(57)【要約】【課題】  レゾルバを用いた回転角検出装置の異常を的確に検出する。【解決手段】  レゾルバ３０は、正弦波信号により励磁されて、ロータ３１のステータ３２に対する回転角に応じて振幅変調されるとともに、振幅の変化が互いにπ／２だけ位相の異なる正弦波相出力信号および余弦波相出力信号を出力する。正弦波相振幅計算部６１および余弦波相振幅計算部６２は正弦波相出力信号および余弦波相出力信号の振幅をそれぞれ計算し、回転角計算部６３がこれらの振幅を用いて回転角θを計算する。異常判定部６８は、前記各振幅の２乗和平方根が継続して所定の範囲内にないとき、レゾルバ３０の異常を暫定的に確定するとともに、この状態がさらに継続するとレゾルバ３０の異常を確定する。異常判定部６８は、前記計算された回転角がロータ３１のステータ３２に対する０ないし２πに渡る回転を表したとき、異常確定を回避する。【選択図】  図２
2006177750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の周期波形を有する励磁信号を出力する励磁信号出力手段と、
前記励磁信号により励磁されて、同励磁信号をロータのステータに対する回転角に応じてそれぞれ正弦波状に振幅変調するとともに、振幅の変化が互いにπ／２だけ位相の異なる正弦波相出力信号および余弦波相出力信号を出力するレゾルバと、
前記正弦波相出力信号の正弦波状に変化する振幅を正弦波相振幅信号として取り出す正弦波相振幅取り出し手段と、
前記余弦波相出力信号の正弦波状に変化する振幅を余弦波相振幅信号として取り出す余弦波相振幅取り出し手段と、
前記取り出された正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号を用いてロータのステータに対する回転角を計算する回転角計算手段とを備えた回転角検出装置のための異常検出装置であって、
前記取り出された正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号の各２乗値の和が所定の範囲内にないとき、回転角検出装置の異常を検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段によって回転角検出装置の異常が継続して検出されたとき、回転角検出装置の異常を暫定的に確定する異常暫定確定手段と、
前記異常検出手段によって回転角検出装置の異常が、前記異常暫定確定手段による異常の暫定的な確定の場合よりも長く継続して検出されたとき、回転角検出装置の異常を確定する異常確定手段と、
前記異常暫定確定手段によって異常が暫定的に確定していることを条件に、前記異常確定手段が回転角検出装置の異常を確定するまでに、前記回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したとき、前記異常確定手段によって回転角検出装置の異常が確定されないようにする異常確定解除手段とを設けたことを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、さらに、
前記異常暫定確定手段によって異常が暫定的に確定されたとき、回転角計算手段によって計算された回転角の出力を禁止する出力禁止手段を設けたことを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記異常確定手段を、
前記異常検出手段によって回転角検出装置の異常が検出されるごとに、カウント値を増加させるカウント手段と、
前記カウント手段によるカウント値が所定値以上になったとき、回転角検出装置の異常を確定する比較判定手段とで構成し、
前記異常確定解除手段を、前記回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したとき、前記カウント手段によるカウント値をクリアするように構成した回転角検出装置のための異常検出装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記異常暫定確定手段を、
前記異常検出手段によって回転角検出装置の異常が検出されるごとに、カウント値を増加させる第１カウント手段と、
前記第１カウント手段によるカウント値が第１所定値以上になったとき、回転角検出装置の異常を暫定的に確定する第１比較判定手段とで構成した回転角検出装置のための異常検出装置。
【請求項５】
請求項４に記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記異常確定手段を、
前記異常検出手段によって回転角検出装置の異常が検出されるごとに、カウント値を増加させる第２カウント手段と、
前記第２カウント手段によるカウント値が前記第１所定値より大きな第２所定値以上になったとき、回転角検出装置の異常を確定する第２比較判定手段とで構成し、
前記異常確定解除手段を、前記回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したとき、前記第１および第２カウント手段による両カウント値をクリアするように構成した回転角検出装置のための異常検出装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれか一つに記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、
前記異常確定解除手段は、前記回転角計算手段によって計算された回転角が０から２πまでの角度を複数に分割した全ての領域に属する値をそれぞれ示したことを条件に、前記回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したものとする回転角検出装置のための異常検出装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちのいずれか一つに記載した回転角検出装置のための異常検出装置において、さらに、
回転角検出装置によるロータのステータに対する回転角の検出終了時に、前記異常確定手段によって異常が確定されていれば、同異常確定を表す情報を不揮発性メモリに書き込む書き込み手段と、
回転角検出装置によるロータのステータに対する回転角の検出開始時に、前記不揮発性メモリ内に異常確定を表す情報があるか否かを判定して、前記不揮発性メモリ内に異常確定を表す情報があることを判定したとき、回転角検出装置の異常を暫定的に確定する初期異常暫定確定手段とを設けたことを特徴とする回転角検出装置のための異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レゾルバを用いてロータのステータに対する回転角を検出する回転角検出装置に適用されて、回転角検出装置の異常を検出する回転角検出装置のための異常検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、所定の周期波形を有する励磁信号をレゾルバに供給し、レゾルバのロータのステータに対する回転角θ（ただし、電気角θ）に応じてそれぞれ正弦波状に振幅変調されるとともに、振幅の変化が互いにπ／２だけ位相の異なる正弦波相出力信号および余弦波相出力信号をレゾルバから入力して、これらの正弦波相出力信号および余弦波相出力信号の正弦波状に変化する各振幅を正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)として取り出し、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)を用いてロータのステータに対する回転角θを計算する回転角検出装置はよく知られている。そして、この種のレゾルバを用いた回転角検出装置においては、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)の各２乗値の和Ａs(θ)2＋Ａc(θ)2（またはその平方根）が所定の範囲内にないことが継続して検出されるとき、回転角検出装置の異常を判定することも知られている。（例えば、下記特許文献１参照）
【特許文献１】特開平９−７２７５８号公報
【０００３】
この種の回転検出装置においては、同装置が正常状態にあって、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)に誤差が含まれていなければ、正弦波相振幅信号Ａs(θ)はＡ・sinθと表されるとともに、余弦波相振幅信号Ａc(θ)はＡ・cosθと表される。したがって、前記状態では、正弦波相振幅信号値Ａs(θ)と余弦波相振幅信号Ａc(θ)で特定される座標点は、図８の一点鎖線で示す円上を移動する。一方、回転角検出装置に異常が発生すると、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)は、Ａ・sinθおよびＡ・cosθからずれ、それらの信号値Ａs(θ)，Ａc(θ)によって特定される座標位置の軌跡は、例えば図８に破線楕円または実線楕円で示すように変化する。図８の２つの実線円間の領域（ドットで示す領域）は、回転角検出装置が正常とみなされる範囲であり、前記両楕円の場合には、前記座標位置は正常範囲と異常範囲を出たり入ったりする。
【０００４】
したがって、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)の各２乗値の和Ａs(θ)2＋Ａc(θ)2（またはその平方根）が所定の範囲内にないことが継続して検出されるとき、回転検出器の異常を判定するようにすると、前記継続の度合いにより、回転角検出装置に異常が発生していても異常が判定されず、また正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)が一時的に的確な値でないだけで回転角を検出可能であっても異常判定がなされてしまう可能性がある。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、レゾルバを用いた回転角検出装置の異常を的確に検出できる回転角検出装置のための異常検出装置を提供することにある。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、所定の周期波形を有する励磁信号を出力する励磁信号出力手段と、励磁信号により励磁されて、同励磁信号をロータのステータに対する回転角に応じてそれぞれ正弦波状に振幅変調するとともに、振幅の変化が互いにπ／２だけ位相の異なる正弦波相出力信号および余弦波相出力信号を出力するレゾルバと、正弦波相出力信号の正弦波状に変化する振幅を正弦波相振幅信号として取り出す正弦波相振幅取り出し手段と、余弦波相出力信号の正弦波状に変化する振幅を余弦波相振幅信号として取り出す余弦波相振幅取り出し手段と、前記取り出された正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号を用いてロータのステータに対する回転角を計算する回転角計算手段とを備えた回転角検出装置のための異常検出装置であって、前記取り出された正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号の各２乗値の和が所定の範囲内にないとき、回転角検出装置の異常を検出する異常検出手段と、異常検出手段によって回転角検出装置の異常が継続して検出されたとき、回転角検出装置の異常を暫定的に確定する異常暫定確定手段と、異常検出手段によって回転角検出装置の異常が、異常暫定確定手段による異常の暫定的な確定の場合よりも長く継続して検出されたとき、回転角検出装置の異常を確定する異常確定手段と、異常暫定確定手段によって異常が暫定的に確定していることを条件に、異常確定手段が回転角検出装置の異常を確定するまでに、回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したとき、異常確定手段によって回転角検出装置の異常が確定されないようにする異常確定解除手段とを設けたことにある。
【０００７】
この場合、例えば、異常確定手段を、異常検出手段によって回転角検出装置の異常が検出されるごとに、カウント値を増加させるカウント手段と、カウント手段によるカウント値が所定値以上になったとき、回転角検出装置の異常を確定する比較判定手段とで構成し、かつ異常確定解除手段を、回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したとき、カウント手段によるカウント値をクリアするように構成するとよい。
【０００８】
また、異常暫定確定手段を、例えば、異常検出手段によって回転角検出装置の異常が検出されるごとに、カウント値を増加させるカウント手段と、カウント手段によるカウント値が所定値以上になったとき、回転角検出装置の異常を暫定的に確定する比較判定手段とで構成するとよい。この場合、この所定値は、前記異常確定手段の場合の所定値よりも小さく設定する。
【０００９】
また、異常確定解除手段を、例えば、回転角計算手段によって計算された回転角が０から２πまでの角度を複数に分割した全ての領域に属する値をそれぞれ示したことを条件に、回転角計算手段によって計算された回転角がロータのステータに対する０ないし２πに渡る回転を表したものとするように構成するとよい。
【００１０】
これによれば、正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号の各２乗値の和が所定の範囲内にない状態が継続する場合には、まず、異常暫定確定手段により、回転角検出装置の異常が暫定的に確定される。そして、このような状態がさらに継続すると、異常確定手段により、回転角検出装置の異常が確定される。しかし、前記異常が暫定的に確定された後であっても、図８の実線楕円で示すように、回転角θが０ないし２πに渡って検出可能である状態が確認された場合には、異常確定解除手段により、異常確定手段による異常確定がなされなくなる。一方、図８の破線楕円で示すように、回転角θが０ないし２πに渡って検出可能でない場合には、異常が確定される。その結果、本願発明の特徴によれば、レゾルバを用いた回転角検出装置の異常が、不必要に検出されることなく的確に検出されるようになる。
【００１１】
また、本発明の他の特徴は、前記のような異常検出装置において、さらに、異常暫定確定手段によって異常が暫定的に確定されたとき、回転角計算手段によって計算された回転角の出力を禁止する出力禁止手段を設けたことにある。これによれば、回転角検出装置の異常が暫定的に確定されて、回転検出装置の異常発生の可能性が高い場合には、検出された回転角の出力が禁止されるために、異常な回転角を用いた不適格な制御を回避できる。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、前記のような異常検出装置において、さらに、回転角検出装置によるロータのステータに対する回転角の検出終了時に、異常確定手段によって異常が確定されていれば、同異常確定を表す情報を不揮発性メモリに書き込む書き込み手段と、回転角検出装置によるロータのステータに対する回転角の検出開始時に、不揮発性メモリ内に異常確定を表す情報があるか否かを判定して、不揮発性メモリ内に異常確定を表す情報があることを判定したとき、回転角検出装置の異常を暫定的に確定する初期異常暫定確定手段とを設けたことにある。この場合、本願発明に係る回転角検出装置を車両に適用した場合には、回転角の検出終了時としてイグニッションスイッチをオフした時点を採用するとともに、回転角の検出開始時としてイグニッションスイッチをオンした時点を採用するようにするとよい。
【００１３】
この本発明の他の特徴によれば、前回の作動時に回転角検出装置の異常が確定している場合には、今回の作動時の初期においても、検出された回転角が正常であるとみなされなくなるので、検出回転角の不適切な使用を回避できる。また、前回の作動時と今回の作動時との間に回転角検出装置の異常が排除された場合には、初期異常暫定確定手段は回転角検出装置の異常を暫定的に確定するだけであって、異常確定解除手段が回転角検出装置の異常の確定を排除するので、検出回転角が有効に利用されるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図1は、本発明に係る回転角検出装置のための異常検出装置の適用例としての車両の操舵装置を示している。
【００１５】
この車両の操舵装置は、操舵ハンドル１１に上端を一体回転するように接続したステアリングシャフト１２を備え、同シャフト１２の下端にはピニオンギヤ１３が一体回転するように接続されている。ピニオンギヤ１３は、ラックバー１４に形成されたラック歯と噛み合ってラックアンドピニオン機構を構成する。ラックバー１４の両端には左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が操舵可能に接続されており、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２はステアリングシャフト１２の軸線回りの回転に伴うラックバー１４の軸線方向の変位に応じて左右に操舵される。
【００１６】
ステアリングシャフト１２の中間部には、操舵ハンドル１１の操舵角に対する左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の操舵角の比を変更するためのステアリングギヤ比可変機構１５が設けられている。また、ラックバー１４には、操舵ハンドル１１の回動操作をアシストするための操舵アシスト機構１６が設けられている。なお、この操舵アシスト機構１６をステアリングシャフト１２の中間部に組み付けるようにしてもよい。ステアリングギヤ比可変機構１５および操舵アシスト機構１６内には、モータ１５ａ，１６ａがそれぞれ内蔵されているとともに、モータ１５ａ，１６ａの回転角をそれぞれ検出するための本発明に関係したレゾルバ１５ｂ，１６ｂがそれぞれ内蔵されている。
【００１７】
これらのモータ１５ａ，１６ａおよびレゾルバ１５ｂ，１６ｂには、電気制御回路２０が接続されている。電気制御回路２０は、それぞれ複数のＡ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、マイクロコンピュータ装置、駆動回路などからなる。電気制御回路２０は、レゾルバ１５ｂ，１６ｂとの協働によってモータ１５ａ，１６ａの回転角を検出するとともに、各種運転状態量センサ２１からの車両の各種運転状態量を表す信号を入力し、検出したモータ１５ａ，１６ａの回転角および入力した車両の各種運転状態量を用いて、モータ１５ａ，１６ａの回転を制御することによってステアリングギヤ比および操舵アシスト力を制御する。各種状態量センサ２１には、車速を検出するための車速センサ、操舵ハンドル１１の操舵角を検出するための操舵角センサ、操舵ハンドル１１に付与される操舵トルクを検出するための操舵トルクセンサ、車両のヨーレートを検出するためのヨーレートセンサ、車両の横加速度を検出するための横加速度センサなどが含まれる。
【００１８】
電気制御回路２０には、バッテリ２２が直接およびイグニッションスイッチ２３を介して接続されている。これにより、電気制御回路２２にバッテリ電圧が電源電圧として供給されるとともに、電気制御回路２２にてイグニッションスイッチ２３のオン・オフが検出されるようになっている。なお、図１では、ステアリングギヤ比可変機構１５および操舵アシスト機構１６の両方を備えるようにしたが、両機構１５，１６のうちの一方を備えるようにしてもよい。
【００１９】
次に、電気制御回路２０内に設けられて、レゾルバ３０を用いた回転角検出装置および同装置のための異常検出装置について図２を用いて説明する。レゾルバ３０は前記レゾルバ１５ｂ，１６ｂに対応するもので、中心軸を共通とする断面楕円かつ柱状のロータ３１および環状のステータ３２からなる。ステータ３２には、周方向に沿って等間隔に複数のコイルが設けられている。これらのコイルにおいては、いずれかは励磁コイルとして機能し、いずれかは正弦波相コイルとして機能し、またいずれかは余弦波相コイルとして機能する。図２においては、各一つの励磁コイル３２ａ、正弦波相コイル３２ｂおよび余弦波相コイル３２ｃのみを示す。このレゾルバ３０においては、励磁コイル３２ａに正弦波状に周期的に変化する図５(Ａ)に示す励磁信号Ｓrを与えて、ロータ３１をステータ３２に対して回転させると、正弦波相コイル３２ｂからは図５(Ｂ)に示す正弦波相出力信号Ｓsが出力される。また、余弦波相コイル３２ｃからは図５(Ｃ)に示す余弦波相出力信号Ｓcが出力される。
【００２０】
ここで注目すべき点は、ロータ３１の断面が楕円状であるために、正弦波相出力信号Ｓsおよび余弦波相出力信号Ｓcの振幅は、ロータ３１のステータ３２に対する回転角θ（ただし、電気角θ）に応じて変化するとともに回転角θの２πを周期として正弦波状に変化していることである。また、正弦波相出力信号Ｓsおよび余弦波相出力信号Ｓcの振幅の位相は、ロータ３１のステータ３２に対する回転角πごとに、励磁信号Ｓrに対してそれぞれ逆相になっている。このような正弦波相出力信号Ｓsおよび余弦波相出力信号Ｓcの振幅の変化をそれぞれ表す正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)を図５(Ｂ)(Ｃ)に実線で示している。また、正弦波相振幅信号Ａs(θ)と余弦波相振幅信号Ａc(θ)は、図５(Ｂ)(Ｃ)および図７に示すように、電気角で互いにπ／２だけ位相がずれている。図６は、正弦波相出力信号Ｓsおよび余弦波相出力信号Ｓcのうちで、図５のΔｔで示すように、励磁信号Ｓrの一周期に相当する部分を拡大して示している。
【００２１】
励磁コイル３２ａには、所定の周期波形を有する励磁信号Ｓrとしての正弦波信号を出力する励磁回路４０が接続されている。励磁回路４０は、基準クロック発生器４１、タイミング信号発生器４２、正弦波信号発生器４３及びＤ／Ａ変換器４４からなる。基準クロック発生器４１は、測定の基準となるクロック信号を発生する。タイミング信号発生器４２は、前記クロック信号を入力して、各種演算のタイミングを規定する種々のタイミング制御信号を出力する。正弦波信号発生器４３は、０〜２πに渡って正弦波の瞬時値を表す複数のサンプリングデータを、微小角度ずつ増加する位相に対応した複数のアドレスに対応させて記憶した正弦波テーブルを備えており、タイミング信号発生器４２からのタイミング制御信号によって制御されて同テーブルに記憶されたサンプリングデータを順次読み出すことにより、ディジタル正弦波信号を出力する。Ｄ／Ａ変換器４４は、正弦波信号発生器４３から出力されたディジタル正弦波信号をＤ／Ａ変換して、励磁コイル３２ａに励磁信号Ｓr（＝Ａr・sinωｔ）として供給する。
【００２２】
正弦波相コイル３２ｂおよび余弦波相コイル３２ｃには、Ａ／Ｄ変換器５１，５２がそれぞれ接続されている。Ａ／Ｄ変換器５１，５２は、タイミング信号発生器４２からのタイミング制御信号に基づいて、所定のサンプリングレートで正弦波相出力信号Ｓsおよび余弦波相出力信号Ｓcをサンプリングするとともに、同サンプリングしたアナログ信号をＡ／Ｄ変換して、マイクロコンピュータ装置６０に供給する。なお、このサンプリングレートは、励磁信号Ｓrの正弦波を再現できる程度の比較的速いレート、すなわち正弦波相出力信号Ｓ１および余弦波相出力信号Ｓ２に含まれる励磁信号Ｓrの１周期分に相当する振幅変調された正弦波状の信号を再現できる程度の比較的速いレートである。
【００２３】
マイクロコンピュータ装置６０は、プログラム処理により各種機能を発揮するものであるが、図２においては、簡単化のために機能ブロック図により示している。この機能ブロック図には、正弦波相振幅計算部６１、余弦波相振幅計算部６２、回転角計算部６３、正弦波相信号レベル計算部６４、余弦波相信号レベル計算部６５、出力部６６、モータ制御部６７および異常判定部６８が含まれている。
【００２４】
正弦波相振幅計算部６１は、Ａ／Ｄ変換器５１からの正弦波相出力信号Ｓsおよびタイミング信号発生器４２からのタイミング制御信号を入力する。そして、正弦波相振幅計算部６１は、正弦波相出力信号Ｓsのうちで励磁信号Ｓr（＝Ａr・sinωｔ）の１周期相当の複数のサンプリング値を、励磁信号Ｓrと同一周波数および同一位相の正弦波関数で近似して、下記式１で表される近似曲線Ｐs(ｔ)の振幅値Ａs(θ)およびオフセット値Ａsoを計算する。この場合、近似に関しては、最小２乗法を用いることができる。なお、オフセット値Ａsoは、正弦波相出力信号Ｓsのバイアス電圧値に相当する。
Ｐs(ｔ)＝Ａs(θ)・sinωｔ＋Ａso  …式１
そして、この計算された振幅値Ａs(θ)（図５(Ｂ)および図７の正弦波相振幅信号Ａs(θ)）が回転角計算部６３に供給される。
【００２５】
余弦波相振幅計算部６２は、Ａ／Ｄ変換器５２からの余弦波相出力信号Ｓcおよびタイミング信号発生器４２からのタイミング制御信号を入力する。そして、余弦波相振幅計算部６２は、正弦波相振幅計算部６１の場合と同様にして、余弦波相出力信号Ｓcのうちで励磁信号Ｓr（＝Ａr・sinωｔ）の１周期相当の複数のサンプリング値を、励磁信号Ｓrと同一周波数および同一位相の正弦波関数で近似して下記式２で表される近似曲線Ｐc(ｔ)の振幅値Ａc(θ)およびオフセット値Ａcoを計算する。
Ｐ(ｔ)＝Ａs(θ)・sinωｔ＋Ａso  …式２
そして、この計算された振幅値Ａc(θ)（図５(Ｃ)および図７の余弦波相振幅信号Ａc(θ)）が回転角計算部６３に供給される。また、この場合も、オフセット値Ａcoは、余弦波相出力信号Ｓcのバイアス電圧値に相当するもので、前記正弦波相出力信号Ｓsのオフセット値Ａsoに略等しい。
【００２６】
回転角計算部６３は、前記入力した正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)を用いた下記式３の演算の実行により、ロータ３１のステータ３２に対する回転角θ（ただし、電気角θ）を計算する。
θ＝tan-1(Ａs(θ)/Ａc(θ))  …式３
これは、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)（図５(Ｂ)(Ｃ)および図７参照）は、互いにπ／２だけずれた正弦波状の信号で、それらの振幅を共にＡとすると、下記式４，５のように表されるからである。なお、高精度な正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)が得られれば、前記両信号Ａs(θ)，Ａc(θ)の振幅は互いに等しい。
Ａs(θ)＝Ａ・sinθ  …式４
Ａc(θ)＝Ａ・cosθ  …式５
前記式４，５における値Ａは、レゾルバ３０およびその周辺の回路電圧によって決まる値である。
【００２７】
正弦波相信号レベル計算部６４は、Ａ／Ｄ変換器５１からの正弦波相出力信号Ｓsおよびタイミング信号発生器４２からのタイミング制御信号を入力する。そして、正弦波相信号レベル計算部６４は、正弦波相出力信号Ｓsの１周期（励磁信号Ｓr（＝Ａr・sinωｔ）の１周期に等しい）分のサンプリング値のうちで等間隔の複数のサンプリング値を用いて、正弦波相出力信号Ｓsの平均値を計算して、同平均値を正弦波相信号レベルＬＶsとして出力する。例えば、図６に示すように、正弦波相出力信号Ｓsの１周期分のサンプリング値の中からπ／２間隔の４点Ｐ１〜Ｐ４を指定し、４点Ｐ１〜Ｐ４の信号値の平均値を算出して正弦波相信号レベルＬＶsとして出力する。なお、この正弦波相信号レベルＬＶsは、正弦波相出力信号Ｓsが正常であれば、前述したオフセット値Ａsoに等しい。
【００２８】
余弦波相信号レベル計算部６５は、Ａ／Ｄ変換器５２からの余弦波相出力信号Ｓcおよびタイミング信号発生器４２からのタイミング制御信号を入力する。そして、余弦波相信号レベル計算部６５は、正弦波相信号レベルＬＶsの場合と同様に、余弦波相出力信号Ｓcの１周期分のサンプリング値のうちで等間隔の複数のサンプリング値を用いて、余弦波相出力信号Ｓcの平均値を計算して、同平均値を余弦波相信号レベルＬＶcとして出力する。この場合も、例えば、図６に示すように、余弦波相出力信号Ｓcの１周期分のサンプリング値の中からπ／２間隔の４点Ｐ1’〜Ｐ4’を指定し、４点Ｐ1’〜Ｐ4’の信号値の平均値を算出して余弦波相信号レベルＬＶcとして出力する。なお、この余弦波相信号レベルＬＶcは、余弦波相出力信号Ｓcが正常であれば、前述したオフセット値Ａcoに等しい。
【００２９】
出力部６６は、回転角計算部６３によって計算された回転角θを、モータ制御部６７および他の車両制御用のマイクロコンピュータ装置に出力するもので、異常判定部６８により前記出力の有無が制御される。モータ制御部６７は、前記出力された回転角θに加えて、図１の各種運転状態量センサ２１からの各種センサ値を入力し、回転角θおよび各種運転状態量センサ２１からの各種センサ値に応じてモータ１５ａ，１６ａの回転を制御する。
【００３０】
異常判定部６８は、図３に示す異常検出プログラム（図４の正常復帰ルーチンを含む）を所定の短時間ごとに繰り返し実行することにより、レゾルバ３０およびその周辺回路の異常すなわち回転角検出装置の異常（以下、単にレゾルバ３０の異常という）を判定して、出力部６６による回転角θの出力の有無を制御するとともに、図示しない警報装置およびダイアグ記録装置による異常警報の発生およびダイアグ記録をそれぞれ制御する。このレゾルバ３０の異常判定のために、異常判定部６８には、正弦波相振幅計算部６１からの正弦波相振幅信号Ａs(θ)、余弦波相振幅計算部６２からの余弦波相振幅信号Ａc(θ)、回転角計算部６３からの回転角θ、正弦波相信号レベル計算部６４からの正弦波相信号レベルＬＶsおよび余弦波相信号レベル計算部６４からの余弦波相信号レベルＬＶcに加え、バッテリ２２からの電源電圧値Ｖigおよび励磁コイル３２ｃに励磁信号Ｓrを与えるための励磁電圧値Ｖmtも入力されている。これらの電源電圧値Ｖigおよび励磁電圧値Ｖmtは既知であり、詳細な説明は省略する。
【００３１】
次に、図３に示す異常検出プログラム（図４の正常復帰ルーチンを含む）に沿って、異常判定部６８の処理について詳細に説明する。異常検出プログラムの実行は、イグニッションスイッチＩＧの投入により、すなわちレゾルバ３０による回転角の検出開始に同期して、ステップＳ１０から開始される。異常判定部（すなわち、マイクロコンピュータ装置）６８は、ステップＳ１１にて異常確定フラグＥＦが“１”であるか否かを判定する。異常確定フラグＥＦは、“０”によってレゾルバ３０の異常未確定状態を表し、“１”によってレゾルバ３０の異常確定状態を表すもので、初期には“０”に設定されている。したがって、初期には、異常判定部６８は、ステップＳ１１にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ１２に進む。
【００３２】
ステップＳ１２においては、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)を用いた下記式６の演算の実行により、両信号値Ａs(θ)，Ａc(θ)の２乗値の和の平方根Ａssを計算する。以下、この平方根Ａssを２乗和平方根という。
Ａss＝(Ａs(θ)2＋Ａc(θ)2)1/2  …式６
この場合、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)が正常であれば、前述のように、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)は、それぞれＡ・sinθ，Ａ・cosθであるので、２乗和平方根Ａssは値Ａに等しい。また、本実施形態では２乗和平方根Ａssを用いるが、この２乗和平方根Ａssに代えて、両信号値Ａs(θ)，Ａc(θ)の２乗値Ａss2（＝Ａs(θ)2＋Ａc(θ)2）を用いてもよい。
【００３３】
そして、レゾルバ３０に異常が発生すると、２乗和平方根Ａssは値Ａからのずれ量が大きくなる。ここで、正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)の特性について説明しておく。正弦波相振幅信号Ａs(θ)および余弦波相振幅信号Ａc(θ)に誤差が含まれていなければ、Ａs(θ)＝Ａ・sinθおよびＡc(θ)＝Ａ・cosθであるから、図８に示す座標系で正弦波相振幅信号値Ａs(θ)および余弦波相振幅信号値Ａc(θ)により特定される座標位置は、回転角θの変化に応じて半径Ａの円（図示１点鎖線の円）上を移動する。そして、前記座標位置は、レゾルバ３０およびその周辺回路の誤差により、レゾルバ３０に異常が発生しなくても、前記半径Ａの円から多少ずれる。一方、レゾルバ３０に異常が発生すると、前記座標位置は前記半径Ａの円から大きくずれる。図８の半径Ａmaxおよび半径Ａminの両実線円で挟まれた領域（図示、ドットで示す領域）は、レゾルバ３０に異常が発生していないとみなされる領域である。
【００３４】
ふたたび、図３の異常検出プログラムの説明に戻ると、ステップＳ１３においては、異常判定部６８は、２乗和平方根Ａssが両値Ａmin，Ａmaxによって規定される範囲内にあるか、すなわちレゾルバ３０に異常が発生しているか否かを判定する。２乗和平方根が両値Ａmin，Ａmaxに規定される範囲内にあれば、ステップＳ１３にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８においては、異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴが所定値Ｎ１以上であるか否かを判定する。この異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴは、前記ステップＳ１３の処理によってレゾルバ３０の異常が検出されるごとに「１」ずつカウントアップされるもので、初期には「０」に設定されている。したがって、この場合には、ステップＳ１８にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２１に進む。
【００３５】
ステップＳ２１においては、異常確定フラグＥＦが“０”であり、かつ異常暫定確定フラグＴＥＦが“１”であるか否かを判定する。異常暫定確定フラグＴＥＦは、“０”によってレゾルバ３０の異常の未暫定確定状態を表し、“１”によってレゾルバ３０の異常暫定確定状態を表すもので、初期には“０”に設定されている。したがって、異常判定部６８は、ステップＳ２１にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２３に進む。
【００３６】
ステップＳ２３においては、暫定確定解除フラグＣＲＦが“１”であるか否かを判定する。この暫定確定解除フラグＣＲＦは、通常“０”に設定されていて、レゾルバ３０の異常が暫定的に確定された後、レゾルバ３０が正常に復帰したことが確認されたときに“１”に設定される。したがって、この場合には、ステップＳ２３に「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２６に進む。
【００３７】
ステップＳ２６においては、異常確定カウント値ＣＮＴが所定値Ｎ２以上であるか否かを判定する。なお、この所定値Ｎ２は、前記異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴと比較された所定値Ｎ１よりも大きな値である。この異常確定カウント値ＣＮＴは、前記ステップＳ１３の処理に加えて、後述するステップＳ１５，Ｓ１６よって電源電圧値Ｖigおよび励磁電圧値Ｖmtが共に異常でないと判定されたときに、「１」ずつカウントアップされるもので、初期には「０」に設定されている。したがって、この場合には、ステップＳ２６にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２９にてこの異常検出プログラムの実行を一旦終了する。
【００３８】
そして、２乗和平方根Ａssが正常である限り、上述した異常検出プログラムの処理が繰り返し実行される。この状態では、異常判定部６８は出力部６６による回転角θの出力を許容する。
【００３９】
次に、２乗和平方根Ａssが所定値Ａmin，Ａmaxによって規定される範囲内でなくなった場合について説明する。この場合、前述した図３のステップＳ１３にて「Ｎｏ」と判定され、異常判定部６８は、ステップＳ１４にて、異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴを「１」だけカウントアップする。そして、ステップＳ１５，Ｓ１６にて、励磁電圧値Ｖmtおよび電源電圧値Ｖigが異常であるか否かをそれぞれ判定する。具体的には、励磁電圧値Ｖmtおよび電源電圧値Ｖigが、それぞれ正常時における励磁電圧値Ｖmtoおよび電源電圧値Ｖigoに等しいまたは近傍の値であるかを判定する。励磁電圧値Ｖmtおよび電源電圧値Ｖigが正常であれば、ステップＳ１５，Ｓ１６に共に「Ｎｏ」と判定して、異常確定カウント値ＣＮＴを「１」だけカウントアップする。励磁電圧値Ｖmtおよび電源電圧値Ｖigのいずれか一方でも異常であれば、ステップＳ１５，Ｓ１６のいずれかにて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１７の処理を実行することなく、ステップＳ１８に進む。これは、レゾルバ３０の異常を確定するには、より慎重な判定を期待するためであり、これらのステップＳ１５，Ｓ１６の判定処理を省略することもできる。
【００４０】
異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴは、前述のように、２乗和平方根Ａssが所定値Ａmin，Ａmaxによって規定される範囲内でない状態が検出されるごとに、ステップＳ１３，Ｓ１４の処理によってカウントアップされる。そして、この状態が継続して、異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴが所定値Ｎ１以上になると、ステップＳ１８にて「Ｙｅｓ」と判定されて、異常判定部６８は、ステップＳ１９，Ｓ２０の処理を実行する。ステップＳ１９においては、出力部６６に対して回転角θの出力禁止を指示する。したがって、以降、出力部６６からは回転角θは出力されなくなる。これは、異常な回転角θをモータ１５ａ，１６ａの制御に利用されないようにするとともに、他の制御装置においても利用されないようにするためである。
【００４１】
ステップＳ２０においては、異常暫定確定フラグＴＥＦを“１”に設定し、異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴを「０」にクリアし、かつ領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)を“０”に初期設定する。この領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)は、レゾルバ３０の異常が前述のようにして暫定的に確定された状態であっても、レゾルバ３０が正常に復帰し、またはレゾルバ３０が正常であることを確認するために利用されるものである。具体的には、各領域フラグFL(１)〜ＦＬ(８)は、正弦波相振幅信号値Ａs(θ)と余弦波相振幅信号値Ａc(θ)によって規定される座標値が図７および図８のπ／４ごとに分割した８個の領域Ｒ１〜Ｒ８に存在したことをそれぞれ確認するためのものであり、“１”により存在確認状態を表す。
【００４２】
前記ステップＳ２０の処理によって異常暫定確定フラグＴＥＦが“１”に設定された直後には、異常確定フラグＥＦは“０”に保たれているので、異常判定部６８は、ステップＳ２１にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ７２の正常復帰検出ルーチンを実行する。したがって、この正常復帰検出ルーチンは、レゾルバ３０の異常が最終的に確定されず、暫定的にのみ確定された状態にある限り、異常検出プログラムの実行に合わせて繰り返し実行される。
【００４３】
正常復帰検出ルーチンの実行は、図４のステップＳ３０にて開始される。異常判定部６８は、ステップＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３５，Ｓ３６の処理により、領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)を示す変数ｉを「１」から「８」まで「１」ずつ増加させながら、領域Ｒ１〜Ｒ８のうちで、領域フラグＦＬ(ｉ)が“０”を示す領域に対してステップＳ３３，Ｓ３４の処理を実行する。すなわち、領域Ｒ１〜Ｒ８のうちで、レゾルバ３０の異常の暫定確定後に正弦波相振幅信号値Ａs(θ)と余弦波相振幅信号値Ａc(θ)によって規定される座標値が存在したことが検出されない領域に対してステップＳ３３，Ｓ３４の処理を実行する。
【００４４】
ステップＳ３３においては、回転角θが下記式７の不等式を満足するか否かを判定することにより、正弦波相振幅信号値Ａs(θ)と余弦波相振幅信号値Ａc(θ)によって規定される座標値が変数ｉによって指定される領域Ｒｉに存在するかを判定する。
(ｉ−１)・π／４≦θ＜ｉ・π／４  …式７
そして、前記座標値が領域Ｒｉに存在すれば、ステップＳ３３にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ３４にて領域フラグＦＬ(ｉ)を“１”に設定する。前記座標値が領域Ｒｉに存在しなければ、ステップＳ３３にて「Ｎｏ」と判定されて、領域フラグＦＬ(ｉ)は“０”に保たれる。
【００４５】
これらのステップＳ３１〜Ｓ３６の処理後、異常判定部６８は、後述するステップＳ３７〜Ｓ４０の処理を経て、ステップＳ４１にて全ての領域フラグＲＦ(１)〜ＲＦ(８)が“１”であるかを判定する。領域フラグＲＦ(１)〜ＲＦ(８)のいずれかでも“１”でなければ、ステップＳ４１にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ４３にて正常復帰検出ルーチンの実行を終了する。
【００４６】
ステップＳ１３，Ｓ１５〜Ｓ１７の処理によって異常確定カウント値ＣＮＴが所定値Ｎ２以上になる前に、全ての領域フラグＲＦ(１)〜ＲＦ(８)が“１”に設定されると、ステップＳ４１にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ４２にて暫定確定解除フラグＣＲＦを“１”に設定する。暫定確定解除フラグＣＲＦが“１”に設定されると、ステップＳ２３にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ２４にて異常暫定確定フラグＴＥＦを“０”に戻す。これにより、レゾルバ３０の異常の暫定確定状態は解除される。このことを図８を用いて説明すると、２乗和平方根Ａssが異常な値を示して異常暫定確定フラグＴＥＦが“１”に設定されても、実線楕円のように、回転角θの０〜２πに渡る検出が可能になれば、レゾルバ３０の異常の暫定確定状態は解除される。なお、図８の破線楕円は、回転角θの０〜２πに渡る検出が不能である状態を示している。そして、この図８の破線楕円の場合には、後述するレゾルバ３０の異常が確定する。
【００４７】
また、前記ステップＳ２４においては、異常暫定確定カウント値ＴＣＮＴおよび異常確定カウント値ＣＮＴも「０」にクリアされるとともに、暫定確定解除フラグＣＲＦも“０”に戻される。そして、ステップＳ２５にて、異常判定部６８は、出力部６６に対して回転角θの出力再開を指示する。したがって、出力部６６からは回転角θが出力されるようになり、モータ制御部６７および他の制御装置は回転角θを利用した制御が可能となる。
【００４８】
また、正常復帰検出ルーチンにおいては、ステップＳ３７〜Ｓ３８の処理も実行される。ステップＳ３７においては、正弦波相信号レベル値ＬＶsが所定値ＬＶsmin，ＬＶsmaxによって規定される範囲内にあるか否かを判定することにより、正弦波相信号レベル値ＬＶsが正常であるか否かを判定する。なお、所定値ＬＶsmin，ＬＶsmaxは、正弦波相出力信号Ｓsが正常である場合のオフセット値Ａsoよりも若干小さな値Ａso−ΔＡおよび若干大きな値Ａso＋ΔＡにそれぞれ予め設定されている。正弦波相信号レベル値ＬＶsが正常であれば、ステップＳ３７にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ３８に進む。しかし、正弦波相信号レベル値ＬＶsが異常であれば、ステップＳ３７にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ４０にて全ての領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)を“０”にクリアする。
【００４９】
ステップＳ３８においては、余弦波相信号レベル値ＬＶcが所定値ＬＶcmin，ＬＶcmaxによって規定される範囲内にあるか否かを判定することにより、余弦波相信号レベル値ＬＶcが正常であるか否かを判定する。なお、所定値ＬＶcmin，ＬＶcmaxは、余弦波相出力信号Ｓcが正常である場合のオフセット値Ａcoよりも若干小さな値Ａco−ΔＡおよび若干大きな値Ａco＋ΔＡにそれぞれ予め設定されている。余弦波相信号レベル値ＬＶcが正常であれば、ステップＳ３８にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ３９に進む。余弦波相信号レベル値ＬＶcが異常であれば、ステップＳ３８にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ４０にて全ての領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)を“０”にクリアする。
【００５０】
ステップＳ３９においては、今回の異常検出プログラムの実行時の回転角θnewと前回の異常検出プログラムの実行時の回転角θoldとの差の絶対値｜θnew−θold｜が所定値Δθ以下であるかを判定する。この判定は、回転角θの大きな変化により、回転角θの異常を判定するためのものである。したがって、回転角θが正常であれば、ステップＳ３９にて「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ４１に進む。回転角θが異常であれば、ステップＳ３９にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ４０にて全ての領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)を“０”にクリアする。
【００５１】
このステップＳ４０の処理は、ステップＳ３１〜Ｓ３６の処理により、領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)のいずれかが“１”に設定された状態にあっても、全ての領域フラグＦＬ(１)〜ＦＬ(８)を“０”にクリアするものである。したがって、ステップＳ３１〜Ｓ３６，Ｓ４１からなるレゾルバ３０の正常復帰の確認動作中に、正弦波相信号レベル値ＬＶs、余弦波相信号レベル値ＬＶcおよび回転角θの異常が検出された場合には、レゾルバ３０の正常復帰の確認のための検出が最初からふたたび行われることになる。
【００５２】
一方、レゾルバ３０の異常の暫定的な確定が解除される前に、前記ステップＳ１３，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７の処理によってカウントアップされる異常確定カウント値ＣＮＴが所定値Ｎ２以上になると、ステップＳ２６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ２７，Ｓ２８の処理を実行する。ステップＳ２７においては、異常確定フラグＥＦを“１”に設定する。この場合、以降、ステップＳ１１にて「Ｙｅｓ」と判定されるので、ステップＳ１２〜Ｓ２８の処理が実行されなくなく。したがって、出力部６６は回転角θの出力を禁止された状態に維持され、モータ制御部６７およびその他の制御装置による回転角θの利用が停止される。
【００５３】
前記ステップＳ２７の処理後、異常判定部６８は、ステップＳ２８にて、図示しない警報装置およびダイアグ記録装置による異常警報の発生およびダイアグ記録をそれぞれ制御する。したがって、運転者はレゾルバ３０の異常に気が着くと同時に、この異常は記録される。
【００５４】
上記作動説明からも理解できるとおり、上記実施形態によれば、ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ１８，Ｓ２０の処理により、２乗値平方根Ａssが所定の範囲内にない状態が継続する場合には、レゾルバ３０の異常が暫定的に確定される。そして、このような状態がさらに継続すると、ステップＳ１３，Ｓ１５〜Ｓ１７，Ｓ２６，Ｓ２７の処理により、レゾルバ３０の異常が確定される。しかし、前記異常が暫定的に確定された後であっても、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理により、図８の実線楕円で示すように、回転角θが０ないし２πに渡って検出可能である状態が確認された場合には、レゾルバ３０の異常が確定されなくなる。一方、図８の破線楕円で示すように、回転角θが０ないし２πに渡って検出可能でない場合のような異常がレゾルバ３０に発生している場合には、レゾルバ３０の異常が確定される。その結果、レゾルバ３０の異常が、不必要に検出されることなく的確に検出されるようになる。
【００５５】
また、前記のように異常が暫定的に確定された場合には、ステップＳ２５の処理により、出力部６６による回転角θの出力が禁止される。よって、レゾルバ３０の異常が暫定的に確定されて、レゾルバ３０の異常発生の可能性が高い場合には、異常な回転角θを用いた不適格な制御を回避できる。また、前記回転角θの出力禁止状態であっても、回転角θが０ないし２πに渡って検出可能である状態が確認されたとき、すなわちレゾルバ３０の異常の確定が解除された場合には、ステップＳ２５の処理により、出力部６６による回転角θの出力が再開されるので、回転角θが有効に利用される。
【００５６】
さらに、本発明は上記実施形態およびその変形例に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
【００５７】
例えば、上記実施形態では、レゾルバ３０の異常が確定した場合でも、イグニッションスイッチ２３が新たに投入されたときには、レゾルバ３０の異常が異常暫定確定を含めて最初から検出される。しかし、レゾルバ３０の異常が一旦確定された場合には、イグニッションスイッチ２３が新たに投入された後においても、この異常確定を有効に利用するようにしてもよい。
【００５８】
この場合、異常判定部６８は、図３の異常検出プログラムの一部を変更した図９の異常検出プログラムを実行する。この異常検出プログラムにおいては、ステップＳ１０の異常検出プログラムの実行開始後、ステップＳ５１にてイグニッションスイッチ２３の投入直後であるかを判定する。すなわち、イグニッションスイッチ２３の投入後に始めて異常検出プログラムが実行されたかを判定する。イグニッションスイッチ２３の投入直後であれば、ステップＳ５１にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ５２にて、図２にて破線で示す不揮発性メモリ６９に“１”に設定されている異常確定フラグＥＦが存在しているかを調べる。この不揮発性メモリ６９は、例えばマイクロコンピュータ装置６０内に設けたＥＥＰＲＯＭで構成され、電力供給が解除されても記憶内容が消去されないメモリである。
【００５９】
前記異常確定フラグＥＦが存在していなければ、異常判定部６８は、ステップＳ５２にて「Ｎｏ」と判定して、上記実施形態の場合と同様なステップＳ１１以降の処理を実行する。また、イグニッションスイッチ２３の投入直後でない場合も、上記実施形態の場合と同様なステップＳ１１以降の処理を実行する。ステップＳ１１においては、上記実施形態の場合と同様に、異常確定フラグＥＦが“１”であるかを判定する。この場合、異常確定フラグＥＦが“１”でなければ、上記実施形態の場合と同様なステップＳ１２以降の処理を実行する。しかし、異常確定フラグＥＦが“１”であれば、ステップＳ１１に「Ｙｅｓ」と判定した後、ステップＳ５３，Ｓ５４の処理を経てステップＳ２９にてこの異常検出プログラムの実行を終了する。
【００６０】
ステップＳ５３においては、異常判定部６８は、イグニッションスイッチ２３がオフされたかを判定する。イグニッションスイッチ２３がオン状態にあれば、ステップＳ５３にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２９にてこの異常検出プログラムの実行を一旦終了する。一方、イグニッションスイッチ２３がオフされると、ステップＳ５３にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ５４にて、“１”に設定されている異常確定フラグＥＦを不揮発性メモリ６９に書き込み、ステップＳ２９にてこの異常検出プログラムの実行を終了する。なお、これ以降は、イグニッションスイッチ２３が再投入されるまで、異常検出プログラムは実行されない。
【００６１】
前記のように異常確定フラグＥＦが不揮発性メモリ６９に書き込まれている場合には、イグニッションスイッチ２３の投入直後のステップＳ５２にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１９，Ｓ２０に進む。ステップＳ１９の処理は、出力部６６に対して検出回転角θの出力禁止を指示する処理である。ステップＳ２０の処理は、異常暫定確定フラグＴＥＦを“１”に設定する処理である。したがって、この場合には、上記実施形態におけるレゾルバ３０の異常を暫定的に確定した状態に設定される。すなわち、異常判定部６８は、これ以降、レゾルバ３０の異常が確定されるか、異常暫定確定が解除されるかの処理を実行することになる。なお、これ以降の処理において、異常暫定確定が解除された場合には、不揮発性メモリ６９内の“１”に設定された異常確定フラグＥＦを消去しておくとよい。
【００６２】
このような変形例によれば、マイクロコンピュータ装置６０の前回の作動時にレゾルバ３０の異常が確定している場合には、今回の作動時の初期においても、検出された回転角θが正常であるとみなされなくなるので、検出回転角θの不適切な使用を回避できる。また、前回の作動時と今回の作動時との間にレゾルバ３０の異常が排除された場合には、異常確定が回避されるので、検出回転角θが有効に利用されるようになる。
【００６３】
また、上記実施形態においては、０〜２πに渡る回転角θの検出可能性の判定のために、π／４ごとに分割した領域Ｒ１〜Ｒ８を用いたが、これらの領域Ｒ１〜Ｒ８に関しては、π／４よりも細かく分割したり、粗く分割してもよい。
【００６４】
また、上記実施形態においては、本発明に係る回転角検出装置のための異常検出装置を車両の操舵装置に適用した例について説明した。しかし、この異常検出装置は、レゾルバを用いた車両の他の制御装置にも適用されることはもちろんのこと、車両以外の装置にも適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態に係り、本発明に係る回転角検出装置のための異常検出装置を適用した車両の操舵装置の全体概略図である。
【図２】図１の電気制御回路およびレゾルバを詳細に示す機能ブロック図である。
【図３】図２の異常判定部により実行される異常検出プログラムのフローチャートである。
【図４】図３の異常検出プログラム中の正常復帰ルーチンを詳細に示すフローチャートである。
【図５】(Ａ)は励磁信号の波形図であり、(Ｂ)は正弦波相出力信号の波形図であり、(Ｃ)は余弦波相出力信号の波形図である。
【図６】正弦波相出力信号および余弦波相出力信号中に含まれる正弦波状の信号を拡大して示す波形図である。
【図７】正弦波相出力信号および余弦波相出力信号からそれぞれ取り出された正弦波相振幅信号および余弦波相振幅信号の波形図である。
【図８】正弦波相振幅信号値と余弦波相振幅信号値とによって規定される座標値の奇跡を示す図である。
【図９】上記実施形態の変形例に係る異常検出プログラムの一部を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１５ａ，１５ｂ…モータ、１６ａ，１６ｂ…レゾルバ、２０…電気制御回路、２２…バッテリ、２３…イグニッションスイッチ、３０…レゾルバ、３１…ロータ、３２…ステータイ、４０…励磁回路、６０…マイクロコンピュータ装置、６１…正弦波相振幅計算部、６２…余弦波相振幅計算部、６３…回転角計算部、６６…出力部、６８…異常判定部、６９…不揮発性メモリ
【図１】
2006177750.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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