JP2008049780A - 電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁ノイズ等によって運転者の操舵する方向とは逆の方向にアシストモータ１１へ電流が流れるような状態になったとしても、運転者の操舵する方向と逆の方向にアシストモータ１１が回転しないようにすることのできる電動パワーステアリング制御装置を提供すること。
【解決手段】ＭＯＳＵ１、Ｕ２とＭＯＳＶ１、Ｖ２とを直列に接続した直列回路を並列に接続して構成されたモータ駆動回路３と、ステアリング軸に加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサ１２から得られる操舵トルク情報に基づいて、モータ駆動回路３へ駆動指令信号を出力する駆動指令部５３とを装備し、ＭＯＳＵ１、Ｕ２とＭＯＳＶ１、Ｖ２との接続点Ｊ１、Ｊ２それぞれに遮断用スイッチ手段としてのＭＯＳＸ１、Ｘ２の一端を接続し、ＭＯＳＸ１、Ｘ２の他端をアシストモータ１１を接続するための出力端子とする。
【選択図】図３

Description

本発明は電動パワーステアリング制御装置に関し、より詳細には、運転者の操舵力を軽減する電動パワーステアリング制御装置に関する。

電動パワーステアリングシステムは、運転者がステアリングを操作した際に発生する操舵トルクに応じて、アシストモータを使って操舵力をアシストするシステムである。図１は、従来の電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。図中１は電動パワーステアリング制御装置を示しており、電動パワーステアリング制御装置１は図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備えたマイコン２と、正逆回転駆動可能な２相モータのアシストモータ１１を駆動するモータ駆動回路３と、抵抗Ｒ間に現れた電圧からアシストモータ１１に流れる電流値を検出するモータ電流検出回路４と、マイコン２を作動させるための定電圧回路５とを含んで構成されている。

ステアリング軸に加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサ１２、及び車速を検出する車速センサ１３がマイコン２に接続されており、トルクセンサ１２で検出された操舵トルクを示す信号、及び車速センサ１３で検出された車速を示す信号がマイコン２に送信されるようになっている。

マイコン２にはモータ電流検出回路４が接続され、アシストモータ１１に流れる電流値を示す信号を読み込むことができるようになっている。また、マイコン２には定電圧回路５が接続され、マイコン２へは一定の電圧（例えば、５［Ｖ］の電圧）電源が供給されるようになっている。
また、定電圧回路５にはヒューズ回路１４、及びイグニッションスイッチなどのキースイッチ１５を介してバッテリ１６の電力が供給されるようになっている。

マイコン２はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、目標電流設定部２１、ＰＩ制御演算部２２、及びＰＷＭ信号生成部２３として機能することができるようになっている。目標電流設定部２１はトルクセンサ１２から得られた操舵トルクを示す信号、及び車速センサ１３から得られた車速を示す信号に基づいて、アシストモータ１１に流すべき目標電流値Ｉｔを設定するものである。

ＰＩ制御演算部２２は、モータ電流検出回路４から得られたアシストモータ１１に流れる電流値Ｉｎを示す信号に基づいて、目標電流設定部２１で設定された目標電流値Ｉｔと電流値Ｉｎとの偏差ΔＩを算出し、目標電流値Ｉｔがアシストモータ１１で実現されるように、フィードバック制御（比例積分制御）を行い、モータ駆動回路３に与えるべき指令値を算出するものである。
ＰＷＭ信号生成部２３は、ＰＩ制御演算部２２で算出された指令値に応じたデューティ比のパルス信号（すなわち、この指令値に応じてパルス幅の変化するＰＷＭ信号）を生成し、そのパルス信号をモータ駆動回路３へ出力するものである。

モータ駆動回路３はプリドライバ３１、及び４つのＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２をそれぞれアームとして組み合わせたブリッジ回路を含んで構成されている。ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ１の直列回路、及びＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ２の直列回路は、バッテリ１６の電源ラインと（抵抗Ｒを介して）接地ラインとの間に、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２がバッテリ１６側にＭＯＳトランジスタＶ１、Ｖ２が接地側になるように、並列に接続されている。

ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ１の直列回路、及びＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ２の直列回路にはそれぞれヒューズ回路１７を介してバッテリ１６からの電圧（例えば、１２［Ｖ］）が印加されるようになっている。また、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ１間の接続点Ｊ１、及びＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ２間の接続点Ｊ２はそれぞれ出力端子であり、アシストモータ１１が接続されている。
プリドライバ３１は、ＰＷＭ信号生成部２３で生成されたＰＷＭ信号のパルス幅に応じた電圧をアシストモータ１１に印加するように、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２を電子制御するものである。

アシストモータ１１を正転駆動させる場合、ＭＯＳトランジスタＵ１をオン状態とし、ＭＯＳトランジスタＶ２をＰＷＭ制御する。これにより、矢印Ａ１、Ａ２で示すようにアシストモータ１１に電流が流れる。アシストモータ１１を逆転駆動させる場合には、ＭＯＳトランジスタＶ１をオン状態とし、ＭＯＳトランジスタＵ２をＰＷＭ制御する。これにより、矢印Ａ１、Ａ２で示すのと逆方向にアシストモータ１１に電流が流れる。

ところが、上記のような電動パワーステアリングシステムの場合、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２を組み合わせて成るブリッジ回路にオン故障（本来ならばオフ状態であるべき時に、オン状態となる故障）が発生すると、アシストモータ１１とブリッジ回路との間に閉回路が形成され、アシストモータ１１で生じる誘導起電力によって誘導電流が流れ、この誘導電流によりアシストモータ１１に運転者が操舵する操舵方向と逆の方向に力（制動力）が働くおそれがあった。

このような問題を解決するものとして、図２に示したように、モータ駆動回路３とアシストモータ１１との間に、リレー回路４１を介装するといった技術が挙げられる（例えば、下記の特許文献１参照）。ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２のオン故障が検出された場合、接点を開くことによって上記した閉回路が形成されるのを回避するようにする。

しかしながら、電動パワーステアリング制御装置において生じる故障はモータ駆動回路３だけではなく、その他の部位についての故障も考えられる。例えば、電磁ノイズ等によってマイコン２が暴走し、本来ならばアシストモータ１１を正転駆動させなければならない時（矢印Ａ１、Ａ２で示す方向にアシストモータ１１に電流を流すべき時）に、ＭＯＳトランジスタＶ１をオン状態とし、ＭＯＳトランジスタＵ２をＰＷＭ制御した場合、矢印Ａ１、Ａ２で示すのと逆方向にアシストモータ１１に電流が流れることになる。つまり、運転者が操舵する方向とは逆の方向にステアリングが切られることになる。
特開昭６２−２３１８７１号公報

課題を解決するための手段及びその効果

本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、電磁ノイズ等によって運転者の操舵する方向とは逆の方向に電動機（アシストモータ）へ電流が流れるような状態になったとしても、運転者の操舵する方向と逆の方向に前記電動機が回転しないようにすることのできる電動パワーステアリング制御装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明に係る電動パワーステアリング制御装置（１）は、正逆回転駆動可能な電動機を駆動制御する、電源側スイッチ手段と接地側スイッチ手段とを直列に接続した直列回路を複数並列に接続して構成された電動機駆動手段と、ステアリング軸に加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサから得られる操舵トルク情報に基づいて、前記電動機駆動手段へ駆動指令信号を出力する駆動指令手段とを備え、前記電源側スイッチ手段と前記接地側スイッチ手段との接続点それぞれに、ある一方向への導通は許可し、前記ある一方向と逆の方向への導通はある条件に達するまで禁止する遮断用スイッチ手段の一端が接続され、該遮断用スイッチ手段の他端が、前記電動機を接続するための出力端子であり、前記電動機駆動手段と前記電動機との間に、前記遮断用スイッチ手段を介装し得るように構成されていることを特徴としている。

上記電動パワーステアリング制御装置（１）によれば、前記電動機駆動手段と前記電動機との間に前記遮断用スイッチ手段が介装されるので、前記電源側スイッチ手段及び前記接地側スイッチ手段がオンされたとしても、前記遮断用スイッチ手段で遮断されれば、前記電動機に電流は流れない。

これにより、運転者の操舵する方向とは逆の方向にステアリングが切られるように、前記電源側スイッチ手段及び前記接地側スイッチ手段がオンされたとしても、前記遮断用スイッチ手段の貫通を制御することによって、前記電動機に誤った方向に電流が流れるのを阻止することができる。従って、電磁ノイズ等によって運転者の操舵する方向とは逆の方向に前記電動機へ電流が流れるような状態になったとしても、操舵方向と逆の方向に前記電動機が回転しないようにすることができる。

以下、本発明に係る電動パワーステアリング制御装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図３は、実施の形態（１）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。なお、図１に示した電動パワーステアリングシステムと同様の構成部分については同符号を付し、ここではその説明を省略する。

図中５１は電動パワーステアリング制御装置を示しており、電動パワーステアリング制御装置５１は図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備えたマイコン５２と、正逆回転駆動可能なアシストモータ１１を駆動するモータ駆動回路３と、アシストモータ１１に流れる電流値を検出するモータ電流検出回路４と、マイコン５２を作動させるための定電圧回路５とを含んで構成されている。

ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ１の直列回路、及びＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ２の直列回路にはそれぞれヒューズ回路１７を介してバッテリ１６からの電圧が印加されるようになっている。
また、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ１間の接続点Ｊ１にＭＯＳトランジスタＸ１（遮断用スイッチ手段）が接続され、ＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ２間の接続点Ｊ２にＭＯＳトランジスタＸ２（遮断用スイッチ手段）が接続され、モータ駆動回路３とアシストモータ１１との間にＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２が介装されるようになっている。

マイコン５２はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、目標電流設定部２１、ＰＩ制御演算部２２、及びＰＷＭ信号生成部２３を含んで成る駆動指令部５３や貫通処理部５４として機能することができるようになっている。貫通処理部５４はトルクセンサ１２から得られる操舵トルク情報に基づいて、操舵方向を判断し、操舵方向に基づいてＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２のいずれかをオン状態にし貫通させて、アシストモータ１１に電流を流すようにするものである。

例えば、運転者の操舵する操舵方向が右方向であって、アシストモータ１１を正転駆動させる場合（すなわち、ＭＯＳトランジスタＵ１がオン状態とされ、ＭＯＳトランジスタＶ２がＰＷＭ制御される場合）、ＭＯＳトランジスタＸ２をオン状態として貫通させ、矢印Ａ１、Ａ２で示すようにアシストモータ１１に電流が流れるようにする。

図４は、アシストモータ１１を正転駆動させる場合のタイミングチャートである。ＭＯＳトランジスタＵ１がオン状態となっている間、ＭＯＳトランジスタＶ２がＰＷＭ制御されてオン／オフが繰り返されていることが分かる。また、ＭＯＳトランジスタＶ２がオンになってからＭＯＳトランジスタＵ１がオフとなるまで、ＭＯＳトランジスタＸ２のオン状態が継続されていることが分かる。また、ＭＯＳトランジスタＵ１のオン状態を受けて接続点Ｍ１、Ｍ２の電圧が上昇し、ＭＯＳトランジスタＶ２のオン状態を受けて接続点Ｍ２の電圧が下降していることが分かる。

一方、運転者の操舵する操舵方向が左方向であって、アシストモータ１１を逆転駆動させる場合（すなわち、ＭＯＳトランジスタＶ１がオン状態とされ、ＭＯＳトランジスタＵ２がＰＷＭ制御される場合）、ＭＯＳトランジスタＸ１をオン状態として貫通させて、矢印Ａ１、Ａ２で示すのと逆方向にアシストモータ１１に電流が流れるようにする。

上記実施の形態（１）に係る電動パワーステアリング制御装置によれば、モータ駆動回路３とアシストモータ１１との間に遮断用スイッチ手段として、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２が介装されるので、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２がオンされたとしても、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２で遮断されれば、アシストモータ１１に電流は流れない。

これにより、運転者の操舵する方向とは逆の方向にステアリングが切られるように、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２がオンされたとしても、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２の貫通を制御することによって、アシストモータ１１に誤った方向に電流が流れるのを阻止することができる。従って、電磁ノイズ等によって運転者の操舵する方向とは逆の方向にアシストモータ１１へ電流が流れるような状態になったとしても、操舵方向と逆の方向にアシストモータ１１が回転しないようにすることができる。

また、図４に示したように、アシストモータ１１へ正しく電流が流れ、アシストモータ１１が正転駆動している場合には、ＭＯＳトランジスタＶ２のオン状態を受けて接続点Ｍ２の電圧が下降する。換言すれば、ＭＯＳトランジスタＶ２がオン状態になっても、接続点Ｍ２の電圧が下降しない場合、不具合が生じていると認められる。従って、その場合にはＭＯＳトランジスタＸ２をオフ状態にしてアシストモータ１１に電流が流れないようにするのが良い。

これと同様に、アシストモータ１１へ正しく電流が流れ、アシストモータ１１が逆転駆動している場合には、ＭＯＳトランジスタＵ２のオン状態を受けて接続点Ｍ１の電圧が下降する。換言すれば、ＭＯＳトランジスタＵ２がオン状態になっても、接続点Ｍ１の電圧が下降しない場合、不具合が生じていると認められる。従って、その場合にはＭＯＳトランジスタＸ１をオフ状態にしてアシストモータ１１に電流が流れないようにするのが良い。

図５は、実施の形態（２）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。なお、図３に示した電動パワーステアリングシステムと同様の構成部分については同符号を付し、ここではその説明を省略する。

図中６１は電動パワーステアリング制御装置を示しており、電動パワーステアリング制御装置６１は図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備えたメインマイコン６２と、正逆回転駆動可能なアシストモータ１１を駆動するモータ駆動回路３と、アシストモータ１１に流れる電流値を検出するモータ電流検出回路４と、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＡＭを備えたサブマイコン６４と、メインマイコン６２及びサブマイコン６４を作動させるための定電圧回路５とを含んで構成されている。
メインマイコン６２はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、目標電流設定部２１、ＰＩ制御演算部２２、及びＰＷＭ信号生成部２３を含んで成る駆動指令部６３として機能することができるようになっている。

サブマイコン６４はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、貫通処理部６５として機能することができるようになっている。貫通処理部６５はトルクセンサ１２から得られる操舵トルク情報に基づいて、操舵方向を判断し、操舵方向に基づいてＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２のいずれかをオン状態にし貫通させて、アシストモータ１１に電流を流すようにするものである。

例えば、操舵方向が右方向であって、アシストモータ１１を正転駆動させる場合（すなわち、ＭＯＳトランジスタＵ１がオン状態とされ、ＭＯＳトランジスタＶ２がＰＷＭ制御される場合）、ＭＯＳトランジスタＸ２をオン状態とし貫通させて、矢印Ａ１、Ａ２で示すようにアシストモータ１１に電流が流れるようにする。

一方、操舵方向が左方向であって、アシストモータ１１を逆転駆動させる場合（すなわち、ＭＯＳトランジスタＶ１がオン状態とされ、ＭＯＳトランジスタＵ２がＰＷＭ制御される場合）、ＭＯＳトランジスタＸ１をオン状態とし貫通させて、矢印Ａ１、Ａ２で示すのと逆方向にアシストモータ１１に電流が流れるようにする。

上記実施の形態（２）に係る電動パワーステアリング制御装置によれば、モータ駆動回路３とアシストモータ１１との間に遮断用スイッチ手段として、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２が介装されるので、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２がオンされたとしても、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２で遮断されれば、アシストモータ１１に電流は流れない。

これにより、運転者の操舵する方向とは逆の方向にステアリングが切られるように、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２がオンされたとしても、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２の貫通を制御することによって、アシストモータ１１に誤った方向に電流が流れるのを阻止することができる。従って、電磁ノイズ等によって運転者の操舵する方向とは逆の方向にアシストモータ１１へ電流が流れるような状態になったとしても、操舵方向と逆の方向にアシストモータ１１が回転しないようにすることができる。
さらに、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２のオン／オフの指令についてはメインマイコン６２ではなく、サブマイコン６４で行われるので、誤動作防止の信頼性をより一層高めることができる。

図６は、実施の形態（３）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。なお、図３に示した電動パワーステアリングシステムと同様の構成部分については同符号を付し、ここではその説明を省略する。

図中７１は電動パワーステアリング制御装置を示しており、電動パワーステアリング制御装置７１は図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備えたメインマイコン７２と、正逆回転駆動可能なアシストモータ１１を駆動するモータ駆動回路３と、アシストモータ１１に流れる電流値を検出するモータ電流検出回路４と、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＡＭを備えたサブマイコン７５と、メインマイコン７２及びサブマイコン７５を作動させるための定電圧回路５とを含んで構成されている。

メインマイコン７２はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、目標電流設定部２１、ＰＩ制御演算部２２、及びＰＷＭ信号生成部２３を含んで成る駆動指令部７３や許可指令部７４として機能することができるようになっている。許可指令部７４はトルクセンサ１２から得られる操舵トルク情報に基づいて、操舵方向を判断し、操舵方向に基づいてオン状態にすべきＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２を決定し、その決定事項をサブマイコン７５へ出力するものである。また、駆動指令部７３によってモータ駆動回路３へ出力される指令値はサブマイコン７５へも出力されるようになっている。

サブマイコン７５はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、照合部７６や貫通処理部７７として機能することができるようになっている。照合部７６は駆動指令部７３からの指令（すなわち、モータ駆動回路３に対する指令）と、許可指令部７４からの指令とを照合し、これら指令が適切なものであるか否かを判断するものである。

例えば、操舵方向が右方向であって、アシストモータ１１を正転駆動させる場合、駆動指令部７３からの指令は、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ２をオン状態にする指令となるはずであり、許可指令部７４からの指令は、ＭＯＳトランジスタＸ２をオン状態にする指令となるはずである。

また、操舵方向が左方向であって、アシストモータ１１を逆転駆動させる場合、駆動指令部７３からの指令は、ＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ１をオン状態にする指令となるはずであり、許可指令部７４からの指令は、ＭＯＳトランジスタＸ１をオン状態にする指令となるはずである。

従って、駆動指令部７３からの指令が、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｖ２をオン状態にする指令であるにも拘らず、許可指令部７４からの指令が、ＭＯＳトランジスタＸ１をオン状態にする指令の場合、これら指令は適切でないと言え、また駆動指令部７３からの指令が、ＭＯＳトランジスタＵ２、Ｖ１をオン状態にする指令であるにも拘らず、許可指令部７４からの指令が、ＭＯＳトランジスタＸ２をオン状態にする指令の場合、これら指令は適切でないと言える。

貫通処理部７７は、照合部７５でメインマイコン７２からの指令が適切な指令であると判断された場合、メインマイコン７２（許可指令部７４）からの指令に従って、トランジスタＸ１、Ｘ２のいずれかをオン状態にし貫通させてアシストモータ１１に電流を流すようにするものである。

上記実施の形態（３）に係る電動パワーステアリング制御装置によれば、モータ駆動回路３とアシストモータ１１との間に遮断用スイッチ手段として、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２が介装されるので、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２がオンされたとしても、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２で遮断されれば、アシストモータ１１に電流は流れない。

これにより、運転者の操舵する方向とは逆の方向にステアリングが切られるように、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２がオンされたとしても、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２の貫通を制御することによって、アシストモータ１１に誤った方向に電流が流れるのを阻止することができる。従って、電磁ノイズ等によって運転者の操舵する方向とは逆の方向にアシストモータ１１へ電流が流れるような状態になったとしても、操舵方向と逆の方向にアシストモータ１１が回転しないようにすることができる。
さらに、メインマイコン７２からの指令が適切なものであるか否かが判断されるので、誤動作防止の信頼性をより一層高めることができる。

上記実施の形態（１）〜（３）に係る電動パワーステアリング制御装置では、例えば、アシストモータ１１を正転駆動させる場合、ＭＯＳトランジスタＵ１をオン状態とし、ＭＯＳトランジスタＶ２をＰＷＭ制御し、ＭＯＳトランジスタＸ２をオン状態として、矢印Ａ１、Ａ２で示すようにアシストモータ１１に電流が流れるようにしている。すなわち、ＭＯＳトランジスタＸ１はオフ状態であるため、ここではＭＯＳトランジスタＸ１に内蔵されたダイオードを電流が流れることになる。

これと同様に、アシストモータ１１を逆転駆動させる場合、ＭＯＳトランジスタＸ２はオフ状態であるため、ここではＭＯＳトランジスタＸ２に内蔵されているダイオードを電流が流れることになる。ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２に内蔵されているダイオードに電流が流れると、発熱量が多くなり、電力の損失が大きくなるという問題がある。

そこで、別の実施の形態に係る電動パワーステアリング制御装置では、ＭＯＳトランジスタＭ２をオン状態にした後、アシストモータ１１を正転駆動させる方向へ適切に電流が流れていると判断した場合、ＭＯＳトランジスタＭ１についてもオン状態にし貫通させるようにし、他方、ＭＯＳトランジスタＭ１をオン状態にした後、アシストモータ１１を逆転駆動させる方向へ適切に電流が流れていると判断した場合、ＭＯＳトランジスタＭ２についてもオン状態にし貫通させるようにしても良い。これにより、損失を低減することができる。

また、電流が適切な方向に流れているか否かの判断については、例えば、接続点Ｍ１、Ｍ２の電圧変化から判断するといった方法が挙げられる。図４に示したタイミングチャートからも分かるように、操舵方向が右方向である場合（すなわち、ＭＯＳトランジスタＵ１がオン状態となり、ＭＯＳトランジスタＶ２がＰＷＭ制御される場合）、ＭＯＳトランジスタＵ１のオン状態を受けて、接続点Ｍ２の電圧が一旦上昇した後、ＭＯＳトランジスタＶ２、Ｘ２のオン状態を受けて、接続点Ｍ２の電圧が下降する。従って、このような接続点Ｍ２の電圧変化が確認できた場合、電流が適切な方向に流れていると言える。

図７は、実施の形態（４）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。なお、図３に示した電動パワーステアリングシステムと同様の構成部分については同符号を付し、ここではその説明を省略する。

図中８１は電動パワーステアリング制御装置を示しており、電動パワーステアリング制御装置８１は図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備えたマイコン８２と、正逆回転駆動可能なアシストモータ１１を駆動するモータ駆動回路３と、アシストモータ１１に流れる電流値を検出するモータ電流検出回路４と、マイコン８２を作動させるための定電圧回路５とを含んで構成されている。

マイコン８２はＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、目標電流設定部２１、ＰＩ制御演算部２２、及びＰＷＭ信号生成部２３を含んで成る駆動指令部８３や貫通処理部８４、故障検出部８５して機能することができるようになっている。貫通処理部８４はトルクセンサ１２から得られる操舵トルク情報に基づいて、操舵方向を判断し、操舵方向に基づいてＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２のいずれかをオン状態にし貫通させてアシストモータ１１に電流を流すようにするものである。

故障検出部８５はＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２の故障を検出し、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２のいずれかの故障を検出した場合、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２をオフ状態にし貫通させないようにするものである。具体的には貫通処理部８４による機能を停止させるものである。

ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２の故障を検出する方法としては、例えば、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２をオフ状態で、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２それぞれを個別にオン／オフさせ、接続点Ｍ１、Ｍ２の電圧状態を検出し、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２が指令通りにオン／オフとなっているか否かを検出するといった方法が挙げられる。なお、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２の故障検出については、イグニッションスイッチのオン直後など、ステアリングが操作されていない時に行うのが望ましい。

上記実施の形態（４）に係る電動パワーステアリング制御装置によれば、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２が故障している場合、ＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２についてはオフ状態が保持されるので、運転者が操舵する操舵方向と逆に方向に力が働いたりといった不具合が生じるのを防止することができる。

また、ＭＯＳトランジスタＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２の故障を検出する際、検査用スイッチ手段としてのＭＯＳトランジスタＸ１、Ｘ２をオフ状態にして、アシストモータ１１に電流が流れないようにしているが、検査用スイッチ手段がリレー回路ではなないので故障検出を頻繁に行うことができる。リレー回路を頻繁にオン／オフさせると接点の寿命が大きく縮むおそれがあるからである。

なお、ここではマイコン８２で故障検出を行う場合について説明しているが、故障検出についてはこれ以外で行っても良く、例えば、図５〜図７に示したようなメインマイコン６２、７２、８２やサブマイコン６４、７５などで故障検出を行うようにしても良い。なお、貫通処理部６５、７７を有していないメインマイコン６２、７２で故障検出を行う場合には、故障検出結果をサブマイコン６４、７５へ伝達するようにすれば良い。

また、ここまで２相モータをアシストモータとして使用する場合について説明しているが、本発明に係る電動パワーステアリング制御装置は、２相モータをアシストモータとして使用する場合に限定されるものでは無く、３相モータをアシストモータとして使用するケースにも有効である。

従来の電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。 別の従来の電動パワーステアリングシステムにおけるモータ駆動回路及びその周辺の回路構成の一例を示した図である。 本発明の実施の形態（１）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。 アシストモータを正転駆動させる場合のタイミングチャートである。 実施の形態（２）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。 実施の形態（３）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。 実施の形態（４）に係る電動パワーステアリング制御装置を含んで構成される電動パワーステアリングシステムの要部を概略的に示したブロック図である。

符号の説明

５１、６１、７１、８１ 電動パワーステアリング制御装置
５２、８２ マイコン
５３、６３、７３、８３ 駆動指令部
５４、６５、７７、８４ 貫通処理部
６２、７２、７５ メインマイコン
６４ サブマイコン
７４ 許可指令部
７６ 照合部
８５ 故障検出部
Ｘ１、Ｘ２ ＭＯＳトランジスタ

Claims (6)

1. 正逆回転駆動可能な電動機を駆動制御する、電源側スイッチ手段と接地側スイッチ手段とを直列に接続した直列回路を複数並列に接続して構成された電動機駆動手段と、
   ステアリング軸に加えられる操舵トルクを検出するトルクセンサから得られる操舵トルク情報に基づいて、前記電動機駆動手段へ駆動指令信号を出力する駆動指令手段とを備え、
   前記電源側スイッチ手段と前記接地側スイッチ手段との接続点それぞれに、
   ある一方向への導通は許可し、前記ある一方向と逆の方向への導通はある条件に達するまで禁止する遮断用スイッチ手段の一端が接続され、
   該遮断用スイッチ手段の他端が、前記電動機を接続するための出力端子であり、
   前記電動機駆動手段と前記電動機との間に、前記遮断用スイッチ手段を介装し得るように構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
2. 前記操舵トルク情報から得られる操舵方向を示す情報に基づいて、
   前記電源側スイッチ手段と前記接地側スイッチ手段との接続点それぞれに接続された前記遮断用スイッチ手段のいずれかを貫通させて、前記電動機に電流を流す第１の貫通手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング制御装置。
3. 前記駆動指令手段を含んで構成される第１の制御部と、前記解除手段を含んで構成される第２の制御部とを備えていることを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング制御装置。
4. 前記操舵トルク情報から得られる操舵方向を示す情報に基づいて、前記電源側スイッチ手段と前記接地側スイッチ手段との接続点それぞれに接続された前記遮断用スイッチ手段のいずれかの貫通を許可する指令を行う許可指令手段と、
   該許可指令手段からの指令と、前記駆動指令手段からの指令とを照合し、これら指令が適切なものであるか否かを判断する指令判断手段と、
   該指令判断手段によりこれら指令が適切なものであると判断された場合、前記許可指令手段からの指令に基づいて、前記遮断用スイッチ手段のいずれかを貫通させて、前記電動機に電流を流す第１の貫通手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング制御装置。
5. 前記電動機が適切に駆動しているか否かを判断する駆動判断手段と、
   該駆動判断手段により前記電動機が適切に駆動していると判断された場合、前記電動機へ電流を流すための通路上に配置されている前記遮断用スイッチ手段を貫通させる第２の貫通手段とを備えていることを特徴とする請求項２〜４のいずれかの項に記載の電動パワーステアリング制御装置。
6. 前記電源側スイッチ手段及び前記接地側スイッチ手段の故障を検出する故障検出手段を備え、
   該故障検出手段により前記電源側スイッチ手段及び前記接地側スイッチ手段のいずれかの故障が検出された場合、前記遮断用スイッチ手段を貫通させないように構成されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかの項に記載の電動パワーステアリング制御装置。

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