JP2015109775A - Motor control device - Google Patents

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千徳 稔
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor control device capable of improving redundancy in simple configuration.SOLUTION: An integrated ECU 23 includes: connection lines 81u, 81v and 81w for connecting connection points 82u, 82v and 82w of EPS feeders 62u, 62v and 62w to which power is not supplied from an EPS inverter 52 in the case where phase open relays 64u, 64v and 64w are turned off, and connection points 83u, 83v and 83w of VGR feeders 72u, 72v and 72w to which power is supplied from a VGR inverter 54 even in the case where the phase open relays 64u, 64v and 64w are turned off; and switching relays 84u, 84v and 84w capable of disconnecting the connection points 82u, 82v and 82w and the connection points 83u, 83v and 83w. In the case where any abnormality occurs in the EPS inverter 52, an EPS microcomputer 51 turns off the phase open relays 64u, 64v, 64w, 74u and 74v and turns on the switching relays 84u, 84v and 84w.

Description

本発明は、モータ制御装置に関する。   The present invention relates to a motor control device.

従来、車両用の操舵装置には、モータを駆動源として操舵機構にアシスト力を付与する操舵力補助装置(EPS装置)や、ステアリング操作に基づく入力軸の回転にモータ駆動に基づく回転を上乗せして出力軸に伝達する伝達比可変装置(VGR装置)等のモータを駆動源とするモータユニットを複数備えたものがある(例えば、特許文献1)。こうしたモータユニットの作動を制御するモータ制御装置は、複数のスイッチング素子を有する駆動回路と、モータ制御信号を出力する制御回路とを備えており、各スイッチング素子がモータ制御信号に応じてオンオフすることで、モータに駆動電力を供給する。   Conventionally, in a steering apparatus for a vehicle, a steering force assisting device (EPS device) that applies an assisting force to a steering mechanism using a motor as a driving source, or rotation based on motor driving is added to rotation of an input shaft based on steering operation. Some of them have a plurality of motor units that use a motor as a drive source, such as a transmission ratio variable device (VGR device) that transmits to an output shaft (for example, Patent Document 1). Such a motor control device that controls the operation of the motor unit includes a drive circuit having a plurality of switching elements and a control circuit that outputs a motor control signal, and each switching element is turned on and off according to the motor control signal. Then, driving power is supplied to the motor.

また、モータ制御装置には、モータと駆動回路とを接続する給電経路の途中に相開放リレー等のスイッチが設けられたものがある。そして、例えばスイッチング素子の溶着により駆動回路にショート故障等の異常が発生した場合には、駆動電源(バッテリ)からモータへの駆動電力の供給を停止するとともに、相開放リレーをオフ状態として駆動回路とモータとの間を通電不能に遮断する。これにより、例えばステアリング操作に連動してモータが回転しても、誘起電圧(逆起電圧)に応じて回生電流が流れることが抑制され、該モータがブレーキとして機能しなくなる。   Some motor control devices are provided with a switch such as a phase open relay in the middle of a power supply path connecting the motor and the drive circuit. For example, when an abnormality such as a short circuit failure occurs due to welding of the switching element, the supply of drive power from the drive power supply (battery) to the motor is stopped and the phase open relay is turned off to drive the drive circuit Between the motor and the motor. Thereby, for example, even if the motor rotates in conjunction with the steering operation, the regenerative current is suppressed from flowing according to the induced voltage (back electromotive voltage), and the motor does not function as a brake.

特開2013−123949号公報JP2013-123949A 特開2013−79027号公報JP 2013-79027 A

ところで、操舵力補助装置の駆動回路に異常が発生して、該操舵力補助装置を停止させた場合には、操舵機構にアシスト力が付与されない状態となる。このとき、上記のように相開放リレーをオフ状態とすることでモータがブレーキとなってステアリング操作を妨げることは抑制できるものの、運転者の負担が大きく増加するため、駆動回路に異常が発生しても、継続してアシスト力を付与可能にすることが望ましい。   By the way, when an abnormality occurs in the drive circuit of the steering force assisting device and the steering force assisting device is stopped, the assisting force is not applied to the steering mechanism. At this time, turning off the phase release relay as described above can suppress the motor from acting as a brake and hindering the steering operation, but the burden on the driver is greatly increased, so an abnormality occurs in the drive circuit. However, it is desirable that the assist force can be continuously applied.

そこで、例えば特許文献2に記載されるように、モータ制御装置が2つの駆動回路を有する構成とすることで、該モータ制御装置に駆動回路に関する冗長性を持たせることが考えられる。これにより、一方の駆動回路に異常が発生した場合でも、他方の駆動回路からモータに駆動電力を供給することで、継続してアシスト力を付与できる。しかし、冗長化すると、同等の機能を有する駆動回路が余分に必要になるため、部品点数が著しく増加することとなり、製造コストの大幅な増大を招くといった問題がある。   Thus, for example, as described in Patent Document 2, it is conceivable that the motor control device has two drive circuits so that the motor control device has redundancy regarding the drive circuits. Thus, even when an abnormality occurs in one drive circuit, the assist force can be continuously applied by supplying drive power from the other drive circuit to the motor. However, if redundancy is used, an extra drive circuit having an equivalent function is required, so that the number of parts is remarkably increased, resulting in a significant increase in manufacturing cost.

なお、こうした問題は、操舵力補助装置の作動を制御するモータ制御装置に限らず、他のモータユニットの作動を制御するモータ制御装置であっても、同様に生じ得る。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡素な構成で冗長性を高めることのできるモータ制御装置を提供することにある。
Such a problem is not limited to the motor control device that controls the operation of the steering force assisting device, and may occur in the same way even in a motor control device that controls the operation of another motor unit.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a motor control device capable of increasing redundancy with a simple configuration.

上記課題を解決するモータ制御装置は、複数のモータの作動を制御するものにおいて、前記複数のモータのうちの任意の1つである第1モータの作動を制御するための第1モータ制御信号、及び前記複数のモータのうちの別の1つである第2モータの作動を制御するため第2モータ制御信号を出力する制御回路と、前記第1モータ制御信号に基づいて前記第1モータに駆動電力を供給する第1駆動回路と、前記第2モータ制御信号に基づいて前記第2モータに駆動電力を供給する第2駆動回路と、前記第1モータと前記第1駆動回路とを接続する第1給電経路を遮断可能な第1スイッチと、前記第2モータと前記第2駆動回路とを接続する第2給電経路を遮断可能な第2スイッチと、前記第1スイッチがオフ状態になった場合に前記第1駆動回路から電力が供給されなくなる前記第1給電経路の接続点と、前記第2スイッチがオフ状態になった場合にも前記第2駆動回路から電力が供給される前記第2給電経路の接続点とを接続する接続経路を遮断可能な切替スイッチとを備え、前記制御回路は、前記第1駆動回路に異常が発生した場合には、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチをオフ状態とするとともに、前記切替スイッチをオン状態とすることを要旨とする。   A motor control device that solves the above-described problem is a device that controls the operation of a plurality of motors. And a control circuit for outputting a second motor control signal for controlling the operation of a second motor which is another one of the plurality of motors, and driving the first motor based on the first motor control signal A first drive circuit for supplying power, a second drive circuit for supplying drive power to the second motor based on the second motor control signal, and a first drive circuit for connecting the first motor and the first drive circuit. A first switch capable of interrupting one power supply path, a second switch capable of interrupting a second power supply path connecting the second motor and the second drive circuit, and the first switch being turned off The first drive A connection point of the first power supply path where power is not supplied from the road, and a connection point of the second power supply path where power is supplied from the second drive circuit even when the second switch is turned off. A switching switch capable of interrupting a connection path for connecting the control circuit, and when the abnormality occurs in the first drive circuit, the control circuit turns off the first switch and the second switch, The gist is to turn on the changeover switch.

上記構成によれば、第1駆動回路に異常が発生した場合には、第1スイッチ及び第2スイッチがオフ状態とされるとともに、切替スイッチがオン状態とされるため、第1モータと第1駆動回路との間、及び第2モータと第2駆動回路との間が遮断され、第1モータと第2駆動回路との間が導通される。これにより、第2モータを停止することにはなるものの、第1モータを継続して駆動できる。したがって、駆動回路を余分に設けることなく冗長化を実現できる。   According to the above configuration, when an abnormality occurs in the first drive circuit, the first switch and the second switch are turned off and the changeover switch is turned on. The drive circuit and the second motor and the second drive circuit are disconnected, and the first motor and the second drive circuit are conducted. Thereby, although a 2nd motor will be stopped, a 1st motor can be driven continuously. Therefore, redundancy can be realized without providing an extra drive circuit.

上記モータ制御装置において、前記制御回路は、前記第1モータ制御信号を出力する第1制御回路と、前記第2モータ制御信号を出力する第2制御回路と、前記第1制御回路及び前記第2制御回路のいずれか一方に異常が発生した場合に、該いずれか一方の代わりとして機能する予備制御回路とを備えることが好ましい。   In the motor control device, the control circuit includes a first control circuit that outputs the first motor control signal, a second control circuit that outputs the second motor control signal, the first control circuit, and the second control circuit. It is preferable to provide a preliminary control circuit that functions as a substitute for either one of the control circuits when an abnormality occurs.

上記構成によれば、第1制御回路から第1モータ制御信号が出力され、第2制御回路から第2モータ制御信号が出力されるため、例えば1つの制御回路から第1モータ制御信号及び第2モータ制御信号を出力する場合に比べ、第1制御回路及び第2制御回路に要求される処理性能を下げることができる。また、予備制御回路が第1制御回路又は第2制御回路の代わりとなるため、第1制御回路及び第2制御回路のそれぞれに対して予備制御回路を設ける場合に比べ、少ない部品点数で制御回路に関する冗長性を高めることができる。   According to the above configuration, since the first motor control signal is output from the first control circuit and the second motor control signal is output from the second control circuit, for example, the first motor control signal and the second motor control signal are output from one control circuit. The processing performance required for the first control circuit and the second control circuit can be lowered as compared with the case of outputting the motor control signal. Further, since the spare control circuit replaces the first control circuit or the second control circuit, the control circuit has a smaller number of parts than the case where the spare control circuit is provided for each of the first control circuit and the second control circuit. Redundancy can be increased.

上記モータ制御装置において、前記第1及び第2モータは、それぞれ三相のブラシレスモータであり、前記第1及び第2駆動回路は、それぞれ一対のスイッチング素子の直列回路からなるスイッチングアームを3つ並列に接続した三相インバータであり、前記第1給電経路は、各相に対応した3本の第1給電線を含み、前記第2給電経路は、各相に対応した3本の第2給電線を含み、前記接続経路は、各相に対応した3本の接続線を含み、前記3本の第1給電線には、それぞれ前記第1スイッチが設けられ、前記3本の第2給電線のうちの2本には、それぞれ前記第2スイッチが設けられ、前記3本の接続線の一端は、前記各第1給電線における前記第1スイッチよりも前記第1モータ側の接続点にそれぞれ接続され、前記3本の接続線のうちの2本の他端は、前記第2スイッチが設けられた前記各第2給電線における該第2スイッチよりも前記第2駆動回路側の接続点にそれぞれ接続されるとともに、残りの1本の他端は、前記第2スイッチが設けられていない前記第2給電線に接続されることが好ましい。   In the motor control device, each of the first and second motors is a three-phase brushless motor, and each of the first and second drive circuits includes three switching arms each including a series circuit of a pair of switching elements. The first power supply path includes three first power supply lines corresponding to each phase, and the second power supply path includes three second power supply lines corresponding to each phase. The connection path includes three connection lines corresponding to each phase, the three first power supply lines are each provided with the first switch, and the three second power supply lines Two of them are provided with the second switch, and one end of each of the three connection lines is connected to a connection point on the first motor side with respect to the first switch in each of the first power supply lines. The three connection lines Are connected to a connection point on the second drive circuit side of the second power supply line in each of the second power supply lines provided with the second switch, and the other one It is preferable that the other end is connected to the second feeder line in which the second switch is not provided.

上記構成によれば、3本の第2給電線にそれぞれ第2スイッチを設ける場合に比べ、部品点数を削減して構成の簡素化を図ることができる。
上記モータ制御装置において、前記接続経路には、互いに並列に接続された複数の前記切替スイッチが設けられることが好ましい。
According to the above configuration, the number of components can be reduced and the configuration can be simplified as compared with the case where the second switch is provided for each of the three second power supply lines.
In the motor control apparatus, it is preferable that the connection path is provided with a plurality of the changeover switches connected in parallel to each other.

上記構成によれば、切替スイッチに関する冗長性を高めることができる。
上記モータ制御装置において、前記複数のモータには、継続して駆動させる優先順位が設定されるものであり、前記複数のモータのうちの任意の2つの関係において、優先順位が高い方のモータが前記第1モータとなり、優先順位が低い方のモータが前記第2モータとなるように構成されることが好ましい。
According to the above configuration, it is possible to increase redundancy regarding the changeover switch.
In the motor control device, a priority order to be continuously driven is set for the plurality of motors, and a motor having a higher priority order in any two of the plurality of motors. It is preferable that the first motor and the motor having the lower priority order be the second motor.

上記構成によれば、継続して駆動させる優先順位の高いモータの駆動回路に関する冗長性を高めることができる。
上記モータ制御装置において、操舵機構にアシスト力を付与する操舵力補助装置の駆動源となるEPSモータ、及びステアリング操作に基づく入力軸の回転にモータ駆動に基づく回転を上乗せして出力軸に伝達する伝達比可変装置の駆動源となるVGRモータの作動を制御するものであり、前記EPSモータを優先順位が高い方の前記第1モータとし、前記VGRモータを優先順位が低い方の前記第2モータとすることが好ましい。
According to the above configuration, it is possible to increase the redundancy related to the drive circuit of the motor having a high priority that is continuously driven.
In the motor control device, an EPS motor serving as a drive source of a steering force assist device that applies assist force to the steering mechanism, and rotation based on the motor drive is added to the rotation of the input shaft based on the steering operation and transmitted to the output shaft. It controls the operation of a VGR motor that is a drive source of the transmission ratio variable device, and the EPS motor is the first motor having a higher priority, and the VGR motor is the second motor having a lower priority. It is preferable that

操舵力補助装置を停止した場合と伝達比可変装置を停止した場合とを比較すると、運転者に与える影響等から、操舵力補助装置を優先的に継続して駆動させることが望ましい。したがって、上記構成のようにEPSモータを第1モータとし、VGRモータを第2モータとすることで、適切に冗長性を高めることができる。   Comparing the case where the steering force assisting device is stopped and the case where the transmission ratio variable device is stopped, it is desirable to drive the steering force assisting device preferentially and continuously because of the influence on the driver. Therefore, redundancy can be appropriately increased by using the EPS motor as the first motor and the VGR motor as the second motor as in the above configuration.

本発明によれば、簡素な構成で冗長性を高めることができる。   According to the present invention, redundancy can be increased with a simple configuration.

一実施形態の操舵装置の概略構成図。The schematic block diagram of the steering device of one Embodiment. 一実施形態の統合ECUのブロック図。The block diagram of integrated ECU of one Embodiment. 一実施形態のEPSモータへの電力供給経路切替制御の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the electric power supply path | route switching control to the EPS motor of one Embodiment. (a)は正常時のEPSモータへの電力供給態様を示す作用説明図、(b)は異常時のEPSモータへの電力供給態様を示す作用説明図。(A) is an operation explanatory view showing a power supply mode to the EPS motor at normal time, (b) is an operation explanatory view showing a power supply mode to the EPS motor at an abnormal time. 別例の切替回路のブロック図。The block diagram of the switching circuit of another example. 別例の統合ECUの切替回路近傍を示すブロック図。The block diagram which shows the switching circuit vicinity of integrated ECU of another example.

以下、モータ制御装置を搭載した操舵装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、操舵装置1は、運転者によるステアリングホイール2の操作に基づいて転舵輪3を転舵させる操舵機構4を備えている。
Hereinafter, an embodiment of a steering apparatus equipped with a motor control device will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the steering device 1 includes a steering mechanism 4 that steers the steered wheels 3 based on the operation of the steering wheel 2 by the driver.

操舵機構4は、ステアリングホイール2が固定されるステアリングシャフト11と、ステアリングシャフト11の回転に応じて軸方向に往復動するラック軸12とを備えている。ステアリングシャフト11は、ステアリングホイール2側から順にコラム軸13、中間軸14、及びピニオン軸15を連結することにより構成されている。ラック軸12とピニオン軸15とは、所定の交叉角をもって配置されており、ラック軸12に形成されたラック歯12aとピニオン軸15に形成されたピニオン歯15aとが噛合されることでラックアンドピニオン機構16が構成されている。また、ラック軸12の両端には、タイロッド17が連結されており、タイロッド17の先端は、転舵輪3が組み付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、操舵装置1では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト11の回転がラックアンドピニオン機構16によりラック軸12の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド17を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪3の転舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。   The steering mechanism 4 includes a steering shaft 11 to which the steering wheel 2 is fixed, and a rack shaft 12 that reciprocates in the axial direction in accordance with the rotation of the steering shaft 11. The steering shaft 11 is configured by connecting a column shaft 13, an intermediate shaft 14, and a pinion shaft 15 in order from the steering wheel 2 side. The rack shaft 12 and the pinion shaft 15 are arranged with a predetermined crossing angle, and the rack teeth 12a formed on the rack shaft 12 and the pinion teeth 15a formed on the pinion shaft 15 mesh with each other. A pinion mechanism 16 is configured. Further, tie rods 17 are connected to both ends of the rack shaft 12, and the tip of the tie rod 17 is connected to a knuckle (not shown) to which the steered wheels 3 are assembled. Therefore, in the steering device 1, the rotation of the steering shaft 11 accompanying the steering operation is converted into the axial movement of the rack shaft 12 by the rack and pinion mechanism 16, and this axial movement is transmitted to the knuckle via the tie rod 17. Thus, the turning angle of the steered wheels 3, that is, the traveling direction of the vehicle is changed.

また、操舵装置1は、操舵機構4にアシスト力を付与する操舵力補助装置21と、ステアリングホイール2の操舵角に対する転舵輪3の転舵角の比率、すなわち入力側から出力側への回転伝達比(ステアリングギヤ比)を可変させる伝達比可変装置22とを備えている。さらに、操舵装置1は、操舵力補助装置21及び伝達比可変装置22の作動を制御するモータ制御装置としての統合ECU23を備えている。   The steering device 1 also includes a steering force assisting device 21 that applies assist force to the steering mechanism 4 and the ratio of the turning angle of the steered wheels 3 to the steering angle of the steering wheel 2, that is, rotation transmission from the input side to the output side. And a transmission ratio variable device 22 that varies the ratio (steering gear ratio). Further, the steering device 1 includes an integrated ECU 23 as a motor control device that controls the operation of the steering force assisting device 21 and the transmission ratio variable device 22.

操舵力補助装置21は、駆動源となるEPSモータ31と、EPSモータ31に連結されるとともにコラム軸13に連結されたウォームアンドホイール等の減速機構32とを備えている。そして、操舵力補助装置21は、EPSモータ31の回転を減速機構32により減速してコラム軸13に伝達することによって、モータトルクをアシスト力として操舵機構4に付与する。つまり、本実施形態の操舵装置1は、コラム型の電動パワーステアリング装置として構成されている。なお、本実施形態のEPSモータ31には、三相のブラシレスモータが採用されている。   The steering force assisting device 21 includes an EPS motor 31 serving as a drive source, and a speed reduction mechanism 32 such as a worm and wheel connected to the EPS motor 31 and connected to the column shaft 13. The steering force assisting device 21 applies the motor torque to the steering mechanism 4 as an assist force by decelerating the rotation of the EPS motor 31 by the speed reduction mechanism 32 and transmitting it to the column shaft 13. That is, the steering device 1 of the present embodiment is configured as a column-type electric power steering device. Note that a three-phase brushless motor is employed for the EPS motor 31 of the present embodiment.

伝達比可変装置22は、駆動源となるVGRモータ33と、波動歯車機構や遊星歯車機構等の差動機構34とを備えており、中間軸14の途中に設けられている。詳しくは、中間軸14は、コラム軸13に連結されることによりステアリング操作に伴う回転が入力される入力軸35と、ピニオン軸15に連結される出力軸36とを備えている。差動機構34は、入力軸35及び出力軸36に連結されるとともに、VGRモータ33に連結されている。そして、伝達比可変装置22は、差動機構34を用いてステアリング操作に伴う入力軸35の回転にVGRモータ33の駆動に基づく回転を上乗せして出力軸36に伝達し、ラックアンドピニオン機構16に入力される回転を増速(又は減速)することによって、ステアリングホイール2と転舵輪3との間の伝達比を変更する。なお、本実施形態のVGRモータ33には、三相のブラシレスモータが採用されている。   The transmission ratio variable device 22 includes a VGR motor 33 serving as a driving source and a differential mechanism 34 such as a wave gear mechanism or a planetary gear mechanism, and is provided in the middle of the intermediate shaft 14. Specifically, the intermediate shaft 14 includes an input shaft 35 to which rotation associated with a steering operation is input by being connected to the column shaft 13, and an output shaft 36 to be connected to the pinion shaft 15. The differential mechanism 34 is connected to the input shaft 35 and the output shaft 36 and is also connected to the VGR motor 33. Then, the transmission ratio variable device 22 uses the differential mechanism 34 to add the rotation based on the drive of the VGR motor 33 to the rotation of the input shaft 35 accompanying the steering operation and transmit it to the output shaft 36, and the rack and pinion mechanism 16. The transmission ratio between the steering wheel 2 and the steered wheel 3 is changed by increasing (or decelerating) the rotation input to. Note that a three-phase brushless motor is adopted as the VGR motor 33 of the present embodiment.

また、伝達比可変装置22には、伝達比を機械的に固定可能なロック機構37が設けられている。ロック機構37は、VGRモータ33の回転軸(図示略)と入力軸35との相対回転を規制するロック状態となることで伝達比を機械的に固定する。なお、ロック機構37は、ソレノイド38への通電により回動するレバー(図示略)と、該レバーの回動に応じてその爪部が係脱する溝部が形成されたロックホルダ(図示略)とを備える周知の構成となっており、ソレノイド38に駆動電力が供給されるとアンロック状態になり、ソレノイド38への電力供給が停止するとロック状態になる。   Further, the transmission ratio variable device 22 is provided with a lock mechanism 37 that can mechanically fix the transmission ratio. The lock mechanism 37 mechanically fixes the transmission ratio by entering a lock state that restricts relative rotation between the rotation shaft (not shown) of the VGR motor 33 and the input shaft 35. The lock mechanism 37 includes a lever (not shown) that rotates when the solenoid 38 is energized, and a lock holder (not shown) that has a groove portion that engages and disengages the claw portion according to the rotation of the lever. When the driving power is supplied to the solenoid 38, it is unlocked, and when the power supply to the solenoid 38 is stopped, the solenoid 38 is locked.

統合ECU23には、車両の車速SPDを検出する車速センサ41、ステアリングシャフト11に付与された操舵トルクTを検出するトルクセンサ42、及びステアリングホイール2の操舵角θsを検出するステアリングセンサ(操舵角センサ)43が接続されている。そして、統合ECU23は、各センサにより検出される状態量に基づいて、EPSモータ31への駆動電力の供給を通じて操舵力補助装置21の作動を制御するとともに、VGRモータ33への駆動電力の供給を通じて伝達比可変装置22の作動を制御する。   The integrated ECU 23 includes a vehicle speed sensor 41 for detecting the vehicle speed SPD of the vehicle, a torque sensor 42 for detecting the steering torque T applied to the steering shaft 11, and a steering sensor (steering angle sensor) for detecting the steering angle θs of the steering wheel 2. 43) is connected. Then, the integrated ECU 23 controls the operation of the steering force assisting device 21 through the supply of drive power to the EPS motor 31 and the supply of drive power to the VGR motor 33 based on the state quantity detected by each sensor. The operation of the transmission ratio variable device 22 is controlled.

次に、統合ECUの構成について詳細に説明する。
図2に示すように、統合ECU23は、EPSモータ制御信号S_meを出力するEPSマイコン51と、EPSモータ制御信号S_meに基づいてEPSモータ31に三相(U相、V相、W相)の駆動電力を供給するEPSインバータ52とを備えている。また、統合ECU23は、VGRモータ制御信号S_mv及びロック制御信号S_lkを出力するVGRマイコン53と、VGRモータ制御信号S_mvに基づいてVGRモータ33に三相の駆動電力を供給するVGRインバータ54と、ロック制御信号S_lkに基づいてソレノイド38に駆動電力を供給するソレノイド駆動回路55とを備えている。
Next, the configuration of the integrated ECU will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the integrated ECU 23 drives the EPS motor 31 in three phases (U phase, V phase, W phase) based on the EPS motor control signal S_me and the EPS microcomputer 51 that outputs the EPS motor control signal S_me. And an EPS inverter 52 for supplying electric power. The integrated ECU 23 includes a VGR microcomputer 53 that outputs a VGR motor control signal S_mv and a lock control signal S_lk, a VGR inverter 54 that supplies three-phase drive power to the VGR motor 33 based on the VGR motor control signal S_mv, a lock And a solenoid drive circuit 55 for supplying drive power to the solenoid 38 based on the control signal S_lk.

先ず、操舵力補助装置に電力供給を行う側の構成について説明する。
EPSインバータ52は、複数のスイッチング素子としてのFET(電界効果型トランジスタ)61a〜61fを有している。本実施形態のEPSインバータ52は、FET61a,61d、FET61b,61e、及びFET61c,61fの各組の直列回路を基本単位(スイッチングアーム)とし、各スイッチングアームを並列に接続してなる周知の三相インバータとして構成されている。そして、FET61a,61d、FET61b,61e、FET61c,61fの各接続点は、EPS給電線62u,62v,62wを介してそれぞれEPSモータ31の各相のモータコイル63u,63v,63wに接続されている。なお、EPSモータ制御信号S_meは、FET61a〜61fのオンオフ状態を規定するゲートオンオフ信号となっている。そして、EPSモータ制御信号S_meに応答してFET61a〜61fがオンオフし、各相のモータコイル63u,63v,63wへの通電パターンが切り替わることにより、三相の駆動電力がEPSモータ31へと出力される。
First, the configuration on the side that supplies power to the steering force assisting device will be described.
The EPS inverter 52 includes FETs (field effect transistors) 61a to 61f as a plurality of switching elements. The EPS inverter 52 according to the present embodiment is a well-known three-phase circuit in which FETs 61a and 61d, FETs 61b and 61e, and FETs 61c and 61f are connected in parallel with each other as a basic unit (switching arm). It is configured as an inverter. The connection points of the FETs 61a and 61d, the FETs 61b and 61e, and the FETs 61c and 61f are connected to the motor coils 63u, 63v, and 63w of the EPS motor 31 via the EPS power supply lines 62u, 62v, and 62w, respectively. . The EPS motor control signal S_me is a gate on / off signal that defines the on / off state of the FETs 61a to 61f. Then, in response to the EPS motor control signal S_me, the FETs 61 a to 61 f are turned on and off, and the energization pattern to the motor coils 63 u, 63 v, 63 w of each phase is switched, so that three-phase drive power is output to the EPS motor 31. The

EPSインバータ52とEPSモータ31との間には、EPS給電線62u,62v,62wの途中にそれぞれ設けられた相開放リレー64u,64v,64wを有するEPSリレー回路65が設けられている。なお、本実施形態の相開放リレー64u,64v,64wには、図示しないコイルへの通電により開閉する機械式のリレーが採用されている。EPSリレー回路65の相開放リレー64u,64v,64wは、EPSマイコン51に接続されており、EPSマイコン51から出力されるEPSリレー制御信号S_leによりオンオフする。そして、統合ECU23は、相開放リレー64u,64v,64wがオン状態となってEPS給電線62u,62v,62wが導通することによりEPSインバータ52からEPSモータ31への電力供給が可能となる。一方、相開放リレー64u,64v,64wがオフ状態となってEPS給電線62u,62v,62wが遮断(開放)することによりEPSインバータ52からEPSモータ31への電力供給が不能となる。   Between the EPS inverter 52 and the EPS motor 31, there is provided an EPS relay circuit 65 having phase open relays 64u, 64v, 64w provided in the middle of the EPS power supply lines 62u, 62v, 62w. Note that, as the phase open relays 64u, 64v, and 64w of this embodiment, mechanical relays that are opened and closed by energizing a coil (not shown) are employed. The phase open relays 64u, 64v, 64w of the EPS relay circuit 65 are connected to the EPS microcomputer 51 and are turned on / off by an EPS relay control signal S_le output from the EPS microcomputer 51. The integrated ECU 23 can supply power from the EPS inverter 52 to the EPS motor 31 when the phase release relays 64u, 64v, 64w are turned on and the EPS power supply lines 62u, 62v, 62w are turned on. On the other hand, when the phase open relays 64u, 64v, 64w are turned off and the EPS power supply lines 62u, 62v, 62w are cut off (opened), power supply from the EPS inverter 52 to the EPS motor 31 becomes impossible.

EPSマイコン51には、車速センサ41により検出される車速SPD、及びトルクセンサ42により検出される操舵トルクTがそれぞれ入力される。また、EPSマイコン51には、EPSモータ31に設けられた回転角センサ66から該EPSモータ31の回転角θmeが入力される。さらに、EPSマイコン51には、FET61a〜61fの接地配線に設けられた相電流センサ67u,67v,67wからEPSモータ31の各相電流値Iue,Ive,Iweが入力される。そして、EPSマイコン51は、各センサにより検出される状態量に基づいてEPSモータ31で発生させる目標トルクを演算し、該目標トルクが発生するようにEPSモータ31を制御するためのEPSモータ制御信号S_meを出力する。   The EPS microcomputer 51 receives a vehicle speed SPD detected by the vehicle speed sensor 41 and a steering torque T detected by the torque sensor 42. The EPS microcomputer 51 receives a rotation angle θme of the EPS motor 31 from a rotation angle sensor 66 provided in the EPS motor 31. Furthermore, the EPS microcomputer 51 receives the phase current values Iue, Ive, and Iwe of the EPS motor 31 from the phase current sensors 67u, 67v, and 67w provided in the ground wirings of the FETs 61a to 61f. The EPS microcomputer 51 calculates a target torque to be generated by the EPS motor 31 based on the state quantity detected by each sensor, and an EPS motor control signal for controlling the EPS motor 31 so that the target torque is generated. Output S_me.

また、EPSマイコン51には、車両のイグニッションスイッチ(IG)のオンオフ状態を示すがIG信号S_igが入力される。EPSマイコン51は、オン状態である旨のIG信号S_igが入力された場合には、相開放リレー64u,64v,64wをオン状態にするEPSリレー制御信号S_leをEPSリレー回路65に出力する。一方、IGがオフ状態である旨のIG信号S_igが入力された場合には、相開放リレー64u,64v,64wをオン状態にするEPSリレー制御信号S_leをEPSリレー回路65に出力する。   The EPS microcomputer 51 receives an IG signal S_ig, which indicates the on / off state of the ignition switch (IG) of the vehicle. When the IG signal S_ig indicating that the EPS microcomputer 51 is in the ON state is input, the EPS microcomputer 51 outputs an EPS relay control signal S_le that turns on the phase open relays 64u, 64v, and 64w to the EPS relay circuit 65. On the other hand, when the IG signal S_ig indicating that the IG is in the off state is input, the EPS relay control signal S_le for turning on the phase open relays 64u, 64v, and 64w is output to the EPS relay circuit 65.

また、EPSマイコン51は、EPSインバータ52のショート故障及びオープン故障を検出する。本実施形態のEPSマイコン51は、相電流センサ67u,67v,67wにより検出される相電流値Iue,Ive,Iweとメモリ(図示略)に予め設定されたショート電流I_shとの大小比較を行い、相電流値Iue,Ive,Iweの少なくとも1つがショート電流I_shよりも大きい場合に、ショート故障が発生したと判定する。また、EPSマイコン51は、所定のFET61a〜61fをオン状態とするEPSモータ制御信号S_meを出力した状態で、対応する相電流センサ67u,67v,67wによって検出される相電流値Iue,Ive,Iweが略ゼロであることを示す閾値電流I_op以下の場合に、オープン故障が発生したと判定する。一例として、EPSマイコン51は、FET61a及びFET61eをオン状態にするEPSモータ制御信号S_meを出力した状態で、相電流値Iveが閾値電流I_op以下の場合に、オープン故障が発生したと判定する。   Further, the EPS microcomputer 51 detects a short-circuit failure and an open failure of the EPS inverter 52. The EPS microcomputer 51 of the present embodiment compares the phase current values Iue, Ive, Iwe detected by the phase current sensors 67u, 67v, 67w with a short current I_sh preset in a memory (not shown), When at least one of the phase current values Iue, Ive, and Iwe is larger than the short current I_sh, it is determined that a short fault has occurred. The EPS microcomputer 51 outputs the EPS motor control signal S_me that turns on the predetermined FETs 61a to 61f and outputs the phase current values Iue, Ive, Iwe detected by the corresponding phase current sensors 67u, 67v, 67w. Is less than or equal to a threshold current I_op indicating that the value is substantially zero, it is determined that an open failure has occurred. As an example, the EPS microcomputer 51 determines that an open failure has occurred when the phase current value Ive is equal to or less than the threshold current I_op in a state where the EPS motor control signal S_me that turns on the FET 61a and the FET 61e is output.

ここで、本実施形態のEPSマイコン51は、メインCPU68と、予備制御回路としてのサブCPU69とを備えている。メインCPU68とサブCPU69とは、図示しない信号線を介して相互に通信しており、サブCPU69は、所定周期毎にメインCPU68の異常検出を行う。そして、メインCPU68に異常が発生していない場合(正常な場合)には、該メインCPU68が上記EPSモータ制御信号S_me等の各種信号の出力に必要な各種演算や、EPSインバータ52の異常検出に必要な各種演算等を行う。一方、メインCPU68に異常が発生した場合には、メインCPU68に代わってサブCPU69がEPSモータ制御信号S_me等の各種信号の出力に必要な各種演算や、EPSインバータ52の異常検出に必要な各種演算等を行う。   Here, the EPS microcomputer 51 of the present embodiment includes a main CPU 68 and a sub CPU 69 as a preliminary control circuit. The main CPU 68 and the sub CPU 69 communicate with each other via a signal line (not shown), and the sub CPU 69 detects an abnormality of the main CPU 68 every predetermined cycle. When no abnormality has occurred in the main CPU 68 (when normal), the main CPU 68 is used for various calculations necessary for outputting various signals such as the EPS motor control signal S_me and for detecting abnormality of the EPS inverter 52. Performs various necessary calculations. On the other hand, when an abnormality occurs in the main CPU 68, the sub CPU 69 replaces the main CPU 68 with various operations necessary for outputting various signals such as the EPS motor control signal S_me and various operations necessary for detecting an abnormality in the EPS inverter 52. Etc.

なお、本実施形態のサブCPU69によるメインCPU68の異常検出は、サブCPU69が送信した確認信号に対するメインCPU68の応答に基づいて行う。本実施形態のメインCPU68は、サブCPU69から所定周期毎に送信される確認信号を受信すると、特定の応答信号をサブCPU69に送信する。そして、サブCPU69は、確認信号を送信しても、応答信号を受信できない場合や、受信した応答信号の示す内容が確認信号に応じた内容になっていない場合等にメインCPU68に異常が発生したと判断する。なお、サブCPU69は、メインCPU68に異常が発生した判定した場合には、メインCPU68への電力供給を停止する。   Note that the abnormality detection of the main CPU 68 by the sub CPU 69 of this embodiment is performed based on the response of the main CPU 68 to the confirmation signal transmitted by the sub CPU 69. The main CPU 68 of this embodiment transmits a specific response signal to the sub CPU 69 when receiving a confirmation signal transmitted from the sub CPU 69 every predetermined cycle. Then, even if the sub CPU 69 does not receive the response signal even if the confirmation signal is transmitted, or if the content indicated by the received response signal is not the content corresponding to the confirmation signal, an abnormality has occurred in the main CPU 68. Judge. If the sub CPU 69 determines that an abnormality has occurred in the main CPU 68, the sub CPU 69 stops power supply to the main CPU 68.

次に、伝達比可変装置に電力供給を行う側の構成について説明する。
VGRインバータ54は、複数のスイッチング素子としてのFET71a〜71fを有している。VGRインバータ54は、EPSインバータ52と同様に、周知の三相インバータとして構成されている。そして、FET71a,71d、FET71b,71e、FET71c,71fの各接続点は、VGR給電線72u,72v,72wを介してそれぞれVGRモータ33の各相のモータコイル73u,73v,73wに接続されている。
Next, the configuration on the side that supplies power to the transmission ratio variable device will be described.
The VGR inverter 54 includes FETs 71a to 71f as a plurality of switching elements. Similarly to the EPS inverter 52, the VGR inverter 54 is configured as a well-known three-phase inverter. The connection points of the FETs 71a and 71d, the FETs 71b and 71e, and the FETs 71c and 71f are connected to the motor coils 73u, 73v, and 73w of the respective phases of the VGR motor 33 through the VGR feed lines 72u, 72v, and 72w. .

VGRインバータ54とVGRモータ33との間には、VGR給電線72u,72vの途中にそれぞれ設けられた相開放リレー74u,74vを有するVGRリレー回路75が設けられている。なお、本実施形態の相開放リレー74u,74vには、機械式のリレーが採用されている。VGRリレー回路75の相開放リレー74u,74vは、VGRマイコン53に接続されており、VGRマイコン53から出力されるVGRリレー制御信号S_lvによりオンオフする。そして、統合ECU23は、相開放リレー74u,74vがオン状態となってVGR給電線72u,72vが導通することによりVGRインバータ54からVGRモータ33への電力供給が可能となる。一方、相開放リレー74u,74vがオフ状態となってVGR給電線72u,72vが遮断することによりVGRインバータ54からVGRモータ33への電力供給が不能となる。   Between the VGR inverter 54 and the VGR motor 33, a VGR relay circuit 75 having phase open relays 74u and 74v provided in the middle of the VGR feed lines 72u and 72v is provided. Note that mechanical relays are employed as the phase open relays 74u and 74v of the present embodiment. The phase open relays 74u and 74v of the VGR relay circuit 75 are connected to the VGR microcomputer 53 and are turned on / off by a VGR relay control signal S_lv output from the VGR microcomputer 53. The integrated ECU 23 can supply power from the VGR inverter 54 to the VGR motor 33 by turning on the phase release relays 74u and 74v and turning on the VGR power supply lines 72u and 72v. On the other hand, when the phase open relays 74u and 74v are turned off and the VGR feed lines 72u and 72v are cut off, power supply from the VGR inverter 54 to the VGR motor 33 becomes impossible.

VGRマイコン53には、車速センサ41により検出される車速SPD、及びステアリングセンサ43により検出される操舵角θsがそれぞれ入力される。また、VGRマイコン53には、VGRモータ33に設けられた回転角センサ76から該VGRモータ33の回転角θmvが入力される。さらに、VGRマイコン53には、FET71a〜71fの接地配線に設けられた相電流センサ77u,77v,77wからVGRモータ33の各相電流値Iuv,Ivv,Iwvが入力される。そして、VGRマイコン53は、各センサにより検出される状態量に基づいてVGRモータ33の目標角度を演算し、該目標角度となるようにVGRモータ33を制御するためのVGRモータ制御信号S_mvを出力する。   The VGR microcomputer 53 receives the vehicle speed SPD detected by the vehicle speed sensor 41 and the steering angle θs detected by the steering sensor 43, respectively. Further, the rotation angle θmv of the VGR motor 33 is input to the VGR microcomputer 53 from a rotation angle sensor 76 provided in the VGR motor 33. Further, the VGR microcomputer 53 receives the phase current values Iuv, Ivv, Iwv of the VGR motor 33 from the phase current sensors 77u, 77v, 77w provided on the ground wirings of the FETs 71a-71f. Then, the VGR microcomputer 53 calculates a target angle of the VGR motor 33 based on the state quantity detected by each sensor, and outputs a VGR motor control signal S_mv for controlling the VGR motor 33 so as to be the target angle. To do.

また、VGRマイコン53には、IG信号S_igが入力される。VGRマイコン53は、オン状態である旨のIG信号S_igが入力された場合には、相開放リレー74u,74vをオン状態にするVGRリレー制御信号S_lvをVGRリレー回路75に出力するとともに、ソレノイド38に駆動電力を供給する(ロック機構37をアンロック状態にする)ロック制御信号S_lkをソレノイド駆動回路55に出力する。一方、IGがオフ状態である旨のIG信号S_igが入力された場合には、相開放リレー74u,74vをオン状態にするVGRリレー制御信号S_lvをVGRリレー回路75に出力するとともに、ソレノイド38への電力供給を停止する(ロック機構37をロック状態にする)ロック制御信号S_lkをソレノイド駆動回路55に出力する。   Further, the IG signal S_ig is input to the VGR microcomputer 53. When the IG signal S_ig indicating that the VGR microcomputer 53 is in the on state is input, the VGR microcomputer 53 outputs a VGR relay control signal S_lv that turns on the phase release relays 74u and 74v to the VGR relay circuit 75, and also includes the solenoid 38. A lock control signal S_lk is supplied to the solenoid drive circuit 55. The lock control signal S_lk is supplied to the solenoid drive circuit 55 (the lock mechanism 37 is unlocked). On the other hand, when the IG signal S_ig indicating that the IG is in the off state is input, the VGR relay control signal S_lv for turning on the phase open relays 74u and 74v is output to the VGR relay circuit 75 and to the solenoid 38. The lock control signal S_lk for stopping the power supply (the lock mechanism 37 is locked) is output to the solenoid drive circuit 55.

また、VGRマイコン53は、VGRインバータ54のショート故障及びオープン故障を検出する。なお、VGRマイコン53は、EPSマイコン51と同様の方法でVGRインバータ54のショート故障及びオープン故障を検出する。   Further, the VGR microcomputer 53 detects a short failure and an open failure of the VGR inverter 54. Note that the VGR microcomputer 53 detects a short failure and an open failure of the VGR inverter 54 in the same manner as the EPS microcomputer 51.

ここで、VGRマイコン53は、メインCPU78を備えているが、該メインCPU78の代わりとなるサブCPUは備えていない。VGRマイコン53は、上記EPSマイコン51と接続されており、VGRマイコン53のメインCPU78は、EPSマイコン51のサブCPU69と接続されている。そして、サブCPU69は、所定周期毎にメインCPU78の異常検出を行う。なお、サブCPU69によるメインCPU78の異常検出は、EPSマイコン51のメインCPU68の異常検出と同様の方法で行われる。そして、メインCPU78に異常が発生していない場合には、該メインCPU78が上記VGRモータ制御信号S_mv等の各種信号の出力に必要な各種演算や、VGRインバータ54の異常検出に必要な各種演算等を行う。一方、メインCPU78に異常が発生した場合には、メインCPU78に代わってサブCPU69がVGRモータ制御信号S_mv等の各種信号の出力に必要な各種演算や、VGRインバータ54の異常検出に必要な各種演算等を行う。   Here, the VGR microcomputer 53 includes a main CPU 78, but does not include a sub CPU that replaces the main CPU 78. The VGR microcomputer 53 is connected to the EPS microcomputer 51, and the main CPU 78 of the VGR microcomputer 53 is connected to the sub CPU 69 of the EPS microcomputer 51. Then, the sub CPU 69 detects an abnormality of the main CPU 78 at every predetermined period. The abnormality detection of the main CPU 78 by the sub CPU 69 is performed by the same method as the abnormality detection of the main CPU 68 of the EPS microcomputer 51. If there is no abnormality in the main CPU 78, the main CPU 78 performs various calculations necessary for outputting various signals such as the VGR motor control signal S_mv, various calculations necessary for detecting an abnormality in the VGR inverter 54, etc. I do. On the other hand, when an abnormality occurs in the main CPU 78, the sub CPU 69 replaces the main CPU 78 with various operations necessary for outputting various signals such as the VGR motor control signal S_mv and various operations necessary for detecting an abnormality of the VGR inverter 54. Etc.

なお、サブCPU69は、VGRマイコン53のメインCPU78に代わって各種演算を行う状態でも、EPSマイコン51のメインCPU68の異常検出を行っている。そして、サブCPU69は、EPSマイコン51のメインCPU68に異常が発生した場合には、VGRモータ33を停止させ、ロック機構37をロック状態としてから、EPSマイコン51のメインCPU68に代わって各種演算等を行う。   The sub CPU 69 detects an abnormality in the main CPU 68 of the EPS microcomputer 51 even in a state where various calculations are performed in place of the main CPU 78 of the VGR microcomputer 53. Then, if an abnormality occurs in the main CPU 68 of the EPS microcomputer 51, the sub CPU 69 stops the VGR motor 33 and locks the lock mechanism 37, and then performs various calculations in place of the main CPU 68 of the EPS microcomputer 51. Do.

(冗長化構成)
ところで、EPSインバータ52に異常が発生した場合には、該EPSインバータ52からEPSモータ31に駆動電力を供給できなくなり、VGRインバータ54に異常が発生した場合には、該VGRインバータ54からVGRモータ33に駆動電力を供給できなくなる。ここで、操舵力補助装置21を停止させる場合と伝達比可変装置22を停止させる場合とを比較すると、運転者に与える影響等から、操舵力補助装置21を優先的に継続して駆動させることが望ましい。つまり、機能上の重要度等の観点から、操舵力補助装置21の方が伝達比可変装置22よりも、冗長化させる(継続して駆動させる)優先順位が高い。この点を踏まえ、本実施形態の統合ECU23は、EPSインバータ52に異常が発生しても、VGRインバータ54からEPSモータ31に駆動電力を供給可能に構成されている。つまり、本実施形態では、EPSモータ31が第1モータ、EPSインバータ52が第1駆動回路、EPS給電線62u,62v,62wが第1給電線及び第1給電経路、相開放リレー64u,64v,64wが第1スイッチ、EPSマイコン51のメインCPU68が第1制御回路、EPSモータ制御信号S_meが第1モータ制御信号にそれぞれ相当する。また、VGRモータ33が第2モータ、VGRインバータ54が第2駆動回路、VGR給電線72u,72v,72wが第2給電線及び第2給電経路、相開放リレー74u,74vが第2スイッチ、VGRマイコン53のメインCPU78が第2制御回路、VGRモータ制御信号S_mvが第2モータ制御信号にそれぞれ相当する。
(Redundant configuration)
By the way, when an abnormality occurs in the EPS inverter 52, it becomes impossible to supply drive power from the EPS inverter 52 to the EPS motor 31. When an abnormality occurs in the VGR inverter 54, the VGR inverter 54 sends the VGR motor 33. It becomes impossible to supply driving power to. Here, when the case where the steering force assisting device 21 is stopped and the case where the transmission ratio variable device 22 is stopped are compared, the steering force assisting device 21 is driven preferentially and continuously due to the influence on the driver. Is desirable. In other words, from the viewpoint of functional importance, the steering force assisting device 21 has higher priority than the transmission ratio variable device 22 for redundancy (continuous driving). In consideration of this point, the integrated ECU 23 of the present embodiment is configured to be able to supply drive power from the VGR inverter 54 to the EPS motor 31 even if an abnormality occurs in the EPS inverter 52. That is, in the present embodiment, the EPS motor 31 is the first motor, the EPS inverter 52 is the first drive circuit, the EPS power supply lines 62u, 62v, and 62w are the first power supply line and the first power supply path, and the phase open relays 64u, 64v, 64w corresponds to the first switch, the main CPU 68 of the EPS microcomputer 51 corresponds to the first control circuit, and the EPS motor control signal S_me corresponds to the first motor control signal. Also, the VGR motor 33 is the second motor, the VGR inverter 54 is the second drive circuit, the VGR feed lines 72u, 72v, 72w are the second feed lines and the second feed path, the phase release relays 74u, 74v are the second switches, VGR The main CPU 78 of the microcomputer 53 corresponds to the second control circuit, and the VGR motor control signal S_mv corresponds to the second motor control signal.

詳しくは、統合ECU23は、EPS給電線62u,62v,62wとVGR給電線72u,72v,72wとを接続する接続経路としての接続線81u,81v,81wを備えている。   Specifically, the integrated ECU 23 includes connection lines 81u, 81v, and 81w as connection paths that connect the EPS power supply lines 62u, 62v, and 62w and the VGR power supply lines 72u, 72v, and 72w.

接続線81u,81v,81wの一端は、EPS給電線62u,62v,62wにおける相開放リレー64u,64v,64wよりもEPSモータ31側の接続点82u,82v,82wにそれぞれ接続されている。ここで、接続点82u,82v,82wには、相開放リレー64u,64v,64wがオフ状態になった場合にFET61a〜61fのオンオフに応じた電圧が発生しなくなる、すなわちEPSインバータ52から電力が供給されなくなる。つまり、接続線81u,81v,81wの一端は、相開放リレー64u,64v,64wがオフ状態になった場合にEPSインバータ52から電力が供給されなくなる接続点82u,82v,82wにそれぞれ接続されている。   One ends of the connection lines 81u, 81v, 81w are respectively connected to connection points 82u, 82v, 82w on the EPS motor 31 side of the phase release relays 64u, 64v, 64w in the EPS power supply lines 62u, 62v, 62w. Here, at the connection points 82u, 82v, 82w, when the phase open relays 64u, 64v, 64w are turned off, the voltage according to the on / off of the FETs 61a to 61f is not generated. It will not be supplied. In other words, one end of each of the connection lines 81u, 81v, 81w is connected to each of the connection points 82u, 82v, 82w where power is not supplied from the EPS inverter 52 when the phase open relays 64u, 64v, 64w are turned off. Yes.

一方、接続線81u,81vの他端は、VGR給電線72u,72vにおける相開放リレー74u,74vよりもVGRインバータ54側の接続点83u,83vにそれぞれ接続されている。また、接続線81wの他端は、VGR給電線72wの接続点83wに接続されている。ここで、接続点83u,83v,83wには、相開放リレー74u,74vがオフ状態になった場合にもFET71a〜71fのオンオフに応じた電圧が発生する、すなわちVGRインバータ54から電力が供給される。つまり、接続線81u,81v,81wの他端は、相開放リレー74u,74vがオフ状態になった場合にもVGRインバータ54から電力が供給される接続点83u,83v,83wにそれぞれ接続されている。   On the other hand, the other ends of the connection lines 81u and 81v are connected to connection points 83u and 83v on the VGR inverter 54 side of the phase open relays 74u and 74v in the VGR power supply lines 72u and 72v, respectively. The other end of the connection line 81w is connected to a connection point 83w of the VGR power supply line 72w. Here, even when the phase open relays 74u and 74v are turned off, voltages corresponding to the on / off of the FETs 71a to 71f are generated at the connection points 83u, 83v, and 83w, that is, power is supplied from the VGR inverter 54. The That is, the other ends of the connection lines 81u, 81v, 81w are respectively connected to connection points 83u, 83v, 83w to which power is supplied from the VGR inverter 54 even when the phase open relays 74u, 74v are turned off. Yes.

各接続線81u,81v,81wには、接続点82u,82v,82wと接続点83u,83v,83wとの間の通電を遮断可能な切替スイッチとしての切替リレー84u,84v,84wを有する切替回路(コンタクタ)85が設けられている。なお、本実施形態の切替リレー84u,84v,84wには、機械式のリレーが採用されている。切替回路85の各切替リレー84u,84v,84wは、EPSマイコン51に接続されており、EPSマイコン51から出力される切替信号S_swによりオンオフする。なお、IGオン時(通常時)は、切替リレー84u,84v,84wは、オフ状態とされる。   Each connection line 81u, 81v, 81w has a switching circuit having switching relays 84u, 84v, 84w as changeover switches capable of interrupting energization between the connection points 82u, 82v, 82w and the connection points 83u, 83v, 83w. (Contactor) 85 is provided. Note that mechanical relays are employed as the switching relays 84u, 84v, and 84w of the present embodiment. The switching relays 84u, 84v, 84w of the switching circuit 85 are connected to the EPS microcomputer 51 and are turned on / off by a switching signal S_sw output from the EPS microcomputer 51. When IG is on (normal time), the switching relays 84u, 84v, and 84w are turned off.

EPSマイコン51は、図3に示すように、EPSインバータ52に異常が発生した場合には(ステップ101:YES)、相開放リレー64u,64v,64wをオフ状態とするEPSリレー制御信号S_leを出力するとともに、相開放リレー74u,74vをオフ状態とするVGRリレー制御信号S_lvをVGRマイコン53から出力させる(ステップ:102)。また、ソレノイド38への通電を停止するロック制御信号S_lkをVGRマイコン53から出力させることで、ロック機構37をロック状態とする(ステップ103)。そして、EPSマイコン51は、切替リレー84u,84v,84wをオン状態とする切替信号S_swを出力し(ステップ104)、VGRマイコン53を介してEPSモータ制御信号S_meをVGRインバータ54に出力する。これに対し、EPSマイコン51は、EPSインバータ52に異常が発生していない場合には(ステップ101:NO)、ステップ102〜105の処理を実行せず、EPSモータ制御信号S_meをEPSインバータ52に出力する(ステップ105)。   As shown in FIG. 3, the EPS microcomputer 51 outputs an EPS relay control signal S_le for turning off the phase open relays 64u, 64v, 64w when an abnormality occurs in the EPS inverter 52 (step 101: YES). At the same time, a VGR relay control signal S_lv for turning off the phase open relays 74u and 74v is output from the VGR microcomputer 53 (step: 102). Further, the lock mechanism 37 is locked by outputting the lock control signal S_lk for stopping energization to the solenoid 38 from the VGR microcomputer 53 (step 103). Then, the EPS microcomputer 51 outputs a switching signal S_sw for turning on the switching relays 84u, 84v, 84w (step 104), and outputs an EPS motor control signal S_me to the VGR inverter 54 via the VGR microcomputer 53. On the other hand, the EPS microcomputer 51 does not execute the processing of steps 102 to 105 and sends the EPS motor control signal S_me to the EPS inverter 52 when no abnormality has occurred in the EPS inverter 52 (step 101: NO). Output (step 105).

次に、本実施形態の統合ECUによるEPSモータへの電力供給(作用)ついて説明する。
図4(a)に示すように、統合ECU23に異常が発生していない場合、相開放リレー64u,64v,64w,74u,74vがオン状態とされ、切替リレー84u,84v,84wがオフ状態とされる。そのため、EPSモータ31とEPSインバータ52との間、及びVGRモータ33とVGRインバータ54との間がそれぞれ導通され、EPSモータ31とVGRインバータ54との間が遮断される。これにより、EPSインバータ52からEPSモータ31に駆動電力が供給されるとともに、VGRインバータ54からVGRモータ33に駆動電力が供給されることで、EPSモータ31(操舵力補助装置21)及びVGRモータ33(伝達比可変装置22)をそれぞれ駆動できる。
Next, power supply (action) to the EPS motor by the integrated ECU of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 4A, when no abnormality has occurred in the integrated ECU 23, the phase open relays 64u, 64v, 64w, 74u, 74v are turned on, and the switching relays 84u, 84v, 84w are turned off. Is done. Therefore, the EPS motor 31 and the EPS inverter 52 and the VGR motor 33 and the VGR inverter 54 are electrically connected, and the EPS motor 31 and the VGR inverter 54 are disconnected. Thereby, the driving power is supplied from the EPS inverter 52 to the EPS motor 31 and the driving power is supplied from the VGR inverter 54 to the VGR motor 33, so that the EPS motor 31 (steering force assisting device 21) and the VGR motor 33 are supplied. (Transmission ratio variable device 22) can be driven.

これに対し、図4(b)に示すように、EPSインバータ52に異常が発生すると、相開放リレー64u,64v,64w,74u,74vがオフ状態とされ、切替リレー84u,84v,84wがオン状態とされる。そのため、EPSモータ31とEPSインバータ52との間、及びVGRモータ33とVGRインバータ54との間がそれぞれ遮断され、EPSモータ31とVGRインバータ54との間が導通される。これにより、VGRインバータ54からEPSモータ31に駆動電力が供給されることで、VGRモータ33を停止することにはなるものの、EPSモータ31を継続して駆動できる。なお、EPSインバータ52にショート故障が発生していても、相開放リレー64u,64v,64wがオフ状態になることで全てのEPS給電線62u,62v,62wが遮断されているため、VGRインバータ54から供給される電力(電流)がEPSインバータ52側に回り込むことは防止される。   On the other hand, as shown in FIG. 4B, when an abnormality occurs in the EPS inverter 52, the phase open relays 64u, 64v, 64w, 74u, and 74v are turned off, and the switching relays 84u, 84v, and 84w are turned on. State. Therefore, the EPS motor 31 and the EPS inverter 52 and the VGR motor 33 and the VGR inverter 54 are disconnected from each other, and the EPS motor 31 and the VGR inverter 54 are electrically connected. Thereby, the drive power is supplied from the VGR inverter 54 to the EPS motor 31, so that the VGR motor 33 is stopped, but the EPS motor 31 can be continuously driven. Even if a short circuit failure has occurred in the EPS inverter 52, all the EPS power supply lines 62u, 62v, and 62w are cut off by turning off the phase opening relays 64u, 64v, and 64w. Is prevented from flowing into the EPS inverter 52 side.

次に、本実施形態の効果について記載する。
(1)EPSマイコン51は、EPSインバータ52に異常が発生したと判定すると、VGRモータ33を停止させ、VGRインバータ54からEPSモータ31に駆動電力を供給するようにした。つまり、VGRインバータ54をEPSインバータ52のバックアップとして用いるようにした。したがって、インバータ(駆動回路)を余分に設けることなくEPSインバータ52の冗長化を実現できる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) When the EPS microcomputer 51 determines that an abnormality has occurred in the EPS inverter 52, the EPS microcomputer 51 stops the VGR motor 33 and supplies driving power from the VGR inverter 54 to the EPS motor 31. That is, the VGR inverter 54 is used as a backup for the EPS inverter 52. Therefore, the redundancy of the EPS inverter 52 can be realized without providing an extra inverter (drive circuit).

(2)統合ECU23は、EPSモータ制御信号S_meを出力するメインCPU68を有するEPSマイコン51と、VGRモータ制御信号S_mvを出力するメインCPU78を有するVGRマイコン53とを備えた。そのため、例えば1つのCPUによってEPSモータ制御信号S_me及びVGRモータ制御信号S_mvを出力する場合に比べ、各メインCPU68,78に要求される処理性能を下げることができる。また、EPSマイコン51に、メインCPU68,78のいずれか一方に異常が発生した場合に、該いずれか一方の代わりとして機能するサブCPU69を設けた。このように1つのサブCPU69がメインCPU68,78のいずれか一方の代わりとなるため、メインCPU68,78のそれぞれに対してサブCPUを設ける場合に比べ、少ない部品点数でメインCPUに関する冗長性を高めることができる。   (2) The integrated ECU 23 includes an EPS microcomputer 51 having a main CPU 68 that outputs an EPS motor control signal S_me, and a VGR microcomputer 53 having a main CPU 78 that outputs a VGR motor control signal S_mv. Therefore, for example, the processing performance required for each of the main CPUs 68 and 78 can be lowered as compared with the case where the EPS motor control signal S_me and the VGR motor control signal S_mv are output by one CPU. Further, the EPS microcomputer 51 is provided with a sub CPU 69 that functions as a substitute for one of the main CPUs 68 and 78 when an abnormality occurs. As described above, since one sub CPU 69 replaces one of the main CPUs 68 and 78, compared with the case where a sub CPU is provided for each of the main CPUs 68 and 78, the redundancy related to the main CPU is increased with a smaller number of parts. be able to.

(3)VGR給電線72u,72vにのみ、相開放リレー74u,74vを設けたため、VGR給電線72u,72v,72wのそれぞれに相開放リレーを設ける場合に比べ、部品点数を削減して構成の簡素化を図ることができる。   (3) Since the phase open relays 74u and 74v are provided only for the VGR feed lines 72u and 72v, the number of parts is reduced compared to the case where the phase open relays are provided for the VGR feed lines 72u, 72v and 72w, respectively. Simplification can be achieved.

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、切替回路85が接続線81u,81v,81wにそれぞれ1つずつ設けられる切替リレー84u,84v,84wを有する構成とした。しかし、これに限らず、例えば図5に示すように、接続線81u,81v,81wのそれぞれに互いに並列に接続された複数(図5では、2つ)の切替リレー84u,84v,84wを有する構成としてもよい。このように構成することで、切替リレー(切替スイッチ)に関する冗長性を高めることができる。
In addition, the said embodiment can also be implemented in the following aspects which changed this suitably.
In the above embodiment, the switching circuit 85 includes the switching relays 84u, 84v, and 84w provided on the connection lines 81u, 81v, and 81w, respectively. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 5, a plurality of (two in FIG. 5) switching relays 84 u, 84 v, 84 w are connected in parallel to each of the connection lines 81 u, 81 v, 81 w. It is good also as a structure. By comprising in this way, the redundancy regarding a change relay (change switch) can be improved.

・上記実施形態において、VGRリレー回路75がVGR給電線72u,72v,72wのそれぞれに設けられる3つの相開放リレーを有する構成としてもよい。
・上記実施形態では、相開放リレー64u,64v,64w,74u,74v、及び切替リレー84u,84v,84wに機械式のリレーを用いたが、これに限らず、FET等からなる半導体リレーや他のスイッチを用いてもよい。
In the above embodiment, the VGR relay circuit 75 may have three phase open relays provided in each of the VGR power supply lines 72u, 72v, 72w.
In the above embodiment, mechanical relays are used for the phase open relays 64u, 64v, 64w, 74u, 74v, and the switching relays 84u, 84v, 84w. The switch may be used.

・上記実施形態では、サブCPU69によるメインCPU68の異常検出は、サブCPU69が送信した確認信号に対するメインCPU68,78の応答に基づいて、これらメインCPU68,78の異常検出を行ったが、異常検出の方法は適宜変更可能である。同様に、EPSインバータ52及びVGRインバータ54の異常検出(ショート故障及びオープン故障)の方法は適宜変更可能である。なお、ショート故障及びオープン故障のいずれか一方のみを検出するようにしてもよい。   In the above embodiment, the abnormality detection of the main CPU 68 by the sub CPU 69 is performed based on the response of the main CPUs 68 and 78 to the confirmation signal transmitted by the sub CPU 69. The method can be changed as appropriate. Similarly, the method of abnormality detection (short failure and open failure) of the EPS inverter 52 and the VGR inverter 54 can be changed as appropriate. Only one of the short fault and the open fault may be detected.

・上記実施形態では、サブCPU69をEPSマイコン51にのみ設けたが、これに限らず、VGRマイコン53にのみ設けるようにしてもよい。また、サブCPUをEPSマイコン51及びVGRマイコン53のそれぞれに設けるようにしてもよい。さらに、EPSマイコン51及びVGRマイコン53がそれぞれサブCPUを備えない構成としてもよい。   In the above-described embodiment, the sub CPU 69 is provided only in the EPS microcomputer 51. However, the present invention is not limited to this, and the sub CPU 69 may be provided only in the VGR microcomputer 53. A sub CPU may be provided in each of the EPS microcomputer 51 and the VGR microcomputer 53. Further, the EPS microcomputer 51 and the VGR microcomputer 53 may be configured not to include a sub CPU.

・上記実施形態では、統合ECU23に、EPSマイコン51及びVGRマイコン53を設けたが、これに限らず、例えばEPSモータ制御信号S_me及びVGRモータ制御信号S_mvを出力する1つの統合マイコンを設けるようにしてもよい。なお、この場合、統合マイコンは、メインCPUのみを有する構成であっても、メインCPU及びサブCPUを有する構成であってもよい。   In the above embodiment, the integrated ECU 23 is provided with the EPS microcomputer 51 and the VGR microcomputer 53. However, the present invention is not limited to this. For example, one integrated microcomputer that outputs the EPS motor control signal S_me and the VGR motor control signal S_mv is provided. May be. In this case, the integrated microcomputer may have a configuration including only a main CPU or a configuration including a main CPU and a sub CPU.

・上記実施形態では、EPSマイコン51は、EPSインバータ52に異常が発生した場合に、VGRマイコン53を介してEPSモータ制御信号S_meをVGRインバータ54に出力したが、これに限らず、EPSモータ制御信号S_meをVGRインバータ54に直接出力するようにしてもよい。また、EPSマイコン51がVGRリレー制御信号S_lv等を出力するようにしてもよく、VGRマイコン53が切替信号S_sw等を出力するようにしてもよい。   In the above embodiment, the EPS microcomputer 51 outputs the EPS motor control signal S_me to the VGR inverter 54 via the VGR microcomputer 53 when an abnormality occurs in the EPS inverter 52. The signal S_me may be directly output to the VGR inverter 54. Further, the EPS microcomputer 51 may output the VGR relay control signal S_lv or the like, and the VGR microcomputer 53 may output the switching signal S_sw or the like.

・上記実施形態では、EPSモータ31としてブラシレスモータを用いたが、これに限らず、例えばブラシ付き直流モータを用いてもよい。この場合、例えば図6に示すように、EPSインバータ52は、FET91a〜91dからなる単相インバータ(Hブリッジ)として構成される。また、EPSリレー回路65は、EPS給電線92a,92bにそれぞれ設けられた相開放リレー93a,93bを有する。   In the above embodiment, a brushless motor is used as the EPS motor 31. However, the present invention is not limited thereto, and for example, a DC motor with a brush may be used. In this case, for example, as illustrated in FIG. 6, the EPS inverter 52 is configured as a single-phase inverter (H bridge) including FETs 91 a to 91 d. The EPS relay circuit 65 includes phase open relays 93a and 93b provided on the EPS power supply lines 92a and 92b, respectively.

ここで、この場合において、VGRモータ33としてブレスレしモータを用いてもよい。このとき、EPS給電線92a,92bとVGR給電線72u,72vとを接続する接続線94a,94bの一端は、相開放リレー93a,93bがオフ状態になった場合にEPSインバータ52から電力が供給されなくなる接続点95a,95bにそれぞれ接続されている。一方、接続線94a,94bの他端は、相開放リレー74u,74vがオフ状態になった場合にもVGRインバータ54から電力が供給される接続点83u,83vにそれぞれ接続されている。また、切替回路85は、接続線94a,94bに設けられ、接続点95a,95bと接続点83u,83vとの間の通電を遮断可能な切替リレー96a,96bを有する。この構成では、VGRインバータ54からEPSモータ31に供給する際には、三相インバータのうちの2つのスイッチングアーム(FET71a,71b,71d,71e)のみを作動させてEPSモータ31に駆動電力を供給することになる。なお、EPSモータ31としてブラシ付き直流モータを用いた場合に、VGRモータ33としてブラシ付き直流モータを用いてもよいことはいうまでもない。   Here, in this case, a breathing motor may be used as the VGR motor 33. At this time, one end of the connection lines 94a and 94b connecting the EPS power supply lines 92a and 92b and the VGR power supply lines 72u and 72v is supplied with electric power from the EPS inverter 52 when the phase open relays 93a and 93b are turned off. The connection points 95a and 95b that are no longer connected are respectively connected. On the other hand, the other ends of the connection lines 94a and 94b are connected to connection points 83u and 83v to which power is supplied from the VGR inverter 54 even when the phase open relays 74u and 74v are turned off. The switching circuit 85 includes switching relays 96a and 96b that are provided on the connection lines 94a and 94b and that can cut off the energization between the connection points 95a and 95b and the connection points 83u and 83v. In this configuration, when supplying the EPS motor 31 from the VGR inverter 54, only two switching arms (FETs 71a, 71b, 71d, 71e) of the three-phase inverter are operated to supply driving power to the EPS motor 31. Will do. Needless to say, when a brushed DC motor is used as the EPS motor 31, a brushed DC motor may be used as the VGR motor 33.

・上記実施形態において、統合ECU23が操舵力補助装置21及び伝達比可変装置22に加え、例えばモータを駆動源としてステアリングホイール2の高さ位置及び前後位置を調整するチルト・テレスコ調整装置の作動を制御するようにしてもよい。この構成では、例えばEPSモータ31、VGRモータ33、チルト・テレスコ調整装置の駆動源となる調整用モータの順で優先順位が低くなるように設定できる。この場合、EPSモータ31と調整用モータとの関係においては、EPSモータ31が第1モータ、調整用モータが第2モータとなるように、EPSインバータ52と調整用モータに駆動電力を供給する調整用駆動回路との間に、上記接続線81u,81v,81w及び切替回路85と同様の接続線及び切替回路を設けることになる。同様に、VGRモータ33と調整モータとの関係においては、VGRモータ33が第1モータとなり、調整モータが第2モータとなるように、VGRインバータ54と調整用駆動回路との間に、接続線81u,81v,81w及び切替回路85と同様の接続線及び切替回路を設けることになる。なお、この構成では、VGRリレー回路75は、VGR給電線72u,72v,72wのそれぞれに設けられる3つの相開放リレーを有する構成となる。   In the above embodiment, in addition to the steering force assisting device 21 and the transmission ratio variable device 22, the integrated ECU 23 operates the tilt / telescopic adjustment device that adjusts the height position and the front / rear position of the steering wheel 2 using, for example, a motor as a drive source. You may make it control. In this configuration, for example, the EPS motor 31, the VGR motor 33, and the adjustment motor that is the drive source of the tilt / telescopic adjustment device can be set so that the priority order is lowered. In this case, in the relationship between the EPS motor 31 and the adjustment motor, the adjustment for supplying drive power to the EPS inverter 52 and the adjustment motor so that the EPS motor 31 is the first motor and the adjustment motor is the second motor. The connection lines and switching circuits similar to the connection lines 81u, 81v, 81w and the switching circuit 85 are provided between the driving circuit and the driving circuit. Similarly, in the relationship between the VGR motor 33 and the adjustment motor, there is a connection line between the VGR inverter 54 and the adjustment drive circuit so that the VGR motor 33 becomes the first motor and the adjustment motor becomes the second motor. Connection lines and switching circuits similar to 81u, 81v, 81w and the switching circuit 85 are provided. In this configuration, the VGR relay circuit 75 has three phase open relays provided in each of the VGR feed lines 72u, 72v, 72w.

この構成において、EPSインバータ52に異常が発生した場合には、より優先順位の低い調整用モータを先に停止させ、調整用駆動回路からEPSモータ31に駆動電力を供給することが好ましい。ただし、VGRモータ33を先に停止させ、VGRインバータ54からEPSモータ31に駆動電力を供給してもよい。また、VGRインバータ54に異常が発生した場合には、調整用モータを停止させ、調整用駆動回路からVGRモータ33に駆動電力を供給することになる。なお、EPSインバータ52及びVGRインバータ54の双方に異常が発生した場合には、VGRモータ33及び調整用モータを停止させ、調整用駆動回路からEPSモータ31に駆動電力を供給することになる。   In this configuration, when an abnormality occurs in the EPS inverter 52, it is preferable to stop the adjustment motor having a lower priority first and supply drive power to the EPS motor 31 from the adjustment drive circuit. However, the VGR motor 33 may be stopped first, and drive power may be supplied from the VGR inverter 54 to the EPS motor 31. When an abnormality occurs in the VGR inverter 54, the adjustment motor is stopped and the drive power is supplied to the VGR motor 33 from the adjustment drive circuit. If an abnormality occurs in both the EPS inverter 52 and the VGR inverter 54, the VGR motor 33 and the adjustment motor are stopped, and the drive power is supplied to the EPS motor 31 from the adjustment drive circuit.

さらに、統合ECU23により4つ以上のモータユニットの作動を制御するようにしてもよい。この場合にも、複数のモータに優先順位を設定することで、高順位のモータに駆動電力を供給する駆動回路に異常が発生した場合に、該高順位のモータに対してより低順位のモータの駆動回路から駆動電力を供給できるようになる。なお、統合ECU23により作動を制御するモータユニットとしては、例えばIGオフ後にステアリングホイール2の回転を規制するステアリングロック装置等が挙げられる。   Further, the operation of four or more motor units may be controlled by the integrated ECU 23. Also in this case, by setting priorities for a plurality of motors, when an abnormality occurs in a drive circuit that supplies drive power to a higher-order motor, a lower-order motor is compared with the higher-order motor. The driving power can be supplied from the driving circuit. In addition, as a motor unit which controls operation | movement by integrated ECU23, the steering lock apparatus etc. which control rotation of the steering wheel 2 after IG OFF are mentioned, for example.

・上記実施形態では、モータ制御装置としての統合ECU23は、操舵力補助装置21及び伝達比可変装置22の2つのモータユニットの作動を制御したが、これに限らず、他の複数のモータユニットの作動を制御するようにしてもよい。   -In above-mentioned embodiment, although integrated ECU23 as a motor control apparatus controlled the action | operation of two motor units, the steering force auxiliary | assistance apparatus 21 and the transmission ratio variable apparatus 22, it is not restricted to this, A plurality of other motor units The operation may be controlled.

1…操舵装置、4…操舵機構、21…操舵力補助装置、22…伝達比可変装置、23…統合ECU(モータ制御装置)、31…EPSモータ(第1モータ)、33…VGRモータ(第2モータ)、35…入力軸、36…出力軸、51…EPSマイコン、52…EPSインバータ(第1駆動回路)、53…VGRマイコン、54…VGRインバータ(第2駆動回路)、61a〜61f,71a〜71f,91a〜91d…FET、62u,62v,62w,92a,92b…EPS給電線(第1給電線及び第1給電経路)、64u,64v,64w,93a,93b…相開放リレー(第1スイッチ)、68…メインCPU(第1制御回路)、69…サブCPU(予備制御回路)、72u,72v,72w…VGR給電線(第2給電線及び第2給電経路)、74u,74v…相開放リレー(第2スイッチ)、78…メインCPU(第2制御回路)、81u,81v,81w,94a,94b…接続線(接続経路)、82u,82v,82w,83u,83v,83w,94a,94b,95a,95b…接続点、84u,84v,84w,96a,96b…切替リレー(切替スイッチ)、S_me…EPSモータ制御信号(第1モータ制御信号)、S_mv…VGRモータ制御信号(第2モータ制御信号)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering device, 4 ... Steering mechanism, 21 ... Steering force auxiliary device, 22 ... Transmission ratio variable device, 23 ... Integrated ECU (motor control device), 31 ... EPS motor (first motor), 33 ... VGR motor (first) 2 motor), 35 ... input shaft, 36 ... output shaft, 51 ... EPS microcomputer, 52 ... EPS inverter (first drive circuit), 53 ... VGR microcomputer, 54 ... VGR inverter (second drive circuit), 61a to 61f, 71a to 71f, 91a to 91d ... FET, 62u, 62v, 62w, 92a, 92b ... EPS feed line (first feed line and first feed path), 64u, 64v, 64w, 93a, 93b ... phase open relay (first 1 switch), 68 ... main CPU (first control circuit), 69 ... sub CPU (preliminary control circuit), 72u, 72v, 72w ... VGR feed line (second feed line and second feed line) Path), 74u, 74v, phase open relay (second switch), 78, main CPU (second control circuit), 81u, 81v, 81w, 94a, 94b, connection line (connection path), 82u, 82v, 82w, 83u, 83v, 83w, 94a, 94b, 95a, 95b ... connection point, 84u, 84v, 84w, 96a, 96b ... change relay (switch), S_me ... EPS motor control signal (first motor control signal), S_mv ... VGR motor control signal (second motor control signal).

Claims (6)

複数のモータの作動を制御するモータ制御装置において、
前記複数のモータのうちの任意の1つである第1モータの作動を制御するための第1モータ制御信号、及び前記複数のモータのうちの別の1つである第2モータの作動を制御するため第2モータ制御信号を出力する制御回路と、
前記第1モータ制御信号に基づいて前記第1モータに駆動電力を供給する第1駆動回路と、
前記第2モータ制御信号に基づいて前記第2モータに駆動電力を供給する第2駆動回路と、
前記第1モータと前記第1駆動回路とを接続する第1給電経路を遮断可能な第1スイッチと、
前記第2モータと前記第2駆動回路とを接続する第2給電経路を遮断可能な第2スイッチと、
前記第1スイッチがオフ状態になった場合に前記第1駆動回路から電力が供給されなくなる前記第1給電経路の接続点と、前記第2スイッチがオフ状態になった場合にも前記第2駆動回路から電力が供給される前記第2給電経路の接続点とを接続する接続経路を遮断可能な切替スイッチとを備え、
前記制御回路は、前記第1駆動回路に異常が発生した場合には、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチをオフ状態とするとともに、前記切替スイッチをオン状態とすることを特徴とするモータ制御装置。
In a motor control device that controls the operation of a plurality of motors,
A first motor control signal for controlling the operation of a first motor that is an arbitrary one of the plurality of motors, and an operation of a second motor that is another one of the plurality of motors. A control circuit for outputting a second motor control signal to
A first drive circuit for supplying drive power to the first motor based on the first motor control signal;
A second drive circuit for supplying drive power to the second motor based on the second motor control signal;
A first switch capable of interrupting a first power supply path connecting the first motor and the first drive circuit;
A second switch capable of interrupting a second power supply path connecting the second motor and the second drive circuit;
When the first switch is turned off, power is not supplied from the first drive circuit, and the second drive is performed even when the second power switch is turned off. A changeover switch that can cut off a connection path that connects a connection point of the second power supply path to which power is supplied from a circuit;
The control circuit turns off the first switch and the second switch and turns on the changeover switch when an abnormality occurs in the first drive circuit. apparatus.
請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記制御回路は、
前記第1モータ制御信号を出力する第1制御回路と、
前記第2モータ制御信号を出力する第2制御回路と、
前記第1制御回路及び前記第2制御回路のいずれか一方に異常が発生した場合に、該いずれか一方の代わりとして機能する予備制御回路とを備えたことを特徴とするモータ制御装置。
The motor control device according to claim 1,
The control circuit includes:
A first control circuit for outputting the first motor control signal;
A second control circuit for outputting the second motor control signal;
A motor control device, comprising: a preliminary control circuit that functions as a substitute for either one of the first control circuit and the second control circuit when an abnormality occurs.
請求項1又は2に記載のモータ制御装置において、
前記第1及び第2モータは、それぞれ三相のブラシレスモータであり、
前記第1及び第2駆動回路は、それぞれ一対のスイッチング素子の直列回路からなるスイッチングアームを3つ並列に接続した三相インバータであり、
前記第1給電経路は、各相に対応した3本の第1給電線を含み、
前記第2給電経路は、各相に対応した3本の第2給電線を含み、
前記接続経路は、各相に対応した3本の接続線を含み、
前記3本の第1給電線には、それぞれ前記第1スイッチが設けられ、
前記3本の第2給電線のうちの2本には、それぞれ前記第2スイッチが設けられ、
前記3本の接続線の一端は、前記各第1給電線における前記第1スイッチよりも前記第1モータ側の接続点にそれぞれ接続され、
前記3本の接続線のうちの2本の他端は、前記第2スイッチが設けられた前記各第2給電線における該第2スイッチよりも前記第2駆動回路側の接続点にそれぞれ接続されるとともに、残りの1本の他端は、前記第2スイッチが設けられていない前記第2給電線に接続されたことを特徴とするモータ制御装置。
In the motor control device according to claim 1 or 2,
Each of the first and second motors is a three-phase brushless motor,
Each of the first and second drive circuits is a three-phase inverter in which three switching arms each composed of a series circuit of a pair of switching elements are connected in parallel;
The first feeding path includes three first feeding lines corresponding to each phase,
The second power supply path includes three second power supply lines corresponding to each phase,
The connection path includes three connection lines corresponding to each phase,
Each of the three first feeders is provided with the first switch,
Two of the three second feeders are each provided with the second switch,
One end of each of the three connection lines is connected to a connection point on the first motor side than the first switch in each of the first power supply lines,
Two other ends of the three connection lines are respectively connected to connection points on the second drive circuit side of the second switch in the second power supply lines provided with the second switches. And the other end of the other one is connected to the second power supply line not provided with the second switch.
請求項1〜3のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記接続経路には、互いに並列に接続された複数の前記切替スイッチが設けられたことを特徴とするモータ制御装置。
In the motor control device according to any one of claims 1 to 3,
The motor control apparatus according to claim 1, wherein the connection path includes a plurality of the changeover switches connected in parallel to each other.
請求項1〜4のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記複数のモータには、継続して駆動させる優先順位が設定されるものであり、
前記複数のモータのうちの任意の2つの関係において、優先順位が高い方のモータが前記第1モータとなり、優先順位が低い方のモータが前記第2モータとなるように構成されたことを特徴とするモータ制御装置。
In the motor control device according to any one of claims 1 to 4,
The plurality of motors are set with a priority for driving continuously,
In any two relationships among the plurality of motors, a motor having a higher priority is the first motor, and a motor having a lower priority is the second motor. A motor control device.
請求項5に記載のモータ制御装置において、
操舵機構にアシスト力を付与する操舵力補助装置の駆動源となるEPSモータ、及びステアリング操作に基づく入力軸の回転にモータ駆動に基づく回転を上乗せして出力軸に伝達する伝達比可変装置の駆動源となるVGRモータの作動を制御するものであり、
前記EPSモータを優先順位が高い方の前記第1モータとし、前記VGRモータを優先順位が低い方の前記第2モータとすることを特徴とするモータ制御装置。
The motor control device according to claim 5,
Driving an EPS motor as a drive source of a steering force assisting device that applies assist force to the steering mechanism, and driving of a transmission ratio variable device that adds rotation based on the motor drive to the rotation of the input shaft based on the steering operation and transmits the rotation to the output shaft It controls the operation of the VGR motor that is the source,
The motor control apparatus according to claim 1, wherein the EPS motor is the first motor having a higher priority, and the VGR motor is the second motor having a lower priority.
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