JP2014053974A - モータ制御装置および車両用ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータの駆動周波数によらず、モータ端子間電圧を検出できるようにする。
【解決手段】デューティ制御によりモータ９に供給する電流を制御するモータ制御装置（モータ駆動部２００）は、モータ９に供給する電流を第１の周期でオン／オフ制御する駆動制御部２２０と、駆動制御部２２０によるオン／オフ制御とは別に、第１の周期よりも長い第２の周期でモータに対しオフ制御をするオフ制御部２３０と、オフ制御部２３０によるオフ制御期間中にモータの端子間電圧を取得する電圧取得部（Ａ／Ｄ変換処理部２１０、サンプリング部２４０）とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、モータ端子間電圧を監視することによりモータを制御するモータ制御装置およびこのモータ制御装置を備えた車両用ブレーキ液圧制御装置に関する。

モータ制御装置においては、モータの回転数を制御したり、モータの異常を検出したりするため、モータの回転状態を検出することが行われている。モータの回転状態は、モータの端子間電圧を検出することで得られるモータの逆起電力から判断することができる。

モータの逆起電力を正確に取得するためには、モータに電流を流していない（電圧を掛けていない）瞬間に端子間電圧を検出するのが望ましい。そのため、モータ電流をデューティ比に基づきオン／オフを繰り返すＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御においては、モータに電圧を掛けないオフ時にモータ端子間電圧を測定するようにしている（特許文献１）。

特開２００１−１０４７１号公報

ところで、モータをＰＷＭ制御する場合、その周期が長いほどオン／オフの影響で回転変動が大きくなってしまい、振動が発生して作動音が大きくなる。そのため、モータの回転を滑らかにするためには、高周波のオン／オフ制御によりモータを駆動することが望まれる。

しかし、駆動周波数を高くすると、１周期の長さが短くなるために、モータ端子間電圧の検出が困難になる。モータ端子間電圧を確実にオフ期間中に取得するためには、駆動周波数の周期よりもずっと短い周期でモータ端子間電圧を検出しなければならないからである。そのため、例えば、検出した電圧のＡ／Ｄ変換の処理負荷が大きくなるという問題がある。

そこで、本発明では、モータの駆動周波数によらず、モータ端子間電圧の検出を容易にすることができるモータ制御装置および車両用ブレーキ液圧制御装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決する本発明は、デューティ制御によりモータに供給する電流を制御するモータ制御装置であって、前記モータに供給する電流を第１の周期でオン／オフ制御する駆動制御部と、前記駆動制御部による前記オン／オフ制御とは別に、前記第１の周期よりも長い第２の周期で前記モータに対しオフ制御をするオフ制御部と、前記オフ制御部によるオフ制御期間中に前記モータの端子間電圧を取得する電圧取得部とを備えることを特徴とする。

このような構成によれば、駆動制御部によるオン／オフ制御とは別に、第１の周期よりも長い第２の周期でモータに対しオフ制御をするので、モータの駆動周波数によらず、モータをオフしている期間に端子間電圧を検出することが容易となる。そのため、モータの駆動周波数を高くして、モータの作動音を低減することも可能となる。

前記したモータ制御装置は、前記電圧取得部が取得した端子間電圧に基づき、前記モータの駆動制御に用いるデューティ比を決定するデューティ比決定部を備える構成とすることができる。これにより、デューティ比を用いたモータの駆動が可能となる。

また、前記したモータ制御装置は、前記電圧取得部が取得した端子間電圧に基づき、前記モータの回転状態を判断する回転状態判断部を備える構成とすることができる。これにより、モータの回転数を制御したり、モータの異常を検出することが可能となる。

そして、前記したモータ制御装置において、前記オフ制御部は、前記電圧取得部が端子間電圧を取得するタイミングよりも所定時間前の時点からオフ制御を開始することが望ましい。

このように、端子間電圧を取得するタイミングよりも所定時間前の時点からオフ制御を開始することで、端子間電圧を取得するときには、モータの端子間電圧を安定させ、高精度で端子間電圧を取得することができる。

前記した課題を解決する本発明は、車両用ブレーキ液圧制御装置として提供することができる。すなわち、液圧回路が形成された基体と、前記基体に取り付けられたモータと、前記モータを制御する前記したモータ制御装置と、前記液圧回路を制御するバルブとを備えた車両用ブレーキ液圧制御装置として構成することができる。

これによれば、車両用ブレーキ液圧制御装置においてモータの駆動周波数を高くして、モータの作動音およびモータによって駆動されるポンプの作動音を小さくし、商品性を向上することが可能となる。

本発明によれば、モータの駆動周波数によらず、モータをオフしている期間に端子間電圧を検出することが容易となる。そのため、モータの駆動周波数を高くして、モータの作動音およびモータによって駆動されるポンプの作動音を低減することも可能となる。

本発明の実施形態に係る車両挙動制御装置を備えた車両を示す構成図である。 車両挙動制御装置のブレーキ液圧回路を示す構成図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 モータ駆動部のブロック図である。 モータ端子間電圧を取得するための処理のフローチャートである。 サンプリング部が取得した端子間電圧に基づき、モータの駆動制御に用いるデューティ比を決定する処理のフローチャートである。 モータ駆動装置の動作を説明するためのモータ制御信号、モータの端子間電圧および周期カウンタのグラフである。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、車両用ブレーキ液圧制御装置の一例としての車両挙動制御装置１００は、車両ＣＲの各車輪Ｗに付与する制動力（ブレーキ液圧）を適宜制御するためのものであり、油路（液圧路）や各種部品が設けられた液圧ユニット１０と、液圧ユニット１０内の各種部品を適宜制御するための制御部２０とを主に備えている。

制御部２０には、車輪Ｗの車輪速度を検出する車輪速センサ９１と、ステアリングＳＴの操舵角を検出する操舵角センサ９２と、車両ＣＲの横方向に働く加速度（横加速度）を検出する横加速度センサ９３と、車両ＣＲの旋回角速度を検出するヨーレートセンサ９４とが接続されている。各センサ９１〜９４の検出結果は、制御部２０に出力される。

制御部２０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入出力回路を備えており、車輪速センサ９１、操舵角センサ９２、横加速度センサ９３およびヨーレートセンサ９４からの入力と、ＲＯＭに記憶されたプログラムやデータに基づいて各演算処理を行うことによって制御を実行する。

ホイールシリンダＨは、マスタシリンダＭＣおよび車両挙動制御装置１００により発生されたブレーキ液圧を各車輪Ｗに設けられた車輪ブレーキＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬの作動力に変換する液圧装置であり、それぞれ配管を介して車両挙動制御装置１００の液圧ユニット１０に接続されている。

図２に示すように、液圧ユニット１０は、運転者がブレーキペダルＢＰに加える踏力に応じたブレーキ液圧を発生する液圧源であるマスタシリンダＭＣと、車輪ブレーキＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬとの間に配置されている。液圧ユニット１０は、ブレーキ液が流通する油路（液圧回路）を有する基体であるポンプボディ１０ａ、液圧回路を制御するバルブとして、油路上に複数配置された入口弁１、出口弁２、制御弁手段Ｖなどから構成されている。

マスタシリンダＭＣの二つの出力ポートＭ１，Ｍ２はポンプボディ１０ａの入口ポート１２１に接続され、ポンプボディ１０ａの出口ポート１２２は各車輪ブレーキＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬに接続されている。そして、通常時はポンプボディ１０ａ内の入口ポート１２１から出口ポート１２２までが連通した油路となっていることで、ブレーキペダルＢＰの踏力が各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲに伝達されるようになっている。

また、出力ポートＭ１から始まる油路は前輪左側の車輪ブレーキＦＬと後輪右側の車輪ブレーキＲＲに通じており、出力ポートＭ２から始まる油路は前輪右側の車輪ブレーキＦＲと後輪左側の車輪ブレーキＲＬに通じている。なお、以下では、出力ポートＭ１から始まる油路を「第一系統」と称し、出力ポートＭ２から始まる油路を「第二系統」と称する。

液圧ユニット１０には、その第一系統に各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲに対応して二つの制御弁手段Ｖが設けられており、同様に、その第二系統に各車輪ブレーキＲＬ，ＦＲに対応して二つの制御弁手段Ｖが設けられている。また、液圧ユニット１０には、第一系統および第二系統のそれぞれに、リザーバ３、ポンプ４、オリフィス５ａ、調圧弁（レギュレータ）Ｒ、吸入弁７が設けられている。さらに、液圧ユニット１０には、第一系統のポンプ４と第二系統のポンプ４とを駆動するための共通のモータ９が設けられている。このモータ９は、供給する電流に応じて回転数制御可能なモータであり、ポンプボディ１０ａに取り付けられている（図示せず）。また、本実施形態では、第二系統にのみ圧力センサ８が設けられている。

なお、以下では、マスタシリンダＭＣの出力ポートＭ１，Ｍ２から各調圧弁Ｒに至る油路を「出力液圧路Ａ１」と称し、第一系統の調圧弁Ｒから車輪ブレーキＦＬ，ＲＲに至る油路および第二系統の調圧弁Ｒから車輪ブレーキＲＬ，ＦＲに至る油路をそれぞれ「車輪液圧路Ｂ」と称する。また、出力液圧路Ａ１からポンプ４に至る油路を「吸入液圧路Ｃ」と称し、ポンプ４から車輪液圧路Ｂに至る油路を「吐出液圧路Ｄ」と称し、さらに、車輪液圧路Ｂから吸入液圧路Ｃに至る油路を「開放路Ｅ」と称する。

制御弁手段Ｖは、マスタシリンダＭＣまたはポンプ４側から車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲ側（詳細には、ホイールシリンダＨ側）への液圧の行き来を制御する弁であり、ホイールシリンダＨの圧力を増加、保持または低下させることができる。そのため、制御弁手段Ｖは、入口弁１、出口弁２およびチェック弁１ａを備えて構成されている。

入口弁１は、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲとマスタシリンダＭＣとの間、すなわち車輪液圧路Ｂに設けられた常開型の電磁弁である。入口弁１は、通常時に開いていることで、マスタシリンダＭＣから各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲへブレーキ液圧が伝達するのを許容している。また、入口弁１は、車輪Ｗがロックしそうになったときに制御部２０により閉塞されることで、ブレーキペダルＢＰから各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに伝達するブレーキ液圧を遮断する。

出口弁２は、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲと各リザーバ３との間、すなわち車輪液圧路Ｂと開放路Ｅとの間に介設された常閉型の電磁弁である。出口弁２は、通常時に閉塞されているが、車輪Ｗがロックしそうになったときに制御部２０により開放されることで、各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに作用するブレーキ液圧を各リザーバ３に逃がす。

チェック弁１ａは、各入口弁１に並列に接続されている。このチェック弁１ａは、各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ側からマスタシリンダＭＣ側へのブレーキ液の流入のみを許容する一方向弁であり、ブレーキペダルＢＰからの入力が解除された場合に、各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ側からマスタシリンダＭＣ側へのブレーキ液の流入を許容する。

リザーバ３は、開放路Ｅに設けられており、各出口弁２が開放されることによって逃がされるブレーキ液圧を吸収する機能を有している。また、リザーバ３とポンプ４との間には、リザーバ３側からポンプ４側へのブレーキ液の流れのみを許容するチェック弁３ａが介設されている。

ポンプ４は、出力液圧路Ａ１に通じる吸入液圧路Ｃと車輪液圧路Ｂに通じる吐出液圧路Ｄとの間に介設されており、リザーバ３に貯留されているブレーキ液を吸入して吐出液圧路Ｄに吐出する機能を有している。これにより、リザーバ３により吸収されたブレーキ液をマスタシリンダＭＣに戻すことができるとともに、運転者がブレーキペダルＢＰを操作しない場合でもブレーキ液圧を発生して車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲに制動力を発生することができる。
なお、ポンプ４のブレーキ液の吐出量は、モータ９の回転数に依存しており、例えば、モータ９の回転数が大きくなると、ポンプ４によるブレーキ液の吐出量も大きくなる。

オリフィス５ａは、その協働作用によってポンプ４から吐出されたブレーキ液の圧力の脈動および後述する調圧弁Ｒが作動することにより発生する脈動を減衰させている。

調圧弁Ｒは、通常時に開いていることで、出力液圧路Ａ１から車輪液圧路Ｂへのブレーキ液の流れを許容する。また、調圧弁Ｒは、ポンプ４が発生したブレーキ液圧によりホイールシリンダＨ側の圧力を増加するときには、ブレーキ液の流れを遮断しつつ、吐出液圧路Ｄ、車輪液圧路ＢおよびホイールシリンダＨ側の圧力を設定値以下に調節する機能を有している。そのため、調圧弁Ｒは、切換弁６およびチェック弁６ａを備えて構成されている。

切換弁６は、マスタシリンダＭＣに通じる出力液圧路Ａ１と各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに通じる車輪液圧路Ｂとの間に介設された常開型のリニアソレノイド弁である。詳細は図示しないが、切換弁６の弁体は、付与される電流に応じた電磁力によって車輪液圧路ＢおよびホイールシリンダＨ側へ付勢されており、車輪液圧路Ｂの圧力が出力液圧路Ａ１の圧力より所定値（この所定値は、付与される電流による）以上高くなった場合には、車輪液圧路Ｂから出力液圧路Ａ１へ向けてブレーキ液が逃げることで、車輪液圧路Ｂ側の圧力が所定圧に調整される。

チェック弁６ａは、各切換弁６に並列に接続されている。このチェック弁６ａは、出力液圧路Ａ１から車輪液圧路Ｂへのブレーキ液の流れを許容する一方向弁である。

吸入弁７は、吸入液圧路Ｃに設けられた常閉型の電磁弁であり、吸入液圧路Ｃを開放する状態または遮断する状態に切り換えるものである。吸入弁７は、切換弁６が閉じるとき、すなわち、運転者がブレーキペダルＢＰを操作しない場合において各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲにブレーキ液圧を作用させるときに制御部２０により開放（開弁）される。

圧力センサ８は、第二系統の出力液圧路Ａ１のブレーキ液圧を検出するものであり、その検出結果は制御部２０に入力される。

次に、制御部２０の詳細について説明する。
図３に示すように、制御部２０は、各センサ９１〜９４および圧力センサ８から入力された信号に基づいて液圧ユニット１０内の制御弁手段Ｖ、切換弁６（調圧弁Ｒ）および吸入弁７の開閉動作ならびにモータ９の動作を制御して、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲの動作を制御するものである。制御部２０は、目標液圧設定部２１、ブレーキ液圧計算部２２、弁駆動部２３およびモータ駆動部２００を備えている。

目標液圧設定部２１は、各センサ９１〜９４から入力された信号に基づいて制御ロジックを選択し、当該制御ロジックに応じて各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲの目標液圧ＰＴを設定する。この設定の方法は、従来公知の方法により行えばよく、特に限定されない。

一例を挙げれば、まず、操舵角センサ９２が検出した操舵角と、車体速度とから、想定される車両ＣＲのヨーレートを目標ヨーレートとして算出する。そして、実ヨーレートから目標ヨーレートを減算して、ヨーレート偏差を算出する。このヨーレート偏差から、車両ＣＲのオーバーステアまたはアンダーステアの状態を判定し、このオーバーステアまたはアンダーステアを修正するのに必要なモーメント量を算出する。さらに、このモーメント量をブレーキ液圧に換算することで各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲの各目標液圧ＰＴを設定することができる。
設定された各目標液圧ＰＴは、弁駆動部２３およびモータ駆動部２００に出力される。

ブレーキ液圧計算部２２は、圧力センサ８によって検出されたブレーキ液圧、すなわちマスタシリンダ圧と弁駆動部２３による各電磁弁１，２，６の駆動量に基づいて各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲのブレーキ液圧（推定ブレーキ液圧）を計算する。
計算されたブレーキ液圧は、弁駆動部２３およびモータ駆動部２００に出力される。

弁駆動部２３は、各目標液圧ＰＴおよび各推定ブレーキ液圧に基づいて各制御弁手段Ｖ、調圧弁Ｒおよび吸入弁７の駆動を制御するものである。詳細には、弁駆動部２３は、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲのホイールシリンダＨのブレーキ液圧が目標液圧ＰＴに一致するように、液圧ユニット１０内の各入口弁１、出口弁２、切換弁６および吸入弁７を作動させるパルス信号を液圧ユニット１０へ出力する。このパルス信号は、例えば、ホイールシリンダＨの現在のブレーキ液圧と目標液圧ＰＴとの差が大きいほど多くのパルスを出力するようにする。
このような弁駆動部２３は、制御弁手段Ｖを駆動する制御弁手段駆動部２３ａと、調圧弁Ｒを駆動する調圧弁駆動部２３ｂと、吸入弁７を駆動する吸入弁駆動部２３ｃとを備えている。

制御弁手段駆動部２３ａは、目標液圧ＰＴと推定ブレーキ液圧との差から、ホイールシリンダＨの圧力を増加（加圧）すべき場合には、入口弁１および出口弁２の双方に電流を流さないことで、入口弁１を開放し、出口弁２を閉じる。また、ホイールシリンダＨの圧力を減少（減圧）させるべき場合には、入口弁１および出口弁２の双方に電流を流し、入口弁１を閉じ、出口弁２を開放させることで、ホイールシリンダＨのブレーキ液を出口弁２から流出させる。さらに、ホイールシリンダＨの圧力を保持すべき場合には、入口弁１に電流を流し、出口弁２には電流を流さないことで、入口弁１と出口弁２の双方を閉じる。

調圧弁駆動部２３ｂは、通常時は、調圧弁Ｒに電流を流さない。また、目標液圧設定部２１から目標液圧ＰＴの入力があった場合には、調圧弁Ｒに目標液圧ＰＴに対応する電流を流す。調圧弁Ｒに電流が流されると、電流に応じた電磁力によって調圧弁Ｒ（切換弁６）の弁体が車輪液圧路Ｂ側へ付勢される。ポンプ４による加圧によって車輪液圧路Ｂ側の圧力が弁体の付勢力以上となると、ブレーキ液は出力液圧路Ａ１側へ逃げることができる。これにより、車輪液圧路Ｂおよび吐出液圧路Ｄ側の圧力が所定圧に調整されるようになっている。

吸入弁駆動部２３ｃは、通常時は、吸入弁７に電流を流さない。また、目標液圧設定部２１が出力した目標液圧ＰＴからホイールシリンダＨの圧力を増加させるべき場合であって、圧力センサ８が検出したマスタシリンダ圧が目標液圧ＰＴより低い場合には、ポンプ４での加圧を可能にするため吸入弁７に電流を流す。これにより、吸入弁７が開いてマスタシリンダＭＣからポンプ４へブレーキ液が吸入されるようになっている。

モータ駆動部２００は、本発明のモータ制御装置の一例であり、各目標液圧ＰＴおよび各推定ブレーキ液圧に基づいてモータ９の回転数を決定し、駆動する。すなわち、モータ駆動部２００は、回転数制御によりモータ９を駆動するものであり、例えば、デューティ制御により回転数制御を行う。このため、モータ駆動部２００は、図４に示すように、Ａ／Ｄ変換処理部２１０と、駆動制御部２２０と、オフ制御部２３０と、サンプリング部２４０と、デューティ比決定部２５０と、異常判定部２６０と、記憶部２９０とを有する。

Ａ／Ｄ変換処理部２１０は、モータ９の端子間電圧（アナログ値）を所定の周期で取得するとともに、デジタル値に変換処理する機能を有する。また、変換後のデジタル値に対して、ローパスフィルタを掛けて高周波のノイズを除去した値とする。Ａ／Ｄ変換処理部２１０により得られたフィルタ後のデジタル値は、記憶部２９０に記憶される。

駆動制御部２２０は、デューティ比決定部２５０で決定されたデューティ比に基づいて、モータ９をデューティ制御によりオン／オフ制御する。このオン／オフ制御は、第１の周期Ｔ１で行われる。なお、本実施形態においては、前記したＡ／Ｄ変換処理部２１０によるモータ９の端子間電圧の取得とＡ／Ｄ変換の処理も同じ第１の周期Ｔ１で行われるが、これらの周期は必ずしも一致している必要はない。

オフ制御部２３０は、駆動制御部２２０によるオン／オフ制御とは別に、第１の周期Ｔ１よりも長い第２の周期Ｔ２でモータ９に対しオフ制御をする機能を有する。このオフ制御は、本実施形態では、第１の周期Ｔ１より若干長い期間としているが、必ずしも第１の周期Ｔ１より長い必要はなく、第１の周期Ｔ１と同じ期間または若干短い期間であっても構わない。このオフ制御の期間は、Ａ／Ｄ変換処理部２１０が行う処理の周期にローパスフィルタ処理により発生する値の変化の遅れの時間を足した程度の時間が確保されていればよい。この程度の時間が確保されていれば、確実にオフ期間の端子間電圧を取得できるからである。なお、ローパスフィルタ処理をしない場合には、Ａ／Ｄ変換処理部２１０が行う処理の周期に、端子間電圧の指示に対する応答遅れ程度の時間が確保されていればよい。

オフ制御部２３０は、サンプリング部２４０が端子間電圧を取得（サンプリング）するタイミングよりも所定時間前の時点からオフ制御を開始する。本実施形態では、後述するサンプリング部２４０がカウントする周期カウンタの値を監視し、周期カウンタの値が所定の閾値Ｃｔｈ以下になった場合にモータ電流をオフにすることで、所定のタイミングでオフ制御を開始するように構成されている。

サンプリング部２４０は、オフ制御部２３０によるオフ制御期間中にモータ９の端子間電圧を取得する機能を有する。本実施形態においては、Ａ／Ｄ変換処理部２１０がデジタル化し、フィルタ処理したデジタル値が計算周期ごとに記憶部２９０に記憶されているので、サンプリングするタイミングにおいて最新の端子間電圧のデジタル値を、モータ９の回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍとして取得（サンプリング）し、記憶部２９０に記憶させる。
Ａ／Ｄ変換処理部２１０とサンプリング２４０とは、協働してオフ制御期間中のモータ９の端子間電圧を取得するので、電圧取得部に相当する。

サンプリング部２４０は、オフ制御部２３０によるオフ制御期間中の所定のタイミングで回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍを記憶部２９０から取得するため、周期カウンタを有している。周期カウンタは、Ａ／Ｄ変換処理の計算周期ごと（すなわち、本実施形態では、第１の周期Ｔ１毎）にカウント値をカウントダウンし、周期カウンタが０以下になったときに、初期値である第２の周期Ｔ２にリセットする。

デューティ比決定部２５０は、サンプリング部２４０が取得した回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍに基づき、モータ９の駆動制御に用いるデューティ比を決定する機能を有する。例えば、モータ９の目標回転数（公知のように、目標液圧ＰＴと推定ブレーキ液圧の差などから決定できる）に基づき、ＰＩ制御によりデューティ比を決定する。この決定方法の詳細は、図６のフローチャートを参照して後述する。

異常判定部２６０は、サンプリング部２４０が取得したモータ９の回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍに基づき、モータ９の回転状態を判断する回転状態判断部の一例である。具体的には、回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍが所定の閾値以下である場合には、回転速度が遅く、停止している可能性が高いので異常であると判定することができる。

記憶部２９０は、各種の計算の値や定数などを記憶する部分である。また、記憶部２９０には、予めモータ９の目標回転数とモータ９の目標電圧Ｖ_Ｔとを関連づけたテーブルを記憶している。

次に、以上のように構成された車両挙動制御装置１００の制御部２０の動作について説明する。ここでは、本発明に関連する部分として、図５および図６を参照して、モータ端子間電圧の取得およびデューティ比の計算の処理について説明する。

図５に示す処理は、車両挙動制御装置１００においてモータ９を動作させる間や、モータ９の異常の診断を行う間、第１の周期Ｔ１で繰り返し行われる。
まず、Ａ／Ｄ変換処理部２１０は、モータ９の端子間電圧をアナログ信号として取得し、この値を、デジタル化する。そして、既に記憶部２９０に記憶されている過去の端子間電圧のデジタル値と、今回デジタル化した値を用いてローパスフィルタを掛ける処理を行い、その結果得られた最新のデジタル値を、記憶部２９０に記憶させる（Ｓ１）。

そして、サンプリング部２４０の周期カウンタは、カウント値をカウントダウンする（Ｓ２）。なお、周期カウンタの初期値は、第２の周期Ｔ２である。

次に、オフ制御部２３０は、周期カウンタが閾値Ｃｔｈ以下か否か判断し（Ｓ３）、周期カウンタが閾値Ｃｔｈより大きい場合には（Ｓ３，Ｎｏ）、設定されたデューティ比でモータ電流を制御する（Ｓ４）。一方、周期カウンタが閾値Ｃｔｈ以下であった場合には（Ｓ３，Ｙｅｓ）、モータ９の電流をオフにする（Ｓ５）。

次に、サンプリング部２４０は、周期カウンタが０以下か否か判断し（Ｓ６）、０より大きい場合には（Ｓ６，Ｎｏ）、処理を終了する。一方、周期カウンタが０以下である場合には（Ｓ６，Ｙｅｓ）、周期カウンタを第２の周期Ｔ２にリセットし（Ｓ７）、記憶部２９０に記憶している回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍを最新の電圧のデジタル値に置き換えて更新する（Ｓ８）。すなわち、回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍを取得する。周期カウンタがリセットされると、次の処理のサイクルにおいて駆動制御部２２０によるモータ電流制御がなされる（Ｓ５）。

次に、デューティ比の決定処理について説明すると、図６に示すように、まず、目標回転数に基づき、記憶部２９０に記憶されているテーブルを検索してモータ９の目標電圧Ｖ_Ｔを決定する（Ｓ１１）。
そして、目標電圧Ｖ_Ｔと回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍの偏差ΔＶ_Ｔを計算する（Ｓ１２）。
さらに、
ＤＰ_ｎ＝Ｋ_ｐ×ΔＶ_Ｔ
ＤＩ_ｎ＝ＤＩ_ｎ−１＋Ｋ_ｉ×ΔＶ_Ｔ
により（Ｋ_ｐ，Ｋ_ｉは定数であり、添え字ｎは、今回の計算値を意味し、ｎ−１は前回の計算値を意味する。）、比例項ＤＰ_ｎと積分項ＤＩ_ｎを計算する。そして、ＤＰ_ｎとＤＩ_ｎの和によりデューティ比を決定する（Ｓ１３）。このようにして決定されたデューティ比は、図５のステップＳ５で説明したモータ９の電流制御に利用される。

以上のような処理によると、図７に示すように、モータ制御信号は、一回のオン／オフを第１の周期Ｔ１で繰り返す。そして、Ａ／Ｄ変換処理部２１０により、同じく第１の周期Ｔ１で端子間電圧が取得される（電圧取得タイミングのグラフ参照）。そして、モータ９の端子間電圧（図７では、端子間電圧の変化の傾向を説明する都合上、Ｔ１より短い周期でＡ／Ｄ変換した場合で表示している。）は、オンからオフになったときに、若干の遅れをもって変化する。

そして、周期カウンタは、第２の周期Ｔ２から徐々にカウントダウンされ、閾値Ｃｔｈ以下になったときに、オフ制御部２３０によりモータ制御信号がオフとなる。そして、周期カウンタが０になった時刻ｔ１において、直前にＡ／Ｄ変換処理部２１０により記憶された最新の電圧値、すなわち、図７の時刻ｔｎの時点で取得した電圧値のデジタル値が回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍとして取得される。このとき、図７の端子間電圧に示すように、端子間電圧（回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍ）の取得の所定時間（閾値Ｃｔｈに対応する時間）前からオフ制御が開始されているため、端子間電圧が安定した状態で回転状態判定用電圧Ｖ_Ｍを取得することができる。

ここで、仮に、オフ制御部２３０によるオフ制御を行うことなく、モータ９のデューティ制御におけるオフ期間に端子間電圧を取得しようとする場合、第１の周期Ｔ１内における、オフの期間を確実にとらえる必要があることから、端子間電圧のアナログ信号の取得とＡ／Ｄ変換の処理を、第１の周期Ｔ１の１０分の１など、非常に短い周期で行う必要がある。

ところが、本実施形態のモータ駆動部２００においては、オフ制御部２３０により、駆動制御部２２０によるオン／オフ制御とは別に、オフ制御を行い、このオフ制御を行っている間に端子間電圧を取得するので、端子間電圧を取得するタイミングは、モータ９の駆動周波数（第１の周期Ｔ１）とは無関係であり、モータ９の駆動周波数によらず、モータ９をオフしている期間に端子間電圧を検出することができる。

このため、本実施形態のモータ駆動部２００および車両挙動制御装置１００においては、モータ９の駆動周波数を高くすることで、モータ９およびポンプ４の作動音を小さくすることが可能であり、車両挙動制御装置１００の商品性を向上することができる。そして、このように駆動周波数を高くしても、モータ９をオフしている期間に確実に端子間電圧を取得することができる。このため、モータ９の制御や、異常の判定を良好に行うことができる。

以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

例えば、前記実施形態においては、周期カウンタは、値をカウントダウンする形態としたが、周期カウンタは値をカウントアップする形態とすることもできる。

前記実施形態においては、モータの回転状態の判断として、モータの異常を判断していたが、モータの回転速度を判断することもできる。

前記実施形態においては、車両用ブレーキ液圧制御装置として、車両の挙動を安定化させる車両挙動制御装置を例示したが、車両用ブレーキ液圧制御装置は、車両走行時の自動ブレーキ制御や、車両停止時のブレーキ力を保持する制御であってもよい。

１ 入口弁
２ 出口弁
９ モータ
１０ 液圧ユニット
２０ 制御部
１００ 車両挙動制御装置
２００ モータ駆動部
２１０ Ａ／Ｄ変換処理部
２２０ 駆動制御部
２３０ オフ制御部
２４０ サンプリング部
２５０ デューティ比決定部
２６０ 異常判定部
２９０ 記憶部
Ｒ 調圧弁
Ｖ 制御弁手段

Claims (5)

1. デューティ制御によりモータに供給する電流を制御するモータ制御装置であって、
   前記モータに供給する電流を第１の周期でオン／オフ制御する駆動制御部と、
   前記駆動制御部による前記オン／オフ制御とは別に、前記第１の周期よりも長い第２の周期で前記モータに対しオフ制御をするオフ制御部と、
   前記オフ制御部によるオフ制御期間中に前記モータの端子間電圧を取得する電圧取得部とを備えることを特徴とするモータ制御装置。
2. 前記電圧取得部が取得した端子間電圧に基づき、前記モータの駆動制御に用いるデューティ比を決定するデューティ比決定部を備えることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 前記電圧取得部が取得した端子間電圧に基づき、前記モータの回転状態を判断する回転状態判断部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のモータ制御装置。
4. 前記オフ制御部は、前記電圧取得部が端子間電圧を取得するタイミングよりも所定時間前の時点からオフ制御を開始することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
5. 液圧回路が形成された基体と、
   前記基体に取り付けられたモータと、
   前記モータを制御する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のモータ制御装置と、
   前記液圧回路を制御するバルブとを備えたことを特徴とする車両用ブレーキ液圧制御装置。
   

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