(57)【要約】【課題】誤検出を防止し得る車両の運動制御装置の異常検出方法および駆動力伝達装置の異常検出方法を提供する。【解決手段】駆動力伝達制御装置のＥＣＵによると、ステップＳ１０１によりオペアンプの電源電圧Ｖ１　を取得し、ステップＳ１０３によりオペアンプに入力される信号電圧Ｖ２　を取得し、電源電圧Ｖ１　と信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内であるか否かをステップＳ１０９により判断し、当該電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内であると判断された場合（Ｓ１０９でＹｅｓ）、オペアンプから出力された検出信号電圧をステップＳ１１３により無効にする無効化フラグをセットする。これにより、オペアンプから出力される検出信号電圧に波形歪み等を生じることがあっても、駆動力伝達制御装置では、検出信号電圧による情報を無効とするので、駆動力伝達制御装置による誤検出を防止できる。【選択図】　図５
2004082969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運動制御装置に関する電圧または電流を、該電圧または電流とは別系統の電源により駆動されるオペアンプによって検出し、該オペアンプから出力された検出情報に基づいて、前記車両の運動制御装置の異常の有無を検出する車両の運動制御装置の異常検出方法において、
前記オペアンプの電源電圧を取得する第１ステップと、
前記オペアンプに入力される信号電圧を取得する第２ステップと、
前記第１ステップにより取得された電源電圧と前記第２ステップにより取得された信号電圧との差が、所定電圧以内であるか否かを判断する第３ステップと、
前記第３ステップにより、前記電源電圧と前記信号電圧との差が前記所定電圧以内であると判断された場合、前記オペアンプから出力された検出情報を無効にする第４ステップと、
を含むことを特徴とする車両の運動制御装置の異常検出方法。
【請求項２】
電流を制御して駆動力伝達装置による駆動力の伝達量を制御する駆動力伝達制御装置における駆動力伝達装置の異常検出方法であり、当該駆動力伝達装置の電源とは別系統の電源により駆動されるオペアンプによって前記電流を検出し、該オペアンプから出力された検出情報に基づいて、前記駆動力伝達装置の異常の有無を検出する駆動力伝達装置の異常検出方法であって、
前記オペアンプの電源電圧を取得する第１ステップと、
前記オペアンプに入力される信号電圧を取得する第２ステップと、
前記第１ステップにより取得された電源電圧と前記第２ステップにより取得された信号電圧との差が、所定電圧以内であるか否かを判断する第３ステップと、
前記第３ステップにより、前記電源電圧と前記信号電圧との差が前記所定電圧以内であると判断された場合、前記オペアンプから出力された検出情報を無効にする第４ステップと、
を含むことを特徴とする駆動力伝達装置の異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運動制御装置の異常検出方法および駆動力伝達装置の異常検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の運動制御装置として、例えば、駆動力伝達装置や電気式動力舵取装置等においては、電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ；以下「ＥＣＵ」）により制御される種々のアクチュエータを備えており、ＥＣＵの多くは、アクチュエータの制御に関する電流または電圧を検出回路により検出して制御系に帰還させることにより閉ループ制御系を構成し、フィードバック制御を行っている。
【０００３】
そして、このような電流または電圧を検出する回路には、入力インピーダンスが極めて高いこと、所望の出力レベルの検出信号が容易に得られることや単電源タイプのものが一般的になったこと等から、そのキーデバイスとしてオペアンプ（演算増幅器）が多用されるに至っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなオペアンプを用いた検出回路によると、オペアンプを駆動する電源電圧に近い電圧の信号がオペアンプに入力された場合には、オペアンプによる出力信号の上限が当該電源電圧付近で飽和してしまい、検出信号波形がサチレーションを起こして歪んでしまう。特にこのような現象は、検出対象となるアクチュエータに関する電圧または電流とは別系統の電源によりオペアンプを駆動させている場合に生じ易い。そのため、２系統以上の電源ラインからＥＣＵに電力を供給しているようなシステムにおいては、いずれか一方の電源電圧が変動してオペアンプを駆動する電源電圧とオペアンプに入力される電圧との差が小さくなると、オペアンプにより検出信号が波形歪みを生じ得ることから、正常な検出信号を得られず、ひいては誤った検出結果を招くという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、誤検出を防止し得る車両の運動制御装置の異常検出方法および駆動力伝達装置の異常検出方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段および発明の作用・効果】
上記目的を達成するため、請求項１の車両の運動制御装置の異常検出方法では、車両の運動制御装置に関する電圧または電流を、該電圧または電流とは別系統の電源により駆動されるオペアンプによって検出し、該オペアンプから出力された検出情報に基づいて、前記車両の運動制御装置の異常の有無を検出する車両の運動制御装置の異常検出方法において、前記オペアンプの電源電圧を取得する第１ステップと、前記オペアンプに入力される信号電圧を取得する第２ステップと、前記第１ステップにより取得された電源電圧と前記第２ステップにより取得された信号電圧との差が、所定電圧以内であるか否かを判断する第３ステップと、前記第３ステップにより、前記電源電圧と前記信号電圧との差が前記所定電圧以内であると判断された場合、前記オペアンプから出力された検出情報を無効にする第４ステップと、を含むことを技術的特徴とする。ここで「アクチュエータに関する電圧または電流」とは、当該アクチュエータに入力される電圧もしくは電流、または当該アクチュエータから出力される電圧もしくは電流のことをいう。
【０００７】
請求項１の発明では、第１ステップによりオペアンプの電源電圧を取得し、第２ステップによりオペアンプに入力される信号電圧を取得し、取得された電源電圧と取得された信号電圧との差が所定電圧以内であるか否かを第３ステップにより判断する。そして、電源電圧と信号電圧との差が所定電圧以内であると判断された場合、オペアンプから出力された検出情報を第４ステップにより無効にする。これにより、電源電圧と信号電圧との差が所定電圧以内である場合にオペアンプから出力される検出情報に波形歪み等を生じることがあっても、かかる場合には当該検出情報を無効とするので、波形歪み等を生じた検出情報に基づいて車両の運動制御装置の異常の有無を検出する事態を回避できる。したがって、誤検出を防止することができる。
【０００８】
また、上記目的を達成するため、請求項２の駆動力伝達装置の異常検出方法では、電流を制御して駆動力伝達装置による駆動力の伝達量を制御する駆動力伝達制御装置における駆動力伝達装置の異常検出方法であり、当該駆動力伝達装置の電源とは別系統の電源により駆動されるオペアンプによって前記電流を検出し、該オペアンプから出力された検出情報に基づいて、前記駆動力伝達装置の異常の有無を検出する駆動力伝達装置の異常検出方法であって、前記オペアンプの電源電圧を取得する第１ステップと、前記オペアンプに入力される信号電圧を取得する第２ステップと、前記第１ステップにより取得された電源電圧と前記第２ステップにより検出された信号電圧との差が、所定電圧以内であるか否かを判断する第３ステップと、前記第３ステップにより、前記電源電圧と前記信号電圧との差が前記所定電圧以内であると判断された場合、前記オペアンプから出力された検出情報を無効にする第４ステップと、を含むことを技術的特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明では、第１ステップによりオペアンプの電源電圧を取得し、第２ステップによりオペアンプに入力される信号電圧を取得し、取得された電源電圧と取得された信号電圧との差が所定電圧以内であるか否かを第３ステップにより判断する。そして、電源電圧と信号電圧との差が所定電圧以内であると判断された場合、オペアンプから出力された検出情報を第４ステップにより無効にする。これにより、電源電圧と信号電圧との差が所定電圧以内である場合にオペアンプから出力される検出情報に波形歪み等を生じることがあっても、かかる場合には当該検出情報を無効とするので、波形歪み等を生じた検出情報に基づいて駆動力伝達装置の異常の有無を検出する事態を回避できる。したがって、駆動力伝達制御装置による誤検出を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両の運動制御装置の異常検出方法および駆動力伝達装置の異常検出方法の実施形態について図を参照して説明する。本実施形態では、四輪駆動車の駆動力伝達装置を制御する駆動力伝達制御装置に本発明を適用した例を図１〜図５に基づいて説明する。
【００１１】
ここで、図１は、本実施形態に係る駆動力伝達制御装置１９を搭載した四輪駆動車の概略構成を示す説明図である。また図２は、本実施形態に係る駆動力伝達装置１０の構成を示す部分断面図で、駆動力伝達装置１０は回転軸線Ｌに対して略対称の構成を採るため、同図おいては駆動力伝達装置１０の略半分の部位を示し、他の略半分の部位は省略してあることに留意されたい。
【００１２】
図１に示すように、駆動力伝達制御装置１９は、駆動力伝達装置１０とＥＣＵ１８とから構成されている。駆動力伝達制御装置１９、駆動力伝達装置１０の構成を説明する前に、駆動力伝達制御装置１９を搭載した四輪駆動車の構成概要から図１を参照して説明する。
【００１３】
四輪駆動車において、トランスアクスル２１は、トランスミッション、トランスファ、フロントディファレンシャルを一体に備えるもので、エンジン２２の駆動力をトランスアクスル２１のフロントディファレンシャル２３を介して、両アクスルシャフト２４ａ，２４ａに出力することにより左右の前輪２４ｂ，２４ｂを駆動させ、またこの駆動力は第１プロペラシャフト２５側にも出力される。
【００１４】
第１プロペラシャフト２５は、後述する駆動力伝達装置１０を介して第２プロペラシャフト２６に連結されている。第１プロペラシャフト２５と第２プロペラシャフト２６がトルク伝達可能に連結された場合、エンジン２２の駆動力は、リヤディファレンシャル２７にも伝達され、リヤディファレンシャル２７から両アクスルシャフト２８ａ，２８ｂに出力されて、左右の後輪２８ｃ，２８ｄを駆動させる。なお、駆動力伝達装置１０とリヤディファレンシャル２７とが直接連結され、第２プロペラシャフト２６が存在しない場合もある。
【００１５】
各車輪２４ｃ、２４ｄ、２８ｃ、２８ｄには、それぞれに車輪の回転速度を検出する回転センサ５、６、７、８が設けられており、この回転センサ５〜８からはそれぞれ車輪速度信号Ｎ１〜Ｎ４が出力される。各車輪速度信号Ｎ１〜Ｎ４は、各車輪の回転数（ｒｐｍ）　に一致または比例したデータである。また、図示のアクセルペダルには、アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセル踏込み量センサ９が設けられており、アクセル踏込み量センサ９からはアクセル踏込み量信号ＡＣが出力される。これらの車輪速度信号Ｎ１〜Ｎ４、アクセル踏込み量信号ＡＣ、駆動モード切換スイッチ１の出力信号が、ＥＣＵ１８に入力される。
【００１６】
このように駆動力伝達装置１０は、第１プロペラシャフト２５と第２プロペラシャフト２６との間に配設されており、第１プロペラシャフト２５により入力された駆動力を第２プロペラシャフト２６に伝達し出力する役割を担っている。ここで、駆動力伝達装置１０の構成を図２に基づいて説明する。
【００１７】
図２に示すように、駆動力伝達装置１０は、アウタケース１０ａ、インナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、パイロットクラッチ機構１０ｄ、カム機構１０ｅ等を備えている。
【００１８】
アウタケース１０ａは、有底筒状のハウジング１１ａと、ハウジング１１ａの後端開口部に嵌合螺着されて同開口部を覆蓋するリヤカバー１１ｂとにより形成されている。なお、アウタケース１０ａを構成するハウジング１１ａの前端部には、図１に示す第１プロペラシャフト２５の末端部がトルク伝達可能に連結されている。
【００１９】
インナシャフト１０ｂは、リヤカバー１１ｂの中央部を液密に貫通してアウタケース１０ａ内に同軸状に挿入されており、軸方向を規制された状態で、ハウジング１１ａとリヤカバー１１ｂとに回転可能に支持されている。そして、このインナシャフト１０ｂには、図１に示す第２プロペラシャフト２６の先端部がトルク伝達可能に連結されている。
【００２０】
メインクラッチ機構１０ｃは、湿式多板式の摩擦クラッチであり、インナクラッチプレート１２ａおよびアウタクラッチプレート１２ｂからなる複数のクラッチプレートを備え、ハウジング１１ａ内に配設されている。各インナクラッチプレート１２ａは、インナシャフト１０ｂの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組み付けられている。また、各アウタクラッチプレート１２ｂは、ハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組み付けられている。各インナクラッチプレート１２ａと各アウタクラッチプレート１２ｂとは交互に配置され、互いに当接して摩擦係合すると共に、互いに離間して自由状態となる。
【００２１】
パイロットクラッチ機構１０ｄは、電磁クラッチであり、電磁石１３、摩擦クラッチ１４、アーマチャ１５、ヨーク１６から構成されている。
環状の電磁石１３は、回転軸線Ｌ周りに巻回された電磁コイルＳＯＬ　から構成され、ヨーク１６に嵌着された状態でリヤカバー１１ｂの環状凹所１１ｄに所定の隙間を介して嵌合されている。ヨーク１６は、リヤカバー１１ｂの後端部の外周に回転可能に支持された状態で車体側に固定されている。
【００２２】
リヤカバー１１ｂは、半径方向の断面形状が略Ｌ字形の磁性材料からなる内筒部と、その内筒部の外周に設けられた略環状の磁性材料からなる外筒部と、その内筒部と外筒部との間に固定された略環状の非磁性材料からなる遮断部材１１ｃとから形成されている。
【００２３】
摩擦クラッチ１４は、アウタクラッチプレート１４ａおよびインナクラッチプレート１４ｂからなる複数のクラッチプレートを備えた湿式多板式の摩擦クラッチである。各アウタクラッチプレート１４ａは、ハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組み付けられている。また、各インナクラッチプレート１４ｂは、後述するカム機構１０ｅを構成する第１カム部材１７ａの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組み付けられている。
【００２４】
環状のアーマチャ１５は、ハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組み付けられており、摩擦クラッチ１４の前側に配置されて摩擦クラッチ１４と対向している。
【００２５】
このように構成されたパイロットクラッチ機構１０ｄでは、電磁石１３を励磁する励磁電流Ｉｍを電磁コイルＳＯＬ　に通電することにより、電磁石１３を基点としてヨーク１６→リヤカバー１１ｂ→摩擦クラッチ１４→アーマチャ１５の経路で循環する磁束が通るループ状の循環磁路が形成される。電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　に流れる励磁電流Ｉｍは、後述するように、ＥＣＵ１８におけるデューティ制御により設定された所定の電流値に制御される。
【００２６】
電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　に流す励磁電流Ｉｍの断続は、図１に示す駆動モード切換スイッチ１の切換操作によりなされ、３つの駆動モードを選択できるようになっている。駆動モード切換スイッチ１は、車室内の運転席の近傍に配設されており、運転者が容易に操作できるようになっている。なお、駆動力伝達制御装置１９を後述する第２の駆動モード（ＡＵＴＯモード）のみの構成とした場合には、駆動モード切換スイッチ１を省略することができる。
【００２７】
変換機構であるカム機構１０ｅは、第１カム部材１７ａ、第２カム部材１７ｂ、カムフォロアー１７ｃから構成されている。第１カム部材１７ａは、インナシャフト１０ｂの外周に回転可能に嵌合され、かつ、リヤカバー１１ｂに回転可能に支承されており、その外周に摩擦クラッチ１４のインナクラッチプレート１４ｂがスプライン嵌合している。
【００２８】
第２カム部材１７ｂは、インナシャフト１０ｂの外周にスプライン嵌合されて一体回転可能に組み付けられており、メインクラッチ機構１０ｃのインナクラッチプレート１２ａの後側に対向して配置されている。第１カム部材１７ａと第２カム部材１７ｂとの互いに対向するカム溝には、ボール状のカムフォロアー１７ｃが嵌合されている。
【００２９】
このように構成された駆動力伝達装置１０においては、パイロットクラッチ機構１０ｄを構成する電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　が非通電状態、即ち、励磁電流Ｉｍが供給されていない場合には磁路は形成されず、摩擦クラッチ１４は非係合状態になり、パイロットクラッチ機構１０ｄは非作動状態になる。すると、カム機構１０ｅを構成する第１カム部材１７ａはカムフォロアー１７ｃを介して第２カム部材１７ｂと一体回転可能になり、メインクラッチ機構１０ｃは非作動状態になるため、車両は二輪駆動である第１の駆動モード（２ＷＤモード）となる。
【００３０】
また、電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　に励磁電流Ｉｍが通電されると、パイロットクラッチ機構１０ｄには電磁石１３を基点とするループ状の循環磁路が形成されて磁力が発生し、電磁石１３はアーマチャ１５を吸引する。そのため、アーマチャ１５は摩擦クラッチ１４を押圧し摩擦係合してトルクを発生させ、カム機構１０ｅの第１カム部材１７ａをアウタケース１０ａ側へ連結させて、第２カム部材１７ｂとの間に相対回転を生じさせる。すると、カム機構１０ｅでは、カムフォロアー１７ｃが両カム部材１７ａ，１７ｂを互いに離間する方向ヘ移動させるスラスト力が発生する。
【００３１】
そのため、第２カム部材１７ｂはメインクラッチ機構１０ｃ側へ押動され、ハウジング１１ａの奥璧部と第２カム部材１７ｂとでメインクラッチ機構１０ｃを押圧し、摩擦クラッチ１４の摩擦係合力に応じてメインクラッチ機構１０ｃを摩擦係合させる。これにより、アウタケース１０ａとインナシャフト１０ｂとの間でトルク伝達が生じ、車両は、第１プロペラシャフト２５と第２プロペラシャフト２６とが非連結状態とロック状態との間で四輪駆動である第２の駆動モード（ＡＵＴＯモード）となる。この第２の駆動モードでは、車両の走行状態に応じて、前後輪間の駆動力分配比を１００：０（二輪駆動状態）からロック状態の範囲で制御することができる。
【００３２】
また、第２の駆動モードでは、各回転センサ５〜８、アクセル踏込み量センサ９等の各種のセンサからの信号に基づいて、車両の走行状態や路面状態に応じて電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　への励磁電流Ｉｍの供給をデューティ制御することにより、摩擦クラッチ１４の摩擦係合力（即ち後輪側への伝達トルク）を制御する。
【００３３】
そして、電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　への励磁電流Ｉｍを一定値である所定のロック電流まで高めると、電磁石１３のアーマチャ１５に対する吸引力が増大し、アーマチャ１５は強く吸引されて摩擦クラッチ１４の摩擦係合力を増大させ、両カム部材１７ａ，１７ｂ間の相対回転を増大させる。その結果、カムフォロアー１７ｃは第２カム部材１７ｂに対する押圧力を高めて、メインクラッチ機構１０ｃを結合状態とする。そのため、車両は、第１プロペラシャフト２５と第２プロペラシャフト２６がロック状態の四輪駆動である第３の駆動モード（ＬＯＣＫモード）となる。
【００３４】
次にＥＣＵ１８の構成とＥＣＵ１８による電磁石１３の励磁電流制御について図３を参照して説明する。
ＥＣＵ１８は、ＣＰＵ、メモリ、ＣＰＵに内蔵された入出力インタフェイスやＡ／Ｄ変換器、出力駆動回路１８ｆ、電流検出回路１８ｈ等、から構成されており、メモリに格納された所定の制御プログラムに従って、図３に示す制御ループ処理演算等を実行可能にしている。なお、図３においては、電流検出回路１８ｈは簡略に記載されているが、詳細には後述するように、図４に示す回路により構成されている。
【００３５】
即ち、ＣＰＵに内蔵されたＡ／Ｄ変換器や入出力インタフェイスを介して車輪速度信号Ｎ１〜Ｎ４やアクセル踏込み量信号ＡＣがＣＰＵ内の演算処理装置に入力されると、まず指令トルク生成部１８ａより、これらの信号データに基づいて所定のアルゴリズムあるいはマップ処理に従って指令トルクの生成を行う。そして、この指令トルク生成部１８ａにより生成した指令トルクをトルク電流に変換する処理をトルク電流変換部１８ｂにより行う。これにより、目標とするトルクを発生させる電流指令値が生成されるので、この電流指令値と後述する電流検出回路１８ｈにより検出した電流検出信号Ｉｃｐとを加算部１８ｃにより差分演算し、この求めた差分をＰＩ制御部１８ｄに入力し比例積分制御を行うことにより実際に必要な励磁電流Ｉｍを算出する。
【００３６】
そして、ＰＷＭ出力変換部１８ｅによりパルス幅変調をかけて出力駆動回路１８ｆを介してスイッチング素子Ｑをスイッチング制御することにより、当該スイッチング素子Ｑとバッテリ＋Ｂとの間に直列接続された電磁石１３の電磁コイルＳＯＬ　に励磁電流Ｉｍが流れる。すると、前述したようにパイロットクラッチ機構１０ｄには電磁石１３を基点とするループ状の循環磁路が形成されて磁力が発生し、電磁石１３はアーマチャ１５を吸引する。これにより、パイロットクラッチ機構１０ｄの電磁クラッチが作動する。
【００３７】
一方、電磁コイルＳＯＬ　に流れる励磁電流Ｉｍは、電流検出回路１８ｈにより検出される。即ち、バッテリ＋Ｂと電磁コイルＳＯＬ　と間に介在する電流検出抵抗Ｒ０　により電磁コイルＳＯＬ　に流れる励磁電流Ｉｍが電圧に変換されるため、この電流検出抵抗Ｒ０　の両端に発生した電圧をオペアンプＯＰに入力することにより、検出信号電圧Ｖｉを出力し得るようにオペアンプＯＰを中心に電流検出回路１８ｈを構成している。
【００３８】
この電流検出回路１８ｈにより出力される検出信号電圧Ｖｉは、ＣＰＵに内蔵されたＡ／Ｄ変換器や入出力インタフェイスを介してＣＰＵ内の演算処理装置に入力されると、電流検出部１８ｉにより電流検出信号Ｉｃｐを算出し、さらに不要なノイズ成分を除去するフィルタ部１８ｊを介して、加算部１８ｃに入力される。これにより、トルク電流変換部１８ｂによる電流指令値と電流検出信号Ｉｃｐとの差分演算が加算部１８ｃにより行われ、その差分をＰＩ制御部１８ｄに入力し比例積分制御を行うところは前述したとおりである。なお、電流検出部１８ｉでは、電流検出回路１８ｈから出力される検出信号電圧Ｖｉが所定電圧値を超えていると判断すると、電流検出回路１８ｈに故障が発生したものと判定し、所定の電流検出信号Ｉｃｐを出力するように設定されている。
【００３９】
ここで、電流検出回路１８ｈとＣＰＵ等との電気的接続関係を図４を参照して説明する。図４に示すように、電流検出回路１８ｈは、オペアンプＯＰによる減算回路を構成することにより、オペアンプＯＰの反転入力と非反転入力との電位差、つまり電流検出抵抗Ｒ０　の両端に発生する電圧を検出可能にしている。
【００４０】
即ち、オペアンプＯＰの反転入力端子に接続された抵抗Ｒ１　と、オペアンプＯＰの非反転入力端子に接続された抵抗Ｒ３　と、に電流検出抵抗Ｒ０　の両端を接続し、またオペアンプＯＰの反転入力端子と出力端子との間に負帰還抵抗Ｒ２　を、さらにオペアンプＯＰの非反転入力端子とアースとの間にバイアス抵抗Ｒ４　を、それぞれ接続することにより、減算回路を構成している。これにより、反転入力端子の電圧をｖ１　、非反転入力端子の電圧をｖ２　とすると、オペアンプＯＰの出力電圧ｖ０　は、次式（１）　により求められる。
【００４１】
【数１】
2004082969.tif 000003
【００４２】
つまり、電流検出抵抗Ｒ０　の両端電圧として現れる励磁電流Ｉｍは、当該減算回路によりオペアンプＯＰから検出信号電圧Ｖｉとして出力される。また、この励磁電流Ｉｍの値は、バッテリ＋Ｂから電源ラインＶ０Ｌを介して供給される電源電圧Ｖ０　により決定される一方で、オペアンプＯＰの非反転入力端子に入力される信号電圧Ｖ２　も、次式（２）　に示すように、電源ラインＶ０Ｌによる電源電圧Ｖ０　に基づいて決定される。なお、図４に示すように、このオペアンプＯＰは、電磁コイルＳＯＬ　に励磁電流Ｉｍを流すバッテリ＋Ｂとは、別系統に設けられたイグニッションスイッチＩＧからの電源ラインＶ１Ｌと逆流防止のダイオードＤ１　とを経由して供給される電源電圧Ｖ１　により駆動されている。
【００４３】
【数２】
2004082969.tif 000004
【００４４】
そのため、［発明が解決しようとする課題］の欄で説明したように、オペアンプＯＰを駆動する電源電圧Ｖ１　に近い電圧の信号がオペアンプＯＰに入力された場合には、オペアンプＯＰによる検出信号電圧Ｖｉの上限が電源電圧Ｖ１　付近で飽和し、検出信号波形がサチレーションを起こして歪んでしまう。例えば、イグニッションスイッチＩＧからダイオードＤ１　に到るまで引き回された電源ラインＶ１Ｌの配線抵抗が大きい場合や、イグニッションスイッチＩＧ自体の接点抵抗が大きくなっている場合あるいはダイオードＤ１　の不良等により順方向抵抗が増大している場合等においては、電源ラインＶ１Ｌによる電源電圧Ｖ１　が低下するため、オペアンプＯＰに入力される信号電圧と電源電圧Ｖ１　との電位差が小さくなるおそれがある。このような場合には、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉが低下した電源電圧Ｖ１　の上限に達し、検出信号波形の上部がつぶれたように歪む可能性がある。
【００４５】
そこで、本実施形態に係る駆動力伝達制御装置１９のＥＣＵ１８では、電流検出回路１８ｈから出力された検出信号電圧ＶｉをＣＰＵ内のＡ／Ｄ変換器に入力しているほか、ＣＰＵでは、バッテリ＋Ｂから供給される電源電圧Ｖ０　や電源ラインＶ１ＬによりオペアンプＯＰに供給される電源電圧Ｖ１　をモニタすることにより、当該電源電圧Ｖ１　とオペアンプＯＰの非反転入力端子に入力される信号電圧Ｖ２　の電位差Ｖ３　（＝Ｖ１　−Ｖ２　）が、所定電圧Ｖ４　以内（Ｖ３　≦Ｖ４　）である場合には、オペアンプＯＰが正常に動作していないと判断してオペアンプＯＰによる検出信号電圧Ｖｉを無効にする誤検出防止処理を行っている（図５参照）。なお、このＣＰＵには、定電圧レギュレータＲＥＧ　により安定供給される５Ｖの電源電圧がＶｃｃ端子およびアース端子Ｇを介して給電されている。
【００４６】
即ち、図４に示すように、バッテリ＋Ｂに接続されるリレーＲＬの出力側の電源ラインＶ０ＬとＣＰＵの入力ポートＶ０ｍｏｎとを接続し、またイグニッションスイッチＩＧの出力側の電源ラインＶ１Ｌに接続されるダイオードＤ１　のカソード側とＣＰＵの入力ポートＶ１ｍｏｎとを接続することによって、入力ポートＶ０ｍｏｎ、Ｖ１ｍｏｎに入力される電源電圧Ｖ０，Ｖ１　を、ＣＰＵ内のＡ／Ｄ変換器を介して電圧データとしてＣＰＵ内の演算処理装置に入力している。これにより、入力ポートＶ０ｍｏｎに入力される電源電圧Ｖ０　と入力ポートＶ１ｍｏｎに入力される電源電圧Ｖ１　との関係が、次式（３）　を満たす場合には、当該電位差Ｖ３　（＝Ｖ１　−Ｖ２　）が、所定電圧Ｖ４　以内（Ｖ３　≦Ｖ４　）にあると判断し、無効化フラグをセットする処理を図５に示す誤検出防止処理により行っている。
【００４７】
【数３】
2004082969.tif 000005
【００４８】
ここで、ＥＣＵ１８のＣＰＵによる誤検出防止処理の流れを図５に基づいて説明する。なお、ＥＣＵ１８による誤検出防止処理は、所定のタイマ割り込み処理等により定期的（例えば５ミリ秒ごと）に繰り返し実行されるものである。
【００４９】
図５に示すように、誤検出防止処理では、所定の初期化処理の後、まずステップＳ１０１により、バッテリ＋Ｂから供給される電源電圧Ｖ０　およびオペアンプＯＰの電源電圧Ｖ１　を読み込む処理が行われる。即ち、ＣＰＵの入力ポートＶ０ｍｏｎ、Ｖ１ｍｏｎに入力された電圧データに基づいて、バッテリ＋Ｂの電源電圧Ｖ０　およびオペアンプＯＰを駆動している電源電圧Ｖ１　をそれぞれ取得する。
【００５０】
次にステップＳ１０３により、オペアンプＯＰに入力される信号電圧Ｖ２　を演算する処理が行われる。即ち、ステップＳ１０１により取得した電源電圧Ｖ０　に基づいて前掲の式（２）　によりオペアンプＯＰの信号電圧Ｖ２　を算出して取得する。
【００５１】
ステップＳ１０３によりオペアンプＯＰの信号電圧Ｖ２　を取得すると、これとオペアンプＯＰを駆動している電源電圧Ｖ１　との電位差Ｖ３　（＝Ｖ１　−Ｖ２　）を演算する処理が、ステップＳ１０５により行われる。
【００５２】
続くステップＳ１０７では、無効化フラグのセットが行われているか否かの判断処理が行われる。既に無効化フラグがセットされている場合には（Ｓ１０７でＮｏ）、ステップＳ１１７に処理を移行し、まだ無効化フラグがセットされていない場合には（Ｓ１０７でＹｅｓ）にはステップＳ１０９に処理を移行する。
【００５３】
ステップＳ１０９では、リレーＲＬがオン状態にあり、かつ、電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内にあるか否かの判断処理が行われる。ここで、リレーＲＬがオン状態にあるか否かも判断するのは、もしリレーＲＬがオン状態にない場合（リレーＲＬがオフ状態）には、リレーＲＬの出力側にはバッテリ＋Ｂから電源電圧Ｖ０　が供給されることがなく、ステップＳ１０１により取得した電源電圧Ｖ０　は０（零）Ｖ相当で、有効なものではないからである。
【００５４】
ステップＳ１０９により電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内にあると判断されない場合には（Ｓ１０９でＮｏ）、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉには、通常、波形歪み等の異常が生じることはないため、ステップＳ１１０に処理を移行して電圧差判定用カウンタをクリアする。一方、ステップＳ１０９により電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内にある判断された場合には（Ｓ１０９でＹｅｓ）、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉには、波形歪み等の異常が生じる可能性があるため、続くステップＳ１１１に処理を移行する。
【００５５】
ステップＳ１１１では、電圧差判定用カウンタにより所定時間Ｔ０　を経過したか否かの判断処理が行われる。この所定時間Ｔ０　は、例えば１秒に設定されており、当該時間が経過していることを条件に、次のステップＳ１１３による無効化フラグのセットを行う。このように電圧差判定用カウンタを設定することによって、外来ノイズ等によりたまたまステップＳ１０９の条件を満たしたような場合に偶発的に無効化フラグがセットされるような事態の発生を防止している。
【００５６】
ステップＳ１１１により所定時間Ｔ０　を経過したと判断されない場合には（Ｓ１１１でＮｏ）、ステップＳ１１２に処理を移行して電圧差判定用カウンタをインクリメント、つまりカウントアップする処理が行われる。一方、所定時間Ｔ０　を経過したと判断された場合には（Ｓ１１１でＹｅｓ）、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉには、波形歪み等の異常が生じていると判断されるため、ステップＳ１１３に処理を移行して無効化フラグをセットする処理を行い、次いでステップＳ１１５により復帰判定用カウンタをクリアする処理を行った後、一連の本誤検出防止処理を終了する。これにより、前述した励磁電流制御による電流検出部１８ｉでは、電流検出回路１８ｈから出力される検出信号電圧Ｖｉが所定電圧値を超えていると判断しても、当該無効化フラグがセットされたこと確認することにより、電流検出回路１８ｈに故障が発生したと誤った判定を行うことを防止することができる。つまり、本実施形態の駆動力伝達制御装置１９では、かかる場合には検出信号電圧Ｖｉによる情報を無効とするので、波形歪み等を生じた検出信号電圧Ｖｉに基づいて、駆動力伝達装置１０の電磁コイルＳＯＬ　等に異常があるとの誤検出をする事態を回避できる。したがって、駆動力伝達制御装置１９による誤検出を防止することができる。
【００５７】
前述したステップＳ１０７により、既に無効化フラグのセットが行われていると判断された場合には（Ｓ１０７でＮｏ）、ステップＳ１１７により、リレーＲＬがオフ状態または電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　を超えているか否かの判断処理が行われる。ここで、リレーＲＬがオフ状態にあるか否かを判断するのは、ステップＳ１０９によるリレーＲＬ状態の判断と同様の理由による。
【００５８】
ステップＳ１１７により、リレーＲＬがオフ状態または電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　を超えていると判断された場合には（Ｓ１１７でＹｅｓ）、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉには、通常、波形歪み等の異常が生じることはないため、ステップＳ１１９に処理を移行する。一方、ステップＳ１１７によりリレーＲＬがオフ状態でなく、電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　を超えていると判断できない場合には（Ｓ１１７でＮｏ）、現在、リレーＲＬがオン状態にあり、かつ、電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内の状態にあることになるから、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉには波形歪み等の異常が生じていると判断される。つまり、無効化フラグのセットは有効であることから、続くステップＳ１１８に処理を移行して復帰判定用カウンタをクリアする処理を行い、一連の本誤検出防止処理を終了する。
【００５９】
続くステップＳ１１９では、復帰設定時間Ｔ１　を経過したか否かの判断処理が行われる。この復帰設定時間Ｔ１　は、例えば１秒に設定されており、当該時間が経過していることを条件に、次のステップＳ１２１による無効化フラグのクリアを行う。このように復帰判定用カウンタを設定することによって、外来ノイズ等によりたまたまステップＳ１１９の条件を満たしたような場合に偶発的に無効化フラグがクリアされるような事態の発生を防止している。
【００６０】
ステップＳ１１９により復帰設定時間Ｔ１　を経過したと判断されない場合には（Ｓ１１９でＮｏ）、ステップＳ１２０に処理を移行して復帰判定用カウンタをインクリメント、つまりカウントアップする処理が行われ、一連の本誤検出防止処理を終了する。
【００６１】
一方、ステップＳ１１９により復帰設定時間Ｔ１　を経過したと判断された場合には（Ｓ１１９でＹｅｓ）、オペアンプＯＰの検出信号電圧Ｖｉには、通常、波形歪み等の異常が生じることはないため、ステップＳ１２１に処理を移行して無効化フラグをクリアする処理を行い、次いでステップＳ１２３により電圧差判定用カウンタをクリアする処理を行った後、一連の本誤検出防止処理を終了する。
【００６２】
なお、本実施形態では、上述したようにステップＳ１０３によりオペアンプＯＰに入力される信号電圧Ｖ２　を演算し、ステップＳ１０５により電位差Ｖ３　を演算してから、ステップＳ１０９またはステップＳ１１７により、電位差Ｖ３　と所定電圧Ｖ４　との大小関係を判断したが、これに限られることはなく、例えば、ステップＳ１０３、１０５を省略し、ステップＳ１０１により取得した電源電圧Ｖ０　、Ｖ１　に基づいて前掲の式（３）　により、ステップＳ１０９およびステップＳ１１７による各判断を行っても良い。これにより、演算ステップ数が削減されるので、処理の高速化が可能になる。
【００６３】
また、本実施形態では、ＥＣＵ１８のＣＰＵにより、バッテリ＋Ｂから供給される電源電圧Ｖ０　をモニタすることによって、オペアンプＯＰの非反転入力端子の信号電圧Ｖ２　を間接的に監視したが、これに限られることはなく、例えば、オペアンプＯＰの非反転入力端子とＣＰＵの入力ポートＶ０ｍｏｎとを接続することによって、信号電圧Ｖ２　を直接監視するように構成しても良い。これにより、前掲の数（２）　、（３）　に示すように、バッテリ＋Ｂから供給される電源電圧Ｖ０　およびオペアンプＯＰの抵抗Ｒ３　、Ｒ４　の抵抗値を用いることなく、信号電圧Ｖ２　を実測値として取得することができるので、抵抗Ｒ３　、Ｒ４　による抵抗値の誤差や温度特性による抵抗値の変動等による影響を受けることなく、ステップＳ１０９およびステップＳ１１７による判断処理を行うことができる。したがって、より確実に、電流検出回路１８ｈに故障が発生したと誤った判定を行うことを防止することができる。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態に係る駆動力伝達制御装置１９のＥＣＵ１８によると、ステップＳ１０１によりオペアンプＯＰの電源電圧Ｖ１　を取得し、ステップＳ１０３によりオペアンプＯＰに入力される信号電圧Ｖ２　を取得し、取得された電源電圧Ｖ１　と取得された信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内であるか否かをステップＳ１０９により判断する。そして、電源電圧Ｖ１　と信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内であると判断された場合（Ｓ１０９でＹｅｓ）、オペアンプＯＰから出力された検出信号電圧ＶｉをステップＳ１１３により無効にする無効化フラグをセットする。これにより、電源電圧Ｖ１　と信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内である場合にオペアンプＯＰから出力される検出信号電圧Ｖｉに波形歪み等を生じることがあっても、駆動力伝達制御装置１９では、かかる場合には検出信号電圧Ｖｉによる情報を無効とするので、波形歪み等を生じた検出信号電圧Ｖｉに基づいて、駆動力伝達装置１０の電磁コイルＳＯＬ　等に異常があるとの誤検出をする事態を回避できる。したがって、駆動力伝達制御装置１９による誤検出を防止することができる。
【００６５】
また、上述した本実施形態は、電気式動力舵取装置等の車両の運動制御装置のアクチュエータを制御するＥＣＵについても同様に適用することができる。この場合においても、ステップＳ１０１によりオペアンプＯＰの電源電圧Ｖ１　を取得し、ステップＳ１０３によりオペアンプＯＰに入力される信号電圧Ｖ２　を取得し、取得された電源電圧Ｖ１　と取得された信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内であるか否かをステップＳ１０９により判断する。そして、電源電圧Ｖ１　と信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内であると判断された場合（Ｓ１０９でＹｅｓ）、オペアンプＯＰから出力された検出信号電圧ＶｉをステップＳ１１３により無効にする無効化フラグをセットする。これにより、電源電圧Ｖ１　と信号電圧Ｖ２　との電位差Ｖ３　が所定電圧Ｖ４　以内である場合にオペアンプＯＰから出力される検出信号電圧Ｖｉに波形歪み等を生じることがあっても、当該ＥＣＵでは、かかる場合には検出信号電圧Ｖｉによる情報を無効とするので、波形歪み等を生じた検出信号電圧Ｖｉに基づいて、車両の運動制御装置のアクチュエータに異常があるとの誤検出をする事態を回避できる。したがって、車両の運動制御装置のＥＣＵによる誤検出を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る駆動力伝達制御装置を搭載した四輪駆動車の概略構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す駆動力伝達装置の構成を示す部分断面図である。
【図３】本実施形態に係る駆動力伝達制御装置のＥＣＵによる電磁石の励磁電流制御の概要を示す機能ブロック図である。
【図４】図３に示す電流検出回路とＣＰＵ等との電気的接続関係を示す回路図である。
【図５】本実施形態に係る駆動力伝達制御装置のＥＣＵによる誤検出防止処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０　　　　　駆動力伝達装置
１３　　　　　電磁石
１５　　　　　アーマチャ
１６　　　　　ヨーク
１８　　　　　ＥＣＵ
１８ｈ　　　　電流検出回路
１８ｉ　　　　電流検出部
１９　　　　　駆動力伝達制御装置
ＳＯＬ　　　　　　電磁コイル
Ｒ０　　　　　　電流検出抵抗
ＯＰ　　　　　　オペアンプ
Ｉｍ　　　　　励磁電流　　　（電流）
Ｖｉ　　　　　検出信号電圧　（検出情報）
Ｖ０　　　　　　別系統の電源
Ｖ１　　　　　　電源電圧　　　（オペアンプの電源電圧）
Ｖ２　　　　　　信号電圧　　　（オペアンプに入力される信号電圧）
Ｖ３　　　　　　電位差　　　　（電源電圧と信号電圧との差）
Ｖ４　　　　　　所定電圧
Ｓ１０１（第１ステップ）、Ｓ１０３（第２ステップ）、Ｓ１０９（第３ステップ）、Ｓ１１３（第４ステップ）
【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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