(57)【要約】【課題】センサに発生する瞬断などの発生時間の短い異常を検出することのできるモータ制御装置を提供する。【解決手段】このモータ制御装置４は、車両のステアリングシャフトに付与される操舵トルクに応じた検出信号Ｓτを出力するトルクセンサ５と、トルクセンサ５の検出信号Ｓτに基づきモータ２０の駆動を制御するマイコン４１とを備える。トルクセンサ５は、検出信号Ｓτの出力と異常診断用信号Ｓｅの出力とを交互に行う。マイコン４１は、異常診断用信号Ｓｅに基づきトルクセンサ５の異常を検出する。またマイコン４１は、検出信号Ｓτに基づき取得したトルク値でホールド値を更新して、このホールド値に基づいてモータ２０の駆動を制御する。マイコン４１は、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力される期間毎に検出信号Ｓτに基づき取得した複数のトルク値の平均値と、ホールド値に用いるトルク値との比較に基づきトルクセンサ５の異常を検出する。【選択図】図２
2015035880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の状態量に応じた検出信号を出力するセンサと、
前記検出信号に基づきモータの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記センサは、
前記検出信号の出力と、前記センサの異常を検出するための異常診断用信号の出力とを交互に行い、
前記制御部は、
前記異常診断用信号に基づき前記センサの異常を検出するとともに、
前記センサから前記検出信号が出力される期間毎に前記検出信号に基づき取得した状態量でホールド値を更新して、前記センサから前記異常診断用信号が出力される期間、前記ホールド値に基づき前記モータの駆動を制御し、
前記センサから前記検出信号が出力される期間毎に前記検出信号に基づき取得した複数の状態量の平均値と、前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常を検出することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ制御装置において、
前記制御部は、
前記状態量の平均値と前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常が検出されなかった場合、前記ホールド値を更新し、前記状態量の平均値と前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常を検出した場合、前記ホールド値の更新を行わないことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のモータ制御装置において、
前記制御部は、
前記状態量の平均値と前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常を連続して複数回検出したとき、前記モータの駆動を制限することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記モータは、車両の操舵機構にアシストトルクを付与するモータであり、
前記センサは、前記操舵機構を前記検出対象とし、前記操舵機構に付与される操舵トルクを前記状態量とするトルクセンサであることを特徴とするモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、 モータの駆動を制御するモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の操舵機構にモータのアシストトルクを付与することにより運転者のステアリング操作を補助する電動パワーステアリング装置が知られている。従来、この種の電動パワーステアリング装置としては、特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置がある。特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置は、ホールＩＣからなるトルクセンサと、運転者により操舵機構に付与されるトルク（操舵トルク）に応じた磁気をトルクセンサに付与する磁気回路と、モータの駆動を制御するモータ制御装置とを備えている。この電動パワーステアリング装置では、運転者のステアリング操作に伴い操舵トルクが変化すると、磁気回路からトルクセンサに付与される磁気が変化する。これによりトルクセンサから操舵トルクに応じた検出信号が出力される。制御装置は、トルクセンサの検出信号に基づいて、操舵トルクに対応したトルク値を取得する。そしてモータ制御装置は、取得したトルク値に基づきアシスト指令値を設定し、モータのアシストトルクをアシスト指令値に追従させるべくモータの駆動を制御する。
【０００３】
また特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置は、トルクセンサの異常を検出する機能を有している。詳しくは、特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置は、上記のような磁気回路とは別に、トルクセンサに磁気を付与する磁気発生装置を備えている。モータ制御装置は、磁気発生装置を通じてトルクセンサに磁気を付与したとき、付与した磁気に応じた信号がトルクセンサから出力されるか否かを判断する。そしてモータ制御装置は、トルクセンサから出力された信号が、付与した磁気に対応した信号でない場合、トルクセンサに異常が生じたと判定する。またモータ制御装置は、磁気発生装置からトルクセンサに磁気を付与する前に、トルクセンサの検出信号に基づき取得したトルク値をホールド値としてメモリに予め記憶する。そしてモータ制御装置は、磁気発生装置から磁気を発生させている期間、ホールド値に基づいてモータの駆動を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０３０９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のモータ制御装置では、ホールド値に用いるトルク値を検出する際にトルクセンサに瞬断などの異常が発生した場合、ホールド値に用いるトルク値が実際の操舵トルクからかけ離れた異常値となる。モータ制御装置が異常なホールド値に基づきモータの駆動制御を行うと、操舵機構に不適切なアシストトルクが付与されることになり、運転者に違和感を与えるおそれがある。
【０００６】
なお、このような課題は、電動パワーステアリング装置に用いられるモータ制御装置に限らず、検出対象の状態量を検出するセンサを有して、このセンサの検出信号に基づきモータの駆動を制御するモータ制御装置に共通する課題である。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、センサに発生する瞬断などの発生時間の短い異常を検出することのできるモータ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】
【０００８】
上記課題を解決するモータ制御装置は、検出対象の状態量に応じた検出信号を出力するセンサと、前記検出信号に基づきモータの駆動を制御する制御部と、を備え、前記センサは、前記検出信号の出力と、前記センサの異常を検出するための異常診断用信号の出力とを交互に行い、前記制御部は、前記異常診断用信号に基づき前記センサの異常を検出するとともに、前記センサから前記検出信号が出力される期間毎に前記検出信号に基づき取得した状態量でホールド値を更新して、前記センサから前記異常診断用信号が出力される期間、前記ホールド値に基づき前記モータの駆動を制御し、前記センサから前記検出信号が出力される期間毎に前記検出信号に基づき取得した複数の状態量の平均値と、前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常を検出する。
【０００９】
センサから検出信号が出力されている期間にセンサに瞬断などの発生時間の短い異常が発生した場合、センサから出力される検出信号のごく一部が異常となるだけで、検出信号の大部分は正常である。したがって、制御部が異常発生時の状態量をホールド値として用いた場合、センサから検出信号が出力されている期間に制御部が検出信号に基づき取得した複数の状態量の平均値と、ホールド値に用いる状態量とを比較すれば、それらの間に偏差が生じることになる。そのため上記構成によれば、ホールド値に用いられる検出信号をセンサが出力する際に、センサに瞬断などの異常が発生したか否かを検出することができる。
【００１０】
そして上記モータ制御装置について、前記制御部は、前記状態量の平均値と前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常が検出されなかった場合、前記ホールド値を更新し、前記状態量の平均値と前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常を検出した場合、前記ホールド値の更新を行わないことが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、センサの異常が検出されなかった場合にのみ、すなわちセンサが正常な場合にのみ、ホールド値が更新されるため、ホールド値が異常値に設定されることを回避することができる。これによりモータの不適切な動作を回避することができる。
【００１２】
また上記モータ制御装置について、前記制御部は、前記状態量の平均値と前記ホールド値に用いる状態量との比較に基づき前記センサの異常を連続して複数回検出したとき、前記モータの駆動を制限することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、センサの異常が複数回連続して検出された場合に、すなわちセンサに異常が生じている可能性が高い場合にモータの駆動が制限される。これによりセンサの異常が単発で検出された場合など、異常検出が誤検出の可能性がある状況でモータの駆動が制限されることがないため、信頼性を高めることができる。
【００１４】
また上記モータ制御装置について、前記モータは、車両の操舵機構にアシストトルクを付与するモータであり、前記センサは、前記操舵機構を前記検出対象とし、前記操舵機構に付与される操舵トルクを前記状態量とするトルクセンサであることが有効である。すなわち上記モータ制御装置を電動パワーステアリング装置のモータ制御装置に適用することが有効である。
【００１５】
この構成によれば、トルクセンサに発生する瞬断などの発生時間の短い異常を検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
このモータ制御装置によれば、センサに発生する瞬断などの発生時間の短い異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】電動パワーステアリング装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】モータ制御装置の一実施形態についてその構成を示すブロック図。
【図３】（ａ），（ｂ）は、トルクセンサへの供給電圧、及びトルクセンサの出力の関係を示すタイミングチャート。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、トルクセンサへの供給電圧、トルクセンサの出力、及びホールド値の関係を示すタイミングチャート。
【図５】実施形態のモータ制御装置によるホールド値の更新、並びにトルクセンサの異常検出を行う処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、モータ制御装置の一実施形態について説明する。はじめに本実施形態のモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置について説明する。
図１に示すように、この電動パワーステアリング装置は、運転者のステアリングホイール１０の操作に基づき転舵輪３を転舵させる操舵機構１、及び運転者のステアリング操作を補助するアシスト機構２を備えている。
【００１９】
操舵機構１は、ステアリングホイール１０の回転軸となるステアリングシャフト１１、及びその下端部にラックアンドピニオン機構１２を介して連結されたラックシャフト１３を備えている。操舵機構１では、運転者のステアリングホイール１０の操作に伴いステアリングシャフト１１が回転すると、その回転運動がラックアンドピニオン機構１２を介してラックシャフト１３の軸方向の往復直線運動に変換される。このラックシャフト１３の往復直線運動がその両端に連結されたタイロッド１４を介して転舵輪３に伝達されることにより転舵輪３の転舵角が変化し、車両の進行方向が変更される。
【００２０】
アシスト機構２は、ステアリングシャフト１１にアシストトルクを付与するモータ２０を備えている。モータ２０は三相ブラシレスモータからなる。モータ２０の回転が減速機２１を介してステアリングシャフト１１に伝達されることでステアリングシャフト１１にモータトルクが付与され、ステアリング操作が補助される。
【００２１】
この電動パワーステアリング装置には、ステアリングホイール１０の操作量や車両の状態量を検出する各種センサが設けられている。例えばステアリングシャフト１１にはトルクセンサ５が設けられている。トルクセンサ５は、運転者のステアリング操作に際してステアリングシャフト１１に付与されるトルク（操舵トルク）を検出し、検出したトルク値に応じた検出信号Ｓτを出力する。また本実施形態のトルクセンサ５は、自身への給電が開始された際、検出信号Ｓτに代えて異常診断用信号Ｓｅを所定時間出力する。車両には車速センサ６が設けられている。車速センサ６は、車両の走行速度を検出し、検出した走行速度に応じた検出信号Ｓｖを出力する。モータ２０には回転角センサ７が設けられている。回転角センサ７は、モータ２０の回転角を検出し、検出したモータ回転角に応じた検出信号Ｓθを出力する。各センサ５〜７から出力される信号Ｓτ，Ｓｅ，Ｓｖ，Ｓθはモータ制御装置４に取り込まれる。モータ制御装置４は、各センサ５〜７から出力される信号Ｓτ，Ｓｅ，Ｓｖ，Ｓθに基づきモータ２０の駆動を制御する。
【００２２】
図２に示すように、モータ制御装置４は、車載バッテリなどの電源から供給される直流電力を三相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の交流電力に変換するインバータ回路４０、及びインバータ回路４０をＰＷＭ（パルス幅変調）駆動するマイコン４１を備えている。本実施形態ではマイコン４１が制御部に相当する。
【００２３】
インバータ回路４０は、マイコン４１からの制御信号（ＰＷＭ駆動信号）に基づき、電源から供給される直流電力を三相交流電力に変換する。この三相交流電力は各相の給電線ＷＬを介してモータ２０に供給される。各相の給電線ＷＬには電流センサ４２が設けられている。なお図２では、説明の便宜上、各相の給電線ＷＬ及び各相の電流センサ４２をそれぞれ一つにまとめて図示している。電流センサ４２は、給電線ＷＬを流れる各相電流値を検出し、検出した各相電流値に応じた検出信号Ｓｉを出力する。電流センサ４２の検出信号Ｓｉはマイコン４１に取り込まれる。
【００２４】
マイコン４１には、トルクセンサ５、車速センサ６、及び回転角センサ７からそれぞれ出力される信号Ｓτ，Ｓｅ，Ｓｖ，Ｓθも取り込まれる。マイコン４１は、各センサ５〜７，４２の検出信号Ｓτ，Ｓｖ，Ｓθ，Ｓｉに基づきトルク値、車速、モータ回転角、及び各相電流値を取得する。そしてマイコン４１は、トルク値及び車速に基づき目標アシストトルクを設定する。またマイコン４１は、モータ２０からステアリングシャフト１１に付与されるアシストトルクを目標アシストトルクに追従させるべく、モータ回転角及び各相電流値を用いて、モータ２０に流れる電流をフィードバック制御することで制御信号を生成する。これによりモータの駆動が制御され、ステアリングシャフト１１にアシストトルクを付与するアシスト制御が実行される。
【００２５】
またマイコン４１は、トルクセンサ５に動作電圧を供給する電源ＩＣ４３を備えている。電源ＩＣ４３は、車載バッテリの電源電圧をトルクセンサ５に適した動作電圧に調圧してトルクセンサ５に供給する。また電源ＩＣ４３は、マイコン４１からの指令に基づきトルクセンサ５への給電及びその停止を行う。
【００２６】
次に図３を参照して本実施形態のトルクセンサ５の動作について説明する。
図３（ａ）に示すように、トルクセンサ５への給電が時刻ｔ１で開始されたとすると、トルクセンサ５は図３（ｂ）に示すように信号の出力を行う。すなわちトルクセンサ５は、まず、異常診断用信号Ｓｅを出力する。異常診断用信号Ｓｅは、予め定められた信号波形からなる。そしてトルクセンサ５は、異常診断用信号Ｓｅの出力が完了する時刻ｔ２以降、検出信号Ｓτの出力を行う。
【００２７】
本実施形態では、トルクセンサ５に何らかの異常が生じると、異常診断用信号Ｓｅが予め定められた信号波形と異なる波形となる。これを利用し、マイコン４１は、トルクセンサ５から出力される異常診断用信号Ｓｅの変化に基づきトルクセンサ５の異常を検出する。
【００２８】
次に、図４を参照して異常診断用信号Ｓｅを利用したマイコン４１によるトルクセンサ５の異常検出方法について説明する。
本実施形態では、図４（ａ）に示すようにマイコン４１が時刻ｔ１０でトルクセンサ５への給電を一時的に遮断した後、時刻ｔ１１でトルクセンサ５への給電を再開する。これによりトルクセンサ５は、異常診断用信号Ｓｅの出力を開始する。図４（ｂ）に示すように、トルクセンサ５は、給電が再開される時刻ｔ１１から、所定時間が経過する時刻ｔ１２までの間、異常診断用信号Ｓｅをマイコン４１に出力する。このときマイコン４１は、トルクセンサ５が出力した異常診断用信号Ｓｅの波形と、自身のメモリ４１ａに予め記憶された信号波形とを比較し、それらの信号波形が一致するか否かを判断する異常診断処理を実行する。そしてマイコン４１は、それらの信号波形が一致する場合、トルクセンサ５が正常であると判定し、それらの信号波形が異なる場合、トルクセンサ５に異常が生じたと判定する。その後、マイコン４１は、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始する時刻ｔ１３から検出信号Ｓτを取得する。そして図４（ａ）に示すように、マイコン４１は、時刻ｔ１３から所定時間Ｔが経過した時刻ｔ１５でトルクセンサ５への給電を一時的に遮断した後、時刻ｔ１６でトルクセンサ５への給電を再開する。これにより、図４（ｂ）に示すように、トルクセンサ５は、給電が再開される時刻ｔ１６から異常診断用信号Ｓｅの出力を再び開始する。このときマイコン４１は、トルクセンサ５から出力される異常診断用信号Ｓｅに基づきトルクセンサ５の異常の有無を再度判定する。以降、図４（ａ）に示すように、マイコン４１は、トルクセンサ５への給電の遮断を周期的に行うことでトルクセンサ５から異常診断用信号Ｓｅを周期的に出力させる。そしてマイコン４１は、トルクセンサ５が異常診断用信号Ｓｅの出力を行う期間毎に、異常診断用信号Ｓｅに基づきトルクセンサ５の異常の有無を判定する。
【００２９】
一方、図４（ｂ）に示すようにトルクセンサ５が異常診断用信号Ｓｅ及び検出信号Ｓτを交互に出力する場合、マイコン４１は、トルクセンサ５から異常診断用信号Ｓｅが出力されている間、トルク値を取得することができない。そこで本実施形態のマイコン４１は、図４（ｃ）に示すように、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を停止する時刻ｔ１０，ｔ１５，ｔ１８の各時点での検出信号Ｓτに基づきトルク値τ１，τ２，τ３を検出し、検出したトルク値τ１，τ２，τ３をホールド値τｈとしてメモリ４１ａに記憶する。すなわちマイコン４１は、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を行う期間毎に、メモリ４１ａに記憶されたホールド値τｈを更新する更新処理を実行する。そしてマイコン４１は、トルクセンサ５から異常診断用信号Ｓｅが出力されている期間及び検出信号Ｓτが出力されている期間のいずれにおいても、メモリ４１ａに記憶されたホールド値τｈをトルク値として目標アシストトルクを設定し、モータ２０の駆動を制御する。
【００３０】
ところで、このようにマイコン４１がホールド値τｈの更新処理を行う場合、ホールド値τｈに用いるトルク値（以下、「ホールド用トルク値」という）τ１，τ２，τ３を検出する際にトルクセンサ５に瞬断などの異常が発生すると、ホールド値τｈが実際の操舵トルクからかけ離れた異常値となるおそれがある。例えばマイコン４１がホールド用トルク値τ２を検出する時刻ｔ１５の直前の時刻ｔ１４でトルクセンサ５に瞬断が発生した場合、トルクセンサ５から出力される検出信号Ｓτは、図４（ｂ）に二点鎖線で示すように、実際の操舵トルクとは無関係に急降下する。このため、マイコン４１が、時刻ｔ１５でトルクセンサ５の検出信号Ｓτに基づき検出されるトルク値τ２をホールド値τｈとしてメモリ４１ａに記憶すると、このホールド値τｈが実際の操舵トルクからかけ離れた異常値となる。このような場合、マイコン４１は、時刻ｔ１５以降にホールド値τｈが更新される時刻ｔ１８までの間、異常なホールド値τｈに基づきモータ２０の駆動制御を行うことになる。そのためステアリングシャフト１１に不適切なアシストトルクが付与されてしまい、運転者に違和感を与えてしまう。なお、こうしたトルクセンサ５の異常が単発で発生した場合、ステアリングシャフト１１に不適切なアシストトルクが付与されているのは一瞬であるため、運転者の違和感はそれほど大きくない。しかしながら、トルクセンサ５に周期的に異常が発生する場合、ホールド値τｈが異常な状態が継続するおそれがある。このような状況では、マイコン４１が異常なホールド値τｈを用いたままモータ２０の駆動制御を継続することになるため、不適切なアシストトルクがステアリングシャフト１１に付与され続けることになる。そのため運転者の違和感が大きくなり、好ましくない。
【００３１】
一方、図４（ｂ）に示すようにマイコン４１がホールド用トルク値τ２を検出する時刻ｔ１５の直前の時刻ｔ１４で瞬断が発生した場合、時刻ｔ１３から時刻ｔ１５までの間にトルクセンサ５から出力される検出信号Ｓτのごく一部が異常となるだけで、検出信号Ｓτの大部分は正常である。すなわちホールド用トルク値τ２のみが特異な値となる。この点に着目し、本実施形態のマイコン４１は、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力される期間に検出信号Ｓτに基づきトルク値τを所定周期で検出する。そしてマイコン４１は、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力される期間に検出した複数のトルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの差分の絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えているか否かを判断する。そしてマイコン４１は、絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えている場合、トルクセンサ５に異常が発生した可能性があると判定する。マイコン４１は、こうした異常検出処理を、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力される期間毎に行う。
【００３２】
次に、図５を参照して、マイコン４１が行うホールド値τｈの更新、並びにトルクセンサ５の異常検出を行う処理について説明する。なおマイコン４１は、図５に示す処理を、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始する時点で、例えば図４に示す時刻ｔ１３，ｔ１７の各時点で実行する。また、異常検出カウンタＣの初期値は「０」に設定されている。
【００３３】
図５に示すように、マイコン４１は、まず、トルクセンサ５から出力される検出信号Ｓτを所定周期で取り込み、取り込んだ検出信号Ｓτに基づくトルク値τをメモリ４１ａに記憶する（ステップＳ１）。続いて、マイコン４１は、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始した時点から所定時間Ｔが経過したか否かを判断し（ステップＳ２）、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始した時点から所定時間Ｔが経過していない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ステップＳ１の処理を実行する。これにより、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始した時点から所定時間Ｔが経過するまでの間に複数のトルク値τが検出され、それらの値がメモリ４１ａに記憶される。その後、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始した時点から所定時間Ｔが経過すると（ステップＳ２：ＹＥＳ）、マイコン４１は、所定時間Ｔが経過する直前でのトルクセンサ５の検出信号Ｓτに基づきホールド用トルク値τａを検出する（ステップＳ３）。またマイコン４１は、メモリ４１ａに記憶された複数のトルク値τの平均値τａｖｅを演算する（ステップＳ４）。そしてマイコン４１は、ホールド用トルク値τａと平均値τａｖｅとの差分の絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えているか否かを判断する（ステップＳ５）。なお所定値τ０は、トルクセンサ５に瞬断などの発生時間の短い異常が発生したか否かを判定することができるように予め実験などを通じて設定されている。ここでマイコン４１は、絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えている場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、トルクセンサ５に異常が生じた可能性があると判定し、異常検出カウンタＣの値をインクリメントする（ステップＳ６）。そしてマイコン４１は、異常検出カウンタＣの値が所定値Ｃ０を超えているか否かを判断する（ステップＳ７）。ここで、異常検出カウンタＣの値が所定値Ｃ０を超えていない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、マイコン４１は、メモリ４１ａに記憶された複数のトルク値τのデータをクリアした後（ステップＳ９）、一連の処理を終了する。またマイコン４１は、異常検出カウンタＣの値が所定値Ｃ０を超えている場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、トルクセンサ５に異常が生じている可能性が高いと判定して、モータ２０の駆動を制限する（ステップＳ８）。なおモータ２０の駆動を制限する処理としては、例えばモータ２０からステアリングシャフト１１に付与されるアシストトルクを漸減する処理や、モータ２０の駆動を停止する処理などが実行される。
【００３４】
一方、マイコン４１は、絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えていない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、すなわちトルクセンサ５の異常が検出されなかった場合、ホールド用トルク値τａをホールド値τｈとしてメモリ４１ａに記憶し、ホールド値τｈを更新する（ステップＳ１０）。またマイコン４１は、異常検出カウンタＣの値をクリアするとともに（ステップＳ１１）、メモリ４１ａに記憶された複数のトルク値τのデータをクリアし（ステップＳ９）、一連の処理を終了する。
【００３５】
次に本実施形態のモータ制御装置４の作用を説明する。
例えば図４（ｂ）に示すようにトルクセンサ５が時刻ｔ１３で検出信号Ｓτの出力を開始すると、本実施形態のマイコン４１は、時刻ｔ１３から所定時間Ｔが経過する時刻ｔ１５までの期間、トルクセンサ５から出力される検出信号Ｓτに基づきトルク値τを周期的に取得する。またマイコン４１は、トルクセンサ５への給電が遮断される時刻ｔ１５の時点で、トルクセンサ５の検出信号Ｓτに基づきホールド用トルク値τａを検出する。そしてマイコン４１は、時刻ｔ１５で検出したホールド用トルク値τａと、時刻ｔ１３から時刻ｔ１５までの期間に検出された複数のトルク値τの平均値τａｖｅとの差分の絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えているか否かを判断する。ここで検出信号Ｓτが出力される期間は非常に短く設定されている。そのため、トルクセンサ５が正常な場合には、通常想定される操舵トルクの変化では、ホールド用トルク値τａと平均値τａｖｅとの偏差が大きくならない。したがって絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０以下となる。これに対し、ホールド用トルク値τａを検出する際にトルクセンサ５に瞬断などの異常が生じた場合には、トルクセンサ５の検出信号Ｓτが図中に二点鎖線で示すように急激に低下する。そのため、ホールド用トルク値τａと平均値τａｖｅとの偏差が大きくなる。したがって絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超える。よってマイコン４１はトルクセンサ５の異常を検出することができる。
【００３６】
また図５に示すように、本実施形態のマイコン４１は、絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えていない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、すなわちトルクセンサ５が正常な場合、ホールド値τｈの更新を行う（ステップＳ１０）。しかしながら、絶対値｜τａ−τａｖｅ｜が所定値τ０を超えている場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、すなわちトルクセンサ５に異常が生じている可能性がある場合、ホールド値τｈの更新を行わない。これにより、トルクセンサ５が正常な場合にのみホールド値τｈが更新されるため、ホールド値τｈが異常値に設定されることを回避し、不適切なアシストトルクがステアリングシャフト１１に付与されることを防止する。これにより運転者の違和感を低減することができる。
【００３７】
一方、マイコン４１は、図４（ｂ）に示す時刻ｔ１５でトルクセンサ５に異常が生じている可能性があると判定した場合、異常検出カウンタＣの値をインクリメントする。また時刻ｔ１５以降にトルクセンサ５が検出信号Ｓτを出力する時刻ｔ１７から時刻ｔ１８の期間でも、マイコン４１は同様にトルクセンサ５の異常の有無を判定する。そしてマイコン４１は、時刻ｔ１８でトルクセンサ５に異常が生じている可能性があると判定した場合、異常検出カウンタＣの値をインクリメントする。このようにしてトルクセンサ５の異常が連続して複数回検出されることにより異常検出カウンタＣの値が増加し、その値が所定値Ｃ０を超えた場合、マイコン４１はモータ２０の駆動を制限する。すなわちマイコン４１は、トルクセンサ５の異常が複数回検出された場合に、トルクセンサ５に異常が生じている可能性が高いと判断して、モータ２０の駆動を制限する。したがって安全性を高めることができる。またトルクセンサ５の異常が単発で検出された場合など、異常検出が誤検出の可能性がある状況でモータ２０の駆動が制限されることがないため、信頼性を高めることができる。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態のモータ制御装置４によれば以下の効果が得られる。
（１）トルクセンサ５では、操舵トルクに応じた検出信号Ｓτの出力と、トルクセンサ５の異常を検出するための異常診断用信号Ｓｅの出力とを交互に行うこととした。一方、マイコン４１では、トルクセンサ５から異常診断用信号Ｓｅが出力される期間毎に異常診断用信号Ｓｅに基づきトルクセンサ５の異常を検出することとした。またマイコン４１では、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力される期間毎にホールド値τｈを更新して、ホールド値τｈに基づき目標アシストトルクを設定し、モータ２０の駆動を制御することとした。そしてマイコン４１は、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力される期間毎に、検出信号Ｓτに基づき検出される複数のトルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常を検出することとした。これによりトルクセンサ５に瞬断などの発生時間の短い異常が発生したか否かを検出することができる。
【００３９】
（２）マイコン４１では、トルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常を検出しなかった場合、ホールド値τｈを更新することとした。またマイコン４１では、トルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常を検出した場合、ホールド値τｈの更新を行わないこととした。これによりホールド値τｈが異常値に設定されることを回避することができるため、モータ２０の不適切な動作を回避することができる。
【００４０】
（３）マイコン４１では、トルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常を連続して複数回検出したとき、モータ２０の駆動を制限することとした。これにより、トルクセンサ５に異常が生じている可能性が高い場合にモータ２０の駆動が制限されるため、安全性を高めることができる。また異常検出が誤検出の可能性がある状況でモータ２０の駆動が制限されることがないため、信頼性を高めることができる。
【００４１】
なお、上記実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態では、トルクセンサ５が自身への給電開始に基づき異常診断用信号Ｓｅを出力するものであったが、トルクセンサ５は、例えばマイコン４１からの指令信号に基づいて異常診断用信号Ｓｅを出力するものであってもよい。要は、トルクセンサ５は、検出信号Ｓτの出力と異常診断用信号Ｓｅの出力とを交互に行うものであればよい。
【００４２】
・上記実施形態では、トルクセンサ５から出力される異常診断用信号Ｓｅの波形として図３（ｂ）の波形を例示したが、異常診断用信号Ｓｅの波形は適宜変更可能である。
・上記実施形態では、平均値τａｖｅの演算に用いるトルク値τとして、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を開始した時点から検出信号Ｓτの出力を停止する時点までの全期間に検出されるトルク値τを用いたが、その期間に検出される一部のトルク値τを用いて平均値τａｖｅを演算してもよい。
【００４３】
・上記実施形態では、トルクセンサ５が検出信号Ｓτの出力を停止する時点でホールド用トルク値τａを検出したが、ホールド用トルク値τａを検出するタイミングは適宜変更可能である。
【００４４】
・上記実施形態では、トルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常が検出された場合、ホールド値τｈを更新しないこととした。これに代えて、トルクセンサ５の異常が検出された場合、正常値に近いと考えられるトルク値τの平均値τａｖｅを用いてホールド値τｈを更新してもよい。このような構成であれば、ホールド値τｈの更新を継続して行ったとしても、モータの駆動制御を適切に行うことが可能である。
【００４５】
・上記実施形態では、トルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常を連続して複数回検出することを条件にモータの駆動を制限することとした。これに代えて、トルク値τの平均値τａｖｅとホールド用トルク値τａとの比較に基づきトルクセンサ５の異常を単発で検出することを条件にモータの駆動を制限してもよい。
【００４６】
・上記実施形態では、トルクセンサ５から異常診断用信号Ｓｅが出力されている期間及び検出信号Ｓτが出力されている期間のいずれにおいても、ホールド値τｈに基づきモータ２０の駆動を制御することとした。これに代えて、トルクセンサ５から異常診断用信号Ｓｅが出力されている期間のみ、ホールド値τｈに基づいてモータ２０の駆動を制御し、トルクセンサ５から検出信号Ｓτが出力されている期間は検出信号Ｓτに基づいてモータ２０の駆動を制御してもよい。
【００４７】
・上記実施形態では、検出対象の状態量に応じた検出信号を出力するセンサとしてトルクセンサ５を用いて説明したが、センサはトルクセンサ５に限られない。例えば回転角センサ７に本願発明を適用してもよい。
【００４８】
・上記実施形態のモータ制御装置４は、電動パワーステアリング装置のモータ制御装置に限らず、適宜のモータ制御装置に適用可能である。適用可能なモータ制御装置は、検出対象の状態量に応じた検出信号を出力するセンサを備え、センサの検出信号に基づきモータの駆動を制御するものであればよい。
【符号の説明】
【００４９】
Ｓτ…検出信号、Ｓｅ…異常診断用信号、１…操舵機構、４…モータ制御装置、５…トルクセンサ、２０…モータ。
【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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