(57)【要約】【課題】異常検出を適切に実行可能な回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】制御装置１は、インバータ１２０、２２０、と、端子電圧検出部１４０、２４０と、抵抗１５１〜１５３、２５１〜２５３と、制御部８０と、を備える。制御部８０の異常検出部８４は、全ての上アーム素子１２１〜１２３、２１１〜２１３、および、下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６に係る制御信号がオフ指令であり、かつ、モータ回転数Ｎが所定の回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、各相の端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の全相和である第１系統３相和Ｖｔ１に基づき、第１インバータ１２０、モータ１０、または、制御信号の検出を行う。これにより、制御信号がオフ指令であっても外力によりモータ１０が駆動される可能性があるシステムにおいて、逆起電力の影響なく、適切に異常検出を行うことができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数相の巻線（１１１〜１１３、２１１〜２１３）からなる巻線組（１１０、２１０）を有する回転電機（１０）を制御する回転電機制御装置（１）であって、
高電位側に接続される上アーム素子（１２１〜１２３、２２１〜２２３）、および、前記上アーム素子の低電位側に接続される下アーム素子（１２４〜１２６、１３４〜１３６）を有し、前記回転電機の電力を変換するインバータ（１２０、２２０）と、
前記巻線の各相の端子電圧を検出する端子電圧検出部（１４０、２４０）と、
前記巻線の各相と電源（５）の正側とを接続する抵抗（１５１〜１５３、２５１〜２５３）と、
前記上アーム素子および前記下アーム素子のオンオフ作動を制御する制御信号を生成する信号生成部（８３）、および、全ての前記上アーム素子および前記下アーム素子に係る前記制御信号がオフ指令であり、かつ、前記回転電機の回転数が所定の回転数閾値未満である場合、各相の前記端子電圧の全相和に基づいて異常検出を行う異常検出部（８４）を有する制御部（８０）と、
を備えることを特徴とする回転電機制御装置（１）。
【請求項２】
前記回転電機の回転角を検出する回転角センサ（７５）を備え、
前記異常検出部は、前記回転角に基づいて演算された前記回転数に基づき、当該回転数が前記回転数閾値未満か否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の回転電機制御装置。
【請求項３】
前記異常検出部は、
前記回転角センサが正常である場合、前記回転角に基づいて演算された前記回転数に基づき、当該回転数が前記回転数閾値未満か否かを判断し、
前記回転角センサが正常でない場合、前記端子電圧の振幅が所定の判定可能閾値未満であるとき、前記回転数が前記回転数閾値未満であるとみなすことを特徴とする請求項２に記載の回転電機制御装置。
【請求項４】
前記回転電機は、複数の前記巻線組を有し、
前記インバータは、前記巻線組ごとに設けられ、
前記異常検出部は、
前記回転角センサが正常でなく、かつ、前記インバータごとに演算された前記端子電圧の振幅の比較により前記端子電圧の振幅が正常であると判断された場合、前記端子電圧の振幅が前記判定可能閾値未満であるとき、前記回転数が前記回転数閾値未満であるとみなすことを特徴とする請求項３に記載の回転電機制御装置。
【請求項５】
前記上アーム素子の高電位側と前記電源の正側とを接続する正側母線（１６５、２６５）の電圧である母線電圧を検出する母線電圧検出部（１５５、２５５）を備え、
前記異常検出部は、
各相の前記端子電圧の全相和、および、前記母線電圧に基づいて異常検出を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の回転電機制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の回転電機制御装置と、
運転者による操舵を補助する補助トルクを出力する前記回転電機と、
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（２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インバータの故障を検出する故障検出装置が知られている。例えば特許文献１では、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によりインバータを駆動しているとき、各相の端子電圧の総和に基づき、インバータの故障を判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−８１３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、モータを駆動していないときの故障検出については何ら言及されていない。また、例えば電動パワーステアリング装置に適用されるモータでは、駆動前であっても、運転者によりハンドルが操作されることにより、モータが回転される虞がある。外力により回転電機が動かされると、逆起電圧の影響により、駆動前の異常検出が正常にできない虞がある。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、異常検出を適切に実行可能な回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、複数相の巻線からなる巻線組を有する回転電機を制御する回転電機制御装置であって、回転電機制御装置は、インバータと、端子電圧検出部と、抵抗と、制御部と、を備える。
インバータは、高電位側に接続される上アーム素子、および、上アーム素子の低電位側に接続される下アーム素子を有し、回転電機の電力を変換する。
端子電圧検出部は、巻線の各相の端子電圧を検出する。抵抗は、巻線の各相と電源の正側とを接続する。
【０００６】
制御部は、信号生成部、および、異常検出部を有する。
信号生成部は、上アーム素子および下アーム素子のオンオフ作動を制御する制御信号を生成する。
異常検出部は、全ての上アーム素子および下アーム素子にかかる制御信号がオフ指令であり、かつ、回転電機の回転数が所定の回転数閾値未満である場合、各相の端子電圧の全相和に基づいて異常検出を行う。
【０００７】
例えば、制御信号に応じた電力以外の外力によって駆動されないモータでは、全ての制御信号がオフであれば、モータが駆動されることはなく、逆起電圧は生じない。一方、制御信号に応じた電力以外の外力により回転電機が駆動されると、全ての制御信号がオフ指令であっても、逆起電力が生じる虞がある。
【０００８】
そこで本発明では、端子電圧が母線電圧により制限されない回転電機の回転数範囲において、逆起電圧の影響を受けない端子電圧の全相和に基づいて異常検出を行う。これにより、全ての上アーム素子および下アーム素子に係る制御信号がオフ指令であっても外力により回転電機が駆動される可能性があるシステムでのイニシャルチェック等において、逆起電力の影響なく、適切に異常検出を行うことができる。
【０００９】
「全ての制御信号がオフ指令であっても外力により回転電機が駆動される可能性があるシステム」として、電動パワーステアリング装置が例示される。電動パワーステアリング装置では、全ての上アーム素子および下アーム素子に係る制御信号がオフ指令であったとしても、運転者により操舵部材が操舵されると、回転電機が回転する。
本発明では、制御信号に応じた電力以外の外力によって回転電機が駆動されることで生じる逆起電力を考慮して異常検出を行うので、操舵部材が操舵されることにより回転電機が回転したとしても、適切に異常検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による電動パワーステアリングシステムを示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態による制御装置を示す回路図である。
【図３】本発明の一実施形態による制御部を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態による第１系統の等価回路を示す回路図である。
【図５】本発明の一実施形態による第１系統の等価回路を示す回路図である。
【図６】本発明の一実施形態による端子電圧を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施形態による第１異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態による第１異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態による第１異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態による第１異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施形態による第２異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態による第２異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態による第２異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図１４】本発明の一実施形態による第２異常検出処理を説明するフローチャートである。
【図１５】本発明の一実施形態によるモータ駆動処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明による回転電機制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を図面に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態を図１〜図１５に示す。
図１に示すように、回転電機制御装置としての制御装置１は、回転電機としてのモータ１０とともに、運転者による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２に適用される。
図１は、電動パワーステアリング装置２を備えるステアリングシステム９０の構成を示す。ステアリングシステム９０は、操舵部材であるハンドル（ステアリングホイール）９１、ステアリングシャフト９２、ピニオンギア９６、ラック軸９７、車輪９８、および、電動パワーステアリング装置２等から構成される。
【００１２】
ハンドル９１は、ステアリングシャフト９２と接続される。ステアリングシャフト９２には、運転者がハンドル９１を操作することにより入力される操舵トルクを検出するトルクセンサ９４が設けられる。ステアリングシャフト９２の先端にはピニオンギア９６が設けられ、ピニオンギア９６はラック軸９７に噛み合っている。ラック軸９７の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪９８が連結される。
これにより、運転者がハンドル９１を回転させると、ハンドル９１に接続されたステアリングシャフト９２が回転する。ステアリングシャフト９２の回転運動は、ピニオンギア９６によってラック軸９７の直線運動に変換され、ラック軸９７の変位量に応じた角度に一対の車輪９８が操舵される。
【００１３】
電動パワーステアリング装置２は、運転者によるハンドル９１の操舵を補助する補助トルクを出力するモータ１０、当該モータ１０の駆動制御に用いられる制御装置１、モータ１０の回転を減速してステアリングシャフト９２またはラック軸９７に伝える減速ギア８９等を備える。
モータ１０は、電源としてのバッテリ５（図２参照）から電力が供給されることにより駆動し、減速ギア８９を正逆回転させる。
【００１４】
図２に示すように、モータ１０は、３相ブラシレスモータであって、２組の巻線組１１０、２１０を有する。
第１巻線組１１０は、Ｕ１コイル１１１、Ｖ１コイル１１２、Ｗ１コイル１１３を有する。コイル１１１、１１２、１１３は、一端が第１インバータ１２０と接続され、他端が結線部１１９で結線される。以下、Ｕ１コイル１１１の一端をＵ１端子１１４、Ｖ１コイル１１２の一端をＶ１端子１１５、Ｗ１コイル１１３の一端をＷ１端子１１６という。
第２巻線組２１０は、Ｕ２コイル２１１、Ｖ２コイル２１２、Ｗ２コイル２１３を有する。コイル２１１、２１２、２１３は、一端が第２インバータ２２０と接続され、他端が結線部２１９で結線される。以下、Ｕ２コイル２１１の一端をＵ２端子２１４、Ｖ２コイル２１２の一端をＶ２端子２１５、Ｗ２コイル２１３の一端をＷ２端子２１６という。
【００１５】
図２に示すように、制御装置１は、パルス幅変調（以下、「ＰＷＭ」という。）制御等により、モータ１０を駆動制御するものであり、第１インバータ１２０、第１電流検出部１３０、第１端子電圧検出部１４０、第１プルアップ抵抗群１５０、第１母線電圧検出部１５５、第２インバータ２２０、第２電流検出部２３０、第２端子電圧検出部２４０、第２プルアップ抵抗群２５０、第２母線電圧検出部２５５、および、回転角センサ７５、および、制御部８０等を備える。
【００１６】
本実施形態では、第１巻線組１１０、および、第１巻線組１１０に対応して設けられる各電子部品（第１インバータ１２０等）を第１系統１００とし、第２巻線組２１０、および、第２巻線組２１０に対応して設けられる各電子部品（第２インバータ２２０等）を第２系統２００とする。
本実施形態では、３桁で付番した構成について、百の位が「１」である場合、第１系統１００を構成するものであることを意味し、百の位が「２」である場合、第２系統２００を構成するものであることを意味する。また、下２桁が同じである場合、第１系統１００と第２系統２００とで同様の構成であることを意味する。
以下、第１系統１００に係る構成を中心に説明し、第１系統１００と同様である場合、第２系統２００に係る構成の説明を適宜省略する。
【００１７】
第１インバータ１２０は、３相インバータであり、第１上アーム素子１２１、１２２、１２３および第１下アーム素子１２４、１２５、１２６を有する。第１上アーム素子１２１、１２２、１２３は、ドレインが後述の第１電源リレー１６１を経由してバッテリ５の正極と接続される第１正側母線１６５と接続され、ソースがそれぞれ第１下アーム素子１２４、１２５、１２６のドレインと接続される。第１下アーム素子１２４、１２５、１２６のソースは、電流センサ１３１、１３２、１３３を経由し、バッテリ５の負極と接続される第１負側母線１６６と接続される。
【００１８】
対になるＵ相の上アーム素子１２１と下アーム素子１２４との接続点は、Ｕ１コイル１１１のＵ１端子１１４と接続する。対になるＶ相の上アーム素子１２２と下アーム素子１２５との接続点は、Ｖ１コイル１１２のＶ１端子１１５と接続する。対になるＷ相の上アーム素子１２３と下アーム素子１２６との接続点は、Ｗ１コイル１１３のＷ１端子１１６と接続する。
【００１９】
第２インバータ２２０は、３相インバータであり、第２上アーム素子２２１、２２２、２２３および第２下アーム素子２２４、２２５、２２６を有し、第１インバータ１２０と同様に接続される。
本実施形態の上アーム素子１２１〜１２３、２２１〜２２３、および、下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６は、ＭＯＳＦＥＴ（金属酸化物半導体電界効果トランジスタ）である。
【００２０】
第１電流検出部１３０は、電流センサ１３１、１３２、１３３を有する。電流センサ１３１〜１３３は、それぞれ第１下アーム素子１２４〜１２６と第１負側母線１６６との間に設けられ、第１巻線組１１０の各相に通電される各相電流Ｉｕ１、Ｉｖ１、Ｉｗ１を検出する。本実施形態では、電流センサ１３１〜１３３はシャント抵抗である。電流センサ１３１〜１３３の両端電圧は、各相電流Ｉｕ１、Ｉｖ１、Ｉｗ１に係る検出値として、両端電圧がオペアンプ１３４、１３５、１３６を経由して、制御部８０に出力される。
また、第２電流検出部２３０において、電流センサ２３１〜２３３の両端電圧は、各相電流Ｉｕ２、Ｉｖ２、Ｉｗ２に係る検出値として、オペアンプ２３４、２３５、２３６を経由して、制御部８０に出力される。
なお、図２および図３中においては、各相電流Ｉｕ１に係る検出値を、単に「Ｉｕ１」と記載する。他の検出値についても同様とする。
【００２１】
第１端子電圧検出部１４０は、Ｕ１端子電圧検出部１４１、Ｖ１端子電圧検出部１４４、および、Ｗ１端子電圧検出部１４７から構成される。
Ｕ１端子電圧検出部１４１は、分圧抵抗である抵抗１４２、１４３を有し、Ｕ１端子１１４と第１負側母線１６６とに接続される。抵抗１４２、１４３の接続点の電圧は、Ｕ１コイル１１１の端子電圧Ｖｕ１に係る検出値として制御部８０に出力される。
【００２２】
Ｖ１端子電圧検出部１４４は、分圧抵抗である抵抗１４５、１４６を有し、Ｖ１コイル１１２の一端１１５と第１負側母線１６６とに接続される。抵抗１４５、１４６の接続点の電圧は、Ｖ１コイル１１２の端子電圧Ｖｖ１に係る検出値として制御部８０に出力される。
Ｗ１端子電圧検出部１４７は、分圧抵抗である抵抗１４８、１４９を有し、Ｗ１コイル１１３の一端１１６と第１負側母線１６６とに接続される。抵抗１４８、１４９の接続点の電圧は、Ｗ１コイル１１３の端子電圧Ｖｗ１に係る検出値として制御部８０に出力される。
【００２３】
また、第２端子電圧検出部２４０において、Ｕ２端子電圧検出部２４１の抵抗２４２、２４３の接続点の電圧がＵ２コイル２１１の端子電圧Ｖｕ２に係る検出値、Ｖ２端子電圧検出部２４４の抵抗２４５、２４６の接続点の電圧がＶ２コイル２１２の端子電圧Ｖｖ２に係る検出値、Ｗ２端子電圧検出部２４７の抵抗２４８、２４９の接続点の電圧がＷ２コイル２１３の端子電圧Ｖｗ２に係る検出値として、制御部８０に出力される。
【００２４】
第１プルアップ抵抗群１５０は、Ｕ１プルアップ抵抗１５１、Ｖ１プルアップ抵抗１５２、および、Ｗ１プルアップ抵抗１５３から構成される。Ｕ１プルアップ抵抗１５１は、Ｕ１端子１１４と第１正側母線１６５とに接続される。Ｖ１プルアップ抵抗１５２は、Ｖ１コイル１１２の一端１１５と第１正側母線１６５とに接続される。Ｗ１プルアップ抵抗１５３は、Ｗ１コイル１１３の一端１１６と第１正側母線１６５とに接続される。
【００２５】
第１母線電圧検出部１５５は、分圧抵抗である抵抗１５６、１５７を有し、第１正側母線１６５と第１負側母線１６６とに接続される。抵抗１５６、１５７の接続点の電圧は、第１正側母線１６５の電圧である第１母線電圧Ｖｒ１に係る検出値として制御部８０に出力される。
また、第２母線電圧検出部２５５において、抵抗２５６、２５７の接続点の電圧は、第２正側母線２６５の電圧である第２母線電圧Ｖｒ２に係る検出値として制御部８０に出力される。
【００２６】
第１電源リレー１６１は、バッテリ５と第１インバータ１２０および各検出部１４０、１５５との間に設けられ、バッテリ５から第１インバータ１２０側への電力供給を遮断可能である。
第１コンデンサ１６２は、第１正側母線１６５と第１負側母線１６６とに接続され、電荷を蓄えることで、第１インバータ１２０への電力供給を補助したり、サージ電流などのノイズ成分を抑制したりする。
第１正側母線１６５は、第１上アーム素子１２１〜１２３の高電位側とバッテリ５の正極とを接続する高電位側配線であって、第１電源リレー１６１の下流側（すなわち、バッテリ５と反対側）とする。第１負側母線１６６は、第１下アーム素子１２４〜１２６の低電位側とバッテリ５の負極とを接続する低電位側配線である。
【００２７】
第１プリチャージ回路１６７は、第１電源リレー１６１のバッテリ５と反対側に接続され、第１電源リレー１６１の下流側に第１プリチャージ電圧Ｖｐｒｅ１を供給する。
第２プリチャージ回路２６７は、第２電源リレー２６１のバッテリ５と反対側に接続され、第２電源リレー２６１の下流側に第２プリチャージ電圧Ｖｐｒｅ２を供給する。
【００２８】
イグニッション電圧検出部７０は、分圧抵抗である抵抗７１、７２を有し、車両ＩＧ７とバッテリ５の負極と接続される。抵抗７１、７２の接続点の電圧は、ＩＧ電圧Ｖｉｇに係る検出値として、制御部８０に出力される。
各検出部を構成する抵抗の抵抗値は、各点における電圧が制御部８０にて検出可能な範囲となるように、適宜設定される。
【００２９】
回転角センサ７５は、モータ１０の図示しないロータ近傍に設けられ、ロータの回転角θを検出する。回転角センサ７５は、例えばロータと一体となって回転するシャフトの端部に設けられたマグネットが回転することにより変化する磁界を検出する磁気抵抗素子である。回転角センサ７５の検出値は、制御部８０に出力される。
なお、図２においては、煩雑になることを避けるため、第１系統１００への制御線等は適宜省略した。
【００３０】
図３に示すように、制御部８０は、マイコン８１、および、駆動回路（プリドライバ）８５等を備える。
マイコン８１は、制御装置１全体の制御を司るものであり、トルクセンサ９４から入力されるトルク検出値や、回転角センサ７５から入力される回転角θに係る検出値等に基づいて各種演算を実行するマイクロコンピュータ等により構成される。
マイコン８１は、ＡＤ変換部８２、信号生成部８３、および、異常検出部８４等を有する。
【００３１】
ＡＤ変換部８２は、電流検出部１３０、２３０、端子電圧検出部１４０、２４０、母線電圧検出部１５５、２５５、イグニッション電圧検出部７０、および、回転角センサ７５等の検出値をＡＤ変換する。
信号生成部８３は、各相電流Ｉｕ１、Ｉｖ１、Ｉｗ１、Ｉｕ２、Ｉｖ２、Ｉｗ２、および、回転角θ等に基づくＰＷＭ制御により、ＰＷＭ信号を生成し、駆動回路８５へ出力する。
【００３２】
詳細には、信号生成部８３は、第１インバータ１２０のＰＷＭ信号として、Ｕ相の上アーム素子１２１の駆動に係るＵ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、下アーム素子１２４の駆動に係るＵ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ相の上アーム素子１２２の駆動に係るＶ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、下アーム素子１２５の駆動に係るＶ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ相の上アーム素子１２３の駆動に係るＷ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、下アーム素子１２６の駆動に係るＷ１＿ＰＷＭ＿Ｌを生成し、第１ゲート駆動回路８６へ出力する。
【００３３】
また、信号生成部８３は、第２インバータ２２０のＰＷＭ信号として、Ｕ相の上アーム素子２２１の駆動に係るＵ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、下アーム素子２２４の駆動に係るＵ２＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ相の上アーム素子２２２の駆動に係るＶ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、下アーム素子２２５の駆動に係るＶ２＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ相の上アーム素子２２３の駆動に係るＷ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、下アーム素子２２６の駆動に係るＷ２＿ＰＷＭ＿Ｌを生成し、第２ゲート駆動回路８７へ出力する。本実施形態では、各ＰＷＭ信号がハイレベルであることが各素子をオンする旨の信号であるものとし、ローレベルであることが各素子をオフする旨の信号であるものとする。以下、各素子をオンする旨の信号を「オン信号」、オフする旨の信号を「オフ信号」とする。
【００３４】
信号生成部８３は、第１イネーブル信号ＥＮＢ１を生成し、第１ゲート駆動回路８６へ出力する。また、信号生成部８３は、第２イネーブル信号ＥＮＢ２を生成し、第２ゲート駆動回路８７へ出力する。
本実施形態では、イネーブル信号ＥＮＢ１、ＥＮＢ２がハイレベルであることが各素子をオンする旨の信号であるものとし、ローレベルであることが各素子をオフする旨の信号であるものとする。
【００３５】
異常検出部８４は、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１、Ｖｕ２、Ｖｖ２、Ｖｗ２、および、母線電圧Ｖｒ１、Ｖｒ２等に基づき、モータ１０の巻線組１１０、２１０、インバータ１２０、２２０、端子電圧検出部１４０、２４０、母線電圧検出部１５５、２５５の異常を検出する。以下適宜、巻線組１１０、２１０、および、インバータ１２０、２２０等の異常を単に「回路部の異常」をいう。
異常検出の詳細については後述する。
【００３６】
駆動回路８５は、第１ゲート駆動回路８６および第２ゲート駆動回路８７を有する。
第１ゲート駆動回路８６は、各ＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｌと、第１イネーブル信号ＥＮＢ１とのＡＮＤ回路により構成される。
ＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈおよび第１イネーブル信号ＥＮＢ１がともにオン信号である場合、Ｕ相の上アーム素子１２１の駆動に係る駆動信号Ｕ１＿Ｈをオン信号（本実施形態ではハイレベル）とする。ＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈおよび第１イネーブル信号ＥＮＢ１の少なくとも一方がオフ信号である場合、駆動信号Ｕ１＿Ｈをオフ信号（本実施形態ではローレベル）とする。生成された駆動信号Ｕ１＿Ｈは、上アーム素子１２１のゲートに出力される。
【００３７】
Ｕ相の下アーム素子１２４の駆動に係る駆動信号Ｕ１＿Ｌ、Ｖ相の上アーム素子１２２の駆動に係る駆動信号Ｖ１＿Ｈ、下アーム素子１２５の駆動に係る駆動信号Ｖ１＿Ｌ、Ｗ相の上アーム素子１２３の駆動に係る駆動信号Ｗ１＿Ｈ、および、下アーム素子１２６の駆動に係る駆動信号Ｗ１＿Ｌは、駆動信号Ｕ１＿Ｈと同様、各ＰＷＭ信号と第１イネーブル信号ＥＮＢ１とに基づいて生成され、各素子１２２〜１２６のゲートに出力される。
【００３８】
第２ゲート駆動回路８７は、各ＰＷＭ信号Ｕ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｕ２＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ２＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ２＿ＰＷＭ＿Ｌと、第２イネーブル信号ＥＮＢ２とのＡＮＤ回路により構成される。
第２ゲート駆動回路８７は、第１ゲート駆動回路８６と同様、Ｕ相の上アーム素子２２１の駆動に係る駆動信号Ｕ２＿Ｈ、下アーム素子２２４の駆動に係る駆動信号Ｕ２＿Ｌ、Ｖ相の上アーム素子２２２の駆動に係る駆動信号Ｖ２＿Ｈ、下アーム素子２２５の駆動に係る駆動信号Ｖ２＿Ｌ、Ｗ相の上アーム素子２２３の駆動に係る駆動信号Ｗ２＿Ｈ、および、下アーム素子２２６の駆動に係る駆動信号Ｗ２＿Ｌは、駆動信号Ｕ１＿Ｈと同様、各ＰＷＭ信号と第２イネーブル信号ＥＮＢ２とに基づいて生成され、各素子２２１〜２２６のゲートに出力される。
【００３９】
本実施形態では、ＰＷＭ信号、および、イネーブル信号ＥＮＢ１、ＥＮＢ２が「制御信号」に対応し、全てのＰＷＭ信号、および、イネーブル信号ＥＮＢ１、ＥＮＢ２の少なくとも一方がオフ信号である場合、「全ての上アーム素子および下アーム素子に係る制御信号がオフ指令である」とする。
【００４０】
本実施形態では、車両ＩＧ７がオンされた後、バッテリ５の電力を用いてモータ１０の駆動を開始する前のイニシャルチェックにて、異常検出を行う。
本実施形態の制御装置１は、電動パワーステアリング装置２に適用されている。そのため、バッテリ５からの電力供給を開始する前であっても、運転者によりハンドル９１が操作されると、モータ１０が回転する虞がある。モータ１０が回転すると、逆起電圧が生じる。
【００４１】
ここで、モータ１０における逆起電圧の端子電圧への影響を図４に基づいて説明する。ここでは、第１系統１００について説明し、第２系統２００については第１系統１００と同様であるので、説明を省略する。
図４は、第１系統１００の第１巻線組１１０、第１端子電圧検出部１４０、第１プルアップ抵抗群１５０、および、バッテリ５を等価変換した回路図である。本実施形態では、端子電圧検出部１４１、１４４、１４７の高電位側の抵抗１４２、１４５、１４８の抵抗値が等しいものとし、その抵抗値をＲｕとする。端子電圧検出部１４１、１４４、１４７の低電位側の抵抗１４３、１４６、１４９の抵抗値が等しいものとし、その抵抗値をＲｄとする。また、プルアップ抵抗１５１、１５２、１５３の抵抗値が等しいものとし、その抵抗値をＲｕｐとする。
【００４２】
バッテリ５の電圧であるバッテリ電圧をＶとすると、第１巻線組１１０の結線部１１９の電圧は、キルヒホッフの法則より、式（１）となる。なお、式（１）中のＲは、式（２）とする。
【００４３】
（Ｖ−Ｖｕ１）／Ｒｕｐ−Ｖｕ１／Ｒ＋（Ｖ−Ｖｖ１）／Ｒｕｐ−Ｖｖ１／Ｒ
＋（Ｖ−Ｖｗ１）／Ｒｕｐ−Ｖｗ１／Ｒ＝０
Ｒ（Ｖ−Ｖｕ１）−ＲｕｐＶｕ１＋Ｒ（Ｖ−Ｖｖ１）−ＲｕｐＶｖ１
＋Ｒ（Ｖ−Ｖｗ１）−ＲｕｐＶｗ１＝０
３ＲＶ＝（Ｒ＋Ｒｕｐ）（Ｖｕ１＋Ｖｖ１＋Ｖｗ１）    ・・・（１）
Ｒ＝Ｒｕ＋Ｒｄ    ・・・（２）
【００４４】
Ｕ１コイル１１１の逆起電圧をＥｕ、Ｖ１コイル１１２の逆起電圧をＥｖ、Ｗ１コイル１１３の逆起電圧をＥｗとすると、各相の端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１は、逆起電圧Ｅｕ、Ｅｖ、Ｅｗを用い、式（３）、（４）で表される。
Ｖｕ１−Ｖｖ１＝Ｅｕ−Ｅｖ    ・・・（３）
Ｖｕ１−Ｖｗ１＝Ｅｕ−Ｅｗ    ・・・（４）
【００４５】
また、式（３）、（４）を式（１）に代入して変形すると、式（５）となる。
３Ｖｕ１−２Ｅｕ＋Ｅｖ＋Ｅｗ＝３ＲＶ／（Ｒ＋Ｒｕｐ）
３Ｖｕ１−３Ｅｕ＝３ＲＶ／（Ｒ＋Ｒｕｐ）
Ｖｕ１＝ＲＶ／（Ｒ＋Ｒｕｐ）＋Ｅｕ    ・・・（５）
また、式（１）は、式（６）のように変形可能である。
Ｖｕ１＋Ｖｖ１＋Ｖｗ１＝３ＲＶ／（Ｒ＋Ｒｕｐ）    ・・・（６）
【００４６】
式（５）に示すように、端子電圧Ｖｕ１は、モータ１０の駆動による逆起電圧Ｅｕの影響を受ける。端子電圧Ｖｖ１、Ｖｗ１についても同様である。そのため、イニシャルチェックにおいて、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１そのものに基づいて異常判定を行うと、イニシャルチェック中にハンドル９１が運転者に操舵されることでモータ１０が回転すると、逆起電圧Ｅｕ、Ｅｖ、Ｅｗの影響により、誤判定する虞がある。
一方、式（６）に示すように、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の３相和（すなわちＶｕ１＋Ｖｖ１＋Ｖｗ１）には、逆起電圧Ｅｕ、Ｅｖ、Ｅｗの影響が現れない。そこで本実施形態では、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の３相和に基づいて異常検出を行う。
【００４７】
図４に示す等価回路について、上アーム素子１２１、１２２、１２３の寄生ダイオード１２１ｄ、１２２ｄ、１２３ｄを考慮すると、図５に示す如くとなる。そのため、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１が第１母線電圧Ｖｒ１より大きい場合、寄生ダイオード１２１ｄ、１２２ｄ、１２３ｄを通り、第１巻線組１１０側からバッテリ５側へ電流が流れるため、図６に示すように、逆起電圧Ｅｕ、Ｅｖ、Ｅｗに起因する端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１が第１母線電圧Ｖｒ１により制限される。そのため、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１が第１母線電圧Ｖｒ１より大きい場合、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の３相和に基づいて異常検出を行う場合、誤判定する虞がある。
【００４８】
そこで本実施形態では、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１のピーク値が、第１母線電圧Ｖｒ１以下となる範囲にて異常検出を行うものとする。
また、モータ１０の回転数（以下、「モータ回転数Ｎ」という。）が大きくなると逆起電圧Ｅｕ、Ｅｖ、Ｅｗが大きくなるため、本実施形態では、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１のピーク値が第１母線電圧Ｖｒ１以下となる回転数閾値Ｎｔｈを予め設定しておき、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ以下の範囲で異常検出を行うものとする。
【００４９】
本実施形態の異常検出処理を図７〜図１４に示すフローチャートに基づいて説明する。この処理は、車両ＩＧ７がオンされ、バッテリ５の電力によりモータ１０が駆動される前に異常検出部８４にて実行されるイニシャルチェック処理であり、本処理中においてモータ１０が回転している場合、ハンドル９１が運転者に操舵されることによるものである。フローチャート中においては、第１系統１００を「系統１」、第２系統２００を「系統２」と記載する。第１系統１００の異常検出処理である第１異常検出処理と第２系統２００の異常検出処理である第２異常検出処理は同時並行で実施される。
【００５０】
まず、第１系統１００の異常検出処理である第１異常検出処理を図７〜図１０に基づいて説明する。
最初のステップＳ１０１（以下、「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」と記す。）では、第１母線電圧Ｖｒ１の地絡チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでは、ＩＧ電圧Ｖｉｇが所定値より大きい場合、前提条件を満たしているものとする。第１母線電圧Ｖｒ１の地絡チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、すなわち、ＩＧ電圧Ｖｉｇが所定値以下である場合、この判断処理を繰り返す。第１母線電圧Ｖｒ１の地絡チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、すなわち、ＩＧ電圧Ｖｉｇが所定値より大きい場合、Ｓ１０２へ移行する。
【００５１】
Ｓ１０２では、第１母線電圧Ｖｒ１が正常か否かを判断する。第１母線電圧Ｖｒ１が正常である場合、第１プリチャージ回路１６７から印加される第１プリチャージ電圧Ｖｐｒｅ１となる。一方、例えば第１コンデンサ１６２がショート故障や、第１正側母線１６５と第１負側母線１６６とが導通していると、第１正側母線１６５が地絡し、第１母線電圧Ｖｒ１は第１プリチャージ電圧Ｖｐｒｅ１より小さくなる。そこで本実施形態では、第１母線電圧Ｖｒ１が、第１母線地絡判定値ＶｒＧ１未満である場合、第１正側母線１６５が地絡していると判断する。第１母線電圧Ｖｒ１が正常であると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、すなわち第１母線電圧Ｖｒ１が第１母線地絡判定値ＶｒＧ１以上である場合、Ｓ１０４へ移行する。第１母線電圧Ｖｒ１が正常ではないと判断された場合、すなわち、第１正側母線１６５が地絡しており、第１母線電圧Ｖｒ１が第１母線地絡判定値ＶｒＧ１未満である場合、Ｓ１０３へ移行する。
Ｓ１０３では、第１系統１００が故障している旨の第１故障フラグＦｌｇ１をオンし、本処理を終了する。
【００５２】
Ｓ１０４では、第１電源リレー１６１をオンする。
Ｓ１０５では、回転角センサ７５が正常か否かを判断する。回転角センサ７５の異常検出は、例えば特開２０１１−９９８４６号公報に記載の方法等、公知の方法にて実施される。回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、Ｓ１０７へ移行する。回転角センサ７５が正常であると判断された場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、Ｓ１０６へ移行する。
【００５３】
Ｓ１０６では、第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでは、回転角センサ７５の検出値に基づいて演算されるモータ回転数Ｎが異常検出を実行可能な回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、端子地絡チェックの前提条件を満たしていると判断する。第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ以上である場合、この判断処理を繰り返す。なお、Ｓ１０６における最初の判断からの経過時間が所定の前提条件待ち時間を超えた場合、続くＳ１１１の異常判定を行わず、正常であるとみなして図８中のＳ１１３へ移行する。後述するＳ１１０、Ｓ１１４、Ｓ１１８、Ｓ１２３、Ｓ１２７、Ｓ１３３、Ｓ１３７、および、第２異常判定処理における対応する各処理についても同様に、前提条件待ち時間を超えた場合、続く異常判定を行わず、正常であるとみなして次のステップへ移行する。これにより、モータ１０の駆動開始が遅れるのを避けることができる。
第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、Ｓ１１１へ移行する。
【００５４】
回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１０５：ＮＯ）に移行するＳ１０７では、本処理と並行に実施される第２異常検出処理（図１１〜図１４参照）にて異常が検出された場合にセットされる第２故障フラグＦｌｇ２がオフか否かを判断する。第２故障フラグＦｌｇ２がオンであると判断された場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、本処理を終了する。第２故障フラグＦｌｇ２がオフであると判断された場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、Ｓ１０８へ移行する。
【００５５】
Ｓ１０８では、第１系統１００の端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の振幅である第１端子電圧振幅Ｍ１、および、第２系統２００の端子電圧Ｖｕ２、Ｖｖ２、Ｖｗ２の振幅である第２端子電圧振幅Ｍ２を演算する。
第１端子電圧振幅Ｍ１は式（７）により演算され、第２端子電圧振幅Ｍ２は式（８）により演算される。
【００５６】
【数１】
2016082750.tif 000003
【００５７】
第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２は、共に正常であれば理論上等しい。そこで、第１端子電圧振幅Ｍ１と第２端子電圧振幅Ｍ２との差の絶対値が振幅異常判定値Ｍｅより大きい場合、第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２の少なくとも一方が異常であると判定する。振幅異常判定値Ｍｅは、検出誤差や演算誤差等に応じ、ゼロに近い値に設定される。
【００５８】
第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２が正常であると判断された場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１と第２端子電圧振幅Ｍ２との差の絶対値が振幅異常判定値Ｍｅ未満である場合、Ｓ１１０へ移行する。第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２の少なくとも一方が正常でないと判断された場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１と第２端子電圧振幅Ｍ２との差の絶対値が振幅異常判定値Ｍｅ以上である場合、Ｓ１０９へ移行する。
Ｓ１０９では、振幅異常フラグＦｌｇＭをオンし、本処理を終了する。
【００５９】
Ｓ１１０では、第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。Ｓ１１０は、回転角センサ７５が異常である場合に移行するステップであるので、モータ回転数Ｎに替えて、第１端子電圧振幅Ｍ１に基づき、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満である場合、端子地絡チェックの前提条件を満たしていると判断する。上述の通り、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１が第１母線電圧Ｖｒ１より大きいと適切な判定ができない虞があるので、第１判定可能閾値Ｍｔｈ１は、第１母線電圧Ｖｒ１の１／２以下の所定値に設定される。
【００６０】
第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１１０：ＮＯ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満である場合、Ｓ１１１へ移行する。
【００６１】
第１系統１００の端子地絡チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ、または、Ｓ１１０：ＹＥＳ）に移行するＳ１１１では、Ｕ１端子１１４、Ｖ１端子１１５、および、Ｗ１端子１１６が地絡していないか否かを判断する。正常である場合、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１は、第１母線電圧Ｖｒ１に抵抗１４２、１４３およびＵ１プルアップ抵抗１５１の抵抗値に応じた所定値となる。一方、例えば、Ｕ１コイル１１１の地絡、抵抗１４２の断線、抵抗１４３のショート故障、または、下アーム素子１２４のショート故障等が生じると、Ｕ１端子１１４が地絡し、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１は、第１母線電圧Ｖｒ１に抵抗１４２、１４３およびＵ１プルアップ抵抗１５１の抵抗値に応じた所定値より小さくなる。Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１についても同様である。
【００６２】
そこで本実施形態では、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１が第１母線電圧Ｖｒ１に抵抗値に応じた所定係数を乗じた値であるＵ１端子地絡判定値ＶｕＧ１未満である場合、Ｕ１端子１１４が地絡していると判断する。Ｖ１端子電圧Ｖｖ１が第１母線電圧Ｖｒ１に抵抗値に応じた所定係数を乗じた値であるＶ１端子地絡判定値ＶｖＧ１未満である場合、Ｖ１端子１１５が地絡していると判断する。Ｗ１端子電圧Ｖｗ１が第１母線電圧Ｖｒ１に抵抗値に応じた所定係数を乗じた値であるＷ１端子地絡判定値ＶｗＧ１未満である場合、Ｗ１端子１１６が地絡していると判断する。本実施形態では、各相の抵抗値が同じであるので、端子地絡判定値ＶｕＧ１、ＶｖＧ１、ＶｗＧ１は同じ値とするが、異なる値であってもよい。
【００６３】
Ｕ１端子１１４、Ｖ１端子１１５、および、Ｗ１端子１１６が地絡していないと判断された場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、図８中のＳ１１３へ移行する。Ｕ１端子１１４、Ｖ１端子１１５、および、Ｗ１端子１１６の少なくとも１つが地絡していると判断された場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、Ｓ１１２へ移行する。
Ｓ１１２では、第１故障フラグＦｌｇ１をオンし、本処理を終了する。
【００６４】
図８中のＳ１１３の処理は、図７中のＳ１０５と同様の処理であり、回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、Ｓ１１５へ移行し、回転角センサ７５が正常であると判断された場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、Ｓ１１４へ移行する。
Ｓ１１４では、第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでの処理は、図７中のＳ１０６の処理と同様であり、第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、Ｓ１１９へ移行する。
【００６５】
回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１１３：ＮＯ）に移行するＳ１１５〜Ｓ１１７の処理は、図７中のＳ１０７〜Ｓ１０９の処理と同様である。
第２故障フラグＦｌｇ２がオフであり（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２が正常であると判断された場合（Ｓ１１６：ＹＥＳ）に移行するＳ１１８では、第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでの処理は、図７中のＳ１１０の処理と同様であり、第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満である場合、Ｓ１１９へ移行する。
【００６６】
第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ、または、Ｓ１１８：ＹＥＳ）に移行するＳ１１９では、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１が正常か否かを判断する。Ｕ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１が正常である場合、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１の和（以下、「第１系統３相和Ｖｔ１」という。）は、第１母線電圧Ｖｒ１の３／２倍に等しくなる。一方、例えば、Ｕ１コイル１１１の天絡、抵抗１４２のショート故障、抵抗１４３の断線、または、上アーム素子１２１のショート故障等が生じると、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１が正常時とは異なる値となり、第１系統３相和Ｖｔ１が第１母線電圧Ｖｒ１の３／２倍と異なる値となる。Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１についても同様である。
【００６７】
そこで本実施形態では、第１系統３相和Ｖｔ１（すなわち、Ｖｕ１＋Ｖｖ１＋Ｖｗ１）に２／３を乗じた値と第１母線電圧Ｖｒ１との差の絶対値が第１異常判定値Ｆ１以上である場合、Ｕ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１の少なくとも１つが異常であると判断する。
【００６８】
Ｕ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１が正常であると判断された場合（Ｓ１１９：ＹＥＳ）、すなわち、第１系統３相和Ｖｔ１に２／３を乗じた値と第１母線電圧Ｖｒ１との差の絶対値が第１異常判定値Ｆ１未満である場合、図９中のＳ１２１へ移行する。Ｕ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、および、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１の少なくとも１つが異常であると判断された場合（Ｓ１１９：ＮＯ）、すなわち、第１系統３相和Ｖｔ１に２／３を乗じた値と第１母線電圧Ｖｒ１との差の絶対値が第１異常判定値Ｆ１以上である場合、Ｓ１２０へ移行する。
Ｓ１２０では、第１故障フラグＦｌｇ１をオンし、本処理を終了する。
なお、Ｓ１２０までの処理は、第１系統１００の回路部の異常判定に係る処理であり、Ｓ１２１以降の処理は、イネーブル機能の異常判定に係る処理である。
【００６９】
図９中のＳ１２１では、第１インバータ１２０の下アーム素子１２４、１２５、１２６の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｌをオン信号とする。また、第１イネーブル信号ＥＮＢ１はオフ信号を継続する。すなわち、第１イネーブル信号ＥＮＢ１が正常に機能すれば、下アーム素子１２４〜１２６はオンされず、オフの状態が継続される。
【００７０】
Ｓ１２２の処理は、図７中のＳ１０５と同様の処理であり、回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１２２：ＮＯ）、Ｓ１２４へ移行し、回転角センサ７５が正常であると判断された場合（Ｓ１２２：ＹＥＳ）、Ｓ１２３へ移行する。
Ｓ１２３では、第１系統１００の下アーム素子１２４〜１２６に係るイネーブル機能（以下、「第１下側イネーブル機能」という。）チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでの処理は、図７中のＳ１０６の処理と同様であり、第１下側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１２３：ＮＯ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１下側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１２３：ＹＥＳ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、Ｓ１２８へ移行する。
【００７１】
回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１２２：ＮＯ）に移行するＳ１２４〜Ｓ１２６の処理は、図７中のＳ１０７〜Ｓ１０９の処理と同様である。
第２故障フラグＦｌｇ２がオフであり（Ｓ１２４：ＹＥＳ）、第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２が正常であると判断された場合（Ｓ１２５：ＹＥＳ）に移行するＳ１２７では、第１下側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでの処理は、図７中のＳ１１０の処理と同様であり、第１下側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１２７：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１下側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１２７：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満である場合、Ｓ１２８へ移行する。
【００７２】
第１下側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１２３：ＹＥＳ、または、Ｓ１２７：ＹＥＳ）に移行するＳ１２８では、第１下側イネーブル機能が正常か否かを判断する。第１下アーム素子１２４〜１２６に対して第１イネーブル信号ＥＮＢ１が正常に機能する場合、第１下アーム素子１２４〜１２６がオフの状態が継続されるので、第１系統３相和Ｖｔ１は、第１母線電圧Ｖｒ１の３／２倍に等しくなる。一方、例えば第１イネーブル信号ＥＮＢ１自体の異常、または、第１ゲート駆動回路８６の異常等により、第１下アーム素子１２４〜１２６に対して第１イネーブル信号ＥＮＢ１が正常に機能しない場合、第１下アーム素子１２４〜１２６がオンされるので、第１系統３相和Ｖｔ１は、第１母線電圧Ｖｒ１の３／２倍と異なる値となる。
【００７３】
そこで本実施形態では、第１系統１００に係る回路部の異常がないことを確認した後、第１下アーム素子１２４〜１２６の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｌをオン信号、第１イネーブル信号ＥＮＢ１をオフ信号としたときの第１系統３相和Ｖｔ１に２／３を乗じた値と第１母線電圧Ｖｒ１との差の絶対値が第１異常判定値Ｆ１以上である場合、第１下アーム素子１２４〜１２６に対して第１イネーブル信号ＥＮＢ１が機能していない、すなわち第１下側イネーブル機能が正常でない、と判断する。
第１下側イネーブル機能が正常であると判断された場合（Ｓ１２８：ＹＥＳ）、Ｓ１３０へ移行する。第１下側イネーブル機能が正常でないと判断された場合（Ｓ１２８：ＮＯ）、Ｓ１２９へ移行する。
【００７４】
Ｓ１２９では、第１下アーム素子１２４〜１２６の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｌをオフ信号とし、第１故障フラグＦｌｇ１をオンし、本処理を終了する。
Ｓ１３０では、第１下アーム素子１２４〜１２６の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｌをオフ信号とし、図１０中のＳ１３１へ移行する。
【００７５】
図１０中のＳ１３１では、第１上アーム素子１２１〜１２３の駆動に係るＵ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｈをオン信号とする。また、第１イネーブル信号ＥＮＢ１はオフ信号を継続する。すなわち、第１イネーブル信号ＥＮＢ１が正常に機能すれば、第１上アーム素子１２１〜１２３はオンされず、オフの状態が継続される。
【００７６】
Ｓ１３２の処理は、図７中のＳ１０５と同様の処理であり、回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１３２：ＮＯ）、Ｓ１３４へ移行し、回転角センサ７５が正常であると判断された場合（Ｓ１３２：ＹＥＳ）、Ｓ１３３へ移行する。
Ｓ１３３では、第１系統１００の上アーム素子１２１〜１２３に係るイネーブル機能（以下、「第１上側イネーブル機能」という。）チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでの処理は、図７中のＳ１０６の処理と同様であり、第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１３３：ＮＯ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１系統１００の端子電圧チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１３３：ＹＥＳ）、すなわち、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、Ｓ１３８へ移行する。
【００７７】
回転角センサ７５が正常でないと判断された場合（Ｓ１３２：ＮＯ）に移行するＳ１３４〜Ｓ１３６の処理は、図７中のＳ１０７〜Ｓ１０９の処理と同様である。
第２故障フラグＦｌｇ２がオフであり（Ｓ１３４：ＹＥＳ）、第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２が正常であると判断された場合（Ｓ１３５：ＹＥＳ）に移行するＳ１３７では、第１上側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしているか否かを判断する。ここでの処理は、図７中のＳ１１０の処理と同様であり、第１上側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていないと判断された場合（Ｓ１３７：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１以上である場合、前提条件待ち時間の間、この判断処理を繰り返す。第１上側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１３７：ＹＥＳ）、すなわち、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満である場合、Ｓ１３８へ移行する。
【００７８】
第１上側イネーブル機能チェックの前提条件を満たしていると判断された場合（Ｓ１３３：ＹＥＳ、または、Ｓ１３７：ＹＥＳ）に移行するＳ１３８では、第１上側イネーブル機能が正常か否かを判断する。第１上アーム素子１２１〜１２３に対して第１イネーブル信号ＥＮＢ１が正常に機能する場合、第１上アーム素子１２１〜１２３がオフの状態が継続されるので、第１系統３相和Ｖｔ１は、第１母線電圧Ｖｒ１の３／２倍に等しくなる。一方、例えば第１イネーブル信号ＥＮＢ１自体の異常、または、第１ゲート駆動回路８６の異常等により、第１上アーム素子１２１〜１２３に対して第１イネーブル信号ＥＮＢ１が正常に機能しない場合、第１上アーム素子１２１〜１２３がオンされるので、第１系統３相和Ｖｔ１は、第１母線電圧Ｖｒ１の３／２倍と異なる値となる。
【００７９】
そこで本実施形態では、第１系統１００に係る回路部の異常がないことを確認した後、第１上アーム素子１２１〜１２３の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｈをオン信号、第１イネーブル信号ＥＮＢ１をオフ信号としたときの第１系統３相和Ｖｔ１に２／３を乗じた値と第１母線電圧Ｖｒ１との差の絶対値が第１異常判定値Ｆ１以上である場合、第１上アーム素子１２１〜１２３に対して第１イネーブル信号ＥＮＢ１が機能していない、すなわち第１上側イネーブル機能が正常でない、と判断する。
第１上側イネーブル機能が正常であると判断された場合（Ｓ１３８：ＹＥＳ）、Ｓ１４０へ移行する。第１上側イネーブル機能が正常でないと判断された場合（Ｓ１３８：ＮＯ）、Ｓ１３９へ移行する。
【００８０】
Ｓ１３９では、第１上アーム素子１２１〜１２３の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｈをオフ信号とし、第１故障フラグＦｌｇ１をオンし、本処理を終了する。
Ｓ１４０では、第１上アーム素子１２１〜１２３の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｈをオフ信号とする。また、正常判定されて第１異常検出処理が終了したことを示す第１正常フラグＦｌｇＣ１をオンし、本処理を終了する。
【００８１】
次に、第２系統２００の異常検出処理である第２異常検出処理を図１１〜図１４に基づいて説明する。第２異常検出処理に係るＳ２０１〜Ｓ２４０の処理は、ステップ番号の下２桁が同一の第１異常検出処理に係るＳ１０１〜Ｓ１４０の処理に対応しているため、第２異常検出処理に関しては、第２異常検出処理に係るパラメータを中心に説明し、各処理に係る詳細説明を適宜省略する。Ｓ２０１〜Ｓ２４０の各処理において、対応するＳ１０１〜Ｓ１４０における第１系統１００に係る構成およびパラメータについては、対応する第２系統２００に係る構成およびパラメータに読み替える。また、回転角センサ７５等、共通の構成およびこれに係るパラメータについては、読み替え不要である。
第２異常検出処理では、第１異常検出処理の第１故障フラグＦｌｇ１に替えて、第２故障フラグＦｌｇ２とする。
【００８２】
Ｓ２０１、Ｓ２０２では、Ｓ１０１、Ｓ１０２の第１母線電圧Ｖｒ１に替えて第２母線電圧Ｖｒ２とし、第１母線地絡判定値ＶｒＧ１に替えて第２母線地絡判定値ＶｒＧ２とする。Ｓ２０１およびＳ２０１以外のステップにおいても同様に、第１母線電圧Ｖｒ１に替えて第２母線電圧Ｖｒ２とする。本実施形態では、第２母線地絡判定値ＶｒＧ２は、第１母線地絡判定値ＶｒＧ１と同じ値とするが、異なる値としてもよい。
【００８３】
Ｓ２０７、Ｓ２１５、Ｓ２２４、および、Ｓ２３４では、本処理と並行に実施される第１異常検出処理（図７〜図１０参照）にて異常が検出された場合にセットされる第１故障フラグＦｌｇ１がオフか否かを判断する。第１故障フラグＦｌｇ１がオンであると判断された場合、否定判断され、本処理を終了する。第１故障フラグＦｌｇ１がオフであると判断された場合、肯定判断され、次のステップへ移行する。
【００８４】
Ｓ２０８、Ｓ２１６、Ｓ２２５、および、Ｓ２３５の処理は、図７中のＳ１０８の処理と同様である。
Ｓ２０９、Ｓ２１７、Ｓ２２６、および、Ｓ２３６の処理は、図７中のＳ１０９の処理と同様である。
これらのステップでは、パラメータの読み替えは不要である。
【００８５】
Ｓ２１０、Ｓ２１８、Ｓ２２７、Ｓ２３７では、Ｓ１１０、Ｓ１１８、Ｓ１２７、Ｓ１３７の第１端子電圧振幅Ｍ１に替えて第２端子電圧振幅Ｍ２とし、第１判定可能閾値Ｍｔｈ１に替えて第２判定可能閾値Ｍｔｈ２とする。第２判定可能閾値Ｍｔｈ２は、第２母線電圧Ｖｒ２の１／２以下の所定値に設定される。本実施形態では、第２判定可能閾値Ｍｔｈ２は、第１判定可能閾値Ｍｔｈ１と同じ値とするが、異なる値であってもよい。
【００８６】
Ｓ２１１では、Ｓ１１１のＵ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１に替えて、Ｕ２端子電圧Ｖｕ２、Ｖ２端子電圧Ｖｖ２、Ｗ２端子電圧Ｖｗ２とする。また、Ｕ１端子地絡判定値ＶｕＧ１、Ｖ１端子地絡判定値ＶｖＧ１、Ｗ１端子地絡判定値ＶｗＧ１に替えて、Ｕ２端子地絡判定値ＶｕＧ２、Ｖ２端子地絡判定値ＶｖＧ２、Ｗ２端子地絡判定値ＶｗＧ２とする。各相の抵抗値が同じであるので、端子地絡判定値ＶｕＧ２、ＶｖＧ２、ＶｗＧ２は同じ値とするが、異なる値であってもよい。また、端子地絡判定値ＶｕＧ２、ＶｖＧ２、ＶｗＧ２は、第１異常検出処理における端子地絡判定値ＶｕＧ１、ＶｖＧ１、ＶｗＧ１と同じ値とするが、異なる値であってもよい。
【００８７】
Ｓ２１９では、Ｓ１１９のＵ１端子電圧Ｖｕ１、Ｖ１端子電圧Ｖｖ１、Ｗ１端子電圧Ｖｗ１に替えて、Ｕ２端子電圧Ｖｕ２、Ｖ２端子電圧Ｖｖ２、Ｗ２端子電圧Ｖｗ２とする。また、第１系統３相和Ｖｔ１に替えて、Ｕ２端子電圧Ｖｕ２、Ｖ２端子電圧Ｖｖ２、および、Ｗ２端子電圧Ｖｗ２の和である第２系統３相和Ｖｔ２とする。
また、第１異常判定値Ｆ１に替えて、第２異常判定値Ｆ２とする。本実施形態では、第２異常判定値Ｆ２は、第１異常判定値Ｆ１と同じ値とするが、異なる値としてもよい。
Ｓ２２８およびＳ２３８も同様とする。
【００８８】
図１３は、第２系統２００の下アーム素子２４１〜２２６に係るイネーブル機能（以下、「第２下側イネーブル機能」という。）をチェックする処理であり、図１３中における各処理では、図９における各処理のＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｌに替えて第２インバータ２２０の下アーム素子２２４、２２５、２２６の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ２＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｖ２＿ＰＷＭ＿Ｌ、Ｗ２＿ＰＷＭ＿Ｌとし、第１イネーブル信号ＥＮＢ１に替えて第２イネーブル信号ＥＮＢ２とする。
【００８９】
図１４は、第２系統２００の上アーム素子２２１〜２２３に係るイネーブル機能（以下、「第２上側イネーブル機能」という。）をチェックする処理であり、図１４における各処理では、図１０における各処理のＰＷＭ信号Ｕ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ１＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ１＿ＰＷＭ＿Ｈに替えて第２上アーム素子２２１〜２２３の駆動に係るＰＷＭ信号Ｕ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｖ２＿ＰＷＭ＿Ｈ、Ｗ２＿ＰＷＭ＿Ｈとし、第１イネーブル信号ＥＮＢ１に替えて第２イネーブル信号ＥＮＢ２とする。
【００９０】
イニシャルチェック後のモータ駆動に係るモータ駆動処理を図１５に示すフローチャートに基づいて説明する。
Ｓ３０１では、第１異常検出処理が終了したか否かを判断する。第１異常検出処理が終了していないと判断された場合（Ｓ３０１：ＮＯ）、すなわち、第１故障フラグＦｌｇ１、振幅異常フラグＦｌｇＭ、および、第１正常フラグＦｌｇＣ１が共にオフである場合、この判断処理を繰り返す。第１異常検出処理が終了したと判断された場合（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、すなわち、第１故障フラグＦｌｇ１、振幅異常フラグＦｌｇＭ、または、第１正常フラグＦｌｇＣ１がオンである場合、Ｓ３０２へ移行する。
【００９１】
Ｓ３０２では、第２異常検出処理が終了したか否かを判断する。第２異常検出処理が終了していないと判断された場合（Ｓ３０２：ＮＯ）、すなわち、第２故障フラグＦｌｇ２、振幅異常フラグＦｌｇＭ、および、第２正常フラグＦｌｇＣ２が共にオフである場合、この判断処理を繰り返す。第２異常検出処理が終了したと判断された場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、すなわち、第２故障フラグＦｌｇ２、振幅異常フラグＦｌｇＭ、または、第２正常フラグＦｌｇＣ２がオンである場合、Ｓ３０３へ移行する。
【００９２】
Ｓ３０３では、第１系統１００および第２系統２００が共に正常であるか否かを判断する。第１系統１００および第２系統２００が共に正常であると判断された場合（Ｓ３０３：ＹＥＳ）、すなわち、第１正常フラグＦｌｇＣ１、および、第２正常フラグＦｌｇＣ２が共にオンである場合、Ｓ３０４へ移行する。第１系統１００および第２系統２００の少なくとも一方が正常でないと判断された場合（Ｓ３０３：ＮＯ）、すなわち、第１故障フラグＦｌｇ１、第２故障フラグＦｌｇ２、および、振幅異常フラグＦｌｇＭの少なくとも１つがオンである場合、Ｓ３０５へ移行する。
Ｓ３０４では、モータ１０の駆動を開始する。
Ｓ３０５では、故障時処理を実行する。
【００９３】
以上詳述したように、本実施形態の制御装置１は、複数相のコイル１１１〜１１３からなる第１巻線組１１０および複数相のコイル２１１〜２１３からなる第２巻線組２１０を有する回転電機を制御するものであって、インバータ１２０、２２０、と、端子電圧検出部１４０、２４０と、抵抗１５１〜１５３、２５１〜２５３と、制御部８０と、を備える。
【００９４】
第１インバータ１２０は、高電位側に接続される第１上アーム素子１２１〜１２３、および、第１上アーム素子１２１〜１２３の低電位側に接続される第１下アーム素子１２４〜１２６を有し、コイル１１１〜１１３に通電される電流を変換する。
第２インバータ２２０は、高電位側に接続される第２上アーム素子２２１〜２２３、および、第２上アーム素子２２１〜２２３の低電位側に接続される第２下アーム素子２２４〜２２６を有し、モータ１０の電力を変換する。
【００９５】
第１端子電圧検出部１４０は、コイル１１１〜１１３の各相の端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１を検出する。第２端子電圧検出部２４０は、コイル２１１〜２１３の各相の端子電圧Ｖｕ２、Ｖｖ２、Ｖｗ２を検出する。
プルアップ抵抗１５１〜１５３は、コイル１１１〜１１３の各相とバッテリ５の正側とを接続する。プルアップ抵抗２５１〜２５３は、コイル２１１〜２１３の各相とバッテリ５の正極とを接続する。
【００９６】
制御部８０は、信号生成部８３、および、異常検出部８４を有する。
信号生成部８３は、上アーム素子１２１〜１２３、２２１〜２２３、および、下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６のオンオフ作動を制御する制御信号を生成する。
異常検出部８４は、全ての上アーム素子１２１〜１２３、２１１〜２１３および下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６に係る制御信号がオフ指令であり、かつ、モータ回転数Ｎが所定の回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、各相の端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の全相和である第１系統３相和Ｖｔ１に基づいて異常検出を行う。
また、異常検出部８４は、全ての上アーム素子１２１〜１２３、２１１〜２１３および下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６に係る制御信号がオフ指令であり、かつ、モータ回転数Ｎが所定の回転数閾値Ｎｔｈ未満である場合、各相の端子電圧Ｖｕ２、Ｖｖ２、Ｖｗ２の全相和である第２系統３相和Ｖｔ２に基づいて異常検出を行う。
【００９７】
制御信号に応じた電力以外の外力によって駆動されないモータでは、全ての制御信号がオフ指令であれば、モータが駆動されることはなく、逆起電圧は生じない。一方、本実施形態のように、制御信号に応じた電力以外の外力によってモータ１０が駆動されると、全ての制御信号がオフ指令であっても、逆起電圧が生じる虞がある。
【００９８】
そこで本実施形態では、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１が第１正側母線１６５または第１負側母線１６６の電圧により制限されないモータ１０の回転数範囲において、逆起電圧の影響を受けない第１系統３相和Ｖｔ１に基づき、第１系統１００に係る異常検出を行う。
同様に、端子電圧Ｖｕ２、Ｖｖ２、Ｖｗ２が第２正側母線２６５または第２負側母線２６６の電圧により制限されないモータ回転数範囲において、逆起電力の影響を受けない第２系統３相和Ｖｔ２に基づき、第２系統２００に係る異常検出を行う。
これにより、イニシャルチェック等の全ての上アーム素子１２１〜１２３、２２１〜２２３、および下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６に係る制御信号がオフ指令であっても外力によりモータ１０が駆動される可能性があるシステムにおいて、逆起電力の影響なく、適切に異常検出を行うことができる。
制御装置１は、モータ１０の回転角θに基づいて演算されたモータ回転数Ｎに基づき、当該モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満か否かを判断する。これにより、異常検出の実行可否を適切に判断することができる。
【００９９】
異常検出部８４は、回転角センサ７５が正常である場合、回転角θに基づいて演算されたモータ回転数Ｎに基づき、当該モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満であるか否かを判断する。
【０１００】
また、異常検出部８４は、回転角センサ７５が正常でない場合、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１の振幅である第１端子電圧振幅Ｍ１が所定の第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満である場合、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満であるとみなす。
これにより、回転角センサ７５が異常であっても、異常検出の実行可否を適切に判断することができる。
【０１０１】
モータ１０は複数の巻線組１１０、２１０を有し、インバータ１２０、２２０は巻線組１１０、２１０ごとに設けられる。
異常検出部８４は、回転角センサ７５が正常でなく、かつ、インバータ１２０、２２０ごとに演算された第１端子電圧振幅Ｍ１、第２端子電圧振幅Ｍ２の比較により、第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２が正常であると判断された場合、第１端子電圧振幅Ｍ１が第１判定可能閾値Ｍｔｈ１未満であるとき、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満であるとみなす。
【０１０２】
同様に、異常検出部８４は、回転角センサ７５が正常でなく、かつ、インバータ１２０、２２０ごとに演算された第１端子電圧振幅Ｍ１、第２端子電圧振幅Ｍ２の比較により、第１端子電圧振幅Ｍ１および第２端子電圧振幅Ｍ２が正常であると判断された場合、第２端子電圧振幅Ｍ２が第２判定可能閾値Ｍｔｈ２未満であるとき、モータ回転数Ｎが回転数閾値Ｎｔｈ未満であるとみなす。
【０１０３】
本実施形態では、複数系統であることを前提とし、系統ごとに端子電圧の振幅を演算し、演算された端子電圧の比較結果に基づき、演算された端子電圧の振幅が正常か否かを判断している。これにより、演算された端子電圧の振幅が正常でない場合に、当該端子電圧に基づいて異常判定を行うことによる誤判定を回避可能であり、端子電圧に基づく異常検出の実行可否をより適切に判断することができる。
【０１０４】
制御装置１は、第１上アーム素子１２１〜１２３の高電位側とバッテリ５の正側とを接続する第１正側母線１６５の電圧である第１母線電圧Ｖｒ１を検出する第１母線電圧検出部１５５を備える。
また、制御装置１は、第２上アーム素子２２１〜２２３と高電位側のバッテリ５の正極とを接続する第２正側母線２６５の電圧である第２母線電圧Ｖｒ２を検出する第２母線電圧検出部２５５を備える。
【０１０５】
異常検出部８４は、第１系統３相和Ｖｔ１、および、第１母線電圧Ｖｒ１に基づき、第１インバータ１２０、モータ１０、または、制御信号の異常検出を行う。
第１母線電圧Ｖｒ１が変動すると、端子電圧Ｖｕ１、Ｖｖ１、Ｖｗ１も変動する。そこで、第１母線電圧Ｖｒ１を異常検出に用いることで、より正確に異常検出を行うことができる。
同様に、第２母線電圧Ｖｒ２が変動すると、端子電圧Ｖｕ２、Ｖｖ２、Ｖｗ２も変動する。そこで、第２母線電圧Ｖｒ２を異常検出に用いることで、より正確に異常検出を行うことができる。
【０１０６】
本実施形態の制御装置１は、「全ての制御信号がオフ指令であっても外力により回転電機が駆動される可能性があるシステム」である電動パワーステアリング装置２に適用される。電動パワーステアリング装置２は、制御装置１と、運転者による操舵を補助する補助トルクを出力するモータ１０と、を備える。
電動パワーステアリング装置２では、全ての上アーム素子１２１〜１２３、２２１〜２２３、下アーム素子１２４〜１２６、２２４〜２２６の制御信号がオフ指令であったとしても、運転者によりハンドル９１が操舵されると、モータ１０が回転する。
本実施形態では、制御信号に応じた電力以外の外力によってモータ１０が駆動されることで生じる逆起電力を考慮して異常検出を行うので、ハンドル９１が操舵されることによりモータ１０が回転したとしても、適切に異常検出を行うことができる。
【０１０７】
（他の実施形態）
上記実施形態では、巻線組およびインバータが２つずつ設けられる。他の実施形態では、巻線組およびインバータの数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。
上記実施形態では、回転電機制御装置は、３相であるが、他の実施形態では、４相以上としてもよい。
上記実施形態では、上アーム素子および下アーム素子は、ＭＯＳＦＥＴにより構成される。他の実施形態では、ＭＯＳＦＥＴ以外の電界効果トランジスタや、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）等としてもよい。
【０１０８】
上記実施形態では、電流センサは、シャント抵抗により構成される。他の実施形態では、電流センサは、シャント抵抗に限らず、ホールＩＣ等としてもよい。また、上記実施形態では、電流センサは、下アーム素子と負側母線との間に設けられる。他の実施形態では、電流センサは、電流検出可能ないずれの箇所に設けてもよい。
上記実施形態では、母線電圧検出部が設けられる。他の実施形態では、例えば母線電圧を一定とみなせば、母線電圧検出部を省略してもよい。
また、回転角センサを省略してもよい。
【０１０９】
上記実施形態では、回転電機駆動装置は、電動パワーステアリング装置に適用される。他の実施形態では、回転電機駆動装置を電動パワーステアリング装置以外の装置に適用してもよい。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【０１１０】
１・・・制御装置（回転電機制御装置）
２・・・電動パワーステアリング装置
１０・・・モータ（回転電機）
８０・・・制御部
１２０・・・第１インバータ（インバータ）
１４０・・・第１端子電圧検出部（端子電圧検出部）
１５１〜１５３・・・第１プルアップ抵抗（抵抗）
２２０・・・第２インバータ（インバータ）
２４０・・・第２端子電圧検出部（端子電圧検出部）
２５１〜２５３・・・第２プルアップ抵抗（抵抗）
【図１】
2016082750.tif 000004
【図２】
2016082750.tif 000005
【図３】
2016082750.tif 000006
【図４】
2016082750.tif 000007
【図５】
2016082750.tif 000008
【図６】
2016082750.tif 000009
【図７】
2016082750.tif 000010
【図８】
2016082750.tif 000011
【図９】
2016082750.tif 000012
【図１０】
2016082750.tif 000013
【図１１】
2016082750.tif 000014
【図１２】
2016082750.tif 000015
【図１３】
2016082750.tif 000016
【図１４】
2016082750.tif 000017
【図１５】
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