負荷駆動装置および車両
【課題】ドライバビリティの悪化を防止しつつ電費の悪化防止にも配慮した負荷駆動装置および車両を提供する。
【解決手段】ノイズフィルタ２０は、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路に配設される。ノイズフィルタ２０は、バイパスコンデンサＣ１〜Ｃ３を含む。切替回路３０は、スイッチ３２，３４，３６を含み、電力線ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１をそれぞれ電力線ＰＵ３，ＰＶ３，ＰＷ３に電気的に接続することによって、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０を電気的に切離すことができる。ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータジェネレータＭＧの作動状態に基づいて切替回路３０を制御する。
【解決手段】ノイズフィルタ２０は、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路に配設される。ノイズフィルタ２０は、バイパスコンデンサＣ１〜Ｃ３を含む。切替回路３０は、スイッチ３２，３４，３６を含み、電力線ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１をそれぞれ電力線ＰＵ３，ＰＶ３，ＰＷ３に電気的に接続することによって、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０を電気的に切離すことができる。ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータジェネレータＭＧの作動状態に基づいて切替回路３０を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、負荷駆動装置および車両に関し、特に、回転電機を駆動する駆動装置と回転電機との間の電路にノイズフィルタが配設される負荷駆動装置およびそれを備える車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００５−１３０５７５号公報（特許文献１）は、モータを駆動するインバータのスイッチング動作により発生する高周波ノイズを低減するノイズフィルタを備えたモータ駆動装置を開示する。このモータ駆動装置においては、インバータとモータとの間に出力側ノイズフィルタが設けられる。また、このこのモータ駆動装置においては、インバータの入力側にもノイズフィルタが設けられ、その入力側ノイズフィルタと出力側ノイズフィルタとが一体構造として構成される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３０５７５号公報
【特許文献２】特開２００５−２４５１１８号公報
【特許文献３】特開２００１−６９７６２号公報
【特許文献４】特開２００９−３３８９１号公報
【特許文献５】特開２００７−３０６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インバータのスイッチング動作により発生する高周波ノイズがモータに伝播すると、モータの回転にリップルが生じる。モータが走行用のものであれば、これはドライバビリティの悪化を招く。したがって、上記公報のように、インバータとモータとの間にノイズフィルタを設けることは、ドライバビリティの悪化を抑制できる点で有用である。
【０００５】
一方で、上記のようなノイズフィルタを設けると、ノイズフィルタに電流が流れ込むことにより電力ロスが発生し、この点で電費の悪化を招く。そして、モータの作動状態によっては、ノイズによるドライバビリティの悪化よりも、ノイズフィルタを設けたことによる電費悪化の方が顕著になる場合がある。
【０００６】
そこで、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化抑制にも配慮する必要があるところ、上記公報では、この点についての検討は特になされていない。
【０００７】
それゆえに、この発明の目的は、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化抑制にも配慮した負荷駆動装置および車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明によれば、負荷駆動装置は、回転電機と、駆動装置と、ノイズフィルタと、切替回路と、制御装置とを備える。駆動装置は、回転電機を駆動する。ノイズフィルタは、回転電機と駆動装置との間の電路に配設される。切替回路は、ノイズフィルタを上記電路から電気的に切離可能に構成される。制御装置は、回転電機の作動状態に基づいて切替回路を制御する。
【０００９】
好ましくは、制御装置は、回転電機の回転速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、切替回路を制御することによってノイズフィルタを電路から電気的に切離す。
【００１０】
好ましくは、制御装置は、電路における電流リップルが予め定められたしきい値よりも小さいとき、切替回路を制御することによってノイズフィルタを上記電路から電気的に切離す。
【００１１】
好ましくは、切替回路は、バイパス路と、スイッチとを含む。バイパス路は、ノイズフィルタをバイパスして駆動装置を回転電機と電気的に接続するためのものである。スイッチは、上記電路をバイパス路に切替えるためのものである。
【００１２】
好ましくは、ノイズフィルタは、バイパスコンデンサを含む。
また、この発明によれば、車両は、上述したいずれかの負荷駆動装置を備える。
【００１３】
また、この発明によれば、車両は、回転電機と、駆動装置と、ノイズフィルタと、切替回路と、制御装置とを備える。回転電機は、走行駆動力を発生する。駆動装置は、回転電機を駆動する。ノイズフィルタは、回転電機と駆動装置との間の電路に配設される。切替回路は、ノイズフィルタを電路から電気的に切離可能に構成される。制御装置は、走行速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、切替回路を制御することによってノイズフィルタを電路から電気的に切離す。
【００１４】
好ましくは、車両は、蓄電装置と、充電装置とをさらに備える。蓄電装置は、駆動装置と電力を授受可能である。充電装置は、車両外部の外部電源により駆動装置を介して蓄電装置を充電するためのものである。そして、充電装置は、外部電源から蓄電装置の充電時、外部電源から供給される電力がノイズフィルタを介して駆動装置へ出力されるように構成される。
【００１５】
さらに好ましくは、充電装置は、受電部と、もう一つの切替回路を含む。受電部は、外部電源から供給される電力を受電するためのものである。もう一つの切替回路は、ノイズフィルタと回転電機との間に配設される。そして、もう一つの切替回路は、外部電源から蓄電装置の充電時、回転電機をノイズフィルタから電気的に切離し、受電部をノイズフィルタに電気的に接続する。
【発明の効果】
【００１６】
この発明においては、回転電機と駆動装置との間の電路からノイズフィルタを電気的に切離可能に構成された切替回路が設けられ、回転電機の作動状態に基づいて制御装置により切替回路が制御される。これにより、回転電機の作動状態に基づいて、ノイズによるドライバビリティの悪化よりもノイズフィルタを設けることによる電費悪化の方が顕著になると判断されるような場合には、回転電機と駆動装置との間の電路からノイズフィルタが電気的に切離される。
【００１７】
また、この発明においては、走行速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、回転電機と駆動装置との間の電路からノイズフィルタが電気的に切離される。
【００１８】
したがって、この発明によれば、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化も抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図２】図１に示すＭＧ−ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図３】ＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施の形態１の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図５】実施の形態２における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図６】実施の形態２におけるＭＧ−ＥＣＵ４０により実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施の形態２の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図８】実施の形態２の変形例におけるＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替装置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態３における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図１０】実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１１】実施の形態４における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図１２】外部充電時にＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１３】実施の形態５における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図１４】実施の形態５におけるＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、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。
【００２１】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図１を参照して、車両１００は、蓄電装置Ｂと、インバータ１０と、モータジェネレータＭＧと、ノイズフィルタ２０と、切替回路３０とを備える。また、車両１００は、ＭＧ−ＥＣＵ４０と、回転角センサ４５と、電流センサ４７，４８とをさらに備える。
【００２２】
蓄電装置Ｂは、走行用の電力を蓄える直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池によって構成される。蓄電装置Ｂは、蓄えられた電力をインバータ１０へ出力する。また、車両１００の制動時や下り斜面での加速度低減時、蓄電装置Ｂは、モータジェネレータＭＧによって発電される電力をインバータ１０から受けて充電される。なお、蓄電装置Ｂとして、二次電池に代えて大容量のキャパシタを用いてもよい。
【００２３】
インバータ１０は、Ｕ相アーム１２、Ｖ相アーム１４およびＷ相アーム１６を含む。Ｕ相アーム１２、Ｖ相アーム１４およびＷ相アーム１６は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に並列に接続される。Ｕ相アーム１２は、直列に接続された電力用半導体スイッチング素子（以下、単に「スイッチング素子」と称する。）Ｑ１，Ｑ２を含み、Ｖ相アーム１４は、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４を含み、Ｗ相アーム１６は、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６を含む。各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６には、ダイオードＤ１〜Ｄ６が逆並列に接続される。
【００２４】
なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６として、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等を用いることができる。
【００２５】
インバータ１０は、蓄電装置Ｂから電力の供給を受け、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＭＩに基づいてモータジェネレータＭＧを駆動する。また、車両１００の制動時等には、インバータ１０は、車輪（図示せず。以下同じ。）から運動エネルギーを受けてモータジェネレータＭＧが発電した電力を電圧変換して蓄電装置Ｂへ出力する。
【００２６】
モータジェネレータＭＧは、力行動作および回生動作可能な回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動発電機によって構成される。モータジェネレータＭＧは、インバータ１０によって駆動され、走行用の駆動トルクを発生して車輪を駆動する。また、車両１００の制動時等には、モータジェネレータＭＧは、車両１００の有する運動エネルギーを車輪から受けて発電する。
【００２７】
ノイズフィルタ２０は、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路に配設される。ノイズフィルタ２０は、バイパスコンデンサＣ１〜Ｃ３を含む。バイパスコンデンサＣ１は、モータジェネレータＭＧのＵ相コイルに接続される電力線ＰＵ２と車両アース２２との間に接続される。バイパスコンデンサＣ２は、モータジェネレータＭＧのＶ相コイルに接続される電力線ＰＶ２と車両アース２２との間に接続される。バイパスコンデンサＣ３は、モータジェネレータＭＧのＷ相コイルに接続される電力線ＰＷ２と車両アース２２との間に接続される。そして、ノイズフィルタ２０は、インバータ１０のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のスイッチング動作により発生する高周波ノイズがモータジェネレータＭＧへ伝播するのを抑制する。
【００２８】
切替回路３０は、スイッチ３２，３４，３６を含む。スイッチ３２は、接点Ｓ１〜Ｓ３を含む。接点Ｓ１〜Ｓ３には、それぞれ電力線ＰＵ１〜ＰＵ３が接続される。なお、電力線ＰＵ１は、インバータ１０のＵ相アーム１２に接続される。電力線ＰＵ２は、モータジェネレータＭＧのＵ相コイルに接続される。電力線ＰＵ３は、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧとの間において電力線ＰＵ２に接続される。そして、スイッチ３２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じて、接点Ｓ１を接点Ｓ２，Ｓ３のいずれかと電気的に接続する。
【００２９】
スイッチ３４は、接点Ｓ４〜Ｓ６を含む。接点Ｓ４〜Ｓ６には、それぞれ電力線ＰＶ１〜ＰＶ３が接続される。なお、電力線ＰＶ１は、インバータ１０のＶ相アーム１４に接続される。電力線ＰＶ２は、モータジェネレータＭＧのＶ相コイルに接続される。電力線ＰＶ３は、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧとの間において電力線ＰＶ２に接続される。そして、スイッチ３４は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じて、接点Ｓ４を接点Ｓ５，Ｓ６のいずれかと電気的に接続する。
【００３０】
スイッチ３６は、接点Ｓ７〜Ｓ９を含む。接点Ｓ７〜Ｓ９には、それぞれ電力線ＰＷ１〜ＰＷ３が接続される。なお、電力線ＰＷ１は、インバータ１０のＷ相アーム１６に接続される。電力線ＰＷ２は、モータジェネレータＭＧのＷ相コイルに接続される。電力線ＰＷ３は、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧとの間において電力線ＰＷ２に接続される。そして、スイッチ３６は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じて、接点Ｓ７を接点Ｓ８，Ｓ９のいずれかと電気的に接続する。
【００３１】
この切替回路３０により、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に基づいて、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０を電気的に切離すことができる。すなわち、切替回路３０によって電力線ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１をそれぞれ電力線ＰＵ３，ＰＶ３，ＰＷ３と電気的に接続することにより、ノイズフィルタ２０を不使用にすることができる。一方、切替回路３０によって電力線ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１をそれぞれ電力線ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２と電気的に接続することにより、ノイズフィルタ２０を機能させることができる。
【００３２】
回転角センサ４５は、モータジェネレータＭＧのモータ回転角θを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０へ出力する。電流センサ４７は、モータジェネレータＭＧのＶ相コイルに流れるモータ電流ＩＶを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０へ出力する。電流センサ４８は、モータジェネレータＭＧのＷ相コイルに流れるモータ電流ＩＷを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０へ出力する。なお、モータジェネレータＭＧのＵ相コイルに流れるモータ電流ＩＵは、キルヒホッフの第一法則によってモータ電流ＩＶ，ＩＷの検出値から算出される。なお、モータ電流ＩＵを含む二相分のモータ電流を検出してもよいし、Ｕ，Ｖ，Ｗ全相分のモータ電流を検出してもよい。
【００３３】
ＭＧ−ＥＣＵ４０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））により構成され、予め記憶されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することによるソフトウェア処理および／または専用の電子回路によるハードウェア処理により、インバータ１０の動作を制御する。具体的には、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、インバータ１０によりモータジェネレータＭＧを駆動するための信号（たとえばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号）を生成し、その生成された信号を信号ＰＷＭＩとしてインバータ１０へ出力する。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、切替回路３０を制御するための信号ＳＷ１を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１を切替回路３０へ出力する。
【００３４】
図２は、図１に示したＭＧ−ＥＣＵ４０の機能ブロック図である。図２を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ＭＧ制御部４２と、切替制御部４４とを含む。ＭＧ制御部４２は、モータジェネレータＭＧのトルク指令値ＴＲ、ならびにモータ回転角θおよびモータ電流ＩＶ，ＩＷの各検出値に基づいて、モータジェネレータＭＧを駆動するための信号ＰＷＭＩを生成し、その生成された信号ＰＷＭＩをインバータ１０へ出力する。なお、トルク指令値ＴＲは、アクセル開度や車両速度に基づいて他のＥＣＵにより算出される。
【００３５】
切替制御部４４は、モータ回転角θおよびモータ電流ＩＶ，ＩＷの各検出値を受ける。切替制御部４４は、モータ回転角θに基づいてモータ回転速度を算出する。また、切替制御部４４は、モータ電流ＩＶ，ＩＷに基づいて、インバータ１０のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のスイッチング動作により発生する電流リップルの大きさを算出する。そして、切替制御部４４は、算出されたモータ回転速度および電流リップルの大きさに基づいて、切替回路３０を制御するための信号ＳＷ１を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１を切替回路３０へ出力する。
【００３６】
図３は、ＭＧ−ＥＣＵ４０により実行される切替回路３０の制御を説明するためのフローチャートである。図３を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータ回転角θに基づいてモータ回転速度を算出し、モータ回転速度がしきい値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１０）。なお、このしきい値は、モータ回転速度に応じてノイズフィルタ２０の使用／不使用を切替えるために予め定められた値である。すなわち、モータ回転速度が高いときは、車速が高くロードノイズが大きいので、ノイズフィルタ２０を使用する必要はない。そこで、ノイズフィルタ２０を不使用としても問題とならないモータ回転速度のしきい値を予め定めておき、モータ回転速度がそのしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とすることとしたものである。
【００３７】
ステップＳ１０においてモータ回転速度がしきい値以下であると判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０を制御する（ステップＳ４０）。
【００３８】
一方、ステップＳ１０においてモータ回転速度がしきい値よりも高いと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータ電流ＩＶ，ＩＷに基づいて電流リップルの大きさを算出し、電流リップルのレベルが予め定められたしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２０）。なお、このしきい値は、電流リップルのレベルに応じてノイズフィルタ２０の使用／不使用を切替えるための値である。すなわち、ノイズフィルタ２０を不使用としても問題とならない電流リップルのしきい値を予め定めておき、電流リップルがそのしきい値よりも小さいときは、ノイズフィルタ２０を不使用にすることとしたものである。
【００３９】
そして、ステップＳ２０において電流リップルレベルが予め定められたしきい値よりも小さいと判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御する（ステップＳ３０）。一方、電流リップルレベルが予め定められたしきい値以上であると判定されると（ステップＳ２０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ステップＳ４０へ処理を進め、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０が制御される。
【００４０】
なお、上記において、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ１０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ２０またはＳ４０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００４１】
また、上記において、ステップＳ２０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【００４２】
以上のように、この実施の形態１においては、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０を電気的に切離可能に構成された切替回路３０が設けられる。そして、モータジェネレータＭＧの作動状態に基づいてＭＧ−ＥＣＵ４０により切替回路３０が制御される。これにより、モータジェネレータＭＧの作動状態に基づいて、ノイズによるドライバビリティの悪化よりもノイズフィルタ２０を設けることによる電費悪化の方が顕著になると判断されるような場合には、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０が電気的に切離される。あるいは、車両速度がしきい値よりも高いとき、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０が電気的に切離される。したがって、この実施の形態１によれば、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化も抑制することが可能となる。
【００４３】
［実施の形態１の変形例］
この変形例では、切替回路の構成が実施の形態１と異なる。
【００４４】
図４は、実施の形態１の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図４を参照して、車両１００Ａは、図１に示した車両１００の構成において、ノイズフィルタ２０および切替回路３０に代えてそれぞれノイズフィルタ２０Ａおよび切替回路３０Ａを備える。
【００４５】
ノイズフィルタ２０Ａは、図１に示したノイズフィルタ２０の構成において、切替回路３０Ａを含む点が異なる。
【００４６】
切替回路３０Ａは、リレーＲ１〜Ｒ３を含む。リレーＲ１は、電力線ＰＵ２とバイパスコンデンサＣ１との間に接続される。リレーＲ２は、電力線ＰＶ２とバイパスコンデンサＣ２との間に接続される。リレーＲ３は、電力線ＰＷ２とバイパスコンデンサＣ３との間に接続される。そして、リレーＲ１〜Ｒ３は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じてオン／オフされる。
【００４７】
この切替回路３０Ａによっても、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に基づいて、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０Ａを電気的に切離すことができる。すなわち、切替回路３０ＡのリレーＲ１〜Ｒ３をオフにすることにより、ノイズフィルタ２０を不使用にすることができる。一方、リレーＲ１〜Ｒ３をオンにすることにより、ノイズフィルタ２０を機能させることができる。
【００４８】
以上のように、この実施の形態１の変形例によっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
［実施の形態２］
この実施の形態２では、車両外部の電源（以下「外部電源」とも称する。）から蓄電装置Ｂを充電可能に構成される（以下、外部電源による蓄電装置Ｂの充電を「外部充電」とも称する。）。そして、この実施の形態２では、外部充電時にもノイズフィルタ２０を用いる構成が示される。すなわち、モータジェネレータＭＧの駆動時と外部充電時とにおいてノイズフィルタ２０が共用される。
【００５０】
図５は、実施の形態２における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図５を参照して、車両１００Ｂは、図１に示した実施の形態１における車両１００の構成において、充電インレット６０と、切替回路７０とをさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０に代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ａを備える。
【００５１】
充電インレット６０は、外部電源８０と接続可能に構成される。そして、充電インレット６０は、外部充電時、外部電源８０から供給される電力を受けて切替回路７０へ出力する。また、充電インレット６０は、外部電源８０側のコネクタ（図示せず）との接続状態を示す接続信号ＣＮＣＴをＭＧ−ＥＣＵ４０Ａへ出力する。この接続信号ＣＮＣＴは、たとえば、充電インレット６０に外部電源８０側のコネクタが接続されると作動する近接スイッチを用いて生成される。なお、充電インレット６０に代えて、外部電源８０のコンセントに接続可能に構成された充電プラグを設けてもよい。
【００５２】
切替回路７０は、スイッチ７１，７２を含む。スイッチ７１は、接点Ｓ１０〜Ｓ１２を含む。接点Ｓ１０〜Ｓ１２には、それぞれ電力線ＰＶ４，ＰＶ２，ＡＣ１が接続される。なお、電力線ＰＶ４は、切替回路３０におけるスイッチ３４の接点Ｓ５に接続される。電力線ＡＣ１は、充電インレット６０に接続される。そして、スイッチ７１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａからの信号ＳＷ２に応じて、接点Ｓ１０を接点Ｓ１１，Ｓ１２のいずれかと電気的に接続する。
【００５３】
スイッチ７２は、接点Ｓ１３〜Ｓ１５を含む。接点Ｓ１３〜Ｓ１５には、それぞれ電力線ＰＷ４，ＰＷ２，ＡＣ２が接続される。なお、電力線ＰＷ４は、切替回路３０におけるスイッチ３６の接点Ｓ８に接続される。電力線ＡＣ２は、充電インレット６０に接続される。そして、スイッチ７２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａからの信号ＳＷ２に応じて、接点Ｓ１３を接点Ｓ１４，Ｓ１５のいずれかと電気的に接続する。
【００５４】
この切替回路７０により、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａからの信号ＳＷ２に基づいて、外部充電時においてもノイズフィルタ２０を利用することができる。すなわち、切替回路７０によって電力線ＰＶ４，ＰＷ４をそれぞれ電力線ＡＣ１，ＡＣ２と電気的に接続することにより、外部充電時に、充電インレット６０からインバータ１０までの充電電路においてノイズフィルタ２０を機能させることができる。
【００５５】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、充電インレット６０から接続信号ＣＮＣＴを受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、接続信号ＣＮＣＴに基づいて、切替回路７０を制御するための信号ＳＷ２を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ２を切替回路７０へ出力する。
【００５６】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａのその他の機能は、実施の形態１におけるＭＧ−ＥＣＵ４０と同じである。また、車両１００Ｂのその他の構成も、実施の形態１における車両１００と同じである。
【００５７】
図６は、実施の形態２におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ａにより実行される切替回路３０，７０の制御を説明するためのフローチャートである。図６を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、充電インレット６０からの接続信号ＣＮＣＴに基づいて、充電インレット６０に外部電源８０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
【００５８】
ステップＳ１１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていると判定されると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、充電インレット６０側に切替回路７０を制御する（ステップＳ１２０）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０を制御する（ステップＳ１３０）。
【００５９】
一方、ステップＳ１１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていないと判定されると（ステップＳ１１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、モータジェネレータＭＧ側に切替回路７０を制御する（ステップＳ１４０）。その後、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、ステップＳ１５０へ処理を移行する。
【００６０】
なお、ステップＳ１５０〜Ｓ１８０において実行される処理は、図３に示したステップＳ１０〜Ｓ４０の処理と同じであるので、説明を繰返さない。
【００６１】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ１５０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ１６０またはＳ１８０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００６２】
また、上記においても、ステップＳ１６０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【００６３】
以上のように、この実施の形態２においては、外部電源８０によりインバータ１０を介して蓄電装置Ｂを充電可能に構成される。そして、切替回路７０により、外部充電時、外部電源８０から供給される電力がノイズフィルタ２０を介してインバータ１０へ出力される。これにより、モータジェネレータＭＧの駆動時と外部充電時とでノイズフィルタ２０が共用される。したがって、この実施の形態２によれば、外部充電用のノイズフィルタを別途設ける必要がなく、この点でコスト低減や装置の小型化を実現可能である。
【００６４】
［実施の形態２の変形例］
図５に示した実施の形態２の車両１００Ｂにおいては、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間に切替回路３０が設けられ、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧおよび充電インレット６０との間に切替回路７０が設けられるものとしたが、切替回路は一つで構成することもできる。
【００６５】
図７は、実施の形態２の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図７を参照して、車両１００Ｃは、図５に示した実施の形態２における車両１００Ｂの構成において、切替回路３０，７０に代えて切替装置７３を備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａに代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂを備える。
【００６６】
切替装置７３は、スイッチ７４〜７６を含む。スイッチ７４は、ポートＰ１〜Ｐ３を含む。ポートＰ１〜Ｐ３には、それぞれ電力線ＰＵ１〜ＰＵ３が接続される。なお、電力線ＰＵ３は、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間において電力線ＰＵ１に接続される。そして、スイッチ７４は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂからの信号ＳＷ３に応じて、ポートＰ２をポートＰ１，Ｐ３のいずれかと電気的に接続する。
【００６７】
スイッチ７５は、ポートＰ４〜Ｐ７を含む。ポートＰ４〜Ｐ７には、それぞれ電力線ＰＶ１〜ＰＶ３，ＡＣ１が接続される。なお、電力線ＰＶ３は、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間において電力線ＰＶ１に接続される。そして、スイッチ７５は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂからの信号ＳＷ３に応じて、ポートＰ４〜Ｐ７のうちの２つを電気的に接続する。
【００６８】
スイッチ７６は、ポートＰ８〜Ｐ１１を含む。ポートＰ８〜Ｐ１１には、それぞれ電力線ＰＷ１〜ＰＷ３，ＡＣ２が接続される。なお、電力線ＰＷ３は、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間において電力線ＰＷ１に接続される。そして、スイッチ７６は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂからの信号ＳＷ３に応じて、ポートＰ８〜Ｐ１１のうちの２つを電気的に接続する。
【００６９】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、切替装置７３を制御するための信号ＳＷ３を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ３を切替装置７３へ出力する。なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂのその他の機能は、実施の形態２におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ａと同じである。また、車両１００Ｃのその他の構成も、実施の形態２における車両１００Ｂと同じである。
【００７０】
図８は、実施の形態２の変形例におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂにより実行される切替装置７３の制御を説明するためのフローチャートである。図８を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、充電インレット６０からの接続信号ＣＮＣＴに基づいて、充電インレット６０に外部電源８０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。
【００７１】
ステップＳ２１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていると判定されると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ４，Ｐ７を電気的に接続するように切替装置７３のスイッチ７５を制御する（ステップＳ２２０）。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ８，Ｐ１１を電気的に接続するように切替装置７３のスイッチ７６を制御する（ステップＳ２２２）。
【００７２】
一方、ステップＳ２１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていないと判定されると（ステップＳ２１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、モータジェネレータＭＧのモータ回転速度が予め定められたしきい値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ２３０）。ステップＳ２３０においてモータ回転速度がしきい値よりも高いと判定されると（ステップＳ２３０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、電流リップルのレベルが予め定められたしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２４０）。
【００７３】
そして、ステップＳ２４０において電流リップルのレベルがしきい値よりも小さいと判定されると（ステップＳ２４０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ２，Ｐ３を電気的に接続するように切替装置７３のスイッチ７４を制御する（ステップＳ２５０）。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ５，Ｐ６を電気的に接続するようにスイッチ７５を制御する（ステップＳ２５２）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ９，Ｐ１０を電気的に接続するようにスイッチ７６を制御する（ステップＳ２５４）。
【００７４】
一方、ステップＳ２３０においてモータ回転速度がしきい値以下であると判定されるか（ステップＳ２３０においてＮＯ）、またはステップＳ２４０において電流リップルのレベルがしきい値以上であると判定されると（ステップＳ２４０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ１，Ｐ２を電気的に接続するようにスイッチ７４を制御する（ステップＳ２６０）。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ４，Ｐ５を電気的に接続するようにスイッチ７５を制御する（ステップＳ２６２）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ８，Ｐ９を電気的に接続するようにスイッチ７６を制御する（ステップＳ２６４）。
【００７５】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ２３０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ２４０またはＳ２６０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００７６】
また、上記においても、ステップＳ２４０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ステップＳ２５０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００７７】
以上のように、この実施の形態２の変形例においても、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
［実施の形態３］
この実施の形態３では、実施の形態１において、ノイズフィルタ２０の異常有無が監視され、ノイズフィルタ２０の異常が検知されると、ノイズフィルタ２０を不使用とするように切替回路３０が制御される。
【００７９】
図９は、実施の形態３における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図９を参照して、車両１００Ｄは、図１に示した実施の形態１における車両１００の構成において、電圧センサ９２，９４，９６をさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０に代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃを備える。
【００８０】
電圧センサ９２は、バイパスコンデンサＣ１の電圧ＶＵを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃへ出力する。電圧センサ９４は、バイパスコンデンサＣ２の電圧ＶＶを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃへ出力する。電圧センサ９６は、バイパスコンデンサＣ３の電圧ＶＷを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃへ出力する。
【００８１】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、電圧センサ９２，９４，９６からそれぞれ電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの各検出値を受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、これらの各検出値を用いてノイズフィルタ２０の異常を検知する。たとえば、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、モータジェネレータＭＧが駆動されているにも拘わらず電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの少なくとも１つが略０Ｖを示すような場合には、ノイズフィルタ２０が異常であると判定する。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、切替回路３０を制御するための信号ＳＷ１を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１を切替回路３０へ出力する。
【００８２】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃのその他の機能は、実施の形態１におけるＭＧ−ＥＣＵ４０と同じである。また、車両１００Ｄのその他の構成も、実施の形態１における車両１００と同じである。
【００８３】
図１０は、実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃにより実行される切替回路３０の制御を説明するためのフローチャートである。図１０を参照して、このフローチャートは、図３に示したフローチャートにおいて、ステップＳ３１０〜Ｓ３３０をさらに含む。
【００８４】
すなわち、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、電圧センサ９２，９４，９６からの電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値に基づいて、ノイズフィルタ２０に異常が生じているか否かを判定する（ステップＳ３１０）。ノイズフィルタ２０の異常が検知されると（ステップＳ３１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御する（ステップＳ３２０）。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、その後の切替回路３０の切替を禁止する（ステップＳ３３０）。
【００８５】
一方、ステップＳ３１０においてノイズフィルタ２０の異常が検知されないときは（ステップＳ３１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、ステップＳ１０へ処理を移行する。なお、ステップＳ１０〜Ｓ４０において実行される処理については、実施の形態１において既に説明した通りである。
【００８６】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ１０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ２０またはＳ４０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００８７】
また、上記においても、ステップＳ２０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【００８８】
以上のように、この実施の形態３によれば、ノイズフィルタ２０の異常が検知されると、切替回路３０によりノイズフィルタ２０が電気的に切離されるので、ノイズフィルタ２０の異常がモータジェネレータＭＧの駆動に影響するのを抑制することができる。
【００８９】
［実施の形態４］
この実施の形態４では、外部充電時にノイズフィルタ２０の異常有無が監視され、ノイズフィルタ２０の異常が検知されると、ノイズフィルタ２０を不使用とするように切替回路３０が制御される。
【００９０】
図１１は、実施の形態４における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図１１を参照して、車両１００Ｅは、図９に示した実施の形態３における車両１００Ｄの構成において、充電インレット６０および切替回路７０をさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃに代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄを備える。
【００９１】
この車両１００Ｅでは、切替回路７０のスイッチ７１は、電力線ＰＶ３，ＰＶ４の接続ノードと電力線ＰＶ２との間に配設される。同様に、切替回路７０のスイッチ７２は、電力線ＰＷ３，ＰＷ４の接続ノードと電力線ＰＷ２との間に配設される。
【００９２】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、充電インレット６０から接続信号ＣＮＣＴを受ける。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、電圧センサ９２，９４，９６からそれぞれ電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値を受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、外部充電時、切替回路３０，７０をそれぞれ制御するための信号ＳＷ１，ＳＷ２を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１，ＳＷ２をそれぞれ切替回路３０，７０へ出力する。
【００９３】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄのその他の機能は、実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃと同じである。また、車両１００Ｅのその他の構成も、実施の形態３における車両１００Ｄと同じである。
【００９４】
図１２は、外部充電時にＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄにより実行される切替回路３０，７０の制御を説明するためのフローチャートである。図１２を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、外部充電時、充電インレット６０側に切替回路７０を制御する（ステップＳ４１０）。次いで、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、電圧センサ９２，９４，９６からの電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値に基づいて、ノイズフィルタ２０に異常が生じているか否かを判定する（ステップＳ４２０）。
【００９５】
ステップＳ４２０においてノイズフィルタ２０の異常が検知されると（ステップＳ４２０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御する（ステップＳ４３０）。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、その後の切替回路３０の切替を禁止する（ステップＳ４４０）。
【００９６】
一方、ステップＳ４２０においてノイズフィルタ２０の異常が検知されないときは（ステップＳ４２０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０を制御する（ステップＳ４５０）。
【００９７】
以上のように、この実施の形態４によれば、外部充電時にノイズフィルタ２０の異常が検知されると、切替回路３０によりノイズフィルタ２０が電気的に切離されるので、ノイズフィルタ２０に異常が生じても外部充電を実施することができる。
【００９８】
［実施の形態５］
この実施の形態５は、上記の実施の形態１−４が組み合わされたものに相当する。すなわち、この実施の形態５では、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間にノイズフィルタ２０が設けられ、ノイズフィルタ２０の使用／不使用を切替えることができる。また、外部電源８０から蓄電装置Ｂを充電可能に構成され、モータジェネレータＭＧの駆動時と外部充電時とでノイズフィルタ２０が共用される。さらに、ノイズフィルタ２０の異常が検知されるとノイズフィルタ２０が不使用とされる。また、さらに、外部充電時においても、ノイズフィルタ２０の異常が検知されるとノイズフィルタ２０が不使用とされる。
【００９９】
図１３は、実施の形態５における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図１３を参照して、車両１００Ｆは、図９に示した実施の形態３における車両１００Ｄの構成において、充電インレット６０および切替回路７０Ａをさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃに代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅを備える。
【０１００】
切替回路７０Ａは、スイッチ７７，７８を含む。スイッチ７７は、ポートＰ２１〜Ｐ２３を含む。ポートＰ２１〜Ｐ２３には、それぞれ電力線ＰＶ４，ＰＶ２，ＡＣ１が接続される。なお、電力線ＰＶ３は、切替回路３０におけるスイッチ３４の接点Ｓ６と電力線ＰＶ２との間に接続される。そして、スイッチ７７は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅからの信号ＳＷ４に応じて、ポートＰ２１〜Ｐ２３のいずれか２つを電気的に接続する。
【０１０１】
スイッチ７８は、ポートＰ２４〜Ｐ２６を含む。ポートＰ２４〜Ｐ２６には、それぞれ電力線ＰＷ４，ＰＷ２，ＡＣ２が接続される。なお、電力線ＰＷ３は、切替回路３０におけるスイッチ３６の接点Ｓ９と電力線ＰＷ２との間に接続される。そして、スイッチ７８は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅからの信号ＳＷ４に応じて、ポートＰ２４〜Ｐ２６のいずれか２つを電気的に接続する。
【０１０２】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、充電インレット６０から接続信号ＣＮＣＴを受ける。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、電圧センサ９２，９４，９６からそれぞれ電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値を受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、これらの各信号に基づいて、切替回路３０，７０Ａをそれぞれ制御するための信号ＳＷ１，ＳＷ４を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１，ＳＷ４をそれぞれ切替回路３０，７０Ａへ出力する。
【０１０３】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅのその他の機能は、実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃと同じである。また、車両１００Ｆのその他の構成も、実施の形態３における車両１００Ｄと同じである。
【０１０４】
図１４は、実施の形態５におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅにより実行される切替回路３０，７０Ａの制御を説明するためのフローチャートである。図１４を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、充電インレット６０からの接続信号ＣＮＣＴに基づいて、充電インレット６０に外部電源８０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ５１０）。
【０１０５】
充電インレット６０に外部電源８０が接続されていないと判定されると（ステップＳ５１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ステップＳ５２０へ処理を移行する。なお、ステップＳ５２０〜Ｓ５９０において実行される処理は、それぞれ図１０に示したステップＳ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ１０〜Ｓ４０と同じであるので、説明を繰返さない。
【０１０６】
そして、ステップＳ５７０またはＳ５９０において切替回路３０が切替えられると、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２１，Ｐ２２を電気的に接続するように切替回路７０Ａのスイッチ７７を制御する（ステップＳ５８２）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２４，Ｐ２５を電気的に接続するようにスイッチ７８を制御する（ステップＳ５８４）。
【０１０７】
一方、ステップＳ５１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていると判定されると（ステップＳ５１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ステップＳ６００へ処理を移行する。なお、ステップＳ６００〜Ｓ６２０，Ｓ６４０の処理は、それぞれ図１２に示したステップＳ４２０〜Ｓ４５０と同じであるので、説明を繰返さない。
【０１０８】
そして、ステップＳ６２０において切替回路３０の切替が禁止されると、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２２，Ｐ２３を電気的に接続するように切替回路７０Ａのスイッチ７７を制御する（ステップＳ６３０）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２５，Ｐ２６を電気的に接続するようにスイッチ７８を制御する（ステップＳ６３２）。
【０１０９】
また、ステップＳ６４０においてノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０が制御されると、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２１，Ｐ２３を電気的に接続するようにスイッチ７７を制御する（ステップＳ６５０）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２４，Ｐ２６を電気的に接続するようにスイッチ７８を制御する（ステップＳ６５２）。
【０１１０】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ５５０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ５６０またはＳ５９０へ処理を進めるようにしてもよい。
【０１１１】
また、上記においても、ステップＳ５６０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【０１１２】
以上のように、この実施の形態５によれば、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化も抑制することが可能となる。また、外部充電用のノイズフィルタを別途設ける必要がなく、この点でコスト低減や装置の小型化を実現可能である。さらに、ノイズフィルタ２０の異常がモータジェネレータＭＧの駆動に影響するのを抑制することができる。また、さらに、ノイズフィルタ２０に異常が生じても外部充電を実施することができる。
【０１１３】
なお、上記の各実施の形態１〜５においては、車両１００，１００Ａ〜１００Ｆは、モータジェネレータＭＧを動力源とする車両としたが、各車両は、モータジェネレータＭＧのみを動力源とする電気自動車であってもよいし、動力源としてエンジン（図示せず）をさらに搭載したハイブリッド自動車であってもよい。また、車両がハイブリッド自動車の場合には、エンジンの出力を用いて発電する発電機としてモータジェネレータＭＧが用いられるものであってもよい。
【０１１４】
また、上記の各実施の形態において、蓄電装置Ｂとインバータ１０との間に、インバータ１０の入力電圧を蓄電装置Ｂの電圧以上に昇圧する昇圧コンバータを設けてもよい。
【０１１５】
なお、上記において、モータジェネレータＭＧは、この発明における「回転電機」の一実施例に対応し、インバータ１０は、この発明における「駆動装置」の一実施例に対応する。また、切替回路３０，３０Ａおよび切替装置７３の各々は、この発明における「切替回路」の一実施例に対応し、ＭＧ−ＥＣＵ４０，４０Ａ〜４０Ｅの各々は、この発明における「制御装置」の一実施例に対応する。
【０１１６】
さらに、電力線ＰＵ３，ＰＶ３，ＰＷ３は、この発明における「バイパス路」の一実施例を形成し、充電インレット６０および切替回路７０，７０Ａは、この発明における「充電装置」の一実施例を形成する。また、さらに、充電インレット６０は、この発明における「受電部」の一実施例に対応し、切替回路７０，７０Ａの各々は、この発明における「もう一つの切替回路」の一実施例に対応する。
【０１１７】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１８】
１０ インバータ、１２ Ｕ相アーム、１４ Ｖ相アーム、１６ Ｗ相アーム、２０，２０Ａ，２０Ｂ ノイズフィルタ、２２ 車両アース、３０，３０Ａ，７０，７０Ａ 切替回路、３２，３４，３６，７１，７２，７４〜７６ スイッチ、４０，４０Ａ〜４０Ｅ ＭＧ−ＥＣＵ、４２ ＭＧ制御部、４４，４４Ａ〜４４Ｅ 切替制御部、４５ 回転角センサ、４７，４８ 電流センサ、６０ 充電インレット、７３ 切替装置、８０ 外部電源、９２，９４，９６ 電圧センサ、１００，１００Ａ〜１００Ｆ 車両、Ｂ 蓄電装置、ＭＰＬ 主正母線、ＭＮＬ 主負母線、Ｑ１〜Ｑ６ スイッチング素子、Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード、ＰＵ１〜ＰＵ３，ＰＶ１〜ＰＶ４，ＰＷ１〜ＰＷ４，ＡＣ１，ＡＣ２ 電力線、ＭＧ モータジェネレータ、Ｃ１〜Ｃ３ バイパスコンデンサ、Ｒ１〜Ｒ３ リレー。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、負荷駆動装置および車両に関し、特に、回転電機を駆動する駆動装置と回転電機との間の電路にノイズフィルタが配設される負荷駆動装置およびそれを備える車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００５−１３０５７５号公報（特許文献１）は、モータを駆動するインバータのスイッチング動作により発生する高周波ノイズを低減するノイズフィルタを備えたモータ駆動装置を開示する。このモータ駆動装置においては、インバータとモータとの間に出力側ノイズフィルタが設けられる。また、このこのモータ駆動装置においては、インバータの入力側にもノイズフィルタが設けられ、その入力側ノイズフィルタと出力側ノイズフィルタとが一体構造として構成される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１３０５７５号公報
【特許文献２】特開２００５−２４５１１８号公報
【特許文献３】特開２００１−６９７６２号公報
【特許文献４】特開２００９−３３８９１号公報
【特許文献５】特開２００７−３０６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インバータのスイッチング動作により発生する高周波ノイズがモータに伝播すると、モータの回転にリップルが生じる。モータが走行用のものであれば、これはドライバビリティの悪化を招く。したがって、上記公報のように、インバータとモータとの間にノイズフィルタを設けることは、ドライバビリティの悪化を抑制できる点で有用である。
【０００５】
一方で、上記のようなノイズフィルタを設けると、ノイズフィルタに電流が流れ込むことにより電力ロスが発生し、この点で電費の悪化を招く。そして、モータの作動状態によっては、ノイズによるドライバビリティの悪化よりも、ノイズフィルタを設けたことによる電費悪化の方が顕著になる場合がある。
【０００６】
そこで、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化抑制にも配慮する必要があるところ、上記公報では、この点についての検討は特になされていない。
【０００７】
それゆえに、この発明の目的は、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化抑制にも配慮した負荷駆動装置および車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明によれば、負荷駆動装置は、回転電機と、駆動装置と、ノイズフィルタと、切替回路と、制御装置とを備える。駆動装置は、回転電機を駆動する。ノイズフィルタは、回転電機と駆動装置との間の電路に配設される。切替回路は、ノイズフィルタを上記電路から電気的に切離可能に構成される。制御装置は、回転電機の作動状態に基づいて切替回路を制御する。
【０００９】
好ましくは、制御装置は、回転電機の回転速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、切替回路を制御することによってノイズフィルタを電路から電気的に切離す。
【００１０】
好ましくは、制御装置は、電路における電流リップルが予め定められたしきい値よりも小さいとき、切替回路を制御することによってノイズフィルタを上記電路から電気的に切離す。
【００１１】
好ましくは、切替回路は、バイパス路と、スイッチとを含む。バイパス路は、ノイズフィルタをバイパスして駆動装置を回転電機と電気的に接続するためのものである。スイッチは、上記電路をバイパス路に切替えるためのものである。
【００１２】
好ましくは、ノイズフィルタは、バイパスコンデンサを含む。
また、この発明によれば、車両は、上述したいずれかの負荷駆動装置を備える。
【００１３】
また、この発明によれば、車両は、回転電機と、駆動装置と、ノイズフィルタと、切替回路と、制御装置とを備える。回転電機は、走行駆動力を発生する。駆動装置は、回転電機を駆動する。ノイズフィルタは、回転電機と駆動装置との間の電路に配設される。切替回路は、ノイズフィルタを電路から電気的に切離可能に構成される。制御装置は、走行速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、切替回路を制御することによってノイズフィルタを電路から電気的に切離す。
【００１４】
好ましくは、車両は、蓄電装置と、充電装置とをさらに備える。蓄電装置は、駆動装置と電力を授受可能である。充電装置は、車両外部の外部電源により駆動装置を介して蓄電装置を充電するためのものである。そして、充電装置は、外部電源から蓄電装置の充電時、外部電源から供給される電力がノイズフィルタを介して駆動装置へ出力されるように構成される。
【００１５】
さらに好ましくは、充電装置は、受電部と、もう一つの切替回路を含む。受電部は、外部電源から供給される電力を受電するためのものである。もう一つの切替回路は、ノイズフィルタと回転電機との間に配設される。そして、もう一つの切替回路は、外部電源から蓄電装置の充電時、回転電機をノイズフィルタから電気的に切離し、受電部をノイズフィルタに電気的に接続する。
【発明の効果】
【００１６】
この発明においては、回転電機と駆動装置との間の電路からノイズフィルタを電気的に切離可能に構成された切替回路が設けられ、回転電機の作動状態に基づいて制御装置により切替回路が制御される。これにより、回転電機の作動状態に基づいて、ノイズによるドライバビリティの悪化よりもノイズフィルタを設けることによる電費悪化の方が顕著になると判断されるような場合には、回転電機と駆動装置との間の電路からノイズフィルタが電気的に切離される。
【００１７】
また、この発明においては、走行速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、回転電機と駆動装置との間の電路からノイズフィルタが電気的に切離される。
【００１８】
したがって、この発明によれば、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化も抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図２】図１に示すＭＧ−ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図３】ＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施の形態１の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図５】実施の形態２における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図６】実施の形態２におけるＭＧ−ＥＣＵ４０により実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施の形態２の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図８】実施の形態２の変形例におけるＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替装置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態３における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図１０】実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１１】実施の形態４における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図１２】外部充電時にＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１３】実施の形態５における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。
【図１４】実施の形態５におけるＭＧ−ＥＣＵにより実行される切替回路の制御を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、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。
【００２１】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図１を参照して、車両１００は、蓄電装置Ｂと、インバータ１０と、モータジェネレータＭＧと、ノイズフィルタ２０と、切替回路３０とを備える。また、車両１００は、ＭＧ−ＥＣＵ４０と、回転角センサ４５と、電流センサ４７，４８とをさらに備える。
【００２２】
蓄電装置Ｂは、走行用の電力を蓄える直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池によって構成される。蓄電装置Ｂは、蓄えられた電力をインバータ１０へ出力する。また、車両１００の制動時や下り斜面での加速度低減時、蓄電装置Ｂは、モータジェネレータＭＧによって発電される電力をインバータ１０から受けて充電される。なお、蓄電装置Ｂとして、二次電池に代えて大容量のキャパシタを用いてもよい。
【００２３】
インバータ１０は、Ｕ相アーム１２、Ｖ相アーム１４およびＷ相アーム１６を含む。Ｕ相アーム１２、Ｖ相アーム１４およびＷ相アーム１６は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に並列に接続される。Ｕ相アーム１２は、直列に接続された電力用半導体スイッチング素子（以下、単に「スイッチング素子」と称する。）Ｑ１，Ｑ２を含み、Ｖ相アーム１４は、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４を含み、Ｗ相アーム１６は、直列に接続されたスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６を含む。各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６には、ダイオードＤ１〜Ｄ６が逆並列に接続される。
【００２４】
なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６として、たとえば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor）等を用いることができる。
【００２５】
インバータ１０は、蓄電装置Ｂから電力の供給を受け、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＭＩに基づいてモータジェネレータＭＧを駆動する。また、車両１００の制動時等には、インバータ１０は、車輪（図示せず。以下同じ。）から運動エネルギーを受けてモータジェネレータＭＧが発電した電力を電圧変換して蓄電装置Ｂへ出力する。
【００２６】
モータジェネレータＭＧは、力行動作および回生動作可能な回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動発電機によって構成される。モータジェネレータＭＧは、インバータ１０によって駆動され、走行用の駆動トルクを発生して車輪を駆動する。また、車両１００の制動時等には、モータジェネレータＭＧは、車両１００の有する運動エネルギーを車輪から受けて発電する。
【００２７】
ノイズフィルタ２０は、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路に配設される。ノイズフィルタ２０は、バイパスコンデンサＣ１〜Ｃ３を含む。バイパスコンデンサＣ１は、モータジェネレータＭＧのＵ相コイルに接続される電力線ＰＵ２と車両アース２２との間に接続される。バイパスコンデンサＣ２は、モータジェネレータＭＧのＶ相コイルに接続される電力線ＰＶ２と車両アース２２との間に接続される。バイパスコンデンサＣ３は、モータジェネレータＭＧのＷ相コイルに接続される電力線ＰＷ２と車両アース２２との間に接続される。そして、ノイズフィルタ２０は、インバータ１０のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のスイッチング動作により発生する高周波ノイズがモータジェネレータＭＧへ伝播するのを抑制する。
【００２８】
切替回路３０は、スイッチ３２，３４，３６を含む。スイッチ３２は、接点Ｓ１〜Ｓ３を含む。接点Ｓ１〜Ｓ３には、それぞれ電力線ＰＵ１〜ＰＵ３が接続される。なお、電力線ＰＵ１は、インバータ１０のＵ相アーム１２に接続される。電力線ＰＵ２は、モータジェネレータＭＧのＵ相コイルに接続される。電力線ＰＵ３は、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧとの間において電力線ＰＵ２に接続される。そして、スイッチ３２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じて、接点Ｓ１を接点Ｓ２，Ｓ３のいずれかと電気的に接続する。
【００２９】
スイッチ３４は、接点Ｓ４〜Ｓ６を含む。接点Ｓ４〜Ｓ６には、それぞれ電力線ＰＶ１〜ＰＶ３が接続される。なお、電力線ＰＶ１は、インバータ１０のＶ相アーム１４に接続される。電力線ＰＶ２は、モータジェネレータＭＧのＶ相コイルに接続される。電力線ＰＶ３は、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧとの間において電力線ＰＶ２に接続される。そして、スイッチ３４は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じて、接点Ｓ４を接点Ｓ５，Ｓ６のいずれかと電気的に接続する。
【００３０】
スイッチ３６は、接点Ｓ７〜Ｓ９を含む。接点Ｓ７〜Ｓ９には、それぞれ電力線ＰＷ１〜ＰＷ３が接続される。なお、電力線ＰＷ１は、インバータ１０のＷ相アーム１６に接続される。電力線ＰＷ２は、モータジェネレータＭＧのＷ相コイルに接続される。電力線ＰＷ３は、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧとの間において電力線ＰＷ２に接続される。そして、スイッチ３６は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じて、接点Ｓ７を接点Ｓ８，Ｓ９のいずれかと電気的に接続する。
【００３１】
この切替回路３０により、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に基づいて、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０を電気的に切離すことができる。すなわち、切替回路３０によって電力線ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１をそれぞれ電力線ＰＵ３，ＰＶ３，ＰＷ３と電気的に接続することにより、ノイズフィルタ２０を不使用にすることができる。一方、切替回路３０によって電力線ＰＵ１，ＰＶ１，ＰＷ１をそれぞれ電力線ＰＵ２，ＰＶ２，ＰＷ２と電気的に接続することにより、ノイズフィルタ２０を機能させることができる。
【００３２】
回転角センサ４５は、モータジェネレータＭＧのモータ回転角θを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０へ出力する。電流センサ４７は、モータジェネレータＭＧのＶ相コイルに流れるモータ電流ＩＶを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０へ出力する。電流センサ４８は、モータジェネレータＭＧのＷ相コイルに流れるモータ電流ＩＷを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０へ出力する。なお、モータジェネレータＭＧのＵ相コイルに流れるモータ電流ＩＵは、キルヒホッフの第一法則によってモータ電流ＩＶ，ＩＷの検出値から算出される。なお、モータ電流ＩＵを含む二相分のモータ電流を検出してもよいし、Ｕ，Ｖ，Ｗ全相分のモータ電流を検出してもよい。
【００３３】
ＭＧ−ＥＣＵ４０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））により構成され、予め記憶されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することによるソフトウェア処理および／または専用の電子回路によるハードウェア処理により、インバータ１０の動作を制御する。具体的には、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、インバータ１０によりモータジェネレータＭＧを駆動するための信号（たとえばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号）を生成し、その生成された信号を信号ＰＷＭＩとしてインバータ１０へ出力する。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、切替回路３０を制御するための信号ＳＷ１を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１を切替回路３０へ出力する。
【００３４】
図２は、図１に示したＭＧ−ＥＣＵ４０の機能ブロック図である。図２を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ＭＧ制御部４２と、切替制御部４４とを含む。ＭＧ制御部４２は、モータジェネレータＭＧのトルク指令値ＴＲ、ならびにモータ回転角θおよびモータ電流ＩＶ，ＩＷの各検出値に基づいて、モータジェネレータＭＧを駆動するための信号ＰＷＭＩを生成し、その生成された信号ＰＷＭＩをインバータ１０へ出力する。なお、トルク指令値ＴＲは、アクセル開度や車両速度に基づいて他のＥＣＵにより算出される。
【００３５】
切替制御部４４は、モータ回転角θおよびモータ電流ＩＶ，ＩＷの各検出値を受ける。切替制御部４４は、モータ回転角θに基づいてモータ回転速度を算出する。また、切替制御部４４は、モータ電流ＩＶ，ＩＷに基づいて、インバータ１０のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のスイッチング動作により発生する電流リップルの大きさを算出する。そして、切替制御部４４は、算出されたモータ回転速度および電流リップルの大きさに基づいて、切替回路３０を制御するための信号ＳＷ１を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１を切替回路３０へ出力する。
【００３６】
図３は、ＭＧ−ＥＣＵ４０により実行される切替回路３０の制御を説明するためのフローチャートである。図３を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータ回転角θに基づいてモータ回転速度を算出し、モータ回転速度がしきい値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１０）。なお、このしきい値は、モータ回転速度に応じてノイズフィルタ２０の使用／不使用を切替えるために予め定められた値である。すなわち、モータ回転速度が高いときは、車速が高くロードノイズが大きいので、ノイズフィルタ２０を使用する必要はない。そこで、ノイズフィルタ２０を不使用としても問題とならないモータ回転速度のしきい値を予め定めておき、モータ回転速度がそのしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とすることとしたものである。
【００３７】
ステップＳ１０においてモータ回転速度がしきい値以下であると判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０を制御する（ステップＳ４０）。
【００３８】
一方、ステップＳ１０においてモータ回転速度がしきい値よりも高いと判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータ電流ＩＶ，ＩＷに基づいて電流リップルの大きさを算出し、電流リップルのレベルが予め定められたしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２０）。なお、このしきい値は、電流リップルのレベルに応じてノイズフィルタ２０の使用／不使用を切替えるための値である。すなわち、ノイズフィルタ２０を不使用としても問題とならない電流リップルのしきい値を予め定めておき、電流リップルがそのしきい値よりも小さいときは、ノイズフィルタ２０を不使用にすることとしたものである。
【００３９】
そして、ステップＳ２０において電流リップルレベルが予め定められたしきい値よりも小さいと判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御する（ステップＳ３０）。一方、電流リップルレベルが予め定められたしきい値以上であると判定されると（ステップＳ２０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、ステップＳ４０へ処理を進め、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０が制御される。
【００４０】
なお、上記において、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ１０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ２０またはＳ４０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００４１】
また、上記において、ステップＳ２０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【００４２】
以上のように、この実施の形態１においては、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０を電気的に切離可能に構成された切替回路３０が設けられる。そして、モータジェネレータＭＧの作動状態に基づいてＭＧ−ＥＣＵ４０により切替回路３０が制御される。これにより、モータジェネレータＭＧの作動状態に基づいて、ノイズによるドライバビリティの悪化よりもノイズフィルタ２０を設けることによる電費悪化の方が顕著になると判断されるような場合には、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０が電気的に切離される。あるいは、車両速度がしきい値よりも高いとき、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０が電気的に切離される。したがって、この実施の形態１によれば、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化も抑制することが可能となる。
【００４３】
［実施の形態１の変形例］
この変形例では、切替回路の構成が実施の形態１と異なる。
【００４４】
図４は、実施の形態１の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図４を参照して、車両１００Ａは、図１に示した車両１００の構成において、ノイズフィルタ２０および切替回路３０に代えてそれぞれノイズフィルタ２０Ａおよび切替回路３０Ａを備える。
【００４５】
ノイズフィルタ２０Ａは、図１に示したノイズフィルタ２０の構成において、切替回路３０Ａを含む点が異なる。
【００４６】
切替回路３０Ａは、リレーＲ１〜Ｒ３を含む。リレーＲ１は、電力線ＰＵ２とバイパスコンデンサＣ１との間に接続される。リレーＲ２は、電力線ＰＶ２とバイパスコンデンサＣ２との間に接続される。リレーＲ３は、電力線ＰＷ２とバイパスコンデンサＣ３との間に接続される。そして、リレーＲ１〜Ｒ３は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に応じてオン／オフされる。
【００４７】
この切替回路３０Ａによっても、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＳＷ１に基づいて、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間の電路からノイズフィルタ２０Ａを電気的に切離すことができる。すなわち、切替回路３０ＡのリレーＲ１〜Ｒ３をオフにすることにより、ノイズフィルタ２０を不使用にすることができる。一方、リレーＲ１〜Ｒ３をオンにすることにより、ノイズフィルタ２０を機能させることができる。
【００４８】
以上のように、この実施の形態１の変形例によっても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
［実施の形態２］
この実施の形態２では、車両外部の電源（以下「外部電源」とも称する。）から蓄電装置Ｂを充電可能に構成される（以下、外部電源による蓄電装置Ｂの充電を「外部充電」とも称する。）。そして、この実施の形態２では、外部充電時にもノイズフィルタ２０を用いる構成が示される。すなわち、モータジェネレータＭＧの駆動時と外部充電時とにおいてノイズフィルタ２０が共用される。
【００５０】
図５は、実施の形態２における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図５を参照して、車両１００Ｂは、図１に示した実施の形態１における車両１００の構成において、充電インレット６０と、切替回路７０とをさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０に代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ａを備える。
【００５１】
充電インレット６０は、外部電源８０と接続可能に構成される。そして、充電インレット６０は、外部充電時、外部電源８０から供給される電力を受けて切替回路７０へ出力する。また、充電インレット６０は、外部電源８０側のコネクタ（図示せず）との接続状態を示す接続信号ＣＮＣＴをＭＧ−ＥＣＵ４０Ａへ出力する。この接続信号ＣＮＣＴは、たとえば、充電インレット６０に外部電源８０側のコネクタが接続されると作動する近接スイッチを用いて生成される。なお、充電インレット６０に代えて、外部電源８０のコンセントに接続可能に構成された充電プラグを設けてもよい。
【００５２】
切替回路７０は、スイッチ７１，７２を含む。スイッチ７１は、接点Ｓ１０〜Ｓ１２を含む。接点Ｓ１０〜Ｓ１２には、それぞれ電力線ＰＶ４，ＰＶ２，ＡＣ１が接続される。なお、電力線ＰＶ４は、切替回路３０におけるスイッチ３４の接点Ｓ５に接続される。電力線ＡＣ１は、充電インレット６０に接続される。そして、スイッチ７１は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａからの信号ＳＷ２に応じて、接点Ｓ１０を接点Ｓ１１，Ｓ１２のいずれかと電気的に接続する。
【００５３】
スイッチ７２は、接点Ｓ１３〜Ｓ１５を含む。接点Ｓ１３〜Ｓ１５には、それぞれ電力線ＰＷ４，ＰＷ２，ＡＣ２が接続される。なお、電力線ＰＷ４は、切替回路３０におけるスイッチ３６の接点Ｓ８に接続される。電力線ＡＣ２は、充電インレット６０に接続される。そして、スイッチ７２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａからの信号ＳＷ２に応じて、接点Ｓ１３を接点Ｓ１４，Ｓ１５のいずれかと電気的に接続する。
【００５４】
この切替回路７０により、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａからの信号ＳＷ２に基づいて、外部充電時においてもノイズフィルタ２０を利用することができる。すなわち、切替回路７０によって電力線ＰＶ４，ＰＷ４をそれぞれ電力線ＡＣ１，ＡＣ２と電気的に接続することにより、外部充電時に、充電インレット６０からインバータ１０までの充電電路においてノイズフィルタ２０を機能させることができる。
【００５５】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、充電インレット６０から接続信号ＣＮＣＴを受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、接続信号ＣＮＣＴに基づいて、切替回路７０を制御するための信号ＳＷ２を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ２を切替回路７０へ出力する。
【００５６】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａのその他の機能は、実施の形態１におけるＭＧ−ＥＣＵ４０と同じである。また、車両１００Ｂのその他の構成も、実施の形態１における車両１００と同じである。
【００５７】
図６は、実施の形態２におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ａにより実行される切替回路３０，７０の制御を説明するためのフローチャートである。図６を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、充電インレット６０からの接続信号ＣＮＣＴに基づいて、充電インレット６０に外部電源８０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
【００５８】
ステップＳ１１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていると判定されると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、充電インレット６０側に切替回路７０を制御する（ステップＳ１２０）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０を制御する（ステップＳ１３０）。
【００５９】
一方、ステップＳ１１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていないと判定されると（ステップＳ１１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、モータジェネレータＭＧ側に切替回路７０を制御する（ステップＳ１４０）。その後、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａは、ステップＳ１５０へ処理を移行する。
【００６０】
なお、ステップＳ１５０〜Ｓ１８０において実行される処理は、図３に示したステップＳ１０〜Ｓ４０の処理と同じであるので、説明を繰返さない。
【００６１】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ１５０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ１６０またはＳ１８０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００６２】
また、上記においても、ステップＳ１６０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【００６３】
以上のように、この実施の形態２においては、外部電源８０によりインバータ１０を介して蓄電装置Ｂを充電可能に構成される。そして、切替回路７０により、外部充電時、外部電源８０から供給される電力がノイズフィルタ２０を介してインバータ１０へ出力される。これにより、モータジェネレータＭＧの駆動時と外部充電時とでノイズフィルタ２０が共用される。したがって、この実施の形態２によれば、外部充電用のノイズフィルタを別途設ける必要がなく、この点でコスト低減や装置の小型化を実現可能である。
【００６４】
［実施の形態２の変形例］
図５に示した実施の形態２の車両１００Ｂにおいては、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間に切替回路３０が設けられ、ノイズフィルタ２０とモータジェネレータＭＧおよび充電インレット６０との間に切替回路７０が設けられるものとしたが、切替回路は一つで構成することもできる。
【００６５】
図７は、実施の形態２の変形例における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図７を参照して、車両１００Ｃは、図５に示した実施の形態２における車両１００Ｂの構成において、切替回路３０，７０に代えて切替装置７３を備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ａに代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂを備える。
【００６６】
切替装置７３は、スイッチ７４〜７６を含む。スイッチ７４は、ポートＰ１〜Ｐ３を含む。ポートＰ１〜Ｐ３には、それぞれ電力線ＰＵ１〜ＰＵ３が接続される。なお、電力線ＰＵ３は、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間において電力線ＰＵ１に接続される。そして、スイッチ７４は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂからの信号ＳＷ３に応じて、ポートＰ２をポートＰ１，Ｐ３のいずれかと電気的に接続する。
【００６７】
スイッチ７５は、ポートＰ４〜Ｐ７を含む。ポートＰ４〜Ｐ７には、それぞれ電力線ＰＶ１〜ＰＶ３，ＡＣ１が接続される。なお、電力線ＰＶ３は、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間において電力線ＰＶ１に接続される。そして、スイッチ７５は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂからの信号ＳＷ３に応じて、ポートＰ４〜Ｐ７のうちの２つを電気的に接続する。
【００６８】
スイッチ７６は、ポートＰ８〜Ｐ１１を含む。ポートＰ８〜Ｐ１１には、それぞれ電力線ＰＷ１〜ＰＷ３，ＡＣ２が接続される。なお、電力線ＰＷ３は、インバータ１０とノイズフィルタ２０との間において電力線ＰＷ１に接続される。そして、スイッチ７６は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂからの信号ＳＷ３に応じて、ポートＰ８〜Ｐ１１のうちの２つを電気的に接続する。
【００６９】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、切替装置７３を制御するための信号ＳＷ３を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ３を切替装置７３へ出力する。なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂのその他の機能は、実施の形態２におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ａと同じである。また、車両１００Ｃのその他の構成も、実施の形態２における車両１００Ｂと同じである。
【００７０】
図８は、実施の形態２の変形例におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂにより実行される切替装置７３の制御を説明するためのフローチャートである。図８を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、充電インレット６０からの接続信号ＣＮＣＴに基づいて、充電インレット６０に外部電源８０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。
【００７１】
ステップＳ２１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていると判定されると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ４，Ｐ７を電気的に接続するように切替装置７３のスイッチ７５を制御する（ステップＳ２２０）。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ８，Ｐ１１を電気的に接続するように切替装置７３のスイッチ７６を制御する（ステップＳ２２２）。
【００７２】
一方、ステップＳ２１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていないと判定されると（ステップＳ２１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、モータジェネレータＭＧのモータ回転速度が予め定められたしきい値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ２３０）。ステップＳ２３０においてモータ回転速度がしきい値よりも高いと判定されると（ステップＳ２３０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、電流リップルのレベルが予め定められたしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２４０）。
【００７３】
そして、ステップＳ２４０において電流リップルのレベルがしきい値よりも小さいと判定されると（ステップＳ２４０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ２，Ｐ３を電気的に接続するように切替装置７３のスイッチ７４を制御する（ステップＳ２５０）。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ５，Ｐ６を電気的に接続するようにスイッチ７５を制御する（ステップＳ２５２）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ９，Ｐ１０を電気的に接続するようにスイッチ７６を制御する（ステップＳ２５４）。
【００７４】
一方、ステップＳ２３０においてモータ回転速度がしきい値以下であると判定されるか（ステップＳ２３０においてＮＯ）、またはステップＳ２４０において電流リップルのレベルがしきい値以上であると判定されると（ステップＳ２４０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ１，Ｐ２を電気的に接続するようにスイッチ７４を制御する（ステップＳ２６０）。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ４，Ｐ５を電気的に接続するようにスイッチ７５を制御する（ステップＳ２６２）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｂは、ポートＰ８，Ｐ９を電気的に接続するようにスイッチ７６を制御する（ステップＳ２６４）。
【００７５】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ２３０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ２４０またはＳ２６０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００７６】
また、上記においても、ステップＳ２４０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ステップＳ２５０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００７７】
以上のように、この実施の形態２の変形例においても、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
［実施の形態３］
この実施の形態３では、実施の形態１において、ノイズフィルタ２０の異常有無が監視され、ノイズフィルタ２０の異常が検知されると、ノイズフィルタ２０を不使用とするように切替回路３０が制御される。
【００７９】
図９は、実施の形態３における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図９を参照して、車両１００Ｄは、図１に示した実施の形態１における車両１００の構成において、電圧センサ９２，９４，９６をさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０に代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃを備える。
【００８０】
電圧センサ９２は、バイパスコンデンサＣ１の電圧ＶＵを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃへ出力する。電圧センサ９４は、バイパスコンデンサＣ２の電圧ＶＶを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃへ出力する。電圧センサ９６は、バイパスコンデンサＣ３の電圧ＶＷを検出し、その検出値をＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃへ出力する。
【００８１】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、電圧センサ９２，９４，９６からそれぞれ電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの各検出値を受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、これらの各検出値を用いてノイズフィルタ２０の異常を検知する。たとえば、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、モータジェネレータＭＧが駆動されているにも拘わらず電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの少なくとも１つが略０Ｖを示すような場合には、ノイズフィルタ２０が異常であると判定する。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、切替回路３０を制御するための信号ＳＷ１を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１を切替回路３０へ出力する。
【００８２】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃのその他の機能は、実施の形態１におけるＭＧ−ＥＣＵ４０と同じである。また、車両１００Ｄのその他の構成も、実施の形態１における車両１００と同じである。
【００８３】
図１０は、実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃにより実行される切替回路３０の制御を説明するためのフローチャートである。図１０を参照して、このフローチャートは、図３に示したフローチャートにおいて、ステップＳ３１０〜Ｓ３３０をさらに含む。
【００８４】
すなわち、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、電圧センサ９２，９４，９６からの電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値に基づいて、ノイズフィルタ２０に異常が生じているか否かを判定する（ステップＳ３１０）。ノイズフィルタ２０の異常が検知されると（ステップＳ３１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御する（ステップＳ３２０）。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、その後の切替回路３０の切替を禁止する（ステップＳ３３０）。
【００８５】
一方、ステップＳ３１０においてノイズフィルタ２０の異常が検知されないときは（ステップＳ３１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃは、ステップＳ１０へ処理を移行する。なお、ステップＳ１０〜Ｓ４０において実行される処理については、実施の形態１において既に説明した通りである。
【００８６】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ１０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ２０またはＳ４０へ処理を進めるようにしてもよい。
【００８７】
また、上記においても、ステップＳ２０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【００８８】
以上のように、この実施の形態３によれば、ノイズフィルタ２０の異常が検知されると、切替回路３０によりノイズフィルタ２０が電気的に切離されるので、ノイズフィルタ２０の異常がモータジェネレータＭＧの駆動に影響するのを抑制することができる。
【００８９】
［実施の形態４］
この実施の形態４では、外部充電時にノイズフィルタ２０の異常有無が監視され、ノイズフィルタ２０の異常が検知されると、ノイズフィルタ２０を不使用とするように切替回路３０が制御される。
【００９０】
図１１は、実施の形態４における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図１１を参照して、車両１００Ｅは、図９に示した実施の形態３における車両１００Ｄの構成において、充電インレット６０および切替回路７０をさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃに代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄを備える。
【００９１】
この車両１００Ｅでは、切替回路７０のスイッチ７１は、電力線ＰＶ３，ＰＶ４の接続ノードと電力線ＰＶ２との間に配設される。同様に、切替回路７０のスイッチ７２は、電力線ＰＷ３，ＰＷ４の接続ノードと電力線ＰＷ２との間に配設される。
【００９２】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、充電インレット６０から接続信号ＣＮＣＴを受ける。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、電圧センサ９２，９４，９６からそれぞれ電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値を受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、外部充電時、切替回路３０，７０をそれぞれ制御するための信号ＳＷ１，ＳＷ２を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１，ＳＷ２をそれぞれ切替回路３０，７０へ出力する。
【００９３】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄのその他の機能は、実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃと同じである。また、車両１００Ｅのその他の構成も、実施の形態３における車両１００Ｄと同じである。
【００９４】
図１２は、外部充電時にＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄにより実行される切替回路３０，７０の制御を説明するためのフローチャートである。図１２を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、外部充電時、充電インレット６０側に切替回路７０を制御する（ステップＳ４１０）。次いで、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、電圧センサ９２，９４，９６からの電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値に基づいて、ノイズフィルタ２０に異常が生じているか否かを判定する（ステップＳ４２０）。
【００９５】
ステップＳ４２０においてノイズフィルタ２０の異常が検知されると（ステップＳ４２０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御する（ステップＳ４３０）。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、その後の切替回路３０の切替を禁止する（ステップＳ４４０）。
【００９６】
一方、ステップＳ４２０においてノイズフィルタ２０の異常が検知されないときは（ステップＳ４２０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｄは、ノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０を制御する（ステップＳ４５０）。
【００９７】
以上のように、この実施の形態４によれば、外部充電時にノイズフィルタ２０の異常が検知されると、切替回路３０によりノイズフィルタ２０が電気的に切離されるので、ノイズフィルタ２０に異常が生じても外部充電を実施することができる。
【００９８】
［実施の形態５］
この実施の形態５は、上記の実施の形態１−４が組み合わされたものに相当する。すなわち、この実施の形態５では、インバータ１０とモータジェネレータＭＧとの間にノイズフィルタ２０が設けられ、ノイズフィルタ２０の使用／不使用を切替えることができる。また、外部電源８０から蓄電装置Ｂを充電可能に構成され、モータジェネレータＭＧの駆動時と外部充電時とでノイズフィルタ２０が共用される。さらに、ノイズフィルタ２０の異常が検知されるとノイズフィルタ２０が不使用とされる。また、さらに、外部充電時においても、ノイズフィルタ２０の異常が検知されるとノイズフィルタ２０が不使用とされる。
【００９９】
図１３は、実施の形態５における負荷駆動装置を搭載した車両の全体ブロック図である。図１３を参照して、車両１００Ｆは、図９に示した実施の形態３における車両１００Ｄの構成において、充電インレット６０および切替回路７０Ａをさらに備え、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃに代えてＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅを備える。
【０１００】
切替回路７０Ａは、スイッチ７７，７８を含む。スイッチ７７は、ポートＰ２１〜Ｐ２３を含む。ポートＰ２１〜Ｐ２３には、それぞれ電力線ＰＶ４，ＰＶ２，ＡＣ１が接続される。なお、電力線ＰＶ３は、切替回路３０におけるスイッチ３４の接点Ｓ６と電力線ＰＶ２との間に接続される。そして、スイッチ７７は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅからの信号ＳＷ４に応じて、ポートＰ２１〜Ｐ２３のいずれか２つを電気的に接続する。
【０１０１】
スイッチ７８は、ポートＰ２４〜Ｐ２６を含む。ポートＰ２４〜Ｐ２６には、それぞれ電力線ＰＷ４，ＰＷ２，ＡＣ２が接続される。なお、電力線ＰＷ３は、切替回路３０におけるスイッチ３６の接点Ｓ９と電力線ＰＷ２との間に接続される。そして、スイッチ７８は、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅからの信号ＳＷ４に応じて、ポートＰ２４〜Ｐ２６のいずれか２つを電気的に接続する。
【０１０２】
ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、充電インレット６０から接続信号ＣＮＣＴを受ける。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、電圧センサ９２，９４，９６からそれぞれ電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷの検出値を受ける。そして、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、これらの各信号に基づいて、切替回路３０，７０Ａをそれぞれ制御するための信号ＳＷ１，ＳＷ４を後述の方法により生成し、その生成された信号ＳＷ１，ＳＷ４をそれぞれ切替回路３０，７０Ａへ出力する。
【０１０３】
なお、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅのその他の機能は、実施の形態３におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｃと同じである。また、車両１００Ｆのその他の構成も、実施の形態３における車両１００Ｄと同じである。
【０１０４】
図１４は、実施の形態５におけるＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅにより実行される切替回路３０，７０Ａの制御を説明するためのフローチャートである。図１４を参照して、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、充電インレット６０からの接続信号ＣＮＣＴに基づいて、充電インレット６０に外部電源８０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ５１０）。
【０１０５】
充電インレット６０に外部電源８０が接続されていないと判定されると（ステップＳ５１０においてＮＯ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ステップＳ５２０へ処理を移行する。なお、ステップＳ５２０〜Ｓ５９０において実行される処理は、それぞれ図１０に示したステップＳ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ１０〜Ｓ４０と同じであるので、説明を繰返さない。
【０１０６】
そして、ステップＳ５７０またはＳ５９０において切替回路３０が切替えられると、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２１，Ｐ２２を電気的に接続するように切替回路７０Ａのスイッチ７７を制御する（ステップＳ５８２）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２４，Ｐ２５を電気的に接続するようにスイッチ７８を制御する（ステップＳ５８４）。
【０１０７】
一方、ステップＳ５１０において充電インレット６０に外部電源８０が接続されていると判定されると（ステップＳ５１０においてＹＥＳ）、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ステップＳ６００へ処理を移行する。なお、ステップＳ６００〜Ｓ６２０，Ｓ６４０の処理は、それぞれ図１２に示したステップＳ４２０〜Ｓ４５０と同じであるので、説明を繰返さない。
【０１０８】
そして、ステップＳ６２０において切替回路３０の切替が禁止されると、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２２，Ｐ２３を電気的に接続するように切替回路７０Ａのスイッチ７７を制御する（ステップＳ６３０）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２５，Ｐ２６を電気的に接続するようにスイッチ７８を制御する（ステップＳ６３２）。
【０１０９】
また、ステップＳ６４０においてノイズフィルタ２０を使用する側に切替回路３０が制御されると、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２１，Ｐ２３を電気的に接続するようにスイッチ７７を制御する（ステップＳ６５０）。さらに、ＭＧ−ＥＣＵ４０Ｅは、ポートＰ２４，Ｐ２６を電気的に接続するようにスイッチ７８を制御する（ステップＳ６５２）。
【０１１０】
なお、上記においても、モータ回転速度に代えて車両速度を用いてもよい。すなわち、ステップＳ５５０において、車両速度がしきい値よりも高いか否かを判定し、その判定結果に基づいてステップＳ５６０またはＳ５９０へ処理を進めるようにしてもよい。
【０１１１】
また、上記においても、ステップＳ５６０における処理を省略してもよい。すなわち、電流リップルレベルを判定することなく、モータ回転速度または車両速度がしきい値を超えたときは、ノイズフィルタ２０を不使用とする側に切替回路３０を制御してもよい。
【０１１２】
以上のように、この実施の形態５によれば、ドライバビリティの悪化を抑制しつつ電費の悪化も抑制することが可能となる。また、外部充電用のノイズフィルタを別途設ける必要がなく、この点でコスト低減や装置の小型化を実現可能である。さらに、ノイズフィルタ２０の異常がモータジェネレータＭＧの駆動に影響するのを抑制することができる。また、さらに、ノイズフィルタ２０に異常が生じても外部充電を実施することができる。
【０１１３】
なお、上記の各実施の形態１〜５においては、車両１００，１００Ａ〜１００Ｆは、モータジェネレータＭＧを動力源とする車両としたが、各車両は、モータジェネレータＭＧのみを動力源とする電気自動車であってもよいし、動力源としてエンジン（図示せず）をさらに搭載したハイブリッド自動車であってもよい。また、車両がハイブリッド自動車の場合には、エンジンの出力を用いて発電する発電機としてモータジェネレータＭＧが用いられるものであってもよい。
【０１１４】
また、上記の各実施の形態において、蓄電装置Ｂとインバータ１０との間に、インバータ１０の入力電圧を蓄電装置Ｂの電圧以上に昇圧する昇圧コンバータを設けてもよい。
【０１１５】
なお、上記において、モータジェネレータＭＧは、この発明における「回転電機」の一実施例に対応し、インバータ１０は、この発明における「駆動装置」の一実施例に対応する。また、切替回路３０，３０Ａおよび切替装置７３の各々は、この発明における「切替回路」の一実施例に対応し、ＭＧ−ＥＣＵ４０，４０Ａ〜４０Ｅの各々は、この発明における「制御装置」の一実施例に対応する。
【０１１６】
さらに、電力線ＰＵ３，ＰＶ３，ＰＷ３は、この発明における「バイパス路」の一実施例を形成し、充電インレット６０および切替回路７０，７０Ａは、この発明における「充電装置」の一実施例を形成する。また、さらに、充電インレット６０は、この発明における「受電部」の一実施例に対応し、切替回路７０，７０Ａの各々は、この発明における「もう一つの切替回路」の一実施例に対応する。
【０１１７】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１８】
１０ インバータ、１２ Ｕ相アーム、１４ Ｖ相アーム、１６ Ｗ相アーム、２０，２０Ａ，２０Ｂ ノイズフィルタ、２２ 車両アース、３０，３０Ａ，７０，７０Ａ 切替回路、３２，３４，３６，７１，７２，７４〜７６ スイッチ、４０，４０Ａ〜４０Ｅ ＭＧ−ＥＣＵ、４２ ＭＧ制御部、４４，４４Ａ〜４４Ｅ 切替制御部、４５ 回転角センサ、４７，４８ 電流センサ、６０ 充電インレット、７３ 切替装置、８０ 外部電源、９２，９４，９６ 電圧センサ、１００，１００Ａ〜１００Ｆ 車両、Ｂ 蓄電装置、ＭＰＬ 主正母線、ＭＮＬ 主負母線、Ｑ１〜Ｑ６ スイッチング素子、Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード、ＰＵ１〜ＰＵ３，ＰＶ１〜ＰＶ４，ＰＷ１〜ＰＷ４，ＡＣ１，ＡＣ２ 電力線、ＭＧ モータジェネレータ、Ｃ１〜Ｃ３ バイパスコンデンサ、Ｒ１〜Ｒ３ リレー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機と、
前記回転電機を駆動する駆動装置と、
前記回転電機と前記駆動装置との間の電路に配設されるノイズフィルタと、
前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離可能に構成された切替回路と、
前記回転電機の作動状態に基づいて前記切替回路を制御する制御装置とを備える負荷駆動装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記回転電機の回転速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、前記切替回路を制御することによって前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離す、請求項１に記載の負荷駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記電路における電流リップルが予め定められたしきい値よりも小さいとき、前記切替回路を制御することによって前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離す、請求項１または請求項２に記載の負荷駆動装置。
【請求項４】
前記切替回路は、
前記ノイズフィルタをバイパスして前記駆動装置を前記回転電機と電気的に接続するためのバイパス路と、
前記電路を前記バイパス路に切替えるためのスイッチとを含む、請求項１から請求項３のいずれかに記載の負荷駆動装置。
【請求項５】
前記ノイズフィルタは、バイパスコンデンサを含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の負荷駆動装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の負荷駆動装置を備える車両。
【請求項７】
走行駆動力を発生する回転電機と、
前記回転電機を駆動する駆動装置と、
前記回転電機と前記駆動装置との間の電路に配設されるノイズフィルタと、
前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離可能に構成された切替回路と、
走行速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、前記切替回路を制御することによって前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離す制御装置とを備える車両。
【請求項８】
前記駆動装置と電力を授受可能な蓄電装置と、
車両外部の外部電源により前記駆動装置を介して前記蓄電装置を充電するための充電装置とをさらに備え、
前記充電装置は、前記外部電源から前記蓄電装置の充電時、前記外部電源から供給される電力が前記ノイズフィルタを介して前記駆動装置へ出力されるように構成される、請求項６または請求項７に記載の車両。
【請求項９】
前記充電装置は、
前記外部電源から供給される電力を受電するための受電部と、
前記ノイズフィルタと前記回転電機との間に配設されるもう一つの切替回路を含み、
前記もう一つの切替回路は、前記外部電源から前記蓄電装置の充電時、前記回転電機を前記ノイズフィルタから電気的に切離し、前記受電部を前記ノイズフィルタに電気的に接続する、請求項８に記載の車両。
【請求項１】
回転電機と、
前記回転電機を駆動する駆動装置と、
前記回転電機と前記駆動装置との間の電路に配設されるノイズフィルタと、
前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離可能に構成された切替回路と、
前記回転電機の作動状態に基づいて前記切替回路を制御する制御装置とを備える負荷駆動装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記回転電機の回転速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、前記切替回路を制御することによって前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離す、請求項１に記載の負荷駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記電路における電流リップルが予め定められたしきい値よりも小さいとき、前記切替回路を制御することによって前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離す、請求項１または請求項２に記載の負荷駆動装置。
【請求項４】
前記切替回路は、
前記ノイズフィルタをバイパスして前記駆動装置を前記回転電機と電気的に接続するためのバイパス路と、
前記電路を前記バイパス路に切替えるためのスイッチとを含む、請求項１から請求項３のいずれかに記載の負荷駆動装置。
【請求項５】
前記ノイズフィルタは、バイパスコンデンサを含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の負荷駆動装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の負荷駆動装置を備える車両。
【請求項７】
走行駆動力を発生する回転電機と、
前記回転電機を駆動する駆動装置と、
前記回転電機と前記駆動装置との間の電路に配設されるノイズフィルタと、
前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離可能に構成された切替回路と、
走行速度が予め定められたしきい速度よりも高いとき、前記切替回路を制御することによって前記ノイズフィルタを前記電路から電気的に切離す制御装置とを備える車両。
【請求項８】
前記駆動装置と電力を授受可能な蓄電装置と、
車両外部の外部電源により前記駆動装置を介して前記蓄電装置を充電するための充電装置とをさらに備え、
前記充電装置は、前記外部電源から前記蓄電装置の充電時、前記外部電源から供給される電力が前記ノイズフィルタを介して前記駆動装置へ出力されるように構成される、請求項６または請求項７に記載の車両。
【請求項９】
前記充電装置は、
前記外部電源から供給される電力を受電するための受電部と、
前記ノイズフィルタと前記回転電機との間に配設されるもう一つの切替回路を含み、
前記もう一つの切替回路は、前記外部電源から前記蓄電装置の充電時、前記回転電機を前記ノイズフィルタから電気的に切離し、前記受電部を前記ノイズフィルタに電気的に接続する、請求項８に記載の車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１００４５９（Ｐ２０１２−１００４５９Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４７０８４（Ｐ２０１０−２４７０８４）
【出願日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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