(57)【要約】【課題】リレー接点に生成される膨大な酸化膜に起因するリレー回路の不具合を低減することができる電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】操舵系に運転者の操舵負担を軽減する操舵補助力を付与する電動モータ１２と、電動モータ１２を駆動するモータ駆動回路２２と、電動モータ１２を駆動制御するための電力供給ラインを通電及び遮断可能なリレー回路３０とを備え、リレー回路３０の非通電時間（オフ状態継続時間）ＴOFFが所定時間ＴTH以上であるとき、リレー回路３０の通電開始時のモータ駆動回路２２の初期診断において、電動モータ１２を駆動してからリレー接点３１を閉状態とすることで、リレー接点両端間に電位差を与える。【選択図】図１
2008094128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵系に運転者の操舵負担を軽減する操舵補助力を付与する電動モータと、該電動モータを駆動するモータ駆動制御手段と、前記電動モータを駆動制御するための電力供給ラインに介挿され、当該電力供給ラインを通電及び遮断可能なリレー回路とを備える電動パワーステアリング装置であって、
前記リレー回路の非通電時間を検出する非通電時間検出手段と、該非通電時間検出手段で検出した非通電時間が所定時間以上であるとき、前記リレー回路の通電開始時に、当該リレー回路のリレー接点両端間に電位差を与える電位差付与手段とを備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記電位差付与手段は、前記非通電時間検出手段で検出した非通電時間が長いほど、前記リレー回路のリレー接点両端間に大きな電位差を与えることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記電位差付与手段は、前記非通電時間検出手段で検出した非通電時間が長いほど、前記リレー回路のリレー接点両端間に繰り返し電位差を与えることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
前記電位差付与手段は、前記リレー回路の通電開始時に、前記モータ駆動制御手段により電動モータに駆動信号を印加した後、前記リレー回路のリレー接点を閉状態とすることで、リレー接点両端間に電位差を与えることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記電位差付与手段は、前記モータ駆動制御手段による電動モータの駆動中に、前記リレー回路のリレー接点を開閉操作することで、リレー接点両端間に電位差を与えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
前記リレー回路の通電開始時に、前記モータ駆動制御手段により前記電動モータを駆動してモータ駆動回路の動作診断を行う動作診断手段を有し、該動作診断手段は、前記非通電時間検出手段で検出した非通電時間が長いほど、前記モータ駆動制御手段による前記電動モータの駆動制御量を大きくすることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵系に操舵補助力を付与する電動パワーステアリング装置に関し、特に、電動モータへの電力供給ラインに設けたリレー回路の不具合低減に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電動パワーステアリング装置としては、モータ駆動回路と電源との間に介設されたリレー回路のオン故障を検出したとき、モータの補助操舵トルクを少なくともその最大値に基づいて低減補正することで、前軸荷重の大きい車両でもステアリングホイールによる手動操舵を可能とするというものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、平滑用コンデンサに帯電した電荷を放電した後にリレー接点の電圧を検出し、その電圧値に基づいてリレー接点の溶着を検出することで、溶着検出の誤検知を防止するというものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
さらに、モータ駆動回路とモータ電流検出手段との間にリレー等の開閉装置を設け、モータラインが地絡した際に遮断することで、モータの電磁ブレーキの発生を防止すると共に、開閉装置の接点による制御装置の損失低減を図るというものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００１−２８７６５９号公報
【特許文献２】特開２００２−１５３０８６号公報
【特許文献３】特開２００４−９９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記各特許文献に記載の電動パワーステアリング装置にあっては、リレー回路のオン故障時の対応やリレー接点の溶着検出精度の向上を図ることはできるものの、長時間車両を停止するなどにより、電動パワーステアリングシステムのＥＣＵの未使用時間即ちリレー回路の非通電時間が長くなった場合に、リレーの環境条件（温度、湿度等）により、リレー接点表面に膨大な酸化膜が生成されることに起因するリレー回路の不具合を回避することはできない。
【０００５】
つまり、リレー接点表面に膨大な酸化膜が生成されると、リレー接点の接触抵抗が大きくなり、その結果、リレーの発熱が大きくなったり、ＥＣＵの動作開始時におけるモータ電流検出回路によるモータ駆動回路の動作確認において誤診断が起こったりするおそれがある。
そこで、本発明は、リレー接点に生成される膨大な酸化膜に起因するリレー回路の不具合を低減することができる電動パワーステアリング装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に係る電動パワーステアリング装置は、操舵系に運転者の操舵負担を軽減する操舵補助力を付与する電動モータと、該電動モータを駆動するモータ駆動制御手段と、前記電動モータを駆動制御するための電力供給ラインに介挿され、当該電力供給ラインを通電及び遮断可能なリレー回路とを備える電動パワーステアリング装置であって、前記リレー回路の非通電時間を検出する非通電時間検出手段と、該非通電時間検出手段で検出した非通電時間が所定時間以上であるとき、前記リレー回路の通電開始時に、当該リレー回路のリレー接点両端間に電位差を与える電位差付与手段とを備えることを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１に係る発明において、前記電位差付与手段は、前記非通電時間検出手段で検出した非通電時間が長いほど、前記リレー回路のリレー接点両端間に大きな電位差を与えることを特徴としている。
さらに、請求項３に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１に係る発明において、前記電位差付与手段は、前記非通電時間検出手段で検出した非通電時間が長いほど、前記リレー回路のリレー接点両端間に繰り返し電位差を与えることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１〜３の何れか１項に係る発明において、前記電位差付与手段は、前記リレー回路の通電開始時に、前記モータ駆動制御手段により電動モータに駆動信号を印加した後、前記リレー回路のリレー接点を閉状態とすることで、リレー接点両端間に電位差を与えることを特徴としている。
さらにまた、請求項５に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１〜４の何れか１項に係る発明において、前記電位差付与手段は、前記モータ駆動制御手段による電動モータの駆動中に、前記リレー回路のリレー接点を開閉操作することで、リレー接点両端間に電位差を与えることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項６に係る電動パワーステアリング装置は、請求項１〜５の何れか１項に係る発明において、前記リレー回路の通電開始時に、前記モータ駆動制御手段により前記電動モータを駆動してモータ駆動回路の動作診断を行う動作診断手段を有し、該動作診断手段は、前記非通電時間検出手段で検出した非通電時間が長いほど、前記モータ駆動制御手段による前記電動モータの駆動制御量を大きくすることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る電動パワーステアリング装置によれば、リレー回路の非通電時間が所定時間以上であるときには、リレー回路の通電開始時にリレー接点両端間に電位差を与えるので、リレー接点表面に生成された酸化膜を破壊することができ、当該酸化膜が生成されることに起因するリレーの発熱増加や、モータ駆動回路の初期診断における誤診断等の不具合を防止することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る電動パワーステアリング装置の一実施形態を示す全体構成図である。
図中、符号１は、ステアリングホイールであり、このステアリングホイール１に運転者から作用される操舵力が入力軸２ａと出力軸２ｂとを有するステアリングシャフト２に伝達される。このステアリングシャフト２は、入力軸２ａの一端がステアリングホイール１に連結され、他端はトルクセンサ３を介して出力軸２ｂの一端に連結されている。
【００１２】
そして、出力軸２ｂに伝達された操舵力は、ユニバーサルジョイント４を介してロアシャフト５に伝達され、さらに、ユニバーサルジョイント６を介してピニオンシャフト７に伝達される。
このピニオンシャフト７に伝達された操舵力はステアリングギヤ８を介してタイロッド９に伝達され、図示しない転舵輪を転舵させる。ここで、ステアリングギヤ８は、ピニオンシャフト７に連結されたピニオン８ａとこのピニオン８ａに噛合するラック８ｂとを有するラックアンドピニオン形式に構成され、ピニオン８ａに伝達された回転運動をラック８ｂで直進運動に変換している。
【００１３】
ステアリングシャフト２の出力軸２ｂには、補助操舵力を出力軸２ｂに伝達する操舵補助機構１０が連結されている。この操舵補助機構１０は、出力軸２ｂに連結された減速ギヤ１１と、減速ギヤ１１に連結されて操舵系に対して補助操舵力を発生する３相ブラシレスモータからなる電動モータ１２とを備えている。
トルクセンサ３は、ステアリングホイール１に付与されて入力軸２ａに伝達された操舵トルクを検出するもので、操舵トルクを入力軸２ａ及び出力軸２ｂ間に介装した図示しないトーションバーの捩れ角変位に変換し、この捩れ角変位を例えばポテンショメータで検出するように構成されている。このトルクセンサ３から出力されるトルク検出値Ｔは、コントローラ１５に入力される。
【００１４】
このコントローラ１５には、トルク検出値Ｔの他に、車速センサ１６で検出した車速検出値Ｖも入力され、コントローラ１５は、入力されるトルク検出値Ｔ及び車速検出値Ｖに応じた操舵補助力を電動モータ１２で発生する操舵補助指令値ＩM*を公知の手順で算出し、算出した操舵補助指令値ＩM*とモータ電流検出値ＩMDとにより、電動モータ１２に供給する駆動電流をフィードバック制御するためのモータ駆動電流ＩMを算出する。これにより、運転者の操舵操作に応じた操舵補助力を発生させるようになっている。
【００１５】
コントローラ１５は、図２に示すように、公知の手順で、電動モータ１２の制御処理を実行するマイクロコンピュータ２１と、マイクロコンピュータ２１から出力されるモータ駆動電流ＩMが入力されて電動モータ１２に供給する駆動電流を制御するモータ駆動回路２２と、電動モータ１２に流れる駆動電流を検出するモータ電流検出回路２３と、バッテリ１７からモータ駆動回路２２への電力供給ラインを開閉するための電源リレー回路３０ａと、モータ駆動回路２２から電動モータ１２への電力供給ラインを開閉するためのモータリレー回路３０ｂと、バッテリ１７の出力をもとにマイクロコンピュータ２１に所定電力を供給する電源回路４０とを備えている。
【００１６】
ここで、モータリレー回路３０ｂは、３相ブラシレスモータ（電動モータ）１２の各相コイルと、モータ駆動回路２２の図示しない電界効果トランジスタの接続点との間に個別に介挿されているものとする。
なお、以下の説明では、電源リレー回路３０ａとモータリレー回路３０ｂとを一体的に説明する場合には単にリレー回路３０ともいう。
【００１７】
リレー回路３０は、機械式接点を有する機械式リレーから構成され、リレー接点３１と、リレーコイル３２と、リレーコイル３２に対する印加電圧を制御する印加電圧制御用能動素子としてのトランジスタ３３とを有する。リレーコイル３２は、マイクロコンピュータ２１からトランジスタ３３へリレー制御信号が出力されることによって駆動制御される構成となっている。
【００１８】
これらリレー回路３０は、装置の非稼働状態（例えば、イグニッションスイッチ１８のオフ状態）において開状態（オフ状態）に維持されて、バッテリ逆接による大電流の発生等を回避している。また、装置の稼働時に地絡故障などが起きた場合には、この故障に起因する大電流の発生やモータの誤動作、或いは回生ロックの回避のために、上記リレー回路３０をやはり開状態に切り換えて各通電ラインを遮断する構成となっている。
【００１９】
ここで、マイクロコンピュータ２１は、バッテリ１７を電圧源として生成される内部電圧Ｖｃｃを電源としてイグニッションスイッチ１８がオフ状態である間も動作可能に構成されている。
図２において、モータ駆動回路２２及びモータ電流検出回路２３がモータ駆動制御手段に対応し、電源リレー回路３０ａ及びモータリレー回路３０ｂがリレー回路に対応している。
【００２０】
図３は、マイクロコンピュータ２１で実行される操舵補助力制御処理手順を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１で、マイクロコンピュータ２１は、イグニッションスイッチ１８がオフ状態を継続しリレー回路３０が非通電状態（オフ状態）となっている時間、所謂オフ状態継続時間ＴOFFを初期化する。
次に、ステップＳ２で、イグニッションスイッチ１８がオフ状態からオン状態に切り換わったか否かを判定する。このステップＳ２で、マイクロコンピュータ２１が、イグニッションスイッチ１８がオフ状態のままであると判断したときには、ステップＳ３に移行し、オフ状態継続時間ＴOFFを計測する。その後は、前記ステップＳ２の判定を繰り返し、イグニッションスイッチ１８がオン状態となるのを監視する。
【００２１】
また、前記ステップＳ２で、マイクロコンピュータ２１が、イグニッションスイッチ１８がオン状態に切り換わったと判断したときには、ステップＳ４に移行し、後述する初期診断処理を行い、各種センサ等の異常検出処理を実行してからステップＳ５に移行する。
ステップＳ５では、マイクロコンピュータ２１は、前記ステップＳ４の初期診断において、異常が検出されたか否かを判定し、異常が検出されている場合にはステップＳ６に移行し、異常が検出されていない場合には後述するステップＳ９に移行する。
【００２２】
ステップＳ６では、マイクロコンピュータ２１は、操舵補助力制御における電動モータ１２の制御信号であるモータ駆動電流ＩMを“０”にリセットしてステップＳ７に移行する。
ステップＳ７では、マイクロコンピュータ２１は、リレー回路３０をオン状態からオフ状態に制御する。具体的には、リレー回路３０のトランジスタ３３へのリレー制御信号の出力を停止して、リレー回路３０を開状態に制御する。
【００２３】
次に、ステップＳ８では、マイクロコンピュータ２１は操舵補助力制御を停止し、前記ステップＳ１に移行する。
ステップＳ９では、マイクロコンピュータ２１は、トルクセンサ３で検出したトルク検出値Ｔを読み込み、ステップＳ１０に移行する。
ステップＳ１０では、マイクロコンピュータ２１は、モータ電流検出回路２３で検出した電動モータ１２に流れる駆動電流を読み込み、ステップＳ１１に移行する。
【００２４】
ステップＳ１１では、マイクロコンピュータ２１は、操舵補助力制御に必要な各種センサの異常検出処理（常時診断）を行ってからステップＳ１２に移行し、常時診断において異常が検出されたか否かを判定する。そして、異常が検出されている場合には、前記ステップＳ６に移行し、異常が検出されていない場合にはステップＳ１３に移行する。
ステップＳ１３では、マイクロコンピュータ２１は、トルク検出値Ｔ及び車速検出値Ｖに基づいて、運転者の操舵操作に応じた操舵補助力を発生させるためのモータ駆動制御処理を公知の手順で実行し、電動モータ１２を駆動制御するためのモータ駆動電流ＩMを演算する。
【００２５】
次に、ステップＳ１４では、マイクロコンピュータ２１は、イグニッションスイッチ１８信号を読み込み、ステップＳ１５で、イグニッションスイッチ１８がオン状態からオフ状態に切り換わったか否かを判定する。
そして、イグニッションスイッチ１８がオフ状態に切り換わったと判断したときには、前記ステップＳ６に移行し、イグニッションスイッチ１８がオン状態のままであると判断したときには、ステップＳ１６に移行する。
【００２６】
ステップＳ１６では、マイクロコンピュータ２１は、前記ステップＳ１３で演算したモータ駆動電流ＩMをモータ駆動回路２２に対して出力してから前記ステップＳ９に移行し、引き続き操舵補助力制御を実行する。
この図３において、ステップＳ３の処理が非通電時間検出手段に対応している。
次に、前記ステップＳ４で実行する初期診断処理について、図４に示すフローチャートをもとに説明する。先ず、ステップＳ２１で、マイクロコンピュータ２１は、前記ステップＳ３で計測したオフ状態継続時間ＴOFFが所定の判定閾値ＴTH以上であるか否かを判定し、ＴOFF≧ＴTHであるときにはステップＳ２２に移行し、ＴOFF＜ＴTHであるときには後述するステップＳ２３に移行する。ここで、判定閾値ＴTHは、リレー回路３０がオフ状態となってから当該リレー回路３０の接点の表面に酸化膜が生成されると推測されるまでの時間に設定する。
【００２７】
ステップＳ２２では、マイクロコンピュータ２１は、リレー回路３０のテスト通電を実施する。具体的には、先ず、電動モータ１２へ電流指令（駆動信号）を与えて電動モータ１２を通電状態とし、その後にリレー制御信号をトランジスタ３３に出力してリレー回路３０をオン状態に制御する。
次に、ステップＳ２３では、マイクロコンピュータ２１は、操舵補助力制御の開始可能状況にあるか否かの診断（トルクセンサ３や車速センサ１６、モータ駆動回路２２等の異常検出処理）を行ってから初期診断処理を終了し、所定のメインプログラムに復帰する。ここで、モータ駆動回路２２の異常検出処理は、例えば、モータ電流検出回路２３で検出されるモータ電流検出値に基づいて、各相に相電流が流れたかどうかを検出すること等によって、回路の通電状態の確認を行う。
【００２８】
この図４において、ステップＳ２１及びＳ２２の処理が電位差付与手段に対応している。
次に、第１の実施形態の動作及び効果について説明する。
今、イグニッションスイッチ１８がオフ状態で自車両が停車中であるものとする。この場合には、マイクロコンピュータ２１は、図３のステップＳ２でＮｏと判定し、ステップＳ３でオフ状態継続時間ＴOFFを計測する。これをイグニッションスイッチ１８がオン状態に切り換わるまで継続する。
【００２９】
その後、オフ状態継続時間ＴOFFが判定閾値ＴTHに達しない時点でイグニッションスイッチ１８がオン状態に切り換わって車両が発進すると、マイクロコンピュータ２１は、ステップＳ２でＹｅｓと判定してステップＳ４に移行し、図４の初期診断処理を実行する。そして、図４のステップＳ２１からステップＳ２３に移行し、トルクセンサ３や車速センサ１６の異常検出処理を実行する。
【００３０】
この初期診断処理で各種センサが正常であると判断された場合には、マイクロコンピュータ２１は、図３のステップＳ１３で、トルク検出値Ｔや車速検出値Ｖに基づいて、運転者の操舵操作に応じた操舵補助力が発生するように電動モータ１２を駆動制御するためのモータ駆動電流ＩMを演算する。イグニッションスイッチ１８はオン状態であるので、ステップＳ１５からステップＳ１６に移行し、ステップＳ１６でこのモータ駆動電流ＩMをモータ駆動回路２２に対して出力する。その結果、電動モータ１２の発生トルクが減速ギヤ１２を介してステアリングシャフト２の回転トルクに変換されて、運転者の操舵力がアシストされる。この操舵補助力制御は、イグニッションスイッチ１８がオフ状態に切り換わるまで継続される。
【００３１】
その後、イグニッションスイッチ１８がオフ状態となると、ステップＳ１５からステップＳ６に移行して、マイクロコンピュータ２１は、モータ制御信号であるモータ駆動電流ＩMを“０”にリセットし、次いでステップＳ７で、リレー回路３０をオフ状態に制御して操舵補助力制御を停止する。
これにより、マイクロコンピュータ２１は、ステップＳ１でオフ状態継続時間ＴOFFを初期化し、ステップＳ３で当該オフ状態継続時間ＴOFFの計測を開始する。
【００３２】
イグニッションスイッチ１６のオフ状態が長時間継続し、オフ状態継続時間ＴOFFが判定閾値ＴTHを越えた時点でイグニッションスイッチ１８がオン状態に切り換わると、ステップＳ２からステップＳ４に移行し、図４のステップＳ２１からステップＳ２２に移行するので、リレー回路３０のテスト通電が実施される。このテスト通電では、電動モータ１２を通電状態とした後にリレー回路３０がオン状態とされるため、リレー接点の両端に電位差が与えられることになる。
【００３３】
そして、このテスト通電後、ステップＳ２３で各種センサ等の異常検出処理を実施する。
ところで、リレー回路３０には機械式の接点があり、未使用（開状態）の時間が長くなると、リレーの環境条件（温度、湿度等）により、リレー接点表面に膨大な酸化膜が生成され、接触抵抗が大きくなってしまう。この接触抵抗の増加により、リレーの発熱が大きくなったり、モータ駆動回路２２の異常検出処理において誤診断を起こしたりするおそれがある。
【００３４】
これに対して、本実施形態では、イグニッションスイッチ１８が長時間オフ状態となっており、リレー回路３０の非通電時間が長い場合には、イグニッションスイッチ１８オン時の初期診断において、リレー回路３０のテスト通電を行ってリレー接点両端に電位差を与えた後に各種センサ等の異常検出処理を行う。したがって、前記電位差によってリレー接点表面に生成された酸化膜を破壊して、モータ駆動回路２２の異常検出処理で誤診断が行われることを防止することができる。
【００３５】
また、リレー回路３０の非通電時間が短い場合には、イグニッションスイッチ１８オン時の初期診断において、リレー回路３０のテスト通電を行わずに各種センサ等の異常検出処理を行う。したがって、リレーの接点両端に電位差を与えないため、リレーの寿命を阻害する事は少ない。
このように、上記実施形態では、リレー回路の非通電時間が所定時間以上であるときには、リレー回路の通電開始時にリレー接点両端に電位差を与えるので、リレー接点表面に生成された酸化膜を破壊して、リレーの接点抵抗の増加を防止することができる。その結果、リレーの発熱を防止することができると共に、モータ駆動回路の初期診断における誤診断を防止することができる。
【００３６】
また、電動モータを通電状態とした後にリレー接点を閉状態とすることで、リレー接点両端に電位差を与えるので、追加部品等を必要とすることなく確実にリレー接点表面の酸化膜を破壊することができる。
なお、上記第１の実施形態においては、オフ状態継続時間ＴOFFの大きさにかかわらず一定の電位差をリレー接点両端に与える場合について説明したが、オフ状態継続時間ＴOFFが大きいほどリレー接点両端に与える電位差（電動モータの電流指令）を大きくすることもできる。一般に、リレー回路の未使用時間が長いほどリレー接点の酸化膜は成長するので、オフ状態継続時間ＴOFFに応じてリレー接点両端に与える電位差を変更すれば、より効果的に酸化膜を破壊することができる。さらに、オフ状態継続時間ＴOFFが大きいほど、リレー回路を繰り返しＯＮ−ＯＦＦすることもできる。この場合にも、より酸化膜を破壊する効果を期待できる。
【００３７】
次に、本発明における第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態は、オフ状態継続時間ＴOFFに応じて、モータ駆動回路の初期診断における通電電流の大きさを変更すると共に、当該初期診断のモータ通電中にリレー接点を開閉操作するようにしたものである。
すなわち、第２の実施形態のマイクロコンピュータ２１では、図３に示す操舵補助力制御処理を実行し、この図３のステップＳ４で図５に示す初期診断処理を実施するようにしたことを除いては、前述した第１の実施形態と同様の処理を実行するため、処理の異なる部分を中心に説明する。
【００３８】
図５の初期診断処理では、先ず、ステップＳ３１でマイクロコンピュータ２１は、リレー回路３０への通電条件を計算する。ここでは、前記ステップＳ３で計測したオフ状態継続時間ＴOFFが大きいほど、電動モータ１２の通電電流を大きく設定する。
次に、ステップＳ３２で、マイクロコンピュータ２１は、モータ非通電時の異常検出処理としてトルクセンサ３や車速センサ１６、外部の電源の異常検出処理を行い、ステップＳ３３に移行する。
【００３９】
ステップＳ３３では、マイクロコンピュータ２１は、リレー回路３０をオン状態に制御し、ステップＳ３４に移行する。
ステップＳ３４では、マイクロコンピュータ２１は、電動モータ１２を駆動して前記ステップＳ３１で設定した通電電流を流し、ステップＳ３５に移行する。
ステップＳ３５では、マイクロコンピュータ２１は、前記ステップＳ３で計測したオフ状態継続時間ＴOFFが判定閾値ＴTH以上であるか否かを判定し、ＴOFF≧ＴTHであるときにはステップＳ３６に移行し、ＴOFF＜ＴTHであるときには後述するステップＳ３７に移行する。
【００４０】
ステップＳ３６では、マイクロコンピュータ２１は、リレー回路３０のリレー接点を開閉操作してからステップＳ３７に移行する。具体的には、トランジスタ３３へのリレー制御信号の出力を制御して、リレー回路３０をオン状態からオフ状態に切り換え、さらにオン状態に切り換える。
ステップＳ３７では、マイクロコンピュータ２１は、モータ通電時の異常検出処理としてモータ駆動回路２２の異常検出処理を行ってから初期診断処理を終了し、所定のメインプログラムに復帰する。
【００４１】
この図５において、ステップＳ３１、Ｓ３３、Ｓ３４及びＳ３７の処理が動作診断手段に対応し、ステップＳ３５及びＳ３６の処理が電位差付与手段に対応している。
次に、第２の実施形態の動作及び効果について説明する。
今、イグニッションスイッチ１８がオフ状態であり、オフ状態継続時間ＴOFFが判定閾値ＴTHを越えている時点で、当該イグニッションスイッチ１８がオン状態に切り換わったものとする。この場合には、図３のステップＳ３からステップＳ４に移行し、図５のステップＳ３１で、マイクロコンピュータ２１は、リレー回路３０への通電条件を設定する。このとき、オフ状態継続時間ＴOFFが判定閾値ＴTHを大きく超えているものとすると、電動モータ１２の通電電流が大きく設定される。
【００４２】
したがって、ステップＳ３３でリレー回路３０がオン状態に制御された後、ステップＳ３４で電動モータ１２が駆動されて大きな通電電流が流される。また、ＴOFF≧ＴTHであることから、ステップＳ３５の判定によりステップＳ３６に移行し、リレー回路３０のＯＮ−ＯＦＦ切り換え、所謂リレーの再投入が行われる。
リレーの使い方としては、主にリレーの寿命を考慮して、通電電流０でオン状態とし、通電電流０でオフ状態とするのが一般的である。つまり、オン状態とするときには、モータへの電流指令が０の状態でリレーをＯＮした後にモータへ電流指令を与えて電流を流すようにし、オフ状態とするときには、モータへの電流指令を０にした後にリレーをＯＦＦするのが一般的である。
【００４３】
しかしながら、このような一般的な使い方では、リレーの接点両端に電位差が発生することは少ない。
これに対して本実施形態では、リレー回路３０の非通電時間が長い場合には、モータ通電中にリレーを開閉操作するので、リレーの接点両端に電位差を与えることが可能となり、リレー接点表面に生成された酸化膜を破壊することができ、非通電時間が短い場合には、リレーの接点両端に電位差を与えないのでリレーの寿命を阻害する事は少ない。
【００４４】
また、このとき、非通電時間が長いほど電動モータ１２の通電電流が大きい状態でリレーが開閉操作されるので、非通電時間が長いほどリレー接点両端に大きな電位差を与えることができ、より効果的に酸化膜を破壊することができる。
さらに、リレー回路３０をオン状態としてから電動モータ１２を駆動して電流を流すという一般的な構成をベースとして、リレー回路３０の不具合を低減することができる。
【００４５】
そして、上記のようにリレーの再投入が行われた後で、マイクロコンピュータ２１は、ステップＳ３７でモータ駆動回路２２の異常検出処理を行う。このとき、オフ状態継続時間ＴOFFに応じて電動モータ１２の通電電流が大きく設定されている。このモータ駆動回路２２の診断においては、電流指令値と負荷とから想定される電流値を求めておき、この値を基準として診断を行っている。酸化膜により接点抵抗は増加するので、想定される抵抗増加に応じてこの電流値を可変とすることで、酸化膜に起因する誤診断を防止することができる。
【００４６】
このように、上記第２の実施形態では、リレー回路の非通電時間が所定時間より長い場合には、電動モータの電流検出回路の初期診断において当該電動モータの通電電流を変更するので、リレー接点に生成される酸化膜によるリレー接点抵抗の増加に起因する前記初期診断の誤診断を防止することができる。また、このとき、非通電時間が長いほど電動モータの通電電流を大きくするので、リレー接点の抵抗増加に応じて電動モータの通電電流を変更することができ、より適切に上記誤診断を防止することができる。
【００４７】
さらに、モータ駆動回路の初期診断における電動モータの通電中に、リレー回路を開閉操作するので、リレー回路をオン状態としてから電動モータを駆動して電流を流すという一般的な構成をベースとして、リレー接点両端に電位差を与えることが可能となり、リレー表面に生成された酸化膜を破壊することができる。
なお、上記第２の実施形態においては、図５のステップＳ３６でリレー回路を一度だけＯＮ−ＯＦＦする場合について説明したが、オフ状態継続時間が長いほど、繰り返しリレー回路をＯＮ−ＯＦＦすることもできる。これにより、より酸化膜を破壊する効果を得ることができる。
【００４８】
なお、上記各実施形態においては、オフ状態継続時間ＴOFFを常時マイクロコンピュータ２１で計測する場合について説明したが、マイクロコンピュータ２１内部に日時データを計測可能な時計を内蔵し、それをもとにオフ状態継続時間ＴOFFを計算することもできる。
また、イグニッションスイッチＯＦＦ時の時間情報をＥＥＰＲＯＭに記憶しておき、次のイグニッションスイッチＯＮ時の時間情報との差からオフ状態継続時間ＴOFFを計算することもできる。このとき、上記時間情報は、例えばナビゲーション機器やＥＴＣ等の日時データを通信によって取得すればよい。つまり、この場合には、図３のステップＳ７の前でイグニッションスイッチＯＦＦ時の時間情報を取得し、ステップＳ４の前でイグニッションスイッチＯＮ時の時間情報を取得する。そして、これらの時間情報からオフ状態継続時間ＴOFFを計算すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態における車両の概略構成図である。
【図２】本実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。
【図３】マイクロコンピュータで実行する操舵補助力制御処理を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態の初期診断処理を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態の初期診断処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
１…ステアリングホイール、２…ステアリングシャフト、３…トルクセンサ、１０…操舵補助機構、１１…減速ギヤ、１２…電動モータ、１５…コントローラ、１６…車速センサ、１７…バッテリ、１８…イグニッションスイッチ、２１…マイクロコンピュータ、２２…モータ駆動回路、２３…モータ電流検出回路、３０ａ…電源リレー回路、３０ｂ…モータリレー回路、３１…リレー接点、３２…リレーコイル
【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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