(57)【要約】【課題】  インバータ内部でショート故障が発生した際に効率的なモータの駆動継続が可能な駆動制御装置を提供する。【解決手段】  制御部が、各ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６の「ショート故障」を検出する。ショート故障とは、ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６が常時ＯＮとなってしまう故障である。制御部は、ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６のいずれかの「ショート故障」を判定すると、６つの遮断スイッチ７１〜７６のうちで対応する３つをＯＦＦとする。例えば、一方のインバータ１０のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１に「ショート故障」を判定した場合、一方のインバータ１０に対応する３つの遮断スイッチ７１〜７３をＯＦＦにするという具合である。また、制御部は、他方のインバータ２０については制御を継続する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から分岐する電源側経路及び、その電源側経路に配置される電源側半導体スイッチ、グランドから分岐するグランド側経路、そのグランド側経路に配置されるグランド側半導体スイッチ、前記電源側経路と前記グランド側経路との接続点から分岐しモータの所定相へ電流を供給するためのモータ側経路からなるｍ本の供給系をそれぞれ有するｎ個のインバータと、
前記ｎ個の各インバータにおいて前記供給系を切断可能な切断手段と、
前記ｎ個のインバータを制御することで前記モータの回転駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記ｎ個のインバータにおいて、前記半導体スイッチのショート故障を判定し、ショート故障と判定された前記半導体スイッチを含むインバータに対応する切断手段を介して前記供給系を切断すると共に、残りのインバータについては、前記制御を継続すること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、少なくとも（ｍ−１）本の供給系のモータ側経路に設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、ｍ本の供給系のモータ側経路に設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、少なくとも（ｍ−１）本の供給系の電源側経路に設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、ｍ本の供給系の電源側経路に設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、少なくとも（ｍ−１）本の供給系のグランド側経路に設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、ｍ本の供給系のグランド側経路に設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、ｍ本の供給系の電源側経路又はグランド側経路のいずれかに設けられていること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、前記制御手段からの制御信号によってＯＦＦされることで前記供給系を切断すること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の駆動制御装置において、
前記切断手段は、前記電源側経路及び前記グランド側経路に流れる過電流によって溶融することで前記供給系を切断すること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の駆動制御装置において、
前記制御手段は、ショート故障と判定された前記半導体スイッチを含む供給系の他方の半導体スイッチをＯＮとすることで、前記切断手段を溶融させること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の駆動制御装置において、
前記制御手段は、ショート故障と判定された前記半導体スイッチを含む供給系以外の残りの供給系の半導体スイッチをいずれもＯＮとすることで、前記切断手段を溶融させること
を特徴とする駆動制御装置。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の駆動制御装置において、
前記電源側経路と前記グランド側経路との接続点に前記切断手段が設けられており、前記電源側経路及び前記グランド側経路に流れる過電流によって前記切断手段が溶融すると、前記モータ側経路が切り離されるように構成されていること
を特徴とする駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機の駆動制御を行う駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機は、複数相の巻線を備えている。例えば、Ｕ、Ｖ、Ｗの三相の巻線を備えるという具合である。このような電動機を駆動する場合、複数相（例えば三相）の巻線へ位相の異なる巻線電流を供給する必要がある。そのため、専用の駆動回路によって、各相の巻線への電流を切り換えている。
【０００３】
上記駆動回路は、モータの巻線へ接続されるインバータと呼ばれる回路を備えている。このインバータは、例えば、Ｕ、Ｖ、Ｗ等の各相にそれぞれ対応する一対のＭＯＳＦＥＴを有している。そして、このＭＯＳＦＥＴのスイッチング機能によって、各相へ電流が供給される。
【０００４】
このようなインバータと当該インバータに対応する巻線群を１系統とすると、従来、複数のインバータを備える複数系統の装置が周知である（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、例えば第１図に示されるように２つのインバータを備えている。これにより、一方の系統が故障した場合でも、他方の系統によって電動機を駆動することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−３６９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示される技術では、一方の系統が故障した場合、故障した系統のインバータを電源から切り離している。
【０００７】
しかしながら、上述したＭＯＳＦＥＴに「ショート故障」が起きた場合、電源からインバータを切り離すだけでは、不具合が生じる虞がある。これについて、図面を用いて説明する。
【０００８】
図９は、２つのインバータ１０、２０を備える駆動制御装置を示している。ここで、一方のインバータ１０のＭＯＳＦＥＴ１１に「ショート故障」が生じたものとする。この場合、電源５０からインバータ１０を切り離すために、遮断スイッチ１２１をＯＦＦにすることが考えられる。
【０００９】
しかしながら、遮断スイッチ１２１をＯＦＦとしても、Ａ１→Ｂ１→モータ６０→Ｂ２→Ａ２→Ａ１という閉じた経路が作られてしまう。そのため、他方のインバータ２０による駆動制御にあたり、一方のインバータ１０では、回転するモータ６０が発電機として作用する。結果として、モータ６０にブレーキがかかった状態となり、モータ６０の効率が低下する。
つまり、電源からインバータを切り離すだけでは、インバータの内部で閉じた経路が作出される場合がある。
【００１０】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、その目的は、インバータ内部でショート故障が発生した際に効率的なモータの駆動継続が可能な駆動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した目的を達成するためになされた請求項１に記載の駆動制御装置は、ｎ個のインバータを備えている。ここでｎは２以上の自然数である。したがって、駆動制御装置は少なくとも２個のインバータを備えており、制御系統が、少なくとも２系統となっている。
【００１２】
各インバータは、ｍ本の供給系を有している。ここでｍは２以上の自然数である。供給系は、電源から分岐する電源側経路及び、その電源側経路に配置される電源側半導体スイッチ、グランドから分岐するグランド側経路、そのグランド側経路に配置されるグランド側半導体スイッチ、電源側経路とグランド側経路との接続点から分岐しモータの所定相へ電流を供給するためのモータ側経路からなる。
【００１３】
ここで本発明でいうところの供給系について具体的に説明しておく。
例えば、図２に示すインバータ１０では、接続点Ａ１から接続点Ｂ１までの経路が、電源側経路の一つとなっている。以下、接続点を示す記号を用い、接続点Ａ１から接続点Ｂ１までの経路を「経路（Ａ１−Ｂ１）」と示す。すると、供給系の一つは、電源側経路（Ａ１−Ｂ１）、及び、その電源側経路に配置される電源側半導体スイッチ（「ＭＯＳＦＥＴ」）１１、グランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）、グランド側半導体スイッチ（「ＭＯＳＦＥＴ」）１４、接続点Ｂ１から分岐するモータ側経路からなる。このモータ側経路は、Ｕ１相へ電流を供給するためのものである。同様に２つの供給系が構成されており、図２に示すインバータ１０は、３本の供給系を有している。
【００１４】
また、本発明では、切断手段により、ｎ個の各インバータにおいて供給系が切断可能となっている。制御手段は、ｎ個のインバータを制御することで、モータの回転駆動を制御する。
【００１５】
ここで特に本発明では、制御手段が、ｎ個のインバータにおいて、半導体スイッチのショート故障を判定する。そして、ショート故障と判定された半導体スイッチを含むインバータに対応する切断手段を介して供給系を切断する。このとき、残りのインバータについては、制御を継続する。
【００１６】
従来、電源側からインバータを切り離しても、インバータの内部で閉じた経路が作出されると、モータにブレーキがかかった状態となり、モータの効率が低下することが問題となっていた。
【００１７】
この点、本発明では、インバータを構成する供給系を切断する切断手段を備えているため、供給系に対し適切に切断手段を設ければ、インバータ内部に閉じた経路が作出されることを防止できる。これにより、モータにブレーキがかかることを回避でき、モータの効率低下を抑制できる。その結果、ショート故障が発生した際に効率的な駆動継続が可能となる。
【００１８】
具体的な切断手段の配置については、請求項２に示すように、少なくとも（ｍ−１）本の供給系のモータ側経路に、切断手段を設けることが考えられる。モータ側経路に切断手段を設ければ、確実にモータがインバータから切り離される。また、ｍ本の供給系のうち（ｍ−１）本の供給系のモータ側経路に切断手段を設けることで、閉じた経路が作出されることはない。これによって、ショート故障が発生した際に効率的な駆動継続が可能となる。
【００１９】
ただし、切断手段自体の故障等を考慮して、請求項３に示すように、切断手段は、ｍ本の供給系のモータ側経路に設けられていることとしてもよい。このようにすれば、モータにブレーキがかかることを確実に回避でき、モータの効率低下を招くことがなくなる。その結果、ショート故障が発生した際に効率的な駆動継続が可能となる。
【００２０】
また、具体的な切断手段の配置については、請求項４に示すように、少なくとも（ｍ−１）本の供給系の電源側経路に、切断手段を設けることが考えられる。電源側経路に切断手段を設ければ、電源側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはない。ここでも、ｍ本の供給系のうち（ｍ−１）本の供給系の電源側経路に切断手段を設ければよい。これによって、ショート故障が発生した際に効率的な駆動継続が可能となる。
【００２１】
ただし、上記と同様に切断手段自体の故障が考えられる。また、切断手段を設けていない電源側経路の電源側半導体スイッチがショート故障した場合、グランド側半導体スイッチがＯＮになると、過電流が流れる虞がある。そこで、請求項５に示すように、切断手段は、ｍ本の供給系の電源側経路に設けられていることとしてもよい。
【００２２】
これらの構成は、グランド側経路に電流検知のためのシャント抵抗が設けられる場合、グランド側の負荷とのバランスがとれるという点で有利である。
【００２３】
さらにまた、具体的な切断手段の配置については、請求項６に示すように、少なくとも（ｍ−１）本の供給系のグランド側経路に、切断手段を設けることが考えられる。グランド側経路に切断手段を設ければ、グランド側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはない。ここでも、ｍ本の供給系のうち（ｍ−１）本の供給系のグランド側経路に切断手段を設ければよい。これによって、ショート故障が発生した際に効率的な駆動継続が可能となる。
【００２４】
ただし、上記と同様に切断手段自体の故障が考えられる。また、切断手段を設けていないグランド側経路のグランド側半導体スイッチがショート故障した場合、電源側半導体スイッチがＯＮになると、過電流が流れる虞がある。そこで、請求項７に示すように、切断手段は、ｍ本の供給系のグランド側経路に設けられていることとしてもよい。
【００２５】
これら構成は、電源側経路に電流検知のためのシャント抵抗が設けられる場合、電源側の負荷とのバランスがとれるという点で有利である。
【００２６】
なお、モータにブレーキがかかることを確実に回避するという観点からは、電源側経路及びグランド側経路の両方に切断手段を配置することが好ましい。
【００２７】
また、コスト面等を考慮して切断手段を電源側経路とグランド側経路とに分散して配置するようにしてもよい。すなわち、請求項８に示すように、切断手段は、ｍ本の供給系の電源側経路又はグランド側経路のいずれかに設けられていることとしてもよい。このような構成は、故障した供給系を含むインバータの残りの供給系にてモータの駆動制御を継続する場合に有利となることがある。
【００２８】
ところで、切断手段は、請求項９に示すように、制御手段からの制御信号によって供給系を切断することが例示される。この場合、切断手段は、半導体スイッチ又はリレー等として具現化される。このようにすれば、制御手段からの制御信号により供給系を容易に切断できる。
【００２９】
また、切断手段は、請求項１０に示すように、電源側経路及びグランド側経路に流れる過電流によって溶融することで供給系を切断することが例示される。この場合、切断手段は、ヒューズ等として具現化される。このようにすれば、制御手段による制御線が削減されるため、構成が簡単になる。
【００３０】
例えば請求項１１に示すように、制御手段は、ショート故障と判定された半導体スイッチを含む供給系の他方の半導体スイッチをＯＮとすることで、切断手段を溶融させることが考えられる。このようにすれば、ショート故障と判定された半導体スイッチを含む供給系を切断することができる。
【００３１】
また例えば請求項１２に示すように、制御手段は、ショート故障と判定された半導体スイッチを含む供給系以外の残りの供給系の半導体スイッチをいずれもＯＮとすることで、切断手段を溶融させることが考えられる。このようにすれば、ショート故障と判定された半導体スイッチを含む供給系以外の残りの供給系を切断することができる。
【００３２】
ところで、モータ側経路の負荷は相対的に大きいため、モータ側経路に過電流を流すことは困難である。そこで、モータ側経路を切断しようとする場合、請求項１３に示すように、電源側経路とグランド側経路との接続点に隣接させて切断手段を設けるようにし、電源側経路及びグランド側経路に流れる過電流によって切断手段が溶融すると、モータ側経路が切り離されるように構成することが例示される。このようにすれば、確実にモータ側経路を切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】第１実施形態の駆動制御装置を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のインバータを示す回路図である。
【図３】第２実施形態のインバータを示す回路図である。
【図４】第３実施形態のインバータを示す回路図である。
【図５】第４実施形態のインバータを示す回路図である。
【図６】第５実施形態のインバータを示す回路図である。
【図７】第５実施形態の変形例としてのインバータを示す回路図である。
【図８】溶融によるモータ側経路の切断構成を示す説明図である。
【図９】従来のインバータを示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３５】
（第１実施形態）
第１実施形態の駆動制御装置は、車両のＥＰＳに用いられる。ＥＰＳでは、車速信号及び操舵トルク信号に基づきモータを正逆回転させ、車両におけるステアリング操作をアシストする。このとき、モータの駆動制御を行うのが駆動制御装置である。
【００３６】
図１に示すように、駆動制御装置１は、２つのインバータ１０、２０と、２つのドライバ回路４１、４２と、「制御手段」としての制御部３０とを備えている。
インバータ１０、２０は、電源５０と接続されている。モータ６０には、Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の巻線が巻回されており、一方のインバータ１０によって、Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１の三相の巻線に電流が供給される。また、他方のインバータ２０によって、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の三相の巻線に電流が供給される。
【００３７】
制御部３０は、いわゆるマイコンを用いて構成されており、インバータ１０、２０によりモータ６０を制御する。制御部３０には、コラム軸に取り付けられたトルクセンサから操舵トルク信号が入力される。また、制御部３０には、ＣＡＮを経由して車速情報が入力される。これらの信号に基づき、制御部３０は、ドライバ回路４１、４２を介して、各インバータ１０、２０によりモータ６０を制御する。
【００３８】
次に、インバータ１０、２０の構成について説明する。
図２に示すように、一方のインバータ１０は、電界効果トランジスタの一種である６つのＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor  field-effect  transistor ）１１、１２、１３、１４、１５、１６を有している。以下、ＭＯＳＦＥＴを、単に、ＦＥＴと記述する。
【００３９】
ＦＥＴ１１〜１６は、半導体スイッチである。具体的には、ゲートの電位により、ソース−ドレイン間がＯＮ（導通）又はＯＦＦ（遮断）される。なお、ゲートへの配線は省略して示したが、図１中のドライバ回路４１を介して制御部３０からの信号が入力される。
【００４０】
ここで、６つのＦＥＴ１１〜１６の接続について説明しておく。ＦＥＴ１１〜１６は、上下ペアとなって、電源側とグランド側とに接続されている。なお、ＦＥＴ１１〜１６を区別する必要があるときは、図２中の記号を用い、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１、ＦＥＴ（Ｓｖ＋）１２、ＦＥＴ（Ｓｗ＋）１３、ＦＥＴ（Ｓｕ−）１４、ＦＥＴ（Ｓｖ−）１５、ＦＥＴ（Ｓｗ−）１６と記述する。
【００４１】
図２に示すように「電源側経路」としての電源側経路（Ａ１−Ｂ１）に、「電源側半導体スイッチ」としてのＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１が配置されている。また、「グランド側経路」としてのグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）に、「グランド側半導体スイッチ」としてのＦＥＴ（Ｓｕ−）１４が配置されている。
【００４２】
また、電源側経路（Ａ１−Ｂ１）とグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）との接続点Ｂ１から分岐するモータ６０への経路が「モータ側経路」を構成する。以下、接続点Ｂ１から分岐するモータ６０への経路を「経路（Ｂ１）」と記述する。他の接続点についても同様に記述する。
【００４３】
そして、電源側経路（Ａ１−Ｂ１）、及び、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１、グランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）、ＦＥＴ（Ｓｕ−）１４、モータ側経路（Ｂ１）が、「供給系」を構成している。
【００４４】
同様に、電源側経路（Ａ２−Ｂ２）及び、ＦＥＴ（Ｓｖ＋）１２、グランド側経路（Ｂ２−Ｃ２）、ＦＥＴ（Ｓｖ−）１５、モータ側経路（Ｂ２）が「供給系」を構成し、電源側経路（Ａ３−Ｂ３）及び、ＦＥＴ（Ｓｗ＋）１３、グランド側経路（Ｂ３−Ｃ３）、ＦＥＴ（Ｓｗ−）１６、モータ側経路（Ｂ３）が「供給系」を構成している。
【００４５】
ここで、３つのモータ側経路（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）はそれぞれ、モータ６０のＵ１相、Ｖ１相、Ｗ１相へ接続されており、その途中に、遮断スイッチ７１、７２、７３を有している。
【００４６】
なお、上下ペアとなっているＦＥＴ１１〜１６に対してそれぞれ、アルミ電界コンデンサ１７、１８、１９が並列に接続されている。
【００４７】
図２に示すように、他方のインバータ２０も、一方のインバータ１０と同様の構成となっている。ＦＥＴ２１〜２６は、上下ペアとなって、電源側とグランド側とに接続されている。なお、ＦＥＴ２１〜２６を区別する必要があるときは、図２中の記号を用い、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）２１、ＦＥＴ（Ｓｖ＋）２２、ＦＥＴ（Ｓｗ＋）２３、ＦＥＴ（Ｓｕ−）２４、ＦＥＴ（Ｓｖ−）２５、ＦＥＴ（Ｓｗ−）２６と記述する。
【００４８】
他方のインバータ２０では、電源側経路（Ｄ１−Ｅ１）及び、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）２１、グランド側経路（Ｅ１−Ｆ１）、ＦＥＴ（Ｓｕ−）２４、モータ側経路（Ｅ１）が、「供給系」を構成している。同様に、電源側経路（Ｄ２−Ｅ２）及び、ＦＥＴ（Ｓｖ＋）２２、グランド側経路（Ｅ２−Ｆ２）、ＦＥＴ（Ｓｖ−）２５、モータ側経路（Ｅ２）が「供給系」を構成し、電源側経路（Ｄ３−Ｅ３）及び、ＦＥＴ（Ｓｗ＋）２３、グランド側経路（Ｅ３−Ｆ３）、ＦＥＴ（Ｓｗ−）２６、モータ側経路（Ｅ３）が「供給系」を構成している。
【００４９】
ここで、モータ側経路（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３）はそれぞれ、モータ６０のＵ２相、Ｖ２相、Ｗ２相へ接続されており、その途中に、遮断スイッチ７４、７５、７６を有している。
【００５０】
なお、上下ペアとなっているＦＥＴ２１〜２６に対してそれぞれ、アルミ電界コンデンサ２７、２８、２９が並列に接続されている。
【００５１】
上述したように、図１中の制御部３０には、トルクセンサからの操舵トルク信号及び、ＣＡＮからの車速情報が入力される。また、制御部３０には、モータ６０の回転位置信号が入力される。かかる構成により、制御部３０は、操舵トルク信号及び車速情報が入力されるとステアリング操作を車速に応じてアシストするように、回転位置信号に合わせ、ドライバ回路４１、４２を介し、インバータ１０、２０を制御する。インバータ１０、２０の制御は、具体的には、ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６のＯＮ／ＯＦＦによって行う。また、制御部３０は、グランド側のＦＥＴ１４〜１６、２４〜２６のそれぞれに流れる電流値を検出し、モータ６０へ供給する電流の波形を正弦波に近づけるべくインバータ１０、２０を制御する。
【００５２】
ここで特に、本形態では、制御部３０が、上述した制御と合わせて、各ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６の「ショート故障」を検出する。ショート故障とは、ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６が常時ＯＮとなってしまう故障である。
【００５３】
通常、電源側とグランド側とでペアとなるＦＥＴ１１〜１６同士は、排他的に制御される。例えば、電源側のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１がＯＮのときは、グランド側のＦＥＴ（Ｓｕ−）１４はＯＦＦとなる。反対に、電源側のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１がＯＦＦのときは、グランド側のＦＥＴ（Ｓｕ−）１４はＯＮとなる。
【００５４】
そのため、例えば電源側のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１が「ショート故障」した場合、グランド側のＦＥＴ（Ｓｕ−）１４がＯＮになったタイミングで、接続点Ａ１→Ｂ１→Ｃ１という経路が形成され、過電流が流れることになる。したがって、この場合、電源側のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１の「ショート故障」を判定できる。つまり、制御部３０は、グランド側のＦＥＴ１４〜１６、２４〜２６のそれぞれに流れる電流値を検出することで、ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６の「ショート故障」を判定できる。
【００５５】
制御部３０は、ＦＥＴ１１〜１６、２１〜２６のいずれかの「ショート故障」を判定すると、６つの遮断スイッチ７１〜７６のうちで対応する３つをＯＦＦとする。例えば、一方のインバータ１０のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１に「ショート故障」を判定した場合、そのインバータ１０に対応する３つの遮断スイッチ７１〜７３をＯＦＦにするという具合である。また、制御部３０は、他方のインバータ２０については制御を継続する。
【００５６】
以上詳述したように、本形態の駆動制御装置１では、モータ側経路の途中に遮断スイッチ７１〜７６を有しており、一方のインバータ１０の内部で「ショート故障」が生じた場合、対応する３つの遮断スイッチ７１〜７３をＯＦＦにする。これにより、モータ６０から一方のインバータ１０が完全に切り離されるため、モータ６０にブレーキがかかることを回避でき、モータ６０の効率低下を招くことがなくなる。その結果、「ショート故障」が発生した際に効率的な駆動継続が可能となる。
【００５７】
なお、本形態の遮断スイッチ７１〜７６は、ＭＯＳＦＥＴ又はリレーで構成することが考えられる。
【００５８】
また、ここでは各インバータ１０、２０の３つのモータ側経路のそれぞれに遮断スイッチ７１〜７６を配置しているが、３つのモータ側経路のうちの２つに、遮断スイッチを設けるようにしてもよい。モータ側経路の２つを切断すれば、閉じた経路が作出されることはないためである。
【００５９】
ただし、例えばモータ側経路（Ｂ１）の遮断スイッチ７１がない構成では、２つの遮断スイッチ７２、７３のいずれかがショート故障した場合、閉じた経路が作出されることになる。このような点を考慮すれば、各インバータ１０、２０の３つのモータ側経路のそれぞれに遮断スイッチ７１〜７６を配置することが好ましい。
【００６０】
（第２実施形態）
第２実施形態の駆動制御装置も、上記形態とほぼ同様の構成となっており、遮断スイッチの設けられている部位だけが異なる。そこで、インバータの構成を中心に説明する。
【００６１】
本形態では、図３に示すように、一方のインバータ１０の「電源側経路」としての３つの電源側経路（Ａ１−Ｂ１）及び電源側経路（Ａ２−Ｂ２）、電源側経路（Ａ３−Ｂ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ８１、８２、８３が配置されている。また、他方のインバータ２０も同様であり、「電源側経路」としての３つの電源側経路（Ｄ１−Ｅ１）及び電源側経路（Ｄ２−Ｅ２）、電源側経路（Ｄ３−Ｅ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ８４、８５、８６が配置されている。このようにすれば、電源側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはない。
【００６２】
本形態では、遮断スイッチ８１〜８６をＭＯＳＦＥＴ又は、リレー、ヒューズで構成することが考えられる。ヒューズで構成した場合、制御部３０は、「ショート故障」となったＦＥＴと対になっているＦＥＴをＯＮにすると共に、「ショート故障」となったＦＥＴが含まれるインバータにおいて、それぞれ対になっているＦＥＴを共にＯＮにして、ヒューズを溶断させる。
【００６３】
なお、ここでは各インバータ１０、２０の３つの電源側経路のそれぞれに遮断スイッチ８１〜８６を配置しているが、３つの電源側経路のうちの２つに、遮断スイッチを設けるようにしてもよい。電源側経路の２つを切断すれば、電源側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはないためである。
【００６４】
ただし、例えば電源側経路（Ａ１−Ｂ１）の遮断スイッチ８１がない構成では、２つの遮断スイッチ８２、８３のいずれかがショート故障した場合、閉じた経路が作出されることになる。また例えば電源側経路（Ａ１−Ｂ１）の遮断スイッチ８１がない構成では、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１に続けてＦＥＴ（Ｓｕ−）１４に「ショート故障」が生じると、接続点Ａ１→Ｂ１→Ｃ１という経路で過電流が流れることになる。このような点を考慮すれば、各インバータ１０、２０の３つの電源側経路のそれぞれに遮断スイッチ８１〜８６を配置することが好ましい。
【００６５】
このような構成は、電流検出のためのシャント抵抗をグランド側経路に設ける場合、グランド側経路の負荷とのバランスがとれるために好ましい。
【００６６】
（第３実施形態）
第３実施形態の駆動制御装置も、上記形態とほぼ同様の構成となっており、遮断スイッチの設けられている部位だけが異なる。そこで、インバータの構成を中心に説明する。
【００６７】
本形態では、図４に示すように、一方のインバータ１０の「グランド側経路」としての３つのグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）及びグランド側経路（Ｂ２−Ｃ２）、グランド側経路（Ｂ３−Ｃ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ９１、９２、９３が配置されている。また、他方のインバータ２０も同様であり、「グランド側経路」としての３つのグランド側経路（Ｅ１−Ｆ１）及びグランド側経路（Ｅ２−Ｆ２）、グランド側経路（Ｅ３−Ｆ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ９４、９５、９６が配置されている。このようにすれば、グランド側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはない。
【００６８】
本形態では、遮断スイッチ９１〜９６をＭＯＳＦＥＴ又は、リレー、ヒューズで構成することが考えられる。ヒューズで構成した場合、制御部３０は、「ショート故障」となったＦＥＴと対になっているＦＥＴをＯＮにすると共に、「ショート故障」となったＦＥＴが含まれるインバータにおいて、それぞれ対になっているＦＥＴを共にＯＮにして、ヒューズを溶断させる。
【００６９】
なお、ここでは各インバータ１０、２０の３つのグランド側経路のそれぞれに遮断スイッチ９１〜９６を配置しているが、３つのグランド側経路のうちの２つに、遮断スイッチを設けるようにしてもよい。グランド側経路の２つを切断すれば、グランド側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはないためである。
【００７０】
ただし、例えばグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）の遮断スイッチ９１がない構成では、２つの遮断スイッチ９２、９３のいずれかがショート故障した場合、閉じた経路が作出されることになる。また例えばグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）の遮断スイッチ９１がない構成では、ＦＥＴ（Ｓｕ−）１４に続けてＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１に「ショート故障」が生じると、接続点Ａ１→Ｂ１→Ｃ１という経路で過電流が流れることになる。このような点を考慮すれば、各インバータ１０、２０の３つのグランド側経路のそれぞれに遮断スイッチ９１〜９６を配置することが好ましい。
【００７１】
このような構成は、電流検出のためのシャント抵抗を電源側経路に設ける場合、電源側側経路の負荷とのバランスがとれるために好ましい。
【００７２】
（第４実施形態）
第４実施形態の駆動制御装置も、上記形態とほぼ同様の構成となっており、遮断スイッチの設けられている部位だけが異なる。そこで、インバータの構成を中心に説明する。
【００７３】
本形態では、図５に示すように、一方のインバータ１０の「電源側経路」としての３つの電源側経路（Ａ１−Ｂ１）及び電源側経路（Ａ２−Ｂ２）、電源側経路（Ａ３−Ｂ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ８１、８２、８３が配置されている。また、「グランド側経路」としての３つのグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）及びグランド側経路（Ｂ２−Ｃ２）、グランド側経路（Ｂ３−Ｃ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ９１、９２、９３が配置されている。
【００７４】
他方のインバータ２０も同様であり、「電源側経路」としての３つの電源側経路（Ｄ１−Ｅ１）及び電源側経路（Ｄ２−Ｅ２）、電源側経路（Ｄ３−Ｅ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ８４、８５、８６が配置されている。また、「グランド側経路」としての３つのグランド側経路（Ｅ１−Ｆ１）及びグランド側経路（Ｅ２−Ｆ２）、グランド側経路（Ｅ３−Ｆ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ９４、９５、９６が配置されている。
【００７５】
このようにすれば、電源側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることも、グランド側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることもない。
【００７６】
本形態では、遮断スイッチ８１〜８６、９１〜９６をＭＯＳＦＥＴ又は、リレーで構成することが考えられる。
【００７７】
なお、各インバータ１０、２０の３つの電源側経路のそれぞれに遮断スイッチ８１〜８６を配置しているが、３つの電源側経路のうちの２つの遮断スイッチを設けるようにしてもよい。電源側経路の２つを切断すれば、電源側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはないためである。
【００７８】
ただし、例えば電源側経路（Ａ１−Ｂ１）の遮断スイッチ８１がない構成では、２つの遮断スイッチ８２、８３のいずれかがショート故障した場合、閉じた経路が作出されることになる。また例えば電源側経路（Ａ１−Ｂ１）の遮断スイッチ８１がない構成では、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１に続けてＦＥＴ（Ｓｕ−）１４に「ショート故障」が生じると、接続点Ａ１→Ｂ１→Ｃ１という経路で過電流が流れることになる。このような点を考慮すれば、各インバータ１０、２０の３つの電源側経路のそれぞれに遮断スイッチ８１〜８６を配置することが好ましい。
【００７９】
同様に、各インバータ１０、２０の３つのグランド側経路のそれぞれに遮断スイッチ９１〜９６を配置しているが、３つのグランド側経路のうちの２つの遮断スイッチを設けるようにしてもよい。グランド側経路の２つを切断すれば、グランド側経路及びモータ側経路にて閉じた経路が作出されることはないためである。
【００８０】
ただし、例えばグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）の遮断スイッチ９１がない構成では、２つの遮断スイッチ９２、９３のいずれかがショート故障した場合、閉じた経路が作出されることになる。また例えばグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）の遮断スイッチ９１がない構成では、ＦＥＴ（Ｓｕ−）１４に続けてＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１に「ショート故障」が生じると、接続点Ａ１→Ｂ１→Ｃ１という経路で過電流が流れることになる。このような点を考慮すれば、各インバータ１０、２０の３つのグランド側経路のそれぞれに遮断スイッチ９１〜９６を配置することが好ましい。
【００８１】
（第５実施形態）
第５実施形態の駆動制御装置も、上記形態とほぼ同様の構成となっており、遮断スイッチの設けられている部位だけが異なる。そこで、インバータの構成を中心に説明する。
【００８２】
本形態では、図６に示すように、一方のインバータ１０の電源側経路（Ａ１−Ｂ１）及びグランド側経路（Ｂ２−Ｃ２）、電源側経路（Ａ３−Ｂ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ１０１、１０２、１０３が配置されている。
【００８３】
他方のインバータ２０も同様であり、電源側経路（Ｄ１−Ｅ１）及びグランド側経路（Ｅ２−Ｆ２）、電源側経路（Ｄ３−Ｅ３）にそれぞれ、「切断手段」としての遮断スイッチ１０４、１０５、１０６が配置されている。
【００８４】
このような構成によっても、閉じた経路が作出されることを防止可能である。ただし、例えばインバータ１０のグランド側のＦＥＴ（Ｓｕ−）１４に「ショート故障」が生じた場合、経路Ｂ１→Ｃ１→Ｃ３→Ｂ３→モータ６０→Ｂ１という閉じた経路が作出される。つまり、遮断スイッチ１０１〜１０６が設けられた経路に対応する特定のＦＥＴ（Ｓｕ＋）１１及び、ＦＥＴ（Ｓｖ−）１５、ＦＥＴ（Ｓｗ＋）１３、ＦＥＴ（Ｓｕ＋）２１、ＦＥＴ（Ｓｖ−）２５、ＦＥＴ（Ｓｗ＋）２３の「ショート故障」にのみ対応する構成となる。また、詳しい説明は割愛するが、「ショート故障」のあったインバータ１０、２０を継続して駆動する制御を行う場合に有利である。
【００８５】
同様に、図７に変形例を示したが、一方のインバータ１０のグランド側経路（Ｂ１−Ｃ１）及び電源側経路（Ａ２−Ｂ２）、グランド側経路（Ｂ３−Ｃ３）にそれぞれ「切断手段」としての遮断スイッチ１１１、１１２、１１３を配置し、他方のインバータ２０のグランド側経路（Ｅ１−Ｆ１）及び電源側経路（Ｄ２−Ｅ２）、グランド側経路（Ｅ３−Ｆ３）にそれぞれ「切断手段」としての遮断スイッチ１１４、１１５、１１６を配置してもよい。
【００８６】
また、「ショート故障」のあったインバータ１０、２０を継続して駆動する制御を行う場合には、図７中に破線で示すように、他方のインバータ２０とは、互い違いに、遮断スイッチ１１１〜１１３を配置するようにしてもよい。すなわち、一方のインバータ１０の電源側経路（Ａ１−Ｂ１）及びグランド側経路（Ｂ２−Ｃ２）、電源側経路（Ａ３−Ｂ３）にそれぞれ「切断手段」としての遮断スイッチ１１１〜１１３を配置するようにしてもよい。
【００８７】
本形態では、遮断スイッチ１０１〜１０６、１１１〜１１６をＭＯＳＦＥＴ又は、リレー、ヒューズで構成することが考えられる。ヒューズで構成した場合、制御部３０は、「ショート故障」となったＦＥＴと対になっているＦＥＴをＯＮにすると共に、「ショート故障」となったＦＥＴが含まれるインバータにおいて、それぞれ対になっているＦＥＴを共にＯＮにして、ヒューズを溶断させる。
【００８８】
以上、本発明は、上記形態に何等限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施できる。
【００８９】
（イ）上記形態の駆動制御装置１では、モータ側経路に、遮断スイッチ７１〜７６を有していた。したがって、過電流による溶断が困難となることから、遮断スイッチ７１〜７６は、ＭＯＳＦＥＴ又はリレーにて構成されるものとしていた。
これに対し、接続点Ｂ１〜Ｂ３、Ｅ１〜Ｅ３に隣接させてモータ側経路に遮断スイッチを設けるようにし、いわゆるヒューズと同様の溶断を利用してモータ側経路を切り離すようにしてもよい。
例えば図８に示すように、電源側経路５１及びグランド側経路５２、モータ側経路５３をそれぞれ銅（Ｃｕ）製とし、接続点Ｂ１に隣接させてモータ側経路５３に、錫（Ｓｎ）又はアルミニウム（Ａｌ）などの「切断手段」としての溶断部５４を形成することが例示される。このとき、モータ側経路５３には、接続点Ｂ１から離間する方向へ所定のテンションをかけておく。このようにすれば、電源側からグランド側へ過電流を流すことで溶断部５４が溶断し、接続点Ｂ１からモータ側経路５３を切り離すことができる。
【００９０】
（ロ）上記形態は駆動制御装置が２つのインバータ１０、２０を備える２系統のものであったが、３つ以上のインバータを備えるような３系統以上の駆動制御装置でも同様に適用できる。
【００９１】
（ハ）上記形態は各インバータ１０、２０にそれぞれ３本の供給系を有していたが、少なくとも２本以上の供給系を有するものであればよい。また、上記形態では３本の供給系によりＵ相、Ｖ相、Ｗ相へ電流を供給していたが、例えば３本の供給系によりＵａ相、Ｖａ相、Ｗａ相、Ｕｂ相、Ｖｂ相、Ｗｂ相、・・・、へ電流を供給するという具合に、３本の供給系によって、複数組の三相巻線へ電流を供給するようにしてもよい。
【００９２】
（ニ）上記形態では、過電流を検出することで「ショート故障」を判定していたが、モータ６０の中間電圧を監視して「ショート故障」を判定するようにしてもよい。また、駆動制御を行うに先立って、所定部位の電圧を計測し「ショート故障」を判定することもできる。
【００９３】
（ホ）上記形態では、車両のＥＰＳに用いられる電子回路内蔵型モータについて説明した。これに対し、本発明の電子回路内蔵型モータは、ワイパー、バルブタイミング調整装置等、他のシステムに用いることが可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１：駆動制御装置、１０，２０：インバータ、１１〜１６，２１〜２６：ＦＥＴ、１７，１８，１９，２７，２８，２９：アルミ電界コンデンサ、３０：制御部、４１，４２：ドライバ回路、５０：電源、６０：モータ、７１〜７６，８１〜８６，９１〜９６，１０１〜１０６，１１１〜１１６：遮断スイッチ、５１：電源側経路、５２：グランド側経路、５３：モータ側経路、５４：溶断部
【図１】
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【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】
2011045212.tif 000009
【図８】
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【図９】
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