特許 6252244 モータ駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6252244

(24)【登録日】2017年12月8日

(45)【発行日】2017年12月27日

(54)【発明の名称】モータ駆動装置

(51)【国際特許分類】

   H02P 27/08 20060101AFI20171218BHJP

【ＦＩ】

   H02P27/08

【請求項の数】7

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-37043(P2014-37043)

(22)【出願日】2014年2月27日

(65)【公開番号】特開2015-162973(P2015-162973A)

(43)【公開日】2015年9月7日

【審査請求日】2017年1月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100106149

【弁理士】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】酒井 剛志

【審査官】 池田 貴俊

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２３６４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２２５９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０１８２０９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−２４４６５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３６４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０５５８２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第０２５５６９８１（ＥＰ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ ２７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数相のモータコイルを有するモータの前記複数相に対応して設けられたスイッチング素子と、前記スイッチング素子と並列に設けられた平滑コンデンサ（７０）とを有するインバータ回路（４０）と、
前記インバータ回路へ動作信号を出力して、前記スイッチング素子を駆動する駆動回路部（１０２）と、
前記駆動回路部をＰＷＭ制御して前記スイッチング素子にスイッチング動作を行なわせる制御部（１０１）と、
前記駆動回路部および前記制御部の動作電圧を生成して前記駆動回路部および前記制御部に対して電力供給を行なう動作電圧生成部（１０５、１０６、１０７、１０５Ａ）と、を備えるモータ駆動装置であって、
前記インバータ回路は、前記スイッチング素子をスイッチング動作して、第１電源（２０）からの直流電圧をＰＷＭ変調により交流電圧に変換して前記複数相のモータコイルへ出力する回路であり、
前記制御部は、前記第１電源よりも低電圧である第２電源（２１）からの電力により動作する上位制御装置からの前記モータの駆動状態指令値に基づいて、前記駆動回路部へのＰＷＭ信号を出力するものであり、
前記動作電圧生成部は、前記第１電源および前記第２電源のいずれからの給電によっても前記動作電圧を生成可能であり、
前記動作電圧生成部は、前記駆動回路部および前記制御部が消費する消費電力の総和分を、前記第１電源および前記第２電源の両者から供給される電力により賄うものであり、前記第１電源および前記第２電源からの供給電力の割合が電圧変換効率に基づいて設定されることを特徴とするモータ駆動装置。

【請求項2】

前記動作電圧生成部は、前記駆動回路部が消費する消費電力を前記第１電源から供給される電力により賄い、前記制御部が消費する消費電力を前記第２電源から供給される電力により賄うことを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記モータを停止する際に、前記平滑コンデンサから電荷を放電する放電制御動作を行なうことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のモータ駆動装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記放電制御動作を、前記第１電源から前記インバータ回路へ給電するための母線（３０）から供給される電力により行なうように、前記動作電圧生成部を制御することを特徴とする請求項３に記載のモータ駆動装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記放電制御動作を行なうときには、前記インバータ回路、前記駆動回路部、前記制御部および前記動作電圧生成部の少なくともいずれかの消費電力を、前記放電制御動作を開始する前よりも増大させることを特徴とする請求項４に記載のモータ駆動装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記放電制御動作を所定時間継続しても前記平滑コンデンサからの電荷の放電が完了しない場合には、前記放電制御動作を中止することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１つに記載のモータ駆動装置。

【請求項7】

前記モータが駆動する負荷は、車両に搭載された冷凍サイクルの冷媒を吸入して圧縮する圧縮機構（１１）であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１つに記載のモータ駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インバータ回路を用いてモータを駆動するモータ駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、例えば、インバータ回路のスイッチング素子のスイッチングにより直流電圧をＰＷＭ変調して交流に変換してモータコイルに電圧を出力することでモータを駆動するモータ駆動装置がある。モータ駆動装置は、インバータ回路へ動作信号を出力してスイッチング素子を駆動する駆動回路部と、駆動回路部をＰＷＭ制御してスイッチング素子にスイッチング動作を行なわせる制御部と、を有している。そして、制御部は、モータを停止したときには、インバータ回路の平滑コンデンサの残留電荷を放電する放電制御を行なう。このようなモータ駆動装置が車載され、制御部へは例えば１２Ｖの低電圧電源から電力が供給され、駆動回路部へは例えば２００〜４００Ｖの高電圧電源から電力が供給されるものが知られている。例えば、下記特許文献１参照。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−２３４５０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来技術のようなモータ駆動装置では、例えば車両の衝突等により低電圧電源から制御部への電力供給が停止された場合には、モータを停止する際にインバータ回路の平滑コンデンサからの速やかな放電動作を行なうことができないという問題がある。

【0005】

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、２つの電源の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、モータを停止する際に平滑コンデンサからの速やかな放電動作を行なうことが可能なモータ駆動装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明では、
駆動回路部（１０２）および制御部（１０１）の動作電圧を生成して駆動回路部および制御部に対して電力供給を行なう動作電圧生成部（１０５、１０６、１０７、１０５Ａ）を備えており、
インバータ回路（４０）は、スイッチング素子をスイッチング動作して、第１電源（２０）からの直流電圧をＰＷＭ変調により交流電圧に変換して複数相のモータコイルへ出力する回路であり、
制御部は、第１電源よりも低電圧である第２電源（２１）からの電力により動作する上位制御装置からのモータの駆動状態指令値に基づいて、駆動回路部へのＰＷＭ信号を出力するものであり、
動作電圧生成部は、第１電源および第２電源のいずれからの給電によっても動作電圧を生成可能であり、
動作電圧生成部は、駆動回路部および制御部が消費する消費電力の総和分を、第１電源および第２電源の両者から供給される電力により賄うものであり、第１電源および第２電源からの供給電力の割合が電圧変換効率に基づいて設定されることを特徴としている。

【0007】

これによると、動作電圧生成部は、第１電源および第２電源のいずれからの電力によっても駆動回路部および制御部の動作電圧を生成することができる。すなわち、動作電圧生成部は、第１電源および第２電源のいずれからの電力によっても駆動回路部および制御部へ電力を供給することができる。したがって、第１電源および第２電源のいずれか一方からの電力供給が停止した場合には、第１電源および第２電源の他方からの電力を駆動回路部および制御部へ供給することができる。また、第１電源および第２電源の両方からの電力供給が停止した場合には、電荷を貯留した平滑コンデンサからの電力を駆動回路部および制御部へ供給することができる。このように、第１電源および第２電源の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、駆動回路部および制御部へ電力を供給することができる。このようにして、２つの電源の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、駆動回路部および制御部を動作させて、モータを停止する際に平滑コンデンサからの速やかな放電動作を行なうことができる。

【0008】

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明を適用した第１の実施形態におけるモータ駆動装置を一部ブロックで示した回路図である。

【図2】モータ駆動装置を備える電動圧縮機１０およびそれに接続する構成の車両搭載位置を示す模式平面図である。

【図3】トランス１０６、１０７の概略構成を示す図である。

【図4】第１の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図5】第２の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図6】第３の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図7】第４の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図8】第５の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図9】第６の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図10】第７の実施形態の制御部１０１の概略制御動作を示すフローチャートである。

【図11】第８の実施形態のモータ駆動装置を一部ブロックで示した回路図である。

【図12】絶縁トランス１０５Ａの概略構成の一例を示す図である。

【図13】絶縁トランス１０５Ａの概略構成の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

【0011】

（第１の実施形態）
本発明を適用した第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。

【0012】

図１に示すように、本実施形態のモータ駆動装置は、電動圧縮機１０の同期モータ１２を駆動するためのものである。同期モータ１２は、高電圧電動機であり、本実施形態におけるモータに相当する。電動圧縮機１０は、例えば二酸化炭素等を冷媒とする車両用空調装置のヒートポンプサイクル中に配設される圧縮機であり、内蔵する同期モータ１２により負荷としての圧縮機構１１を駆動する。

【0013】

電動圧縮機１０は、圧縮機構１１において、気相冷媒を圧縮して吐出する電動コンプレッサである。圧縮機構１１は、例えば冷媒が二酸化炭素冷媒であれば臨界圧力以上まで圧縮して吐出する。本実施形態の同期モータ１２は、例えば、磁石を埋設したロータを回転駆動する４極３相コイルを有する同期モータである。

【0014】

図１に示す直流電源２０は、例えば２８８Ｖの電圧を出力可能な高電圧バッテリからなる直流電圧の給電源である。直流電源２０は、本実施形態における第１電源に相当する。直流電源２０からインバータ回路４０へ延びる一対の母線３０には、高電圧リレーシステム５０が配設されている。高電圧リレーシステム５０は、複数のリレーと抵抗体とにより構成されている。高電圧リレーシステム５０は、高電圧を印加するときに、抵抗体を有する経路で電圧印加を開始した後に抵抗体を有しない経路に切り替えを行うことで、母線３０に突入電流が流れないようにする機能を有している。

【0015】

また、高電圧リレーシステム５０は、電動圧縮機１０等に異常状態が検知された場合には、給電経路を遮断するようになっている。

【0016】

図１に示すように、直流電源２０からインバータ回路４０への電力供給経路である一対の母線３０間には、平滑手段としてのコンデンサ６０、７０が介設されている。コンデンサ６０は、母線３０に対してインバータ回路４０と並列に接続された他の電気装置９の影響により変動する電圧を平滑にするために設けられている。ここで、電気装置９としては、車両走行用モータ駆動装置、充電装置、降圧ＤＣ／ＤＣ変換装置等が挙げられる。

【0017】

例えば車両に複数のモータ駆動装置が搭載されており、電気装置９が車両走行用モータ駆動装置である場合には、直流電源２０から給電されるモータ駆動装置のうち、電気装置９が主たる駆動装置であり、インバータ回路４０を含む駆動装置が従たる駆動装置である。ここで、主たる駆動装置とは、例えば、従たる駆動装置よりも、直流電源２０から給電される入力電力が大きい装置である。また、主たる駆動装置は、両駆動装置への給電が困難なときに、優先的に給電が行われる装置となる場合がある。

【0018】

電気装置９への入力電力が、インバータ回路４０を介する電動圧縮機１０への入力電力に対して、例えば１０倍以上大きいような場合には、電気装置９の影響により、直流電源２０から母線３０を介してインバータ回路４０へ印加される電圧の変動が大きくなり易い。コンデンサ６０は、この電圧変動を抑制するために設けられている。

【0019】

インバータ回路４０は、スイッチング素子に対して並列に設けられた平滑コンデンサであるコンデンサ７０を有している。コンデンサ７０は、インバータ回路４０のスイッチング素子のスイッチングに伴って発生するサージやリプルを吸収するために設けられている。コンデンサ７０は、比較的静電容量の小さいコンデンサであり、部品体格の小型化に寄与している。

【0020】

一方の母線３０のコンデンサ６０の接続点とコンデンサ７０の接続点との間には、コイル８０が配設されている。コイル８０は、母線３０間に並列に設けた２つのコンデンサ６０、７０の干渉を抑制するために設けられている。コイル８０は、コンデンサ６０とコンデンサ７０との関係により発生する共振周波数を変更すること等を目的として設けられている。コンデンサ要素であるコンデンサ７０、および、コイル要素であるコイル８０は、所謂ＬＣフィルタ回路を構成している。

【0021】

コイル８０は、所謂ノーマルコイルである。コイル８０は、コンデンサ６０とコンデンサ７０とを繋ぐ配線のコイル成分とすることもできる。また、コンデンサ６０とコンデンサ７０と間に所謂コモンコイルを介設して利用することもできる。

【0022】

インバータ回路４０は、同期モータ１２のステータコイルに対応したＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相分のアームからなり、母線３０を介して入力された直流電圧をＰＷＭ変調により交流電圧に変換して出力するものである。

【0023】

Ｕ相アームは、スイッチング素子と還流用のダイオードとを逆並列接続した図示上方の上アームと、同じくスイッチング素子とダイオードとを逆並列接続した図示下方の下アームとを直列接続して構成されている。Ｕ相アームは、上アームと下アームとの接続部から延出した出力線４５がモータコイルに接続されている。Ｖ相アームおよびＷ相アームも、スイッチング素子とダイオードとにより同様に構成され、上アームと下アームとの接続部から延出した出力線４５がモータコイルに接続されている。

【0024】

スイッチング素子には、例えば、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の素子を用いることができる。また、スイッチング素子とダイオードとからなるアームを、例えば、ＩＧＢＴと逆導通用ダイオードとを１チップに集積したパワー半導体であるＲＣＩＧＢＴ（Ｒｅｖｅｒｓｅ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ
Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のスイッチング素子としてもかまわない。

【0025】

出力線４５には、１相もしくは複数相の出力線４５を流れる電流を検出する電流検出装置９０が設けられている。電流検出装置９０には、変流器（カレントトランス）方式、ホール素子方式、シャント抵抗方式等が採用可能である。電流検出装置９０は、検出した電流情報を制御装置１００の制御部１０１へ出力する。

【0026】

一対の母線３０間には、例えばコンデンサ７０の接続部位で母線３０間の電圧を検出する電圧検出装置が設けられている。電圧検出装置には、抵抗分圧方式等が採用可能である。電圧検出装置は、検出した電圧情報を制御部１０１へ出力する。

【0027】

インバータ回路４０には、スイッチング素子の温度を検出する温度検出手段として例えばサーミスタが設けられている。このサーミスタが検出した素子温度は、制御部１０１へ出力されるようになっている。

【0028】

制御手段である制御装置１００は、インバータ回路４０の各スイッチング素子のスイッチング動作制御を行って同期モータ１２の駆動を制御する。制御装置１００は、モータコイル電流値情報等を入力し、これに基づいて、スイッチング信号であるＰＷＭ波を生成して、インバータ回路４０へ出力する。

【0029】

制御装置１００は、制御部１０１、駆動回路部１０２、通信回路１０３、絶縁通信部１０４、電源回路１０５、トランス１０６およびトランス１０７を有している。通信回路１０３は、基本電圧が低電圧である低電圧領域に配置される低電圧制御装置１００Ａに含まれる。制御部１０１、駆動回路部１０２、電源回路１０５およびトランス１０６は、基本電圧が高電圧である高電圧領域に配置される高電圧制御装置１００Ｂに含まれる。絶縁通信部１０４およびトランス１０７は、低電圧制御装置１００Ａと高電圧制御装置１００Ｂとに跨って配置される。

【0030】

制御部１０１は、ハードウェアとしては、例えばマイクロコンピュータもしくは専用ＩＣ等により構成される。制御部１０１は、上位制御装置３００との通信、各種検出装置からの検出信号を例えばＡ／Ｄ変換しての入力、および、駆動回路部１０２への駆動信号の出力等を行なう。制御部１０１は、上位制御装置３００からの同期モータ１２の駆動状態指令値の一例である回転数指令値に基づいて、駆動回路部１０２へ駆動信号であるＰＷＭ信号を出力する。

【0031】

駆動回路部１０２は、制御部１０１からの駆動信号を基に、インバータ回路４０のスイッチング素子を動作するためのスイッチング信号を生成する所謂駆動ドライバである。駆動回路部１０２は、インバータ回路４０へ動作信号を出力してスイッチング素子を駆動する。制御部１０１は、駆動回路部１０２をＰＷＭ制御してスイッチング素子にスイッチング動作を行なわせる。

【0032】

通信回路１０３は、上位制御装置３００と制御部１０１との間の通信を行なうための回路である。通信回路１０３では、例えばシリアル通信、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（登録商標）通信等のいずれかの通信方式を用いて通信を行なうことができる。

【0033】

絶縁通信部１０４は、低電圧制御装置１００Ａ内の通信回路１０３と、高電圧制御装置１００Ｂ内の制御部１０１とを、電気的に絶縁して通信を行なうための絶縁通信手段である。絶縁通信部１０４には、例えば、フォトカプラや半導体アイソレータ等を用いて、光や磁気等を利用して電気的に絶縁しつつ通信を行なう。

【0034】

電源回路１０５は、トランス１０６およびトランス１０７から供給される電力を用いて、制御部１０１および駆動回路部１０２に供給する電源電力を生成する。電源回路１０５は、制御部１０１および駆動回路部１０２の動作電圧として、例えば５Ｖや１５Ｖの電圧を生成する。電源回路１０５、トランス１０６およびトランス１０７は、本実施形態における動作電圧生成部に相当する。

【0035】

電源回路１０５は、トランス１０７から供給される電圧情報等の情報に基づいて、ハーネス３１を介した直流電源２１からの電力供給の有無に関する情報を制御部１０１に対して出力する通信手段を有している。また、上記情報を電源回路１０５側から出力する通信手段に限らず、上記情報を制御部１０１側から取得可能な配線構成等を電源回路１０５が備えているものであってもよい。

【0036】

トランス１０６は、高電圧の直流電源２０からの電力を電圧変換して電源回路１０５に供給する電圧変換手段である。トランス１０６には、トランス１０７と同様に、例えば絶縁型のトランス式コンバータを用いることができる。トランス１０６は、絶縁型に限定されるものではなく、非絶縁型であってもかまわない。トランス１０６には、例えば非絶縁型のチョーク式コンバータを用いることも可能である。

【0037】

トランス１０７は、低電圧の直流電源２１からの電力を電圧変換して電源回路１０５に供給する電圧変換手段である。トランス１０７には、例えば絶縁型のトランス式コンバータを用いることができる。

【0038】

トランス１０６およびトランス１０７は、例えば、図３に示す構成の電圧変換装置とすることができる。トランス１０６およびトランス１０７は、トランス部１０６１、スイッチングデバイス１０６２、ダイオード部１０６３およびコンデンサ部１０６４を有している。スイッチングデバイス１０６２には、例えばＭＯＳ電界効果トランジスタ等を用いることができる。

【0039】

トランス１０６およびトランス１０７が生成する電圧レベルは、トランス部１０６１の巻数やスイッチングデバイス１０６２のスイッチングのデューティー等により設定される。トランス１０６は、電力入力側が母線３０に接続しており、母線３０から供給される電力を電圧変換する。一方、トランス１０７は、電力入力側にハーネス３１が接続しており、ハーネス３１を介して直流電源２１から供給される電力を電圧変換する。

【0040】

以下、トランス１０６を介する母線３０からの電力供給系統を高電圧系と呼び、トランス１０７を介するハーネス３１からの電力供給系統を低電圧系と呼ぶ場合がある。

【0041】

図１から明らかなように、インバータ回路４０および制御装置１００を含む構成が、本実施形態において同期モータ１２に電力を供給して同期モータ１２を駆動するモータ駆動装置である。

【0042】

直流電源２１は、例えば１２Ｖの電圧を出力可能なバッテリからなる、直流電源２０とは異なる直流電圧の給電源である。直流電源２１は、直流電源２０よりも低電圧である本実施形態における第２電源に相当する。

【0043】

上位制御装置３００は、例えば、車両制御等を行なう上位ＥＣＵである。上位制御装置３００は、直流電源２１からの電力により動作し、例えば電気装置９等の制御を行なう。上位制御装置３００は、通信回路１０３および絶縁通信部１０４を介して、制御部１０１へ運転状態指示等の情報を出力するとともに、制御部１０１からの情報を取得する。上位制御装置３００は、例えば、電動圧縮機１０の回転数指令値を制御部１０１へ出力する。上位制御装置３００は、高電圧リレーシステム５０のオンオフ制御を行なうものとすることができる。

【0044】

電動圧縮機１０、直流電源２０、直流電源２１および上位制御装置３００等は、例えば図２に示すように車両４００に搭載される。図２に例示した車両４００は、電動モータを走行駆動源とする電気自動車、または、電動モータおよび内燃機関を走行駆動源とするハイブリッド自動車である。

【0045】

電動圧縮機１０は、車両４００の前部のエンジンルーム４０１内において、例えばモータジェネレータ３０１よりもの前方側に配設される。電気自動車においてはエンジンルーム４０１をモータルームと呼ぶ場合がある。エンジンルーム４０１内において、モータジェネレータ３０１の後方側にモータジェネレータ３０１の駆動装置３０２が並設されている。上位制御装置３００は、駆動装置３０２内に配設されている。

【0046】

直流電源２０および直流電源２１は、車両４００の後部の荷室４０３内において、比較的前方のキャビン４０２寄りに配設されている。また、直流電源２０および充電口３０４から延びる高圧系の母線３０と直流電源２１から延びる低圧系のハーネス３１との間には、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０３が介設されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ３０３は、車両４００の前後方向の中央部のキャビン４０２内において、比較的後方の荷室４０３寄りに配設されている。直流電源２０、直流電源２１およびＤＣ／ＤＣコンバータ３０３は、荷室４０３の床下、キャビン４０２内、キャビン４０２の床下等に配設される場合もある。

【0047】

上述したように各種機器が車両４００に搭載されて、母線３０およびハーネス３１は、図２に示すように、車両内の側方部および前方部を車体外装パネルに沿って延設される。このため、例えば車両４００が衝突して損傷を負った場合には、母線３０およびハーネス３１の少なくともいずれかが断線する可能性がある。特に、車両４００の前部が例えばオフセット衝突により損傷を負った場合には、電動圧縮機１０は正常に動作可能であるものの、母線３０およびハーネス３１のいずれかが断線する場合がある。

【0048】

電動圧縮機１０の制御部１０１は、車両衝突時等には、インバータ回路４０のコンデンサ７０がチャージしている電荷を速やかに放電する停止時放電制御、所謂アクティブディスチャージ制御を行なう。

【0049】

次に、図４を参照して、制御部１０１が行なう停止時放電制御を含む電動圧縮機１０の概略制御動作について説明する。

【0050】

制御部１０１は、車両４００を走行可能状態とするスイッチがオンされると、まず、直流電源２１から電力を取得する（ステップ１１０）。ステップ１１０では、トランス１０７で電圧変換された電力を電源回路１０５から取得する。ステップ１１０を実行したら、次に、直流電源２１から取得した電力を動作電力として、高電圧側の回路の検査を行なう（ステップ１２０）。ステップ１２０では、直流電源２０からインバータ回路４０等の回路に印加される電圧や回路を流れる電流等を検出する。

【0051】

ステップ１２０を実行したら、検出した電圧や電流に異常があるか否かを判断する（ステップ１３０）。ステップ１３０において異常があると判断した場合には、異常ありフラグを上位制御装置３００に送信し（ステップ１４０）、制御を終了する。上位制御装置３００は、異常ありフラグを受信したら、例えば警告灯を点灯してユーザに異常を報知する。異常ありフラグを受信した上位制御装置３００の制御動作は、これに限定されるものではない。

【0052】

ステップ１３０において異常がないと判断した場合には、異常なしフラグを上位制御装置３００に送信し（ステップ１５０）、直流電源２０から電力を取得する（ステップ１６０）。ステップ１６０では、トランス１０６で電圧変換された直流電源２０からの電力と、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの電力とを、電源回路１０５から取得する。

【0053】

ステップ１６０で両直流電源２０、２１からの電力を取得したら、電動圧縮機１０の通常運転制御を行なう（ステップ１７０）。ステップ１７０では、上位制御装置３００からの電動圧縮機１０の同期モータ１２の回転数指令値、電流検出装置９０で検出したモータコイル電流情報、および母線３０間の電圧情報等を入力する。制御部１０１は、これらの入力情報に基づいて同期モータ１２を位置センサレスで制御するための電圧指令を決定し、ＰＷＭ信号を生成して駆動回路部１０２へ出力する。駆動回路部１０２は、入力したＰＷＭ信号に基づいてスイッチング信号であるＰＷＭ波を生成して、インバータ回路４０へ出力する。

【0054】

制御部１０１は、ステップ１７０を実行しつつ、上位制御装置３００から送信される車両衝突に関する情報である衝突フラグを取得する（ステップ１８０）。さらに、ハーネス３１を介する直流電源２１からトランス１０７への電圧印加状態を監視する（ステップ１９０）。そして、ステップ１８０で取得した衝突フラグがオンであったか否かを判断するとともに、ステップ１９０で検出した電圧印加状態がオフ状態であるか否かを判断する（ステップ２００）。

【0055】

ステップ２００において、衝突フラグがオフであり、かつ、直流電源２１からの電圧印加状態がオン状態であると判断した場合には、ステップ１７０へリターンし、通常運転制御を含むステップ１７０以降を繰り返す。ステップ２００において、衝突フラグがオンであると判断した場合、または、直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合には、停電時放電制御を実行する（ステップ２１０）。

【0056】

ステップ２１０では、コンデンサ７０の残留電荷を放電する停止時放電制御を行なう。この放電制御は、同期モータ１２を停止する停止制御の少なくとも一部として行なわれる。

【0057】

ステップ２１０の実行は、例えばハーネス３１が断線等して直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態である場合には、母線３０からの供給電力により行なわれる。母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0058】

また、直流電源２１からの電圧印加状態がオン状態であり、衝突フラグがオンである場合には、直流電源２１からの供給電力と母線３０からの供給電力とにより、ステップ２１０が実行される。

【0059】

停止時放電制御では、例えば、インバータ回路４０のスイッチング動作による損失や同期モータ１２による損失の少なくともいずれかが通常運転時よりも増大するように、インバータ回路４０を動作させる。すなわち、比較的大きな損失が発生するようにインバータ回路４０を動作させることで、コンデンサ７０から放電を行い、同期モータ１２を停止させる。

【0060】

また、例えば、インバータ回路４０のスイッチング動作による損失のみによりコンデンサ７０からの放電を行なう場合には、同期モータ１２のトルク発生がないようにスイッチング動作を行なうことで、良好に放電を行なうことができる。また、例えば、ホワイトノイズ状のモータ電流を生成するようなインバータ回路４０のスイッチング動作によっても、コンデンサ７０から放電を行なうことができる。

【0061】

また、停止時放電制御では、放電を優先する制御として、同期モータ１２の回転数が所定回転数以上とならない範囲で同期モータ１２にトルクを発生させる制御を行なってもよい。同期モータ１２の回転数を所定回転数以上としないことで、回転に伴う誘起電圧がコンデンサ７０の放電に影響することを抑制することができる。

【0062】

また、停止時放電制御では、インバータ回路４０や高電圧制御装置１００Ｂに配置される構成による消費電力が増大するように制御を行なってもよい。例えば、マイクロコンピュータからなる制御部１０１の設定を最も消費電力が大きいモードに変更する制御を行なってもよい。また、例えば、無効電力が大きくなるようインバータ回路４０を動作させる制御を行なうものであってもよい。制御部１０１は、放電制御動作を行なうときには、インバータ回路４０、駆動回路部１０２、制御部１０１および動作電圧生成部の少なくともいずれかの消費電力を、放電制御動作を開始する前よりも増大させることが好ましい。

【0063】

ステップ２１０を実行して、コンデンサ７０から放電を行い、同期モータ１２を停止したら、電動圧縮機１０の制御を終了する。

【0064】

上述の構成および作動によれば、本実施形態のモータ駆動装置は、駆動回路部１０２および制御部１０１の動作電圧を生成して駆動回路部１０２および制御部１０１に対して電力供給を行なう動作電圧生成部として電源回路１０５、トランス１０６、１０７を備えている。そして、この動作電圧生成部は、直流電源２０および直流電源２１のいずれからの給電によっても駆動回路部１０２および制御部１０１の動作電圧を生成可能である。

【0065】

これによると、動作電圧生成部は、直流電源２０および直流電源２１のいずれからの電力によっても駆動回路部１０２および制御部１０１の動作電圧を生成することができる。すなわち、動作電圧生成部は、直流電源２０および直流電源２１のいずれからの電力によっても駆動回路部１０２および制御部１０１へ電力を供給することができる。したがって、直流電源２０および直流電源２１のいずれか一方からの電力供給が停止した場合には、直流電源２０および直流電源２１の他方からの電力を駆動回路部１０２および制御部１０１へ供給することができる。また、直流電源２０および直流電源２１の両方からの電力供給が停止した場合には、電荷を貯留したコンデンサ７０からの電力を駆動回路部１０２および制御部１０１へ供給することができる。このように、直流電源２０および直流電源２１の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、駆動回路部１０２および制御部１０１へ電力を供給することができる。このようにして、２つの電源の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、駆動回路部１０２および制御部１０１を動作させて、同期モータ１２を停止する際にコンデンサ７０からの速やかな放電動作を行なうことができる。

【0066】

また、動作電圧生成部は、少なくとも通常運転時には、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力の総和分を、直流電源２０および直流電源２１の少なくともいずれかから供給される電力により賄う。これによると、動作電圧生成部は、直流電源２０および直流電源２１の少なくともいずれかから供給される電力を、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力として供給することができる。

【0067】

本例では、動作電圧生成部は、通常運転時には、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力の総和分を、直流電源２０および直流電源２１の両者から供給される電力により賄っている。このとき、直流電源２０および直流電源２１の供給電力の割合を、好ましくは最も良好な変換効率が得られるように予め設定するものであってもよい。これによれば、電力消費を確実に抑制することができる。

【0068】

また、上記例に限らず、動作電圧生成部は、駆動回路部１０２が消費する消費電力を直流電源２０から供給される電力により賄い、制御部１０１が消費する消費電力を直流電源２１から供給される電力により賄うものであってもよい。

【0069】

これによると、動作電圧生成部は、直流電源２０から供給される電力を駆動回路部１０２が消費する消費電力として供給することができる。また、動作電圧生成部は、直流電源２１から供給される電力を制御部１０１が消費する消費電力として供給することができる。したがって、直流電源２０の電圧を駆動回路部１０２の作動電圧に変圧するトランス１０６、および、直流電源２１の電圧を制御部１０１の作動電圧に変圧するトランス１０７の両者を比較的小型化することが可能である。

【0070】

また、制御部１０１は、同期モータ１２を停止する際に、コンデンサ７０から電荷を放電する放電制御動作を行なう。これによると、制御部１０１は、直流電源２０および直流電源２１の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、同期モータ１２を停止する際にコンデンサ７０から速やかに放電させる放電制御動作を行なうことができる。

【0071】

また、制御部１０１は、放電制御動作を、直流電源２０からインバータ回路４０へ給電するための母線３０から供給される電力により行なうように、動作電圧生成部を制御する。これによると、直流電源２１からの給電や上位制御装置３００との通信が不能になったとしても、直流電源２０およびコンデンサ７０の少なくともいずれかからの電力により、制御部１０１が放電制御動作を行なうことができる。

【0072】

また、制御部１０１は、放電制御動作を行なうときには、インバータ回路４０、駆動回路部１０２、制御部１０１および動作電圧生成部の少なくともいずれかの消費電力を、放電制御動作を開始する前よりも増大させることができる。

【0073】

これによると、制御部１０１は、直流電源２０およびコンデンサ７０の少なくともいずれかからの電力が供給されるインバータ回路４０、駆動回路部１０２、制御部１０１および動作電圧生成部の少なくともいずれかの消費電力を増大させて、放電制御動作を行なう。したがって、コンデンサ７０から放電を急速かつ確実に行なうことができる。

【0074】

また、同期モータ１２が駆動する負荷は、車両に搭載された冷凍サイクルの冷媒を吸入して圧縮する圧縮機構１１である。

【0075】

これによると、圧縮機構１１を同期モータ１２で駆動する電動圧縮機１０において、２つの電源の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、駆動回路部１０２および制御部１０１を動作させて、同期モータ１２を停止する際にコンデンサ７０からの速やかな放電動作を行なうことができる。

【0076】

電動圧縮機１０は、一体化された機器であり、例えば車両衝突により母線３０およびハーネス３１のいずれかが断線するようなことがあっても、自身は機能を失い難い。したがって、２つの電源の少なくとも一方からの電力供給が停止したとしても、駆動回路部１０２および制御部１０１を動作させて、同期モータ１２を停止する際にコンデンサ７０からの速やかな放電動作を行なうことができる。

【0077】

本実施形態のモータ駆動装置によれば、制御部１０１および駆動回路部１０２等の高速信号を用いる構成を、全て制御装置１００のうち高電圧制御装置１００Ｂに配設している。これにより、制御部１０１と駆動回路部１０２との間等で通信する高速信号を、電気的絶縁構造を通して伝送する必要がない。したがって、制御装置１００を比較的容易に小型化することができる。

【0078】

また、低電圧である直流電源２１からの供給電力のみで、高電圧制御装置１００Ｂに配設された制御部１０１を動作可能としている。これにより、直流電源２０からの電力供給がなくても、上位制御装置３００等との通信が可能である。

【0079】

また、車両衝突時等の異常時には、高電圧である直流電源２０からの供給電力のみで、制御部１０１および駆動回路部１０２を動作させることができる。

【0080】

また、動作電圧生成部を比較的高い変換効率が得られるように予め設定して、電力消費を確実に抑制するように、直流電源２０からの電力供給および直流電源２１からの電力供給を制御することが可能である。

【0081】

なお、低電圧系からのみ動作電圧生成を行なう比較例の場合には、車両衝突によりハーネスが切断されると、平滑コンデンサからの電荷の放電が困難であるが、本例のように高電圧系からも動作電圧生成を行なうものでは、平滑コンデンサからの放電は容易である。

【0082】

低電圧系からのみ動作電圧生成を行なう場合における放電問題を解決する方法として、消費電流の小さい放電抵抗により常時放電する方法がある。しかしながら、この方法には、効率や発熱という点で課題がある。これに対し、本例では、このような問題は発生しない。また、低電圧系からの電力供給なしで放電を行なう方法として、ノーマリーオン型の素子等を用いる方法があるが、部品点数の増加とコストアップという問題がある。本例によれば、このような問題を防止することができる。

【0083】

また、高電圧系からのみ動作電圧生成を行なう比較例の場合には、車両においてアクセサリモードやイグニッションモードが設定され、低電圧系のみの電圧印加状態では、上位制御装置との通信ができないという問題が生じる。これに対し、本例では、このような問題は発生しない。ここで、アクセサリーモードとは、アクセサリーソケットなどの電装品が使用可能に設定されるモードであり、イグニッションモードとは、車両が走行可能状態に設定されるモードである。

【0084】

高電圧系からのみ動作電圧生成を行なう場合には、制御装置に異常がないことを検出して安全に動作させることが比較的困難であるという問題がある。また、異常検知用の構成を追加する方法もあるが、大幅な部品点数増加やコストアップを招き易いという問題がある。本例によれば、これらの問題も発生しない。

【0085】

以上のように、本例のように低電圧系および高電圧系の両方から電力供給を可能としたモータ駆動装置は、比較的安価かつ小型化が可能であり、通常運転時、および、車両衝突時等の異常時において、安定的かつ安全な動作を行なうことができる。

【0086】

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図５に基づいて説明する。

【0087】

第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、起動シーケンス以降の動作電力の給電を高電圧系から優先して行なう点が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第２の実施形態において説明しない他の構成は、第１の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0088】

図５に示すように、本実施形態では、制御部１０１は、ステップ１５０を実行したら、直流電源２０から電力を取得し、直流電源２１からの電力取得を中止する（ステップ１６１）。すなわち、ステップ１６１では、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの電力取得を、トランス１０６で電圧変換された直流電源２０からの電力取得へと切り換える。そして、ステップ１７０以降を実行する。

【0089】

ステップ２１０の停止時放電制御の実行は、母線３０からの供給電力により行なわれる。母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0090】

本実施形態によれば、制御部１０１は、少なくとも通常運転時には、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力の総和分を、直流電源２０から供給される電力により賄うように動作電圧生成部を制御する。動作電圧生成部に対して、高電圧系および低電圧系の両者より給電が可能な状態であっても、高電圧系からの給電を優先する。

【0091】

これによると、動作電圧生成部は、直流電源２０から供給される電力を駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力として供給することができる。したがって、直流電源２１の電圧を駆動回路部１０２および制御部１０１の作動電圧に変圧するトランス１０７を確実に小型化することができる。

【0092】

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図６に基づいて説明する。

【0093】

第３の実施形態は、前述の第２の実施形態と比較して、停止時放電制御を行なう際の給電系統が一部異なる。なお、第１、第２の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１、第２の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第３の実施形態において説明しない他の構成は、第１、第２の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0094】

図６に示すように、本実施形態では、制御部１０１は、ステップ１９０までを実行したら、ステップ１９０で検出した電圧印加状態がオフ状態であるか否かを判断する（ステップ２００Ａ）。ステップ２００Ａにおいて、直流電源２１からの電圧印加状態がオン状態であると判断した場合には、ステップ１８０で取得した衝突フラグがオンであったか否かを判断する（ステップ２００Ｂ）。

【0095】

ステップ２００Ｂにおいて、衝突フラグがオフであると判断した場合には、ステップ１７０へリターンし、通常運転制御を継続する。ステップ２００Ａにおいて、直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合には、ステップ２１０へ進む。ステップ２００Ｂにおいて、衝突フラグがオンであると判断した場合には、直流電源２１から電力を取得する（ステップ２０５）。

【0096】

ステップ２０５では、トランス１０６で電圧変換された母線３０からの電力と、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの電力とを、電源回路１０５から取得する。ステップ２０５で高電圧系および低電圧系から取得したら、ステップ２１０へ進む。

【0097】

ステップ２００Ａで直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断し、ステップ２１０へ進んだ場合には、動作電圧生成部では、高電圧系のみから電力を取得している。したがって、この場合には、ステップ２１０の停止時放電制御の実行は、母線３０からの供給電力により行なわれる。母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0098】

一方、ステップ２０５からステップ２１０へ進んだ場合には、動作電圧生成部では、高電圧系と低電圧系の両者から電力を取得している。したがって、この場合には、直流電源２１からの供給電力と母線３０からの供給電力とにより、ステップ２１０が実行される。

【0099】

本実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、停止時放電制御を行なうときに、低電圧系からも給電が可能な場合には、低電圧系からも電力を取得する。停止時放電制御を行なっているときには、高電圧系ではコンデンサ７０からの放電もあるため、低電圧系からの給電により電力取得を安定化させることができる。

【0100】

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について図７に基づいて説明する。

【0101】

第４の実施形態は、前述の第１〜第３の実施形態と比較して、起動シーケンス以降の動作電力の給電も低電圧系から優先して行なう点が異なる。なお、第１〜第３の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１〜第３の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第４の実施形態において説明しない他の構成は、第１〜第３の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0102】

図７に示すように、本実施形態では、制御部１０１は、ステップ１５０を実行したら、直流電源２１からの電力取得を継続しつつ、ステップ１７０以降を実行する。

【0103】

ステップ２００Ａにおいて、直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合には、母線３０から電力を取得する（ステップ２０６）。すなわち、ステップ２０６では、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの電力取得を、トランス１０６で電圧変換された母線３０からの電力取得へと切り換える。そして、ステップ２１０へ進む。

【0104】

ステップ２００Ｂにおいて、衝突フラグがオンであると判断した場合には、ステップ２１０へ進む。

【0105】

ステップ２０６からステップ２１０へ進んだ場合には、動作電圧生成部では、高電圧系のみから電力を取得している。したがって、この場合には、ステップ２１０の停止時放電制御の実行は、母線３０からの供給電力により行なわれる。母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0106】

一方、ステップ２００Ｂで衝突フラグがオンであると判断した場合には、動作電圧生成部では、低電圧系のみから電力を取得している。したがって、この場合には、直流電源２１からの供給電力により、ステップ２１０が実行される。

【0107】

本実施形態によれば、制御部１０１は、少なくとも通常運転時には、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力の総和分を、直流電源２１から供給される電力により賄うように動作電圧生成部を制御する。動作電圧生成部に対して、高電圧系および低電圧系の両者より給電が可能な状態であっても、低電圧系からの給電を優先する。

【0108】

これによると、動作電圧生成部は、直流電源２１から供給される電力を駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力として供給することができる。そして、高電圧系からの給電を、低電圧系からの給電が不可であるときの停止時放電制御時のみとすることが可能である。したがって、トランス１０６に、比較的効率が良好でないトランスを採用することで、コンデンサ７０からの放電を一層速やかにすることができる。

【0109】

なお、例えば比較的効率が良好なトランス１０６を採用して、ステップ１７０以降を実行する際に、低電圧系からの電力供給に加え、高電圧系から若干の電力供給を受けるものであってもよい。すなわち、ステップ１７０以降を実行する際には、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの供給電力を主とし、トランス１０６で電圧変換された母線３０からの供給電力を従として、電源回路１０５から電力を取得する。これによれば、ステップ２０６を実行する前から高電圧系からの給電経路が動作しているので、ステップ２０６を実行する際にスピーディーに対応することができる。

【0110】

（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について図８に基づいて説明する。

【0111】

第５の実施形態は、前述の第４の実施形態と比較して、低電圧系からの給電が可能であるか否かに係らず、停止時放電制御を高電圧系からの給電により行なう点が異なる。なお、第１〜第４の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１〜第４の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第５の実施形態において説明しない他の構成は、第１〜第４の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0112】

図８に示すように、本実施形態では、制御部１０１は、ステップ２００において、衝突フラグがオンであると判断した場合、または、直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合には、いずれもステップ２０６を実行する。そして、その後にステップ２１０を実行する。

【0113】

換言すれば、第４の実施形態で説明した、ステップ２００Ａにおいて直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合、および、ステップ２００Ｂにおいて衝突フラグがオンであると判断した場合には、いずれもステップ２０６へ進む。そして、その後にステップ２１０へ進み停電時放電制御を実行する。

【0114】

したがって、ステップ２１０を実行する際には、動作電圧生成部では、高電圧系のみから電力を取得している。これにより、ステップ２１０の停止時放電制御の実行は、母線３０からの供給電力により行なわれる。母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0115】

本実施形態によれば、制御部１０１は、少なくとも通常運転時には、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力の総和分を、直流電源２１から供給される電力により賄うように動作電圧生成部を制御する。動作電圧生成部に対して、高電圧系および低電圧系の両者より給電が可能な状態であっても、低電圧系からの給電を優先する。

【0116】

そして、停止時放電制御時には、低電圧系のオンオフ状態に係らず高電圧系から電力を取得する。これによると、トランス１０６に比較的効率が良好でないトランスを採用する等して、母線３０やハーネス３１の断線の有無等に係らず、極めて速やかにコンデンサ７０からの放電を行なうことができる。

【0117】

なお、本実施形態においても、例えば比較的効率が良好なトランス１０６を採用して、ステップ１７０以降を実行する際に、低電圧系からの電力供給に加え、高電圧系から若干の電力供給を受けるものであってもよい。すなわち、ステップ１７０以降を実行する際には、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの供給電力を主とし、トランス１０６で電圧変換された母線３０からの供給電力を従として、電源回路１０５から電力を取得する。これによれば、ステップ２０６を実行する前から高電圧系からの給電経路が動作しているので、ステップ２０６を実行する際にスピーディーに対応することができる。

【0118】

（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態について図９に基づいて説明する。

【0119】

第６の実施形態は、前述の第５の実施形態と比較して、起動シーケンス以降の動作電力の給電を高電圧系および低電圧系の両者から行なう点が異なる。なお、第１〜第５の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１〜第５の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第６の実施形態において説明しない他の構成は、第１〜第５の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0120】

図９に示すように、本実施形態では、制御部１０１は、ステップ１５０を実行したら、直流電源２０から電力を取得する。ステップ１６０では、トランス１０６で電圧変換された直流電源２０からの電力と、トランス１０７で電圧変換された母線３０からの電力とを、電源回路１０５から取得する。そして、ステップ１７０以降を実行する。

【0121】

ステップ２００Ａにおいて、直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合には、ステップ２１０へ進む。ステップ２００Ｂにおいて、衝突フラグがオンであると判断した場合には、直流電源２１からの電力取得を停止する（ステップ２０７）。

【0122】

ステップ２０７では、トランス１０７で電圧変換された直流電源２１からの電力の給電が中止される。これに伴い、トランス１０６で電圧変換された直流電源２０からの電力のみを、電源回路１０５から取得する。これにより、高電圧系から取得する電力が増加する。ステップ２０７で高電圧系からの電力を取得したら、ステップ２１０へ進む。

【0123】

ステップ２００Ａで直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断し、ステップ２１０へ進んだ場合には、動作電圧生成部では、高電圧系のみから電力を取得している。また、ステップ２０７からステップ２１０へ進んだ場合も、動作電圧生成部では、高電圧系のみから電力を取得している。したがって、いずれの場合も、ステップ２１０の停止時放電制御の実行は、母線３０からの供給電力により行なわれる。

【0124】

母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0125】

本実施形態によれば、制御部１０１は、動作電圧生成部は、通常運転時には、駆動回路部１０２および制御部１０１が消費する消費電力の総和分を、直流電源２０および直流電源２１の両者から供給される電力により賄っている。そして、停止時放電制御時には、低電圧系のオンオフ状態に係らず高電圧系から電力を取得することができる。

【0126】

（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態について図１０に基づいて説明する。

【0127】

第７の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、予め設定した所定条件を満たしても高電圧系の電圧が低下しない場合には、高電圧電荷の放電を中止する点が異なる。なお、第１〜第６の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１〜第６の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第７の実施形態において説明しない他の構成は、第１〜第６の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0128】

図１０に示すように、本実施形態では、制御部１０１は、ステップ１９０までを実行したら、ステップ１９０で検出した電圧印加状態がオフ状態であるか否かを判断する（ステップ２００Ａ）。ステップ２００Ａにおいて、直流電源２１からの電圧印加状態がオン状態であると判断した場合には、ステップ１８０で取得した衝突フラグがオンであったか否かを判断する（ステップ２００Ｂ）。

【0129】

ステップ２００Ｂにおいて、衝突フラグがオフであると判断した場合には、ステップ１７０へリターンし、通常運転制御を含むステップ１７０以降を繰り返す。ステップ２００Ｂにおいて、衝突フラグがオンであると判断した場合には、ステップ２１０へ進み停止時放電制御を行なって、制御を終了する。

【0130】

ステップ２００Ａにおいて、直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断した場合には、ステップ２１０へ進む。ステップ２１０を継続しつつ、所定時間内にコンデンサ７０からの放電が完了したか否か判断する（ステップ２２０）。ステップ２２０では、例えば、所定時間までに母線３０間の電圧が所定電圧未満にまで低下したか否か判断する。

【0131】

ステップ２２０において、所定時間内に放電が完了したと判断した場合には、制御を終了する。ステップ２２０において、所定時間内に放電が完了していないと判断した場合には、停止時放電制御を中止し（ステップ２３０）、上位制御装置３００へ異常状態である旨の異常フラグを送信して（ステップ２４０）、ステップ１７０へリターンする。

【0132】

ステップ２００Ａで直流電源２１からの電圧印加状態がオフ状態であると判断し、ステップ２１０へ進んだ場合には、動作電圧生成部では、高電圧系のみから電力を取得している。したがって、この場合には、ステップ２１０の停止時放電制御の実行は、母線３０からの供給電力により行なわれる。母線３０に直流電源２０からの電力供給が行なわれている場合には、直流電源２０からの供給電力およびコンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。また、母線３０の断線や高電圧リレーシステム５０の開動作により直流電源２０からの給電経路が遮断されている場合には、コンデンサ７０の放電電力によりステップ２１０が行なわれる。

【0133】

一方、ステップ２００Ｂにおいて衝突フラグがオンであると判断し、ステップ２１０へ進んだ場合には、動作電圧生成部では、高電圧系と低電圧系の両者から電力を取得している。したがって、この場合には、直流電源２１からの供給電力と母線３０からの供給電力とにより、ステップ２１０が実行される。

【0134】

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、制御部１０１は、放電制御動作を所定時間継続してもコンデンサ７０からの電荷の放電が完了しない場合には、放電制御動作を中止する。これによると、例えば車両衝突等の不具合が発生していないにも係らず、放電制御動作の継続により電力を消費し続けることを防止することができる。

【0135】

例えば、車両起動後にハーネス３１の接続部が抜けて直流電源２１からの給電が停止したような場合に、所定時間内に放電が完了しないことがある。このようなときには、上位制御装置３００へ異常状態である旨の信号を出力し、電動圧縮機１０の通常運転を継続する。

【0136】

（第８の実施形態）
次に、第８の実施形態について図１１〜図１３に基づいて説明する。

【0137】

第８の実施形態は、前述の第１〜第７の実施形態と比較して、動作電圧生成部の構成が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第１の実施形態に係る図面と同一符号を付した構成、第８の実施形態において説明しない他の構成は、第１の実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。

【0138】

図１１に示すように、本実施形態では、動作電圧生成部を１つの絶縁トランス１０５Ａとしている。すなわち、本実施形態では、第１の実施形態で動作電圧生成部を構成していた、電源回路１０５、トランス１０６およびトランス１０７の機能を統合した絶縁トランス１０５Ａを動作電圧生成部としている。絶縁トランス１０５Ａは、例えば、図１２または図１３に示す構成の電圧変換装置とすることができる。

【0139】

本実施形態の構成によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0140】

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

【0141】

上記実施形態では、同期モータ１２は、３相コイルを有する同期モータであったが、これに限定されるものではない。複数相のモータコイルを有するモータであればよい。

【0142】

上記実施形態では、給電源である直流電源２０、２１および、モータ駆動装置を含む電動圧縮機１０は、いずれも車両に搭載されていたが、これに限定されるものではない。例えば、給電源が車両に搭載され、モータ駆動装置を含む電動圧縮機は定置式であってもかまわない。また、給電源は車両に搭載されるものに限定されず、例えば航空機や船舶等を含む移動体に搭載されるものであってもかまわない。モータ駆動装置を含む電動圧縮機も、移動体に搭載されるものであってもよい。また、給電源は移動体に搭載されるものに限定されず、定置式であってもかまわない。

【0143】

また、上記実施形態では、モータ駆動装置が、車両用空調装置のヒートポンプサイクル中に配設される圧縮機の圧縮機構を負荷とするモータを駆動するものであったが、これに限定されるものではない。モータが駆動する負荷は、例えば定置式の圧縮機構であってもよいし、圧縮機構以外の負荷であってもかまわない。

【符号の説明】

【0144】

１０ 電動圧縮機
１２ 同期モータ（モータ）
２０ 直流電源（第１電源）
２１ 直流電源（第２電源）
４０ インバータ回路
７０ コンデンサ（平滑コンデンサ）
１００ 制御装置
１０１ 制御部
１０２ 駆動回路部
１０５ 電源回路（動作電圧生成部の一部）
１０５Ａ （動作電圧生成部）
１０６ トランス（動作電圧生成部の一部）
１０７ トランス（動作電圧生成部の一部）

【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】