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JP2018148721A - 昇圧コンバータ装置 - Google Patents

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JP2018148721A JP2017042778A JP2017042778A JP2018148721A JP 2018148721 A JP2018148721 A JP 2018148721A JP 2017042778 A JP2017042778 A JP 2017042778A JP 2017042778 A JP2017042778 A JP 2017042778A JP 2018148721 A JP2018148721 A JP 2018148721A
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Abstract

【課題】2つの昇圧コンバータを別々の制御装置により制御するものにおいて、それぞれの昇圧コンバータの制御に用いる三角波をより適切に同期させる。【解決手段】第1制御装置は、第1,第2昇圧コンバータの制御に用いる第1,第2三角波で共通の要求キャリア周波数と、第1三角波に同期した同期信号と、を第2制御装置に送信すると共に、第1三角波のキャリア周波数と要求キャリア周波数とが異なる第1条件が成立すると、第1三角波のキャリア周波数を要求キャリア周波数に変更する。第2制御装置は、第1制御装置からの同期信号に基づいて第1三角波の認識キャリア周波数を演算し、第2三角波のキャリア周波数と認識キャリア周波数とが異なり且つ認識キャリア周波数と第1制御装置からの要求キャリア周波数とが等しい第2条件が成立すると、第2三角波のキャリア周波数を要求キャリア周波数に変更する。【選択図】図4

Description

本発明は、昇圧コンバータ装置に関し、詳しくは、2つの昇圧コンバータを備える昇圧コンバータ装置に関する。
従来、この種の昇圧コンバータ装置としては、直流電池と負荷とに対して互いに並列に接続されると共に直流電池からの電力を昇圧して負荷に供給する第1電圧変換ユニットおよび第2電圧変換ユニットを備え、第1電圧変換ユニット第2電圧変換ユニットとを相互に相違する位相で駆動するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この昇圧コンバータ装置では、こうした制御により、負荷に供給される電力のリプルを小さくしている。
特開2012−210138号公報
こうした昇圧コンバータ装置では、第1,第2電圧変換ユニットの制御に用いる第1,第2三角波(搬送波)のキャリア周波数を同一とする(同期させる)ことが求められている。第1,第2電圧変換ユニットを1つの制御装置により制御する場合には、第1,第2三角波の同期を容易に行なうことができるものの、別々の制御装置により制御する場合には、この同期をどのように行なうかが課題となる。第1制御装置で第1三角波のキャリア周波数を変更する際には、第2制御装置でも第2三角波のキャリア周波数を同様に変更する必要があるものの、第1,第2制御装置間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じる場合があるから、第2制御装置において、第2三角波のキャリア周波数を変更するか否かを適切に判断することが求められる。この判断が適切でないと、第1,第2三角波を適切に同期できない可能性がある。
本発明の昇圧コンバータ装置は、2つの昇圧コンバータを別々の制御装置により制御するものにおいて、それぞれの昇圧コンバータの制御に用いる三角波をより適切に同期させることを主目的とする。
本発明の昇圧コンバータ装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の昇圧コンバータ装置は、
蓄電装置からの電力を昇圧して電気負荷に供給する第1昇圧コンバータと、
前記蓄電装置または前記蓄電装置とは異なる第2蓄電装置からの電力を昇圧して前記電気負荷に供給する第2昇圧コンバータと、
を備える昇圧コンバータ装置であって、
前記第1昇圧コンバータを制御する第1制御装置と、
前記第2昇圧コンバータを制御する第2制御装置と、
を備え、
前記第1制御装置は、
前記第1,第2昇圧コンバータの制御に用いる第1,第2三角波で共通の要求キャリア周波数と、前記第1三角波に同期した同期信号と、を前記第2制御装置に送信すると共に、
前記第1三角波のキャリア周波数と前記要求キャリア周波数とが異なる第1条件が成立すると、前記第1三角波のキャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更し、
前記第2制御装置は、
前記第1制御装置からの前記同期信号に基づいて前記第1三角波の認識キャリア周波数を演算し、
前記第2三角波のキャリア周波数と前記認識キャリア周波数とが異なり且つ前記認識キャリア周波数と前記第1制御装置からの前記要求キャリア周波数とが等しい第2条件が成立すると、前記第2三角波のキャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更する、
ことを要旨とする。
この本発明の昇圧コンバータ装置では、第1制御装置は、第1,第2昇圧コンバータの制御に用いる第1,第2三角波で共通の要求キャリア周波数と、第1三角波に同期した同期信号と、を第2制御装置に送信すると共に、第1三角波のキャリア周波数と要求キャリア周波数とが異なる第1条件が成立すると、第1三角波のキャリア周波数を要求キャリア周波数に変更する。第2制御装置は、第1制御装置からの同期信号に基づいて第1三角波の認識キャリア周波数を演算し、第2三角波のキャリア周波数と認識キャリア周波数とが異なり且つ認識キャリア周波数と第1制御装置からの要求キャリア周波数とが等しい第2条件が成立すると、第2三角波のキャリア周波数を要求キャリア周波数に変更する。これにより、第1制御装置からの同期信号および要求キャリア周波数が共に正常である(第1,第2制御装置間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じていない)ときには、第2三角波のキャリア周波数を第1三角波のキャリア周波数と同一にする(同期させる)ことができる。一方、第1制御装置からの同期信号および要求キャリア周波数のうちの少なくとも一方が正常でない(第1,第2制御装置間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じている)ときには、第2三角波のキャリア周波数を誤って変更してしまうのを抑制することができ、第1,第2三角波を適切に同期できなくなるのを抑制することができる。
こうした本発明の昇圧コンバータ装置において、前記第2制御装置は、前記第2条件が成立すると、前記第2三角波のキャリア周波数が前記要求キャリア周波数になり且つ前記第1,第2三角波の位相差が所定位相差となるようにするものとしてもよい。ここで、「所定位相差」は、例えば、180度とすることができる。所定位相差を180度とすれば、高電圧側電力ラインの電圧や電流の変動をより抑制することができる。また、第1,第2昇圧コンバータが共に同一の蓄電装置からの電力を昇圧して電気負荷に供給するものである場合、所定位相差を180度とすれば、蓄電装置の電流の変動もより抑制することができる。
第2制御装置が、第2条件が成立すると第2三角波のキャリア周波数が要求キャリア周波数になり且つ第1,第2三角波の位相差が所定位相差となるようにする態様の、本発明の昇圧コンバータ装置において、前記第2制御装置は、前記第2条件が成立すると、前記第2三角波のキャリア周波数を前記第2三角波の所定周期分だけ調整用キャリア周波数に変更してから前記要求キャリア周波数に変更することにより、前記第1,第2三角波の位相差が前記所定位相差となるようにし、更に、前記第2制御装置は、前記要求キャリア周波数と前記第2条件が成立したときの前記第2三角波のキャリア周波数とに基づいて、前記第2三角波のキャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更するタイミングで前記第1,第2三角波の位相差が前記所定位相差となるように、前記調整用キャリア周波数を設定するものとしてもよい。この場合、調整用キャリア周波数を適切に設定すれば、第2三角波のキャリア周波数を要求キャリア周波数に変更するタイミングで第1,第2三角波の位相差が所定位相差となるようにすることができる。
第2制御装置が、要求キャリア周波数と第2条件が成立したときの第2三角波のキャリア周波数とに基づいて調整用キャリア周波数を設定する態様の、本発明の昇圧コンバータ装置において、前記所定周期は、1周期であり、前記第2制御装置は、前記要求キャリア周波数の半周期の時間である第1半周期時間、および、前記第2条件が成立したときの前記第2三角波のキャリア周波数の半周期の時間である第2半周期時間を演算し、前記第1半周期時間と前記第2半周期時間との関係に応じた第1係数を前記第2半周期時間に乗じて第1対象時間を演算し、前記第1対象時間と前記第1半周時間との関係に応じた第2係数を前記第1半周期時間に乗じて第2対象時間を演算し、前記第2対象時間から前記第1対象時間を減じたものの逆数として前記調整用キャリア周波数を演算するものとしてもよい。こうすれば、調整用キャリア周波数を適切に設定することができる。
この場合、前記第2制御装置は、前記第2対象時間から前記第1対象時間を減じたものの逆数として演算した前記調整用キャリア周波数が許容上限キャリア周波数よりも大きいときには、前記第2対象時間と前記第1半周期時間の2倍との和から前記第1対象時間を減じたものの逆数として前記調整用キャリア周波数を再演算するものとしてもよい。こうすれば、調整用キャリア周波数を許容上限キャリア周波数以下の周波数とすることができる。
本発明の昇圧コンバータ装置において、前記第1制御装置は、前記第1三角波の実行用キャリア周波数が前記要求キャリア周波数とは異なる前記第1条件が成立すると、前記第1三角波の実行用キャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更し、その直後の前記第1三角波の極値のタイミングで、前記第1三角波の実キャリア周波数を前記第1三角波の実行用キャリア周波数に変更し、前記第2制御装置は、前記第2三角波の実行用キャリア周波数と前記認識キャリア周波数とが異なり且つ前記認識キャリア周波数と前記要求キャリア周波数とが等しい前記第2条件が成立すると、前記第2三角波の実行用キャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更し、その直後の前記第2三角波の極値のタイミングで、前記第2三角波の実キャリア周波数を前記第2三角波の実行用キャリア周波数に変更するものとしてもよい。こうすれば、第1,第2三角波の実行用キャリア周波数を変更した後に、適切なタイミングで第1,第2三角波の実キャリア周波数を変更することができる。
本発明の一実施例としての昇圧コンバータ装置40を搭載する電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。 本発明の一実施例としての昇圧コンバータ装置40を搭載する電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。 第1ECU50により実行される第1実行用キャリア周波数設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 第2ECU50により実行される第2実行用キャリア周波数設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 調整用キャリア周波数設定処理の一例を示すフローチャートである。 第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2を10kHzから7.5kHzに変更する際の様子の一例を示す説明図である。 変形例の電気自動車120の構成の概略を示す構成図である。
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図1や図2は、本発明の一実施例としての昇圧コンバータ装置40を搭載する電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車20は、図1や図2に示すように、電気負荷としてのモータ32と、インバータ34と、蓄電装置としてのバッテリ36と、第1,第2昇圧コンバータ41,42と、第1,第2電子制御ユニット(以下、「ECU」という)50,60と、を備える。ここで、実施例の「昇圧コンバータ装置」としては、主として、第1,第2昇圧コンバータ41,42と第1,第2ECU50,60とが相当し、「蓄電装置」としては、バッテリ36が相当し、「電気負荷」としては、モータ32やインバータ34が相当する。
モータ32は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動輪22a,22bにデファレンシャルギヤ24を介して連結された駆動軸26に接続されている。インバータ34は、モータ32の駆動に用いられると共に高電圧側電力ライン43に接続されている。モータ32は、第1ECU50によって、インバータ34の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。高電圧側電力ライン43の正極側ラインと負極側ラインとには、平滑用のコンデンサ45が取り付けられている。
バッテリ36は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、低電圧側電力ライン44に接続されている。低電圧側電力ライン44の正極側ラインと負極側ラインとには、平滑用のコンデンサ46が取り付けられている。
第1,第2昇圧コンバータ41,42は、高電圧側電力ライン43と低電圧側電力ライン44とに互いに並列に接続されている。第1昇圧コンバータ41は、2つのトランジスタT11,T12と、2つのトランジスタT11,T12のそれぞれに並列に接続された2つのダイオードD11,D12と、リアクトルL1と、を有する。トランジスタT11は、高電圧側電力ライン43の正極側ラインに接続されている。トランジスタT12は、トランジスタT11と、高電圧側電力ライン43および低電圧側電力ライン44の負極側ラインと、に接続されている。リアクトルL1は、トランジスタT11,T12同士の接続点と、低電圧側電力ライン44の正極側ラインと、に接続されている。第1昇圧コンバータ41は、第1ECU50によって、トランジスタT11,T12のオン時間の割合が調節されることにより、低電圧側電力ライン44の電力を昇圧して高電圧側電力ライン43に供給したり、高電圧側電力ライン43の電力を降圧して低電圧側電力ライン44に供給したりする。第2昇圧コンバータ42は、第1昇圧コンバータ41と同様に、2つのトランジスタT21,T22と、2つのダイオードD21,D22と、リアクトルL2と、を有する。この第2昇圧コンバータ42は、第2ECU60によって、トランジスタT21,T22のオン時間の割合が調節されることにより、低電圧側電力ライン44の電力を昇圧して高電圧側電力ライン43に供給したり、高電圧側電力ライン43の電力を降圧して低電圧側電力ライン44に供給したりする。
第1ECU50は、CPU51を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU51の他に、ROM52やRAM53,キャリアカウンタ部54,PWM生成部55,入出力ポート,通信ポートを備える。キャリアカウンタ部54やPWM生成部55については、ハードウェアとして実現するものとしてもよいし、ソフトウェアとして実現するものとしてもよい。キャリアカウンタ部54やPWM生成部55の詳細については後述する。第1ECU50には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。第1ECU50に入力される信号としては、例えば、モータ32の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサからの回転位置θmや、モータ32の各相に流れる電流を検出する電流センサからのモータ32の各相の電流Iu,Ivを挙げることができる。また、バッテリ36の端子間に取り付けられた電圧センサからの電圧Vbや、バッテリ36の出力端子に取り付けられた電流センサからの電流Ibも挙げることができる。さらに、コンデンサ45の端子間に取り付けられた電圧センサ45aからの高電圧側電力ライン43(コンデンサ45)の電圧VHや、コンデンサ45の端子間に取り付けられた電圧センサ46aからの低電圧側電力ライン44(コンデンサ46)の電圧VL,第1昇圧コンバータ41のリアクトルL1に流れる電流を検出する電流センサ41aからのリアクトルL1の電流IL1を挙げることができる。イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号や、シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSPを挙げることができる。アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accや、ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP,車速センサ88からの車速Vも挙げることができる。第1ECU50からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。第1ECU50から出力される信号としては、例えばインバータ34の複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号や、第1昇圧コンバータ41のトランジスタT11,T12への制御信号を挙げることができる。第1ECU50は、第2ECU60とジカ線や通信線を介して接続されている。また、第1ECU50は、回転位置検出センサ32aからのモータ32の回転子の回転位置θmに基づいてモータ32の電気角θeや回転数Nmを演算したり、電流センサからのバッテリ36の電流Ibの積算値に基づいてバッテリ36の蓄電割合SOCを演算したりしている。
第2ECU60は、CPU61を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPU61の他に、ROM62やRAM63,キャリアカウンタ部64,PWM生成部65,エッジ検出カウンタ部66,入出力ポート,通信ポートを備える。キャリアカウンタ部64やPWM生成部65,エッジ検出カウンタ部66については、ハードウェアとして実現するものとしてもよいし、ソフトウェアとして実現するものとしてもよい。キャリアカウンタ部64やPWM生成部65,エッジ検出カウンタ部66の詳細については後述する。第2ECU60には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。第2ECU60に入力される信号としては、例えば、コンデンサ45の端子間に取り付けられた電圧センサ45aからの高電圧側電力ライン43(コンデンサ45)の電圧VHや、コンデンサ45の端子間に取り付けられた電圧センサ46aからの低電圧側電力ライン44(コンデンサ46)の電圧VL,第2昇圧コンバータ42のリアクトルL2に流れる電流を検出する電流センサ42aからのリアクトルL2の電流IL2を挙げることができる。第2ECU60からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。第2ECU50から出力される信号としては、例えば第2昇圧コンバータ42のトランジスタT21,T22への制御信号を挙げることができる。第2ECU60は、上述したように、第1ECU50とジカ線や通信線を介して接続されている。
こうして構成された実施例の電気自動車20では、第1ECU50は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて駆動軸26に要求される要求トルクTd*を設定し、設定した要求トルクTd*をモータ32のトルク指令Tm*に設定し、モータ32がトルク指令Tm*で駆動されるようにインバータ34の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
また、第1ECU50は、モータ32の目標動作点(トルク指令Tm*,回転数Nm)に基づいて高電圧側電力ライン43の目標電圧VH*を設定する。続いて、モータ32のトルク指令Tm*に回転数Nmを乗じてモータ32の要求出力Pm*を計算し、高電圧側電力ライン43の電圧VHおよび目標電圧VH*とモータ32の要求出力Pm*とに基づいて第1,第2昇圧コンバータ41,42のトータル目標電流IL*を設定する。そして、トータル目標電流IL*に第1,第2昇圧コンバータ41,42(リアクトルL1,L2)の分配比Dr1,Dr2(Dr1+Dr2=1)を乗じてリアクトルL1,L2の目標電流IL1*,IL2*を設定し、リアクトルL2の目標電流IL2*を第2ECU60に送信する。ここで、分配比Dr1,Dr2は、それぞれトータル目標電流IL*のうち第1,第2昇圧コンバータ41,42(リアクトルL1,L2)を介して低電圧側電力ライン44と高電圧側電力ライン43との間で流れる電流の割合である。分配比Dr1は、例えば、0.5などとすることができる。
こうして第1昇圧コンバータ41のリアクトルL1の目標電流IL1*を設定すると、第1昇圧コンバータ41のリアクトルL1の電流IL1が目標電流IL1*となるように第1昇圧コンバータ41の目標デューティDu1*を設定し、設定した目標デューティDu1*と第1三角波(搬送波)とを用いてトランジスタT11,T12のPWM信号を生成してトランジスタT11,T12のスイッチング制御を行なう。なお、トランジスタT11,T12のPWM信号の生成および出力は、PWM生成部55により行なわれる。
また、第2ECU60は、第1ECU50から第2昇圧コンバータ42のリアクトルL2の目標電流IL2を受信すると、第2昇圧コンバータ42のリアクトルL2の電流IL2が目標電流IL2*となるように第2昇圧コンバータ42の目標デューティDu2*を設定し、設定した目標デューティDu2*と第2三角波(搬送波)とを用いてトランジスタT21,T22のPWM信号を生成してトランジスタT21,T22のスイッチング制御を行なう。なお、トランジスタT21,T22のPWM信号の生成および出力は、PWM生成部65により行なわれる。
次に、こうして構成された実施例の電気自動車20の動作、特に、第1,第2ECU50,60により第1,第2三角波を生成する際の動作について説明する。システム起動すると、第1,第2ECU50,60により、第1,第2昇圧コンバータ41,42を制御するために第1,第2三角波の生成を開始する。第1,第2三角波の生成開始時には、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2が同一で且つ第1,第2三角波の位相差が180度(半周期)となるように、具体的には、第1三角波の山(極大値)のタイミングと第2三角波の谷(極小値)のタイミングが一致すると共に第1三角波の谷のタイミングと第2三角波の山のタイミングとが一致するように、第1,第2三角波の生成を開始するものとした。これは、バッテリ36の電流Ibの変動や高電圧側電力ライン43の電圧VHや電流の変動をより抑制するためである。以下、その後の、第1ECU50により第1三角波を生成する際の動作,第2ECU60により第2三角波を生成する際の動作について、この順に説明する。
第1ECU50の動作について説明する。第1ECU50において、CPU51は、第1,第2昇圧コンバータ41,42の負荷(例えば温度など)に基づいて、第1,第2三角波で共通の要求キャリア周波数fctagを設定して通信線を介して第2ECU60に送信すると共に、図3の第1実行用キャリア周波数設定ルーチンを実行して第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*を設定する。図3のルーチンは、第1三角波の各山のタイミングで実行開始される。第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*は、キャリアカウンタ部54での第1三角波の生成に用いられる周波数である。キャリアカウンタ部54は、図3のルーチンより設定された第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*に基づいて第1三角波の実キャリア周波数fc1を調整して第1三角波を生成する。また、キャリアカウンタ部54は、第1三角波に同期した同期信号を生成してジカ線を介して第2ECU50のキャリアカウンタ部64に送信する。同期信号は、実施例では、第1三角波の山のタイミングでLoレベルからHiレベルに切り替わると共に第1三角波の谷のタイミングでHiレベルからLoレベルに切り替わる信号とした。以下、図3の第1実行用キャリア周波数設定ルーチンについて説明する。
図3の第1実行用キャリア周波数設定ルーチンが実行されると、第1ECU50のCPU51は、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagを入力し(ステップS100)、第1三角波の現在の実行用キャリア周波数fc1*と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとを比較する(ステップS110)。そして、第1三角波の現在の実行用キャリア周波数fc1*と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが等しいときには、第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*を保持して(ステップS120)、本ルーチンを終了する。この場合、キャリアカウンタ部54では、第1三角波の実キャリア周波数fc1を保持する。
ステップS110で第1,第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc1*と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが異なるときには、第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*を第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagに変更して(ステップS130)、本ルーチンを終了する。こうして第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*を第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagに変更すると、キャリアカウンタ部54では、その直後の第1三角波の谷のタイミングで、第1三角波の実キャリア周波数fc1を実行用キャリア周波数fc1*(=fctag)に変更する。
次に、第2ECU60の動作について説明する。第2ECU60において、CPU61は、図4の第2実行用キャリア周波数設定ルーチンを実行して第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を設定する。図4のルーチンは、第2三角波の各山のタイミングで実行開始される。第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*は、キャリアカウンタ部64での第2三角波の生成に用いられる周波数である。キャリアカウンタ部64は、図4のルーチンより設定された第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*に基づいて第2三角波の実キャリア周波数fc2を調整して第2三角波を生成する。エッジ検出カウンタ部66は、第1ECU50のキャリアカウンタ部54からの同期信号のエッジ(LoレベルとHiレベルとの間の切替)を検出する。また、エッジ検出カウンタ部66は、同期信号に基づいて、同期信号のLoレベルの継続時間Tloを計時する(カウントする)。具体的には、同期信号がHiレベルからLoレベルに切り替わったときに値0から継続時間Tloの計時を開始し、同期信号がLoレベルの間に亘って継続時間Tloの計時を継続し、同期信号がLoレベルからHiレベルに切り替わったときに継続時間Tloを値0にリセットし、同期信号がHiレベルの間に亘って継続時間Tloを値0で保持する。さらに、エッジ検出カウンタ部66は、継続時間Tloを値0にリセットするタイミングでその直前の継続時間Tloの逆数として第1三角波の認識キャリア周波数fcrecを演算する。以下、図4の第2実行用キャリア周波数設定ルーチンについて説明する。
図4の第2実行用キャリア周波数設定ルーチンが実行されると、第2ECU60のCPU61は、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagや第1三角波の認識キャリア周波数fcrecを入力する(ステップS200)。ここで、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagは、第1ECU50により設定された値を通信により入力するものとした。第1三角波の認識キャリア周波数fcrecは、エッジ検出カウンタ部66により演算された値を入力するものとした。
こうしてデータを入力すると、第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*と第1三角波の認識キャリア周波数fcrecとを比較する(ステップS210)。そして、第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*と第1三角波の認識キャリア周波数fcrecとが等しいときには、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を保持し(ステップS220)、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*の調整中か否かを示す調整中フラグFadに値0を設定して(ステップS230)、本ルーチンを終了する。この場合、キャリアカウンタ部64では、第2三角波の実キャリア周波数fc2を保持する。
ステップS210で第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*と第1三角波の認識キャリア周波数fcrecとが異なるときには、第1三角波の認識キャリア周波数fcrecと第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとを比較する(ステップS240)。この処理は、第1ECU50からの同期信号および要求キャリア周波数fctagが共に正常である(第1,第2ECU50,60間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じていない)か否かを判定する処理である。
ステップS240で第1三角波の認識キャリア周波数fcrecと第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが等しいときには、第1ECU50からの同期信号および要求キャリア周波数fctagが共に正常であると判断し、調整中フラグFadの値を調べる(ステップS250)。
ステップS250で調整中フラグFadが値0のときには、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*の調整中でないと判断し、図5の調整用キャリア周波数設定処理により、第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとに基づいて第2三角波の調整用キャリア周波数fcadを設定する(ステップS260)。図5の調整用キャリア周波数設定処理については後述する。そして、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を調整用キャリア周波数fcadに変更し(ステップS270)、調整中フラグFadに値1を設定して(ステップS280)、本ルーチンを終了する。こうして第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を調整用キャリア周波数fcadに変更すると、キャリアカウンタ部64では、その直後の第2三角波の谷のタイミングで第2三角波の実キャリア周波数fc2を実行用キャリア周波数fc2*(=fcad)に変更する。
ステップS250で調整中フラグFadが値1のときには、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*の調整中であると判断し、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctag(=fcrec)に変更し(ステップS290)、調整中フラグFadに値0を設定して(ステップS300)、本ルーチンを終了する。こうして第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagに変更すると、キャリアカウンタ部64では、その直後の第2三角波の谷のタイミングで、第2三角波の実キャリア周波数fc2を実行用キャリア周波数fc2*(=fctag)に変更する。
第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*と第1三角波の認識キャリア周波数fcrecとが異なり且つこの認識キャリア周波数fcrecと第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが等しいときには、第2三角波の実キャリア周波数fc2を調整用キャリア周波数fcadに変更した後に第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagに変更することにより、第2三角波の実キャリア周波数fc2を第1三角波の実キャリア周波数fc1と同一にする(同期させる)ことができる。
ステップS240で第1三角波の認識キャリア周波数fcrecと第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが異なるときには、第1ECU50からの同期信号および要求キャリア周波数fctagのうちの少なくとも一方が正常でないと判断し、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を保持し(ステップS220)、調整中フラグFadに値0を設定して(ステップS230)、本ルーチンを終了する。この場合、キャリアカウンタ部64では、第2三角波の実キャリア周波数fc2を保持する。
これにより、第1ECU50からの同期信号および要求キャリア周波数fctagのうちの少なくとも一方が正常でない(第1,第2ECU50,60間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じている)ときに、第2三角波の実キャリア周波数fc2を誤って変更してしまうのを抑制することができる。この結果、第1,第2三角波を適切に同期できなくなるのを抑制することができる。
次に、図5の調整用キャリア周波数設定処理について説明する前に、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2を変更する際の様子について説明する。図6は、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2を10kHzから7.5kHzに変更する際の様子の一例を示す説明図である。図6では、第1ECU50については、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctag,第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*,第1三角波の実キャリア周波数fc1,第1三角波を示した。また、第2ECU60では、第1ECU50からの同期信号,同期信号のLoレベルの継続時間Tlo,第1三角波の認識キャリア周波数fcrec,第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*,調整中フラグFad,第2三角波の実キャリア周波数fc2,第2三角波について示した。なお、時刻t10では、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2が共に10kHzで且つ第1,第2三角波の位相差が180度となっている。
第1ECU50では、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagを7.5kHzに変更すると(時刻t11)、その直後の第1三角波の山のタイミング(時刻t12)から図3の制御ルーチンを実行したときに、第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*を要求キャリア周波数fctag(7.5kHz)に変更し、その直後の第1三角波の谷のタイミング(時刻t14)で、第1三角波の実キャリア周波数fc1を実行用キャリア周波数fc1*(7.5kHz)に変更する。
第2ECU60では、第1ECU50からの同期信号が正常でない(通信においてノイズ等による信号の乱れが生じている)ために第1三角波の認識キャリア周波数fcrecが30kHzになった(時刻t13)直後の、第2三角波の山のタイミング(時刻t14)から図4の制御ルーチンを実行したときには、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*(10kHz)と第1三角波の認識キャリア周波数fcrec(30kHz)とが異なり且つこの認識キャリア周波数fcrec(30kHz)と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctag(7.5kHz)とも異なるから、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を保持する。これにより、第1ECU50からの同期信号が正常でない(第1,第2ECU50,60間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じている)ときに、第2三角波の実キャリア周波数fc2を誤って変更してしまうのを抑制することができる。この結果、第1,第2三角波を適切に同期できなくなるのを抑制することができる。そして、その後の第2三角波の山のタイミング(時刻t15)から図4の制御ルーチンを実行したときには、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*(10kHz)と第1三角波の認識キャリア周波数fcrec(7.5kHz)とが異なり且つこの認識キャリア周波数fcrec(7.5kHz)と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctag(7.5kHz)とが等しいから、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を調整用キャリア周波数fcad(20kHz)に変更すると共に調整中フラグFadを値1に変更する。すると、その直後の第2三角波の谷のタイミング(時刻t16)で、第2三角波の実キャリア周波数fc2を実行用キャリア周波数fc2*(20kHz)に変更する。そして、第2三角波の山のタイミング(時刻t17)から図4の制御ルーチンを実行したときに、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を要求キャリア周波数fctag(7.5kHz)に変更すると共に調整中フラグFadを値0に変更し、その直後の第2三角波の谷のタイミング(時刻t18)で、第2三角波の実キャリア周波数fc2を実行用キャリア周波数fc2*(7.5kHz)に変更する。このようにして、時刻t18で、第1三角波の山のタイミングと第2三角波の谷のタイミングとが一致するように第2三角波の調整用キャリア周波数fcadを設定すれば、それ以降、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2が共に7.5kHzで且つ第1,第2三角波の位相差が180度となるようにする(第1,第2三角波を適切に同期させる)ことができる。以下、調整用キャリア周波数fcadを設定する処理(図4のステップS260の処理)を、図5の調節用キャリア周波数設定処理を用いて説明する。
図5の調節用キャリア周波数設定処理では、第2ECU60は、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagの半周期時間Thc1を式(1)により計算すると共に(ステップS300)、第2三角波の現在(調整用キャリア周波数fcadを設定する直前)の実行用キャリア周波数fc2*の半周期時間Thc2を式(2)により計算する(ステップS310)。
Thc1=(1/fctag)/2 (1)
Thc2=(1/fc2*)/2 (2)
続いて、半周期時間Thc1を半周期時間Thc2で除したものについてのINT関数「INT(Thc1/Thc2)」の結果を値Tmp1として設定し(ステップS320)、設定した値Tmp1が値0であるか否かを判定する(ステップS330)。ここで、INT関数「INT(変数)」は、変数の小数点以下を切り捨てる関数である。ステップS330の処理は、半周期時間Thc1と半周期時間Thc2とのうちの何れが長い(第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagと第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*とのうちの何れが小さい)かを判定する処理である。なお、要求キャリア周波数Thctagと実行用周波数fc2*とが異なるときを考えているから、半周期時間Thc1と半周期時間Thc2とは異なる。
ステップS330で値Tmp1が値0であるときには、半周期時間Thc2が半周期時間Thc1よりも長い(第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*が第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagよりも小さい)と判断し、係数Ksに値3を設定し(ステップS340)、設定した係数Ksを半周期時間Thc2に乗じて対象時間Tsを計算する(ステップS380)。ここで、係数Ksは、半周期時間Thc2を幾つ分考慮するかを示す値である。
ステップS330で値Tmp1が値0でないときには、半周期時間Thc1が半周期時間Thc2よりも長い(第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagが第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*よりも小さい)と判断し、半周期時間Thc1,Thc2についてのMOD関数「MOD(Thc1,Thc2)」の結果が値0であるか否かを判定する(ステップS350)。ここで、MOD関数「MOD(変数1,変数2)は、変数1を変数2で除した余りを求める関数である。ステップS350の処理は、半周期時間Thc1が半周期時間Thc2の整数倍(2倍,3倍,・・・)であるか否かを判定する処理である。
ステップS350でMOD関数「MOD(Thc1,Thc2)」の結果が値0であるとき、即ち、半周期時間Thc1が半周期時間Thc2の整数倍であるときには、値Tmp1に値1を加えたものを係数Ksに設定し(ステップS360)、設定した係数Ksを半周期時間Thc2に乗じて対象時間Tsを計算する(ステップS380)。一方、MOD関数「MOD(Thc1,Thc2)」の結果が値0でないとき、即ち、半周期時間Thc1が半周期時間Thc2の整数倍でないときには、値Tmp1に値2を加えたものを係数Ksに設定し(ステップS370)、設定した係数Ksを半周期時間Thc2に乗じて対象時間Tsを計算する(ステップS380)。
次に、対象時間Tsを半周期時間Thc1で除したものについてのINT関数「INT(Ts/Thc1)」の結果を値Tmp2として設定し(ステップS390)、値Tmp2および値2についてのMOD関数「MOD(Tmp2,2)」が値0であるか否かを判定する(ステップS400)。ステップS400の処理は、対象時間Tsが半周期時間Thc1の偶数倍(2倍,4倍,・・・)であるか否かを判定する処理である。
ステップS400でMOD関数「MOD(Tmp2,2)」が値0であるときには、値Tmp2に値1を加えたものを係数Kfに設定し(ステップS410)、設定した係数Kfを半周期時間Thc1に乗じて対象時間Tfを計算する(ステップS430)。一方、MOD関数「MOD(Tmp2,2)」が値0でないときには、値Tmp2に値2を加えたものを係数Kfに設定し(ステップS420)、設定した係数Kfを半周期時間Thc1に乗じて対象時間Tfを計算する(ステップS430)。ここで、係数Kfは、半周期時間Thc1を幾つ分考慮するかを示す値である。
そして、対象時間Tf,Tsを用いて式(3)により調整用キャリア周波数fcadを計算する(ステップS440)。そして、計算した調整用キャリア周波数fcadを許容上限キャリア周波数fcadmaxと比較し(ステップS450)、調整用キャリア周波数fcadが許容上限キャリア周波数fcadmax以下のときには、ステップS440で計算した調整用キャリア周波数fcadで確定して、本ルーチンを終了する。一方、調整用キャリア周波数fcadが許容上限キャリア周波数fcadmaxよりも大きいときには、対象時間Tf,Tsに加えて半周期時間Thc1も用いて式(4)により調整用キャリア周波数fcadを再計算して(ステップS460)、本ルーチンを終了する。
fcad=1/(Tf-Ts) (3)
fcad=1/(Tf+Thc1・2-Ts) (4)
ここで、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagが7.5kHzで且つ第2三角波の現在(調整用キャリア周波数fcadを設定する直前)の実行用キャリア周波数fc2*が10kHzで且つ許容上限キャリア周波数fcadmaxが50kHzのとき(図6と同様のケース)を考える。このとき、半周期時間Thc1は「1/7.5kHz/2=66.66μsec」となり(ステップS300)、半周期時間Thc2は「1/10kHz/2=50μsec」となる(ステップS310)。続いて、値Tmp1は「INT(66.66μsec/50μsec)=1」となり(ステップS320)、値Tmp1が値0でなく且つMOD(66.66μsec,50μsec)が値0でないから(ステップS330,S350)、係数Ksは「1+2=3」となり(ステップS370)、対象時間Tsは「50μsec・3=150μsec」となる(ステップS380)。そして、値Tmp2は「INT(150μsec/66.66μsec)=2」となり(ステップS390)、MOD(2,2)が値0となるから(ステップS400)、係数Kfは「2+1=3」となり(ステップS410)、対象時間Tfは「66.66μsec・3=200μsec」となる(ステップS430)。これにより、調整用キャリア周波数fcadは「1/(200μsec−150μsec)=20kHz」となり(ステップS440)、この値は上限キャリア周波数fcadmax以下であるから(ステップS450)、この値で確定する。図6に当てはめると、対象時間Tsは、150μsec(時間t14〜t16)に相当し、対象時間Tfは、200μsec(時間t14〜t18)に相当し、調整用キャリア周波数fcadは50μsec(時間t16〜t18)の逆数に相当する。したがって、図5の調整用キャリア周波数設定処理によって調整用キャリア周波数fcadを設定することにより、調整用キャリア周波数fcadを図6のケースに合致させることができると言える。
また、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagが15kHzで且つ第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*が10kHz且つ許容上限キャリア周波数fcadmaxが50kHzのときを考える。このとき、半周期時間Thc1は「1/15kHz/2=33.33kHz」となり(ステップS300)、半周期時間Thc2は「1/10kHz/2=50μsec」となる(ステップS310)。続いて、値Tmp1は「INT(33.33μsec/50μsec)=0」となるから(ステップS320,S330)、係数Ksは3となり(ステップS340)、対象時間Tsは「50μsec・3=150μsec」となる(ステップS380)。そして、値Tmp2は「INT(150μsec/33.66μsec)=4」となり(ステップS390)、MOD(4,2)が値0となるから(ステップS400)、係数Kfは「4+1=5」となり(ステップS410)、対象時間Tfは「33.33μsec・5=166.66μsec」となる(ステップS430)。これにより、調整用キャリア周波数fcadは「1/(166.66μsec−150μsec)=60kHz」となるが(ステップS440)、この値は上限キャリア周波数fcadmaxよりも大きいから(ステップS450)、再計算によって「1/(166.66μsec+33.33μsec・2−150μsec)=12kHz」となる(ステップS460)。
以上説明した実施例の電気自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第1ECU50は、第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagと第1三角波に同期した同期信号とを第2ECU60に送信すると共に第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*と要求キャリア周波数fctagとが異なる第1条件が成立すると、第1三角波の実行用キャリア周波数fc1*を要求キャリア周波数fctagに変更し、第1三角波の実キャリア周波数fc1を実行用キャリア周波数fc1*に変更する。第2ECU60は、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*と同期信号に基づく第1三角波の認識キャリア周波数fcrecとが異なり且つこの認識キャリア周波数fcrecと第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが等しい第2条件が成立すると、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を要求キャリア周波数fctagに変更し、第2三角波の実キャリア周波数fc2を実行用キャリア周波数fc2*に変更する。これにより、第1ECU50からの同期信号および要求キャリア周波数fctagが共に正常である(第1,第2ECU50,60間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じていない)ときには、第2三角波の実キャリア周波数fc2を第1三角波の実キャリア周波数fc1と等しくする(互いに同期させる)ことができる。一方、第1ECU50からの同期信号および要求キャリア周波数fctagのうちの少なくとも一方が正常でない(第1,第2ECU50,60間の通信でノイズ等による信号の乱れが生じている)ときには、第2三角波の実キャリア周波数fc2を誤って変更してしまうのを抑制することができ、第1,第2三角波を適切に同期できなくなるのを抑制することができる。
しかも、実施例の電気自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第2ECU60は、第2条件が成立すると、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を第2三角波の1周期分だけ調整用キャリア周波数fcadに変更してから要求キャリア周波数fctagに変更することによって、第1,第2三角波の位相差が180度となるようにする。この場合、調整用キャリア周波数fcadを適切に設定することにより、第1,第2三角波の位相差を180度にして、バッテリ36の電流Ibの変動や高電圧側電力ライン43の電圧VHや電流の変動をより抑制することができる。
実施例の電気自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第2ECU60は、図5の調整用キャリア周波数設定処理において、上述の式(3)により調整用キャリア周波数fcadを計算し(ステップS440)、この調整用キャリア周波数fcadが許容上限キャリア周波数fcadmaxよりも大きいときには(ステップS450)、上述の式(4)により調整用キャリア周波数fcadを再計算する(ステップS460)ものとした。しかし、許容上限キャリア周波数fcadmaxを設けない、即ち、ステップS450,S460の処理を実行しないものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第2ECU60は、図5の調整用キャリア周波数設定処理により、半周期時間Thc1,Thc2を計算し(ステップS300,S310)、半周期時間Thc1,Thc2の関係に応じた係数Ksを半周期時間Thc2に乗じて対象時間Tsを計算し(ステップS320〜380)、対象時間Tsと半周期時間Thc1との関係に応じた係数Kfを半周期時間Thc1に乗じて対象時間Tfを計算し(ステップS390〜430)、対象時間Tsと対象時間Tfとに基づいて式(3)や式(4)により調整用キャリア周波数fcadを計算する(ステップS440〜S460)ものとした。しかし、この手法以外の手法により調整用キャリア周波数fcadを設定するものとしてもよい。例えば、第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagと調整用キャリア周波数fcadとの関係を予め定めてマップとして第2ECU60のROM62に記憶しておき、第2三角波の現在の実行用キャリア周波数fc2*と第1,第2三角波の要求キャリア周波数fctagとが与えられると、このマップから対応する調整用キャリア周波数fcadを導出して設定するものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第2ECU60は、第2条件が成立すると、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を第2三角波の1周期分だけ調整用キャリア周波数fcadに変更してから要求キャリア周波数fctagに変更するものとした。しかし、第2三角波の実行用キャリア周波数fc2*を第2三角波の2周期分や3周期分だけ調整用キャリア周波数fcadに変更してから要求キャリア周波数fctagに変更するものとしてもよい。
実施例の電気自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第1,第2ECU50,60により、第1,第2三角波の位相差が180度となるようにするものとした。しかし、第1,第2三角波の位相差が例えば0度や90度などとなるようにするものとしてもよい。
実施例の電気自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置40では、第1,第2ECU50,60により、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2が同一となるようにすると共に第1,第2三角波の位相差が所定位相差となるようにするものとした。しかし、第1,第2三角波の位相差については考慮せずに、第1,第2三角波の実キャリア周波数fc1,fc2だけが同一となるようにするものとしてもよい。
実施例の電気自動車20では、蓄電装置として、バッテリ50を用いるものとしたが、キャパシタなどの蓄電可能な装置であれば如何なる装置を用いるものとしてもよい。
実施例の電気自動車20では、蓄電装置として1つのバッテリ36を備え、バッテリ36が接続された低電圧側電力ライン44とインバータ34が接続された高電圧側電力ライン43との間に第1,第2昇圧コンバータ41,42を設けるものとした。しかし、図7の変形例の電気自動車20Bに示すように、蓄電装置として2つのバッテリ36,37を備え、バッテリ36が接続された低電圧側電力ライン44とインバータ34が接続された高電圧側電力ライン43との間に第1昇圧コンバータ41を設けると共に、バッテリ37が接続された低電圧側電力ライン44bと高電圧側電力ライン43との間に第2昇圧コンバータ42を設けるものとしてもよい。また、電気自動車20において、1つのバッテリ36に代えて1つのキャパシタを用いるものとしてもよいし、電気自動車20Bにおいて、2つのバッテリ36,37に代えて2つのキャパシタを用いるものとしてもよい。
実施例では、走行用のモータ32を備える電気自動車20に搭載される昇圧コンバータ装置の構成とした。しかし、複数のモータを備える電気自動車に搭載される昇圧コンバータ装置の構成としてもよいし、走行用のモータに加えてエンジンも備えるハイブリッド自動車に搭載される昇圧コンバータ装置の構成としてもよいし、自動車以外の移動体に搭載される昇圧コンバータ装置の構成としてもよいし、建設設備などの移動しない設備に搭載される昇圧コンバータ装置の構成としてもよい。
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、第1昇圧コンバータ41が「第1昇圧コンバータ」に相当し、第2昇圧コンバータ42が「第2昇圧コンバータ」に相当し、第1ECU50が「第1制御装置」に相当し、第2ECU60が「第2制御装置」に相当する。
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
本発明は、昇圧コンバータ装置の製造産業などに利用可能である。
20 電気自動車、22a,22b 駆動輪、24 デファレンシャルギヤ、26 駆動軸、32 モータ、32a 回転位置検出センサ、34 インバータ、36 バッテリ、40 昇圧コンバータ装置、41 第1昇圧コンバータ、41a,42a 電流センサ、42 第2昇圧コンバータ、41a 電流センサ、43 高電圧側電力ライン、44,44b 低電圧側電力ライン、45,46 コンデンサ、45a,46a 電圧センサ、50 第1電子制御ユニット(第1ECU)、51,61 CPU、52,62 ROM、53,63 RAM、54,64 キャリアカウンタ、60 第2電子制御ユニット(第2ECU)、65 エッジ検出カウンタ、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ、85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、D11,D12,D21,D22 ダイオード、L1,L2 リアクトル、T11,T12,T21,T22 トランジスタ。

Claims (6)

  1. 蓄電装置からの電力を昇圧して電気負荷に供給する第1昇圧コンバータと、
    前記蓄電装置または前記蓄電装置とは異なる第2蓄電装置からの電力を昇圧して前記電気負荷に供給する第2昇圧コンバータと、
    を備える昇圧コンバータ装置であって、
    前記第1昇圧コンバータを制御する第1制御装置と、
    前記第2昇圧コンバータを制御する第2制御装置と、
    を備え、
    前記第1制御装置は、
    前記第1,第2昇圧コンバータの制御に用いる第1,第2三角波で共通の要求キャリア周波数と、前記第1三角波に同期した同期信号と、を前記第2制御装置に送信すると共に、
    前記第1三角波のキャリア周波数と前記要求キャリア周波数とが異なる第1条件が成立すると、前記第1三角波のキャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更し、
    前記第2制御装置は、
    前記第1制御装置からの前記同期信号に基づいて前記第1三角波の認識キャリア周波数を演算し、
    前記第2三角波のキャリア周波数と前記認識キャリア周波数とが異なり且つ前記認識キャリア周波数と前記第1制御装置からの前記要求キャリア周波数とが等しい第2条件が成立すると、前記第2三角波のキャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更する、
    昇圧コンバータ装置。
  2. 請求項1記載の昇圧コンバータ装置であって、
    前記第2制御装置は、前記第2条件が成立すると、前記第2三角波のキャリア周波数が前記要求キャリア周波数になり且つ前記第1,第2三角波の位相差が所定位相差となるようにする、
    昇圧コンバータ装置。
  3. 請求項2記載の昇圧コンバータ装置であって、
    前記第2制御装置は、前記第2条件が成立すると、前記第2三角波のキャリア周波数を前記第2三角波の所定周期分だけ調整用キャリア周波数に変更してから前記要求キャリア周波数に変更することにより、前記第1,第2三角波の位相差が前記所定位相差となるようにし、
    更に、前記第2制御装置は、前記要求キャリア周波数と前記第2条件が成立したときの前記第2三角波のキャリア周波数とに基づいて、前記第2三角波のキャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更するタイミングで前記第1,第2三角波の位相差が前記所定位相差となるように、前記調整用キャリア周波数を設定する、
    昇圧コンバータ装置。
  4. 請求項3記載の昇圧コンバータ装置であって、
    前記所定周期は、1周期であり、
    前記第2制御装置は、
    前記要求キャリア周波数の半周期の時間である第1半周期時間、および、前記第2条件が成立したときの前記第2三角波のキャリア周波数の半周期の時間である第2半周期時間を演算し、
    前記第1半周期時間と前記第2半周期時間との関係に応じた第1係数を前記第2半周期時間に乗じて第1対象時間を演算し、
    前記第1対象時間と前記第1半周時間との関係に応じた第2係数を前記第1半周期時間に乗じて第2対象時間を演算し、
    前記第2対象時間から前記第1対象時間を減じたものの逆数として前記調整用キャリア周波数を演算する、
    昇圧コンバータ装置。
  5. 請求項4記載の昇圧コンバータ装置であって、
    前記第2制御装置は、前記第2対象時間から前記第1対象時間を減じたものの逆数として演算した前記調整用キャリア周波数が許容上限キャリア周波数よりも大きいときには、前記第2対象時間と前記第1半周期時間の2倍との和から前記第1対象時間を減じたものの逆数として前記調整用キャリア周波数を再演算する、
    昇圧コンバータ装置。
  6. 請求項1ないし5のうちの何れか1つの請求項に記載の昇圧コンバータ装置であって、
    前記第1制御装置は、前記第1三角波の実行用キャリア周波数が前記要求キャリア周波数とは異なる前記第1条件が成立すると、前記第1三角波の実行用キャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更し、その直後の前記第1三角波の極値のタイミングで、前記第1三角波の実キャリア周波数を前記第1三角波の実行用キャリア周波数に変更し、
    前記第2制御装置は、前記第2三角波の実行用キャリア周波数と前記認識キャリア周波数とが異なり且つ前記認識キャリア周波数と前記要求キャリア周波数とが等しい前記第2条件が成立すると、前記第2三角波の実行用キャリア周波数を前記要求キャリア周波数に変更し、その直後の前記第2三角波の極値のタイミングで、前記第2三角波の実キャリア周波数を前記第2三角波の実行用キャリア周波数に変更する、
    昇圧コンバータ装置。
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