DE112019001881B4 - Elektronische steuereinheit und diagnoseverfahren dafür - Google Patents
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Abstract
Elektronische Steuereinheit (14), umfassend:
einen ersten Stromstecker (33a) und einem ersten Erdungsstecker (34a);
einen zweiten Stromstecker (33b) und einen zweiten Erdungsstecker (34b);
einen ersten Inverter (31a), der mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei der erste Inverter (31a) einen ersten Spulensatz (13a) eines Elektromotors (13) energetisiert, um den ersten Spulensatz (13a) anzutreiben;
einen zweiten Inverter (31b), der mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei der zweite Inverter (31b) einen zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) energetisiert, um den zweiten Spulensatz (13b) anzutreiben;
eine erste Steuerschaltung (32a), die mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei die erste Steuerschaltung (32a) eine erste interne Stromversorgungsspannung erzeugt, um den ersten Inverter (31a) zu steuern;
eine zweite Steuerschaltung (32b), die mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) eine zweite interne Stromversorgungsspannung zur Steuerung des zweiten Inverters (31b) erzeugt;
ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a), das zwischen einer Masse des ersten Inverters (31a) und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist; und
ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b), das zwischen einer Masse des zweiten Inverters (31b) und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist.
einen ersten Stromstecker (33a) und einem ersten Erdungsstecker (34a);
einen zweiten Stromstecker (33b) und einen zweiten Erdungsstecker (34b);
einen ersten Inverter (31a), der mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei der erste Inverter (31a) einen ersten Spulensatz (13a) eines Elektromotors (13) energetisiert, um den ersten Spulensatz (13a) anzutreiben;
einen zweiten Inverter (31b), der mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei der zweite Inverter (31b) einen zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) energetisiert, um den zweiten Spulensatz (13b) anzutreiben;
eine erste Steuerschaltung (32a), die mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei die erste Steuerschaltung (32a) eine erste interne Stromversorgungsspannung erzeugt, um den ersten Inverter (31a) zu steuern;
eine zweite Steuerschaltung (32b), die mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) eine zweite interne Stromversorgungsspannung zur Steuerung des zweiten Inverters (31b) erzeugt;
ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a), das zwischen einer Masse des ersten Inverters (31a) und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist; und
ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b), das zwischen einer Masse des zweiten Inverters (31b) und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist.
Description
- TECHNISCHER BEREICH
- Die vorliegende Erfindung betrifft elektronische Steuereinheiten mit redundanten Konfigurationen und auf Diagnoseverfahren dafür.
- HINTERGRUND
- Bei elektronischen Steuereinheiten für Fahrzeuge ist eine höhere Sicherheit und Zuverlässigkeit erforderlich. Daher werden elektronische Steuereinheiten mit redundanten Systemen konfiguriert, um die Fortführung der Steuerung auch im Falle eines Ausfalls zu gewährleisten. Bei einem elektrischen Servolenkungssystem (EPS) gab es beispielsweise das Problem eines plötzlichen Ausfalls der Assistenz, der beispielsweise durch eine Vergrößerung der Fahrzeuge und den Einsatz von Spurhalteassistenten entstehen kann. Im Patentdokument 1 sind beispielsweise zwei Antriebsschaltungen für Motoren vorgesehen, und ein Elektromotor mit zwei Sätzen mehrphasiger Motorspulen wird von den beiden Antriebsschaltungen gesteuert. Selbst wenn also ein Kreis ausfällt, treibt der andere Kreis den Elektromotor an, so dass die Unterstützung der Lenkkraft fortgesetzt wird.
- Darüber hinaus sind für die Bewältigung des automatisierten Fahrens, das in Zukunft eingeführt werden soll, Sicherheitsmaßnahmen von höherem Wert erforderlich, und es besteht ein Bedarf an doppelten Stromversorgungen für das EPS-System. Zum Beispiel wird im Patentdokument 2 elektrische Energie aus zwei Stromquellen über die Stromversorgungsleitungen zweier Systeme an den ersten und zweiten Inverter geliefert, und jeder Inverter treibt den entsprechenden ersten und zweiten Spulensatz eines Elektromotors an.
- Im Patentdokument 3 wird ein Antriebssteuersystem für einen Motor redundant ausgeführt, so dass ein Motor mit zwei Spulen einzeln angetrieben und für jeden Spulensatz gesteuert wird. Außerdem umfasst das System ein Invertersubstrat, auf dem eine erste Inverterschaltung, die jede Spule eines ersten Spulensatzes antreibt, und eine zweite Inteverterschaltung, die jede Spule eines zweiten Spulensatzes antreibt, ausgebildet sind.
- Das Patentdokument 4 ermöglicht es eine Anomalie zwischen redundanten Systemen zu erkennen, die einen Kurzschluss zwischen den Motoren der redundanten Systeme beinhalten. Wenn ein Motorantriebsschaltkreis des einen Systems aktiviert ist, befindet sich der andere im nicht aktivierten Zustand, und durch die Überwachung des Zustands dieses nicht aktivierten Systems wird ein systemübergreifender Kurzschluss einer Motorspule erkannt. Folglich kann ein Motoraktuator bereitgestellt werden, der in der Lage ist, beim Auftreten eines Kurzschlussfehlers zwischen den Motoren des Redundanzsystems eine Anomalie schnell zu erkennen, eine entsprechende Warnung an den Fahrer auszugeben und in einen optimalen Systemzustand überzugehen.
- Im Patentdokument 5 wird eine Ansteuerungsvorrichtung für eine elektrische Servolenkung bereitgestellt, die die gleiche Information an mehrere Steuersubstrate übertragen kann, wobei eine Zunahme der Größe des Verdrahtungsraums gemindert wird.
- LISTE DER REFERENZDOKUMENTE
- PATENTDOKUMENTE
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- Patentdokument 1:
JP 2014-176215 A - Patentdokument 2:
JP 2016-32977 A - Patentdokument 3:
DE 11 2016 001 165 B4 - Patentdokument 4:
JP 2017 - 169 254 A - Patentdokument 5:
DE 10 2017 205 94 A1 - ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
- Wenn die Stromversorgung von zwei Stromversorgungen zu den Antriebsschaltungen von zwei Systemen und den Steuerschaltungen von zwei Systemen über Stromversorgungsleitungen von zwei Systemen erfolgt, kann die Stromkapazität jedes Stromsteckers und Kabelbaums im Vergleich zu einem Fall, in dem nur ein System vorgesehen ist, im Hinblick auf Kosten und Größe um die Hälfte reduziert werden. Wenn jedoch die Steuerschaltungen eine gemeinsame Masse teilen und einer der Erdungsstecker einen offenen Fehler aufweist, kann die Stromkapazität des anderen Massesystems überschritten werden. Das heißt, es besteht die Sorge, dass sich die Ströme aus den Antriebsschaltungen zweier Systeme an einem Erdungsstecker und einem Erdungs-Kabelbaum des normalen Systems sammeln und zu einer Überhitzung der Kontakte führen, was zu einem so genannten gleichzeitigen Ausfall führen kann. Wenn dadurch die Antriebsschaltungen von zwei Systemen nicht gleichzeitig unter Spannung stehen, kommt es zu einem „plötzlichen Ausfall der Unterstützung“.
- Angesichts dieser Umstände ist es daher Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Steuereinheit und ein Diagnoseverfahren dafür bereitzustellen, die über ein System verfügt, in dem das Stromversorgungssystem, das Antriebssystem und das Steuersystem redundant ausgeführt sind und eine gemeinsame Masse des Steuersystems vorgesehen ist, und die in der Lage ist, die Antriebssteuerung eines Elektromotors durch ein normales System fortzusetzen, selbst wenn sich ein Erdungsstecker oder ein Erdungs-Kabelbaum in einem anormalen Zustand befindet.
- MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
- Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine elektronische Steuereinheit:
- einen ersten Stromstecker und einen ersten Erdungsstecker einen zweiten Stromstecker und einen zweiten Erdungsstecker;
- einen ersten Inverter, der mit dem ersten Stromstecker und dem ersten Erdungsstecker verbunden ist, wobei der erste Inverter einen ersten Spulensatz eines Elektromotors energetisiert, um den ersten Spulensatz anzutreiben;
- einen zweiten Inverter, der mit dem zweiten Stromstecker und dem zweiten Erdungsstecker verbunden ist, wobei der zweite Inverter einen zweiten Spulensatz des Elektromotors energetisiert, um den zweiten Spulensatz anzutreiben;
- erste und zweite Steuerschaltungen, die von den ersten und zweiten internen Stromversorgungsspannungen angesteuert werden, die von einer externen Stromversorgungsspannung erzeugt werden, die an den ersten Stromstecker und den ersten Erdungsstecker sowie an den zweiten Stromstecker und den zweiten Erdungsstecker angelegt wird, um den ersten bzw. zweiten Inverter zu steuern;
- ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement zum Bestimmen, ob der erste Erdungsstecker in einem anormalen Zustand ist, wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement zwischen einer Masse des ersten Inverters und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung vorgesehen ist; und
- ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement zum Bestimmen, ob sich der zweite Erdungsstecker in einem anormalen Zustand befindet, wobei das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement zwischen einer Masse des zweiten Inverters und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung vorgesehen ist.
- Weiterhin gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Diagnoseverfahren für eine elektronische Steuereinheit zur Diagnose von ersten und zweiten Erdungssteckern, wobei die elektronische Steuereinheit umfasst:
- einen ersten Stromstecker und einen ersten Erdungsstecker;
- einen zweiten Stromstecker und einen zweiten Erdungsstecker;
- einen ersten Inverter, der mit dem ersten Stromstecker und dem ersten Erdungsstecker verbunden ist, wobei der erste Inverter einen ersten Spulensatz eines Elektromotors energetisiert, um den ersten Spulensatz anzutreiben;
- einen zweiten Inverter, der mit dem zweiten Stromstecker und dem zweiten Erdungsstecker verbunden ist, wobei der zweite Inverter einen zweiten Spulensatz des Elektromotors energetisiert, um den zweiten Spulensatz anzutreiben;
- erste und zweite Steuerschaltungen, die von den ersten und zweiten internen Stromversorgungsspannungen angesteuert werden, die von einer externen Stromversorgungsspannung erzeugt werden, die an den ersten Stromstecker und den ersten Erdungsstecker sowie an den zweiten Stromstecker und den zweiten Erdungsstecker angelegt wird, um den ersten bzw. zweiten Inverter zu steuern;
- ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement zum Bestimmen, ob der erste Erdungsstecker in einem anormalen Zustand ist, wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement zwischen einer Masse des ersten Inverters und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung vorgesehen ist; und
- ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement zum Bestimmen, ob sich der zweite Erdungsstecker in einem anormalen Zustand befindet, wobei das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement zwischen einer Masse des zweiten Inverters und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung vorgesehen ist,
- das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Eingeben einer Ausgangsspannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements in die erste Steuerschaltung und Eingeben einer Ausgangsspannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements in die zweite Steuerschaltung; und
- Bestimmen, ob der erste Erdungsstecker in einem anormalen Zustand ist, durch die erste Steuerschaltung, und Bestimmen, ob der zweite Erdungsstecker in einem anormalen Zustand ist, durch die zweite Steuerschaltung.
- WIRKUNG DER ERFINDUNG
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es, da die erste oder zweite Steuerschaltung aufgrund eines durch das erste oder zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement fließenden Stroms bestimmt, ob sich der erste oder zweite Erdungsstecker in einem anormalen Zustand befindet, möglich, die Steuerung des Elektromotors durch das normale System fortzusetzen, auch wenn ein Erdungsstecker oder ein Erdungs-Kabelbaum ausgefallen oder anormal ist.
- Figurenliste
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-
1 ist eine schematische Darstellung der Konfiguration eines elektrischen Servolenkungssystems, auf das eine elektronische Steuereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird. -
2 ist eine schematische Darstellung der Steuerschaltung der elektronischen Steuereinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
3 ist ein Schaltplan, der ein Beispiel für die Konfiguration eines ersten und zweiten Inverters und eines Elektromotors in der in2 dargestellten elektronischen Steuereinheit zeigt. -
4 ist ein Schaltplan, der den Stromfluss von der ersten und zweiten Stromversorgungsschaltung im Normalzustand in der in2 gezeigten elektronischen Steuereinheit zeigt. -
5 ist ein Schaltplan, der den Stromfluss von der ersten und zweiten Stromversorgungsschaltung bei geöffnetem GND-Stecker in der in2 dargestellten elektronischen Steuereinheit im Normalzustand zeigt. -
6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für die Konfiguration eines Steckerabschnitts in der in2 dargestellten elektronischen Steuereinheit zeigt. -
7 ist eine perspektivische Ansicht, die ein weiteres Beispiel für die Konfiguration eines Steckverbinders in der in2 dargestellten Steuereinheit zeigt. - MODUS ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
- Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
-
1 zeigt schematisch den Aufbau eines elektrischen Servolenkungssystems (EPS) 100, auf dem eine elektronische Steuereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebracht ist. Das EPS-System 100 umfasst beispielsweise ein Lenkrad 10, einen Lenkwinkelsensor 11, einen Lenkmomentsensor 12, einen Elektromotor13 zur Unterstützung einer Lenkkraft, eine EPS-Steuer-ECU14 , einen Sensor 15 zur Bestimmung des Fahrzeugstandorts, eine automatische Steuerung 16 und die Stromversorgungen (Batterien)17a ,17b . Der Lenkwinkelsensor 11, der Lenkmomentsensor 12, der Elektromotor13 und ein Untersetzungsgetriebe 20 befinden sich in einer Lenksäule 19, die eine Lenkwelle 18 umfasst. - In einem Fall, in dem ein Fahrer eines Fahrzeugs eine Lenkbetätigung ausführt, misst der Lenkmomentsensor 12 ein an der Lenkwelle 18 erzeugtes Lenkdrehmoment, und die EPS-Steuer-ECU
14 steuert den Elektromotor13 auf Grundlage beispielsweise dieser Drehmomentmessung und eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals an, um eine Lenkkraft in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Fahrzeugs zur Unterstützung zu erzeugen. Dadurch wird ein Ritzel 21, das an einer Spitze der Lenkwelle 18 vorgesehen ist, in Drehung versetzt, und eine Zahnstange 22 bewegt sich horizontal nach links und rechts in Fahrtrichtung, so dass der Lenkvorgang auf die Räder (Lenk-Räder) 23, 23 übertragen wird, um die Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu ändern. - Im Gegensatz dazu werden im Falle einer automatisierten Fahrt Standortinformationen oder ähnliches durch den Sensor 15 zur Bestimmung des Fahrzeugstandorts, wie beispielsweise eine Kamera, erhalten und eine automatisierte Fahranforderung und ein Lenkwinkelbefehl werden von der automatischen Fahrsteuerung 16 an die EPS-Steuer-ECU
14 auf Grundlage dieser Standortinformationen geliefert, um den Lenkbetrieb durchzuführen. Die EPS-Steuer-ECU14 berechnet einen Lenkbetrag beispielsweise auf Grundlage einer vom Lenkwinkelsensor 11 gemessenen Lenkwinkelmessung, einer vom Lenkmomentsensor 12 gemessenen Drehmomentmessung der Lenkwelle 18. Durch den Antrieb des Elektromotors13 der EPS-Steuer-ECU14 wird das Lenkrad 10 über die Geschwindigkeitssteuerung 20 so betätigt, dass sich ein Lenkwinkel dem von der automatischen Fahrsteuerung 16 vorgegebenen Lenkwinkel nähert. -
2 zeigt die elektronische Steuereinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die elektronische Steuereinheit entspricht der EPS-Steuer-ECU14 im EPS-System 100 in1 .2 zeigt den extrahierten Hauptteil, der an der Stromversorgung der EPS-Steuer-ECU14 beteiligt ist, sowie die Unterstützung der Lenkkraft und der Lenkwinkelregelung durch den Elektromotor13 . Ein Gehäuse30 der EPS-Steuer-ECU14 beherbergt beispielsweise erste und zweite Inverter31a ,31b , erste und zweite Steuerschaltungen32a ,32b und erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselemente41a ,41b . - Gehäuse
30 ist mit einem ersten Stromstecker33a , einem ersten Erdungsstecker (als „erster GND-Stecker“ bezeichnet) 34a, einem zweiten Stromstecker33b und einem zweiten Erdungsstecker (als „zweiter GND-Stecker“ bezeichnet) 34b versehen. Der erste Stromstecker33a wird von der ersten Stromversorgung17a über einen ersten Stromversorgungs-Kabelbaum35a mit elektrischer Energie versorgt, und der erste GND-Stecker34a wird von der ersten Stromversorgung17a über einen ersten Erdungs-Kabelbaum (als „erster GND-Kabelbaum“ bezeichnet) 36a mit elektrischer Energie versorgt. Der zweite Stecker33b wird von der zweiten Stromversorgung17b über einen zweiten Stromversorgungs-Kabelbaum35b mit elektrischer Energie versorgt, und der zweite GND-Stecker34b wird von der zweiten Stromversorgung17b über einen zweiten Erdungs-Kabelbaum (als „zweiter GND-Kabelbaum“ bezeichnet) 36b mit elektrischer Energie versorgt. - An den ersten Stromstecker
33a wird ein Stromversorgungsrelais38a über eine Stromversorgungsleitung37a angeschlossen, und eine Stromeingangseinheit (auf der Seite der positiven Elektrode) der ersten Steuerschaltung32a wird angeschlossen. Das Stromversorgungsrelais38a steuert die Stromversorgung und die Stromabschaltung des elektrischen Stroms von der ersten Stromversorgungsleitung17a zum ersten Inverter31a auf Grundlage eines Ausgangssignals der ersten Steuerschaltung32a . Mit einer Anschlussklemme (auf der Seite der negativen Elektrode) des ersten Inverters31a ist das eine Ende eines ersten Nebenschlusswiderstandes39a zur Messung eines Phasenstromes verbunden, der durch einen ersten Spulensatz im Elektromotor13 fließt. - An den ersten GND-Stecker
34a ist das andere Ende des ersten Nebenschlusswiderstandes39a über eine GND-Leitung40a angeschlossen. Ein Ende des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a ist mit dem ersten Nebenschlusswiderstand39a und dem ersten GND-Stecker34a über eine GND-Leitung40a verbunden, und das andere Ende davon ist mit der ersten Steuerschaltung32a auf der Seite der negativen Elektrode verbunden (d.h. eine gemeinsame Masse, die mit der zweiten Steuerschaltung32b geteilt wird). - Ähnlich wie beim ersten Stromstecker
33a wird das Stromversorgungsrelais38b über eine Stromversorgungsleitung37b mit dem zweiten Stromstecker33b verbunden, und eine Stromeingangseinheit der zweiten Steuerschaltung32b wird angeschlossen. Das Stromversorgungsrelais38b steuert die Stromversorgung und die Stromabschaltung des elektrischen Stroms von der zweiten Stromversorgungsleitung17b zum zweiten Inverter31b , basierend auf einem Ausgangssignal der zweiten Steuerschaltung32b . Mit einer Anschlussklemme des zweiten Inverters31b ist das eine Ende eines zweiten Nebenschlusswiderstandes39b zur Messung eines Phasenstroms verbunden, der durch eine zweite Spule im Elektromotor13 fließt. - An den zweiten GND-Stecker
34b ist das andere Ende des zweiten Nebenschlusswiderstandes39b über eine GND-Leitung40b angeschlossen. Ein Ende des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b ist mit dem zweiten Nebenschlusswiderstand39b und dem zweiten GND-Stecker34b über die GND-Leitung40b verbunden, und das andere Ende davon ist mit der zweiten Steuerschaltung32b auf der Seite der negativen Elektrode verbunden (d.h. die gemeinsame Masse wird mit der ersten Steuerschaltung32a geteilt). - Die erste Steuerschaltung
32a steuert den ersten Inverter31a und ist beispielsweise mit einem Mikrocomputer42a , einer Antriebsschaltung43a , einer Stromversorgungsschaltung44a , einer Strommessschaltung45a und einer Diode Da ausgestattet. Die zweite Steuerschaltung32b steuert den zweiten Inverter31b und ist beispielsweise mit einem Mikrocomputer42b , einer Antriebsschaltung43b , einer Stromversorgungsschaltung44b , einer Strommessschaltung45b und einer Diode Db versehen. Die Mikrocomputer42a ,42b kommunizieren miteinander, um Informationen über Ausfälle und Anomalien zwischen den beiden Systemen auszutauschen. Die Antriebsschaltung43a wird durch den Mikrocomputer42a gesteuert, um ein Pulsbreitenmodulationssignal (PWM-Signal) an den ersten Spulensatz des Elektromotors13 zur Steuerung des ersten Spulensatzes zu liefern. Antriebsschaltung43b wird von Mikrocomputer42b gesteuert, um ein PWM-Signal an den zweiten Spulensatz von Elektromotor13 zu liefern, um den zweiten Spulensatz zu steuern. Die Strommessschaltungen45a ,45b haben eine relativ einfache Konfiguration, bei der ein Strom (die Menge oder die Richtung des Stroms) direkt durch Verwendung von Strom-Spannungs-Umwandlungselementen41a ,41b ohne Verwendung einer Verstärkerschaltung oder einer Pufferschaltung gemessen wird. - Eine Stromversorgungsspannung wird an die Stromversorgungsschaltung
44a von der ersten Stromversorgung17a über die Diode Da angelegt, und dadurch wird eine erste interne Versorgungsspannung von beispielsweise 5V erzeugt, die dem Mikrocomputer42a , der Antriebsschaltung43a und der Strommessschaltung45a zugeführt wird. Die Strommessschaltung45a umfasst einen NPN-Transistor Tra und die Widerstände R2a, R3a. Der Widerstand R2a ist zwischen einem Kollektor des NPN-Transistors Tra und einer internen Stromversorgung Va angeschlossen, und eine Basis ist mit einem digitalen Ausgangsanschluss DO des Mikrocomputers42a verbunden. Ein Ende des Widerstands R3a ist mit einer analogen Eingangsklemme AD des Mikrocomputers42a und einem Emitter des NPN-Transistors Tra verbunden, und das andere Ende ist mit einem Ende des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a verbunden. Ein Strompfad von dem einen Ende des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a zum analogen Eingangsanschluss AD des Mikrocomputers42a über den Widerstand R3a dient als erste Übertragungsleitung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Spannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a zum Mikrocomputer42a überträgt. - Die Strommessschaltung
45a hat eine Funktion als erste Potentialeinstelleinheit, die ein elektrisches Potential der ersten Übertragungsleitung durch die Steuerung des Mikrocomputers42a ändert. Das heißt, der NPN-Transistor Tra wird durch die Steuerung des Mikrocomputers42a im Normalzustand in einen AUS-Zustand und während der Diagnose in einen EIN-Zustand versetzt. Zum Beispiel wird der NPN-Transistor Tra beim Start des Fahrzeugs eingeschaltet (EPS-Steuer-ECU14 ). Wenn der NPN-Transistor Tra eingeschaltet wird, fließt ein Strom von der internen Stromversorgung Va über den Widerstand R2a, den NPN-Transistor Tra, den Widerstand R3a und den WiderstandR1a zur gemeinsamen Masse. Die Spannung an einem Ende des Widerstandes R3a wird zu diesem Zeitpunkt in den Mikrocomputer42a eingegeben und in digitale Daten umgewandelt. Eine Spannung, die durch Teilen der Spannung der internen Stromversorgung Va durch die Widerstände R2a, R3a, R1a erhalten wird, wird verwendet, um festzustellen, ob ein Fehler aufgetreten ist. Der Mikrocomputer42a ist so konfiguriert, dass er den NPN-Transistor Tra steuert, um den Wert eines Strommesssignals zu ändern, das vom Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a ausgegeben und in den analogen Eingangsanschluss AD eingegeben wird. Wenn der Mikrocomputer42a den Wert des Strommesssignals ändert, bestimmt der Mikrocomputer42a , ob der Wert innerhalb eines vorgegebenen Bereichs (mittleres elektrisches Potentialwert) liegt. Wenn dann festgestellt wird, dass der Wert außerhalb des Bereichs liegt, reduziert Mikrocomputer42a eine Summe der Ströme der beiden an die Inverter31a ,31b gelieferten Systeme. - Zum anderen wird eine Stromversorgungsspannung an die Stromversorgungsschaltung
44b von der zweiten Stromversorgung17b über die Diode Db angelegt und dadurch eine zweite interne Versorgungsspannung von beispielsweise 5V erzeugt, die dem Mikrocomputer42b , der Antriebsschaltung43b und der Strommessschaltung45b zugeführt wird. Die Strommessschaltung45b umfasst einen NPN-Transistor Trb und die Widerstände R2b, R3b. Ein Widerstand R2b ist zwischen einem Kollektor des NPN-Transistors Trb und einer internen Stromversorgung Vb angeschlossen, und eine Basis ist mit einem digitalen Ausgangsanschluss DO des Mikrocomputers42b verbunden. Ein Ende des Widerstandes R3b ist mit einem analogen Eingangsanschluss AD des Mikrocomputers42b und einem Emitter des NPN-Transistors Trb verbunden, und das andere Ende ist mit einem Ende des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b verbunden. Ein Strompfad von dem einen Ende des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b zum analogen Eingangsanschluss AD des Mikrocomputers42b über den Widerstand R3b dient als eine zweite Übertragungsleitung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Spannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b zum Mikrocomputer42b überträgt. - Die Strommessschaltung
45b hat eine Funktion als zweite Potentialeinstelleinheit, die ein elektrisches Potential der zweiten Übertragungsleitung durch die Steuerung des Mikrocomputers42b einstellt. Das heißt, der NPN-Transistor Trb wird durch die Steuerung des Mikrocomputers42b im Normalzustand in einen AUS-Zustand und während der Diagnose in einen EIN-Zustand versetzt. Zum Beispiel wird der NPN-Transistor Trb beim Start des Fahrzeugs eingeschaltet (EPS-Steuer-ECU14 ). Wenn der NPN-Transistor Trb eingeschaltet wird, fließt ein Strom von der internen Stromversorgung Vb über den Widerstand R2b, den NPN-Transistor Trb, den Widerstand R3b und den WiderstandR1b zur gemeinsamen Masse. Die Spannung an einem Ende des Widerstandes R3b wird zu diesem Zeitpunkt in den Mikrocomputer42b eingegeben und in digitale Daten umgewandelt. Eine Spannung, die durch Teilen der Spannung der internen Stromversorgung Vb durch die Widerstände R2b, R3b, R1b erhalten wird, wird verwendet, um festzustellen, ob ein Fehler aufgetreten ist. Der Mikrocomputer42b ist so konfiguriert, dass er den NPN-Transistor Trb steuert, um den Wert eines Strommesssignals zu ändern, das vom Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b ausgegeben und in den analogen Eingangsanschluss AD eingegeben wird. Wenn der Mikrocomputer42b den Wert des Strommesssignals ändert, bestimmt der Mikrocomputer42b , ob der Wert innerhalb eines vorgegebenen Bereichs (mittleres elektrisches Potentialwert) liegt. Wenn dann festgestellt wird, dass der Wert außerhalb des Bereichs liegt, reduziert der Mikrocomputer42b eine Summe der Ströme der beiden Systeme, die den Invertern31a ,31b zugeführt werden. - Es ist vorzuziehen, dass eine Potentialdifferenz zwischen den Massen der Inverter
31a ,31b und der gemeinsamen Masse der Steuerschaltungen32a ,32b im Normalzustand 0,3V oder weniger beträgt. Wenn man beispielsweise annimmt, dass die Spannung der internen Stromversorgungsschaltung Va gleich 5V beträgt, der Widerstand jedes Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a ,41b (WiderstandR1a ,R1b ) 0,1Ω und der Widerstand jedes Widerstands R2a, R3a gleich 10kΩ beträgt, dann beträgt der durch das Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a ,41b fließende Strom 1A, und es wird eine Spannung von 0,1V erzeugt. Daher ist ein Schwellwert für die Bestimmungsschaltung einer Anomalie größer als 0V, und der Schwellwert wird auf 1V für den Widerstand von 0,1Ω des Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a ,41b gesetzt, und somit wird bestimmt, dass eine Anomalie vorliegt, wenn ein Strom von 10A in die gemeinsame Masse der Steuerschaltung32a ,32b fließt. - Im Falle einer Strommesskonfiguration eines Ein-Nebenschlusswisderstand-Typs („one-shunt type“) beträgt die Eingangsspannung zur Strommessschaltung
45a ,45b gleich 0,3V oder weniger. Da die Durchbruchspannung der Strommessschaltung45a ,45b (Vorwärtsspannung der ESD-Schutzdiode) und die Gleichtakt-Eingangsspannung oft 0,3V oder weniger beträgt, ist es möglich, eine Fehlfunktion oder Beschädigung zu reduzieren, indem die Eingangsspannung auf 0,3V oder weniger eingestellt wird. Darüber hinaus ist es durch die Bereitstellung der WiderständeR1a ,R1b möglich, einen erhöhten Betrag des Massepotentials zu kompensieren. - Das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ist zwischen dem ersten GND-Stecker34a und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen und misst einen Erdungsstrom. Ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b ist zwischen dem zweiten GND-Stecker34b und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen und misst einen Erdungsstrom. In diesem Beispiel besteht das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a aus dem WiderstandR1a und einem KondensatorC1a , die parallel geschaltet sind, und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b besteht aus dem WiderstandR1b und einem KondensatorC1b , die parallel geschaltet sind. Die WiderständeR1a ,R1b werden verwendet, um einen gemessenen Erdungsstrom in eine Spannung umzuwandeln. Außerdem dienen die KondensatorenC1a ,C1b zur Verringerung des Auftretens einer transienten Potentialdifferenz zwischen den Massen der Inverter31a ,31b und der gemeinsamen Masse der Steuerschaltungen32a ,32b und können bei Bedarf vorgesehen werden. -
3 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration des ersten und zweiten Inverters31a ,31b und des Elektromotors13 in der in2 gezeigten elektronischen Steuereinheit. Wie in3 gezeigt, ist der Elektromotor13 , der die Lenkkraft unterstützt, ein Dreiphasenmotor und umfasst eine U-Phasen-Spule Ua, eine V-Phasen-Spule Va und eine W-Phasen-Spule Wa (erster Spulensatz13a ) für ein erstes System und eine U-Phasen-Spule Ub, eine V-Phasen-Spule Vb und eine W-Phasen-Spule Wb (zweiter Spulensatz13b ) für ein zweites System. Der erste Spulensatz13a ist so konfiguriert, dass er vom ersten Inverter31a angesteuert wird, und der zweite Spulensatz13b ist so konfiguriert, dass er vom zweiten Inverter31b angesteuert wird. - Jeder des ersten und zweiten Inverters
31a ,31b ist so konfiguriert, dass er den entsprechenden Spulensatz des Elektromotors13 energetisiert, um den entsprechenden Spulensatz anzutreiben. Der erste Inverter31a hat eine dreiphasige Brückenschaltungskonfiguration, die drei Sätze von Schaltelementen umfasst, die einzeln die U-Phasen-Spule Ua, die V-Phasen-Spule Va und die W-Phasen-Spule Wa des Elektromotors13 über die Antriebsschaltungen DUa, DVa, DWa ansteuern. Darüber hinaus hat der zweite Inverter31b eine dreiphasige Brückenschaltungskonfiguration, die drei Sätze von Schaltelementen umfasst, die einzeln die U-phasige Spule Ub, die V-phasige Spule Vb und die W-phasige Spule Wb des Elektromotors13 über die Antriebsleitungen DUb, DVb, DWb ansteuern. In diesem Beispiel besteht jedes Schaltelement des ersten Inverters31a aus den N-Kanal-MOSFETs 51 bis 56 und jedes Schaltelement des zweiten Inverters31b aus den N-Kanal-MOSFETs 61 bis 66. - Die MOSFETs 51, 52 des ersten Inverters
31a sind zwischen einem Ende des Stromversorgungsrelais38a und einem Ende des ersten Nebenschlusswiderstands39a durch die Drains und die Sources in Reihe geschaltet, und ein Ende der Ansteuerleitung DUa ist mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. Die MOSFETs 53, 54 sind zwischen dem einen Ende des Stromversorgungsrelais38a und dem einen Ende des ersten Nebenschlusswiderstands39a durch die Drains und die Sources in Reihe geschaltet, und ein Ende der Ansteuerleitung DVa ist mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. Die MOSFETs 55, 56 sind zwischen dem einen Ende des Stromversorgungsrelais38a und dem einen Ende des ersten Nebenschlusswiderstands39a durch die Drains und die Quellen in Reihe geschaltet, und ein Ende der Ansteuerleitung DWa ist mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. - Hier sind die Dioden D11 bis D16, die in Vorwärtsrichtung zwischen Source und Drain jedes der MOSFETs 51 bis 56 geschaltet sind, Body-Dioden.
- Die MOSFETs 61, 62 des zweiten Inverters
31b sind zwischen einem Ende des Stromversorgungsrelais38b und einem Ende des zweiten Nebenschlusswiderstands39b durch die Drains und die Sources in Reihe geschaltet, und ein Ende der Ansteuerleitung DUb ist mit einem gemeinsamen Anschlusspunkt verbunden. Die MOSFETs 63, 64 sind zwischen dem einen Ende des Stromversorgungsrelais38b und dem einen Ende des zweiten Nebenschlusswiderstands39b durch die Drains und die Sources in Reihe geschaltet, und ein Ende der Ansteuerleitung DVb ist mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. Die MOSFETs 65, 66 sind zwischen dem einen Ende des Stromversorgungsrelais38b und dem einen Ende des zweiten Nebenschlusswiderstands39b durch die Drains und die Sources in Reihe geschaltet, und ein Ende der Ansteuerleitung DWb ist mit einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden. - Hier sind die Dioden D21 bis D26, die in Vorwärtsrichtung zwischen Source und Drain jedes der MOSFETs 61 bis 66 geschaltet sind, Body-Dioden.
- In der obigen Konfiguration bestimmt der Mikrocomputer
42a auf Grundlage der Energetisierungsrichtung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a , ob sich der erste GND-Stecker34a in einem anomalen Zustand befindet, und der Mikrocomputer42b bestimmt auf Grundlage der Energetisierungsrichtung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b , ob sich der zweite GND-Stecker34b in einem anomalen Zustand befindet. - In einem normalen Zustand, wie durch Pfeile in
4 angezeigt, fließt ein großer Strom von der positiven Elektrode der ersten Stromversorgung17a zur negativen Elektrode der ersten Stromversorgung17a durch den ersten Stromversorgungs-Kabelbaum35a , den ersten Stromkabelbaum33a , die Stromversorgungsleitung37a , das Stromversorgungsrelais38a , den ersten Inverter31a , den ersten Nebenschlusswiderstand39a , die GND-Leitung40a , den ersten GND-Stecker34a und den ersten GND-Kabelbaum36a . Außerdem fließt ein sehr kleiner Strom von der positiven Elektrode der ersten Stromversorgung17a zur negativen Elektrode der ersten Stromversorgung17a durch den ersten Stromversorgungs-Kabelbaum35a , den ersten Stromstecker33a , die Stromversorgungsleitung37a , die Diode Da, die Stromversorgungsschaltung44a , die gemeinsame Masse, den WiderstandR1a , die GND-Leitung40a , den ersten GND-Stecker34a und den ersten GND-Kabelbaum36a . - Andererseits fließt ein großer Strom von der positiven Elektrode der zweiten Stromversorgung
17b zur negativen Elektrode der zweiten Stromversorgung17b durch den zweiten Stromversorgungskabelbaum35b , den zweiten Stromstecker33b , die Stromversorgungsleitung37b , das Stromversorgungsrelais38b , den zweiten Inverter31b , den zweiten Nebenschlusswiderstand39b , die GND-Leitung40b , den zweiten GND-Stecker34b und den zweiten GND-Kabelbaum36b . Außerdem fließt ein sehr kleiner Strom von der positiven Elektrode der zweiten Stromversorgung17b zur negativen Elektrode der zweiten Stromversorgung17b durch den zweiten Stromversorgungs-Kabelbaum35b , den zweiten Stromversorgungs-Stecker33b , die Stromversorgungsleitung37b , die Diode Db, die Stromversorgungsschaltung44b , die gemeinsame Masse, den WiderstandR1b , die GND-Leitung40b , den zweiten GND-Stecker34b und den zweiten GND-Kabelbaum36b . - Hier wird davon ausgegangen, dass der zweite GND-Kabelbaum
36b vom zweiten GND-Stecker34b abgetrennt ist, was den zweiten GND-Stecker34b in einen offenen Zustand versetzt, wie durch eine X-Markierung in5 angezeigt wird. In diesem Fall fließt ein Strom, der von der positiven Elektrode der zweiten Stromversorgung17b durch den zweiten Stromversorgungs-Kabelbaum35b , den zweiten Stromversorgungs-Stecker33b , die Stromversorgungs-Leitung37b , das Stromversorgungs-Relais38b , den zweiten Inverter31b , den zweiten Nebenschlusswiderstand39b fließt, dann zur negativen Elektrode der ersten Stromversorgung17a durch die GND-Leitung40b , den WiderstandR1b , die gemeinsame Masse, den WiderstandR1a , die GND-Leitung40a , den ersten GND-Stecker34a und den ersten GND-Kabelbaum36a . Außerdem fließt ein sehr kleiner Strom von der positiven Elektrode der ersten Stromversorgung17a zur negativen Elektrode der ersten Stromversorgung17a durch den ersten Stromversorgungs-Kabelbaum35a , den ersten Stromstecker33a , die Stromversorgungsleitung37a , die Diode Da, die Stromversorgungsschaltung44a , die gemeinsame Masse, den WiderstandR1a , die GND-Leitung40a , den ersten GND-Stecker34a und den ersten GND-Kabelbaum36a . - Betrachtet man andererseits die erste Stromversorgung
17a , so fließt wie im Normalzustand ein großer Strom von deren positiver Elektrode zur negativen Elektrode der ersten Stromversorgung17a durch den ersten Stromversorgungs-Kabelbaum35a , den ersten Stromstecker33a , die Stromversorgungsleitung37a , das Stromversorgungsrelais38a , den ersten Inverter31a , den ersten Nebenschlusswiderstand39a , die GND-Leitung40a , den ersten GND-Stecker34a und den ersten GND-Kabelbaum36a . Außerdem fließt ein sehr kleiner Strom von der positiven Elektrode der ersten Stromversorgung17a zur negativen Elektrode der ersten Stromversorgung17a durch den ersten Stromversorgungs-Kabelbaum35a , den ersten Stromstecker33a , die Stromversorgungsleitung37a , die Diode Da, die Stromversorgungsschaltung44a , die gemeinsame Masse, den WiderstandR1a , die GND-Leitung40a , den ersten GND-Stecker34a und den ersten GND-Kabelbaum36a . - Wenn also der zweite GND-Kabelbaum
36b abgeklemmt und der zweite GND-Stecker34b in den offenen Zustand gebracht wird, ist die Richtung des durch den WiderstandR1b fließenden Stroms gegenüber der Normalenrichtung umgekehrt. Wenn der erste GND-Kabelbaum36a abgetrennt und der erste GND-Stecker34a in den offenen Zustand gebracht wird, kehrt sich die Richtung des durch den WiderstandR1a fließenden Stroms gegenüber der Normalenrichtung um. Daher kann der Mikrocomputer42a feststellen, dass sich der erste GND-Stecker34a im offenen Zustand befindet, wenn die Energetisierungsrichtung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a umgekehrt wird, und der Mikrocomputer42b kann ebenfalls feststellen, dass sich der zweite GND-Stecker34b im offenen Zustand befindet, wenn die Energetisierungsrichtung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b umgekehrt wird. - Wenn dann der Mikrocomputer
42a feststellt, dass der erste GND-Stecker34a im offenen Zustand ist, reduziert oder unterbricht der Mikrocomputer42a den Strom, der dem ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 durch den ersten Inverter31a zugeführt wird. Wenn der Mikrocomputer42b feststellt, dass sich der zweite GND-Stecker34b im offenen Zustand befindet, reduziert oder unterbricht der Mikrocomputer42b außerdem den Strom, der dem zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 durch den zweiten Inverter31b zugeführt wird. - Da hier das erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ,41b keinen negativen Strom messen können und somit der erste und zweite Mikrocomputer42a ,42b 0V messen, ist es möglich, die Umkehrung der Energetisierungsrichtung zu bestimmen, indem bestimmt wird, ob eine Spannung eine vorbestimmte positive Spannung oder 0V ist. - Die Bestimmung des anomalen Zustands beschränkt sich nicht nur auf die Richtung eines Stroms, der durch das erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ,41b fließt, sondern kann mit verschiedenen Verfahren durchgeführt werden. Zum Beispiel kann der erste Mikrocomputer42a bestimmen, dass der erste GND-Stecker34a im gleichen System in dem anomalen Zustand ist, wenn ein Stromwert, der auf Grundlage einer durch das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a bestimmten Spannung erhalten wird, einen vorbestimmten Wert überschreitet oder einen vorbestimmten Bereich überschreitet, und der zweite Mikrocomputer42b kann bestimmen, dass der zweite GND-Stecker34b im gleichen System in dem anomalen Zustand ist, wenn ein Stromwert, der auf Grundlage einer durch das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b bestimmten Spannung erhalten wird, einen vorbestimmten Wert überschreitet oder einen vorbestimmten Bereich überschreitet. Alternativ kann der erste Mikrocomputer42a bestimmen, dass sich der erste GND-Stecker34a im gleichen System in dem anormalen Zustand befindet, basierend auf einem Stromwert, der erhalten wird, wenn die Frequenz, mit der eine durch das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a bestimmte Spannung einen vorbestimmten Wert überschreitet, oder die Frequenz, mit der die Spannung außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, hoch ist, und zweiter Mikrocomputer42b kann bestimmen, dass der zweite GND-Stecker34b in demselben System in dem anormalen Zustand ist, basierend auf einem Stromwert, der erhalten wird, wenn die Frequenz, mit der eine durch das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b bestimmte Spannung einen vorbestimmten Wert überschreitet, oder die Frequenz, mit der die Spannung außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, hoch ist. Für die Bestimmung kann die Zeitdauer gemessen oder ein Zählwert eines Zählers verwendet werden, und die Steckerleistung sollte berücksichtigt werden, um zu verhindern, dass vor der Durchführung der Bestimmung der Anomalie eine Verbrennung oder Beschädigung auftritt. - Wenn festgestellt wird, dass sich der erste oder zweite GND-Stecker
34a ,34b im offenen Zustand befindet, wird ein Strom, der vom ersten oder zweiten Inverter31a ,31b , der sich im offenen Zustand befindet, dem ersten oder zweiten Spulensatz13a ,13b des Elektromotors13 zugeführt wird, abgeschaltet. Wenn ein Inverter des anderen Systems nicht energetisiert wird, wird der Stecker nicht über die Nennleistung hinaus betrieben, auch wenn die Erregung eines Inverters des einen Systems fortgesetzt wird. - Wenn festgestellt wird, dass sich der erste GND-Stecker
34a im offenen Zustand und der zweite GND-Stecker34b im normalen Zustand befindet, kann alternativ ein vom ersten Inverter31a an den ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 gelieferter Strom reduziert oder abgeschaltet werden, während, wenn festgestellt wird, dass sich der zweite GND-Stecker34b im offenen Zustand und der erste GND-Stecker34a im normalen Zustand befindet, ein vom zweiten Inverter31b an den zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 gelieferter Strom reduziert oder abgeschaltet werden kann. - Darüber hinaus können der erste Mikrocomputer
42a und der zweite Mikrocomputer42b eine Kommunikation zwischen Mikrocomputern durchführen, um die Ausgangsströme des ersten und des zweiten Inverters31a ,31b so zu reduzieren, dass die Summe eines Stroms, der vom ersten Inverter31a an den ersten Spulensatz des Elektromotors13 geliefert wird, und eines Stroms, der vom zweiten Inverter31b an den zweiten Spulensatz des Elektromotors13 geliefert wird, in den Nennstrom fällt. Dadurch ist es möglich, einen Schwellenwert für die Bestimmung einer Anomalie in Abhängigkeit vom Strom des einen Systems und vom Strom (oder Zielstrom) des anderen Systems zu ändern. Wenn nur ein System energetisiert wird, tritt ein Spannungsabfall nur im GND-Kabelbaum in diesem System auf, so dass der Strom über das Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a ,41b in das andere System eindringt. Daher ist es möglich, eine Fehldiagnose zu verhindern, indem die Schwelle zur Bestimmung der Anomalie geändert wird. -
6 zeigt ein Beispiel für die in2 gezeigte Konfiguration eines Steckerabschnitts der EPS-Steuer-ECU14 . Die EPS-Steuer-ECU14 ist auf einer Leiterplatte (PCB) 70 montiert. Auf einer Elementmontagefläche der Leiterplatte 70 ist eine gemeinsame Masse-Musterschicht 32G der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen. Auf beiden Seiten über der gemeinsamen Masse-Musterschicht 32G werden eine Masse-Musterschicht 31aG des ersten Inverters31a und eine Masse-Musterschicht 31bG des zweiten Inverters31b gebildet. Die gemeinsame Masse-Musterschicht 32G ist so ausgebildet, dass sie einen Vorsprung (Verbindungspunkt) 71 an einer Position hat, die dem GND-Steckerabschnitt 34 entspricht, und die inselförmigen Musterschichten 72a, 72b sind auf beiden Seiten über den Vorsprung 71 angeordnet. - Eine Widerstandsschicht 75a (Widerstand
R1a ), die als erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a fungiert, ist so ausgebildet, dass sie die inselförmige Musterschicht 72a und den Vorsprung 71 verbindet, und eine Widerstandsschicht 75b (WiderstandR1b ), die als zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b fungiert, ist so ausgebildet, dass sie die inselförmige Musterschicht 72b und den Vorsprung 71 verbindet. Hier wird der Vorsprung 71 als Verdrahtung eines Musters verwendet, das breiter ist als die Breite der Widerstandsschicht 75a und die Breite der Widerstandsschicht 75b. - Die Metallplatten 73a, 73b werden auf der Elementmontagefläche der Leiterplatte 70 aufgerichtet und schrittweise gebogen, so dass die Spitzenabschnitte der Metallplätze 73a, 73b als GND-Stecker
34a ,34b fungieren. Basisabschnitte der Metallplatten 73a, 73b sind elektrisch mit den Masse-Musterschichten 31aG bzw. 31bG verbunden, und Zwischenabschnitte sind elektrisch mit den inselförmigen Musterschichten 72a, 72b durch Stützelemente 74a bzw. 74b verbunden. Zu den Spitzenabschnitten (erster und zweiter GND-Stecker34a ,34b ) der Metallplatten 73a, 73b werden die ersten und zweiten GND-Kabelbäume36a ,36b , die jeweils einen Steckerabschnitt mit der Form haben, die dem entsprechenden des ersten und zweiten GND-Kabelbaums36a ,36b entspricht, in den Richtungen der Pfeile AA1 bzw. AA2 eingeführt. - Wie oben beschrieben, wird das Muster zwischen Widerstandsschicht 75a und Widerstandsschicht 75b (d.h. Projektion 71) als Verdrahtung eines Musters verwendet, das breiter ist als die Breite der Widerstandsschicht 75a und die Breite der Widerstandsschicht 75b. Auf diese Weise ist es selbst bei einem Ausfall möglich, einen Bruch zu verhindern, der auftreten könnte, wenn Inverterströme von zwei Systemen, die von beiden Stromversorgungen
17a ,17b gespeist werden, einfließen. - Die gemeinsame Masse-Musterschicht 32G der ersten und zweiten Steuerschaltung
32a ,32b ist hinter dem Verbindungspunkt 71 der ersten und zweiten GND-Leitung40a ,40b von den ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselementen41a ,41b angeordnet. Dadurch kann selbst im Fehlerfall verhindert werden, dass der Massestrom der Inverter31a ,31b in die Masse der Steuerschaltungen32a ,32b eingespeist wird. -
7 zeigt ein weiteres Beispiel für die in2 gezeigte Konfiguration des Steckerabschnitts der EPS-Steuer-ECU14 . In diesem Beispiel ist auf der Rückseite der Leiterplatte 70 eine Erdungsebene (GND-Ebene) -Schicht 76 geschichtet, die als gemeinsame Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b fungiert. Alternativ kann auf der Rückseite der Leiterplatte 70 eine Erdungsebene-Schicht 76 gebildet werden. - Dann werden die gemeinsame Masse-Musterschicht 32G und die Erdungsebene-Schicht 76 durch mehrere Durchgangsbohrungen 77, die an dem Muster (Projektion 71) zwischen der Widerstandsschicht 75a und der Widerstandsschicht 75b der Leiterplatte 70 gebildet werden, elektrisch verbunden. Auf diese Weise wird die Erdungsebene-Schicht 76 durch Durchgangsbohrungen 77, die durch die Leiterplatte 70 gebildet werden, verbunden. Die Durchgangsbohrungen 77 sind in einem Bereich angeordnet, dessen Abstand kürzer ist als die Länge der Widerstandsschichten 75a, 75b, bezogen auf die Widerstandsschichten 75a, 75b.
- Mit einer solchen Konfiguration ist es möglich, die Impedanz zwischen dem ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ,41b und der Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b zu verringern. - Wie oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung, da die erste oder zweite Steuerschaltung aufgrund der Energetisierungsrichtung des ersten oder zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements bestimmt, ob sich der erste oder zweite GND-Stecker in einem anormalen Zustand befindet, möglich, die Antriebssteuerung des Elektromotors durch das normale System fortzusetzen, selbst wenn ein GND-Stecker oder ein GND-Kabelbaum ausgefallen oder anormal ist.
- Daher ist es möglich, eine elektronische Steuereinheit und ein Diagnoseverfahren für die elektronische Steuereinheit bereitzustellen, die über ein System verfügen, in dem das Stromversorgungssystem, das Antriebssystem und das Steuersystem redundant ausgeführt sind und eine gemeinsame Masse des Steuersystems vorgesehen ist, und die in der Lage sind, die Antriebssteuerung eines Elektromotors durch ein normales System fortzusetzen, selbst wenn ein Erdungsstecker oder ein Erdungs-Kabelbaum in einem anormalen Zustand ist.
- In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde als Beispiel ein Fall beschrieben, in dem die EPS-Steuer-ECU als elektronische Steuereinheit verwendet wird. Die elektronische Steuereinheit ist jedoch nicht auf die EPS-Steuer-ECU beschränkt und kann auf verschiedene Geräte und Systeme anwendbar sein.
- Darüber hinaus ist ein Fall, in dem die Widerstände als erstes und zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement verwendet werden, zwar als Beispiel beschrieben worden, aber es ist nicht auf die Widerstände beschränkt, und es ist nur erforderlich, einen Strom oder eine Spannung zwischen dem ersten und zweiten GND-Stecker und der Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung zu messen. Ähnliche Effekte können beispielsweise erreicht werden, wenn der Widerstand eines leitenden Elements verwendet wird, ohne die Widerstände des ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements zu liefern. Außerdem kann anstelle der Strom-Spannungs-Umwandlungselemente ein Strommesselement oder ein Spannungsmesselement verwendet werden.
- Obwohl für das erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement jeweils ein Widerstand verwendet wird, können auch mehrere in Reihe geschaltete Widerstände verwendet werden. In diesem Fall ist es selbst dann, wenn einer der Widerstände einen Kurzschlussfehler hat, möglich, eine Anomalie oder einen Ausfall der anderen Widerstände festzustellen.
- Obwohl das erste und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement einen Strom messen, indem sie den Strom zunächst in eine Spannung umwandeln, kann ein Stromwert direkt erhalten werden.
- Obwohl als Beispiel ein Fall beschrieben wurde, in dem die Ströme direkt durch Strommessschaltungen
45a ,45b gemessen werden, kann außerdem eine Verstärkerschaltung oder eine Pufferschaltung zur Verstärkung vorgesehen werden, wenn ein genauer Stromwert benötigt wird. - Außerdem, obwohl die erste Stromversorgung
17a über den ersten Stromstecker33a und den ersten GND-Stecker34a über den ersten Stromkabelbaum35a bzw. den ersten GND-Kabelbaum36a und die zweite Stromversorgung17b über den zweiten Stromkabelbaum35b und den zweiten GND-Kabelbaum34b den ersten Stromstecker33b und den zweiten GND-Stecker34b mit elektrischer Energie versorgt, ist die vorliegende Erfindung in ähnlicher Weise auf eine Konfiguration anwendbar, in der eine einzige Stromversorgung elektrische Energie an erste und zweite Stromstecker33a ,33b und erste und zweite GND-Stecker34a ,34b über erste und zweite Stromversorgungskabelbäume35a ,35b und erste und zweite GND-Kabelbäume36a ,36b liefert. - Hier wird im Folgenden das technische Konzept, das sich aus der oben beschriebenen Ausführungsform erfassen lässt, mit seinen Auswirkungen beschrieben.
- Gemäß einem Aspekt umfasst eine elektronische Steuereinheit:
- einen ersten Stromstecker
33a und einen ersten Erdungsstecker34a ; - einen zweiten Stromstecker
33b und einen zweiten Erdungsstecker34b ; - einen ersten Inverter
31a , der mit dem ersten Stromstecker33a und dem ersten Erdungsstecker34a verbunden ist, wobei der erste Inverter31a einen ersten Spulensatz13a eines Elektromotors13 energetisiert, um den ersten Spulensatz13a anzutreiben; - einen zweiten Inverter
31b , der mit einem zweiten Stromstecker33b und einem zweiten Erdungsstecker34b verbunden ist, wobei der zweite Inverter31b einen zweiten Spulensatz13b eines Elektromotors13 energetisiert, um den zweiten Spulensatz13b anzutreiben; - eine erste und eine zweite Steuerschaltung
32a ,32b , die von der ersten und der zweiten internen Stromversorgungsspannung angetrieben werden, die von einer externen Stromversorgungsspannung erzeugt werden, die an den ersten Stromstecker33a und den ersten Erdungsstecker34a sowie an den zweiten Stromstecker33b und den zweiten Erdungsstecker34b angelegt wird, um den ersten bzw. den zweiten Inverter31a ,31b zu steuern; - ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a zum Bestimmen, ob sich der erste Erdungsstecker34a in einem anormalen Zustand befindet, wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a zwischen einer Masse des ersten Inverters31a und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen ist; und - ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41b zum Bestimmen, ob sich der zweite Erdungsstecker34b in einem anormalen Zustand befindet, wobei das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b zwischen einer Masse des zweiten Inverters31b und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen ist. - In einem anderen bevorzugten Aspekt wird eine Ausgangsspannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements in die erste Steuerschaltung eingegeben, und die erste Steuerschaltung bestimmt, ob sich der erste Erdungsstecker in einem anomalen Zustand befindet, und eine Ausgangsspannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements wird in die zweite Steuerschaltung eingegeben, und die zweite Steuerschaltung bestimmt, ob sich der zweite Erdungsstecker in einem anomalen Zustand befindet.
- Gemäß einem anderen Aspekt umfasst eine elektronische Steuereinheit:
- einen ersten Stromstecker
33a und einen ersten Erdungsstecker34a , die mit einer ersten Stromversorgung17a verbunden sind; - einen zweiten Stromstecker
33b und einen zweiten Erdungsstecker34b , die mit einer zweiten Stromversorgung17b verbunden sind; - einen ersten Inverter
31a , der mit einem ersten Stromstecker33a und einem ersten Erdungsstecker34a verbunden ist, wobei der erste Inverter31a einen ersten Spulensatz13a eines Elektromotors13 energetisiert, um den ersten Spulensatz13a anzutreiben; - einen zweiten Inverter
31b , der mit dem zweiten Stecker33b und dem zweiten Erdungsstecker34b verbunden ist, wobei der zweite Inverter31b einen zweiten Spulensatz13b eines Elektromotors13 energetisiert, um den zweiten Spulensatz13b anzutreiben; - eine erste und eine zweite Steuerschaltung
32a ,32b , die von einer ersten und einer zweiten internen Stromversorgungsspannung Va, Vb angesteuert werden, die von der ersten und der zweiten Stromversorgungsschaltung17a ,17b erzeugt werden, um den ersten bzw. den zweiten Inverter31a ,31b zu steuern; - ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a , das zwischen einer Masse des ersten Inverters31a und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen ist; und - ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41b , das zwischen einer Masse des zweiten Inverters31b und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen ist, - Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, da die erste oder zweite Steuerschaltung
32a ,32b bestimmt, ob der erste oder zweite Erdungsstecker34a ,34b in einem anormalen Zustand ist, basierend auf einem Strom, der durch das erste oder zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a ,41b fließt, die Antriebssteuerung des Elektromotors13 durch das normale System fortzusetzen, selbst wenn ein Erdungsstecker34a ,34b oder ein Erdungs-Kabelbaum36a ,36b ausgefallen oder anormal ist. - Gemäß einem bevorzugten Aspekt umfasst die elektronische Steuereinheit des Weiteren
eine erste Erdungsleitung40a , die gemeinsam den ersten Erdungsstecker34a , die Masse des ersten Inverters31a , die gemeinsame Masse der ersten Steuerschaltung32a und das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a verbindet; und
eine zweite Erdungsleitung40b , die gemeinsam den zweiten Erdungsstecker34b , die Masse des zweiten Inverters31b , die gemeinsame Masse der zweiten Steuerschaltung32b und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b verbindet,
wobei die erste Steuerschaltung32a bestimmt, dass der erste Erdungsstecker34a in einem offenen Zustand ist, wenn das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a eine umgekehrte Energetisierungsrichtung hat,
wobei die zweite Steuerschaltung32b bestimmt, dass der zweite Erdungsstecker34b in einem offenen Zustand ist, wenn das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b eine umgekehrte Energetisierungsrichtung hat. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektronische Steuereinheit des Weiteren:
- eine erste Übertragungsleitung, die eine Ausgangsspannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Elements
41a an die erste Steuerschaltung32a überträgt; und - eine zweite Übertragungsleitung, die eine Ausgangsspannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements
41b an eine zweite Steuerschaltung32b überträgt, - wobei die erste Steuerschaltung
32a eine erste Potentialeinstelleinheit umfasst, die ein elektrisches Potential der ersten Übertragungsleitung ändert, und die zweite Steuerschaltung32b eine zweite Potentialeinstelleinheit umfasst, die ein elektrisches Potential der zweiten Übertragungsleitung ändert. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt reduziert oder unterbricht die erste Steuerschaltung
32a einen Strom, der vom ersten Inverter31a an den ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 geliefert wird, wenn die erste Steuerschaltung32a feststellt, dass der erste Erdungsstecker34a in einem offenen Zustand ist, und die zweite Steuerschaltung32b reduziert oder unterbricht einen Strom, der vom zweiten Inverter31b an den zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 geliefert wird, wenn die zweite Steuerschaltung32b feststellt, dass der zweite Erdungsstecker34b in einem offenen Zustand ist. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt umfasst die erste Steuerschaltung
32a einen ersten Mikrocomputer42a und eine erste Antriebsschaltung43a , die vom ersten Mikrocomputer42a gesteuert wird, um ein Pulsbreitenmodulationssignal (PWM-Signal) an den ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 zu liefern, die zweite Steuerschaltung32b umfasst einen zweiten Mikrocomputer42b , und eine zweite Antriebsschaltung43b , die von einem zweiten Mikrocomputer42b gesteuert wird, um ein PWM-Signal an den zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 zu liefern, und erste und zweite Mikrocomputer42a ,42b kommunizieren miteinander, um die Antriebsschaltung des Elektromotors13 und die Diagnose von Anomalien durchzuführen. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt umfasst die erste Steuerschaltung
32a des Weiteren eine erste Stromversorgungsschaltung44a , die eine erste interne Stromversorgungsspannung aus einer Spannung der ersten Stromversorgung17a erzeugt und die erste interne Stromversorgungsspannung an den ersten Mikrocomputer42a und die erste Antriebsschaltung43a liefert, und die zweite Steuerschaltung32b umfasst des Weiteren eine zweite Stromversorgungsschaltung43b , die eine zweite interne Stromversorgungsspannung aus einer Spannung der zweiten Stromversorgung17b erzeugt und die zweite interne Stromversorgungsspannung an den zweiten Mikrocomputer42b und die zweite Antriebsschaltung43b liefert. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt wandeln erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselemente
41a ,41b einen gemessenen Strom in eine Spannung um und liefern die Spannung an erste und zweite Steuerschaltungen32a ,32b . - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt ist das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ein erster WiderstandR1a und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b ein zweiter WiderstandR1b . Eine Spannung an jedem der entgegengesetzten Enden des ersten WiderstandsR1a wird der ersten Steuerschaltung32a zugeführt, und eine Spannung an jedem der entgegengesetzten Enden des zweiten WiderstandsR1b wird der zweiten Steuerschaltung32b zugeführt. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektronische Steuereinheit des Weiteren:
- einen ersten Kondensator
C1a , der parallel zum ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a geschaltet ist; und - einem zweiten Kondensator
C1b , der parallel zu einem zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b geschaltet ist. - Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, das Auftreten einer transienten Potentialdifferenz zwischen den Massen des ersten und zweiten Inverters
31a ,31b und den Massen der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b zu verhindern. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektronische Steuereinheit des Weiteren:
- einen ersten Nebenschlusswiderstand
39a zur Messung eines dem ersten Inverter31a zugeführten Stroms; und - einen zweiten Nebenschlusswiderstand
39b zur Messung eines dem zweiten Inverter31b zugeführten Stroms. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektronische Steuereinheit des Weiteren:
- einen ersten Nebenschlusswiderstand
39a , der zwischen dem ersten Inverter31a und dem ersten Erdungsstecker34a vorgesehen ist, wobei der erste Nebenschlusswiderstand39a einen Phasenstrom misst, der durch den ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 fließt; und - einen zweiten Nebenschlusswiderstand
39b , der zwischen dem zweiten Inverter31b und dem zweiten Erdungsstecker34b vorgesehen ist, wobei der zweite Nebenschlusswiderstand39b einen Phasenstrom misst, der durch den zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 fließt, - wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ein Ende hat, das mit dem ersten Nebenschlusswiderstand39a auf der Seite des ersten Erdungssteckers34a verbunden ist, und das andere Ende mit der gemeinsamen Masse verbunden ist, - wobei ein Ende des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements
41b mit dem zweiten Nebenschlusswiderstand39b auf der Seite des zweiten Erdungssteckers34b und das andere Ende mit der gemeinsamen Masse verbunden ist. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt sind ein erstes und ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a ,41b auf einer Leiterplatte 70 montiert, auf der eine erste und eine zweite Steuerschaltung32a ,32b montiert sind, und das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b sind durch eine Verdrahtung (Projektion 71) mit einem Muster verbunden, das breiter als die Breite des ersten und des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a ,41b ist. - Gemäß dieser Konfiguration ist es selbst im Fehlerfall möglich, eine Unterbrechung zu verhindern, die auftreten könnte, wenn ein Erdungsstrom vom ersten oder zweiten Inverter
31a ,31b fließt. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt ist die gemeinsame Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung
32a ,32b hinter einem Verbindungspunkt 71 der ersten und zweiten Erdungsleitung40a ,40b von den ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselementen41a ,41b angeordnet. - Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, zu verhindern, dass der von dem ersten oder zweiten Inverter
31a ,31b fließende Massestrom im Fehlerfall in die Masse der ersten oder zweiten Steuerschaltung32a ,32b des Inverters fließt, und somit ist es auch möglich, die Wirkung auf die erste oder zweite Steuerschaltung32a ,32b zu reduzieren. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst die elektronische Steuereinheit:
- eine erste Leiterplatte 70, auf der erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselemente
41a ,41b auf einer Elementmontagefläche montiert sind; und - eine zweite Leiterplatte, die auf eine Rückseite der ersten Leiterplatte 70 geschichtet ist und einen Verbindungsabschnitt aufweist, auf dem eine Erdungsebene-Schicht 76 ausgebildet ist,
- wobei die Erdungsebene-Schicht mit einem Ende des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements
41a und einem Ende des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b durch eine Durchgangsbohrung 77 verbunden ist, die durch die erste Leiterplatte hindurch ausgebildet ist, - wobei die Durchgangsbohrung 77 in einem Bereich angeordnet ist, der einen Abstand aufweist, der kürzer ist als eine Länge von ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselementen
41a ,41b . - Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Impedanz zwischen dem ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a und der Masse der ersten Steuerschaltung32a und die Impedanz zwischen dem zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b und der Masse der zweiten Steuerschaltung32b zu reduzieren. - Gemäß einem Aspekt, ein Diagnoseverfahren für eine elektronische Steuereinheit zur Diagnose der ersten und zweiten Erdungsstecker
34a ,34b , die elektronische Steuereinheit umfasst: - einen ersten Stromstecker
33a und einen ersten Erdungsstecker34a ; - einen zweiten Stromstecker
33b und einen zweiten Erdungsstecker34b ; - einen ersten Inverter
31a , der mit dem ersten Stromstecker33a und dem ersten Erdungsstecker34a verbunden ist, wobei der erste Inverter31a einen ersten Spulensatz13a eines Elektromotors13 energetisiert, um den ersten Spulensatz13a anzutreiben; - einen zweiten Inverter
31b , der mit einem zweiten Stromstecker33b und einem zweiten Erdungsstecker34b verbunden ist, wobei der zweite Inverter31b einen zweiten Spulensatz13b eines Elektromotors13 energetisiert, um den zweiten Spulensatz13b anzutreiben; - eine erste und eine zweite Steuerschaltung
32a ,32b , die von der ersten und der zweiten internen Stromversorgungsspannung angetrieben werden, die von einer externen Stromversorgungsspannung erzeugt werden, die an den ersten Stromstecker33a und den ersten Erdungsstecker34a sowie an den zweiten Stromstecker33b und den zweiten Erdungsstecker34b angelegt wird, um den ersten bzw. den zweiten Inverter31a ,31b zu steuern; - ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41a zum Bestimmen, ob sich der erste Erdungsstecker34a in einem anormalen Zustand befindet, wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a zwischen einer Masse des ersten Inverters31a und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen ist; und - ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement
41b zum Bestimmen, ob sich der zweite Erdungsstecker34b in einem anormalen Zustand befindet, wobei das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41b zwischen einer Masse des zweiten Inverters31b und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung32a ,32b vorgesehen ist, - das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Eingeben einer Ausgangsspannung eines ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements
41a in eine erste Steuerschaltung32a und Eingeben einer Ausgangsspannung eines zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b in eine zweite Steuerschaltung32b ; und
- Eingeben einer Ausgangsspannung eines ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements
- Bestimmen, ob der erste Erdungsstecker
34a in einem anormalen Zustand ist, durch die erste Steuerschaltung32a , und Bestimmen, ob der zweite Erdungsstecker34b in einem anormalen Zustand ist, durch die zweite Steuerschaltung32b . - Gemäß diesem Verfahren ist es möglich, da die erste oder zweite Steuerschaltung
32a ,32b auf Grundlage eines durch das erste oder zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a ,41b fließenden Stroms bestimmt, ob sich der erste oder zweite Erdungsstecker34a ,34b in einem anormalen Zustand befindet, die Antriebssteuerung des Elektromotors13 durch das normale System fortzusetzen, selbst wenn ein Erdungsstecker34a ,34b oder ein Erdungs-Kabelbaum36a ,36b ausgefallen oder anormal ist. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt umfasst das Diagnoseverfahren des Weiteren den Schritt des Bestimmens durch eine erste Steuerschaltung
32a oder eine zweite Steuerschaltung32b , dass sich der erste Erdungsstecker34a oder der zweite Erdungsstecker34b in einem anormalen Zustand befindet, basierend auf einer Energetisierungsrichtung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41a oder einer Energetisierungsrichtung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements41b . - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt bestimmt der Schritt des Bestimmens, ob sich der erste und der zweite Erdungsstecker
34a ,34b in einem anomalen Zustand befinden, durch die erste Steuerschaltung32a oder die zweite Steuerschaltung32b , dass der erste oder der zweite Erdungsstecker34a ,34b in einem anomalen Zustand ist, wenn ein von dem ersten oder dem zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Element41a ,41b gemessener Stromwert einen vorbestimmten Wert überschreitet. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt bestimmt der Schritt des Bestimmens, ob sich der erste und der zweite Erdungsstecker
34a ,34b in einem anomalen Zustand befinden, durch die erste Steuerschaltung32a oder die zweite Steuerschaltung32b , dass sich der erste oder der zweite Erdungsstecker34a ,34b in einem anomalen Zustand befindet, wenn eine Frequenz, bei der ein von dem ersten oder dem zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Element41a ,41b gemessener Stromwert einen vorbestimmten Wert übersteigt, hoch ist. - Gemäß diesem Verfahren wird der Strom unter Berücksichtigung der Nennwerte des ersten und zweiten Erdungssteckers
34a ,34b in Abhängigkeit von der Dauer oder der Anzahl der Überschreitungen des vorbestimmten Wertes begrenzt, so dass es möglich ist, ihn so einzustellen, dass er vor der Bestimmung der Anomalie nicht abreißt. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt bestimmt der Schritt des Bestimmens, ob sich der erste und der zweite Erdungsstecker
34a ,34b in einem anormalen Zustand befinden, durch die erste Steuerschaltung32a oder die zweite Steuerschaltung32b , dass der erste oder der zweite Erdungsstecker34a ,34b in einem offenen Zustand ist, wenn die erste oder die zweite Steuerschaltung34a ,34b bestimmt, dass das erste oder das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement41a ,41b eine umgekehrte Energetisierungsrichtung hat. - Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt umfasst das diagnostische Verfahren des Weiteren den Schritt der Reduzierung oder Abschaltung eines Stroms, der vom ersten Inverter
31a oder zweiten Inverter31b , der sich in einem offenen Zustand befindet, an den ersten Spulensatz13a oder zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 geliefert wird, wenn der erste Erdungsstecker34a oder der zweite Erdungsstecker34b sich im offenen Zustand befindet. - Gemäß diesem Verfahren ist es möglich, die Unterstützung fortzusetzen, indem der Strom, der dem ersten oder zweiten Inverter
31a ,31b zugeführt wird, reduziert oder abgeschaltet wird, wenn die Funktion zur Bestimmung des offenen Zustands des ersten oder zweiten Erdungssteckers34a ,34b verloren geht. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst das diagnostische Verfahren des Weiteren die folgenden Schritte
- Reduzieren oder Abschalten eines Stroms, der vom ersten Inverter
31a an den ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 geliefert wird, wenn festgestellt wird, dass der erste Erdungsstecker34a sich in einem offenen Zustand und der zweite Erdungsstecker34b sich in einem normalen Zustand befindet; und - Reduzieren oder Abschalten eines Stroms, der vom zweiten Inverter
31b an den zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 geliefert wird, wenn festgestellt wird, dass sich der zweite Erdungsstecker34b in einem offenen Zustand und der erste Erdungsstecker34a in einem normalen Zustand befindet. - Gemäß diesem Verfahren ist es möglich, ein Überschreiten des Nennwerts zu verhindern, während ein Inverter im Normalzustand weiter mit Strom versorgt wird, wenn einer der Erdungsanschlüsse
34a ,34b sich in einem offenen Zustand befindet und kein Strom von diesem Inverter31a ,31b geliefert wird. - Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt umfasst das diagnostische Verfahren des Weiteren die folgenden Schritte:
- Durchführen der Kommunikation zwischen der ersten und zweiten Steuerschaltung
32a ,32b ; und - Reduzieren eines Ausgangsstroms vom ersten Inverter
31a und eines Ausgangsstroms vom zweiten Inverter31b , so dass eine Summe aus einem Strom, der vom ersten Inverter31a an den ersten Spulensatz13a des Elektromotors13 geliefert wird, und einem Strom, der vom zweiten Inverter31b an den zweiten Spulensatz13b des Elektromotors13 geliefert wird, in den Nennstrom fällt. - Bezugszeichenliste
-
- 13
- Elektromotor
- 13a
- Erster Spulensatz
- 13b
- Zweiter Spulensatz
- 14
- EPS-Steuer-ECU (elektronische Steuereinheit)
- 17a
- Erste Stromversorgung
- 17b
- Zweite Stromversorgung
- 30
- Gehäuse
- 31a
- Erster Inverter
- 31b
- Zweiter Inverter
- 32a
- Erste Steuerschaltung
- 32b
- Zweite Steuerschaltung
- 33a
- Erster Stromstecker
- 33b
- Zweiter Stromstecker
- 34a
- Erster GND-Stecker (erster Erdungsstecker)
- 34b
- Zweiter GND-Stecker (zweiter Erdungsstecker)
- 35a
- Erster Kabelbaum
- 35b
- Zweiter Stromkabelbaum
- 36a
- Erster GND-Kabelbaum (erster Erdungs-Kabelbaum)
- 36b
- Zweiter GND-Kabelbaum (zweiter Erdungs-Kabelbaum)
- 37a, 37b
- Stromversorgungsleitung
- 38a, 38b
- Stromversorgungsrelais
- 39a
- Erster Nebenschlusswiderstand
- 39b
- Zweiter Nebenschlusswiderstand
- 40a, 40b
- GND-Leitung
- 41a
- Erstes Strom-Spannungs-Umwandlungs-Element
- 41b
- Zweites Strom-Spannungs-Umwandlungs-Element
- 42a
- Erster Mikrocomputer
- 42b
- Zweiter Mikrocomputer
- 43a, 43b
- Antriebsschaltung
- 44a, 44b
- Stromversorgungsschaltung
- 45a, 45b
- Strommessschaltung
- R1a, R1b
- Widerstand
- C1a, C1b
- Kondensator
wobei eine erste und eine zweite Steuerschaltung
Claims (20)
- Elektronische Steuereinheit (14), umfassend: einen ersten Stromstecker (33a) und einem ersten Erdungsstecker (34a); einen zweiten Stromstecker (33b) und einen zweiten Erdungsstecker (34b); einen ersten Inverter (31a), der mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei der erste Inverter (31a) einen ersten Spulensatz (13a) eines Elektromotors (13) energetisiert, um den ersten Spulensatz (13a) anzutreiben; einen zweiten Inverter (31b), der mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei der zweite Inverter (31b) einen zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) energetisiert, um den zweiten Spulensatz (13b) anzutreiben; eine erste Steuerschaltung (32a), die mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei die erste Steuerschaltung (32a) eine erste interne Stromversorgungsspannung erzeugt, um den ersten Inverter (31a) zu steuern; eine zweite Steuerschaltung (32b), die mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) eine zweite interne Stromversorgungsspannung zur Steuerung des zweiten Inverters (31b) erzeugt; ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a), das zwischen einer Masse des ersten Inverters (31a) und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist; und ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b), das zwischen einer Masse des zweiten Inverters (31b) und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist.
- Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , wobei eine Ausgangsspannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Elements (41a) wird in die erste Steuerschaltung (32a) eingegeben, und die erste Steuerschaltung (32a) bestimmt, ob der erste Erdungsstecker (34a) in einem anormalen Zustand ist, und eine Ausgangsspannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Elements (41b) in die zweite Steuerschaltung (32b) eingegeben wird, und die zweite Steuerschaltung (32b) bestimmt, ob sich der zweite Erdungsstecker (34b) in einem anormalen Zustand befindet. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , des Weiteren umfassend: eine erste Erdungsleitung (40a), die gemeinsam den ersten Erdungsstecker (34a), die Masse des ersten Inverters (31a), die gemeinsame Masse der ersten Steuerschaltung (32a) und das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a) verbindet; und eine zweite Erdungsleitung (40b), die gemeinsam den zweiten Erdungsstecker (34b), die Masse des zweiten Inverters (31b), die gemeinsame Masse der zweiten Steuerschaltung (32b) und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b) verbindet, wobei die erste Steuerschaltung (32a) bestimmt, dass der erste Erdungsstecker (34a) in einem offenen Zustand ist, wenn das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a) eine umgekehrte Energetisierungsrichtung hat, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) bestimmt, dass der zweite Erdungsstecker (34b) in einem offenen Zustand ist, wenn das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b) eine umgekehrte Energetisierungsrichtung hat. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , des Weiteren umfassend: eine erste Übertragungsleitung, die eine Ausgangsspannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41a) an die erste Steuerschaltung (32a) überträgt; und eine zweite Übertragungsleitung, die eine Ausgangsspannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41b) an die zweite Steuerschaltung (32b) überträgt, wobei die erste Steuerschaltung (32a) eine erste Potentialeinstelleinheit umfasst, die ein elektrisches Potential der ersten Übertragungsleitung ändert, und die zweite Steuerschaltung (32b) eine zweite Potentialeinstelleinheit umfasst, die ein elektrisches Potential der zweiten Übertragungsleitung ändert. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , wobei die erste Steuerschaltung (32a) einen Strom, der von dem ersten Inverter (31a) zu dem ersten Spulensatz (13a) des Elektromotors (13) geliefert wird, reduziert oder abschaltet, wenn die erste Steuerschaltung (32a) bestimmt, dass der erste Erdungsstecker (34a) in einem offenen Zustand ist, und die zweite Steuerschaltung (32b) einen Strom, der von dem zweiten Inverter (31b) zu dem zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) geliefert wird, reduziert oder abschaltet, wenn die zweite Steuerschaltung (32b) bestimmt, dass der zweite Erdungsstecker (34b) in einem offenen Zustand ist. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , wobei die erste Steuerschaltung (32a) einen ersten Mikrocomputer (42a) und eine erste Antriebsschaltung (43a) umfasst, die durch den ersten Mikrocomputer (42a) gesteuert wird, um ein Pulsbreitenmodulationssignal (PWM-Signal) an den ersten Spulensatz (13a) des Elektromotors (13) zu liefern, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) einen zweiten Mikrocomputer (42b) und eine zweite Antriebsschaltung (43b) umfasst, die durch den zweiten Mikrocomputer (42b) gesteuert wird, um ein PWM-Signal an den zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) zu liefern, wobei der erste und der zweite Mikrocomputer (42a, 42b) miteinander kommunizieren, um die Antriebssteuerung des Elektromotors (13) und die Diagnose von Anomalien durchzuführen. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 6 , wobei die erste Steuerschaltung (32a) des Weiteren eine erste Stromversorgungsschaltung (44a) umfasst, die eine erste interne Stromversorgungsspannung aus einer Spannung einer ersten Stromversorgung (17a) erzeugt und die erste interne Stromversorgungsspannung an den ersten Mikrocomputer (42a) und die erste Antriebsschaltung (43a) liefert, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) des Weiteren eine zweite Stromversorgungsschaltung (43b) umfasst, die eine zweite interne Stromversorgungsspannung aus einer Spannung einer zweiten Stromversorgung (17b) erzeugt und die zweite interne Stromversorgungsspannung an den zweiten Mikrocomputer (42b) und die zweite Antriebsschaltung (43b) liefert. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a) einen gemessenen Strom in eine Spannung umwandelt und die Spannung an die erste Steuerschaltung (32a) liefert, und wobei das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b) einen gemessenen Strom in eine Spannung umwandelt und die Spannung an die zweite Steuerschaltung (32b) liefert. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , des Weiteren umfassend: einen ersten Kondensator (C1a), der parallel zu dem ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a) geschaltet ist; und einem zweiten Kondensator (C1b), der parallel zum zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41 b) geschaltet ist. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , des Weiteren umfassend: einen ersten Nebenschlusswiderstand (39a) zum Messen eines dem ersten Inverter (31a) zugeführten Stroms; und einen zweiten Nebenschlusswiderstand (39b) zum Messen eines dem zweiten Inverter (31b) zugeführten Stroms. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , des Weiteren umfassend: einen ersten Nebenschlusswiderstand (39a), der zwischen dem ersten Inverter (31a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) vorgesehen ist, wobei der erste Nebenschlusswiderstand (39a) einen Phasenstrom misst, der durch den ersten Spulensatz (13a) des Elektromotors (13) fließt; und einen zweiten Nebenschlusswiderstand (39b), der zwischen dem zweiten Inverter (31b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) vorgesehen ist, wobei der zweite Nebenschlusswiderstand (39b) einen Phasenstrom misst, der durch den zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) fließt, wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a) ein Ende hat, das mit dem ersten Nebenschlusswiderstand (39a) auf der Seite des ersten Erdungssteckers (34a) verbunden ist, und das andere Ende mit der gemeinsamen Masse verbunden ist, wobei das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b) ein Ende hat, das mit dem zweiten Nebenschlusswiderstand (39b) auf der Seite des zweiten Erdungssteckers (34b) verbunden ist, und das andere Ende mit der gemeinsamen Masse verbunden ist. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , wobei das erste und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a, 41b) auf einer Leiterplatte (70) montiert sind, auf der die erste und die zweite Steuerschaltung (32a, 32b) montiert sind, wobei das erste Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a) und das zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b) durch eine Verdrahtung mit einem Muster verbunden sind, das breiter als die Breite des ersten und des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41a, 41b) ist. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , wobei die gemeinsame Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) stromabwärts eines Verbindungspunktes (71) des ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41a, 41b) und der ersten und zweiten Erdungsleitung (40a, 40b) angeordnet ist. - Elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 1 , umfassend: eine erste Leiterplatte (70), auf der die ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselemente (41a, 41b) auf einer Elementmontagefläche montiert sind; und eine zweite Leiterplatte, die auf eine Rückseite der ersten Leiterplatte (70) geschichtet ist und einen Verbindungsabschnitt aufweist, auf dem eine Erdungsebene-Schicht (76) ausgebildet ist, wobei die Erdungsebene-Schicht (76) mit einem Ende des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41a) und einem Ende des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungs-elements (41b) durch eine Durchgangsbohrung (77) verbunden ist, die durch die erste Leiterplatte (70) gebildet ist, wobei die Durchgangsbohrung (77) in einem Bereich angeordnet ist, der einen Abstand hat, der kürzer als eine Länge des ersten und zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41a, 41b) ist, in Bezug auf das erste und zweite Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a, 41b). - Diagnoseverfahren für eine elektronische Steuereinheit zum Diagnostizieren von ersten und zweiten Erdungssteckern (34a, 34b), wobei die elektronische Steuereinheit (14) umfasst: einen ersten Stromstecker (33a) und einen ersten Erdungsstecker (34a); einen zweiten Stromstecker (33b) und einen zweiten Erdungsstecker (34b); einen ersten Inverter (31a), der mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei der erste Inverter (31a) einen ersten Spulensatz (13a) eines Elektromotors (13) energetisiert, um den ersten Spulensatz (13a) anzutreiben; einen zweiten Inverter (31b), der mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei der zweite Inverter (31b) einen zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) energetisiert, um den zweiten Spulensatz (13b) anzutreiben; eine erste Steuerschaltung (32a), die mit dem ersten Stromstecker (33a) und dem ersten Erdungsstecker (34a) verbunden ist, wobei die erste Steuerschaltung (32a) eine erste interne Stromversorgungsspannung erzeugt, um den ersten Inverter (31a) zu steuern; eine zweite Steuerschaltung (32b), die mit dem zweiten Stromstecker (33b) und dem zweiten Erdungsstecker (34b) verbunden ist, wobei die zweite Steuerschaltung (32b) eine zweite interne Stromversorgungsspannung zur Steuerung des zweiten Inverters (31b) erzeugt; ein erstes Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a), das zwischen einer Masse des ersten Inverters (31a) und einer gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist; und ein zweites Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41b), das zwischen einer Masse des zweiten Inverters (31b) und der gemeinsamen Masse der ersten und zweiten Steuerschaltung (32a, 32b) vorgesehen ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Eingeben einer Ausgangsspannung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41a) in die erste Steuerschaltung (32a), und Eingeben einer Ausgangsspannung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselements (41b) in die zweite Steuerschaltung (32b); und Bestimmen, ob der erste Erdungsstecker (34a) in einem anormalen Zustand ist, durch die erste Steuerschaltung (32a), und Bestimmen, ob der zweite Erdungsstecker (34b) in einem anormalen Zustand ist, durch die zweite Steuerschaltung (32b).
- Diagnoseverfahren für die elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 15 , das des Weiteren den folgenden Schritt umfasst: Bestimmen, durch die erste Steuerschaltung (32a) oder die zweite Steuerschaltung (32b), dass der erste Erdungsstecker (34a) oder der zweite Erdungsstecker (34b) in einem anomalen Zustand ist, basierend auf einer Energetisierungsrichtung des ersten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Elements (41a) oder einer Energetisierungsrichtung des zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungs-Elements (41b). - Diagnoseverfahren für die elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 15 , wobei in dem Schritt des Bestimmens, ob der erste und der zweite Erdungsstecker (34a, 34b) in einem anormalen Zustand sind, durch die erste Steuerschaltung (32a) oder die zweite Steuerschaltung (32b) bestimmt wird, dass der erste oder der zweite Erdungsstecker (34a, 34b) in einem anormalen Zustand ist, wenn ein von dem ersten oder dem zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a, 41b) gemessener Stromwert einen vorbestimmten Wert überschreitet. - Diagnoseverfahren für die elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 15 , wobei in dem Schritt des Bestimmens, ob der erste und der zweite Erdungsstecker (34a, 34b) in einem anormalen Zustand sind, durch die erste Steuerschaltung (32a) oder die zweite Steuerschaltung (32b) bestimmt wird, dass der erste oder der zweite Erdungsstecker (34a, 34b) in einem anormalen Zustand ist, wenn eine Frequenz, bei der ein von dem ersten oder dem zweiten Strom-Spannungs-Umwandlungselement (41a, 41b) gemessener Stromwert einen vorbestimmten Wert überschreitet, hoch ist. - Diagnoseverfahren für die elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 15 , das des Weiteren den folgenden Schritt umfasst: Reduzieren oder Abschalten eines Stroms, der von dem ersten Inverter (13a) oder dem zweiten Inverter (13b), der sich in einem offenen Zustand befindet, dem ersten Spulensatz (13a) oder dem zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) zugeführt wird, wenn festgestellt wird, dass der erste Erdungsstecker (34a) oder der zweite Erdungsstecker (34b) sich im offenen Zustand befindet. - Diagnoseverfahren für die elektronische Steuereinheit (14) nach
Anspruch 15 , das des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: Reduzieren oder Abschalten eines Stroms, der vom ersten Inverter (31a) dem ersten Spulensatz (13a) des Elektromotors (13) zugeführt wird, wenn festgestellt wird, dass der erste Erdungsstecker (34a) sich in einem offenen Zustand und der zweite Erdungsstecker (34b) sich in einem normalen Zustand befindet; und Reduzieren oder Abschalten eines Stroms, der vom zweiten Inverter (31b) dem zweiten Spulensatz (13b) des Elektromotors (13) zugeführt wird, wenn festgestellt wird, dass sich der zweite Erdungsstecker (34b) in einem offenen Zustand und der erste Erdungsstecker (34a) in einem normalen Zustand befindet.
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