WO2008081722A1

WO2008081722A1 - 負荷装置の制御装置、および車両

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Publication number: WO2008081722A1
Application number: PCT/JP2007/074476
Authority: WO
Inventors: Noritake Mitsutani
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-01-04
Filing date: 2007-12-13
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2009-07-04
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Abstract

車両（１）に搭載される負荷装置の制御装置は、インバータ（１４，１４Ａ）の温度を検知する温度センサ（４５）と、インバータ（１４，１４Ａ）の印加電圧（ＶＨ）を検知する電圧センサ（１３）と、電圧センサ（１３）の電圧検知結果を受けて、印加電圧が予め設定された上限値以下の場合にはインバータ（１４，１４Ａ）を動作させ、印加電圧が上限値より高い場合にはインバータ（１４，１４Ａ）を停止する制御装置（３０）とを備える。制御装置（３０）は、インバータ（１４，１４Ａ）に含まれるＩＧＢＴ素子の耐圧の温度依存性と、温度センサ（４５）の温度検知結果（ＴＷ）とに基づいて上限値を設定する。

Description

明細書負荷装置の制御装置、および車両技術分野

この発明は、負荷装置の制御装置および車両に関し、特に、インバータを備える負荷装置において、そのィンバータを過電圧から保護することが可能な負荷装置の制御装置、および、その制御装置を備える車両に関する。

背景技術

最近、環境に配慮した自動車として、ハイブリッド自動車（Hybrid Vehicle) および電気自動車（Electric Vehicle) が注目されている。ハイブリッド自動車は、従来のエンジンに加え、インバータを介して直流電源により駆動されるモータを動力源とする自動車である。つまり、エンジンを駆動することにより動力源を得るとともに、直流電源からの直流電圧をインバータによって交流電圧に変換し、その変換した交流電圧によりモータを回転することによって動力源を得るものである。

また、電気自動車は、インバータを介して直流電源によって駆動されるモータを動力源とする自動車である。

このような自動車の中にはモータ駆動を駆動するィンバ一タを保護するための装置が設けられているものが多い。たとえば特開平 5— 1 5068号公報は、直流電源回路と、その直流電源回路の出力を所定周波数の交流出力に変換するィンバータと、直流電源回路の過電圧状態を検出する過電圧検出手段と、直流電源回路の過電圧状態が検出されている間はィンバータの動作を停止させる停止手段と、を備えるインバータ式電源装置を開示する。 .

一般的にインバータを構成するスイッチング素子には I GB T (Insulated

Gate Bipolar Transistor) や、 MO S F E T (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 等の半導体素子が用いられる。 I GBT， MOS F ETの絶縁耐圧（以下、単に「耐圧」と呼ぶ）は温度（周囲温度や接合温度）に応じて変化する。 I GBTや MOS FETの耐圧は、温度が低いほど低くなり、温度が高いほど高くなる。

しかしながら特開平 5— 1 5 0 6 8号公報には、インバータ素子の温度変化に伴うインバータ素子の耐圧の変動について特に開示されていない。よって上記したィンバータ式電源装置では、過電圧検出手段が直流電源回路の過電圧状態を検出するときの直流電圧のレベルは常に同じであると考えられる。このような過電圧保護を行なつた場合、ィンバータが低温である時にはィンバータ素子の耐圧を超える電圧がィンバータに印加され、ィンバータが高温である時にはィンバータ素子の耐圧に対して十分低レ、電圧が入力されてもィンバータが停止することによりインバータの動作効率が低下することが考えられる。

発明の開示

本発明の目的は、インバータの確実な保護を可能としながら、インバータの使用可能な温度範囲をよ.り広げることが可能な負荷装置の制御装置、および、その制御装置を備える車両を提供することである。

本発明は要約すれば、スィツチング素子を有するインバータを含む負荷装置の制御装置である。制御装置は、インバータの温度を検知する温度検知部と、インバータの印加電圧を検知する電圧検知部と、電圧検知部の電圧検知結果に基づいて、印加電圧が予め設定された上限値以下の場合にはインバータを動作させる一方で、印加電圧が上限値より高い場合にはィンバータを停止する制御部とを備える。制御部は、スイッチング素子の耐圧の温度依存性を考慮して、温度検知部の温度検知結果に基づいて、上限値を設定する。

好ましくは、負荷装置は、直流電源からの直流電圧を昇圧して、インバータに昇圧された直流電圧を印加電圧として印加する昇圧回路をさらに含む。制御部は、印加電圧が上限値以下となるように、昇圧回路を制御する。

より好ましくは、負荷装置は、インバータに接続される回転電機をさらに含む。制御部は、インバータの温度が所定の温度より高い場合には、回転電機の負荷が制限されるようにインバータを制御する。

好ましくは、制御部は、温度検知部による温度検知結果が異常である場合には、インバータの動作状況に基づいたインバータの温度推定結果を用いて上限値を設定する。より好ましくは、制御部は、温度推定結果が予め定められた温度領域に含まれる場合には、温度推定結果を用いて上限値を設定する一方で、温度推定結果が、予め定められた温度領域に含まれない場合には、上限値を固定する。

好ましくは、制御部は、温度検知部による温度検知結果に基づいて上限値を定める設定部と、温度検知部による温度検知結果および、インバータの温度と上限値との所定の関係に基づいて、設定部が設定した上限値が正しいか否かを判定する判定部とを含む。設定部は、判定部の判定結果が上限値の設定が正しくないことを示す場合には、上限値を固定する。

本発明の他の局面に従うと、車両であって、スイッチング素子を有するインバ —タを含む負荷装置と、負荷装置の制御装置とを備える。制御装置は、インバータの温度を検知する温度検知部と、インバータの印加電圧を検知する電圧検知部と、電圧検知部の電圧検知結果に基づいて、印加電圧が予め設定された上限値以下の場合にはインバータを動作させる一方で、印加電圧が上限値より高い場合にはインバータを停止する制御部とを含む。制御部は、スイッチング素子の耐圧の温度依存性を考慮して、温度検知部の温度検知結果に基づいて、上限値を設定する。

好ましくは、制御部は、温度検知部による温度検知結果が異常である場合には、インバータの動作状況に基づいたインバータの温度推定結果を用いて上限値を設定する。

より好ましくは、制御部は、温度推定結果が予め定められた温度領域に含まれる場合には、温度推定結果を用いて上限値を設定する一方で、温度推定結果が、予め定められた温度領域に含まれない場合には、上限値を固定する。

好ましくは、制御部は、温度検知部による温度検知結果に基づいて上限値を定める設定部と、温度検知部による温度検知結果および、インバータの温度と上限値との所定の関係に基づいて、設定部が設定した上限値が正しいか否かを判定する判定部とを有する。設定部は、判定部の判定結果が上限値の設定が正しくないことを示す場合には、上限値を固定する。

本発明によれば、インバータを構成するスイッチング素子の耐圧の温度による変化に応じて、インバータに印加される電圧の上限を設定するので、インバータの確実な保護を可能としながらインバータの使用可能な温度範囲をより広げることが可能になる。

図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施の形態 1の負荷装置の制御装置を搭載する車両の構成を示すブロック図である。

図 2は、図 1 'に示した車両 1についてインバータおよび昇圧ュニット周辺を詳細に示した回路図である。

図 3は、図 1に示す制御装置 3 0の機能プロックおよび関連する周辺装置を示した図である。

図 4は、図 3のハイブリッド制御部 6 2に含まれる電圧変換部 2の制御系の構成を説明する図である。

図 5は、インバータ 1 4， 1 4 Aに含まれる I G B T素子の耐圧の温度による変化を説明する図である。

図 6は、温度値 TWと上限値 V LMとの関係、および上限値 V LMと電圧 V H との関係を説明するための図である。

図 7は、図 6に示す上限値 V L Mおよび電圧 V Hの制御を説明するためのフロ一チヤ一トである。

図 8は、実施の形態 2の負荷装置の制御装置 3 0が行なう制御処理を説明するためのフローチャートである。

図 9は、実施の形態 3の負荷装置の制御装置を搭載した車両についてィンバータおよび昇圧ュニット周辺を詳細に示した回路図である。

図 1 0は、実施の形態 3における電圧変換部 2の制御系の構成を説明するための図である。図 1 1は、実施の形態 3における上限値 VLMの設定および電圧 VHの制御を説明するためのフローチャートである。

図 12は、図 10の判定部 76の構成例を説明する図である。

図 13は、温度判定部 76 Aによる上限値 VLMの設定の確認処理を説明するための図である。

図 14は、温度判定部 76 Aが行なう上限値 V LMの設定の確認処理を説明するためのフローチャートである。

図 15は、温度判定部 76 Aによる温度値 TWの信頼性の判定処理を説明するフローチャートである。

図 16は、インバータの実温度と推定温度との関係を説明するための図である。図 1 7は、温度値 TAと温度値 TAの信頼性との関係を説明するための図である。

発明を実施するための最良の形態

以下において、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

[実施の形態 1 ]

図 1を参照して、車両 1はハイブリッド自動車である。車両 1は、前輪 20R， 20 Lと、後輪 22R， 22 Lと、エンジン 200と、プラネタリギヤ P Gと、デフアレンシャルギヤ DGと、ギヤ 4, 6とを含む。

車両 1は、さらに、バッテリ Bと、電圧変換部 2とを含む。電圧変換部 2は、バッテリ Bの出力する直流電圧を昇圧する昇圧ユニット 20と、昇圧ユニット 2 0との間で直流電力を授受するインバータ 14, 14 Aと、冷却装置 40と、温度センサ 45とを含む。

車両 1は、さらに、プラネタリギヤ PGを介してエンジン 200の動力を受けて発電を行なうモータジェネレータ MG 1と、回転軸がプラネタリギヤ PGに接続されるモータジェネレータ MG 2とを含む。インバータ 14, 14 Aはモータジェネレータ MG 1 , MG 2に接続され交流電力と昇圧回路からの直流電力との変換を行なう。

プラネタリギヤ P Gは、サンギヤと、リングギヤと、サンギヤおよびリングギャの両方に嚙合うピニオンギヤと、ピニオンギヤをサンギヤの周りに回転可能に支持するブラネタリキヤリャとを含む。プラネタリギヤ P Gは第 1〜第 3の回転軸を有する。第 1の回転軸はエンジン 2 0 0に接続されるプラネタリキヤリャの回転軸である。第 2の回転軸はモータジェネレータ MG 1に接続されるサンギヤの回転軸である。第 3の回転軸はモータジェネレータ MG 2に接続されるリングギヤの回転軸である。

この第 3の回転軸にはギヤ 4が取付けられ、このギヤ 4はギヤ 6を駆動することによりデファレンシャルギヤ D Gに動力を伝達する。デフアレンシャルギヤ D Gはギヤ 6から受ける動力を前輪 2 0 R , 2 0 Lに伝達するとともに、ギヤ 6， 4を介して前輪 2 0 R , 2 0 Lの回転カをプラネタリギヤ P Gの第 3の回転軸に伝達する。

プラネタリギヤ P Gはエンジン 2 0 0 , モータジェネレータ MG 1， MG 2の間で動力を分割する役割を果たす。すなわちブラネタリギヤ P Gの 3つの回転軸のうちの 2つの回転軸の回転が定まれば残る 1つの回転軸の回転は自ずと定められる。したがって、エンジン 2 0 0を最も効率のよい領域で動作させつつ、モ一タジェネレータ MG 1の発電量を制御してモータジェネレータ MG 2を駆動させることにより車速の制御を行ない、全体としてエネルギ効率のよい自動車を実現している。

直流電源であるバッテリ Bは、たとえば、二ッケル水素またはリチウムイオンなどの二次電池からなり、直流電力を昇圧ユニット 2 0に供給するとともに、昇圧ユニット 2 0からの直流電力によって充電される。

昇圧ユニット 2 0はバッテリ Bから受ける直流電圧（電圧 V B ) を昇圧し、その昇圧された直流電圧（電圧 V H) をインバータ 1 4， 1 4 Aに供給する。インバータ 1 4 , 1 4 Aは供給された直流電圧を交流電圧に変換してエンジン始動時にはモータジェネレータ MG 1を駆動制御する。また、エンジン始動後にはモータジェネレータ MG 1が発電した交流電力はィンバータ 1 4 , 1 4 Aによって直流に変換されて昇圧ュニット 2 0によってバッテリ Bの充電に適切な電圧に変換されバッテリ Bが充電される。

また、インバータ 14， 14 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 2はエンジン 200を補助して前輪 20 R, 20 Lを駆動する。制動時には、モータジェネレータ MG 2は回生運転を行ない、車輪の回転ェネルギを電気工ネルギに変換する。得られた電気工ネルギは、インバータ 14， 14 Aおよび昇圧ュニット 20を経由してバッテリ Bに戻される。

バッテリ Bは、組電池であり、直列に接続された複数の電池ユニット B 0〜B nを含む。昇圧ュニット 20とバッテリ Bとの間にはシステムメインリレー SR 1, SR 2が設けられ車両非運転時には高電圧が遮断される。

車両 1は、さらに、制御装置 30と、アクセルポジションセンサ 42と、車速センサ 44とを含む。制御装置 30は、運転者の指示および車両に取付けられた各種センサ（アクセルポジションセンサ 42および車速センサ 44を含む）からの出力に応じて、エンジン 200、インバータ 14， 14 Aおよび昇圧ユニット 20を制御する。 - 冷却装置 40は、冷却媒体を循環させることにより冷却媒体と電圧変換部 2との間で熱交換を行なって電圧変換部 2を冷却する。たとえば冷却装置 40は電動ウォータポンプである。温度センサ 45はその冷却媒体の温度を検知して、温度検知結果である温度値 TWを制御装置 30に出力する。温度値 TWはィンバータの温度に関する情報である。なお温度センサ 45はインバータ 14， 14Aの周囲に設けられてインバータ 14, 14 Aの雰囲気温度を検出してもよい。

制御装置 30は温度値 TWに基づいて電圧 VHの上限値を設定し、電圧 VHがその上限値を超えないように昇圧ュニット 20を制御する。電圧 VHが上限値を超える場合には制御装置 30はインバータ 14， 14 Aを停止させる。

図 2は、図 1に示した車両 1についてィンバータおよび昇圧ュニット周辺を詳細に示した回路図である。

図 2を参照して、車両 1は、バッテリ Bと、電圧センサ 10と、電流センサ 1 1と、システムメインリレー SR 1, SR2と、キャパシタ C 1と、昇圧ュニット 20と、インバータ 14, 14 Aと、電流センサ 24 U、 24Vと、モータジエネレータ MG 1， MG2と、エンジン 200と、温度センサ 45と、制御装置 30とを備える。なお図が煩雑化するのを防ぐため図 2には図 1の冷却装置 40 は示していない。

電圧センサ 10は、バッテリ Bから出力される直流電圧値を検出して、検出結果（電圧 VB) を制御装置 30へ出力する。電流センサ 1 1は、バッテリ Bと昇圧ュニット 20との間に流れる直流電流を検出し、その検出した電流を直流電流値 I Bとして制御装置 30へ出力する。システムメインリレー S R 1， SR 2は、制御装置 30からの信号 S Eによりオン Zオフされる。キャパシタ C 1は、システムメインリレー SR 1， SR 2オン時において、バッテリ Bの端子間電圧を平滑化する。

昇圧ュニット 20は、電圧センサ 21と、リアクトルし 1と、コンバータ 1 2 と、キャパシタ C 2とを含む。リアクトル L 1は、一方端がシステムメインリレ -SR 1を介してバッテリ Bの正極と接続される。

コンバータ 12は、電圧 VHを出力するコンバータ 12の出力端子間に直列に接続される I GBT素子 Q 1， Q2と、 1〇8丁素子<31, Q 2にそれぞれ並列に接続されるダイオード D 1, D 2とを含む。

リアクトルし 1の他方端は I GBT素子 Q 1のエミッタおよび I GB T素子 Q 2のコレクタに接続される。ダイォード D 1の力ソードは I 08丁素子<31のコレクタと接続され、ダイォード D 1のアノードは I 08丁素子<31のェミッタと接続される。ダイオード D 2の力ソードは I GBT素子 Q 2のコレクタと接続され、ダイオード D 2のアノードは I GB T素子 Q 2のェミッタと接続される。電圧センサ 21はコンバータ 12の入力側の電圧を電圧値 VLとして検知する。電流センサ 1 1はリアクトルし 1に流れる電流を電流値 I Bとして検知する。キャパシタ C 2はコンバータ 1 2の出力側に接続されコンバータ 1 2から送られたエネルギを蓄積するとともに、電圧の平滑化を行なう。電圧センサ 1 3は、コンバータ 12の出力側の電圧すなわちキャパシタ C 2の電極間の電圧を電圧値 VH として検知する。

ハイブリッド車においては、エンジン 200とモータジェネレータ MG 1とが機械的動力をやり取りし、あるときにはモータジェネレータ MG 1はエンジンの始動を行ない、またあるときにはモータジェネレータ MG 1はエンジンの動力を受けて発電を行なうジェネレータとして働く。モータジェネレータ MG 1はインバータ 14によって駆動される。

インバータ 14は、コンバータ 1 2から昇圧電位を受けてモータジェネレータ MG 1を駆動する。また、インバータ 14は、回生制動に伴いモータジエネレータ MG 1において発電された電力をコンバータ 12に戻す。この-ときコンバータ 12は、降圧回路として動作するように制御装置 30によって制御される。

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 1 7とを含む。 U相アーム 15、 V相アーム 16、および W相アーム 1 7は、コンバータ 12の出力ライン間に並列に接続される。

U相アーム 15は、直列接続された I GBT素子 Q3， Q4と、 I GBT素子 Q3, Q 4とそれぞれ並列に接続されるダイオード D 3， D4とを含む。ダイォード D 3の力ソードは I GBT素子 Q 3のコレクタと接続され、ダイオード D 3 のアノードは I GBT素子 Q3のエミッタと接続される。ダイオード D4のカソードは I GBT素子 Q 4のコレクタと接続され、ダイオード D 4のアノードは I GBT素子 Q 4のェミッタと接続される。

V相アーム 16は、直列接続された I GBT素子 Q 5, Q6と、 I GBT素子 Q5, Q 6とそれぞれ並列に接続されるダイオード D 5, D 6とを含む。ダイォード D 5の力ソードは I GBT素子 Q 5のコレクタと接続され、ダイオード D 5 のアノードは I GBT素子 Q5のエミッタと接続される。ダイオード D6のカソ —ドは I GBT素子 Q 6のコレクタと接続され、ダイオード D 6のアノードは I GBT素子 Q 6のェミッタと接続される。

W相アーム 17は、直列接続された I GBT素子 Q 7， Q8と、 I GBT素子 Q 7, Q 8とそれぞれ並列に接続されるダイオード D 7, D 8とを含む。ダイォ一ド D 7の力ソ一ドは I GBT素子 Q 7のコレクタと接続され、ダイォード D 7 のアノードは I GBT素子 Q 7のエミッタと接続される。ダイォード D 8の力ソードは I GBT素子 Q 8のコレクタと接続され、ダイオード D 8のアノードは I GBT素子 Q 8のエミッタと接続される。

各相アームの中間点は、モータジェネレータ MG 1の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、モータジェネレータ MG 1は、三相の永久磁石モータであり、 U， V, W相の 3つのコイルは各々一方端が中点に共に接続されている。そして、 U相コイルの他方端が I GBT素子 Q 3, Q 4の接続ノードに接続される。また V相コイルの他方端が I GBT素子 Q 5, Q 6の接続ノードに接続される。また W相コイルの他方端が I GBT素子 Q 7， Q 8の接続ノードに接続される。

電流センサ 24U, 24Vは、モ一タジェネレータ MG 1の U, V相のステータコイルに流れる電流の電流値 I U 1, I V 1をモータ電流値 MCRT 1として検出し、モータ電流値 MCRT 1を制御装置 30へ出力する。モータジエネレータ MG 1の回転数 N gは回転数センサ 27によって検知されている。

インバタ 14 Aは、コンバータ 12から昇圧電位を受けてモータジエネレータ MG2を駆動する。また、インバータ 14Aは、回生制動に伴いモータジエネレ一タ MG 2において発電された電力をコンバータ 12に戻す。このときコンパータ 12は、降圧回路として動作するように制御装置 30によって制御される。モータジェネレータ MG 2の回転数 Nmは回転数センサ 7によって検知されている。

インバータ 14 Aは、 U相アーム 15 Aと、 V相アーム 16 Aと、 W相アーム 1 7 Aとを含む。 U相アーム 1 5 A、 V相アーム 16 A、および W相アーム 1 7 Aは、コンバータ 12の出力ライン間に並列に接続される。 U相アーム 1 5A、 V相アーム 16A、および W相アーム 1 7 Aの構成は、 U相アーム 1 5、 V相ァーム 16、および W相アーム 1 7とそれぞれ同様であるので説明は繰返さない。インバータ 14Aの U, V, W相アームの中間点は、モータジェネレータ MG 2の U， V, W相コイルの各一方端にそれぞれ接続されている。すなわち、モータジェネレータ MG 2は、三相の永久磁石モータであり、 U， V， W相の 3つのコイルの他方端が中点に共に接続されている。

電流センサ 28U， 28 Vは、モータジェネレータ MG 2の U， V相のステータコイルに流れる電流の電流値 I U2， I V 2をモータ電流値 MCRT 2として検出し、モータ電流値 MCRT 2を制御装置 30へ出力する。

制御装置 30は、アクセルポジションセンサ 42の出力信号 A c cと車速センサ 44で検出された車速 Vとを受ける。制御装置 30は、さらに、モータ回転数 Ng、電圧値 VB， VL, VH、電流値 I Bおよびモータ電流値 MCRT 1に加えて、さらにモータジェネレータ MG 2に対応するモータ回転数 Nm、およびモータ電流値 MCRT 2を受ける。制御装置 30は、これらの入力に応じて、昇圧ユニット 20に対して昇圧指示 PWU, 降圧指示 PWDおよび停止指示 S TPを出力する。

制御装置 30は、インバータ 14に対しては、コンバータ 12の出力である直流電圧をモータジェネレータ MG 1を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示 PWMI 1と、モータジェネレータ MG 1で発電された交流電圧を直流電圧に変換してコンバータ 1 2側に戻す回生指示 PWMC 1とを出力する。制御装置 3 0は、インバータ 14 Aに対しては、コンバータ 1 2の出力である直流電圧をモータジェネレータ MG 2を駆動するための交流電圧に変換する駆動指示 PWM I 2と、モータジェネレータ MG 2で発電された交流電圧を直流電圧に変換してコンバータ 12側に戻す回生指示 PWMC 2とを出力する。

ィンバータ 14 Aは、ノード N 1とノード N 2との間にィンバータ 14と並列的に接続され、また共に昇圧ユニット 20に接続される。

制御装置 30は温度センサ 45から温度値 TWを受けて、電圧 VHの上限値を設定し、電圧 VHがその上限値を超えないように昇圧ュニット 20を制御する。たとえばインバータ 14， 14 Aの動作開始直後においては I GBT素子の温度が低いため、 I GBT素子の耐圧は低くなる。この場合、制御装置 30は上限値をより低い値に設定する。一方、インバータ 14， 14 Aが動作してこれらの温度が上昇すると、制御装置 30は電圧 VHの上限値を高く設定する。

電圧 VHの制御について概略を説明する。コンバータ 12は、 I GBT素子 Q 1をオフにした状態で、 I GBT素子 Q 2のオンとオフとを行なうことにより、昇圧回路として動作する。すなわち、 I GBT素子 Q 2がオンの状態においては、ノくッテリ Bの正極からリアクトル L 1、 I GBT素子 Q 2を経由してバッテリ B の負極に電流が流れる経路が形成される。この電流が流れている間に、リアクトノレ L 1にエネルギが蓄積される。

そして、 I GBT素子 Q 2をオフ状態にすると、リアクトル L 1に蓄積されたエネルギはダイォード D 1を介してインバータ 14側に流れる。これによりキヤパシタ C 2の電極間の電圧が増大する。したがって、インバータ 1 4に与えられるコンバータ 1 2の出力電圧は昇圧される。 I G B T素子 Q 2のオン期間とオフ期間とを適切に定めることにより電圧 V Hを所望の大きさに設定することができる。 . '

図 3は、図 1に示す制御装置 3 0の機能ブロックおよび関連する周辺装置を示した図である。この制御装置 3 0は、ソフトウェアでもハードウェアでも実現が可能である。

図 3を参照して、制御装置 3 0は、ハイブリッド制御部 6 2と、バッテリ制御部 6 6と、エンジン制御部 6 8とを含む。

バッテリ制御部 6 6は、バッテリ Bの充電状態 S O Cをバッテリ Bの充放電電流の積算などにより *めてこれをハイプリッド制御部 6 2に送信する。

エンジン制御部 6 8は、エンジン 2 0 0のスロットル制御を行なうとともに、エンジン 2 0 0のエンジン回転数 N eを検出してハイブリッド制御部 6 2に送信する。

ハイブリッド制御部 6 2は、アクセルポジションセンサ 4 2の出力信号 A c c と車速センサ 4 4で検出された車速 Vとに基づいて、運転者の要求する出力（要求パワー）を算出する。ハイブリッド制御部 6 2は、この運転者の要求パワーに加え、バッテリ Bの充電状態 S O Cを考慮して必要な駆動力（トータルパワー）を算出し、エンジンに要求する回転数とエンジンに要求するパワーとをさらに算出する。

ハイプリッド制御部 6 2は、エンジン制御部 6 8に要求回転数と要求パワーとを送信し、エンジン制御部 6 8にエンジン 2 0 0のスロットル制御を行なわせる _t ハイブリッド制御部 6 2は、走行状態に応じた運転者要求トルクを算出し、ィンバータ 1 4 Aにモータジェネレータ MG 2を駆動させるとともに、必要に応じてモータジェネレータ MG 1に発電を行なわせる。このときにはハイブリッド制御部 6 2は温度センサ 4 5からの温度値 TWに応じてインバータ 1 4， 1 4 Aを制御する。

エンジン 2 0 0の駆動力は、車輪を直接駆動する分とモータジェネレータ MG 1を駆動する分とに分配ざれる。モータジェネレータ MG 2の駆動力とエンジンの直接駆動分との合計が車両の駆動力となる。

図 4は、図 3のハイブリッド制御部 62に含まれる電圧変換部 2の制御系の構成を説明する図である。

図 4を参照して、電圧制御部 70は、上限値設定部 72と、コンバータ制御部 73と、 MG 1用インバータ制御部 74と、 MG 2用インバータ制御部 75とを含む。

上限値設定部 72は、温度値 TWに応じて電圧 VH (図 2参照）の上限値 VL Mを設定する。コンバータ制御部 73は、上限値 VLM、および、電圧 VHを受けて昇圧指示 P WUおよび降圧指示 P WDを出力し、電圧 V Hが上限値 V L Mを超えないように電圧 VHを制御する。またコンバータ制御部 73は、停止指示 S TPを出力する。

MG 1用インバータ制御部 74は、トルク指令値 TR 1およびモータジエネレータ MG 1の回転数 N gを受けて、駆動指示 PWMI 1あるいは回生指示 PWM C 1を出力する。 MG 2用インバータ制御部 75は、トルク指令値 TR 2およびモータジェネレータ MG 2の回転数 Nmを受けて、駆動指示 PWMI 2あるいは回生指示 PWMC 2を出力する。なおトルク指令値 TR 1, TR 2は図 2の制御装置 30の内部で生成される。

図 5は、インバータ 14, 14 Aに含まれる I GBT素子の耐圧の温度による変化を説明する図である。図 5を参照して、 I GBT素子の耐圧は I GBT素子の温度が高いほど高く、温度が低いほど低い。図 5に示す耐圧の温度による変化は上限値設定部 72の内部に数式あるいはマップとして記憶される。

図 6は、温度値 TWと上限値 VLMとの関係、および上限値 VLMと電圧 VH との関係を説明するための図である。

図 6を参照して、温度値 TWが所定の温度値 Tよりも低い場合（たとえば TW =α) には、上限値 V LMは電圧値 VCである。このとき電圧 VHは電圧値 VC よりも低い電圧値 V Αとなる。一方、温度値 TWが所定の温度値丁よりも高い場合（たとえば TW= 3) には、上限値 VLMは電圧値 VDである。電圧値 VDは電圧値 VCよりも高い。電圧 VHは電圧値 VDよりも低い電圧値 VBとなる。 V D>VCであるため、電圧値 VBも電圧値 VAより高くすることができる。なお、図 6では上限値 VLMは温度値 TWに対して 2段階で変化するが、上限値 VLM は 2より多くの段階で変化してもよい。

図 7は、図 6に示す上限値 VLMおよび電圧 VHの制御を説明するためのフロ一チヤ一トである。

図 7および図 4を参照して、まず上限値設定部 72は、温度値 TWが所定の温度値 T (図 6参照）以下か否かを判定する（ステップ S 1) 。温度値 TWが所定の温度値 T以下の場合（ステップ S 1において YE S) 、上限値設定部 72は上限値 VLMを電圧値 VCに設定する（ステップ S 2) 。一方、温度値 TWが所定の温度値 Tより高い場合（ステップ S 1において N〇）、上限値設定部 72は上限値 VLMを電圧値 VDに設定する（ステップ S 3) 。ステップ S 2またはステップ S 3において上限値 VLMが決定されるとコンバータ制御部 73は、その上限値 VLMに基づきコンバータ 1 2を制御して、電圧 VHの値が上限値 VLM以下となるよう電圧 VHを制御する（ステップ S 4) 。ステップ S 4の処理が終了すると全体の処理が終了する。

図 2を参照しながら実施の形態 1について包括的に説明する。実施の形態 1において負荷装置の制御装置は、インバータ 14， 14 Aの温度を検知する温度センサ 45と、インバータ 14, 14 Aの印加電圧（電圧 VH) を検知する電圧センサ 13と、電圧センサ 13の電圧検知結果を受けて、印加電圧が予め設定された上限値 VLM以下の場合にはインバータ 14， 14 Aを動作させ、印加電圧が上限値 VLMより高い場合にはインバータ 14, 14 Aを停止する制御装置 30 とを備える。制御装置 30は、 I GBT素子の耐圧の温度による変化と、温度センサ 45の温度検知結果（温度値 TW) とに基づいて上限値 VLMを設定する。好ましくは負荷装置は、バッテリ Bからの直流電圧を昇圧して、インバータ 14， 14 Aに印加電圧を印加する昇圧ュニット 20をさらに含む。制御装置 30は、印加電圧の値が上限値 VLM以下となるように、昇圧ュニット 20を制御する。このように制御装置 30が電圧 VHの上限値 VLMを設定することで、インバータ 14, 14 Aの低温時にインバータの損傷を防ぐことができる。またインバータ 14， 14 Aの高温時には電圧 VHの上限値を高くすることで、 I GBT素子の耐圧に対して十分低い電圧が入力されているにもかかわらず、インバータを停止させる（過電圧保護を行なう）ことを生じにくくする。これにより、インバータの動作可能な温度範囲を広げることが可能になる。

[実施の形態 2 ]

実施の形態 2の負荷装置の制御装置を搭載する車両の構成は図 1に示す車両 1 の構成と同様である。また実施の形態 2における電圧変換部 2の制御系の構成は図 4に示す構成と同様である。実施の形態 2では、制御装置 3 0はインバータの温度が高くなるとモータジェネレータ MG 1 , MG 2の負荷を制限する。

図 8は、実施の形態 2の負荷装置の制御装置 3 0が行なう制御処理を説明するためのフローチヤ一トである。

図 8および図 7を参照して、図 8に示すステップ S 1〜S 4の処理は図 7のフローチャートにおいて対応するステップの処理と同様である。図 8のフローチヤートでは、ステップ S 3の処理の後にステップ S 4 Aの処理が実行される。この点が図 7のフローチヤ一トと異なる。

ステップ S 4 Aでは、制御装置 3 0はモータジェネレータ MG 1， MG 2のトルクを制限するため、トルク指令値 T R 1， T R 2がある値を越えないようにする。図 8および図 4を参照して、 MG 1用インバータ制御部 7 4はトルク指令値 T R 1に応じて駆動指示 P WM I 1 (または回生指示 P WM C 1 ) を変化させ、インバータ 1 4に流れる電流値を変化させたり、モータジェネレータ MG 1の力率を変化させたりする。また、 MG 2用インバータ制御部 7 5は、 MG 1用インバータ制御部 7 4と同様の制御を行なう。ステップ S 4 Aの処理が終了すると全体の処理が終了する。

このように実施の形態 2によればィンバータの温度が高いときに制御装置はモータジェネレータ MG 1， MG 2のトルク（負荷）を制限する。インバータの温度が高いときには上限値 V LMが高く設定されるため、電圧 V Hも大きくなる。モータジェネレータ MG 1 , MG 2の動作に制限を加えない場合には、インバータ 1 4 , 1 4 Aが動作するとインバータ 1 4， 1 4 Aに生じる熱量も多くなり、インバータの温度がさらに上昇することが起こり得る。実施の形態 2によればィンバータの温度が高いときにモータジェネレータ MG 1 , MG 2の動作を制限するので、インバータ 1 4， 1 4 Aの大幅な温度上昇を抑制することができる。 . [実施の形態 3 ]

実施の形態 3では、温度センサの異常が生じた場合には、インバータの温度を推定して、推定結果に基づき上限値 V LMを設定する。これにより温度センサに異常が生じた場合にもインバータの動作を継続させることができる。

実施の形態 3の負荷装置の制御装置を搭載する車両の全体の構成は図 1に示す車両 1の構成と同様である。ただし、図 9に示すように、実施の形態 3では車両 1は制御装置 3 0からの信号 E MGに応じて点灯する警告ランプ 8 0をさらに備える点で、実施の形態 1 , 2と異なる。

次に、図 1 0および図 4を参照しながら、実施の形態 3における電圧変換部 2 (図 1参照）の制御系の構成を説明する。

図 1 0に示す電圧制御部 7 0 Aは、判定部 7 6と温度推定部 7 7とをさらに含む点で図 4に示す電圧制御部 7 0と異なる。電圧制御部 7 0 Aの他の部分は電圧制御部 7 0の対応する部分の構成と同様である。

判定部 7 6は、温度値 TWおよび上限値 V LMを受け、上限値設定部 7 2が設定した上限値 V LMが正しいか否かを判定して判定結果 R 1を上限値設定部 7 2 に出力する。上限値 V LMの設定が正しくない場合、判定部 7 6は信号 EMGを出力する。

判定部 7 6は、さらに、温度推定部 7 7によるインバータの温度の推定結果に基づいて温度値 TWの信頼性の有無を判定し、判定結果 R 1を上限値設定部 7 2 に出力する。

温度推定部 7 7は、インバータの動作状況に関する情報として駆動指示 P WM I I , P WM I 2および回生指示 P WMC 1 , P WMC 2を受け、たとえばスィツチング周波数ゃィンバータの効率ゃィンバータの放熱特性等に基づいてィンバ一夕の周囲温度を推定する。温度推定部 7 7は推定結果を示す温度値 T Aを判定部 7 6に出力する。なおインバータの温度推定方法は上記方法に限定されるものではなく、たとえばモーダジェネレータに温度センサが設けられている場合には、温度推定部 7 7はそのセンサの出力からインバータの温度を推定してもよい。図 1 1は、実施の形態 3における上限値 V LMの設定および電圧 V Hの制御を説明するためのフローチャートである。図 1 1および図 10を参照して、判定部 76は温度値 TWおよび上限値 V LM を取得して上限値 VLMの設定が正常か否かを判定する（ステップ S I 1) 。上限値 VL1V [の設定が異常である場合（ステップ S 1 1において NO) 、判定部 7 6は信号 EMGを出力して、警告ランプ 80 (図 9参照）を点灯させる（ステツプ S 12) 。ステップ S 12の処理が終了すると、判定部 76は異常が生じたことを示す判定結果 R 1を上限値設定部 72に対して出力し、全体の処理はステツプ S 14に進む。

一方、上限値 VLMの設定が正常である場合（スデップ S I 1において YE S) 、判定部 76は温度値 TW， TAに基づいて温度値 TW， TAの少なくとも一方の信頼性が有るか否かを判定する（ステップ S 1 3) 。温度値 TW, TAともに信頼性が無い場合（ステップ S 13において NO) 、判定部 76は異常が生じたことを示す判定結果 R 1を上限値設定部 72に対して出力し、全体の処理はステップ S 14に進む。

ステップ S 14において、上限値設定部 72は判定結果 R 1に応じて上限値 V LMを電圧値 VC (図 6参照）に固定する。電圧直 VCは、上限値 VLMの設定範囲における最低値である。コンバータ制御部 73は上限値設定部 72から上限値 VLMを受けて、電圧 VHの値が上限値 VLM以下となるように電圧 VHを制御する（ステップ S 16) 。

ステップ S 1 3において温度値 TWまたは温度値 T Aの信頼性有りと判定された場合（ステップ S 1 3において YE S) 、電圧制御部 7 OAは図 7に示すフロ一チャートのステップ S 1〜S 4の処理を実行する（ステップ S 15) 。ただしステップ S 1 5では図 8に示すフローチヤ一トのステップ S 1〜S4 Aの処理が実行されてもよい。ステップ S 16においては、温度値 TWまたは温度値 TAに基づいて、電圧 VHの値が上限値 VLM以下となるように電圧 VHが制御される。ステップ S 15またはステップ S 16の処理が終了すると全体の処理が終了する。次に、ステップ S 1 1, S 13での処理をより詳しく説明する。

図 12は、図 10の判定部 76の構成例を説明する図である。

図 12を参照して、判定部 76は温度判定部 76Aとカウンタ 76 Bとを含む。温度判定部 76 Aは温度値 TWと上限値 VLMとを受けるとカウンタ 76 Bに対してカウント値 CNTを増加させるための指示 UP、または: カウント値を 0に設定するための指示 C LRを出力する。温度判定部 76 Aはカウンタ 76Bからカウント値 CNTを受ける。

カウント値 CNTが所定値に達すると、温度判定部 76 Aは、入力される温度値 TWおよび上限値 VLMに基づいて、上限値 VLMの設定が正しいか否かを判定し、判定結果 R 1を出力する。温度判定部 76 Aは、上限値 VLMの設定が正しくなければ信号 EMGを出力する。

温度判定部 76 Aは、さらに温度値 T A (推定値）と温度値 TWとに基づいて温度値 T Wの信頼性を判定する。

図 13は、温度判定部 76 Aによる上限値 V LMの設定の確認処理を説明するための図である。

図 12および図 1 3を参照して、温度判定部 76 Aは、温度値 TWが領域 A 1 , A 2のいずれの温度領域に含まれるかを確定する。温度判定部 76 Aは、確定された温度領域に対応する上限値 V LMと、実際に設定されている上限値とが一致するか否かを判定して、上限値の設定が正しいか否かを判定する。

温度値 TWが（Τ— ΔΤ) よりも低い場合、温度値 TWは領域 A 1に含まれる。温度値 TWが（Τ+ΔΤ) よりも高い場合、温度値 TWは領域 A 2に含まれる。 ' Tは所定の温度値であり、 ΔΤは温度センサ 45の測定誤差に基づいて定められる値である。温度値 TWが誤差を含むことを考慮して、温度値 TWが（T士厶 T) の範囲內にある場合には上限値 VLMの設定が正しいか否かは判定されなレ、。

図 14は、温度判定部 76 Aが行なう上限値 V LMの設定の確認処理を説明するためのフローチヤ一トである。

図 14および図 1 2を参照して、温度判定部 76 Aは温度値 TWが（T+厶 T) 以上であるか否か、すなわち温度値 TWが領域 A 2に含まれるか否かを判定する（ステップ S 21) 。温度値 TWが（Τ+ΔΤ) 以上である場合（ステップ S 21において YES) 、温度判定部 76 Aはカウンタ 76 Bに指示 UPを送り、カウンタ 76 Bはカウント値 CNTを + 1増加させる（ステップ S 23) 。温度値 TWが（Τ+ΔΤ) より小さい場合（ステップ S 2 1において NO) 、温度判定部 76 Aは温度直 TWが（Τ一 ΔΤ) 以下か否か、すなわち温度値 TWが領域 A 1に含まれるか否かを判定する（ステップ S 22) 。 ― 温度値 TWが（Τ— ΔΤ) 以下である場合（ステップ S 22において YE S) 、温度判定部 76 Aはカウント値 CNTを + 1増加させる（ステップ S 23) 。温度値 TWが（Τ—ΔΤ) より高い場合（ステップ S 22において NO) 、温度判定部 76 Aはカウンタ 76 Bに指示 CLR 送り、カウンタ 76 Bはカウント値

CNTを 0に設定する（ステップ S 24) 。

続いて温度判定部 76 Aはカウント値 C NTが所定値 C NT A以上であるか否かを判定する（ステップ S 25) 。カウント値 CNTが所定値 CNTA以上である場合（ステップ S 25において YES) 、温度判定部 76 Aは温度値 TWが含まれる領域を確定する（ステップ S 26) 。カウント値 CNTが所定値 CNTA より小さい場合（ステップ S 25において NO) 、全体の処理はステップ S 21 に戻る。

温度値 TWが安定していれば温度値 TWが領域 A 1, A 2のいずれかに含まれる状態が一定時間以上続くので、カウント値 CNTが所定値 CNTA以上となる。一方、温度値 TWが変動する場合には、カウント ί直 CNTが 0に戻ったり、所定値 CNTAよりも小さくなつたりするのでステップ S 21〜S 25の処理が繰返される。

ステップ S 26において温度値 TWが含まれる領域が確定する。温度判定部 7 6 Aは、その領域に対応する上限値 VLM (電圧値 VCまたは電圧値 VD) と、上限値設定部 72が出力する上限値 VLMとを比較して上限値 VLMが正しいか否かを判定する（ステップ S 27) 。これら 2つの値が一致している場合、つまり上限値 VLMが正しい場合（ステップ S 27において YES) 、温度判定部 7 6 Aは上限値 VLMの設定が正常であると判定する（ステップ S 28) 。上述した 2つの値が一致しない場合、つまり上限値 VLMが正しぐない場合（ステップ S 27において NO) 、温度判定部 76 Aは上限ィ直 VLMの設定が異常であると判定する（ステップ S 29) 。ステップ S 28またはステップ S 29の処理が終了すると全体の処理が終了する。

図 1 5は、温度判定部 76 Aによる温度値 TWの信頼性の判定処理を説明するフローチャートである。図 1 5および図 12を参照して、温度判定部 76 Aは温度センサが異常であるか否かを判定する（ステップ S 3 1) 。温度センサが正常の場合（ステップ S 3 1において NO) 、温度判定部 76 Aは温度値 TWの信頼性が有ると判定する

(ステップ S 39) 。

一方、たとえば温度センサと温度判定部 76 Aとを接続する信号線が断線したことにより温度判定部 76 Aに温度値 TWが入力されない場合、あるいは、温度値 TWが極端に大きい場合（または小さい場合）に、温度判定部 76 Aは温度センサが異常であると判定する。このような場合（ステップ S 3 1において YE S) 、温度判定部 76 Aは、温度値 TWを推定可能か否かを判定する（ステップ S 32) 。

インバータが動作している場合には、温度推定部 77は駆動指示 PWMI 1， PWMI 2等に基づいて温度値 TWの推定が可能であると判定する。温度センサが異常な場合（ステップ S 31において YES) 、かつ、温度値 TWが推定可能な場合（ステップ S 32において YES) 、温度推定部 77は温度値 TA (推定温度）を求める（ステップ S 33) 。温度値 TWが推定できない場合（ステップ S 32において NO) 、温度値 TWの信頼性を判定する基準が存在しないので温度判定部 76 Aは温度値 TWの信頼性がないと判定する（ステップ S 38) 。次に温度判定部 76 Aは、温度値 T Aが図 16に示す温度値 T 1以下であるか否かを判定する（ステップ S 34) 。

ここで図 16を参照して、直線 k lは、インバータの実温度と推定温度（温度値 TA) とが等しいときの直線である。幅 W1はある実温度に対して所定の推定精度が確保される範囲を示す。直線 k 2はこの範囲の下限を示す直線であり、直線 k 3はこの範囲の上限を示す直線である。つまり温度値 T 1とは、実温度 T 1 Aに対して所定の推定精度が確保される温度範囲（幅 W1) の下限値である。温度値 T 2は実温度 T 2 Aに対して所定の推定精度が確保される温度範囲（幅 W 1) の上限値である。温度値 T 1〜T 2の範囲はインバータの温度を推定することが可能な範囲を示す。

図 15および図 16を参照して、温度値 Τ Αが温度値 Τ 1より低い場合（ステップ S 34において YE S.) 、温度値 T Aの推定精度が確保されないので温度値 T Wの信頼性を判定する基準が存在しない。このため温度判定部 7 Aは温度値 TW, TAのいずれも信頼性がないと判定する（ステップ S 38) 。温度値 TA が温度値 T 1以上の場合（ステップ S 34において NO) 、温度値 T Aが T 2以下か否かを判定する（ステップ S 35) 。

温度値 T Aが T 2より大きい場合（ステップ S 35において NO) 、温度値 T Aが温度値 T 1より低い場合と同様に、温度値 TWの信頼性を判定する基準が存在しないので温度判定部 76 Aは温度値 T W， T Aのレ、ずれも信頼性がないと判定する（ステップ S 38) 。温度値 T Aが温度値 T 2以下の場合（ステップ S 3 5において YES) 、温度判定部 76 Aは温度値 T Aが上昇しているか否かを判定する（ステップ S 36) 。

図 1 7に示すように、温度値 T Aが上昇して温度値 T 2に達すると、温度判定部 76 Aにおける温度値 T Aの信頼性は「無」から「有」に変化する。一方、温度値 TAが低下して温度値 T 1に達すると温度値 TAの信頼性は「有」から「無」に変化する。温度値 T Aの信頼性が「無」の場合、上限値 VLMの値は電圧値 VCに固定される。温度値 T Aの信頼性が「有」であり、かつ、温度値 TW が高ければ、上限値 V LMの値は電圧値 VDに設定される。

このように温度値 T Aの信頼性の判定が切替わることで、温度値 T Aが温度値 T 1と温度値 T 2との間にある場合に、温度値 T Aが安定しない場合にも信頼性が「無」と「有」とのいずれか一方に確定されるので、インバータの動作を安定させることができる。

図 15および図 1 7を参照して、ステップ S 36において温度値 TAが上昇している場合（ステップ S 36において YES) 、温度値 T Aが上昇し、かつ温度値 T 2以下であるので、温度判定部 76 Aは温度値 T Aの信頼性がないと判定する（ステップ S 38) 。一方、ステップ S 36において温度値 T Aが低下している場合（ステップ S 36において NO) 、温度値 TAは低下し、かつ、温度値 T 1と温度値 T 2との間の値である。この場合には温度判定部 76 Aは温度値 T A の信頼性が有りと判定する（ステップ S 37) 。ステップ S'37， S 38, S 3 9のいずれかの処理が終了すると全体の処理が終了する。

このように実施の形態 3によれば、温度センサの検知結果（温度値 TW) が異常である場合には、制御装置 3 0はインバータの動作状況に基づきインバータの温度を推定し、推定結果を用いて上限値 V L Mを設定する。これにより温度センサの異常時にもィンバータの動作温度範囲内でィンバ一タの動作を継続できる。また制御装置 3 0は、推定結果が予め定められた温度領域（幅 W 1で定義される温度範囲内）に含まれる場合には、推定結果を用いて上限値 V LMを設定し、推定結果が、予め定められた温度領域に含まれない場合には、上限値 V LMを固定する。これによりインバータ素子の耐圧を上回る電圧がインバータに印加されるのを防ぐことができる。

また、制御装置 3 0は、温度値 TWに基づいて上限値 V LMを定める上限値設定部 7 2と、図 1 3に示す温度値 TWと上限値 V L Mとの関係に基づいて、上限値設定部 7 2が設定した上限値 V LMが正しいか否かを判定する判定部 7 6とを備える。上限値設定部 7 2は、判定部 7 6の判定結果 R 1が上限値 V LMの設定が正しくないことを示す場合には、上限値 V LMを固定する。このときの上限値 V LMは設定範囲内の最低値に設定されるので、インバータ素子の耐圧を上回る電圧がインバータに印加されるのを防ぐことができる。

なお、本実施の形態では動力分割機構によりエンジンの動力を車軸と発電機とに分割して伝達可能なシリーズ/パラレル型ハイプリッドシステムに適用した例を示した。しかし本発明は、発電機を駆動するためにのみエンジンを用い、発電機により発電された電力を使うモータでのみ車軸の駆動力を発生させるシリーズ型ハイプリッド自動車や、モータのみで走行する電気自動車にも適用できる。今回開示された実施の形^!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説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Claims

請求の範囲

1 . スイッチング素子を有するインバータを含む負荷装置の制御装置であって、前記ィンバータの温度を検知する温度検知部と、

前記インバータの印加電圧を検知する電圧検知部と、

前記電圧検知部の電圧検知結果に基づいて、前記印加電圧が予め設定された上限値以下の場合には前記インバータを動作させる一方で、前記印加電圧が前記上限値より高い場合には前記ィンバータを停止する制御部とを備え、

前記制御部は、前記スイッチング素子の耐圧の温度依存性を考慮して、前記温度検知部の温度検知結果に基づいて、前記上限値を設定する、負荷装置の制御装置。

2 . 前記負荷装置は、

直流電源からの直流電圧を昇圧して、前記ィンバータに昇圧された前記直流電圧を前記印加電圧として印加する昇圧回路をさらに含み、

前記制御部は、前記印加電圧が前記上限値以下となるように、前記昇圧回路を制御する、請求の範囲第 1項に記載の負荷装置の制御装置。

3 . 前記負荷装置は、

前記インバータに接続される回転電機をさらに含み、

前記制御部は、前記インバータの温度が所定の温度より高い場合には、前記回転電機の負荷が制限されるように前記インバータを制御する、請求の範囲第 2項に記載の負荷装置の制御装置。

4 . 前記制御部は、前記温度検知部による前記温度検知結果が異常である場合には、前記インバータの動作状況に基づいた前記インバータの温度推定結果を用いて、前記上限値を設定する、請求の範囲第 1項に記載の負荷装置の制御装置。

5 . 前記制御部は、前記温度推定結果が予め定められた温度領域に含まれる場合には、前記温度推定結果を用いて前記上限値を設定する一方で、前記温度推定結果が、前記予め定められた温度領域に含まれない場合には、前記上限値を固定する、請求の範囲第 4項に記載の負荷装置の制御装置。

6 . 前記制御部は、前記温度検知部による前記温度検知結果に基づいて前記上限値を定める設定部と、

前記温度検知部による前記温度検知結果および、前記ィンバータの温度と前記上限値との所定の関係に基づいて、前記設定部が設定した前記上限値が正しいか否かを判定する判定部とを含み、

前記設定部は、前記判定部の判定結果が前記上限値の設定が正しくないことを示す場合には、前記上限値を固定する、請求の範囲第 1項に記載の負荷装置の制御装置。

7 . スイッチング素子を有するインバータを含む負荷装置と、

前記負荷装置の制御装置とを備え、

前記制御装置は、

前記インバータの温度を検知する温度検知部と、

前記ィンバータの印加電圧を検知する電圧検知部と、

前記電圧検知部の電圧検知結果に基づいて、前記印加電圧が予め設定された上限値以下の場合には前記インバータを動作させる一方で、前記印加電圧が前記上限値より高い場合には前記ィンバ一タを停止する制御部とを含み、

前記制御部は、前記スイッチング素子の耐圧の温度依存性を考慮して、前記温度検知部の温度検知結果に基づいて、前記上限値を設定する、車両。

8 . 前記負荷装置は、

直流電源からの直流電圧を昇圧して、前記インバータに昇圧された前記直流電圧を前記印加電圧として印加する昇圧回路をさらに含み、

前記制御部は、前記印加電圧が前記上限値以下となるように、前記昇圧回路を制御する、請求の範囲第 7項に記載の車両。

9 . 前記負荷装置は、

前記インバータに接続される回転電機をさらに含み、

前記制御部は、前記インバータの温度が所定の温度より高い場合には、前記回転電機の負荷が制限されるように前記ィンバータを制御する、請求の範囲第 8項に記載の車両。

1 0 . 前記制御部は、前記温度検知部による前記温度検知結果が異常である場合には、前記インバータの動作状況に基づいた前記インバータの温度推定結果を用いて、前記上限値を設定する、請求の範囲第 7項に記載の車両。

1 1 . 前記制御部は、前記温度推定結果が予め定められた温度領域に含まれる場合には、前記温度推定結果を用いて前記上限値を設定する一方で、前記温度推定結果が、前記予め定められた温度領域に含まれない場合には、前記上限値を固定する、請求の範囲第 1 0項に記載の車両。

1 2 . 前記制御部は、

前記温度検知部による前記温度検知結果に基づいて前記上限値を定める設定部と、

前記温度検知部による前記温度検知結果および、前記ィンバータの温度と前記上限値との所定の関係に基づいて、前記設定部が設定した前記上限値が正しいか否かを判定する判定部とを有し、

前記設定部は、前記判定部の判定結果が前記上限値の設定が正しくないことを示す場合には、前記上限値を固定する、請求の範囲第 7項に記載の車両。