(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３相以上のモータ（３）又は前記モータへ接続される負荷線（２）に生じた異常の種類を判別するモータの駆動異常種類判別装置（１、４０１）であって、
高電位が与えられる高電位側電源線（Ｎ１）と前記高電位よりも低い低電位が与えられる低電位側電源線（Ｎ２）との間に接続された３相以上の複数相のスイッチ（５uu、５ud、５vu、５vd、５wu、５wd、５、４０５）により前記モータを駆動制御する駆動部（９）と、
前記駆動部により前記モータが駆動制御されることに応じて生じる信号を取得する取得部（８、１０、４０８）と、
予め定められた複数の通電パターンを記録する通電パターンテーブル（１４、１１４、２１４、３１４）と前記通電パターンに対応して異常原因を生じたときの通電状態とを記録する異常種類対応表（１５、１１５、２１５、３１５）を記憶する記憶部（１１）と、
前記モータの駆動異常種類を判別する判別部（９）と、を備え、
前記判別部が、前記モータの駆動異常種類を判別するときには、
前記駆動部は、予め定められた複数の通電パターンに基づいて前記複数相のスイッチを駆動制御し前記高電位側電源線と前記低電位側電源線との間に与えられる電圧に基づいて前記スイッチを通じて前記モータに通電し、
前記記憶部に記憶された複数の通電パターンとこれらの複数の通電パターンに対応して前記取得部により取得される信号又はその信号を段階的に評価した信号段階とを、前記異常種類対応表に照合することに応じて、前記高電位側電源線への短絡又は前記低電位側電源線への短絡の何れか少なくとも一方の短絡を検出すると共に前記モータの相間の短絡を検出し、これらの前記短絡と前記負荷線の断線とを判別するモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項２】
請求項１記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記判別部が前記モータの相毎に異常の種類を判別するときには、
前記駆動部は、前記モータの相毎に異常の種類を判別可能に予め定められた通電パターンに基づいて前記複数相のスイッチを駆動制御するモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記判別部が異常種類を判別すると外部にダイアグとして通知する通知部（４）を備えるモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記モータが３相のモータであるとき、前記駆動部は３相のスイッチを備え、
前記駆動部は、予め定められた６つの通電パターンに基づいて３相のスイッチを駆動制御するモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一項に記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記取得部により取得される信号は電流を含むモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項６】
請求項１から４の何れか一項に記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記判別部は、前記異常種類の判別処理を複数回繰り返すモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一項に記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記負荷線の断線、前記負荷線の前記高電位側電源線への短絡、前記負荷線の前記低電位側電源線への短絡、前記モータ又はその負荷線の相間の短絡、の全ての異常の種類を判別するモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項８】
請求項７記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記異常種類対応表には、前記複数の通電パターンに応じて前記取得部により取得される信号の値に応じて、正常レベル、断線レベル、天絡レベル、又は、地絡レベル、である旨を示す異常種類識別符号が記録されており、
前記取得部により取得される信号を閾値に応じて前記信号段階に分ける段階分割部（４）を備え、
前記判別部は、前記予め定められた複数の通電パターンとこれらの複数の通電パターンに対応した前記段階分割部による信号段階とを予め定められた異常種類対応表の異常種類識別符号と照合することで異常種類を判別するモータの駆動異常種類判別装置。
【請求項９】
請求項１記載のモータの駆動異常種類判別装置において、
前記複数相のスイッチは、前記高電位側電源線と前記低電位側電源線との間に上アームのトランジスタ及び下アームのトランジスタを接続して構成され、
前記上アームのトランジスタに接続される前記高電位側電源線と前記負荷線との間の電圧を用いて前記低電位側電源線への短絡と前記負荷線の断線とを判別するモータの駆動異常種類判別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの駆動に係る異常の種類を判別するモータ駆動異常種類判別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、モータ駆動装置は、例えば直流正負母線間に３相アームを構成する主回路半導体素子を接続して構成されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の技術によれば、直流正負母線間に高抵抗を直列接続し３相アームのうち何れかの相に高抵抗の分圧電圧を印加し、主回路線のオープン／断線異常を判定している。この判定方法は、３相アームの主回路半導体素子の１つの素子をオン状態とし、３相アームの各共通接続点の電位が等しいときには主回路線が断線していないと判定し、共通接続点の電位が「Ｖ」か「ゼロ」になるときには主回路線が断線である、と判定する方法である。
【０００３】
このような断線異常判定方法としては別の手法も提供されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２記載の技術は、電動モータの各相の通電ラインの故障を相毎に判定し、この故障と判定された相を使用することなく、正常な相により電動モータのオープンループ制御を実施し、電動モータが作動したときには断線故障と判定し、電動モータが作動しないときには短絡故障と判定する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許５３６９８１８号公報
【特許文献２】特許４４０６４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の技術では、高抵抗の中間電位の挙動に応じて主回路線のオープン／断線を判定するため、天絡／地絡異常を生じたときにはモータを通じて他相のアームの電位も天絡／地絡した電位に引き摺られてしまい、何れの相が異常であるかを特定できない。
【０００６】
特許文献２記載の技術では、断線故障と短絡故障とを区別できるが、断線故障と、高電位側電源線への短絡／低電位側電源線への短絡に係る故障との区別ができない。また高抵抗を用いて相の故障を区別しようとしているため、特許文献１記載の技術と同様に、高電位側電源線への短絡又は低電位側電源線への短絡を生じたときに何れの相の異常であるかを判別できない。
【０００７】
本発明の目的は、異常の種類を極力正確に判別可能にしたモータ駆動異常種類判別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】
請求項１記載の発明によれば、判別部がモータの駆動異常種類を判別するときに、駆動部は予め定められた複数の通電パターンに基づいて複数相のスイッチを駆動制御し高電位側電源線と低電位側電源線との間に与えられる電圧に基づいてスイッチを通じてモータに通電し、予め定められた複数の通電パターンとこれらの複数の通電パターンに対応して取得部により取得される信号又はその信号を段階的に評価した信号段階とを、記憶部に記憶された異常種類対応表に照合することに応じて、高電位側電源線への短絡又は低電位側電源線への短絡の何れか少なくとも一方の短絡を検出すると共にモータの相間の短絡を検出し、これらの短絡と負荷線の断線とを判別する。これにより、異常の種類を極力正確に判別できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態におけるモータの駆動異常種類判別装置を概略的に示す電気的構成図
【図２】モータの駆動異常種類判別処理を概略的に示すフローチャート
【図３】正常動作から異常種類を確定するまでのモードと駆動信号の関係を概略的に説明するタイミングチャート
【図４】複数の通電パターンの一例を示す説明図
【図５】異常種類対応表を示す図であり、信号段階が記録されている場合の一例を示す説明図
【図６】異常種類を判別するまでの動作を概略的に説明するタイミングチャート
【図７】コネクタ外れにおける電流の流れを模式的に示す図
【図８】断線時における電流の流れを模式的に示す図（その１）
【図９】断線時における電流の流れを模式的に示す図（その２）
【図１０】電源短絡時における電流の流れを模式的に示す図（その１）
【図１１】電源短絡時における電流の流れを模式的に示す図（その２）
【図１２】グランド短絡時における電流の流れを模式的に示す図（その１）
【図１３】グランド短絡時における電流の流れを模式的に示す図（その２）
【図１４】相間短絡時における電流の流れを模式的に示す図（その１）
【図１５】相間短絡時における電流の流れを模式的に示す図（その２）
【図１６】第２実施形態における複数の通電パターンを示す説明図
【図１７】異常種類対応表を示す図であり、信号段階が記録されている場合の一例を示す説明図
【図１８】第３実施形態における複数の通電パターンを示す説明図
【図１９】異常種類対応表を示す図であり、信号段階が記録されている場合の一例を示す説明図
【図２０】第４実施形態における複数の通電パターンの一例を示す説明図
【図２１】異常種類対応表を示す図であり、信号段階が記録されている場合の一例を示す説明図
【図２２】第５実施形態におけるモータの駆動異常種類判別装置を概略的に示す電気的構成図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、モータの駆動異常種類判別装置の幾つかの実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、各実施形態で説明した構成と同一又は類似機能を備えた構成について同一符号又は類似符号を付し、第２実施形態以降では必要に応じて説明を省略する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１から図１５は第１実施形態の説明図を示す。図１はモータコントローラ１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。モータコントローラ１は、車載バッテリ（図示せず）から高電位側電源線Ｎ１及び低電位側電源線Ｎ２を通じて直流電圧＋Ｂの供給を受けて動作し、負荷線２を通じて負荷としてのブラシレスモータ３に交流電圧を出力する。高電位側電源線Ｎ１には例えば電源電圧＋Ｂが与えられ、低電位側電源線Ｎ２には例えばグランド電圧が与えられる。
【００１２】
このモータコントローラ１は、マイクロコンピュータを主として構成される制御回路４と、例えばＵ、Ｖ、Ｗの３相アームを構成する６個のＮチャネル型のＭＯＳトランジスタ５uu、５ud、５vu、５vd、５wu、５wd（スイッチ相当：以下、上アーム５uu、５vu、５wu、下アーム５ud、５vd、５wdと称す）を備えるドライバＩＣ５と、を接続して構成される。Ｕ相〜Ｗ相の各上アーム５uu、５vu、５wu及び下アーム５ud、５vd、５wdは、それぞれの相のレグ６ｕ、６ｖ、６ｗを構成する。３相ブリッジ回路７は、高電位側電源線Ｎ１と低電位側電源線Ｎ２との間にレグ６ｕ、６ｖ、６ｗを接続して構成される。
【００１３】
上アーム５uu、５vu、５wu及び下アーム５ud、５vd、５wdのドレインソース間の電流経路には、例えば１個のセンス抵抗８が接続されている。このセンス抵抗８は、３相ブリッジ回路７の低電位側電源線Ｎ２の側に接続されており取得部として用いられる。
【００１４】
制御回路４は、ドライバＩＣ５を駆動制御すると共に制御部、判別部、通知部及び段階分割部として構成される駆動部９、ドライバＩＣ５の所定のノード（例えば、３相ブリッジの各アームの中間ノードＮｕ、Ｎｖ、Ｎｗ、センス抵抗８の端子ノードＮｓ）の電圧を検出して取得する検出部１０、及び、記憶部１１を備える。記憶部１１は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリによる。この記憶部１１は非遷移的実体的記録媒体として用いられる。検出部１０は、センス抵抗８の端子電圧値に応じてモータ３に通電される電流値を検出可能になっており取得部として用いられる。制御回路４の駆動部９は、記憶部１１に記憶されたプログラムに基づいてドライバＩＣ５を駆動制御可能になっている。
【００１５】
制御回路４内の駆動部９は、検出部１０により検出された電圧に応じてドライバＩＣ５を駆動制御する。このとき、駆動部９は３相ブリッジ回路７にＰＷＭ信号を出力することで３相ブリッジ回路７を駆動する。このモータコントローラ１の外部には例えば車内ネットワーク１２を通じてエンジンＥＣＵ１３が接続されている。
【００１６】
上記構成の作用について異常の検出及び判別方法について説明する。本実施形態に係る異常の判定方法を適用すれば、モータ３の駆動時に生じた異常の種類を全て判別できる。図２は動作を概略的に示すフローチャートであり、図３は正常動作から異常種類を確定するまでのモードと駆動信号の関係を概略的に説明するタイミングチャートである。
【００１７】
まず通常モードにおいて、モータコントローラ１は、ステップＳ１において指令信号に基づいてＰＷＭ信号を３相ブリッジ回路７に出力しモータ３を駆動する。このとき、モータコントローラ１は通常通りモータ３を駆動するが、図３のタイミングｔ１において異常を生じ、図２のステップＳ２及び図３のタイミングｔ２において異常を生じたことを検出したときには、通常モードから異常判別モードに移行し、図２のステップＳ３〜Ｓ１１に示す処理を行うことでその異常原因を判別する。
【００１８】
モータ３の駆動時に異常を生じると、制御回路４の駆動部９は、検出部１０による取得値が所定の正常範囲を逸脱した異常値を示すことで異常を生じたことを判定できる。この検出部１０の取得値としては、例えばセンス抵抗８に生じる電流値Ｉｓ、又は／及び、上アーム５uu、５vu、５wuのドレインソース間電圧Ｖuu、Ｖvu、Ｖwuなどが挙げられる。制御回路４の駆動部９は、異常を生じたと判定すると、図２のステップＳ３においてモータ３の駆動制御を停止する。
【００１９】
そして、制御回路４の駆動部９は、図２のステップＳ４において変数ｉに０を設定し、ステップＳ５において通電パターンＰｉでモータ３を駆動する。このときの通電時間は例えば数十ｍｓ程度である。図４は通電パターンテーブル１４の一例を示し、図５はこの通電パターンテーブルの通電パターンに対応して各異常原因を生じたときの通電状態についての異常種類対応表１５を示すものである。これらの通電パターンテーブル１４及び異常種類対応表１５は記憶部１１に記憶されている。
【００２０】
図４に示す通電パターンテーブル１４において、「ＰＷＭ」は、予め定められた所定のデューティ比（例えば数十％）で対象となる上アーム又は下アームをＰＷＭ駆動することを示し、各通電パターンＰ０〜Ｐ５を用いたときに、対象となる上アーム５uu、５vu、５wu及び下アーム５ud、５vd、５wdは同期してＰＷＭ駆動されることを表している。また、図４において「−」はオフすることを示している。
【００２１】
通電パターンＰ０は、Ｕ相の上アーム５uuをＰＷＭ駆動、Ｖ相の下アーム５vdをＰＷＭ駆動、それ以外をオフとするパターンである。通電パターンＰ１は、Ｕ相の上アーム５uuをＰＷＭ駆動、Ｗ相の下アーム５wdをＰＷＭ駆動、それ以外をオフとするパターンである。通電パターンＰ２は、Ｖ相の上アーム５vuをＰＷＭ駆動、Ｗ相の下アーム５wdをＰＷＭ駆動、それ以外をオフとするパターンである。通電パターンＰ３は、Ｖ相の上アーム５vuをＰＷＭ駆動、Ｕ相の下アーム５udをＰＷＭ駆動、それ以外をオフとするパターンである。通電パターンＰ４は、Ｗ相の上アーム５wuをＰＷＭ駆動、Ｕ相の下アーム５udをＰＷＭ駆動、それ以外をオフとするパターンである。通電パターンＰ５は、Ｗ相の上アーム５wuをＰＷＭ駆動、Ｖ相の下アーム５vdをＰＷＭ駆動、それ以外をオフとするパターンである。
【００２２】
また、図５に示す異常種類対応表１５には、これらの複数の通電パターンＰ０〜Ｐ５により３相ブリッジ回路７を駆動したときの通電状態が異常原因に対応して記録されている。この異常種類対応表１５は、例えば制御回路４によってモータ３の相（例えばＵ相、Ｖ相、Ｗ相）毎に異常の種類を判別可能に予め定められており、複数の通電パターンＰｉ（但しｉ＝０〜５）に応じて検出部１０により取得される取得値（例えば電圧又は／及び電流）に応じて、正常レベル、断線レベル、天絡レベル、又は、地絡レベル、である旨を示す異常種類識別符号「正」、「断」、「天」、「地」が複数段階の通電状態として記録されている。
【００２３】
例えば、正常な通電状態であるときには「正」、モータ３のコイル又は負荷線２の断線の可能性があるときには「断」、高電位側電源線Ｎ１への短絡（すなわち天絡）の可能性があるときには「天」、低電位側電源線Ｎ２への短絡（すなわち地絡）の可能性があるときには「地」の情報が記録されている。なお、図５に示す異常種類対応表１５の「−」は、閾値に応じて記録される情報が異なったり判別不能となったりするため「正」、「断」、「天」、「地」の何れか任意、又は、何れにも該当せず異常種類の判別対象外となる欄である。
【００２４】
まず、駆動部９は、ステップＳ５において通電パターンＰ０を用いてモータ３を駆動する。駆動部９は、ステップＳ６において検出部１０を用いてセンス抵抗８に流れる電流Ｉsを検出、測定し、例えば各上アーム５uu，５vu、５wuのドレインソース間の電圧Ｖuu、Ｖvu、Ｖwuを検出、測定する。ここで、上アーム５uu，５vu、５wu、下アーム５ud，５vd、５wdのオン抵抗を共にＲon、モータ３のインピーダンスをＺＬ、センス抵抗８の抵抗値をＲｓ、上アーム５uu，５vu、５wuがオンしたときに流れる電流をＩonとする。
【００２５】
このとき、モータ３の駆動系が正常動作していれば、センス抵抗８に流れる電流Ｉsは（１ａ）式、（１ｂ）式のように表される。なお、実際には、モータ３を駆動するときに通電される各種線（例えば負荷線２等）には、抵抗成分、インダクタンス成分などのインピーダンス成分が含まれているが、説明の便宜上又は説明を簡単化するため、以下に示す電流値にはこの負荷線２のインピーダンス成分を無視して記載している。また、本実施形態においては、異常判別するためにＰＷＭ駆動するが、説明の便宜上又は説明を簡単化するため、電流値Ｉｓ、電圧値Ｖuu〜Ｖwuは、単に上アーム５uu，５vu、５wu、下アーム５ud，５vd、５wdをオン又はオフしたときの値を示している。
【００２６】
Ｉｓ  ∝  ＋Ｂ／（２Ｒon＋ＺＬ＋Ｒｓ）  ＝  正常値  …（１ａ）
Ｖuu〜Ｖwu（＠オン）  ∝  Ｒon  ×  Ｉon  ＝  正常値  …（１ｂ）
これらの（１ａ）式、（１ｂ）式の値は正常値となる。駆動部９が、通電パターンＰｉによりモータ３を駆動したときには、ステップＳ７において電流、電圧に基づいて記憶部１１に通電状態を記憶させる。ここで通電状態とは、電流値Ｉs、電圧Ｖuu、Ｖvu、Ｖwu、などの信号の値そのものであっても良いが、これらの信号を段階的に評価して示す信号段階を記憶させても良い。この場合、駆動部９は、検出部１０により取得される信号（例えば電圧又は／及び電流）を閾値に応じて信号段階「正」、「断」、「天」、「地」に分け、「正」、「断」、「天」、「地」の４段階を記憶させる。
【００２７】
駆動部９は、検出部１０により取得された信号と閾値との比較に応じてモータ３に定常時と同様の電流が流れていると判断したときに「正」と判定し記憶部１１に記憶させる。駆動部９は、検出部１０により取得された信号と閾値との比較に応じてモータ３に電流が流れていないと判定したときに「断」と判定し、記憶部１１に記憶させる。駆動部９は、検出部１０により取得された信号と閾値との比較に応じて高電位側電源線Ｎ１への短絡（すなわち天絡）に基づく過電流を検出したときに「天」と判定して記憶部１１に記憶させる。駆動部９は、検出部１０により取得された信号と閾値との比較に応じて低電位側電源線Ｎ２への短絡に基づく過電流を検出したときに「地」と判定する。
【００２８】
なお、駆動部９が、この異常判別モードにおいて、検出部１０によりセンス抵抗８に所定の過電流閾値以上の電流が流れたことを検出したときには、上アーム５uu，５vu、５wu、下アーム５ud，５vd、５wdの破壊防止のため、保護機能を作動させて通電を停止させる。
【００２９】
その後、駆動部９は、ステップＳ８において変数ｉ＝５の条件を満たすまで、ステップＳ９において変数ｉをインクリメントし、ステップＳ５〜Ｓ７の処理を繰り返す。駆動部９は、ステップＳ８において変数ｉ＝５の条件を満たしたときに、ステップＳ１０において通電状態を異常種類対応表１５に照合する。このとき駆動部９は、ステップＳ１０において、通電パターンテーブル１４の通電パターンＰ０〜Ｐ５に対応して取得された信号段階「正」、「断」、「天」、「地」を、異常種類対応表１５の異常種類識別符号「正」、「断」、「天」、「地」と照合する。
【００３０】
そして制御回路４の駆動部９はステップＳ１１において異常原因を判別する。モータコントローラ１の駆動部９は、モータ３を強制駆動して異常の種類を判別すると、この判別情報をエンジンＥＣＵ１３に出力する。エンジンＥＣＵ１３はこの異常種類判別情報を用いて各種の異常処理（例えば運転停止）を行い、必要に応じて外部（ユーザ）に警告灯（図示せず）を点灯、点滅して報知する。
【００３１】
前述した図２のステップＳ３〜Ｓ１１、及び、図３に示す異常判別モードにおいて、制御回路４は、図４に示すように通電パターンＰｉ（但しｉは０〜５）を切替え、上アーム５uu、５vu、５wu、下アーム５ud、５vd、５wdをＰＷＭ制御するが、このＰＷＭ制御する回数として各通電パターンＰｉ毎に１又は複数回行う。
【００３２】
このとき図６に示すように複数回行うことが望ましい。例えば、駆動部９が通電パターンＰ０を用いてモータ３を強制駆動するときには、タイミングｔＡ、ｔＡｓ、ｔＢ、ｔＢｓ、ｔＣ、ｔＣｓに示すように、この通電パターンＰ０について複数回ＰＷＭ駆動、停止を繰り返すと良い。駆動部９が強制駆動するときに、検出部１０が所定の過電流閾値を超える電流を検出したときには、図６に示すように停止信号を発生し保護機能を作動させて通電を停止させつつ、タイミングｔａ、ｔｂ、ｔｃに示すように保護の発生回数をカウンタ（図示せず）によりカウントする。そして、このカウント回数が、異常の判別を確保可能にする信頼性閾値回数以上となったときに、駆動部９は、この保護内容が正しいものであると判断して、この通電パターンＰｉによる強制駆動を停止し、次の通電パターンＰｉ＋１に切替える。このような処理を行うことで異常判別処理の信頼性を向上できる。
【００３３】
以下、具体例を説明する。前述の通電状態として電流Ｉs、電圧Ｖuu〜Ｖwuの信号段階を用いたときの例について説明する。
＜コネクタ抜けを生じたとき＞
まず、異常原因としてコネクタ抜けを生じることが想定される。このコネクタは、例えばモータコントローラ１と負荷線２とを接続する端子、又は、負荷線２とモータ３を接続する端子を示すものであり、これらの何れのコネクタが抜けたとしても異常として判定することが望ましい。なお、負荷線２が何らかの影響で切断されてしまった場合も同様である。
【００３４】
コネクタ抜けを生じたときには、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータ３に向かう負荷線２が全て断線していることと同じ意味となり、図７に電流経路の遮断状態を破線で示すように、センス抵抗８に電流が流れることはない。すなわちセンス抵抗８に流れる電流値Ｉｓは（２ａ）式で表される。
【００３５】
Ｉｓ（＠通電パターンＰ０〜Ｐ５）  ＝  ０  …（２ａ）
また、電圧Ｖuu〜Ｖwuは、上アームがオンしている相では、ノード電圧Ｖnu〜Ｖnwが電源電圧＋Ｂとなるため、上アームのドレインソース間電圧Ｖuu〜Ｖwuは（２ｂ）式に示すように表わされる。下アームがオンしている相ではノード電圧Ｖnu〜Ｖnwがグランド電位となるため、上アームのドレインソース間電圧Ｖuu〜Ｖwuは（２ｃ）式に示すように表わされる。
【００３６】
Ｖuu〜Ｖwu（＠上アームオン）  ＝  ０    …（２ｂ）
Ｖuu〜Ｖwu（＠下アームオン）  ＝  ＋Ｂ    …（２ｃ）
異常原因がモータコントローラ１と負荷線２との間のコネクタ接続不良、または、負荷線２とモータ３との間のコネクタ接続不良であるときには、前述した通電パターンＰ０〜Ｐ５の全てにおいて、前記の（２ａ）〜（２ｃ）式の関係が成立する。
【００３７】
例えば、通電パターンＰ０のときには、Ｕ相の上アーム５uuをＰＷＭ駆動、Ｖ相の下アーム５vdをＰＷＭ駆動するが、このとき、センス抵抗８の電流値Ｉsは（２ａ）式に示すように０となり、Ｖuu＝０、Ｖvu＝＋Ｂとなる。駆動部９は、これらを例えば予め定められた閾値と比較して結果を得て、これらを総合してステップＳ７において信号段階「断」と記憶部１１に記憶させる。制御回路４の駆動部９は、これらを通電パターンＰ１〜Ｐ５について繰り返すが同様にステップＳ７において信号段階「断」と記憶部１１に記憶させることになる。そして駆動部９は、ステップＳ１０において異常種類対応表１５と照合して断線と判定できる。これにより、コネクタ接続不良等による断線であると判別できる。
【００３８】
＜負荷線２が断線したとき＞
Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータ３に向かう負荷線２のうち、何れかある所定相Ｎ（例えばＵ相）の負荷線２が断線することもある。このように例えばＵ相の負荷線２だけが断線した場合、通電パターンＰ０において、図８に示すようにＵ相の上アーム５uuをオンしてもセンス抵抗８には電流が流れない。これは、通電パターンＰ１でも同様である。また、通電パターンＰ３、Ｐ４において、Ｕ相の下アーム５udをオンしたとしても、センス抵抗８には電流が流れない。この場合、センス抵抗８に流れる電流値Ｉｓは（３ａ）式で表される。
【００３９】
Ｉｓ（＠通電パターンＰ０、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４）  ＝  ０  …（３ａ）
また、Ｎ相の電圧Ｖuu〜Ｖwu、ここではＵ相の電圧Ｖuuを例示して説明するが、通電パターンＰ０、Ｐ１に示すように、Ｕ相の上アーム５uuがオンするときにはノード電圧Ｖnuが電源電圧＋Ｂに概ね一致する。このとき、上アーム５uuのドレインソース間電圧Ｖuuは（３ｂ）式に示すように表わされる。
【００４０】
Ｖuu（＠通電パターンＰ０、Ｐ１）  ＝  ０    …（３ｂ）
また、Ｎ相の他相の電圧Ｖuu〜Ｖwu、ここではＶ相、Ｗ相として電圧Ｖvu、Ｖwuを例示して説明する。通電パターンＰ０を用いたときには、Ｖ相の下アーム５vdがオンするため、ノード電圧Ｖnvがグランド電圧０となる。また、通電パターンＰ１を用いたときには、Ｗ相の下アーム５wdがオンするため、ノード電圧Ｖnwがグランド電圧０となる。これにより、駆動部９が通電パターンＰ０、Ｐ１を用いてモータ３を駆動したとき、上アーム５vu、５wuのドレインソース間電圧Ｖvu、Ｖwuは（３ｃ）式、（３ｄ）式に示すように表わされる。
【００４１】
Ｖvu（＠通電パターンＰ０）  ＝  ＋Ｂ    …（３ｃ）
Ｖwu（＠通電パターンＰ１）  ＝  ＋Ｂ    …（３ｄ）
駆動部９は、通電パターンＰ０、Ｐ１を適用したときに、これらの（３ａ）〜（３ｄ）式の関係を満たすと判定すると「断」と記憶させる。
【００４２】
また、図示はしていないが、Ｕ相の負荷線２が断線しているときに、通電パターンＰ３、Ｐ４に示すように、Ｕ相の下アーム５udがオンするときには、ノード電圧Ｖnuがグランド電圧０となる。このため、上アーム５uuのドレインソース間電圧Ｖuuは（３ｅ）式に示すように表わされる。
【００４３】
Ｖuu（＠通電パターンＰ３、Ｐ４）  ＝  ＋Ｂ    …（３ｅ）
また、駆動部９が通電パターンＰ３を用いてモータ３を駆動したときには、Ｖ相の上アーム５vuがオンするため、ノード電圧Ｖnvが電源電圧＋Ｂとなる。また、駆動部９が通電パターンＰ４を用いてモータ３を駆動したときには、Ｗ相の上アーム５vwがオンするため、ノード電圧Ｖnwが電源電圧＋Ｂとなる。これにより、駆動部９が通電パターンＰ３、Ｐ４のそれぞれを用いてモータ３を駆動したとき、Ｕ相、Ｗ相の上アーム５vu、５wuのドレインソース間電圧Ｖvu、Ｖwuは（３ｆ）式、（３ｇ）式に示すように表わされる。
【００４４】
Ｖvu（＠通電パターンＰ３）  ＝  ０    …（３ｆ）
Ｖwu（＠通電パターンＰ４）  ＝  ０    …（３ｇ）
駆動部９は、通電パターンＰ３、Ｐ４を用いたときに、これらの（３ａ）（３ｂ）（３ｆ）（３ｇ）式の関係を満たすと判定すると「断」と記憶部１１に記憶させる。
【００４５】
他方、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータ３に向かう負荷線２のうち、何れかある所定相Ｎ（例えばＵ相）の負荷線２が断線した場合を考慮する。駆動部９が通電パターンＰ２、Ｐ５を用いてモータ３を駆動したとき、図９に示すようにＮ相の他の相（例えばＶ相とＷ相）の上アーム及び下アームがオンすれば、センス抵抗８に電流Ｉｓが流れる。この場合、センス抵抗８に流れる電流値Ｉsは（３ｈ）式に示すように正常値となり、通電パターンＰ２を適用したときのＶ相の上アーム５vuのドレインソース間電圧Ｖvu、通電パターンＰ５を適用したときのＷ相の各上アーム５wuのドレインソース間電圧Ｖwuもそれぞれ（３ｉ）式、（３ｊ）式に示すように正常値となる。正常値は前述参照。
【００４６】
Ｉｓ（＠通電パターンＰ２、Ｐ５）  ＝  正常値  …（３ｈ）
Ｖvu（＠通電パターンＰ２）  ＝  正常値    …（３ｉ）
Ｖwu（＠通電パターンＰ５）  ＝  正常値    …（３ｊ）
駆動部９は通電パターンＰ２、Ｐ５を適用してモータ３を駆動したときに、これらの（３ｈ）〜（３ｊ）式の関係を満たすと判定すると「正」と記憶させる。
【００４７】
ここではＵ相が断線した場合を例示したが、Ｖ相が断線した場合もＷ相が断線した場合も同様である。そして駆動部９は、ステップＳ１０において図５に示す異常種類対応表１５と照合することでＵ相〜Ｗ相の何れかの負荷線２の断線と断定でき、これにより、Ｕ相〜Ｗ相のうち何れかの負荷線２の断線であると判別できる。また、この相も判別できる。
【００４８】
＜負荷線２が電源短絡、いわゆる天絡したとき＞
Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータ３のコイルに向かう負荷線２のうち何れかある所定相Ｎ（例えばＵ相）の負荷線２が、高電位側電源線Ｎ１に短絡、いわゆる天絡した場合を考慮する。駆動部９が通電パターンＰ３、Ｐ４を用いてモータ３を駆動したとき、図１０に示すように、駆動部９がＵ相の下アーム５udをオンしたときには、短絡電流がモータ３を介すことなくセンス抵抗８に流れる。このとき、センス抵抗８に流れる電流値Ｉsは（４ａ）式で表される。
【００４９】
Ｉｓ（＠通電パターンＰ３、Ｐ４）  ∝  ＋Ｂ／（Ｒon＋Ｒｓ）  …（４ａ）
この電流値Ｉｓは（１ａ）式の正常値よりも大幅に高くなる。駆動部９は、通電パターンＰ３、Ｐ４を適用したときに、ステップＳ７においてこの電流値に基づいて「天」と記憶部１１に記憶させる。そして駆動部９は、ステップＳ１０において異常種類対応表１５と照合して電源短絡と断定できる。これらはＶ相、Ｗ相の負荷線２が電源短絡した場合でも同様である。
【００５０】
なお、例えばＵ相の負荷線２が高電位側電源線Ｎ１に短絡した場合には、駆動部９が通電パターンＰ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ５を用いてモータ３を駆動したときに、図１１に示すように、Ｗ相又はＶ相の下アーム５wd、５vdをオンすれば、センス抵抗８にはモータ３を介して電流が流れる。このとき、センス抵抗８に流れる電流値Iｓは（４ｂ）式で表される。
【００５１】
Ｉｓ  ∝  ＋Ｂ／（Ｒon＋ＺＬ＋Ｒｓ）  …（４ｂ）
この（４ｂ）式に示す電流値Ｉｓは（１ａ）式に示す正常値に近接しているが値が異なる。このため、閾値の設定に応じて正常値とみても異常値「天」とみても良い。すなわち、駆動部９は、ステップＳ７において正常値と判定したときには「正」と記憶部１１に記憶させ、異常値と判定したときには「天」と記憶部１１に記憶させる。この後、駆動部９は、ステップＳ１０において異常種類対応表１５と照合して電源短絡と断定する。すなわち、駆動部９は、この（４ｂ）式に示す値を補助的に利用して電源短絡したことを判別しても良い。
【００５２】
＜負荷線２がグランド短絡、いわゆる地絡したとき＞
また、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータ３のコイルに向かう負荷線２のうちある所定相Ｎ（例えばＵ相）がグランド短絡、いわゆる地絡した場合を考慮する。駆動部９が通電パターンＰ０を用いてモータ３を駆動すると、図１２に示すように、Ｕ相の上アーム５uuがオンするため、短絡電流がモータ３に通ずることなくＵ相の上アーム５uuに流れる。しかしセンス抵抗８には電流が流れないため、電流値Ｉｓは（５ａ）式で表される。
【００５３】
Ｉｓ（＠通電パターンＰ０、Ｐ１）＝０  …（５ａ）
また、Ｕ相の上アーム５uuに流れる電流ＩＭonは（５ｂ）式で表される。
ＩＭon1  ∝  ＋Ｂ／Ｒon    …（５ｂ）
したがって、電流ＩＭonがＵ相の上アーム５uuに（５ｂ）式に示すように流れると、Ｕ相の上アーム５uuのオン抵抗Ｒonによる電圧降下が大きくなり、検出部１０によるノードの検出電圧Ｖuuは（５ｃ）式に示されるようになる。
【００５４】
Ｖuu  ∝  Ｒon  ×  ＩＭon1
≒  ＋Ｂ  …（５ｃ）
このとき、過大電流がＵ相の上アーム５uuに印加されるが、駆動部９は通電パターンＰ０を適用したときに、検出部１０によってこの（５ｃ）式の電圧が検出されると、ステップＳ７において「地」と記憶部１１に記憶させる。この動作は、駆動部９が通電パターンＰ１を適用してモータ３を駆動したときでも同様となる。そして駆動部９は、ステップＳ１０において異常種類対応表１５と照合して電源短絡と断定できる。これらはＶ相、Ｗ相の負荷線２がグランド短絡した場合でも同様である。
【００５５】
なお、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータ３のコイルに向かう負荷線２のうちある所定相Ｎ（例えばＵ相）がグランド短絡している場合を考慮する。駆動部９が通電パターンＰ５を用いてモータ３を駆動したとき、図１３に示すようにＮ相の他相（例えばＷ相）の上アーム５wuがオンすると、短絡電流がＷ相の上アーム５wu及びモータ３を介して流れる。しかし、センス抵抗８には電流が流れないため、電流値Ｉｓは（５ｄ）式で表される。
【００５６】
Ｉｓ＝０  …（５ｄ）
但し、上アーム５wuに流れる電流ＩＭon2は（５ｅ）式で表される。
ＩＭon2  ∝  ＋Ｂ  ／  （Ｒon＋ＺＬ）    …（５ｅ）
したがって、電流ＩＭon2がＷ相の上アーム５wuに（５ｅ）式に示すように流れると、Ｗ相の上アーム５wuのオン抵抗Ｒonによる電圧降下が大きくなり、検出部１０による検出電圧Ｖwuが（５ｆ）式に示されるようになる。
【００５７】
Ｖwu  ∝  Ｒon  ×  ＩＭon2
＝  ＋Ｂ  ×  Ｒon  ／（Ｒon  ＋  ＺＬ）  …（５ｆ）
この（５ｆ）式に示す電圧値Ｖwuは、（１ｂ）式に示す正常値に近接するが値は異なる。このため、駆動部９は、閾値の設定に応じて正常値とみても異常値「地」と判定しても良い。すなわち、駆動部９は、ステップＳ７において正常値と判定したときには「正」と記憶部１１に記憶させ、異常値と判定したときには「地」と記憶部１１に記憶させる。これらの動作は、駆動部９が通電パターンＰ２〜Ｐ４を用いてモータ３を駆動するときも同様である。この後、駆動部９は、ステップＳ１０において異常種類対応表１５と照合して電源短絡と断定する。すなわち、駆動部９は、この（５ｆ）式に示す値を補助的に利用して電源短絡したことを判別しても良い。
【００５８】
＜負荷線２が相間短絡したとき＞
また、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータ３のコイルに向かう負荷線２が、いわゆる相間短絡、つまりＵ相−Ｖ相短絡、Ｖ相−Ｗ相短絡またはＷ相−Ｕ相短絡したときの処理について考慮する。例えば、Ｎ相（例えばＵ相）とＭ相（例えばＶ相）の負荷線２が短絡した場合、駆動部９が通電パターンＰ０を用いてモータ３を駆動したときには、Ｕ相の上アーム５uuがオンすると共にＶ相の下アーム５vdがオンする。このとき、図１４に示すように、短絡電流がモータ３を介すことなく上アーム５uu及び下アーム５vdを介して流れる。このとき、センス抵抗８に流れる電流値Ｉsは（６ａ）式に示される。
【００５９】
Ｉｓ  ∝  ＋Ｂ  ／  （２Ｒon＋Ｒｓ）  …（６ａ）
したがって、電流ＩＭonが例えばＵ相の上アーム５uuに（６ａ）式のセンス電流Ｉsと等しく流れると、Ｕ相の上アームのオン抵抗Ｒonによる電圧降下に伴い、検出部１０による検出電圧Ｖuuが（６ｂ）式に示されるようになる。
【００６０】
Ｖuu  ∝    Ｒon  ×  ＩＭon
＝  ＋Ｂ  ×  Ｒon  ／（２Ｒon  ＋  Ｒs）  …（６ｂ）
これは、通電パターンＰ３において、Ｕ相の下アーム５udをオンすると共にＶ相の上アーム５vuをオンするときも同様である。駆動部９は、通電パターンＰ０、Ｐ３を適用してモータ３を駆動したときに、ステップＳ７において取得される信号及び（６ａ）式に基づいて検出部１０によりセンス電流Ｉsを閾値以上の過電流として素早く検出したときには「天」と記憶部１１に記憶させ、（６ｂ）式に基づいて検出部１０により上アーム５uuのドレインソース電圧Ｖuuが所定より小さいと検出したときには「地」と記憶部１１に記憶させる。
【００６１】
なお、Ｎ相（例えばＵ相）とＭ相（例えばＶ相）の負荷線２が短絡した場合、駆動部９が通電パターンＰ５を用いてモータ３を駆動したときには、例えばＷ相の上アーム５wuがオンすると共にＶ相の下アーム５vdがオンする。このとき図１５に示すように、短絡電流がモータ３及び上アーム５wu並びに下アーム５vdを介して流れる。このとき、センス抵抗８に流れる電流値Ｉsは（６ｃ）式に示されるように正常値となる。
【００６２】
Ｉｓ  ＝  正常値  …（６ｃ）
なお、通電パターンＰ４を適用したときでも同様に、Ｕ相の下アーム５udがオン、Ｗ相の上アーム５wuがオンするため（６ｃ）式と同様の電流値Ｉsとなる。また、通電パターンＰ１を適用したときでも、Ｕ相の上アーム５uuがオン、Ｗ相の下アーム５wdがオンするため同様の電流値Ｉｓとなる。また、通電パターンＰ２を適用したときでも、Ｖ相の上アーム５vuがオン、Ｗ相の下アーム５wdがオンするため同様の電流値Ｉsとなる。
【００６３】
したがって、駆動部９が通電パターンＰ１、Ｐ２、Ｐ４、Ｐ５を適用してモータ３を駆動したときには、ステップＳ７において「正」と記憶部１１に記憶させる。そして駆動部９は、ステップＳ１０において異常種類対応表１５と照合することで相間短絡と断定できる。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御回路４の駆動部９は、異常判別モードにおいて検出、測定され取得される信号（例えば電圧又は／及び電流）により信号段階「正」、「断」、「天」、「地」を判定し、この判定結果を記憶部１１に記憶された異常種類対応表１５と照合して異常種類を判別しているため、当該異常の種類を極力正確に判別できる。なお、信号（例えば電圧又は／及び電流）そのものを異常種類対応表１５と比較、照合して異常の種類を判別しても良い。
【００６５】
制御回路４の駆動部９が、モータ３の相毎に異常の種類を判別可能に予め定められた通電パターンＰｉに基づいて３相ブリッジ回路７の各スイッチ５uu、５ud、５vu、５vd、５wu、５wdを駆動制御しているため、相毎に異常の種類を判別できる。
【００６６】
また、制御回路４の駆動部９が、予め定められた６つの通電パターンＰ０〜Ｐ５に基づいて３相ブリッジ回路７の各スイッチ５uu、５ud、５vu、５vd、５wu、５wdを駆動制御しているため、全ての通電パターンＰ０〜Ｐ５における通電状態に基づいて異常種類を判別できるようになり、異常種類判別処理の信頼性を高めることができる。
【００６７】
制御回路４の駆動部９は、異常種類を判別すると外部のエンジンＥＣＵ１３にダイアグとして通知する。すると、エンジンＥＣＵ１３は、この通知に対応して各種の異常処理（例えば運転停止）を行うことができ、また外部（ユーザ）に警告灯（図示せず）を点灯、点滅して報知できる。
【００６８】
制御回路４の駆動部９が、通電パターンＰｉの印加、停止を複数回繰り返して異常種類を判別することで異常種類の判別の信頼性を向上できる。電流閾値が全てのスイッチ５uu、５ud、５vu、５vd、５wu、５wdの安全動作領域（ＳＯＡ）の範囲内で設定されていれば、短絡相において過電流が流れる前に通電停止することができ、全てのスイッチ５uu、５ud、５vu、５vd、５wu、５wdの破壊を防ぎつつ異常の種類を判別できる。
【００６９】
制御回路４の駆動部９は、負荷線２の断線、高電位側電源線Ｎ１への短絡、負荷線２の低電位側電源線Ｎ２への短絡、モータ３のコイル又はそのモータ３のコイルに延びる負荷線２の相間短絡、の全ての異常種類を判別できる。
【００７０】
（第２実施形態）
図１６及び図１７は第２実施形態の追加説明図を示す。第１実施形態と異なる部分は通電パターンを変更したところにある。以下、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００７１】
図１６には、通電パターンテーブル１１４に記録される通電パターンＰ１０〜Ｐ１２を示す。通電パターンＰ１０では、Ｕ相の上アーム５uuをＰＷＭ駆動、下アーム５udを／ＰＷＭ駆動し、Ｖ相の下アーム５vdを全オンさせる。なお、図１６中の「／ＰＷＭ」は「ＰＷＭ」の否定論理を示し、「ＰＷＭ」「／ＰＷＭ」は互いに逆相で駆動することを示し、「ＯＮ」は全期間オンすることを示す。
【００７２】
すなわち、通電パターンＰ１０は、Ｖ相の下アーム５vdを全期間オンさせながらＵ相のレグ６ｕをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。同様に、通電パターンＰ１１は、Ｗ相の下アーム５wdを全期間オンさせながらＶ相のレグ６ｖをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示す。同様に、通電パターンＰ１２は、Ｕ相の下アーム５udを全期間オンさせながらＷ相のレグ６ｗをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示す。
【００７３】
図１７に異常種類対応表１１５を示す。本実施形態の異常種類対応表１１５には、相間短絡異常時の通電状態は記録されていない。
通電パターンＰ１０はＵ相とＶ相との間の通電であるため、断線時のＵ相、Ｖ相には異常種類識別符号「断」、Ｗ相はこの通電に関係せず正常な電流が流れるため異常種類識別符号「正」と異常種類対応表１１５に記録されている。また、電源短絡、いわゆる天絡時も同様に、Ｕ相、Ｖ相には異常種類識別符号「天」、Ｗ相はこの通電に関係しないため「−」と異常種類対応表１１５に記録されている。また、グランド短絡時すなわち地絡時には、Ｕ相の上アーム５uuがオンするときに短絡電流が流れるため、Ｕ相に異常種類識別符号「地」が記録され、Ｖ相、Ｗ相はこの通電に関係しないため「−」と異常種類対応表１１５に記録されている。通電パターンＰ１１、Ｐ１２も同様であるため説明を省略する。
【００７４】
駆動部９は、検出部１０により取得される信号（例えば電圧又は／及び電流）に応じて信号段階「正」、「断」、「天」、「地」を判定する。駆動部９は、この信号段階を異常種類対応表１１５の異常種類識別符号と照合することで異常種類を判別できる。これにより、前述実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００７５】
（第３実施形態）
図１８及び図１９は第３実施形態の追加説明図を示す。第１及び第２実施形態と異なる部分は通電パターンを変更したところにある。以下、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００７６】
図１８に通電パターンテーブル２１４の例を示す。通電パターンＰ２０は、Ｖ相の下アーム５vdを全期間オンさせながらＵ相のレグ６ｕをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。通電パターンＰ２１は、Ｗ相の下アーム５wdを全期間オンさせながらＵ相のレグ６ｕをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。
【００７７】
同様に、通電パターンＰ２２は、Ｗ相の下アーム５wdを全期間オンさせながらＶ相のレグ６ｖをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。同様に、通電パターンＰ２３は、Ｕ相の下アーム５udを全期間オンさせながらＶ相のレグ６ｖをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。同様に、通電パターンＰ２４は、Ｕ相の下アーム５udを全期間オンさせながらＷ相のレグ６ｗをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示す。同様に、通電パターンＰ２５は、Ｖ相の下アーム５vdを全期間オンさせながらＷ相のレグ６ｗをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示す。すなわち、第３実施形態に示す通電パターンＰ２０〜Ｐ２５は、第２実施形態の通電パターンＰ１０〜Ｐ１２に追加、拡張したパターンとなっている。
【００７８】
図１９に異常種類対応表２１５を示す。以下では通電パターンＰ２０、Ｐ２３を適用した場合を例に挙げて説明する。なお他の通電パターンＰ２１、Ｐ２２、Ｐ２４、Ｐ２５を適用した場合も同様である。
【００７９】
通電パターンＰ２０、Ｐ２３はＵ相とＶ相との間の通電であるため、断線時のＵ相、Ｖ相には異常種類識別符号「断」が記憶部１１に記録されている。また、Ｗ相はこの通電に関係せず正常な電流が流れるため異常種類識別符号「正」と記憶部１１に記録されている。
【００８０】
また、通電パターンＰ２０、Ｐ２３を適用したとき、電源短絡、いわゆる天絡時も同様に、Ｕ相、Ｖ相の欄には異常種類識別符号「天」が記憶部１１に記録されている。また、Ｗ相の欄はこの通電に関係しないため「−」と記憶部１１に記録されている。
【００８１】
また、例えばＵ相がグランド短絡、いわゆる地絡していると、通電パターンＰ２０を適用しＵ相の上アーム５uuがオンするときに短絡電流が流れる。このため、Ｕ相に異常種類識別符号「地」が記憶部１１に記録されている。また、Ｖ相、Ｗ相はこの通電に関係しないため「−」と記憶部１１に記録されている。
【００８２】
また、例えばＶ相がグランド短絡、いわゆる地絡していると、通電パターンＰ２３を適用しＶ相の上アーム５uvがオンするときに短絡電流が流れる。このため、Ｖ相に異常種類識別符号「地」が記憶部１１に記録されている。また、Ｕ相、Ｗ相はこの通電に関係しないため「−」と記憶部１１に記録されている。
【００８３】
また、例えばＵ相とＶ相のモータ３のコイル又はこれらの負荷線２が相間短絡しているときには、通電パターンＰ２０、Ｐ２３を適用しＵ相、Ｖ相の上アーム５uu、５vu及び下アーム５ud、５vdがオンするときに短絡電流が流れる。このため、Ｕ−Ｖ相に「天」又は「地」が記憶部１１に記録されている。また、Ｖ−Ｗ相、Ｗ−Ｕ相はこの通電に関係しないため「−」と記憶部１１に記録されている。これらは、通電パターンＰ２１、Ｐ２２、Ｐ２４、Ｐ２５も同様であるが説明を省略する。
【００８４】
駆動部９は、検出部１０により取得される信号（例えば電圧又は／及び電流）に応じて信号段階「正」、「断」、「天」、「地」を判断する。このとき、第１又は第２実施形態に示した方法と同様に判定する。そして、駆動部９は、この信号段階を異常種類対応表２１５の異常種類識別符号と照合することで異常種類を判別できる。これにより、前述実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００８５】
（第４実施形態）
図２０及び図２１は第４実施形態の追加説明図を示す。第１〜第３実施形態と異なる部分は通電パターンを変更したところにある。以下、第１〜第３実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００８６】
図２０に通電パターンテーブル３１４の例を示す。通電パターンＰ３０は、Ｖ相のレグ６ｖをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えさせながらＵ相のレグ６ｕをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。通電パターンＰ３１は、Ｗ相のレグ６ｗをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えさせながら短絡電流が流れないようにＵ相のレグ６ｕをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示している。同様に、通電パターンＰ３２は、Ｗ相のレグ６ｗを相補的にオンオフ切換えさせながら短絡電流が流れないようにＶ相のレグ６ｖをＰＷＭ信号に応じて相補的にオンオフ切換えするパターンを示す。通電パターンＰ３３〜Ｐ３５は、通電パターンＰ３０〜Ｐ３２の逆相パターンとなっているため説明を省略する。
【００８７】
図２１に異常種類対応表３１５を示す。以下では通電パターンＰ３０、Ｐ３３を適用した場合を例に挙げて説明する。なお他の通電パターンＰ３１、Ｐ３２、Ｐ３４、Ｐ３５を適用した場合も同様である。
【００８８】
通電パターンＰ３０、Ｐ３３はＵ相とＶ相との間の通電であるため、断線時のＵ相、Ｖ相には異常種類識別符号「断」が記憶部１１に記憶されている。また、Ｗ相はこの通電に関係せず正常な電流が流れるため異常種類識別符号「正」と記憶部１１に記録されている。また、電源短絡、いわゆる天絡時には、Ｕ相又はＶ相の何れかの下アーム５ud、５vdがオンするときに短絡電流が流れることになる。このため、Ｕ相、Ｖ相には異常種類識別符号「天」が記憶部１１に記憶されている。また、Ｗ相はこの通電に関係しないため「−」と記憶部１１に記録されている。また、グランド短絡、いわゆる地絡時には、Ｕ相又はＶ相の何れかの上アーム５uu、５vuがオンするときに短絡電流が流れることになる。このため、Ｕ相、Ｖ相には異常種類識別符号「地」が記憶部１１に記録されている。また、Ｗ相はこの通電に関係しないため「−」と記憶部１１に記録されている。
【００８９】
また、例えばＵ相とＶ相のモータ３のコイル又はその負荷線２が相間短絡しているときには、通電パターンＰ３０、Ｐ３３を適用しＵ相、Ｖ相の上アーム５uu、５vu及び下アーム５ud、５vdがオンするときに短絡電流が流れる。このため、Ｕ−Ｖ相に異常種類識別符号「天」「地」が記憶部１１に記録されている。また、Ｖ−Ｗ相、Ｗ−Ｕ相はこの通電に関係せず正常な電流が流れることが想定されるため、異常種類識別符号「正」と記憶部１１に記録されている。これらは通電パターンＰ３１、Ｐ３２、Ｐ３４、Ｐ３５も同様であるが説明を省略する。なお、この異常種類識別符号「正」は、第１実施形態で説明したように閾値に応じて変化することもあるため、他の異常種類識別符号又は「−」と記録されていても良い。すなわち、設定用の閾値に応じて「天」、「地」、「断」又は「−」と記録されていても良い。
【００９０】
駆動部９は、検出部１０により取得される信号（例えば電圧又は／及び電流）に応じて信号段階「正」、「断」、「天」、「地」を判定する。このとき、第１〜第３の何れかの実施形態に示した判定処理と同様に判定する。そして、制御回路４の駆動部９は、この信号段階を異常種類対応表３１５の異常種類識別符号と照合することで異常種類を判別できる。これにより、前述実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００９１】
（第５実施形態）
図２２は第５実施形態の追加説明図を示す。第１〜第４実施形態と異なるところは電圧の検出方法にある。以下、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００９２】
図２２に示すように、モータコントローラ１に代わるモータコントローラ４０１は、ドライバＩＣ４０５を備える。このドライバＩＣ４０５は、高電位側電源線Ｎ１の側にセンス抵抗４０８を接続して構成され、このセンス抵抗４０８の端子電圧Ｖｓ２を検出することで、センス抵抗４０８に流れる電流を検出可能になっている。その他の電気的構成は第１実施形態で説明した図１と同様であるため説明を省略する。この電圧Ｖｓ２又はセンス抵抗４０８に流れる電流をパラメータとして異常種類対応表を記憶部１１内に構成することで、駆動部９が前述実施形態で説明した異常種類を判別できる。これにより前述実施形態と同様の作用効果を奏する。また、前述実施形態に比較してパラメータを増やすことができるため、より正確に異常種類を判別できる。
また、検出部１０が検出するノードは、前述したノードに限られるものでなく、ノードを多くすればそれだけ検出の信頼性を向上できるようになる。
【００９３】
（他の実施形態）
本発明は前述実施形態に係る技術に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形又は拡張が可能である。モータ３は、ブラシレスモータでもブラシモータでも良い。センサモータでもセンサレスモータでも良い。
【００９４】
制御回路４は、異常の種類を全種類（例えば４種類、３種類）判別する形態を示したが、このうちの一部の２種類以上を判別する形態に適用できる。ドライバＩＣ４、４０５は、モータコントローラ１、４０１の内部に構成しても外部に構成しても良い。
【００９５】
「スイッチ」としてＮチャネル型のＭＯＳトランジスタを例示したが、必要に応じてＩＧＢＴを用いても良いし、バイポーラトランジスタを用いても良い。
センス抵抗８又は４０８を用いて１シャント方式で電流を検出する形態を示したが、３シャント方式で各相毎にセンス抵抗８又は４０８を接続して相毎に電流を検出する形態を適用しても良い。３相のモータ３に適用した形態を示したが、これに限定されるものではなく、３相を超えるモータに適用することもできる。すなわち３相以上の複数相のモータを適用できる。
【符号の説明】
【００９６】
図面中、１、４０１はモータコントローラ（モータの駆動異常種類判別装置）、２は負荷線、３はモータ、５、４０５はドライバＩＣ（駆動部）、８、４０８はセンス抵抗（取得部）、１０は検出部（取得部）、９は駆動部（判別部、通知部、段階分割部）、１１は記憶部、を示す。
【図１】
0006458697.tif 000002
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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