトルク指令値 T Rおよぴモ一タ回転数 M R Nがマップの領域 R G 3 , RG4に存在するとき .. 交流モータ Mlの動作モードは回生モードであると判定する。

そして、制御部 64 Aは、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるとき、リアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xが零よりも小さいか否かを判定する。制御部 64Aは、最大値 I Lma Xが零よりも小さいとき、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力し、最大値 I Lma xが零以上であるとき、信号 S T Pおよび信号 D S T Pを生成してそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータデューティー比演算部 62へ出力する。

交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるときにリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma Xが零よりも小さいか否かを判定するのは、交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるとき、リアクトル電流 I Lは、図 6に示す曲線 k 2 または曲線 k 4に従って変動し、最大値 I Lma xが零よりも小さいときリアクトル電流 I Lは零点と交差せず、最大値 I Lma xが零以上であるときリアクトル電流 I Lは零点と交差するので、最大値 I Lma xが零よりも小さいか否かを判定することにより、リアタトル電流 I Lが零点と交差するか否か判定できる力らである。

また、制御部 64 Aは、交流モータ M 1の動作モードがカ行モードであるとき、リァクトル電流 I Lの最小値 I Lm i nが零よりも大きいか否かを判定する。制御部 64 Aは、最小値 I Lm i nが零よりも大きいとき、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力し、最小値 I Lm i nが零以下であるとき、信号 ST Pおよび信号 U STPを生成してそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータデューティー比演算部 62へ出力する。

交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流 I の最小値 I Lm i nが零よりも大きいか否かを判定するのは、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるとき、リアクトル電流 I Lは、図 6に示す曲線 k 1 または曲線 k 3に従って変動し、最小値 I Lm i nが零よりも大きいときリアクトル電流 I Lは零点と交差せず、最小値 I Lm i nが零以下であるときリアクトル電流 I Lは零点と交差するので、最小値 I Lm i nが零よりも大きいか否かを判定することにより、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定できるからである。

図 11は、実施の形態 2によるスィツチングノィズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。図 1 1を参照して、一連の動作が開始されると、コンバータ制御回路 302 Aは、外部 E C Uからトルク指令値 T R (すなわち、要求トルク) およびモータ回転数 MRNを受ける（ステップ S 2 1) 。また、コンバータ制御回路 302 Aは、電圧センサー 10から電圧 Vbを受け、電圧センサー 13から電圧 Vmを受ける。そして、コンバータ制御回路 3 02 Aの電圧指令演算部 61は、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MR Nに基づいて、上述した方法によって、電圧指令 Vd c一 c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。そして、コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c Ο Π1と、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によってデューティー比 DRUまたは DRDを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デュ一ティー比演算部 62からのデューティー比 DRUまたは DRDに基づいて信号 P WMUまたは信号 P WMDを生成し、'その生成した信号 P WMUまたは信号 P WMDを昇圧コンバータ 12へ出力する。そして、昇圧コンバータ 12は、信号 PWMUおよび信号 PWMDに応じて、それぞれ、スイッチング動作による昇圧動作および降圧動作を行なう（ステップ S 22) 。

その後、コンバータ制御回路 302 Aのピーク検出部 65は、電流センサー 1

8からリアクトル電流 I Lを受け、その受けたリアクトル電流 Ϊ Lの最大値 I L ma Xおよび最小値 I Lm i nを検出する（ステップ S 23) 。そして、制御部 64 A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、その受けたトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるかカ行モードであるかを判定する (ステップ S 24) 。 .

制御部 64 Aは、交流モータ M 1の動作モードが回生モ一ドであると判定したとき、さらに、ピーク検出部 65から受けたリアタトル電流 I Lの最大値 I Lm a xが零よりも小さいか否かを判定する (ステップ S 25) 。

制御部 64 Aは、最大値 I Lm a xが零よりも小さいと判定したとき、リァクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。電圧指令演算部 61は、制御部 64 Aから信号 O P Eを受けると、外部 ECUからのトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって電圧指令 Vd c— c o inを演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 DRDを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRDに基づいて、信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Aは、降圧制御を許可する（ステップ S 26) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Ql， Q2は、コンバータ制御回路 302 Aからの信号 PWMDに応じてオン Zオフされ、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmが電圧指令 Vd c— c o mになるように電圧 Vmを降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる（ステップ S 27) 。そして、一連の動作が終了する。

• 一方、ステップ S 25において、リアタトル電流 I Lの最大値 I Lma Xが零以上であるとき、制御部 64 Aは、昇圧コンバータ 12の降圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定し、信号 S TPおよび信号 D S TPを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 D STPをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デュティー比演算部 62へ出力する。電圧指令演算部 61は、制御部 64 Aから信号 S TPを受けると、電圧指令 Vd c_c om— 0を演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c oin—Oをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令（1。_。 0111—0と、制御部 64 Αからの信号 D STPとに基づいて、上述した方法によって、デューティ一比 DR— 100— 0を生成してコンバータ用 P WM信号変換部 63へ出力する。コンバ一タ用 P WM信号変換部ら 3は、コン'バータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 100— 0に基づいて、信号 PWMS 2を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Aは、降圧制御を禁止する (ステップ S 28) 。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2において、 NPNトランジスタ Q 1は、コンバータ制御回路 302 Aからの信号 PWMS 2に応じてオンされ、 NPNトランジスタ Q 2は信号 PWMS 2に応じてオフされ、昇圧コンバータ 12は、スイツチング動作による降圧動作を停止する。そして、昇圧コンバータ 12は、 NPN トランジスタ Q 1を介してコンデンサ C 2から直流電源 Bへ直流電流を供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 29) 。そして、一連の動作が終了する。

また、ステップ S 24において、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであると判定されると、コンバータ制御回路 302 Aの制御部 64 Aは、ピーク検出部 65から受けたリアクトル電流 I Lの最小値 I Lm i nが零よりも大きいか否かを判定する（ステップ S 30) 。 .

制御部 64 Aは、最小値 I Lm i nが零よりも大きいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号〇PEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。電圧指令演算部 61は、制御部 64 から信号0?£を受けると、外部 ECUからのトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MR.Nに基づいて、上述した方法によって電圧指令 V d c— c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— .c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 D R Uを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティ一比 D R Uに基づいて、信号 P WMUを生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Aは、昇圧制御を許可する（ステップ S 31) 。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2において、 NPNトランジスタ Q 1 , Q 2は、コンパータ制御回路 302 Aからの信号 P WMUに応じてォン. Zオフされ、昇圧コンバータ 12の出力電圧 Vmが電圧指令 V d c_c omに.一致するように直流電原 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 C 2に供給する。すなわち、電圧■電流制御が行なわれる (ステップ S 32) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、制御部 64Aは、ステップ S 30においてリアクトル電流 I Lの最小値

I Lm i nが零以下であると判定したとき、昇圧コンバータ 12の昇圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点に交差すると判定する。そして、制御部 64 Aは、信号 S T Pおよび信号 U STPを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 U S T Pをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

そうすると、電圧指令演算部 61は、制御部 64 Aからの信号 S TPに基づいて、電圧指令 Vd c_c om—0を生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c_c om— 0と制御部 64 Aからの信号 U S T Pとに基づいて、デューティー比 DR—0を生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63 へ出力する。そして、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デュ一ティー比演算部 62からのデューティー比 DR—0に基づいて、信号 PWMS • 1を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302Aは、昇圧制御を禁止する（ステップ S 33) 。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2は、コンバータ制御回路 302 Aからの信号 PWMS 1に応じて、 N P Nトランジスタ Q 1 , Q 2のスイッチング動作を停止し、インバータ 14の動作に必要な直流電流をダイォード D 1を介して直流電源 Bからコンデンサ C 2に供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 34) 。そして、一連の動作が終了する。

このように、コンバータ制御回路 302 Aば、トルク指令値 TRとモータ回転数 MR Nとに基づいて交流モータ Mlの動作モードを判定し、その判定した動作モードとリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、リアタトル'電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、コンバータ制御回路 302 Aは、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィプチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2 を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

これにより、昇圧コンバータ 12における NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング回数を低減でき、スィツチングノイズを低減できる。また、 NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング回数の低減によりスィツチング損失を低減できる。，

なお、この発明においては、スィツチングノィズを低減する電圧変換の制御は、実際には C PUによって行なわれ、 CPUは、図 1 1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 1 1に示すフローチャートに従って、昇圧コンバータ 12のスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を制御する。したがって、 ROMは、図 1 1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ビユータ（CPU) 読取り可能な記録媒体に相当する。

モータ駆動装置 100 Aの全体動作は、モータ駆動装置 100の全体動作のうち、スイッチングノイズを低減させるコンバータ制御回路 302の動作を、上述したコンバータ制御回路 302Aの動作に代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 100の動作と同じである。

その他は、実施の形態 1と同じである。

[実施の形態 3]

図 12は、実施の形態 3によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 1 2を参照して、実施の形態 3によるモータ駆動装置 100Bは、モータ駆動装置 100の電流センサー 1 1, 18を削除し、制御装置 30を制御装置 30 B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。

制御装置 30Bは、外部 ECUからのトルク指令値 TRおよびモータ回転数 M RNに基づいて、後述する方法により、リアタトル電流 I Lが零点と交差するかを判定する。そして、制御装置 30Bは、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2を制御し、リァクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

制御装置 30 Bは、その他、制御装置 30と同じ機能を果たす。

図 13は、図 12に示す制御装置 30 Bのブロック図である。図 13を参照して、制御装置 30 Bは、制御装置 30のコンバータ制御回路 302をコンバータ制御回路 302 Bに代えたものであり、その他は、制御装置 30と同じである。コンバータ制御回路 302 Bは、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRN に基づいて、後述する方法によって、リアタトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、 NPNトランジスタ Q 1, Q 2のスイッチング動作を停止するための信号 PWMSを生成し、その生成した信号 PWMSを昇圧コンバータ 12へ出力する。そして、コンバータ制御回路 302 Bは、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、信号 PWMUまたは信号 PWMDを生成し、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

コンバータ制御回路 302 Bは、その他、コンバータ制御回路 302と同じ機能を果たす。

図 14は、図 13に示すコンバータ制御回路 302 Bのプロック図である。図 14を参照して、コンバータ制御回路 302 Bは、コンバータ制御回路 302の制御部 64を制御部 64 Bに代え、ピーク検出部 65を演算部 66に代えたものであり、その他は、コンバータ制御回路 302と同じである。

演算部 66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、電圧センサー 10から電圧 Vbを受ける。そして、演算部 66は、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNを式（1) に代入して要求パワー P c om を演算する。 - Pcom = TRxMRN '·'(1)

そして、演算部 66は、要求パワー P c omを式（2) に代入して、交流モータ Mlが要求パワー P c omを出力するために必要なリアクトル電流 I L d c— c o mを演算する。

1

—

2

但し L:リアタトルのインダクタンス

ILdc _ com：必要なリアタトル電流

また、演算部 66は、式（1) により演算した要求パワー P c omを式（3) ：代入して昇圧コンバータ 12の電圧指令 Vd c c omを演算する。 1

—

伹し c:インバータ入力側のコンデンサの容量

Vdc _ com：昇圧コンバータの電圧指令値

そして、演算部 66は、式（3) により演算した電圧指令 Vd c_c οπιと電圧センサー 10から受けた電圧 Vbとを式（4) に代入して電圧変換比 EXRを演算する。

_EXR=Vdc₌com …

Vb . さらに、演算部 66は、式（2) により演算した必要なリアタトル電流 I L d c— c om.と、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 D R (デューティー比 DRUまたは DRD) とを式（5) に代入して、交流モータ Mlが要求パワー P c omを出力するために必要な電源電流 I b d c— c omを演算する。

ILdc_coni = Ibdc com x D ··■ (5)

伹し DR:トランジスタ Q2のオンデューティー

なお、必要な電源電流 I b d c— c omは、 NPNトランジスタ Q l Q2の

1つの制御周期に流れる電流である。

そして、演算部 66は、演算した電圧変換比 E X Rと必要な電源電流 I b d c — c omとを制御部 64Bへ出力する。

制御部 64B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、演算部 66から電圧変換比 EXRおよび必要な電源電流 I b d c_c o mを受ける。

また、制御部 64 Bは、昇圧比と電源電流 I bとの関係を示すマップぉよび降圧比と電源電流 I bとの関係を示すマップを保持している。図 15は、昇圧比と電源電流 I bとの関係を示す図である。また、図 16は、降圧比と電源電流 I b との関係を示す図である。図 1 5を参照して、 I b r e ί 1は、正の臨界電流値を表わす。そして、正の臨界電流値 I b r e ί 1は、交流モータ Μ 1の動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流 I Lが零点と交差するときの必要な電源電流 I b d c一 c ο mの電流値である。

電源電流 I bが正の臨界電流値 I b r e ί 1以下のとき、昇圧比は直線 k 5に従って一定値を保持する。そして、電源電流 I bが正の臨界電流値 I b r e f 1 よりも大きくなると、昇圧比は、直線 k 6と直線 k 7とによって囲まれる領域 R G 5に存在する。

• 図 1 6を参照して、 I b r e f 2は、負の臨界電流値を表わす。そして、負の臨界電流値 I b r e f 2は、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるときにリアクトル電流 I Lが零点と交差するときの必要な電源電流 I b d c— c o mの電流値である。

電源電流.. I bが負の臨界電流値 I b r e f 2以上のとき、降圧比は直線 k 8に従って一定値を保持する。そして、電源電流 I bが負の臨界電流値 I b r e f 2 よりも小さくなる'と、降圧比は、直線 k 9と直.線 k 1 0とによって囲まれる領域 R G 6に存在する。

そして、制御部 6 4 Bは、図 1 5に示すマップおよび図 1 6に示すマップを保持している。 '

制御部 6 4 Bは、トルク指令値 T Rおよびモータ回転数 MR Nに基づいて、上述した方法によって交流モータ M 1の動作モードが回生モ一ドであるかカ行モードであるかを判定する。そして、制御部 6 4 Bは、交流モータ M lの動作モードがカ行モードであるとき、演算部 6 6から受けた電圧変換比 E X R (この場合は昇圧比）および必要な電源電流 I b d c— c 0 111が図1 5に示すマップの直線 k 5上に存在するか領域 R G 5に存在するかを判定する。

制御部 6 4 Bは、電圧変換比 E X Rおよぴ必要な電源電流 I b d c— c o mが直線 k 5上に存在すると判定したとき、リアクトノレ電流 I Lが零点と交差すると判断し、電圧変換比 E X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c 0 111が領域1 & 5 に存在すると判定したとき、リアクトノレ電流 I Lが零点と交差していないと判断する。電圧変換比 E X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c o mが直線 k 5上に存在すると判定することは、必要な電源電流 I b d c— c o mが正の臨界電流値 I b r e f 1よりも大きいか否かを判定し、必要な電源電流 I b d c— c o mが正の臨界電流値 I b r e f 1以下であると判定することに相当する。また、電圧変換比 EXRおよび必要な電源電流 l b d c_c o mが領域 RG 5に存在すると判定することは、必要な電源電流 I b d c— c omが正の臨界電流値 I b r e f 1よりも大きいか否かを判定し、必要な電源電流 I b d c_c omが正の臨界電流値 I b r e ί 1よりも大きいと判定することに相当する。 .

制御部 64 Βは、電圧変換比 Ε X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c o m力直線 k 5上に存在すると判定したとき、信号 S TPおよび信号 US TPを生成しその生成した信号 S T Pおよび信号 U STPをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およびコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

また、制御部 64 Bは、電圧変換比 EXRおよび必要な電源電流 I b d c— c o mが領域 R G 5に存在すると判定したとき、信号 O P Eを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。

一方、交流モータ M 1の動作モ一ドが回生モードであるとさ、制御部 64 Bは、演算部 6 6から受けた電圧変換比 EXR (この場合は降圧比）および必要な電源電流 I b d c_c omが図 1 6に示すマップの直線 k 8上に存在するか領域 RG 6に存在するかを判定する。

制御部 64 Bは、電圧変換比 E X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c o mが直線 k 8上に存在すると判定したとき、リアタトル電流 I Lが零点と交差すると判断し、電圧変換比 EXRおよび必要な電源電流 I b d c— c。11₁が領域1106 に存在すると判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断する。 ■

電圧変換比 E X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c o mが直線 k 8上に存在すると判定することは、必要な電源電流 I b d c_c omが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいか否かを判定し、必要な電源電流 I b d c— c o πιが負の臨界電流値 I b r e f 2以上であると判定することに相当する。また、電圧変換比 EXRおび必要な電源電流 I b d c— c omが領域 RG 6に存在すると判定することは、必要な電源電流 I b d c— c o mが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいか否かを判定し、必要な電源電流 I b d c_c omが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいと判定することに相当する。 ·

制御部 64 Bは、電圧変換比 E X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c omが直線 k 8上に存在すると判定したとき、信号 S T Pおよび信号 D STPを生成し、その生成した信号 S T Pおよぴ信号 D STPをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

また、制御部 64 Bは、電圧変換比 E X Rおよび必要な電源電流 I b d c— c • omが領域 RG6に存在すると判定したとき、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。

なお、コンバータ制御回路 302 Bにおいては、コンバータ用デューティー比演算部 62は、演算したデューティー比 DRUおよび DRDをコンバータ用 PW M信号変換部 63および演算部 66へ出力する。

図 17は、実施の形態 3によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するため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、コンバータ制御回路 302 Bは、外部 E C Uからトルク指令値 T R (すなわち、要求トル 'ク）およびモータ回転 ¾MRNを受ける（ステップ S 4 1) 。そして、コンバータ制御回路 302 Bの演算部 66は、トルク指令値 TR およびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって、必要な電源電流 I b d c— c omおよび電圧変換比 EX Rを演算して制御部 64 Bへ出力する。これにより、必要な電源電流 I b d c_c omおよびモータ回転数 MRNが決定される（ステップ S 42) 。

そして、制御部 64B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、その受けたトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるかカ行モードであるかを判定する (ステップ S 43) 。

制御部 64 Bは、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであると判定したとき、さらに、図 16に示すマップを参照して、演算部 66から受けた必要な電源電流 I b d c_c o mおよび電圧変換比 EX Rが直線 k 8上に存在する力領域 RG 6に存在するかを判定することにより、必要な電源電流 I b d c— c omが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいか否かを判定する（ステップ S 44) 。制御部 64Bは、必要な電源電流 I b d c— c omが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。電圧指令演算部 61は、制御部 64 Bから信号 OPEを受けると、外部 ECUからのトルク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R Nに基づいて、上述した方法によって電圧指令 Vd c_c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c— c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 D R Dを生成してコンバータ用 P WM信号変換部 63および演算部 66へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DRDに基づいて、信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 B は、降圧制御を許可する (ステップ S 45) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q l， Q2は、コンバータ制御回路 302 Bからの信号 PWMDに応じてオン/オフされ、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmが電圧指令 V d c— c o mになるように電圧 Vmを降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる (ステップ S 46) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、ステップ S 44において、必要な電源電流 I b d c— c omが負の臨界電流値 I b r e f 2以上であるとき、制御部 64 Bは、昇圧コンバータ 1 2の降圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定し、信号 STPおよび信号 DSTPを生成し、その生成した信号 S TPおよび信号 D S TPをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64 Bから信号 S T Pを受けると、電圧指令 V d c — c om— 0を演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c om— 0をコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c— c om— 0と、制御部 64 Bからの信号 DSTPとに基づいて、上述した方法によって、デューティー比 DR— 1 00— 0を生成してコンバータ用 P WM信号変換部 6 3へ出力す ¾。コンバータ用 PWM信号変換部 6 3は、コンパータ用デューティー比演算部 6 2からのデューティー比 DR— 1 00— 0に基づいて、信号 PWMS 2を生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 3 0 2 Bは、降圧制御を禁止する（ステップ S 4 7) 。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2において、 NPNトランジスタ Q 1は、コンバータ制御回路 30 2 Bからの信号 PWMS 2に応じてオンされ、 NP.Nトランジスタ Q 2は信号 PWMS 2に応じてオフされ、昇圧コンバータ 1 2は、スイツチング動作による降圧動作を停止する。そして、昇圧コンバータ 1 2は、 NPN トランジスタ Q 1を介してンデンサ C 2から直流電源 Bへ直流電流を供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 48) 。そして、一連の動作が終了する。

また、ステップ S 4 3において、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであると判定されると、コンバータ制御回路 30 2 Bの制御部 64 Bは、さらに、図 1 5に示すマップを参照して、演算部 6 6から受けた必要な電源電流 I b d c — c.o mおよび電圧変換比 E X Rが直線 k 5上に存在するか領域 R G 5に存在するかを判定することにより、必要な電源電流 I b d c_c o mが正の臨界電流ィ直 I b r e f 1よりも大きいか否かを判定する（ステップ S 49) 。

制御部 64 Bは、必要な電源電流 I b d c— c omが正の臨界電流値 I b r e f 1よりも大きいと判定したとき、リアタトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64 Bから信号 OPEを受けると、外部 ECUからのトルク指令値 TRおよびモータ回転数 MR Nに基づいて、上述した方法によって電圧指令 V d c_c omを演算し、その演算した電圧指令 V d c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 6 2は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 DRUを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63および演算部 66へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DRUに基づいて、信号 PWMUを生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 B は、昇圧制御を許可する（ステップ S 50) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Ql， Q2は、コンバータ制御回路 302 Bからの信号 PWMUに応じてオン/オフされ、昇圧 'コンバータ 12の出力電圧 Vmが電圧指令 Vd c_c omに一致するように直流電源 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 C 2に供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる（ステップ S 51) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、制御部 64 Bは、ステップ S 49において必要な電源電流 I b d c— c omが正の臨界電流値 I b r e f 1以下であると判定したとき、昇圧コンバータ 12の昇圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点に交差すると判定する。そして、 ' 制御部 64 Bは、信号 S TPおよび信号 US TPを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 U STPをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンパータ用デュ一ティー比演算部 62へ出力する。

そうすると、電圧指令演算部 61は、制御部 64 Bからの信号 S TPに基づいて、電圧指令 Vd c_c om—0を生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティ一比演算部 62は.，電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 V d c_c om— 0と制御部 64 Bからの信号 US TPとに基づいて、デューティー比 DR—0を生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63 へ出力する。そして、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デュ一ティー比演算部 62からのデューティー比 DR—0'に基づいて、スイッチング動作による昇圧動作を停止するための信号 PWMS 1を生成し、その生成した信号 PWMS 1を昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Bは、昇圧制御を禁止する (ステップ S 52) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12は、コンバータ制御回路 302 Bからの信号 PWMS 1に応じて、 NPNトランジスタ Q 1 , Q 2のスイッチング動作を停止し、インバータ 14の動作に必要な直流電流をダイオード D 1を介して直流電源 Bからコンデンサ C 2に供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 53) ₀ そして、一連の動作が終了する。

このように、コンバータ制御回路 302 Bは、トルク指令値 TRと、モータ回転数 MR Nとに基づいて交流モータ Mlの動作モードを判定し、その判定した動作モードと必要な電源電流 I b d c— c o mおよび電圧変換比 E X Rとに基づいてリアタトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、コンバータ制御回路 302Bは、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スイッチング •動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1.2を制御し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

これにより、昇圧コンバータ 12における NPNトランジスタ Ql， Q2のスイッチング回数を低減でき、スイッチングノイズを低減できる。また、 NPNトランジスタ Ql， Q 2のスイッチング回数の低減によりスイッチング損失を低減できる。

なお、この発明においては、スイッチングノィズを低減する電圧変換の制御は、実際には CPUによって行なわれ、 CPUは、図 1 7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 1 7に示すフローチヤ一トに従って、昇圧コンバータ 12のスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を制御する。したがって ROMは、図 1 7に示すフ口一チヤ一トの各ステップを備えるプログラムを記録したコンビユータ（CPU) 読取り可能な記録媒体に相当する。

モータ駆動装置 100 Bの全体動作は、モータ駆動装置 100の全体動作のうち、スイッチングノイズを低減させるコンバータ制御回路 302の動作を、上述したコンバータ制御回路 302 Bの動作に代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 100の動作と同じである。

なお、この実施の形態 3においては、必要な電源電流 I b d c— c omが「0」であるか否かを判定し、必要な電源電流 I b d c_c omが零である場合に NPNトランジスタ Ql， Q 2のスイッチング動作を停止するようにしてもよ，い。すなわち、実施の形態 3においては、必要な電源電流 I b d_c omに基づいて N P Ν·トランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング動作を停止するか否かを判定するようにしてもよレ、。

そして、必要な電源電流 I b d c— c omが零である場合に NPNトランジスタ Q l, Q 2のスイッチング動作を停止するにより、スイッチング動作の停止前後における昇圧コンバータ 12を介した電力授受量が不変であるため、特別な処理を行なうことなく、電力授受のバランスを保つことができる。

その他は、実施の形態 1と同じである。

[実施の形態 4]

図 18は、実施の形態 4によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 1 8を参照して、実施の形態 4によるモータ駆動装置 10 OCは、モータ駆動装置 100の電流センサー 1 1, 18を削除し、制御装置 30を制御装置 30 C.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。

制御装置 3 OCは、外部 ECUからのトルク指令値 TRおよびモータ回転数 M RNに基づいて、後述する方法によってリアタトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、制御装置 30 Cは、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

制御装置 30 Cは、その他、制御装置 30と同じ機能を果たす。

図 19は、図 1 8に示す制御装置 30 Cのプロック図である。図 1 9を参照して、制御装置 30 Cは、制御装置 30のコンバータ制御回路 302をコンバータ制御回路 302 Cに代えたものであり、その他は、制御装置 30と同じである。コンバータ制御回路 302 Cは、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MR N に基づいて、後述する方法によって、リアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、 NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング動作を停止するための信号 PWMSを生成し、その生成した信号 PWMSを昇圧コンバータ 12へ出力する。そして、コンバータ制御回 '路 302Cは、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、信号 PWMUまたは信号 PWMDを生成し、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する _ς

コンバータ制御回路 302 Cは、その他、コンバータ制御回路 302と同じ機能を果たす。 .

図 20は、図 19に示すコンバータ制御回路 302 Cのブロック図である。図 20を参照して、コンバータ制御回路 302 Cは、コンバータ制御回路 302の制御部 64を制御部 64 Cに代え、ピーク検出部 65を演算部 66 Αに代えたも 'のであり、その他は、コンバータ制御回路 302と同じである。

演算部 66A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、電圧センサー 10から電圧 Vbを受ける。そして、演算部 66 Aは、トルク指令値 TR、モータ回転数 MRNおよび電圧 Vbに基づいて、上述した式

(1) 、 (3) および（4) を用いて電圧変換比 EXRを演算し、その演算した電圧変換比 EXRを制御部 64 Cへ出力する。

制御部 64 C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、演算部 66 Aから電圧変換比 EXRを受ける。また、制御部 64Cは、昇圧比と要求トルク（すなわち、トルク指令値 TR、以下同じ）との関係を示すマップぉよび降圧比と要求トルクとの関係を示すマップを保持している。図 21 は、昇圧比と要求トルクとの関係を示す図である。また、図 22は、降圧比と要求トルクとの関係を示す図である。

図 21を参照して、 TR r e f 1は、正の臨界トルク値を表わす。そして、正の臨界トルク値 TR r e f 1は、交流モータ M 1の動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流 I Lが零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。

要求トルクが正の臨界トルク値 TR r e f 1以下のとき、昇圧比は直線 k 1 1

'に従って一定値を保持する。そして、要求トルク TRが正の臨界トルク値 TR r e f 1よりも大きくなると、昇圧比は、直線 k 12と直線 k 1 3とによって囲まれる領域 RG 7に存在する。

図 22を参照して、 TR r e ί 2は、負の臨界トルク値を表わす。そして、負の臨界トルク値 TR r e f 2は、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるときにリアタトル電流 I Lが零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。

要求トルクが負の臨界トルク値 TR r e f 2以上のとき、降圧比は直線 k 14 に従って一定値を保持する。そして、要求トルクが負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さくなると、降圧比は、直線 k 1 5と直線 k 1 6とによって囲まれる領域 RG 8に存在する。

そして、制御部 64 Cは、図 2 1に示すマップおよび図 2 2に示すマップを保持している。

制御部 64 Cは、トルク指令値 TR (すなわち、要求トルク）およびモータ回転数 MR Nに基づいて、上述した方法によって交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるかカ行モードであるかを判定する。そして、制御部 64 Cは、交流モータ M.1の動作モードがカ行モードであるとき、外部 ECUからの要求トルク（以下、「要求トルク TR d c— c om」と表す）および演算部 6 6Aからの電圧変換比 EXR (この場合は、昇圧比）が図 2 1に示すマップの直線 k 1 1上に存在するか領域 RG 7に存在するかを判定する。

制御部 64 Cは、要求トルク T R d c— c o mおよぴ電圧変換比 E X Rが直線 k 1 1上に存在すると判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差すると判断し、要求トルク TR d c— c o niおよび電圧変換比 E X Rが領域 R G 7に存在すると判定したとき、リアタトル電流 I Lが零点と交差していないと判断する。要求トルク TR d c— c omおよび電圧変換比 EXRが直線 k 1 1上に存在すると判定することは、要求トルク TR d c— c omが正の臨界トルク値 TR r e f 1よりも大きいか否かを判定し、荽求トルク TR d c— c omが正の臨界トルク値 TR r e f 1以下であると判定することに相当する。また、要求トルク TR d c— c omおよび電圧変換比 EXRが領域 RG 7に存在すると判定することは、要求トルク TR d c_c omが正の臨界トルク値 TR r e f 1よりも大きいか否かを判定し、要求トルク TR d c— c omが正の臨界トルク値 TR r e ί 1よりも大きいと判定することに相当する。

制御部 64 Cは、要求トルク TR d c— c o mおよび電圧変換比 E X Rが直線 k 1 1上に存在すると判定したとき、信号 S TPおよび信号 US TPを生成し、その生成した信号 S T Pおよぴ信号 U S T Pをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およびコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

また、制御部 64 Cは、要求トルク T R d c— c o mおよび電圧変換比 E X R が領域 RG 7に存在すると判定したとき、信号 OP Eを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。

一方、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるとき、制御部 64 Cは、外部 ECUから受けた要求トルク TR d c_c omおよび演算部 6 6 Aから受けた電圧変換比 EXR (この場合、降圧比）が図 2 2に示すマップの直錁 k 1 4上に存在する力領域 RG 8に存在するかを判定する。

制御部 64 Cは、要求トルク TR d c— c omおよび電圧変換比 E X Rが直線 k 1 4上に存在すると判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差すると判断し、要求.トルク TR d c_c omおよび電圧変換比 EXRが領域 RG 8に存在すると判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断する。要求トルク TR d c__c o mおよび電圧変換比 E X Rが直線 k 1 4上に存在すると判定することは、要求トルク TR d c_c omが負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さいか否かを判定し、要求トルク TR d c_c omが負の臨界トルク値 TR r e f 2以上であると判定することに相当する。また、要求トルク TR d c_c o mおよび電圧変換比 EXRが領域 RG 8に存在すると判定することは、要求トルク TR d c— c o mが負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さいか否かを判定し、要求トルク TR d c_c omが負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さいと判定することに相当する。

制御部 64 Cは、要求トルク T R d c— c o mおよぴ電圧変換比 E X Rが直線 k 1 4上に存在すると判定したとき、信号 S T Pおよび信号 D S T Pを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 D S T Pをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およびコンバータ用デューティー比演算部 6 2へ出力する。

また、制御部 64 Cは、要求トルク TR d c— c omおよび電圧変換比 EXR が領域 R G 8に存在すると判定したとき、信号 O P Eを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。図 23は、実施の形態 4によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。図 23を参照して、一連の動作が開始されると、コンバータ制御回路 302 Cは、外部 ECUから要求トルク TR d c — c omおよびモータ回転数 MRNを受ける（ステップ S 61) 。また、コンパータ制御回路 302 Cは、電圧センサー 10から電圧 Vbを受ける。そして、コンバータ制御回路 302 Cの演算部 66 Aは、要求トルク TR d c— c om、モータ回転数 MR Nおよび電圧 V bに基づいて、上述した方法によつて電圧変換比 EXRを演算して制御部 64 Cへ出力する。

そうすると、制御部 64 Cは、要求トルク TR d c— c omおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって、交流モータ Mlの動作モードが力行モードであるか回生モードであるかを判定する（ステップ S 62) 。

そして、制御部 64 Cは、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであると判定したとき、さらに、図 22に示すマップを参照して、外部 ECUから受けた要求トルク TR d c— c o mおよび電圧変換比 EXRが直線 k 14上に存在するか領域 RG 8に存在するかを判定することにより、要求トルク TR d c— c om が負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さいか否かを判定する (ステップ S 6 3) ₀

制御部 64 Cは、要求トルク TR d c_c omが負の臨界トルク TR r e f 2 よりも小さいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 O P Eを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64 Cから信号 O P Eを受けると、外部 E C Uからの要求トルク T R d c— c omおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって電圧指令 Vd c_c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c— c omをコンパータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティ一比 D RDを生成してコンバータ用 P WM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRDに基づいて、信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Cは、降圧制御を許可する（ステップ S 64) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q 1， Q2は、コンバータ制御回路 302 Cからの信号 PWMDに応じてオン Zオフされ、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmが電圧指令 Vd c— c o mになるように電圧 Vmを降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる (ステップ S 65) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、ステップ S 63において、要求トルク TRd c— c omが負の臨界トルク値 TR r e f 2以上であるとき、制御部 64 Cは、昇圧コンバータ 12の降圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定し、信号 STPおよび信号 DSTPを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 D S TPをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。電圧指令演算部 .61は、制御部 64 Cから信号 S T Pを受けると、電圧指令 V d c_ c om— 0を演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c om— 0をコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 V d c_c o m_ 0と、制御部 64 Cからの信号 D S T Pとに基づレ、て、上述した方法によって、デュ一ティー比 DR— 100— 0を生成してコンバータ用 P WM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 100— 0に基づいて、信号 PWMS 2を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Cは、降圧制御を禁止する（ステップ S 66) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q 1は、コンバータ制御回路 302 Cからの信号 PWMS 2に応じてオンされ、 NPNトランジスタ Q 2は信号 PWMS 2に応じてオフされ、昇圧コンバータ 12は、スイツチング動作による降圧動作を停止する。そして、昇圧コンバータ 12は、 NPN トランジスタ Q 1を介してコンデンサ C 2から直流電源 Bへ直流電流を供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 67) 。そして、一連の動作が終了する。また、ステップ S 62において、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであると判定されると、コンバータ制御回路 302 Cの制御部 64 Cは、さらに、図 21に示すマップを参照して、外部 ECUから受けた要求トルク TR d c__c oniおよび演算部 66 Aから受けた電圧変換比 EXRが直線 k 1 1上に存在するか領域 RG 7に存在するかを判定することにより、要求トルク TR d c— c om が正の臨界トルク値 TR r e f 1よりも大きいか否かを判定する（ステップ S 6

8)

制御部 64 Cは、要求トルク TR d c— c omが正の臨界トルク値 TR r e f1よりも大きいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64Cから信号 ΟΡΕ·を受けると、外部 ECUからの要求トルク TR d c— c omおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって電圧指令 Vd c— c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c— c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティ一比 D RUを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRUに基づいて、信号 P WM Uを生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Cは、昇圧制御を許可する（ステップ S 69) 。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2において、 NPNトランジスタ Q l, Q 2は、コンバータ制御回路 302 Cからの信号 PWMUに応じてオン/オフされ、昇圧コンバータ 12の出力電圧 Vmが電圧指令 Vd c_c omに一致するように直流電源 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 C 2に供給する。すなわち、電圧 ·電流制御が行なわれる（ステップ S 70) 。 .そして、一連の動作が終了する。

一方、制御部 64 Cは、ステップ S 68において要求トルク TR d c— c om が正の臨界トルク値 TR r e f 1以下であると判定したとき、昇圧コンバータ 1 2の昇圧動作時にリアタトル電流 I Lが零点に交差すると判定する。そして、制御部 64 Cは、信号 S TPおよび信号 US TPを生成し、その生成した信号 ST Pおよび信号 U STPをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

そうすると、.電圧指令演算部 61は、制御部 64Cからの信号 STPに基づいて、電圧指令 Vd c— c om—0を生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c_c om— 0と制御部 64 Cからの信号 U S T Pとに基づいて、デューティー比 DR—0を生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63 へ出力する。そして、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デュ一ティー比演算部 62からのデューティー比 DR—0に基づいて、スイッチング動作による昇圧動作を停止するための信号 PWMS 1を生成し、その生成した信号 PWMS.1を昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Cは、昇圧制御を禁止する（ステップ S 71) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12は、コンバータ制御回路 302 Cからの信号

PWMS 1に応じて、 NPNトランジスタ Q 1， Q2のスィッチング動作を停止し、ィンバ一タ 14の動作に必要な直流電流をダイォ一ド D 1を介して直流電源 Bからコンデンサ C 2に供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 72) 。そして、一連の動作が終了する。

このように、コンバータ制御回路 302 Cは、トルク指令値 T Rと.、モータ回転数 MR Nとに基づいて交流モータ Mlの動作モードを判定し、その判定した動作モードと要求トルク TR d c— c omおよび電圧変換比 EXRとに基づいてリァクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、コンバータ制御回路 302 Cは、リァクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と.交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

これにより、昇圧コンバータ 12における NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスイッチング回数を低減でき、スイッチングノイズを低減できる。また、 NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング回数の低減によりスィツチング損失を低減できる。

なお、この発明においては、スイッチングノイズを低減する電圧変換の制御は、実際には C P Uによって行なわれ、 C P Uは、図 2 3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 R OMから読出し、その読出したプログラムを実行して図 2 3に示すフローチャートに従って、昇圧コンバータ 1 2のスィッチング動作による畀圧動作または降圧動作を制御する。したがって、 R OMは、図 2 3に示すフローチヤ一トの各ステップを備えるプログラムを記録したコンビユータ（C P U) 読取り可能な記録媒体に相当する。

モータ駆動装置 1 0 0 Cの全体動作は、モータ駆動装置 1 0 0の全体動作のうち、スイッチングノイズを低減させるコンバータ制御回路 3 0 2の動作を、上述したコンバータ制御回路 3 0 2 Cの動作に代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 1 0 0の動作と同じである。

その他は、実施の形態 1と同じである。

[実施の形態 5 ]

図 2 4は、実施の形態 5によるモータ駆動装置の概略プロック図である。図 2 4を参照して、実施の形態 5によるモータ駆動装置 1 0 0 Dは、モータ駆動装置 1 0 0の電流センサー 1 1， 1 8を削除し、制御装置 3 0を制御装置 3 0 Dに代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 1 0 0と同じである。

制御装置 3 0 Dは外部 E C Uからのトルク指令値 T R モ一タ回転数 M R N およびァクセル開度 A C Cに基づいて、後述する方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、制御装置 3 0 Dは、リアタトル電流 I Lが零点と交差するときスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。

制御装置 3 0 Dは、その他、制御装置 3 0と同じ機能を果たす。

図 2 5は、図 2 4に示す制御装置 3 0 Dのブロック図である。図 2 5を参照して、制御装置 3 0 Dは、制御装置 3 0のコンバータ制御回路 3 0 2をコンバータ制御回路 302Dに代えたものであり、その他は、制御装置 30と同じである。コンバータ制御回路 302Dは、トルク指令値 TR、モータ回転数 MRNおよびアクセル開度 AC Cに基づいて、後述する方法によって、リアタトル電流 I L が零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するどき、 NPNトランジスタ Q l, Q 2のスイッチング動作を停止するための信号 PWM Sを生成し、その生成した信号 PWMSを昇圧コンバータ 12へ出力する。そして、コンバータ制御回路 302Dは、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、信号 PWMUまたは信号 PWMDを生成し、昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

コンバータ制御回路 302Dは、その他、コンバータ制御回路 302と同じ機能を果たす。

図 26は、図 25に示すコンバータ制御回路 302Dのブロック図である。図 26を参照.して、コンバータ制御回路 302Dは、コンバータ制御回路 302の制卸部 64を制御部 64 Dに代え、ピーク検出部 65を演算部 66に代えたものであり、その他は、コンバータ制御回路 302と同じである。

演算部 66は、上述したように、トルク指令値 TR、モータ回転数 MRNおよびデューティー比 DR ( = DRUまたは DRD) に基づいて、上述した式（1) 〜（5) を用いて必要な電源電流 I b d c_c o mおよび電圧変換比 EX Rを演算し、その演算した必要な電源電流 I b d c— c o mおよび電圧変換比 E X Rを制御部 64 Dへ出力する。

制御部 64 Dは、外部 E C Uからトルク指令値 T R、モータ回転数 MR Nおよびアクセル開度 AC Cを受け、演算部 66から必要な電源電流 I b d c— c om および電圧変換比 EX Rを受ける。また、制御部 64 Dは、昇圧比とアクセル開度との関係を示すマップぉよぴ降圧比と必要な電源電流との関係を示すマップを保持している。図 27は、昇圧比とアクセル開度との関係を示す図である。

図 27を参照して、 ACC r e f 1は、臨界アクセル開度値を表わす。そして、臨界アクセル開度値 ACC r e f 1は、交流モータ M 1の動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流 I Lが零点と交差するときのアクセル開度 AC C の値である。アクセル開度 AC Cが臨界アクセル開度値 AC C r e f 1以下のとき、昇圧比は直線 k 17に従って一定値を保持する。そして、アクセル開度 ACCが臨界ァクセル開度値 AC C r e f 1よりも大きくなると、昇圧比は、直線 k 18と直線 k 19とによって囲まれる領域 RG 9に存在する。

そして、制御部 64Dは、図 16に示すマップおよび図 27に示すマップを保持している。 '

制御部 64Dは、トルク指令ィ直 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるかカ行モードであるかを判定する。そして、制御部 64Dは、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるとき、外部 ECUからのアクセル開度 ACCおよび演算部 6 6からの電圧変換比 EXR (この場合は、昇圧比）が図 27に示すマップの直線 k 17上に存在する力領域 RG 9に存在するかを判定する。

制御部 6.4 Dは、ァクセル開度 A C Cおよび電圧変換比 E X Rが直線 k 17上に存在すると判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差すると判断し、ァクセル開度 ACCおよび電圧変換比 EXRが領域 RG 9に存在すると判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断する。

アクセル開度 AC Cおよび電圧変換比 EXRが直線 k 17上に存在すると判定することは、アクセル開度 AC Cが臨界アクセル開度値 AC C r e f 1よりも大きいか否かを判定し、アクセル開度 ACCが臨界アクセル開度値 ACC r e f 1 以下であると判定することに相当する。また、アクセル開度 AC Cおよび電圧変換比 E X Rが領域 R G 9に存在すると判定することは、ァクセル開度 A C Cが臨界アクセル開度値 AC C r e ί 1よりも大きいか否かを判定し、アクセル開度 A CCが臨界アクセル開度値 ACC r e ί 1よりも大きいと判定することに相当する。

制御部 64 Dは、ァクセル開度 A C Cおよび電圧変換比 E X Rが直線 k 17上に存在すると判定したとき、信号 S T Pおよび信号 U S TPを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 U STPをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

また、制御部 64 Dは、ァクセル開度 A C Cおよび電圧変換比 E X Rが領域 R G 9に存在すると判定したとき、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。

—方、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるとき、制御部 64 Dは、上述した制御部 64 Bの機能と同じ機能を果たす。

図 28は、実施の形態 5によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。図 28を参照して、一連の動作が開始されると、コンバータ制御回路 302Dは、外部 ECUからトルク指令値 TR (すなわち、要求トルク）およびモータ回転数 MRNを受ける（ステップ S 8 1) 。また、コンバータ制御回路 302Dは、電圧センサー 10から電圧 Vbを受ける。そして、コンバータ制御回路 302Dの演算部 66は、要求トルク TR、モータ回転数 MRN、電圧 Vbおよびデューティー比 DRUまたは DRDに基づいて、上述した方法によって必要な電源電流 I b d c— c omおよび電圧変換比 EXRを演算して制御部 64 Dへ出力する（ステップ S 83) 。

そうすると、制御部 64Dは、要求トルク TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるか回生モードであるかを判定する (ステップ S 84) 。

そして、制御部 64 Dは、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであると判定したとき、さらに、図 16に示すマップを参照して、演算部 66から受けた必要な電源電流 I b d c— c o mおよび電圧変換比 EXRが直線 k 8上に存在するか領域 R G 6に存在するかを判定することにより必要な電源電流 I b d c一 c omが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいか否かを判定する (ステップ S 85) 。

制御部 64 Dは、必要な電源電流 I b d c— c omが負の臨界電流値 I b r e f 2よりも小さいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。.電圧指令演算部 61は、制御部 64 Dから信号 O P Eを受けると、外部 ECUからのトルク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R Nに基づいて、上述した方法によって電圧指令 V d c_c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 DRDを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRDに基づいて、信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302Dは、降圧制御を許可する（ステップ S 86) 。 '

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q l， Q2は、コンバータ制御回路 302Dからの信号 PWMDに応じてオン Zオフされ、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmが電圧指令 Vd c__c o mになるように電圧 Vmを降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる（ステップ S 87) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、ステップ S 85において、必要な電¾ 電流 I b d c— c omが負の臨界電流値 I b r e f 2以上であるとき、制御部 64 Dは、昇圧コンバータ 1 2の降圧動作時にリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定し、信号 S TPおよび信号 D S T Pを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 D S T Pをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。電圧指令演算部 61は、制御部 64Dから信号 STPを受けると、電圧指令 Vd c _c om_0を演算し、その演算した電圧指令 Vd c_c om— 0をコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c— c om_0と、制御部 64Dからの信号 D STPとに基づいて、上述した方法によって、デューティー比 DR— 100—0を生成してコンバータ用 P WM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンパ一タ用デ 'ユーティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 100— 0に基づいて、信号 PWMS 2を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302Dは、降圧制御を禁止する (ステップ S 88) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q 1は、コンバータ制御回路 302Dからの信号 PWMS 2に応じてオンされ、 NPNトランジスタ Q 2は信号 PWMS 2に応じてオフされ、昇圧コンバータ 12は、スイツチング動作による降圧動作を停止する。そして、昇圧コンバータ 12は、 NPN トランジスタ Q 1を介してコンデンサ C 2から直流電源 Bへ直流電流を供給する。すなわち、電流制御が行なわれる'（ステップ S 89) 。そして、一連の動作が終了する。

また、ステップ S 84において、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであると判定されると、コンバータ制御回路 302Dの制御部 64Dは、さらに、図 27に示すマップを参照して、外部 ECUから受けたアクセル開度 AC Cおよび演算部 66から受けた電圧変換比 EXRが直線 k 1 7上に存在する力領域 RG 9に存在するかを判定することにより、アクセル開度 AC Cが臨界アクセル開度値 ACC r e f 1よりも大きいか否かを判定する（ステップ S 90) 。

制御部 64 Dは、アクセル開度 AC Cが臨界アクセル開度値 AC C r e f 1よりも大きいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 6 1へ出力する。電圧指令演算部 61 は、制御部 64Dから信号〇PEを受けると、外部 ECUからのトルク指令値 T. Rおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって電圧指令 V d c _c omを演算し、その演算した電圧指令 Vd c__c omをコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 V d c— c o mと ,，電圧 V b , Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティ一比 DRUを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRUに基づいて、信号 P WMUを生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Dは、昇圧制御を許可する (ステップ S 9 1) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q 1 , Q 2はコンバータ制御回路 302Dからの信号 PWMUに応じてオン/オフされ、昇圧コンバータ 1 2の出力電圧 Vmが電圧指令 V d c_c omに一致するように直流電源 Bからの直流電圧 V bを昇圧し、その昇圧した直流電圧をコンデンサ C ²に供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる（ステップ S 92) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、制御部 64Dは、ステップ S 90においてアクセル開度 ACCが臨界ァクセル開度値 AC C r e f 1以下であると判定したとき、昇圧コンバータ 12の昇圧動作時にリ.ァクトノレ電流 I Lが零点に交差すると判定する。そして、制御部 64Dは、信号 S TPおよび信号 US TPを生成し、その生成した信号 S TPおよび信号 U STPをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およぴコンバータ用デューティ一比演算部 62へ出力する。

そうすると、電圧指令演算部 61は、制御部 64 Dからの信号 S TPに基づいて、電圧指令 Vd c— c om— 0を生成してコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。コンバータ用デューティ比演算部 62は、電圧指令演算部 6 1からの電圧指令 Vd c— c om— 0と制御部 64 Dからの信号 U S T Pとに基づいて、デーティー比 DR—0を生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63 へ出力する。そして、コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デュ一ティー比演算部 62からのデューティー比 DR—0に基づいて、スイッチング動作による昇圧動作を停止するための信号 PWMS 1を生成し、その生成した信号 PWMS 1を昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302Dは、昇圧制御を禁止する (ステップ S 93) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12は、コンバータ制御回路 302Dからの信号 PWM S 1に応じて、 N P Nトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング動作を停止し、ィンバータ 14の動作に必要な直流電流をダイォード D 1を介して直流電源 Bからコンデンサ C 2に供給する。すなわち、電流制御が行なわれる (ステップ S 94) 。そして、一連の動作が終了する。

このように、コンバータ制御回路 302Dは、トルク指令値 TRと、モータ回転数 MR Nとに基づいて交流モータ M 1の動作モードを判定し、その判定した動作モードとァクセル開度 A C Cおよび必要な電源電流 I b d c— c o mとに基づいてリアクトノレ電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。すなわち、コンパータ制御回路 302 Dは、交流モータ M 1の動作モードがカ行モードであるとき、アクセル開度 AC Cに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるとき、必要な電源電流 I b d c_c omに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。

交流モータ M lの動作モードが回生モードであるときに、必要な電源電流 I b d c_c omに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定することにしたのは、回生モードにおけるアクセル開度を考えることができないからである。

そして、コンバータ制御回路 302Dは、リアクトノレ電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するよ.うに昇圧コンバータ 12を制御し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

これによ.り、昇圧コンバータ 12における NPNトランジスタ Ql， Q2のスイッチング回数を低减でき、スイッチングノイズを低減できる。また、 NPNトランジスタ Ql， Q 2のスイッチング回数の低減によりスイッチング損失を低減できる。

なお、この究明においては、スイッチングノイズを低減する電圧変換の制御は、実際には CPUによって行なわれ、 CPUは、図 28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 R OMから読出し、その読出したプログラムを実行して図 28に示すフローチヤ一トに従って、昇圧コンベータ 12のスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を制御する。したがって、 ROMは、図 2 8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ビユータ（CPU) 読取り可能な記録媒体に相当する。

モータ駆動装置 1◦ 0 Dの全体動作は、モータ駆動装置 100の全体動作のうち、スィツチングノィズを低減させるコンバータ制御回路 302の動作を、上述したコンバータ制御回路 302Dの動作に代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 100の動作と同じである。

その他は、実施の形態 1， 3と同じである。

[実施の形態 6] 図 2 9は、実施の形態 6によるモータ駆動装置の概略ブロック図である。図 2 9を参照して、実施の形態 6によるモータ駆動装置 1 0 O Eは、モータ駆動装置 1 0 0の電流センサー 1 1， 1 8を削除し、制御装置 3 0を制御装置 3 0 Eに代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 1 0 0と同じである。

制御装置 3 O Eは、外部 E C Uからのトルク指令値 T R、モータ回転数 MR N およびアクセル開度 A C Cに基づいて、後述する方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、制御装置 3 0 Eは、リアタトル電流 I Lが零点と交差するときスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2を制御し、リアク小ル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。

制御装置 3 0 Eは、その他、制御装置 3 0と同じ機能を果たす。

図 3 0は、図 2 9に示す制御装置 3 0 Eのブロック図である。図 3 0を参照して、制御装置 3 0 Eは、制御装置 3 0のコンバータ制御回路 3 0 2をコンバータ制御回路 3 0 2 Eに代えたものであり、その他は、制御装置 3 0と同じである。コンバータ制御回路 3 0 2 Eは、トルク指令値 T R、モータ回転数 MR Nおよびアクセル開度 A C Cに基づいて、後述する方法によって、リアタトル電流 I L が零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、 N P Nトランジスタ Q 1， Q 2のスィッチング動作を停止するための信号 P WM Sを生成し.、その生成した信号 P WM Sを昇圧コンバータ 1 2へ出力する。そして、コンバータ制御回路 3 0 2 Eは、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、信号 P WMUまたは信号 P WMDを生成し、スィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。

コンバータ制御回路 3 0 2 Eは、その他、コンバータ制御回路 3 0 2と同じ機能を果たす。

図 3 1は、図 3 0に示すコンバータ制御回路 3 0 2 Eのブロック図である。図 3 1を参照して、コンバータ制御回路 3 0 2 Eは、コンバータ制御回路 3 0 2の制御部 6 4を制御部 6 4 Eに代え、ピーク検出部 6 5を演算部 6 6 Aに代えたものであり、その他は、コンバータ制御回路 3 0 2と同じである。演算部 66Aは、上述したように、トルク指令値 TR、モータ回転数 MRNおよび電圧 Vbに基づいて、上述した式（1) 、（3) および（4) を用いて電圧変換比 E X Rを演算し、その演算した電圧変換比 E X Rを制御部 64 Eへ出力する。

制御部 64Eは、外部 ECUからトルク指令値 TR、モタ回転数 MRNおよびアクセル開度 AC Cを受け、演算部 66 Aから電圧変換比 EXRを受ける。また、制御部 64Eは、昇圧比とアクセル開度との関係を示すマップおよぴ降圧比と要求トルク TR d c— c omとの関係を示すマップを保持している。すなわち、 '制御部 64Eは、図 22に示すマップおよび図 27に示すマップを保持している。

制御部 64Eは、トルク指令値 TRおよびモータ回転数 MRNに基づいて、上述した方法によって交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるかカ行モードであるかを判定する。そして、制御部 64Eは、交流モータ Mlの動作モード . 力 Sカ行モー.ドであると判定したとき、上述した制御部 64 Dの機能と同じ機能を果たす。また、制御部 64 Eは、交流モータ Mlの動作モードが回生モードであると判定したとき、上述した制御部 64 Cの機能と同じ機能を果たす。

つまり、制御部 64 Eは、交流モータ M 1の動作モードが回生モードであるとき、外部 ECUからの要求トルク TR d c_c omに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるとき、外部 ECUからのアクセル開度 AC Cに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。そして、制御部 ·64 Εは、回生モ一ドぉよびカ行モードにおいて、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判定したとき、信号 ΟΡΕを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。また、制御部 6 4Εは、交流モータ Mlのカ行モードにおいてリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定したとき、信号 S TPおよび信号 US TP'を生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 U STPをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。さらに、制御部 64Eは、交流モータ M 1の回生モードにおいてリアクトル電流 I Lが零点と交差すると判定したとき、信号 S T Pおよび信号 D S T Pを生成し、その生成した信号 S T Pおよび信号 D STPをそれぞれ電圧指令演算部 6 1およびコンバータ用デューティ一比演算部 62へ出力する。

図 32は、実施の形態 6によるスイッチングノィズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。図 32に示すフローチャートは、図 2 8に示すフローチャートにおいてステップ S 81〜ステップ S 89をステップ S 100〜ステップ S 107に代えたものであり、その他は、図 28に示すフローチャートと同じである。

図 32を参照して、一連の動作が開始されると、コンバータ制御回路 302 E は、外部 ECUからトルク指令値 TR (すなわち、要求トルク TRd c— c o m) およびモータ回転数 MRNを受ける（ステップ S 100) 。また、コンパ一タ制御回路 302 Eは、外部 ECUからアクセル開度 ACCを受ける (ステップ S 101) 。さらに、コンバータ制御回路 302 Eは、電圧センサー 10から電圧 Vbを受ける。そして、コンバータ制御回路 3 Q 2 Eの演算部 66 Aは、要求トルク TR d c— c om、モータ回転数 MRN、および電圧 V bに基づいて、上述した方法によって電圧変換比 E XRを演算して制御部 64 Eへ出力する。そうすると、制御部 64 Eは、要求十ルク TR d c— c omおよびモータ回転数 MR Nに基づいて、上述した方法によって、交流モータ M 1の動作モ一ドがカ行モードであるか回生モ一ドであるかを判定する (ステップ S 102) 。

そして、制御部 64Eは、交流モータ Mlの動作モードが回生モードであると判定したとき、さらに、図 22に示すマップを参照して、外部 ECUから受けた要求トルク TR d c— c omおよび演算部 66 Aから受けた電圧変換比 E XRが直線 k 14上に存在するか領域 RG 8に存在するかを判定することにより、要求トルク TR d c_c omが負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さいか否かを判定する（ステップ S 103) 。

制御部 64Eは、要求トルク TRd c_c omが負の臨界トルク値 TR r e f 2よりも小さいと判定したとき、リアクトル電流 I Lが零点と交差していないと判断し、信号 OPEを生成して電圧指令演算部 61へ出力する。電圧指令演算部 6 1は、制御部 64Eから信号 OPEを受けると、外部 ECUからのトルク指令値 T Rおよびモータ回転数 M R Nに基づいて、上述した方法によって電圧指令 V d c_c omを演算し、その演算した電圧指令 V d c— c omをコンバータ用デユーティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c omと、電圧 Vb， Vmとに基づいて、上述した方法によって、デユーティー比 DRDを生成してコンバータ用 PWM信号変換部 63へ出力する。コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンバータ用デューティー比演算部 62 からのデューティー比 DRDに基づいて、信号 PWMDを生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Eは、降圧制御を許可する（ステップ S 104) 。

そうすると、昇圧コンバータ 12において、 NPNトランジスタ Q l， Q2は、コンバータ制御回路 302 Eからの信号 PWMDに応じてオン Zオフされ、コンデンサ C 2の両端の電圧 Vmが電圧指令 V d c_c omになるように電圧 Vmを降圧し、その降圧した直流電圧を直流電源 Bに供給する。すなわち、電圧 '電流制御が行なわれる（ステップ S 105) 。そして、一連の動作が終了する。

一方、ステップ S 103において、要求トルク TRd c— c omが負の臨界.トルク値 TR r e f 2以上であるとき、制御部 64 Eは、昇圧コンバータ 12の降圧動作時にリアタトル電流 I Lが零点と交差すると判定し、信号 STPおよび信号 D S T Pを生成し、その生成した信号 S T Pおよぴ信号 D S T Pをそれぞれ電圧指令演算部 61およびコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。電 ■圧指令演算部 61は、制御部 64 Eから信号 S T Pを受けると、電圧指令 V d c —c o m_0を演算し、その演算した電圧指令 V d c_c o m_0をコンバータ用デューティー比演算部 62へ出力する。

コンバータ用デューティー比演算部 62は、電圧指令演算部 61からの電圧指令 Vd c— c om— 0と、制御部 64 Eからの信号 D S TPとに基づいて、上述した方法によって、デューティー比 DR— _100— 0を生成してコンバータ用 P WM信号変換部 63へ出力する _D コンバータ用 PWM信号変換部 63は、コンパータ用デューティー比演算部 62からのデューティー比 DR— 100— 0に基づいて、信号 PWMS 2を生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。これにより、コンバータ制御回路 302 Eは、降圧制御を禁止する（ステップ S 106)'。そうすると、昇圧コンバータ 1 2において、 NPNトランジスタ Q 1は、コンバータ制御回路 302 Eからの信号 PWMS 2に応じてオンされ、 NPNトランジスタ Q 2は信号 PWMS 2に応じてオフされ、昇圧コンバータ 12は、スイツチング動作による降圧動作を停止する。そして、昇圧コンバータ 12は、 NPN トランジスタ Q 1を介してコンデンサ C 2から直流電源 Bへ直流電流を供給する。すなわち、電流制御が行なわれる（ステップ S 107) 。そして、一連の動作が終了する。

また、ステップ S 102において、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであると判定されると、上述したステップ S 90〜ステップ S 94 (図 28参照）が実行される。そして、一連の動作が終了する。

このように、コンバータ制御回路 302 Eは、トルク指令値 TRと、モータ回転数 MR Nとに基づいて交流モータ M 1の動作モードを判定し、その判定した動作モードとアクセル開度 AC Cおよび要求トルク TRd c— c omとに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。すなわち、コンバータ制御回路 302 Eは、交流モータ Mlの動作モードがカ行モードであるとき、ァクセル開度 AC Cに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるとき、要求トルク TRd c — c omに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定する。交流モータ Mlの動作モードが回生モードであるときに、要求トルク TRd c 一 c omに基づいてリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定することにしたのは、回生モ一ドにおけるアクセル開度を考えることができないからである。

そして、コンバータ制御回路 302 Eは、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

これにより、昇圧コンバータ 12における NPNトランジスタ Q 1 , Q 2のスイッチング回数を低減でき、スイッチングノイズを低減できる。また、 NPNトランジスタ Q 1， Q 2のスィツチング回数の低減によりスィツチング損失を低減できる。

なお、この発明においては、スイッチングノイズを低減する電圧変換の制御は、実際には CPUによって行なわれ、 CPUは、図 32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 R OMから読出し、その読出したプログラムを実行して図 32に示すフローチャートに従って、昇圧コンバータ 12のスィッチング動作による昇圧動作または降圧動作を制御する。したがって、 ROMは、図 3 2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ビユータ（CPU) 読取り可能な記録媒体に相当する。

■ モータ駆動装置 100 Eの全体動作は、モータ駆動装置 100の全体動作のうち、スイッチングノイズを低減させるコンバータ制御回路 302の動作を、上述したコンバータ制御回路 302 Eの動作に代えたものであり、その他は、モタ駆動装置 100の動作と同じである。

その他は、実施の形態 1, 4， 5と同じである。

なお、上述したモータ駆動装置 100， 100A， 100 B, 100 C, 10 OD, 100Eは、 1つの交流モータを駆動するものと説明したが、この発明においては、モータ駆動装置は、複数のモータを駆動するものであってもよい。この場合、モータ駆動装置は、複数のモータに対応して複数のインバ一タを含む。そして、複数のインバータは、昇圧コンバータ 12の出力側であるコンデンサ C 2の両端に並列に接続される。

以下、モータ駆動装置 100を搭載したハイプリッド自動車について説明する。図 33は、図 1に示すモータ駆動装置 100を搭載したハイプリッド自動車 1 1 0の構成を示す図を示す。なお、図 33においては、モータ駆動装置 100は、 2つのモータ 60， 70を駆動するモータ駆動装置として示されている。

図 33を参照して、モータ駆動装置 100のモータ' 60は、ハイブリッド自動車 1 10の前輪 11 1に近接して配置される。 I PM (I n t e l l i g e n t P owe r Mo du l e) 80は、モータ 60の近くに配置され、ケーブル 9 3を介してモータ 60と接続される。直流電源 Bおよび昇圧コンバータ 12は、前輪 1 1 1と後輪 1 12との間に配置される。そして、直流電源 Bは、ケーブル 9 1を介して昇圧コンバータ 12と接続され、昇圧コンバータ 12は、ケーブル 92を介して I PM80および 8 1と接続される。モータ 60は、前輪 11 1およびエンジン 240に連結される。

モータ 10は、ハイプリッド自動車 1 10の後輪 1 12に近接して配置される。

I PM8 1は、モータ 70の近くに配置される。そして、 I PM81は、ケープル 94を介してモータ 70と接続される。モータ 70は、後輪 1 12と連結される。

なお、ケーブル 91， 92は、（+，一）を有する高圧直流電源、線である。ま 'た、ケーブル 93， 94は、 U相， V相， W相を有するモータ駆動線である。 • 図 34は、図 1に示すモータ駆動装置 100を搭載したハイブリッド自動車 1 10の駆動システムを示す概略プロック図である。図 34を参照して、駆動システム 200は、モータ駆動装置 100と、前輪 11 1と、後輪 1 12と、動力分割機構 210と、ディファレンシャルギア（DG : D i f f e r e n t i a l Ge a r) 220, 230と、エンジン 240と、モータジェネレータ MG 1〜 MG 3とを備える。

駆動システム 200においては、モータジェネレータ MG 1， MG 2はモータ

60に相当し、モータジェネレータ MG 3はモータ 70に相当する。そして、モータ 60が 2つのモータジェネレータ MG 1 , MG 2によって構成されることに対応して、 I PM80は、 2つのィンバータ 80 A， 80Bからなる。インバータ 80 Aは、モータジェネレータ MG 1を駆動し、インバータ 80 Bは、モータジェネレータ MG 2を駆動する。また, I PM81は、，インバータ 8 1 Aを含む。そして、インバータ 81 Aは、モータジェネレータ MG 3を駆動する。

モータジェネレータ MG 1は、動力分割機構 210を介してエンジン 240と連結される。そして、モータジェネレータ MG 1は、エンジン 240を始動し、またはエンジン 240の回転力によって発電する。 ―

また、モータジェネレータ MG 2は、動力分割機構 210を介して前輪 1 1 1 を駆動する。 .

さらに、モータジェネレータ MG 3は、後輪 112を駆動する。

図 35は、図 34に示す動力分割機構 210の模式図を示す。図 35を参照して、動力分割機構 210は、リングギア 211と、キヤリァギア 21 2と、サンギア 213とから成る。エンジン 240のシャフト 251は、プラネタリキヤリァ 253を介してキャリアギア 212に接続され、モータジェネレータ MG 1のシャフト 252は、サンギア 21 3に接続され、モータジェネレータ MG 2のシャフト 254は、リングギア 21 1に接続されている。なお、モータジエネレータ MG 2のシャフト 254は、 DG220を介して前輪 1 1 1の駆動軸に連結される。モータジェネレータ] VLG 1は、シャフト 252、サンギア 213、キャリアギア 212およびプラネタリキャリア 253を介してシャフト 25 1を回転し、ェンジン 240を始動する。また、モータジェネレータ MG 1は、シャフト 251、プラネタリキャリア 253、キヤリァギア 212、サンギア 213およびシャフト 252を介してエンジン 240の回転力を受け、その受けた回転力によって発電する。 .

再び、図 34を参照して、駆動システム 200が搭載されたハイブリッド自動車の始動時、発進時、軽負荷走行モード、中速低負荷走行モード、加速■急加速モード、低/路走行モードおよび減速 '制動モードにおける駆動システム 200 の動作について説明する。なお、始動時、発進時、軽負荷走行モード、中速低負荷走行モード、加速 '急加速モード、低 μ路走行モードおよび減速 .制動モードにおけるモータ 60, 70のトルク指令値 TR 1 , TR 2および信号 PWMU, PWMD, PWM I 1 , PWM I 2 , PWMC 1 , PWMC 2を表 1に示す。

信号 Ρ丽信号ハイア、リツモータ 60 (Οトルクモ-タ 70のトルク

or o 白動直の能指 J 仓J植 Us. T 11R1 コ S卩 lie. 1 ι ώ 信号 PWMD 信号始動時 TR11 P丽 1 PWM 発進時 TR12 TR21 PWMU2 PWM 軽負荷走行モ-ド TR13 PWMU3 躍中速低負荷走行モ-ド TR11 PWMU1 PWM 加速 ·急加速モ-ド TR14 TR22 PWMU4 PWM 低 μ路走行モ-ド TR15 TR23 PWMU5 PIVM 減速 ·制動モ-ド TR16 TR24 PWMD1 PWM

まず、ハイプリッド自動車 1 10のエンジン始動時における駆動システム 20 0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は、外部 ECUからトルク指令値 TR 1 1およびモータ回転数 MRN 1を受ける。そして、制御装置 30は、トルク指令値 TR 1 1、モータ回転数 MRN1、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に基づいて信号 PWMU 1を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する.。また、制御装置 30は、電圧 Vm と、電流センサー 24からのモータ電流 MCRT 1 (モータ電流 MCRTの一種）と、トルク指令値 TR 1 1とに基づいて、上述した方法によって信号 PWM 1 1 1を生成し、その生成した信号 PWMI 1 1をインバータ 8 OAへ出力する。そうすると、昇圧コンバータ 12は、制御装置 30からの信号 PWMU 1に応じて直流電源 Bからの直流電圧を昇圧してインバータ 8 OAに供給する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1力らの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リァクトル電流 I Lが零点と交差するときスイッチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 8 OAに供給する。

インバータ 8 OAは、昇圧コンバータ 12からの直流電圧を信号 PWMI 1 1 に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 1 1によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 1を駆動する。

これによつて、モータジェネレータ MG 1は、動力分割機構 210を介してェンジン 240のクランクシャフト 251を回転数 MR N 1で回転し、エンジン 2 40を始動する。これにより、ハイブリッド自動車 1 10のエンジン始動時における駆動システム 200の動作が終了する。次に、ハイブリッド自動車 1 10の発進時における駆動システム 200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は、トルク指令値 TR 12および TR 21と、モータ回転数 MRN 1， MRN 2とを外部 ECUから受ける。この場合、トルク指令値 TR 12は、始動後のエンジン 240の回転力によってモータジェネレータ MG 1を発電機として機能させるためのトルク指令値 TR 121と、モータジェネレータ MG 2を発進用に用いるためのトルク指令値 TR 122とからなる。トルク指令値 TR 21は、モータジェネレータ MG 3を発進用に用いるためのトルク指令値である。

制御装置 30は、トルク指令値 TR 122と、モータ電流 MCRT 1.と、電圧センサー 13からの電圧 Vmとに基づいて、上述した方法によって信号 PWM I 12を生成してインバータ 80 Bへ出力する。また、制御装置 30は、トルク指令値 TR 121と、モータ電流 MCRT 1と、電圧 Vmとに基づいて、上述した方法によって信号 PWMC 1を生成してインバータ 8 OAへ出力する。さらに、制御装置 30は.、トルク指令値 TR 21と、モータ電流 MCRT 2と、電圧センサー 13からの電圧 Vmとに基づいて上述した方法により信号 PWMI 21を生成してインバータ 81 Aへ出力する。さらに、制御装置 30は、トルク指令値 T 1 122または丁1 21、電圧 V— b， Vmおよびモータ回転数 MRN 1または M RN2に基づいて、上述した方法によって信号 PWMU 2を生成して昇圧コンパータ 12へ出力する。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2は、制御装置 30カらの信号 P WMU 2に応じて、直流電源 Bから出力された電圧 Vbを昇圧し、その昇圧した直流電圧をィンバータ 80 Bおよび 8 1 Aへ供給する。そして、制御装置 30は、電流センサ一 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma Xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィツチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ ― 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスイッチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c— c oniに一致する電圧 Vmをィンバータ 80 Bおび 81 Aに供給する。また、インバータ 8 OAは、モータジエネレータ MG 1がエンジン 240の回転力により発電した交流電圧を信号 PW MC 1によって直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をインバータ 80 Bに供給する。インバータ 80 B 、昇圧コンバータ 12からの直流電圧とインバータ 8 OAからの直流電圧とを受け、その受けた直流電圧を信号 PWMI 12に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 122によって指定されたトルクを出 '力するようにモータジェネレータ MG 2を駆動する。そして、モータジエネレータ MG2は、動力分割機構 210およびディファレンシャルギア 220を介して前輪 1 1 1を駆動する。

また、インバータ 81Aは、昇圧コンバータ 12からの直流電圧を受け、その受けた直流電圧を信号 PWMI 21によって交流電圧に変換してトルク指令値 T R 21によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 3を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 3は、ディファレンシャルギア 23 0を介して後輪 1 12を駆動する。

このようにして、ハイブリッド自動車 1 10の前輪 1 1 1はモータジエネレータ MG 2によって回転され、後輪 1 12はモータジェネレータ MG 3によって回転され、ハイブリッド自動車 1 10は 4WDで発進する。これにより、ハイブリッド自動車 1 10の発進時における駆動システム 200の動作が終了する。

次に、ハイプリッド自動車 1 10が軽負荷走行モードにある場合の駆動システム 200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は、トルク指令値 TR 13およびモータ回転数 MRN 1を外部 ECUから受ける。なお、トルク指令値 TR 13は、ハイブリッド自動車 1 10の前輪 11 1をモータジェネレータ MG 2のみで駆動するためのトルク指令値である。

制御装置 30は、トルク指令ィ直 T R 13と、モータ回転数 MR N 1と、電圧センサー 10からの電圧 Vbと、電圧センサー 13からの電圧 Vmとに基づいて信号 PWMU 3を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。また、制御装置 30は、電圧 Vmと、電流センサー 24からのモータ電流 MCRT 1と、外部 ECUからのトルク指令値 TR 13とに基づいて、上述した方法によって信号 PWMI 13 を生成し、その生成した信号 PWMI 13をインバータ 80 Bへ出力する。

そうすると、昇圧コンバータ 12は、制御装置 30からの信号 PWMU3に応じて直流電源 Bからの直流電圧を昇圧してインバータ 8 OBに供給する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが璿点と交差するか否かを判定し、リァクトル電流 I Lが零点と交差するときスイッチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスイッチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 80 Bに供給する。

そして、インバータ 80 Bは、昇圧コンバータ 12からの直流電圧を信号 PW MI 13に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 13によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 2を駆動する。そして、モータジエネレ一タ MG 2は、動力分割機構 210およびディファレンシャギア 22 0を介して前輪 1 1 1を駆動しハイブリッド自動車 1 10は、モータジエネレータ MG 2によって軽負荷走行を行なう。これにより、ハイブリッド自動車 1 1 0が軽負荷走行モードにある場合の駆動システム 200の動作が終了する。

次に、ハイブリッド自動車 1 10が中速低負荷走行モードにある場合の駆動システム 200の動作について説明する。この場合の駆動システム 200の動作は、上述したハイプリッド自動車 110のエンジン 240の始動時における駆動システム 200の動作と同じである。そして、モータジェネレータ MG 1は、ェンジン 240を始動し、ハイブリッド自動車は、エンジン 240の駆動力によって走行する。

次に、ハイプリッド自動車 110が加速 ·急加速モードにある場合の駆動システム 200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 は、トルク指令値 TR 14および TR 22と、モータ回転数 MRN1， RN 2 とを外部 ECUから受ける。トルク指令値 TR 14は、モータジェネレータ MG 1を発電機として機能させるためのトルク指令値 TR 141とモータジエネレータ MG2を加速■急加速用に用いるためのトルク指令値 TR 142とからなる。トルク指令ィ直 TR 22は、モータジェネレータ MG 3を加速 '急加速用に用いるためのトルク指令値である。

制御装置 30は、トルク指令値 TR 142と、モータ電流 MCRT 1と、電圧センサー 13からの電圧 Vmとに基づいて、上述した方法によって信号 WMI 14を生成してインバータ 80 Bへ出力する。また、制御装置 30は、トルク指令値 TR 141と、モータ電流 MCRT 1と、電圧 Vmとに基づいて、上述した方法によって信号 PWMC 1を生成してインバータ 8 OAへ出力する。さらに、制御装置 30は、トノレク指令値 TR 22と、モータ電流 MCRT2と、電圧センサー 13からの電圧 Vmとに基づいて上述した方法により信号 PWM I 22を生成してインバータ 81 Aへ出力する。さらに、制御装置 30は、トルク指令値 T 1 142または丁1121、電圧 Vb， Vmおよびモータ回転数 MRN 1または M RN 2に基づいて、上述した方法によって信号 PWMU 4を生成して昇圧コンパータ 12へ出力する。 ·

そうすると、昇圧コンバ一タ 12は、制御装置 30からの信号 P WMU 4に応じて、直流電源 Bから出力された電圧 V bを昇圧しその昇圧した直流電圧をィンバータ 80 Bおよび 81 Aへ供給する。そして、制御装置 30は、電流センサ一 11からの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma Xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィツチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスイッチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 80 Bおよび 8 1 Aに供給する。

そして、インバータ 8 OAは、モータジェネレータ MG 1がエンジン 240の回転力（エンジン 240の回転数は加速前よりも高くなつている。 ) により発電した交流電圧を信号 PWMC 1によって直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をインバータ 80 Bに供給する。インバータ 8 0 Bは、昇圧コンバータ 1 2からの直流電圧とインバータ 8 OAからの直流電圧とを受け、その受けた直流電圧を信号 PWMI 14に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 142によつて指定されたトルクを出力するようにモータジエネレータ MG 2を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 2は、動力分割機構 2 1 0およびディファレンシャルギア 220を介して前輪 1 1 1を駆動する。

また、インバータ 8 1Aは、昇圧コンバータ 1 2からの直流電圧を受け、その受けた直流電圧を信号 PWMI 22によって交流電圧に変換してトルク指令値 T R 22によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 3を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 3は、ディファレンシャルギア 2 3 0を介して後輪 1 1 2を駆動する。

このようにして、ハイプリッド自動車 1 1 0の前輪 1 1 1はエンジン 240およびモータジェネレータ MG 2によって回転され、後輪 1 1 2はモータジエネレータ MG 3によって回転され、ハイブリッド自動車 1 1 0は 4WDで加速■急加速する。これにより，ハイブリツド自動車 1 1 0の加速■急加速モ一ドにおける駆動システム 200の動作が終了する。

次に、ハイプリッド自動車 1 1 0が低路走行モードにある場合の駆動システム 200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 3 0は、トルク指令値 TR 1 5, TR 23およびモータ回転数 MRN2を外部 ECUから受ける。なお、トルク指令値 TR 1 5は、モータジェネレータ MG2を回生モードで駆動するためのトルク指令値であり、トルク指令値 TR 23は、モータジェ 'ネレータ MG 3を駆動モータとして用いるためのトルク指令値である。

制御装置 30は、トルク指令値 T R 1 5、モータ電流 M C R T 1および電圧 V mに基づいて、上述した方法によって信号 PWMC 1を生成してインバ一タ 8 0 Bへ出力する。

この低 μ路走行モードにおいては、エンジン 2 4 0は前輪 1 1 1を駆動しており、前輪 1 1 1の駆動力の一部がモータジェネレータ MG 2に伝達される。

そうすると、インバータ 8 0 Βは、信号 P WMC 1に応じて、モータジエネレータ MG.²を回生モードで駆動し、前輪 1 1 1の駆動力の一部を受けてモータジエネレータ MG 2が発電した交流電圧を直流電圧に変換してインバータ 8 1 Αへ供給する。

また、制御装置 3 0は、トルク指令値 T.R 2 3と、モータ電流 MC R T 2と、 '電圧 Vmとに基づいて信号 P WM I 2 3を生成してインバータ 8 1 Aへ出力する。インバータ 8 1 Aは、インバータ 8 0 Bからの直流電圧を受け、その受けた直流電圧を信号 PWM I 2 3によって交流電圧に変換してトルク指令値 T R 2 3によつて指定されたトルクを出力するようにモータジエネレータ MG 3を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 3は、ディファレンシャルギア 2 3 0を介して後輪 1 1 2を駆動する。これにより、ハイブリッド自動車 1 1 0は、エンジン 2 4 0の駆動力によって前輪 1 1 1を駆動し、前輪 1 1 1の駆動力の一部を受けてモータジェネレータ M G 2が発電した電力によって後輪 1 1 2を駆動し、 4 WD により低； α路走行を行なう。この場合、昇圧コンバータ 1 2は停止されているのでスイッチングノィズは低減する。

モータジェネレータ MG 2が発電した電力によってモータジェネレータ MG 3 が後輪 1 1 2を駆動できない場合、制御装置 3 0は、トルク指令値 T R 2 3と、モータ回転数 MR N 2と、電圧センサー 1 0からの電圧 V bと、電圧センサー 1 3からの電圧 Vmとに基づいて上述した方法により信号 P WMU 5を生成して昇圧コンバータ 1 2へ出力する。

昇圧コンバータ 1 2は、制御装置 3 0からの信号 P WMU 5に基づいて、直流電源 Bからの直流電圧を昇圧してインバータ 8 1 Aに供給する。そして、制御装置 3 0は、電流センサー 1 1カゝらの電源電流 I bと電流センサー 1 8からのリアクトル電流 I Lの最大値 I L m a Xおよび最小値 I L m i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィッチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c— c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 81 Aに供給する。

そして、インバータ 8.1 Aは、昇圧コンバータ 1 2およびインバータ 80 Bか +ら供給された直流電圧を信号 PWMI 23によって交流電圧に変換してモータジエネレータ MG 3を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 3は、ディファレンシャルギア 230を介して後輪 1 12を駆動する。これにより、ハイブリツド自動車 1 10は、エンジン 240の駆動力によって前輪 1 1 1を駆動し、前輪 1 1 1の駆動力の一部を受けてモータジェネレータ MG 2が発電した電力および直流電源 Bからの電力によって後輪 1 12を駆動し、 4 WDにより低 μ路走行を行なう。

これにより、ハイブリッド自動車 1 10の低 μ路走行モードにおける駆動システム 200の動作が終了する。

最後に、ハイプリッド自動車 110が減速 '制動モードにある場合の駆動システム 200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 は、外部 ECUからトルク指令値 TR 16, TR 24を受ける。そして、制御装置 30は、トルク指令値 TR 16， TR 24に応じて、モータジェネレータ MG 2および/またはモータジェネレータ MG 3を回生モードで駆動する。すなわち、制御装置 30は、トルク指令値 TR 16, TR 24と、モータ電流 MCRT 1， MCRT2と、電圧 Vmとに基づいて、それぞれ、信号 P WMC 1および信号 P WMC 2を生成し、その生成した信号 PWMC 1および信号 PWMC 2をそれぞれ、インバータ 80 Bおよびインバータ 81 Aへ出力する。また、制御装置 30 は、トルク指令値 TR 16， TR24、モータ回転数 MRNl, MRN2および電圧 Vb， Vmに基づいて信号 PWMD 1を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。そうすると、インバータ 8 OBは、モータジェネレータ MG 2が発電した交流電圧を信号 PWMC 1に基づいて直流電圧に変換して昇圧コンバータ 12へ供給する。また、インバータ 81Aは、モータジェネレータ M.G 3が発電した交流電圧を信号 PWMC 2に基づいて直流電圧に変換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 30は、インバータ 80 Bおよび 81 Aからの直流電圧を信号 PWMD 1に基づいて降圧する。

この場合、制御装置 30は、電流センサー 1 1からの電源電流 I bと、電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm inとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアタトル電流 I Lが零点と交差するときスイッチング動作による降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I L が零点と交差しないときスィツチング動作による降圧動作を行なうように昇圧コンバ一タ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による降圧動作を行ない、昇圧コンバータ 12の出力電圧 Vmが電圧指令 V d c_c omに一致するように電圧 Vmを降圧して直流電源 Bを充電する。これにより、ハイプリッド自動車 1 10は、回生ブレーキおよび Zまたは機械ブレーキによって減速 ·制動を行なう。そして、ハイブリッド自動車 1 10の減速■制動時における駆動システム 200の動作が終了する。

なお、上記においては、モータ駆動装置 100を駆動システム 200に用いた場合について説明したが、モータ駆動装置 100に代えてモータ駆動装置 100 A, 100 B, 100C, 100 D, 100Eを用いてもよい。

図 36は、図 1に示すモータ駆動装置 100を搭載した電気自動車 1 1 OAの構成を示す図である。なお、図 36においても、モータ駆動装置 100は、 2つのモータ 60, 70を駆動するモータ駆動装置として示されている。図 36を参照して、電気自動車 1 1 OAは、ハイブリッド自動車 1 10のエンジン 240を削除し、 I PM80を I PM90に代えたものであり、その他は、ハイブリッド自動車 1 10と同じである。図 37は、図 1に示すモータ駆動装置 100を搭載した電気自動車 11 OAの電気駆動システム示す概略ブロック図である。図 37を参照して、電気駆動システム 200 Aは、モータ駆動装置 100と、モータジェネレータ MG 1 , MG 2と、前輪 1 1 1 Aと、後輪 1 12 Aと、ディファレンシャルギア 220, 23 0とを備える。.

電気駆動システム 20 OAにおいては、モータジェネレータ MG 1はモータ 6 0に相当し、モータジェネレータ MG 2はモータ 70に相当する。そして、モータ 60が 1つのモータジェネレータ MG 1によって構成されることに対応して、 I PM90は、 1つのインバータ 9 OAを含む。インバータ 9 OAは、モータジエネレータ MG 1を駆動する。また、 I PM81に含まれるインバータ 81 Aは、モータジェネレータ MG 2を駆動する。

モータジェネレータ MG 1は、前輪 1 1 1 Aを駆動する。また、モータジエネレータ MG.2は、後輪 1 12 Aを駆動する。

電気駆動システム 20 OAが搭載された電気自動車 1 1 OAの発瑋時、軽負荷走行モード、中速低負荷走行モード、加速■急加速モード、低 μ路走行モードぉよび減速■制動モードにおける電気駆動システム 200 Αの動作について説明する。なお、発進時、軽負荷走行モード、中速低負荷走行モード、加速■急加速モ ―ド、低/ z路走行モードおよび減速■制動モードにおけるモータ 60, 70のトルク指令値 TR 1， TR 2および信号 PWMU, PWMD, PWMI 1, PWM I 2 , P WM C 1 , P WM C 2を表 2に示す。

表 2

ハイフ、'リツドモータ 60のトルクモータ 70のトルク信号 PWMU 信号 PWMI1 信号 PWMI2 or or or 自動車の状態指令値 TR1 指令値 TR2

信号 PWMD 信号 PWMC1 信号 PWMC2 発進時 TR11 TR21 PWMU1 PWMI11 PWHI21 軽負荷走行モド、 TR12 PWMU2 PWMI12

中速低負荷走行モ-ド TR13 PWMU3 PWMI13

CO 加速 '急加速モ-ド TR14 TR22 PWMU4 PWMI14 PWMI22 低/ i路走行モ-ド TR15 TR23 PWMD1 PWMC11 PWMI23 減速 ·制動モ-ド' TR16 TR24 PWMD2 PWMC12 PWMC21

まず、電気自動車 1 1 OAの発進時における電気駆動システム 20 OA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は、トルク指令値 TR l 1および TR21とモータ回転数 MRN1, MRN 2とを外部 E CUから受ける。この場合、トルク指令値 TR 1 1は、モータジェネレータ MG1を発進用に用いるためのトルク指令値であり、小ルク指令値 TR 21は、モータジエネレータ MG 2を発進用に用いるためのトルク指令値である。

制御装置 30は、電圧 Vmと、モータ電流 MCRT 1と、外部 ECU らのトルク指令値 TR l 1とに基づいて、上述した方法によって信号 PWMI 1 1を生成し、その生成した信号 PWMI 1 1をインバータ 9 OAへ出力する。また、制御装置 30は、トルク指令値 TR 21と、モータ電流 MCRT 2と、電圧 Vmとに基づいて信号 PWMI 21を生成し、その生成した信号 PWMI 21をインバータ 81 Aへ出力する。

さらに、制御装置 30は、トルク指令値 TR 1 1または TR 21と、電圧 Vb， Vmと、モータ回転数 MRN 1または MRN 2とに基づいて、上述した方法によつて信号 PWMU 1を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2は、直流電源 Bからの直流電圧を制御装置 3 0からの信号 PWMU 1に応じて昇圧し、その昇圧した直流電圧をインバータ 9 OA, 81Aへ供給する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18力ゝらのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lm a xおよび最小値 I L m i 11とに基づいて、上述した方法によってリアク卜ル電流 I L が零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィツチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスィッチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアクトノレ電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 9 OAおよび 81 Aに供給する。

インバータ 9 OAは、昇圧コンバータ 12からの直流電圧を信号 PWM I 1 1 に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 1 1によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG.1を駆動する。そして、モータジエネレータ MG 1は、ディファレンシャルギア 220を介して前輪 1 1 1 Aを駆動する。また、インバータ 81 Aは、昇圧コンバータ 12から供給された直流電圧を信号 PWMI 21によって交流電圧に変換してトルク指令値 TR 21によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 2を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 2は、ディファレンシャルギア 230を介して後輪 1 1 2 Aを駆動する。

このようにして、電気自動車 1 1 OAの前輪 111 Aは、モータジェ.ネレータ MG1によって回転され、後輪 1 12 Aは、モータジェネレータ MG 2によって回転され、電気自動車 1 1 OAは、 4WDで発進する。これにより、電気自動車 1 1 OAの発進時における電気駆動システム 20 OAの動作が終了する。

次に、電気自動車 1 1 OAが軽負荷走行モードにある場合の電気駆動システム 20 OA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は、トノレク指令値 TR 12およびモータ回転数 MRN 1を外部 ECUから受ける。制御装置 30は、電圧 Vmと、モータ電流 MCRT 1と、トルク指令値 TR 1 2とに基づいて、上述した方法によつて信号 P WM I 12を生成し、その生成した信号 PWMI 12をインバータ 9 OAへ出力する。また、制御装置 30は、トノレク指令値 TR 21と、電圧 Vb， Vmと、モータ回転数 MR N 1とに基づいて、上述した方法によって信号 PWMU 2を生成し、その生成した信号 PWMU 2を昇圧コンバータ 12へ出力する。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2は、直流電源 Bからの直流電圧を制御装置 3 0からの信号 PWMU 2に応じて昇圧し、その昇圧した直流電圧をインバータ 9 OAへ供給する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I L m i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィッチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないときスイッチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 90 Aに供給する。

インバータ 9 OAは、昇圧コンバータ 12からの直流電圧を信号 PWMI 12 に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 12によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG1を駆動する。そして、モータジエネレータ MG 1は、ディファレンシャルギア 220を介して前輪 1 1 1 を,駆動し、電気自動車 1 10Aは、モータジェネレータ MG 1によって軽負荷走行を行なう。これにより、電気自動車 1 1 OAが軽負荷走行モードにある場合の電気駆動システム 200 Aの動作が終了する。

次に、電気自動車 1 1 OAが中速低負荷走行モードにある場合の電気駆動システム 20 OA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 3 0は、外部 ECUからトルク指令値 TR 13およびモータ回転数 MRN 1を受け' る。そして、制御装置 30は、電圧 Vmと、モータ電流 MCRT 1と、トノレク指令値 TR 13とに基づいて、上述した方法によって信号 PWM I 1 3を生成し、その生成した信号 PWMI 13をィンバ一タ 90 Aへ出力する。また、制御装置 30は、トルク指令値 TR 13と、電圧 Vb, Vmと、モータ回転数 MRN 1とに基づいて、上述した方法によつて信号 P WMU 3を生成し、その生成した信号 PWMU 3を昇圧コンバータ 1 2へ出力する。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2は、直流電?原 Bからの直流電圧を制御装置 3 0からの信号 PWMU 3に応じて昇圧し、その昇圧した直流電圧をインバータ 9 0 Aへ供給する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1力らの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィッチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアクトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 9 OAに供給する。

インバータ 90Aは、昇圧コンバータ 12からの直流電圧を信号 PWMI 13 に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 13によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 1を駆動する。

これによつて、モータジェネレータ MG 1は、ディフ了レンシャノレギア 220 を介して前輪 11 1Aを駆動する。そして、電気自動車 1 1 OAは、中速低負荷で走行する。これにより、電気自動車 1 1 OAの中速低負荷走行モードにおける電気駆動システム 200 Aの動作が終了する。

次に、電気自動車 1 1 OAが加速■急加速モードにある場合の電気駆動システム 20 OA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 は、トルク指令値 TR 14および TR 22とモータ回転数 MRN 1 , MRN 2とを外部 ECUから受ける。なお、トルク指令値 TR 14は、モータジェネレータ MG 1を加速 '急加速用に用いるためのトルク指令値であり、トルク指令値 T R 22は、モータジェネレータ MG 2を加速 '急加速用に用いるためのトルク指令値である。

制御装置 30は、電圧 V mと，モータ電流 M C R T 1と、トルク指令値 T R 1

4とに基づいて、上述した方法によつて信号 P WM I 14を生成し、その生成した信号 PWM I 14をィンバータ 90 Aへ出力する。また、制御装置 30は、電圧 Vmと、モータ電流 MCRT2と、トルク指令値 T R 22とに基づいて、上述した方法によって信号 PWMI 22を生成し、その生成した信号 PWMI 22をインバータ 81 Aへ出力する。さらに、制御装置 30は、トルク指令値 TR 14 または TR 22と、電圧 Vb， Vmと、モータ回転数 MRN 1または MRN 2とに基づいて、信号 PWMU4を生成し、その生成した信号 PWMU 4を昇圧コンバータ 12へ出力する。

そうすると、昇圧コンバータ 1 2は、直流電源 Bからの直流電圧を制御装置 3 0からの信号 PWMU4に応じて昇圧し、その昇圧した直流電圧をインバータ 9 OAおよび 81 Aへ供給する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma Xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法よってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアタトル電流 I Lが零点と交差するときスィツチング動作による昇圧動作を停止するように昇圧コンバータ 1 2を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスイッチング動作による昇圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流' I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による昇圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c omに一致する電圧 Vmをィンバータ 9 Ό Aおよび 81 Aに供給する。 ■

インバータ 9 OAは、昇圧コンバータ 1 2からの直流電圧を信号 PWMI 14 に応じて交流電圧に変換し、トルク指令値 TR 14によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 1を駆動する。そして、モータジエネレータ MG 1は、ディファレンシャルギア 220を介して前輪 1 1 1 Aを駆動する。また、インバータ 8 1 Aは、昇圧コンバータ 12から供給された直流電圧を信号 PWMI 22によって交流電圧に変換してトルク指令値 TR 22によって指定されたトルクを出力するようにモータジェネレータ MG 2を駆動する。そして、モータジエネレータ MG 2は、ディフ了レンシャルギア 230を介して後輪 1 1 2 Aを駆動する。

このようにして、電気自動車 1 1 OAの前輪 11 1 Aは、モータジェネレータ MG1によって回転され、後輪 1 1 2 Aは、モータジェネレータ MG 2によって回転され、電気自動車 1 1 OAは、 4WDで加速'急加速する。これにより、電気自動車 1 1 OAの加速.急加速モードにおける電気駆動システム 20 OAの動作が終了する。

次に、電気自動車 1 1 OAが低 /X路走行モードにある場合の電気駆動システム 20 OA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は、トルク指令値 TR 1 5， TR 23とモータ回転数 MRN 1， MRN2とを外部 E CUから受ける。なお、トルク指令値 TR 15は、モータジェネレータ MG 1を回生モードで駆動するための信号であり、トルク指令値 TR 23は、'モータジェネレータ MG 2を駆動モータとして用いるためのトルク指令値である。

制御装置 30は、トルク指令値 TR 15、電圧 Vmおよびモータ電流 MCRT 1に基づいて、.上述した方法によって信号 PWMC 1 1を生成し、その生成した信号 PWMC 1 1をインバータ 9'0 Aへ出力する。また、制御装置 30は、トルク指令値 TR23、電圧 Vmおよびモータ電流 MCRT 2に基づいて、上述した方法によって信号 PWMI 23を生成し、その生成した信号 PWMI 23をインバータ 81 Aへ出力する。さらに、制御装置 30は、トルク指令値 TR.15または TR22、電圧 Vb， Vmおよびモータ回転数 MRN 1または MRN 2に基づいて、上述した方法によって信号 PWMD 1を生成して昇圧コンバータ 12へ出力する。

そうすると、インバータ 9 OAは、信号 PWMC 1 1に応じて、モータジエネレータ MG 1を回生モードで駆動し、前輪 1 1 1 Aの駆動力の一部を受けてモータジェネレータ MG 1が発電した交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ 12およびインバータ 8 1 Aへ供給する。インバータ 81 Aは、インバータ 90 Aから供給された直流電圧を信号 PWMI 23によって交流電圧に変換してトルク指令値 TR 23によって指定されたトルクを出力するようにモータジエネレータ MG 2を駆動する。そして、モータジェネレータ MG 2は、ディファレンシャルギア 230を介して後輪 1 1 2 Aを駆動する。

また、昇圧コンバータ 12は、インバータ 90 Aからの直流電圧を制御装置 3 0からの信号 PWMD 1に応じて降圧し、その降圧した直流電圧によって直流電源 Bを充電する。そして、制御装置 30は、電流センサー 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18力らのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィッチング動作による降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないときスィツチング動作による降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 1 2を制御する。昇圧コンバータ 12は、リアタトル電流 I Lが零点と交差するとき、スィッチング動作を停止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による降圧動作を行ない、電圧指令 vd c— c omに一致するように電圧 V mを降圧して直流電源 Bを充電する。

これにより、 .電気自動車 1 1 OAは、前輪 1 1 1 Aの駆動力の一部を受けてモータジェネレータ MG 1が発電した電力によって後輪 1 12 Aを駆動するとともに直流電源 Bを充電し、低 μ路走行を行なう。その結果、電気自動車 1 1 OAは、安定して低 μ路走行を行なう。そして、電気自動車 1 1 OAの低路走行時における電気駆動システム 20 OAの動作が終了する。

最後に、電気自動車 1 1 OAが減速■制動モードにある場合の電気駆動システム 20 OA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 は、トルク指令値 TR 16， TR 24およびモータ回転数 MRN 1, MRN2を外部 ECUから受ける。トルク指令値 TR 16は、モータジェネレータ MG 1を回生モードで駆動するためのトルク指令値であり、トルク指令値 TR 24は、モータジェネレータ MG 2を回生モードで駆動するためのトルク指令値である。制御装置 30は、トルク指令値 T R 16, TR 24、電圧 Vm、およびモータ電流 MCRT l, MCRT 2に基づいて、信号 P WMC 12および/または信号 PWMC 21を生成してそれぞれィンバータ 90 Aおよび/またはィンバータ 8 1Aへ出力する。また、制御装置 30は、トルク指令値 TR 16または TR 24、電圧 V b, Vmおよびモータ回転数 MRN 1または MRN 2に基づいて、信号 P WMD 2を生成し、その生成した信号 PWMD 2を昇圧コンバータ 1 2へ出力する。

インバータ 9 OAは、信号 PWMC 12に応じて、モータジェネレータ MG 1 を回生モードで駆動し、前輪 1 1 1 Aの駆動力の一部を受けてモータジエネレータ MG 1が発電した交流電圧を直流電圧に変換して昇圧コンバータ 1 2へ供給する。また、インバータ · 8 1 Aは、信号 PWMC 21に応じて、モータジエネレータ MG 2を回生モードで駆動し、後輪 1 12 Aの駆動力の一部を受けてモータジエネレータ MG 2が発電し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。そして、昇圧コンバータ 12は、インバータ 9 OAおよび/または 81 Aからの直流電圧を制御装置 30からの信号 PWMD 2によって降圧し、その降圧した直流電圧によって直流電源 Bを充電する。そして、制御装置 30は、電流センサ一 1 1からの電源電流 I bと電流センサー 18からのリアクトル電流 I Lの最大値 I Lma Xおよび最小値 I Lm i nとに基づいて、上述した方法によってリアクトル電流 I Lが零点と交差するか否かを判定し、リアクトル電流 I Lが零点と交差するときスィツチング動作による降圧動作を停止するように昇圧コンバータ 12を制御し、リアクトル電流 I Lが零点と交差しないときスイッチング動作に •よる降圧動作を行なうように昇圧コンバータ 12を制御する。

昇圧コンバータ 12は、リアクトル電流 Γ Lが零点と交差するとき、スィッチング動作をイ亭止し、リアタトル電流 I Lが零点と交差しないとき、スイッチング動作による降圧動作を行ない、電圧指令 Vd c_c oniに一致するように電圧 V mを降圧して直流電源 Bを充電する。 .

これにより、電気自動車 11 OAは、回生ブレーキおよび/または機械ブレーキによって減速 .制動を行なう。そして、電気自動車 1 1 OAの減速 .制動時における電気駆動システム 200の動作が終了する。

なお、上記においては、電気自動車 1 1 OAは、モータ駆動装置 100を搭載すると説明したが、この発明は、これに限らず、電気自動車 11 OAは、モータ駆動装置 10 OA, Ι Ο ΟΒ, 100 C, 100D, 100Eのいずれかを搭載

[実施の形態 6]

図 38は、実施の形態 6によるモータ駆動装置の機能ブロック図である。図 3 8を参照して、実施の形態 6によるモータ駆動装置 10 OFは、 2次電池 5 1と、車両補機装置 52と、'電力変換装置 53と、走行用駆動装置 54と、燃料電池 5 5と、燃料電池補機装置 56と、電子制御ュニット 57とを備える。なお、モータ駆動装置 100 Fは、燃料電池自動車に搭載される。

電力変換装置 53は、 2次電池 51と、燃料電池 55との間に接続される。車両補機装置 52は、 2次電池 51と、電力変換装置 53との間に接続される。走行用駆動装置 54および燃料電池補機装置 56は、電力変換装置 53と、燃料電池 5 5との間に接続される。

2次電池 5 2は、ニッケノレ水素またはリチウムイオン等の充電可能な電池からなり、直流電圧を出力する。車両補機装置 5 2は、電動エアコンおよび電動パヮ一ステアリング等からなり.、 2次電池 5 1から受けた直流電圧によって駆動される。

電力変換装置 5 3は、上述した昇圧コンバータ 1 2からなり、 2次電池 5 1および/または燃料電池 5 5から受けた直流電圧によって駆動される。そして、電力変換装置 5 3は、電子制御ュニット 5 7からの制御に従って、 .2次電池 5 1と、走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 5および燃料電池補機装置 5 6との間で電圧変換を行なう。より具体的には、電力変換装置 5 3は、 2次電池 5 1から受けた直流電圧を昇圧して走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 5および燃料電池補機装置 5 6側に供給するとともに、走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 5および燃料電池補機装置 5 6側から受けた直流電圧を降圧して 2次電池 5 1を充電する。

走行用駆動装置 5 4は、上述したィンバータ 1 4力らなり、燃料電池 5 5または電力変換装置 5 3および燃料電池 5 5から直流電圧を受け、その受けた直流電圧を電子制御ュニット 5 7からの制御に従って交流電圧に変換してモータ (図示せず）を駆動する。また、走行用駆動装置 5 4は、燃料電池自動車の駆動輪の回転力によつてモータが発電した交流電圧を直流電圧に変換して電力変換装置 5 3 へ供給する。

燃料電池 5 5は燃料電池補機装置 5 6によって駆動され、発電する。燃料電池補機装置 5 6は、燃料電池 5 5から直流電圧を受け、その受けた直流電圧によつて駆動される。そして、燃料電池補機装置 5 6は、電子制御ュニット 5 7からの制御に従って燃料電池 5 5を駆動する。

電子制御ュニット 5 7は、走行用駆動装置 5 4がモ"タを駆動するときの負荷指令 P t mを演算し、その演算した負荷指令 P t mをモータが出力するように走行用駆動装置 5 4を制御する。また、電子制御ュニット 5 7は、燃料電池捕機装置 5 6における負荷 P a u Xを演算し、負荷指令 P t mおよび負荷 P a u xに基づいて、燃料電池 5 5における発電量指令 P f cを演算する。そして、電子制御ユニット 5 7は、燃料電池 5 5 発電量指令 P f cによって指定された発電量を発電するように燃料電池補機装置 5 6を制御する。

さらに、電子制御ュニット 5 7は、 2次電池 5 1と、走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 5および燃料電池補機装置 5 6との間で電圧変換を行なうように電圧変換装置 5 3の N P Nトランジスタ Q 1 , Q 2をスイッチング制御する。

さらに、電子制御ュニット 5 7は、負荷指令 P t m、負荷 P a u xおよび発電量指令 P f cを次式に代入して電力変換装置 5 3が授受する電力 P hを演算する。

P h = P t m + P a u x - P f c - - - ( 6 )

式（6 ) を用いて演算された電力 P hが負の値であれば、電力 P hは、電力変 +換装置 5 3を介して走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 · 5および燃料電池捕機装置 5 6側から 2次電池 5 1側へ供給される電力を表し、電力 P hが正の値であれば、電力 P hは、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1側から走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 5および燃料電池補機装置 5 6側へ供給される電力を表す。

電子制御ュニット 5 7は、式（ 6 ) を用いて演算した電力 P hが P s < P hく 0を満たすか否かを判定し、電力 P hが P s < P hく 0を満たす場合、電力変換装置 5 3を停止させる。また、電子制御ユニット 5 .7は、電力 P hが P sく P h < 0を満たさない場合、電力変換装置 5 3を,継続して駆動する。

ここで、 P sは、電力変換装置 5 3における電力損失値であり、電力変換装置 5 3の N P Nトランジスタ Q 1 , Q 2をスイッチング制御するための電力、リアタトル L 1における熱および磁気損失等からなる。そして、電力損失値 P sとしては、負の値が用いられる。

負荷指令 P t mは、正であるとき、走行用駆動装置 5 4によって駆動されるモータが発生するトルクに相当し、負荷指令 P t mは、負であるとき、モータが発電した電力に相当する。そして、負荷指令 P t mが正である場合において、走行用駆動装置 5 4に供給される電力が余るとき、その余った電力は、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1に充電される。

この場合、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1に充電される電力が、電力変換装置 5 3における電力損失値 P sよりも小さい場合、余剰電力を 2次電池 5 1に充電しても電力全体の収支は、マイナスになり、電力が電力変換装置 5 3のみで損失されるだけである。したがって、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1に充電される電力が、電力変換装置 53における電力損失値 P _sよりも小さレ、場合、電力変換装置 53を停止し、スイッチング回数を低減することにしたものである。

また、 '例えば、モータが発電する回生モードでは、一般的に、その発電量は大きいので、式 .（6) によって演算された電力 P hは、 P sく Phく 0を満たさなレ、。そうすると、電力 Phは、電力変換装置 53における電力損失^: P sよりも大きいので、電力変換装置 53の駆動を継続して 2次電池 51を充電することにしたものである。

図 39は、実施の形態 6によるスイッチングノィズを低減する電圧変換の動作を説明するためのフローチャートである。図 39を参照して、一連の動作が開始されると、電子制御ュニット 57は、燃料電池自動車のアクセル開度およびモータ回転数等に基づいて走行用駆動装置 54の負荷指令 P tmを演算する（ステツプ S 1 1 1) 。引き続いて、電子制御ュニット 57は、燃料電池補機装置 56の負荷 P a u Xを演算する（ステップ S 1 12) 。

そうすると、電子制御ユニット 57は、負荷指令 P tmおよび負荷 P a u X (こ基づいて燃料電池 55の発電量指令 P f cを演算する。より具体的には、電子制御ュニット 57は、負荷指令 P t mおよび負荷 P a u Xを賄えるように発電量指令 P f cを演算する（ステップ S 1 1 3) 。

そして、電子制御ュニット 57は、演算した負荷指令 P tm、負荷 P a u Xおよび発電量指令 P f cを式（ 6 ) に代入して電力変換装置 53に入出力する電力 Phを演算し（ステップ S 1 14) 、その演算した電力 Phが P 3 <? 11<0を満たすか否かを判定する (ステップ S 1 1 5) 。

電子制御ュニット 57は、 P sく P hく 0を満たすと判定したとき、電力変換装置 53を停止し（ステップ S 1 16) 、 P sく P h< 0を満たさないとき、電力変換装置 53を駆動する（ステップ S 1 17) 。

そして、ステップ S 1 16またはステップ S 1 1 7の後、上述したステップ S 1 1 1〜S 1 17が繰り返し実行される。

ステップ S 1 15において、電力 Phが P s <P hく 0を満たすか否かが判定されるが、これは、 2次電池 51が充電されるモードにおいて、 2次電池 5 1の充電電力（=電力 P h ) が電力変換装置 5 3の電力損失値 P sよりも小さい場合に電力変換装置 5 3を停止することにしているためである。すなわち、電力 P h が負のであるとき、電力 P hは、上述したように 2次電池 5 l mへの充電電力を表し、電力損失値 P sは負の値に設定されるので、判定式としては、 P s < P hく 0となるからである。したがって、 P sく P hく 0が満たされるとき、 2次電池 5 1へ供給される充電電力（=電力 P h ) は電力損失嫁 P sよりも小さいと判定され、 P s < P h < 0が満たされないとき、 2次電池 5 1へ供給される充電電力 P hは電力損失値 P sよりも大きいと判定される。その結果、 P s < P h < • 0を満たすか否かを判定することは、 2次電池 5 1へ供給される充電電力（=電力 P h ) が電力変換装置 5 3における電力損失値 P sよりも小さいか否かを判定することに相当する。

図 4 0は、実施の形態 6によるモータ駆動装置の他の機能プロック図である。図 4 0を参照して、モータ駆動装置 1 0 0 Gは、図 3 8に示すモータ駆動装置 1 0 0 Fに電流検出装置 5 8を追加し、電子制御ュニット 5 7を電子制御ュニット 5 7 Aに代えたものであり、その他は、モータ駆動装置 1 0 0 Fと同じである。電流検出装置 5 8は、電力変換装置 5 3と燃料電池 5 5との間に設けられる。そして、電流検出装置 5 8は、電力変換装置 5 3に入出力する電流 I hを検出し、その検出した電流 I hを電子制御ュニット 5 7 Aへ出力する。

電子制御ュニット 5 7 Aは、電流 I hが— I s < I h < 0を満たすか否かを判定し、電流 I hがー I s < I h < 0を満たす場合電力変換装置 5 3を停止し電流 I hがー I s < I h < 0を満たさない場合、電力変換装置 5 3を駆動する。電流 I hは、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1側から走行用駆動装置 5 4、燃料電池 5 5および燃料電池補機装置 5 6側へ流れる場合、正の値からなり、その逆の場合、負の値からなる。

また、 I sは、電力変換装置 5 3における電流損失値である。したがって、電子制御ュニット 5 7 Aは、 2次電池 5 1が充電されるモードにおいて、電流 I h が電流損失値 I sよりも小さい場合、電力変換装置 5 3を停止し、電流 I hが電流損失値 I sよりも大きい場合、電力変換装置 5 3を駆動する。

電子制御ュニット 5 7 Aは、その他、電子制御ュニット 5 7と同じ機能を果たす。 '

なお、電流検出装置 5 8は、 2次電池 5 1と電力変換装置 5 3との間に設けられていてもよい。

図 4 1は、実施の形態 6によるスイッチングノイズを低減する電圧変換の動作を説明するための他のフローチャートである。図 4 1を参照して、一連の動作が開始されると、電流検出装置 5 8は、電流 I hを検出し（ステップ S 1 2 1) 、その検出した電流 I hを電子制御ュニット 5 7 Aへ出力する。

そして、電子制御ュニット 5 7 Aは、電流 I hが _ I sく I hく 0を満たすか否かを判定し（ステップ S 1 22) 、電流 I hがー I sく I hく 0を満たすと判定した場合、電力変換装置 5 3を停止する（ステップ S 1 2 3) 。また、電子制御ユニット 5 7Aは、電流 I hが _ I sく I hく 0を満たさないと判定した場合、電力変換装置 5 3を駆動する（ステップ S 1 24) 。そして、ステップ S 1 2 3 またはステップ S 1 24の後、上述したステップ S 1 2 1〜S 1 24が繰り返し実行される。

上述したように、実施の形態 6においては、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1へ供給される電力 P h (電流 I h) が電力変換装置 5 3における電力損失値 P s (電流損失値 I s) よりも小さい場合、電力変換装置 5 3を停止し、電力変換装置 5 3を介して 2次電池 5 1へ供給される電力 P h (電流 I h) が電力変換装置 5 3における電力損失値 P s (電流損失値 I s ) よりも大きい場合、電力変換装置 5 3を駆動する。

これにより、電力変換装置 5 3におけるスィツチング回数を低減できる。その結果、スイッチングノイズを低減でき、スイッチング損失を低減できる。

なお、この発明においては、スィツチングノィズを低減する電圧変換の制御は、実際には C P Uによつて行なわれ、 CPUは、図 3 9または図 4 1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 3 9または図 4 1に示すフローチャートに従って、電力変換装置 5 3のスイッチング動作を制御する。したがって、 ROMは、図 3 9または図 4 1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。そして、図 4 1に示すフローチャートは、モータ駆動装置 1 0 0 Gの駆動中に電力変換装置 5 3を停止させるか否かの判定のみに用いられる。

上述した各実施の形態においては、モータは、交流モータであるとして説明したが、こ.の発明においては、モータは、直流モータであってもよい。

[好ましい実施形態]

この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、 'リアクトル電流の最大値の極性がリアクトル電流の最小値の極性と同じであることを検出すると、スィツチング動作による昇圧動作または降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

また、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、リアクトル電流の最大値またはリアクトル電流の最小値が正であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、リアタトル電流の最大値またはリアクトル電流の最小値が負であるとき、スィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置は、電流センサーをさらに備える。電流センサーは、リアクトル電流を検出する。そして、制御回路は、電流センサーにより検出されたリアクトル電流に基づいてリアクトル電流の最大値および最小値を検出し、その検出したリアクトル電流の最大値および最小値とモータの動作モードとに基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モータがカ行モードであり、かつ、リアクトル電流の最小値が零以下であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、リアクトル電流の最小値が正であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、リアタトル電流の最大値が零以上であるとき、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、リアタトル電流の最大値が負であるとき、スィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、必要な電源電流が正の臨界電流値以下であるとき、昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、正の臨界電流値は、モータの動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流が零点と交差するときの必要な電源電流の電流値である。

• さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、必要な電源電流が正の臨界電流値よりも大きいとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータが力行モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における昇圧比と、必要な電源電流との関係を示し、かつ、正の臨界電流値が含まれるマップを保持しており、必要な電源電流をマップに含まれる正の臨界電流値と比較した比較結果に応じてスィツチング動作による昇圧動作を停止し、またはスィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電源電流が負の臨界電流値以上であるとき、スィッチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、負の臨界電流ィ直は、モータの動作モードが回生モードであるときにリァクトル電流が零点と交差するときの必要な電源電流の電流値である。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モードの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電源電流が負の臨界電流値よりも小さいとき、スィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モー夕が回生モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における降圧比と、必要な電源電流との関係を示し、かつ、負の臨界電流値が含まれるマップを保持しており、必要な電源電流をマップに含まれる負の臨界電流値と比較した比較結果に応じてスィツチング動作による降圧動作を停止し、またはスィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、要求トルクが正の臨界トルク値以下であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、正の臨界トルク値は、モータの動作モードがカ行モードであるときにリ ■ァクトル電流が零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。 . .

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、要求トルクが正の臨界トルク値よりも大きいとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータが力行モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における昇圧比と、要求トルクとの関係を示し、かつ、正の臨界トルク値が含まれるマップを保持しており、要求トルクをマップに含まれる正の臨界トルク値と比較した比較結果に応じてスィッチング動作による昇圧動作を停止し、またはスイツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値以上であるとき、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、負の臨界トルク値は、モータの動作モードが回生モードであるときにリァクトル電流が零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モードの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値よりも小さいとき、スィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータが回生モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における降圧比と、要求トルクとの関係を示し、かつ、負の臨界トルク値が含まれるマップを保持しており、要求トルクをマップに含まれ負の臨界トルク値と比較した比較結果に応じてスィッチング動作による降圧動作を停止し、またはスィッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであるとき、アクセル開度に基づいてスイッチング動作による昇圧動作を停止するか否かを判定し、モータの動作モードが回生モードであるとき、要求トルクに基づいてスィツチング動作による降圧動作を停止るか否かを半リ定する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、ァクセル開度が臨界ァクセル開度値以下であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、臨界アクセル開度値は、モータの動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流が零点と交差するときのアクセル開度の値である。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、了クセル開度が臨界ァクセル開度値よりも大きいとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータが力行モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における昇圧比と、了クセル開度との関係を示し、かつ、臨界アクセル開度値が含まれるマップを保持しており、アクセル開度をマップに含まれる臨界アクセル開度値と比較した比較結果に応じてスィッチング動作による昇圧動作を停止'し、またはスィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値以上であるとき、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御するそして、負の臨界トルク値は、モータの動作モードが回生モードであるときにリァクトル電流が零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制,御回路は、モータが回生モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における降圧比と、要求トルクとの関係を示し、かつ、負の臨界トルク値が含まれるマップを保持しており、要求トルクをマップに含まれる負の臨界トルク値と比較した比較.結果に応じてスイッチング動作による降圧動作を停止し、またはスイッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、当該モータ駆動装置が搭載された自動車のァクセル開度とモータの動作モードとモータが要求パワーを出力するために必要な電源電流とに基づいてスィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じてスイッチング動作による昇圧動作またはスィッチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであるとき、ァクセル開度に基づいてスィツチング動作による昇圧動作を停止するか否かを判定し、モータの動作モードが回生モードであるとき、必要な電源電流に基づ!/、てスイツチング動作による降圧動作を停止するか否かを判定する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、アクセル開度が臨界アクセル開度値以下であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、臨界アクセル開度値は、モータの動作モードがカ行モードであるときにリアクトル電流が零点と交差するときのアクセル開度の値である。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、アクセル開度が臨界アクセル開度値よりも大きいとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモ^ "タ駆動装置においては、制御回路は、モータが力行モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における昇圧比と、ァクセル開度との関係を示し、かつ、臨界アクセル開度値が含まれるマップを保持しており、アクセル開度をマップに含まれる臨界アクセル開度値と比較した比較結果に応じてスィツチング動作による畀圧動作を停止し、またはスィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電源電流が負の臨界電流値上であるとき、スイッチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する。そして、負の臨界電流値は、モータの動作モードが回生モードであるときにリァクトル電流が零点と交差するときの必要な電源電流の電流^ ίである。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モードの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電源電流が負の臨界電流値よりも小さいとき、スイッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器をさらに制御する。

さらに、この発明によるモータ駆動装置においては、制御回路は、モータが回生モードにおいて要求パワーを出力するときの電圧変換器における降圧比と、必要な電源電流との関係を示し、かつ、負の臨界電流値が含まれるマップを保持しており、必要な電源電流をマップに含まれる負の臨界電流値と比較した比較結果に応じてスィッチング動作による降圧動作を停止し、またはスィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する。

この発明によるプログラムにおいては、第 1のステップは、リアクトノレ電流の最大値および最小値を検出する第 1のサブステップと、リアクトル電流の最大値の極性がリアクトル電流の最小値の極性と異なるとき、リアタトル電流が零点と交差すると判定する第 2のサブステップと、リアクトル電流の最大値の極性がリァクトル電流の最小値の極性と同じであるとき、リアクトル電流が零点と交差しないと判定する第 3のサブステップとを含む。また、第 2のステップは、第 2の後、電源に入出力する電源電流を検出する第 4のサ：電源電流が電源から電圧変換器へ流れるとき、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 5のサブステップと、電源電流が電圧変換器から電源へ流れるとき、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 6のサブステップとを含む。

また、この発明によるプログラムは、リアタトル電流が零点と交差しないとき、スイツチング動作による昇圧動作またはスィッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 3のステップをさらにコンピュータに実行させる。

. さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 3のステップは、第 3のサブステップの後、リアクトル電流の最大値またはリアクトル電流の最小値が正であるとき、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 7のサブステップと、第 3のサブステップの後、リアタトル電流の最大値またはリアクトル電流の最小値が負であるとき、スイッチング動作による降圧.動作を行なうように電圧変換器を制御する第 8のサブステップとを含む。

さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 1のステップは、リアタトル電流の最大値および最小値を検出する第 1のサブステップと、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、リアタトル電流の最小値が零以下であるとき、モータのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 2のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、リアタトル電流の最大値が零以上であるとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 3のサブステップと、モータの動作モードがカ行モ一ドであり、かつ、リアクトノレ電流の最小値が零よりも大きいとき、モータの力行モードにおいてリアタトル電流が零点と交差しないと判定する第 4のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、リアタトル電流の最大値が零よりも小さいとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と' 交差しないと判定する第 5のサブステップとを含む。また、第 2のステップは、第 2のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 6のサブステップと、第 3のサブステップの後、スィッチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 7のサブステップとを含む。

さらに、この発明によるプログラムは、リアタトル電流が零点と交差しないとき、スィツチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 3のステップをさらにコンピュータに実行させる。

さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 3のステップは、第 4のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 8のサブステップと、第 5のサブステップの後、スイッチング動作に /よる降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 9のサブステップとを含む。

さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 1のステップは、モータが要求パワーを出力するために必要な電源電流を決定する第 1のサブステップと、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、必要な電源電流が正の臨界電流値以下であるとき、モータのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 2のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電源電流が負の臨界電流値以上であるとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 3のサブステップと、モ一タの動作モードがカ行モードであり、かつ、必要な電源電流が正の臨界電流値よりも大きいとき、モータのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差しな Vヽと判定する第 4のサブステップと、モータの動作モ一ドが回生モードであり、かつ.，必要な電源電流が負の臨界電流値よりも小さいとき、モータの回生モードにおいてリアタトル電流が零点と交差しないと判定する第 5のサブステップとを含む。また、第 2のステップは、第 2のサブステップの後、スイッチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 6のサブステップと、第 3のサブステップの後、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 7のサブステップとを含む。そして、正の臨界電流は、モータの動作モードがカ行モードにあるときにリアクトル電流が零点と交差するときの必要な電源電流の電流値である。また、負の臨界電流値は、モータの動作モ一ドが回生モードにあるときにリアクトル電流が零点と交差するときの必要な電源電流の電流値である。 ― さらに、この究明によるプログラムは、リアタトル電流が零点と交差しないとき、スィツチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 3のステップをさらにコンピュータに実行させる。

さらに、こ発明によるプログラムにおいては、第 3のスチップは、第 4のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 8のサブステップと、第 5のサブステップの後、スイッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 9のサブステップとを含む。さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 1のステップは、 .モータの要求トルクを受ける第 1のサブステップと、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、要求トルクが正の臨界トルク値以下であるとき、モータのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 2のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値以上であるとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 3のサブステップと、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、要求トルクが正の臨界トルク値よりも大きいとき、モータのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差しないと判定する第 4のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値よりも小さいとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差しないと判定する第 5のサブステップとを含む。また、第 2のステップは、第 2のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 6のサブステップと、第 3のサブステップの後、スイッチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 7のサブステップとを含む。そして、正の臨界トルク値は、モータの動作モードがカ行モードにあるときにリアタトル電流が零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。負の臨界トルク値は、モータの動作モードが回生モードにあるときにリアクトル電流が零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。

さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 3のステップは、第 4のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 8のサブステップと、第 5のサブステップの後、スイッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 9のサブステップとを含む。さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 1のステップは、自動車のアクセル開度を受ける第 1のサブステップと、モータが要求パワーを出力するために必要な電源電流を決定する第 2のサブステップと、モータの動作モードが力行モードであり、かつ、アクセル開度が臨界アクセル開度値以下であるとき、モータのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 3のサプステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電¾1電流が負の臨界電流以上であるとき、モータの回生モードにおいてリアクトノレ電流が零点と交差すると判定する第 4のサブステップと、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、アクセル開度が臨界アクセル開度値よりも大きいとき、モ —タのカ行モードにおいてリアクトル電流が零点と交差しないと判定する第 5のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、必要な電源電流が負の臨界電流値よりも小さいとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差しないと判定する第 6のサブステップとを含む。また、第 2のステツブは、第 3のサブステップの後、スィッチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 7のサブステツプと、第 4のサブステップの後、スィツチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 8のサブステップとを含む。そして、臨界アクセル開度値は、モータの動作モードがカ行モードにあるときにリアクトル電流が零点と交差するときのァクセル開度の値である。また、負の臨界電流値は、モータの動作モードが回生モードにあるときにリアクトル電流が零点と交差するときの必要な電源電流の電流値である。さらに、この発明によるプログラムは、リアタトル電流が零点と交差しないとき、スィツチング動作による昇圧動作またはスィツチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 3のステップをさらにコンピュータに実行させる。

さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 3のステップは、第 5のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 9のサブステップと、第 6のサブステップの後、スイッチング動作による降圧動作を行なうように電圧変換器を制御する第 1 0のサブステップとを含む。

さらに、この発明によるプログラムにおいては、第 1のステップは、自動車のアクセル開度を受ける第 1のサブステップと、モータの要求トルクを受ける第 2 のサブステップと、モータの動作モドがカ行モードであり、かつ、アクセル開度が臨界アクセ^/開度値以下であるとき、モータのカ行モードにおいてリアタトル電流が零点と交差すると判定する第 3のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値以上であるとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差すると判定する第 4のサブステップと、モータの動作モードがカ行モードであり、かつ、アクセル開度が臨界アクセル開度値よりも大きいとき、モータのカ行モードにおいてリアタトル電流が零点と交差しないと判定する第 5のサブステップと、モータの動作モードが回生モードであり、かつ、要求トルクが負の臨界トルク値よりも小さいとき、モータの回生モードにおいてリアクトル電流が零点と交差しないと判定する第 6 のサブステップとを含む。また、第 2のステップは、第 3のサブステップの後、スィツチング動作による昇圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 7のサブステップと、第 4のサブステップの後、スイッチング動作による降圧動作を停止するように電圧変換器を制御する第 8のサブステップとを含む。臨界ァクセル開度値は、モータの動作モードがカ行モードにあるときにリアクトル電流が零点と交差するときのアクセル開度の値である。また、負の臨界トルク値は、モータの動作モードが回生モードにあるときにリアク 'トノレ電流が零点と交差するときの要求トルクのトルク値である。

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ベ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

この発明は、スイッチング損失を低減可能なモータ駆動装置に適用される。また、この発明は、スイッチング損失を低減可能なモータ駆動装置を搭載した自動車に適用される。さらに、この発明は、スイッチング損失を低減可能な電圧変換の制御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適用される。

Claims

請求の範囲

1. モータを駆動するインバータ（14) と、

スイッチング素子（Ql， Q2) およびリアクトル（L 1) を含み、前記スィツチング素子 .（Ql, Q2) のスイッチング動作により電源 (B) と前記インバ → (14) との間で直流電圧を変換する電圧変換器（12) と、

前記リアタトル（L 1) に流れるリアタトル電流が零点と交差するとき、前記スィツチング動作を停止するように前記電圧変換器（12) を制御する制御回路 (302, 302 A, 302 B, 302 C, 302D, 302 E) とを.備えるモータ駆動装置。

2. モータを駆動する駆動装置（14) と、

スイッチング素子（Ql， Q2) およびリアタトル（L 1) を含み、前記スィツチング素子（Ql， Q2) のスイッチング動作により電源（B) と前記駆動装置（14) との間で電圧を変換する電圧変換器（12) と、

前記リアクトル（L 1) に流れるリアクトル電流が零点と交差する場合、前記リアクトル電流が前記零点と交差しながら変化する期間、前記スイッチング動作を停止するように前記電圧変換器. （12) を制御する制御回路（302， 302 A, 302 B, 302 C, 302D, 302 E) とを備えるモータ駆動装置。

3. 前記制御回路（302) は、前記電源、 (B) に入出力する電源電流と、前記リァクトル電流の最大値および最小値とに基づ、て前記スィッチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて前記スィツチング動作による昇圧動作または前記スィツチング動作による降圧動作を停止するように前記電圧変換器 (12) を制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

4. 前記電源電流を検出する第 1の電流センサー（1 1) と、

前記リアタトル電流を検出する第 2の電流センサー（18) とをさらに備え、前記制御回路（302) は、前記第 2の電流センサー（18) により検出されたリアクトル電流に基づいて前記リアクトル電流の最大値および最小値を検出し、その検出したリアクトル電流の最大値および最小値と前記第 1の電流センサー (1 1) より検出された電源電流とに基づいて前記スイッチング動作を停止するか否かを判定する、請求の範囲第.3項に記載のモータ駆動装置。

5. 前記制御回路（302) は、前記リアクトル電流の最大値の極性が前記リアタトル電流の最小値の極性と異なり、かつ、前記電源電流が前記電源 (B) から前記電圧変 (12) へ流れるとき、前記昇圧動作を停止するように前記電圧変換器 (12).を制御する、請求の範囲第 3項に記載のモータ駆動装置。

6. 前記制御回路（302) は、前記リアタトル電流の最大値の極性が前記リアクトル電流の最小値の極性と異なり、かつ、前記電源電流が前記電圧変換器 (1 2) から前記電源 (B) へ流れるとき、前記降圧動作を停止するように前記電圧変換器（12) を制御する、請求の範囲第 3項に記載のモータ駆動装置。

7. 前記制御回路（3Ό 2) は、前記電圧変換器（12)'に入出力する電流に基 'づいて前記スィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて、前記スイッチング動作を停止するように前記電圧変換器（12) を制御する、請求の範囲第 .1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

8. 前記制御回路（302, 302 A, 302 B, 302 C, 302D, 302 E) は、前記リアタトル電流が前記零点と交差しないとき、前記スイッチング動作による昇圧動作または前記スィツチング動作による降圧動作を行なうように前記電圧変換器（12) をさらに制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

9. 前記制御回路（302A) は、前記モータ（Ml) の動作モードと前記リアクトル電流の最大値および最小値とに基づ 1/、て前記スィッチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて前記スィツチング動作による昇圧動作または前記スィツチング動作による降圧動作を停止するように前記電圧変換器 ( 1 2) を制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

10. 前記制御回路（302B) は、前記モータ（Ml) の動作モードと前記モータ（Ml) が要求パワーを出力するために必要な電源電流とに基づいて前記スィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて前記スィツチング動作による昇圧動作または前記スイツチング動作による降圧動作を停止するように前記電圧変換器（12) を制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモ一タ駆動装置。

1 1. 前記制御回路（302B) は、前記モータ（Ml) が要求パワーを出力するために必要な電源電流に基づいて前記スィツチング動作を停止するか否かを判定し、前記必要な電源電流が零である場合、前記スイッチング動作を停止するように前記電圧変換器（1 2) を制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

1 2. 前記制御回路（302 C) は、前記モータ（Ml) の動作モードと前記モータ（Ml) の要求トルクとに基づいて前記スイッチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて前記スィツチング動作による昇圧動作または前記スイッチング動作による降圧動作を停止するように前記電圧変換器（.1 2) を制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

1 3. 前記制御回路（302D) は、当該モータ駆動装置（1 00D) が搭载さ . れた自動車のアクセル開度と前記モータ（Ml) の動作モードと前記モータ（M

1 ) の要求トルクとに基づいて前記スィツチング動作を停止するか否かを判定し、その判定結果に応じて前記スィツチング動作による昇圧動作または前記スィツチング動作による降圧動作を停止するように前記電圧変換器（1 2) を制御する、請求の範囲第 1項または第 2項に記載のモータ駆動装置。

14. モータを駆動する駆動装置（54) と、

電力を発電する発電装置（5 5) と、

前記発電装置（5 5) を駆動する発電駆動装置（5 6) と、

スイッチング素子（Q l， Q 2) およびリアタトル（L 1) を含み、前記スィツチング素子 (Q 1， Q 2) のスイッチング動作により電源 (5 1) と前記駆動装置（54) 、前記努電装置（5 5) および前記発電駆動装置（56) との間で直流電圧を変換する電圧変換器（5 3) と、

前記電圧変換器（5 3) を介して前記駆動装置（54) 、前記発電装置（5 5) および前記楽電駆動装置（56) 側から前記電源（5 1) へ供給される充電電力量が前記電圧変換器（5 3) における電力損失値よりも小さい場合、前記充電電力量が前記電力損失値よりも小さい期間、前記スィツチング動作を停止するように前記電圧変換器（5 3) を制御する制御回路（5 7) とを備えるモータ駆

15. 前記充電電力量は、前記駆動装置（54) の負荷指令、前記発電駆動装置 (56) の消費電力および前記発電装置（55) の発電電力に基づいて決定される、請求の範囲第 1.4項に記載のモータ駆動装置。

16. モータを駆動する駆動装置（54) と、.

電力を発電する発電装置（55) と、 '

前記発電装置（55) を駆動する発電駆動装置（56) と、

スイッチング素子（Q l， Q 2) およびリアクトル（L 1) を含み、前記スィツチング素子（Q l， Q2) のスイッチング動作により電源（51) と前記駆動装置（54) 、前記発電装置（55) および前記発電駆動装置（56),との間で直流電圧を変換する電圧変換器（53) と、

前記電圧変換器（53) を介して前記駆動装置（54) 、前記発電装置（5 5) および前記発電駆動装置（56) 側から前記電源 (51) へ供給される充電' 電流量が前記電圧変換器（53) における電流損失値よりも小さい場合、前記充電電流量が前記電流損失値よりも小さい期間、前記スィツチング動作を停止するように前記電圧変換器（53) を制御する制御回路（57) とを備えるモータ駆

17. 記充電電流量を検出する電流センサー（58) をさらに備える、請求の範囲第 16項に記載のモータ駆動装置。

18. 車輪（1 1 1) と、

前記車輪（1 1 1) を駆動するモータ（MG 2) と、

前記モータ（MG2) を駆動する請求の範囲第 1項、第 2項、第 14項〜第 1 7項のいずれか 1項に記載のモータ駆動装置（100, 100 A, 100B, 1 00 C, 100D, 100 E, 100 F, 100 G) とを備える自動車。

19. 電源 (B) と、モータ（Ml) を駆動する駆動装置（14) との間における電圧変換の制御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、

前記電圧変換を行なう電圧変換器（12) に含まれるリアタトル（L 1) に流れるリアクトル電流が零点と交差するか否かを判定する第 1のステップと、前記リアクトル電流が前記零点と交差する場合、前記リアクトル電流が前記零点と交差しながら変化する期間、前記電圧変換器（12) に含まれるスィッチング素子（Ql， Q2) のスイッチング動作を停止するように前記電圧変換器 (1 2 ) を制御する第 2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。

20. モータ駆動装置（100F) における電圧変換の制御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つて、

前記モータ駆動装置（100 F) は、

モータを駆動する駆動装置（54) と、

電力を発電する発電装置（55) と、

前記発電装置（55) を駆動する発電駆動装置（56) と、

電源 (51) と、前記駆動装置（54) 、前記発電装置（55) および前記発電駆動装置.（56) との間で電圧変換を行なう電圧変換器（53) とを備え、前記プログラムは、

前記駆動装置（54) 、前記発電装置（55) および前記発電駆動装置（5 6) 側から前記電源（5 1) へ供給される充電電力量が前記電圧変換器（53) における電力損失値よりも小さいか否かを判定する第 1のステップと、

前記充電電力量が前記電力損失値よりも小さい場合、前記充電電力量が前記電力損失値よりも小さい期間、前記電圧変換器（53) に含まれるスイッチング素子（Q 1 , Q 2 ) のスィツチング動作を停止するように前記電圧変換器 (53) を制御する第 2のステップとをコンピュータに実行させる、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。

21. モータ駆動装置（100G) における電圧変換の制御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つて、

前記モータ駆動装置（100G) は、

モータを駆動する駆動装置（54) と、

電力を発電する発電装置（55) と、

前記発電装置（55) を駆動する発電駆動装置（56) と、電源 (51) と、前記駆動装置（54) 、前記宪電装置（55) および前記発電駆動装置（56) との間で電圧変換を行なう電圧変換器（53) とを備え、前記プログラムは、

前記駆動装置（54) 、前記発電装置（55) および前記発電駆動装置（5 6) 側から前記電源 (5 1) へ供給される充電電流量が前記電圧変換器 (53) における電流損失値よりも小さいか否かを判定する第 1のステップと、

前記充電電流量が前記電流損失値よりも小さい場合、前記充電電流量が前記電流損失値よりも小さい期間、前記電圧変換器（53) に含まれるスイッチング素子（Ql, Q2) のスイッチング動作を停止するように前記電圧変換器（53) を制御する第 2のステップとをコンピュータに実行させる、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。