JP2005073375A - 電動パワーステアリング装置の故障検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電動パワーステアリング装置のＨブリッジ回路のスイッチング素子のＯＮ故障を確実に検出できるようにする。
【解決手段】 Ｈブリッジ回路４１の第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄの何れかがＯＮ故障すると、モータＭの駆動中に高圧端子ＴＨおよび低圧端子ＴＬが短絡してシャント抵抗４２で検出される実電流が増加し、この実電流を目標電流に一致させようとするフィードバック制御により実電流がハンチングする。そこで所定時間内に実電流が上限値以上になった積算時間と下限値以下になった積算時間とを算出し、両積算時間に基づいてハンチングの発生、つまりスイッチング素子のＯＮ故障を判定する。これにより、ハンチングする実電流が正常時の実電流の変動範囲内にある場合でも、正常時の実電流の変動とＯＮ故障時の実電流の変動とを確実に識別し、スイッチング素子のＯＮ故障を確実に判定することができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、バッテリおよび操舵用のモータ間に配置されて該モータを正逆転駆動するＨブリッジ回路と、バッテリからＨブリッジ回路を経てモータに供給される実電流を検出する実電流検出手段と、実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御する制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置の故障検出装置に関する。

電動パワーステアリング装置のモータを、４個のスイッチング素子を備えたＨブリッジ回路を介して駆動するものが、下記特許文献１により公知である。Ｈブリッジ回路は、その４個のスイッチング素子のうち、第１の対角位置にある２個のスイッチング素子をＯＮすることによりモータを正転駆動し、第２の対角位置にある２個のスイッチング素子をＯＮすることによりモータを逆転駆動することができる。

ところで、電動パワーステアリング装置の作動中にバッテリからＨブリッジ回路を経てモータに供給される実電流を監視することで、スイッチング素子のＯＮ故障（ＯＮ状態に張り付いてＯＦＦしなくなる故障）を検出する方法が知られている。即ち、モータを駆動すべく対角位置にある２個のスイッチング素子をＯＮしたときに、他の１個のスイッチング素子がＯＮ故障していると、それら３個のスイッチング素子のうち２個のスイッチング素子を介してＨブリッジ回路の高圧側と低圧側とが短絡して通常では流れない過電流が流れるため、電流検出手段が前記過電流を検出したときにスイッチング素子のＯＮ故障を判定することができる。
特開２０００−１９０８６１号公報

しかしながら、バッテリ電圧の低下時やハーネスの劣化による電気抵抗の増加時には前記過電流が小さくなるため、電動パワーステアリング装置の正常な作動時にモータに流れる電流値と顕著な差がなくなり、単に電流検出手段で上限値以上の電流を監視するだけではスイッチング素子のＯＮ故障を確実に判定することが困難であった。

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、電動パワーステアリング装置のＨブリッジ回路のスイッチング素子のＯＮ故障を確実に検出できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、バッテリおよび操舵用のモータ間に配置されて該モータを正逆転駆動するＨブリッジ回路と、バッテリからＨブリッジ回路を経てモータに供給される実電流を検出する実電流検出手段と、実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御する制御手段とを備えた電動パワーステアリング装置の故障検出装置であって、Ｈブリッジ回路は、バッテリのプラス極に接続する高圧端子と、バッテリのマイナス極に接続する低圧端子と、モータに接続する第１、第２出力端子と、低圧端子および第１出力端子を接続する第１スイッチング素子と、低圧端子および第２出力端子を接続する第２スイッチング素子と、高圧端子および第１出力端子を接続する第３スイッチング素子と、高圧端子および第２出力端子を接続する第４スイッチング素子とで構成されたものにおいて、制御手段は、タイマーがタイムアップするまでに実電流が上限値以上となる第１積算時間および下限値以下となる第２積算時間に基づいて、第１〜第４スイッチング素子のＯＮ故障を判定することを特徴とする、電動パワーステアリング装置の故障検出装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、制御手段は、タイマーが第１所定時間に達したときに、第１積算時間が第２所定時間に達していれば、第１〜第４スイッチング素子のＯＮ故障の判定を禁止することを特徴とする、電動パワーステアリング装置の故障検出装置が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、制御手段は、実電流が第１閾値以上であり、かつ目標電流および実電流の偏差が第２閾値未満の状態が第３所定時間以上になったとき、第１〜第４スイッチング素子のＯＮ故障の判定を禁止することを特徴とする、電動パワーステアリング装置の故障検出装置が提案される。

尚、実施例のモータ電流検出回路４９は本発明の実電流検出手段に対応し、実施例のメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃは本発明のタイマーに対応し、実施例の第１積算時間ＯＶＮＧＣ１は本発明の上側積算カウンタに対応し、実施例の第２積算時間ＯＶＮＧＣ２は本発明の下側積算カウンタに対応し、実施例の電子制御ユニットＵは本発明の制御手段に対応する。

請求項１の構成によれば、タイマーがタイムアップするまでに電流検出手段で検出された実電流が上限値以上となる第１積算時間および下限値以下となる第２積算時間に基づいて、第１〜第４スイッチング素子のＯＮ故障を判定するので、ＯＮ故障の発生時に実電流を目標電流に一致させようとする電流フィードバック制御により発生する実電流のハンチングを的確に捕らえ、正確な故障判定を行うことができる。特に、ハンチングする実電流が正常時の実電流の変動範囲内にある場合でも、前記第１積算時間および第２積算時間の両方を考慮することで、正常時の実電流の変動とＯＮ故障時の実電流の変動とを確実に識別することができる。

請求項２の構成によれば、タイマーが第１所定時間に達したときに第１積算時間が第２所定時間に達しているとき、つまり実電流が上限値以上となる第１積算時間の占める割合が大きいときに、実電流がハンチングしていないと判断してＯＮ故障の判定を禁止するので、ＯＮ故障の誤判定がなされるのを未然に防止することができる。

請求項３の構成によれば、実電流が第１閾値以上であり、かつ目標電流および実電流の偏差が第２閾値未満の状態が第３所定時間以上になったとき、つまり前記偏差が小さい状態の占める割合が大きいときに、実電流がハンチングしていないと判断してＯＮ故障の判定を禁止するので、ＯＮ故障の誤判定がなされるのを未然に防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図９は本発明の一実施例を示すもので、図１は電動パワーステアリング装置の全体斜視図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４はモータの駆動回路を示す図、図５はモータの正転時および逆転時の作用説明図、図６はスイッチング素子のＯＮ故障時の作用説明図、図７は作用を説明するフローチャートの第１分図、図８は作用を説明するフローチャートの第２分図、図９は作用を説明するタイムチャートである。

図１に示すように、ステアリングハンドル１１と一体に回転する上部ステアリングシャフト１２は、上部ユニバーサルジョイント１３、下部ステアリングシャフト１４および下部ユニバーサルジョイント１５を介して、減速機１６から上方に突出するピニオンシャフト１７に接続される。減速機１６の下端に接続されたステアリングギヤボックス１８の左右両端から突出するタイロッド１９，１９が、左右の車輪ＷＬ，ＷＲの図示せぬナックルに接続される。減速機１６にはモータＭが支持されており、このモータＭの作動が、減速機１６の内部に収納した操舵トルクセンサＳｔからの信号が入力される電子制御ユニットＵにより制御される。

図２および図３に示すように、減速機１６はステアリングギヤボックス１８と一体の下部ケース２１と、その上面にボルト２２…で結合された中間ケース２３と、その上面にボルト２４…で結合された上部ケース２５とを備えており、ステアリングギヤボックス１８および上部ケース２５にボールベアリング２６，２７で前記ピニオンシャフト１７が回転自在に支持される。ピニオンシャフト１７の下端に設けられたピニオン２８が、ステアリングギヤボックス１８の内部に左右移動自在に支持したラックバー２９に設けられたラック３０に噛合する。ステアリングギヤボックス１８に形成した貫通孔１８ａに押圧部材３１が摺動自在に収納されており、貫通孔１８ａを閉塞するナット部材３２との間に配置したスプリング３３で押圧部材３１をラックバー２９の背面に向けて付勢することで、ラックバー２９の撓みが抑される。

減速機１６の内部に延びるモータＭの回転軸３４は、一対のボールベアリング３５，３６で下部ケース２１に回転自在に支持されており、モータＭの回転軸３４に設けられたウオーム３７が、ピニオンシャフト１７に固定されたウオームホイール３８に噛合する。

従って、モータＭを駆動すると回転軸３４のトルクがウオーム３７およびウオームホイール３８を介してピニオンシャフト１７に伝達され、ドライバーのステアリング操作がモータＭによってアシストされる。

図４には、電子制御ユニットＵからの指令でモータＭを駆動するモータ駆動回路Ｃが示される。モータ駆動回路ＣはＨブリッジ回路４１を備えており、その高圧端子ＴＨはシャント抵抗４２、パワーリレー４３およびチョークコイル４４を介して車載の１２Ｖのバッテリ４５のプラス極４５ａに接続され、その低圧端子ＴＬは接地されてバッテリ４５のマイナス極４５ｂに接続される。Ｈブリッジ回路４１の第１出力端子ＴＭ１および第２出力端子ＴＭ２はモータＭに接続されており、低圧端子ＴＬおよび第１出力端子ＴＭ１が第１スイッチング素子４６ａで接続され、低圧端子ＴＬおよび第２出力端子ＴＭ２が第２スイッチング素子４６ｂで接続され、高圧端子ＴＨおよび第１出力端子ＴＭ１が第３スイッチング素子４６ｃで接続され、高圧端子ＴＨおよび第２出力端子ＴＭ２が第４スイッチング素子４６ｄで接続される。第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄは、例えば電界効果トラジスタ（ＦＥＴ）で構成される。第１出力端子ＴＭ１および第２出力端子ＴＭ２の何れか一方（実施例では第１出力端子ＴＭ１）とモータＭとの間に、フェイルセーフリレー４７が配置される。

バッテリ４５からＨブリッジ回路４１への電力の供給をＯＮ／ＯＦＦするパワーリレー４３と、異常時にモータＭを停止させるフェイルセーフリレー４７とは、電子制御ユニットＵにより制御される共通のリレー駆動回路４８に接続されており、パワーリレー４３およびフェイルセーフリレー４７は連動してＯＮ／ＯＦＦする。即ち、パワーリレー４３がＯＮするとフェイルセーフリレー４７もＯＮし、パワーリレー４３がＯＦＦするとフェイルセーフリレー４７もＯＦＦし、これによりコストの低減およびリレー駆動回路４８の故障率の低減が図られる。

パワーリレー４３およびＨブリッジ回路４１間に配置されたシャント抵抗４２はモータ電流検出回路４９に接続されており、電子制御ユニットＵに接続されたモータ電流検出回路４９は、シャント抵抗４２の両端の電位差とシャント抵抗４２の抵抗値とに基づいて、バッテリ４５からＨブリッジ回路４１に供給される電流を検出する。

第１出力端子ＴＭ１の電位ＶＭＮおよび第２出力端子ＴＭ２の電位ＶＭＰ、つまりモータＭの両端子の電位は、電子制御ユニットＵに接続されたモータ端子電圧検出回路５０により検出される。モータＭが作動していないとき、第１出力端子ＴＭ１の電位ＶＭＮおよび第２出力端子ＴＭ２の電位ＶＭＰはバッテリ４５により２Ｖ〜３Ｖにプルアップされている。

Ｈブリッジ回路４１の第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄは、電子制御ユニットＵに接続されたスイッチング素子駆動回路５１によりデューティ制御される。即ち、図５（Ａ）に示すように、対角位置にある第１スイッチング素子４６ａおよび第４スイッチング素子４６ｄがＯＮすると、第１出力端子ＴＭ１が低圧端子ＴＬに接続されて０Ｖになり、第２出力端子ＴＭ２が高圧端子ＴＨに接続されて１２Ｖになることで、モータＭが正転する。このとき、第１スイッチング素子４６ａおよび第４スイッチング素子４６ｄの何れか一方のデューティ比を制御することで、モータＭに流れる電流を制御することができる。

また図５（Ｂ）に示すように、他の対角位置にある第２スイッチング素子４６ｂおよび第３スイッチング素子４６ｃがＯＮすると、第２出力端子ＴＭ２が低圧端子ＴＬに接続されて０Ｖになり、第１出力端子ＴＭ１が高圧端子ＴＨに接続されて１２Ｖになることで、モータＭが逆転する。このとき、第２スイッチング素子４６ｂおよび第３スイッチング素子４６ｃの何れか一方のデューティ比を制御することで、モータＭに流れる電流を制御することができる。

次に、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障の検出について説明する。

図６（Ａ）に示すように、例えばモータＭを正転させるべく対角位置にある第１スイッチング素子４６ａおよび第４スイッチング素子４６ｄがＯＮしたとき、第３スイッチング素子４６ｃがＯＮ故障していると、第３スイッチング素子４６ｃおよび第１スイッチング素子４６ａを介して高圧端子ＴＨおよび低圧端子ＴＬが短絡してシャント抵抗４２に大きな電流が流れ、その電流がモータ電流検出回路４９によって検出される。同様にして、第２スイッチング素子４６ｂがＯＮ故障している場合にも、第４スイッチング素子４６ｄおよび第２スイッチング素子４６ｂを介して高圧端子ＴＨおよび低圧端子ＴＬが短絡してシャント抵抗４２に大きな電流が流れ、その電流がモータ電流検出回路４９によって検出される。

図６（Ｂ）に示すように、例えばモータＭを逆転させるべく対角位置にある第２スイッチング素子４６ｂおよび第３スイッチング素子４６ｃがＯＮしたとき、第４スイッチング素子４６ｄがＯＮ故障していると、第４スイッチング素子４６ｄおよび第２スイッチング素子４６ｂを介して高圧端子ＴＨおよび低圧端子ＴＬが短絡してシャント抵抗４２に大きな電流が流れ、その電流がモータ電流検出回路４９によって検出される。同様にして、第１スイッチング素子４６ａがＯＮ故障している場合にも、第３スイッチング素子４６ｃおよび第１スイッチング素子４６ａを介して高圧端子ＴＨおよび低圧端子ＴＬが短絡してシャント抵抗４２に大きな電流が流れ、その電流がモータ電流検出回路４９によって検出される。

電動パワーステアリング装置の作動時にモータ電流検出回路４９によって検出された実電流は、電子制御ユニットＵにおいて目標電流と比較され、実電流が目標電流に一致するように電流フィードバック制御が行われる。このとき、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障によりモータＭの実電流として前記過電流が検出されると、目標電流と実電流との偏差が増加するため、実電流を減少させるようにフィードバック制御が行われて実電流が一気に減少する。すると今度は目標電流と実電流との逆方向の偏差が増加するため、実電流を増加させるようにフィードバック制御が行われて実電流が一気に増加し、この繰り返しによりモータ電流検出回路４９によって検出された実電流が短い周期で増減するハンチング現象が発生する。

このハンチング現象は第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故に起因して発生するため、本実施例では実電流が上限値以上になった積算時間および下限値以下になった積算時間に基づいてハンチング現象を検出することで、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障を判定している。以下の、その作用を図７および図８のフローチャートに基づいて説明する。

この故障検出は、モータ電流検出回路４９によって検出された実電流ＩＭ１が閾値♯ＳＴＡＲＴＯＮ２（実施例では２０Ａ）以上になったときに開始され、故障検出が実行されている間は故障検出実行フラグＦ ＦＥＴＣＫ１が「１」にセットされる。ステップＳ１で故障検出実行フラグＦ ＦＥＴＣＫ１が「０」にリセットされていて故障検出の実行中でないとき、ステップＳ２で実電流ＩＭ１が閾値♯ＳＴＡＲＴＯＮ２以上になると、ステップＳ３で故障検出実行フラグＦ ＦＥＴＣＫ１が「１」にセットされる。

故障検出の実行中は、ステップＳ４でメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃがインクリメントされ、ステップＳ５でメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃが閾値♯ＯＶＩＴＩＭＤ（実施例では１８０ｍｓｅｃ）以上になると、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障が発生していないと判定し、ステップＳ６で誤判定防止カウンタＩＴＮＩＭＮＧＣをリセットし、ステップＳ７で故障検出実行フラグＦ ＦＥＴＣＫ１をリセットし、ステップＳ８で上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１をリセットし、ステップＳ９で下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２をリセットし、ステップＳ１０でメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃをリセットする。尚、前記ステップＳ２で実電流ＩＭ１が閾値♯ＳＴＡＲＴＯＮ２未満の場合にも、前記ステップＳ６〜Ｓ１０でリセット処理が行われる。

前記ステップＳ５で故障検出の開始と同時にスタートしたメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃが閾値♯ＯＶＩＴＩＭＤに達していないとき、ステップＳ１１でモータＭの実電流ＩＭ１が閾値♯ＯＶＣＵＲ１Ｄ（実施例では２０Ａ）以上になると、ステップＳ１２で上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１がインクリメントされ、ステップＳ１３でモータＭの実電流ＩＭ１が閾値♯ＯＶＣＵＲ２Ｄ（実施例では３Ａ）以下になると、ステップＳ１４で下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２がインクリメントされる。

即ち、図９に示すように、実電流ＩＭ１が２０Ａを超えるとメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃがスタートし、１８０ｍｓｅｃが経過するまでに、モータＭの実電流ＩＭ１が２０Ａ以上になると上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１がインクリメントされ、モータＭの実電流ＩＭ１が３Ａ以下になると下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２がインクリメントされる。

続くステップＳ１５でモータＭの目標電流ＩＴＮと実電流ＩＭ１との偏差ＩＴＮＩＭＳＡを算出し、ステップＳ１６で実電流ＩＭ１が閾値♯ＳＩＭＴＮ１Ｄ（実施例では５Ａ）以上であり、かつステップＳ１７で偏差ＩＴＮＩＭＳＡが閾値♯ＳＩＭＴＮ２Ｄ（実施例では３Ａ）未満になると、ステップＳ１８で誤判定防止カウンタＩＴＮＩＭＮＧＣをインクリメントする。そしてステップＳ１９で誤判定防止カウンタＩＴＮＩＭＮＧＣが閾値♯ＩＴＮＩＭＮＧＤ（実施例では１．５ｍｓｅｃ）以上になると、前記ステップＳ６〜Ｓ１０に移行して正常判定を下す。前記ステップＳ１６で実電流ＩＭ１が閾値♯ＳＩＭＴＮ１Ｄ未満であるか、前記ステップＳ１７で偏差ＩＴＮＩＭＳＡが閾値♯ＳＩＭＴＮ２Ｄ以上であれば、ステップＳ２０で誤判定防止カウンタＩＴＮＩＭＮＧＣをリセットする。

前記ステップＳ１５〜Ｓ２０の意味するところは、以下のとおりである。第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障が発生しているときには、実電流ＩＭ１がハンチングすることで実電流ＩＭ１と目標電流ＩＴＮとの偏差ＩＴＮＩＭＳＡは一般的に大きくなる。それに対して、ＯＮ故障が発生していないときには、実電流ＩＭ１と目標電流ＩＴＮとの偏差ＩＴＮＩＭＳＡは一般的に小さくなる。そこで、実電流ＩＭ１が５Ａ以上であり、かつ偏差ＩＴＮＩＭＳＡが３Ａ未満の小さい状態が１．５ｍｓｅｃ以上継続すると、実電流ＩＭ１がハンチングしていないと判断し、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄが故障したと誤判定するのを防止している。

続くステップＳ２１，Ｓ２２でメインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃが閾値ＯＶＮＧＴ１（実施例では２０ｍｓｅｃ）に達した瞬間に、つまり実電流ＩＭ１が２０Ａ以上になって故障検出が開始されてから２０ｍｓｅｃが経過した瞬間に、ステップＳ２３で上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１が閾値ＯＶＮＧＴ２（実施例では１５ｍｓ）以上であれば、前記ステップＳ６〜Ｓ１０に移行して正常判定を下す。

前記ステップＳ２１〜Ｓ２３の意味するところは、以下のとおりである。第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障が発生しているときには実電流ＩＭ１がハンチングするため、実電流ＩＭ１が２０Ａ以上になる時間の比率はさほど大きくないはずである。それにも関わらず、２０ｍｓｅｃのうちの１５ｍｓｅｃ以上で実電流ＩＭ１が２０Ａ以上になるのはハンチングが発生していない証拠であると判断し、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄが故障したと誤判定するのを防止している。

続くステップＳ２４で下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２から上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１を減算した値が閾値♯ＯＶＮＧＴ３（実施例では３０ｍｓｅｃ）以下であり、かつステップＳ２５で上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１が閾値♯ＯＶＮＧＴ４（実施例では２５ｍｓｅｃ）以上であるとき、ステップＳ２６で第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄの何れかがＯＮ故障していると判断して故障判定を行い、電動パワーステアリング装置の制御を中止する。

前記ステップＳ２４〜Ｓ２６の意味するところは、以下のとおりである。下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２から上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１を減算した値が３０ｍｓｅｃ以上であり、かつステップＳ２５で上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１が２５ｍｓｅｃ以上であるとき、下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２は５５ｍｓｅｃ以上となる。このように、メインタイマーＯＶＩＴＩＭ１Ｃが１８０ｍｓｅｃをカウントする間に、上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１が２５ｍｓｅｃ以上となり、かつ下側積算カウンタＯＶＮＧＣが５５ｍｓｅｃ以上となるのは実電流ＩＭ１が激しくハンチングしているためであり、これにより第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄの何れかがＯＮ故障していると判定することができる。

以上のように、モータ電流検出回路４９で検出された実電流ＩＭ１が２０Ａ以上になる時間の積算値と３Ａ以下になる時間の積算値とに基づいて故障判定を行うので、前記２０Ａおよび３Ａが正常時の実電流ＩＭ１の変動範囲に含まれていても、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障を精度良く判定することができる。

尚、Ｈブリッジ回路４１が何れかの場所で短絡した場合にも、上述した第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄのＯＮ故障と同じ現象が発生する場合がある。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、第１〜第４スイッチング素子４６ａ〜４６ｄは電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）に限定されず、絶縁ゲート・バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等の他種のスイッチング素子であっても良い。

また実施例では下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２から上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１を減算した値と、上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１のカウント値とに基づいて故障判定を行っているが、上側積算カウンタＯＶＮＧＣ１のカウント値と下側積算カウンタＯＶＮＧＣ２のカウント値とに基づいて故障判定を行っても良い。

またモータＭの実電流ＩＭ１を検出する手段は実施例のシャント抵抗４２に限定されず、電流計等の他の手段であっても良い。

また本発明は３相交流モータの駆動回路にも適用することができる。

電動パワーステアリング装置の全体斜視図 図１の２−２線拡大断面図 図２の３−３線断面図 モータの駆動回路を示す図 モータの正転時および逆転時の作用説明図 スイッチング素子のＯＮ故障時の作用説明図 作用を説明するフローチャートの第１分図 作用を説明するフローチャートの第２分図 作用を説明するタイムチャート

符号の説明

４１ Ｈブリッジ回路
４５ バッテリ
４５ａ プラス極
４５ｂ マイナス極
４６ａ 第１スイッチング素子
４６ｂ 第２スイッチング素子
４６ｃ 第３スイッチング素子
４６ｄ 第４スイッチング素子
４９ モータ電流検出回路（実電流検出手段）
ＩＭ１ 実電流
ＩＴＮ 目標電流
ＩＴＮＩＭＳＡ 偏差
Ｍ モータ
ＯＶＩＴＩＭ１Ｃ メインタイマー（タイマー）
ＯＶＮＧＣ１ 第１積算時間（上側積算カウンタ）
ＯＶＮＧＣ２ 第２積算時間（下側積算カウンタ）
ＴＬ 低圧端子
ＴＨ 高圧端子
ＴＭ１ 第１出力端子
ＴＭ２ 第２出力端子
Ｕ 電子制御ユニット（制御手段）

Claims (3)

1. バッテリ（４５）および操舵用のモータ（Ｍ）間に配置されて該モータ（Ｍ）を正逆転駆動するＨブリッジ回路（４１）と、バッテリ（４５）からＨブリッジ回路（４１）を経てモータ（Ｍ）に供給される実電流（ＩＭ１）を検出する実電流検出手段（４９）と、実電流（ＩＭ１）が目標電流（ＩＴＮ）に一致するようにフィードバック制御する制御手段（Ｕ）とを備えた電動パワーステアリング装置の故障検出装置であって、
   Ｈブリッジ回路（４１）は、バッテリ（４５）のプラス極（４５ａ）に接続する高圧端子（ＴＨ）と、バッテリ（４５）のマイナス極（４５ｂ）に接続する低圧端子（ＴＬ）と、モータ（Ｍ）に接続する第１、第２出力端子（ＴＭ１，ＴＭ２）と、低圧端子（ＴＬ）および第１出力端子（ＴＭ１）を接続する第１スイッチング素子（４６ａ）と、低圧端子（ＴＬ）および第２出力端子（ＴＭ２）を接続する第２スイッチング素子（４６ｂ）と、高圧端子（ＴＨ）および第１出力端子（ＴＭ１）を接続する第３スイッチング素子（４６ｃ）と、高圧端子（ＴＨ）および第２出力端子（ＴＭ２）を接続する第４スイッチング素子（４６ｄ）とで構成されたものにおいて、
   制御手段（Ｕ）は、タイマー（ＯＶＩＴＩＭ１Ｃ）がタイムアップするまでに実電流（ＩＭ１）が上限値（♯ＯＶＣＵＲ１Ｄ）以上となる第１積算時間（ＯＶＮＧＣ１）および下限値（♯ＯＶＣＵＲ２Ｄ）以下となる第２積算時間（ＯＶＮＧＣ２）に基づいて、第１〜第４スイッチング素子（４６ａ〜４６ｄ）のＯＮ故障を判定することを特徴とする、電動パワーステアリング装置の故障検出装置。
2. 制御手段（Ｕ）は、タイマー（ＯＶＩＴＩＭ１Ｃ）が第１所定時間（♯ＯＶＮＧＴ１）に達したときに、第１積算時間（ＯＶＮＧＣ１）が第２所定時間（♯ＯＶＮＧＴ２）に達していれば、第１〜第４スイッチング素子（４６ａ〜４６ｄ）のＯＮ故障の判定を禁止することを特徴とする、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の故障検出装置。
3. 制御手段（Ｕ）は、実電流（ＩＭ１）が第１閾値（♯ＳＩＭＴＮ１Ｄ）以上であり、かつ目標電流（ＩＴＮ）および実電流（ＩＭ１）の偏差（ＩＴＮＩＭＳＡ）が第２閾値（♯ＳＩＭＴＮ２Ｄ）未満の状態が第３所定時間（♯ＩＴＮＩＭＮＧＤ）以上になったとき、第１〜第４スイッチング素子（４６ａ〜４６ｄ）のＯＮ故障の判定を禁止することを特徴とする、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の故障検出装置。