JP2016055825A - 電動機の制御装置及び制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両の走行安全性を向上させる。
【解決手段】インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備え、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を発生する電動機１４０の制御装置１５０において、故障診断部１７Ａ，１７Ｂは各インバータ１Ａ，１Ｂの故障を診断し、出力補正部１８は、一部のインバータが故障と診断された場合に、故障インバータの出力比率を０％に減少させる一方、正常インバータの出力比率を１００％に増大させて、故障診断後における全インバータの総出力の落ち込みを抑制するようにする。そして、出力補正部１８は、故障と診断されてから操舵が行われたことを条件として、全インバータの総出力に対する制限値を正常インバータの検出温度に応じて徐々に低下させる過熱保護処理を行う。これにより、故障と診断されてから操舵を再開する際における操舵力の急激な増加を抑制するようにしている。
【選択図】図２

Description

本発明は、インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備えた電動機の制御装置及び制御方法に関する。
従来、インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備えた電動機の制御装置及び制御方法として、例えば、特許文献１に示すように、車両用の電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を発生する１つの電動機に対し、２台のインバータから電流を供給するものが知られている。
ここで、一方のインバータが故障して、この故障したインバータから電動機に対する出力を強制的に停止した場合に、全インバータの総出力が落ち込むことによる操舵力の急激な増加を回避するため、他方の正常なインバータで２台分のインバータに相当する出力を可能にすべく各インバータの耐量を２倍程度にすることも考えられるが、製品コストの上昇を招いてしまう。
このため、特許文献１の電動機の制御装置及び制御方法では、一方のインバータが故障した場合、故障したインバータの出力を強制的に停止させるとともに他方の正常なインバータから電動機に供給される電流を正常時の２倍にし、過熱保護の観点から、一定時間経過後に、正常なインバータから電動機に供給される電流を徐々に減少させている。
特開２０１２−１１１４７４号公報
しかしながら、運転者が故障の前後を通して操舵を連続的に行わず、例えば、故障前に操舵を一旦終了して、故障してから前述の一定時間経過後に操舵を再開する場合、他方の正常なインバータから供給される電流の値は正常時の２倍より低くなるので、故障したインバータから供給されなくなった電流分を正常なインバータで十分に補うことができない。したがって、故障前と比較すると操舵力が急激に増加して操縦性に影響を与えるため、車両の走行安全性が低下するおそれがある。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数台のインバータから供給された電流で駆動される電動機により操舵補助力を発生する電動パワーステアリングシステムにおいて、一部のインバータの故障前後を通して運転者が操舵を連続的に行わない場合であっても、故障後における操舵力の急激な増加を抑制した電動機の制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
このため、本発明に係る電動機の制御装置及び制御方法では、インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備え、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を発生する電動機を制御対象として、各通電系統におけるインバータの故障を診断し、一部の通電系統におけるインバータが故障していると診断された場合に、故障と診断された故障インバータの出力比率を減少させる一方、前記故障と診断されなかった正常インバータの出力比率を増大させて、前記故障と診断された後における全インバータの総出力の落ち込みを抑制するようにしている。そして、前記故障と診断されてから操舵が行われたことを条件として、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させるようにしている。ここで、各通電系統におけるインバータの故障には、インバータの出力を制御する制御部も含み得るものとする。
本発明に係る電動機の制御装置及び制御方法によれば、複数台のインバータから供給された電力で駆動される電動機により操舵補助力を発生する電動パワーステアリングシステムにおいて、一部のインバータの故障前後を通して運転者が操舵を連続的に行わない場合であっても、故障後における操舵力の急激な増加を抑制できるので、車両の走行安全性を向上させることが可能となる。
本発明の実施形態において電動機の制御装置及び制御方法を適用する電動パワーステアリングシステムの概略構成図である。 本発明の実施形態において電動機の制御装置の機能ブロック図である。 本発明の実施形態において第１インバータと第２インバータとの出力比率及び全インバータ総出力に対する制限値の設定処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態において、図３の第２インバータ故障時処理を内容とするサブルーチンの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態において、図３の第１インバータ故障時処理を内容とするサブルーチンの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態において、図３の全インバータ故障時処理を内容とするサブルーチンの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態において過熱保護用電流制限値の設定処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態において全インバータの正常診断時における過熱保護マップを示し、（ａ）は第１インバータ用、（ｂ）は第２インバータ用である。 本発明の実施形態において、第２インバータ故障診断時の第１インバータに係る第１の故障時用過熱保護マップを示す説明図である。 本発明の実施形態において、第１インバータと第２インバータとの電流制限値・出力比率、全インバータの総出力に対する制限値及び正常インバータに関する温度の変化を示すタイムチャートである。 本発明の実施形態において、図９の第１の故障時用過熱保護マップの別例を示す説明図である。
以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
図１は、本発明に係る電動機の制御装置及び制御方法の一実施形態を示し、車両用の電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を発生する電動機に適用した例を示す。
図１に示す電動パワーステアリングシステム１００は、車両２００に備えられ、操舵補助力を電動機１４０によって発生させるシステムである。
電動パワーステアリングシステム１００は、ステアリングホイール１１０、操舵トルクセンサ１２０、操舵角度センサ１３０、電動機１４０、インバータを含む電子制御ユニット（ＥＣＵ）１５０、電動機１４０の回転を減速してステアリングシャフト１７０（ピニオンシャフト）に伝達する減速機１６０を含んで構成される。
操舵トルクセンサ１２０、操舵角度センサ１３０及び減速機１６０は、ステアリングシャフト１７０を内包するステアリングコラム１８０内に設けられる。
ステアリングシャフト１７０の先端にはピニオンギア１７１が設けられていて、このピニオンギア１７１が回転すると、ラックギア１７２が車両２００の進行方向に対して左右に水平移動する。ラックギア１７２の両端にはそれぞれ車輪２０１の操舵機構２０２が設けられており、ラックギア１７２が水平移動することで車輪２０１の向きが変えられる。
操舵トルクセンサ１２０は、車両２００の運転者がステアリング操作を行うことでステアリングシャフト１７０に発生する操舵トルクを検出し、検出した操舵トルクの信号ＳＴを電子制御ユニット１５０に出力する。
操舵角度センサ１３０は、車両２００の運転者がステアリング操作を行うことでステアリングホイール１１０を回転させたときのステアリングシャフト１７０の回転角度を操舵角度として検出し、検出した操舵角度の信号ＳＡを電子制御ユニット１５０に出力する。
マイクロコンピュータ（演算処理装置）を備える電子制御ユニット１５０には、操舵トルク信号ＳＴ及び操舵角度信号ＳＡや、車速センサ１９０が出力する車速の信号ＶＳＰなどの操舵補助力の決定に用いる状態量の情報が入力される。
そして、電子制御ユニット１５０は、操舵トルク信号ＳＴ、操舵角度信号ＳＡ、車速信号ＶＳＰなどの車両２００の運転状態に基づいて電動機１４０を制御して、電動機１４０の発生するトルクに基づく操舵補助力を制御する。
なお、図１に示した例では、インバータを含む電子制御ユニット１５０によって電動機１４０を制御する電動機の制御装置が構成されるが、電子制御ユニット１５０から、駆動回路としてのインバータを分離して別体とした構成とすることができ、この場合、電子制御ユニット１５０のうちインバータを除いた部分が電動機の制御装置を構成することになる。
図２は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１５０の制御機能の一例を示す機能ブロック図である。
なお、本発明に係る電動機の制御装置及び制御方法は、インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備えた電動機に適用可能であるが、説明の便宜上、インバータと３相巻線とで構成される通電系統を２つ備えた電動機を一例として説明する。
図２において、電子制御ユニット１５０は、同一の構成からなる第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂを含み、１つの電動機１４０に第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの双方から電力を供給する。
電動機１４０は、スター結線される３相巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡからなる第１巻線組２Ａと、同じくスター結線される３相巻線ＵＢ、ＶＢ、ＷＢからなる第２巻線組２Ｂとを有する３相同期電動機であり、第１巻線組２Ａと第２巻線組２Ｂとは磁気回路を共有する。
そして、第１巻線組２Ａ（３相巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡ）は第１インバータ１Ａと直接接続され、第２巻線組２Ｂ（３相巻線ＵＢ、ＶＢ、ＷＢ）は第２インバータ１Ｂと直接接続され、第１巻線組２Ａには第１インバータ１Ａから電力が供給され、第２巻線組２Ｂには第２インバータ１Ｂから電力が供給される。
第１インバータ１Ａは、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡを検出して信号出力する第１温度センサ（温度検出器）１６Ａを有している。また、第２インバータ１Ｂは、第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢを検出して信号出力する第２温度センサ（温度検出器）１６Ｂを有している。第１温度センサ１６Ａは、例えば、第１インバータ１Ａの基板上など、第１インバータ１Ａの内部に設けられている。第２温度センサ１６Ｂも同様に、第２インバータ１Ｂの内部に設けられている。
なお、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡ及び第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢは、１つの温度センサで検出してもよい。
第１インバータ１Ａは、第１巻線組２Ａの各巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡに流れる出力電流の値をそれぞれについて検出する第１出力電流検出器（図示省略）を内蔵し、第２インバータ１Ｂは、第２巻線組２Ｂの各巻線ＵＢ、ＶＢ、ＷＢに流れる出力電流の値をそれぞれについて検出する第２出力電流検出器（図示省略）を内蔵している。また、第１インバータ１Ａは、車載電源から供給される電源電流（入力電流）の値を検出する第１電源電流検出器（図示省略）を内蔵し、同様に、第２インバータ１Ｂは、車載電源から供給される電源電流の値を検出する第２電源電流検出器（図示省略）を内蔵している。
目標アシストトルク演算部２０は、運転者によって図１のステアリングホイール１１０に加えられた操舵力（操舵トルク信号ＳＴによる操舵トルク）や、車速信号ＶＳＰによる車速及び操舵角度信号ＳＡによる操舵角度などに基づいて目標アシストトルク（電動機１４０の出力トルクの目標値）を演算する。
磁極角度演算部２１は、電動機１４０の回転子であるロータ（図示省略）に固定された永久磁石による磁極の角度を検出する磁極位置センサ（図示省略）の出力信号を入力して、磁極角度（磁極位置）を演算し、モータ回転演算部５は、磁極角度の情報に基づいて電動機１４０の回転速度を演算し、回転速度の信号を目標電流値演算部３及び出力電圧演算部４に出力する。
目標電流値演算部３には、目標アシストトルクのデータと、電動機１４０の回転速度のデータとが入力され、これらに基づいてｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *を演算して出力する。
出力電圧演算部４は、目標電流値演算部３から出力されるｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *、並びに、第１インバータ１Ａに内蔵された第１出力電流検出器及び第２インバータ１Ｂに内蔵された第２出力電流検出器の両出力から求められたｄ軸実電流値Ｉd、ｑ軸実電流値Ｉqを入力し、更に、電動機１４０の回転速度のデータを入力する。
出力電圧演算部４は、ｄ軸実電流値Ｉdがｄ軸電流指令値Ｉd *に、ｑ軸実電流値Ｉqがｑ軸電流指令値Ｉq *に近づくように、ｄ軸電圧指令値Ｖd及びｑ軸電圧指令値Ｖqを演算して出力するフィードバック制御を行う。
具体的には、出力電圧演算部４は、ｄ軸実電流値Ｉdとｄ軸電流指令値Ｉd *との差分（偏差）、ｑ軸実電流値Ｉqとｑ軸電流指令値Ｉq *との差分（偏差）が零に近づくように、ベクトル制御用のモータモデル式を用いてｄ軸電圧指令値Ｖd及びｑ軸電圧指令値Ｖqを演算して出力する。
出力電圧演算部４が出力するｄ軸電圧指令値Ｖd及びｑ軸電圧指令値Ｖqは、電圧分配部２６に入力される。
電圧分配部６は、ｄ軸電圧指令値Ｖd及びｑ軸電圧指令値Ｖqと共に、第１電圧分配定数ＶＡ％（第１インバータ１Ａの出力比率）及び第２電圧分配定数ＶＢ％（第２インバータ１Ｂの出力比率）を入力する。電圧分配部６は、ｄ軸電圧指令値Ｖd、ｑ軸電圧指令値Ｖq及び第１電圧分配定数ＶＡ％に基づいて、第１巻線組２Ａ（第１インバータ１Ａ）のためのｄ軸電圧指令値Ｖd1及びｑ軸電圧指令値Ｖq1を演算して出力する。また、電圧分配部６は、ｄ軸電圧指令値Ｖd、ｑ軸電圧指令値Ｖq及び第２電圧分配定数ＶＢ％に基づいて、第２巻線組２Ｂ（第２インバータ１Ｂ）のためのｄ軸電圧指令値Ｖd2およびｑ軸電圧指令値Ｖq2を演算して出力する。
なお、第１電圧分配定数ＶＡ％と第２電圧分配定数ＶＢ％との総和は１００％であり、第１電圧分配定数％＝第２電圧分配定数％＝５０％のときは、ｄ軸電圧指令値Ｖd1＝ｄ軸電圧指令値Ｖd2、かつ、ｑ軸電圧指令値Ｖq1＝ｑ軸電圧指令値Ｖq2となり、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率は５０％：５０％となる。
電圧分配部６から出力されるｄ軸電圧指令値Ｖd1及びｑ軸電圧指令値Ｖq1は、第１出力デューティ演算部７Ａに入力される。また、電圧分配部６から出力されるｄ軸電圧指令値Ｖd2及びｑ軸電圧指令値Ｖq2は、第２出力デューティ演算部７Ｂに入力される。
第１出力デューティ演算部７Ａは、ｄ軸電圧指令値Ｖd1、ｑ軸電圧指令値Ｖq1、及び、第１インバータ１Ａの電源電圧に基づいて、第１インバータ１ＡのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御におけるｄ軸デューティDutyd1及びｑ軸デューティDutyq1を演算して出力する。
第２出力デューティ演算部７Ｂは、ｄ軸電圧指令値Ｖd2、ｑ軸電圧指令値Ｖq2、及び、第２インバータ１Ｂの電源電圧に基づいて、第２インバータ１ＢのＰＷＭ制御におけるｄ軸デューティDutyd2及びｑ軸デューティDutyq2を演算して出力する。
第１出力デューティ演算部７Ａから出力されるｄ軸デューティDutyd1、ｑ軸デューティDutyq1、更に、電動機１４０の磁極角度の情報は第１の２相３相変換部８Ａに入力され、第１の２相３相変換部８Ａは、これらに基づいて第１巻線組２Ａの３相の各相に対するデューティ指令値DutyＵ1、DutyＶ1、DutyＷ1を演算して出力する。
第２出力デューティ演算部７Ｂから出力されるｄ軸デューティDutyd2、ｑ軸デューティDutyq2、更に、電動機１４０の磁極角度の情報は第２の２相３相変換部８Ｂに入力され、第２の２相３相変換部８Ｂは、これらに基づいて第２巻線組２Ｂの３相それぞれのデューティ指令値DutyＵ2、DutyＶ2、DutyＷ2を演算して出力する。
なお、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率の変更を、２相３相変換部８Ａ，８Ｂから出力されたデューティ指令値の補正処理によって実施することが可能であるが、図２に示す構成のように、２相３相変換部８Ａ，８Ｂに入力される前の信号を補正して前記出力比率を変更する構成とすることで、電動機１４０の巻線の位相が異なっていても高い精度で出力比率を制御できる。
第１の２相３相変換部８Ａから出力されるデューティ指令値DutyＵ1、DutyＶ1、DutyＷ1は第１デッドタイム補償部９Ａに入力され、第１デッドタイム補償部９Ａは、デッドタイム補償を施したデューティ指令値DutyＵ1、DutyＶ1、DutyＷ1を演算し、各相に対するＰＷＭ信号としてPWM(Ｕ1)、PWM(Ｖ1)、PWM(Ｗ1)を出力する。
また、第２の２相３相変換部８Ｂから出力されるデューティ指令値DutyＵ2、DutyＶ2、DutyＷ2は第２デッドタイム補償部９Ｂに入力され、第２デッドタイム補償部９Ｂは、デッドタイム補償を施したデューティ指令値DutyＵ2、DutyＶ2、DutyＷ2を演算し、各相に対するＰＷＭ信号としてPWM(Ｕ2)、PWM(Ｖ2)、PWM(Ｗ2)を出力する。
デッドタイム補償とは、インバータ１Ａ，１Ｂにおける上下アームが短絡しないように、三角波と指令値とを比較した結果であるＰＷＭ信号の立ち上がりをデッドタイム分だけ遅らせてゲート信号を作成するＰＷＭ制御において、デッドタイム電圧による電圧降下などを抑制するための処理である。
第１デッドタイム補償部９Ａでデッドタイム補償が施されたデューティ指令値DutyＵ1、DutyＶ1、DutyＷ1は、第１インバータ１Ａの各相に対するＰＷＭ信号である、PWM(Ｕ1)、PWM(Ｖ1)、PWM(Ｗ1)として出力される。
第１インバータ１Ａでは、デューティ指令値DutyＵ1、DutyＶ1、DutyＷ1に従って各相の上アーム、下アームを構成するスイッチング半導体が駆動され、第１巻線組２Ａの各巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡに流れる出力電流はＰＷＭ制御により調整される。
また、第２デッドタイム補償部９Ｂでデッドタイム補償が施されたデューティ指令値DutyＵ2、DutyＶ2、DutyＷ2は、第２インバータ１Ｂの各相に対するＰＷＭ信号である、PWM(Ｕ2)、PWM(Ｖ2)、PWM(Ｗ2)として出力される。
第２インバータ１Ｂでは、デューティ指令値DutyＵ2、DutyＶ2、DutyＷ2に従って各相の上アーム、下アームを構成するスイッチング半導体が駆動され、第２巻線組２Ｂの各巻線ＵＢ、ＶＢ、ＷＢに流れる出力電流はＰＷＭ制御により調整される。
第１巻線組２Ａの各巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡに流れる出力電流ｉu1、ｉv1、ｉw1は、前述のように第１インバータ１Ａに内蔵される第１出力電流検出器によって検出され、検出結果は第１の３相２相変換部１０Ａに入力される。第１の３相２相変換部１０Ａは、出力電流ｉu1、ｉv1、ｉw1をｄ軸実電流値Ｉd1、ｑ軸実電流値Ｉq1に変換して出力する。
また、第２巻線組２Ｂの各巻線ＵＢ、ＶＢ、ＷＢに流れる電流ｉu2、ｉv2、ｉw2は、前述のように第２インバータ１Ｂに内蔵される第２出力電流検出器によって検出され、検出結果は第２の３相２相変換部１０Ｂに入力される。第２の３相２相変換部１０Ｂは、出力電流ｉu2、ｉv2、ｉw2をｄ軸実電流値Ｉd2、ｑ軸実電流値Ｉq2に変換して出力する。
第１の３相２相変換部１０Ａから出力されるｄ軸実電流値Ｉd1と第２の３相２相変換部１０Ｂから出力されるｄ軸実電流値Ｉd2とが第１加算器１１Ａで加算され、加算結果が電動機１４０におけるｄ軸実電流値Ｉdとして出力電圧演算部４に出力される。
また、第１の３相２相変換部１０Ａから出力されるｑ軸実電流値Ｉq1と第２の３相２相変換部１０Ｂから出力されるｑ軸実電流値Ｉq2とが第２加算器１１Ｂで加算され、加算結果が電動機１４０におけるｑ軸実電流値Ｉqとして出力電圧演算部４に出力される。
電圧分配定数演算部１２には、第１の３相２相変換部１０Ａから出力されるｄ軸実電流値Ｉd1及びｑ軸実電流値Ｉq1、第２の３相２相変換部１０Ｂから出力されるｄ軸実電流値Ｉd2及びｑ軸実電流値Ｉq2、第１電流制限値演算部１３Ａから出力される第１電流制限値ＣＡ％、第２電流制限値演算部１３Ｂから出力される第２電流制限値ＣＢ％、更に、総合電流制限値演算部１４から出力される総合電流制限値ＣＴ％が入力される。
そして、電圧分配定数演算部１２は、上記の入力信号に基づいて、第１インバータ１Ａの出力比率を指定する第１電圧分配定数（第１インバータ１Ａの出力比率の指令値）ＶＡ％と、第２インバータ１Ｂの出力比率を指定する第２電圧分配定数（第２インバータ１Ｂの出力比率の指令値）ＶＢ％とを演算し、第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％を電圧分配部６に出力する。
第１電流制限値演算部１３Ａには、第１過熱防止ロジック部１５Ａから出力される第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％、第１故障診断部１７Ａから出力される第１診断結果フラグＦＡ、前述の第１電源電流検出器で検出される第１インバータ１Ａの電源電流値、第１温度センサ１６Ａから出力される第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡ、並びに、前述の第１出力電流検出器で検出される出力電流ｉu1、ｉv1、ｉw1の値が入力される。
また、第２電流制限値演算部１３Ｂには、第２過熱防止ロジック部１５Ｂから出力される第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％、第２故障診断部１７Ｂから出力される第２診断結果フラグＦＢ、前述の第２電源電流検出器で検出される第２インバータ１Ｂの電源電流値、第２温度センサ１６Ｂから出力される第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢ、並びに、前述の第２出力電流検出器により検出される出力電流ｉu2、ｉv2、ｉw2の値が入力される。
さらに、第１電流制限値演算部１３Ａ及び第２電流制限値演算部１３Ｂには、共通して、操舵トルク信号ＳＴによる操舵トルク、操舵角度信号ＳＡによる操舵角度、目標アシストトルク演算部２０から出力された目標アシストトルク、磁極角度演算部２１から出力された磁極角度、モータ回転演算部５から出力されたモータ回転速度、及び、目標電流値演算部３から出力されたｑ軸電流指令値Ｉq *及びｄ軸電流指令値Ｉd *が入力される。
第１過熱防止ロジック部１５Ａには、第１温度センサ（温度検出器）１６Ａから出力される第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが入力され、また、第２過熱防止ロジック部１５Ｂには、第２温度センサ（温度検出器）１６Ｂから出力される第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢが入力される。
そして、第１過熱防止ロジック部１５Ａは、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡに応じて、第１インバータ１Ａが過熱状態となることを抑制するための電流制限値である第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％（上限比率）を設定している。同様に、第２過熱防止ロジック部１５Ｂは、第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢに応じて、第２インバータ１Ｂが過熱状態となることを抑制するための電流制限値である第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％（上限比率）を設定している。過熱状態とは、第１インバータ１Ａ又は第２インバータ１Ｂの構成部品が過度の温度上昇による故障（過熱故障）を起こす可能性がある状態をいうものとする。
つまり、第１過熱防止ロジック部１５Ａ及び第２過熱防止ロジック部１５Ｂは、夫々、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡ及び第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢの上昇に対して実際に供給される電流をより低く制限するように、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％と第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％とを変化させている。
なお、後述するように、第１過熱防止ロジック部１５Ａには、第１故障診断部１７Ａからの第１診断結果フラグＦＡと、第２故障診断部１７Ｂからの第２診断結果フラグＦＢと、が入力され、第１過熱防止ロジック部１５Ａで設定される第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％は、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが同じであっても、第１診断結果フラグＦＡ及び第２診断結果フラグＦＢの値によって異なる。同様に、第２過熱防止ロジック部１５Ｂに対しても、第１故障診断部１７Ａからの第１診断結果フラグＦＡと、第２故障診断部１７Ｂからの第２診断結果フラグＦＢと、が入力され、第２過熱防止ロジック部１５Ｂで設定される第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％は、第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢが同じであっても、第１診断結果フラグＦＡ及び第２診断結果フラグＦＢの値によって異なる。第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％及び第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％の設定についての詳細は後述する。
第１故障診断部１７Ａ及び第２故障診断部１７Ｂは、電動機１４０の駆動制御系に対する故障診断を実施する。第１故障診断部１７Ａは、第１インバータ１Ａと第１インバータ１Ａの出力を制御する第１制御部（電圧分配部６Ａ〜第１デッドタイム補償部９Ａ）とを含む第１インバータ１Ａの駆動制御系について故障の有無を診断し、第２故障診断部１７Ｂは、第２インバータ１Ｂと第２インバータ１Ｂの出力を制御する第２制御部（電圧分配部６Ｂ〜第２デッドタイム補償部９Ｂ）とを含む第２インバータ１Ｂの駆動制御系について故障の有無を診断する。
第１故障診断部１７Ａは、故障診断の結果を示すフラグとして第１診断結果フラグＦＡを用い、第１インバータ１Ａの駆動制御系（第１インバータ１Ａ、第１制御部）が正常であれば第１診断結果フラグＦＡを１（オン）に設定し、故障があると診断された場合には零（オフ）に設定する。同様に、第２故障診断部１７Ｂは、故障診断の結果を示すフラグとして第２診断結果フラグＦＢを用い、第２インバータ１Ｂの駆動制御系（第２インバータ１Ｂ、第２制御部）が正常であれば第２診断結果フラグＦＢを１（オン）に設定し、故障があると診断された場合には零（オフ）に設定する。
第１診断結果フラグＦＡの信号は、第１電流制限値演算部１３Ａ、第１過熱防止ロジック部１５Ａ及び第２過熱防止ロジック部１５Ｂに入力されるとともに、第１インバータ１Ａの出力をオン・オフする指令信号として、第１インバータ１Ａに設けられた半導体リレー等の出力停止手段に入力される。そして、第１インバータ１Ａの駆動制御系に故障がない正常状態である場合に、第１インバータ１Ａの出力停止手段は出力を発生させるオン状態（電動機１４０の駆動状態）になり、第１インバータ１Ａの駆動制御系に故障がある故障状態の場合に、第１インバータ１Ａの出力停止手段は出力を停止するオフ状態（電動機１４０の駆動停止状態）となる。
同様に、第２診断結果フラグＦＢの信号は、第２電流制限値演算部１３Ｂ、第１過熱防止ロジック部１５Ａ及び第２過熱防止ロジック部１５Ｂに入力されるとともに、第２インバータ１Ｂの出力をオン・オフする指令信号として、第２インバータ１Ｂに設けられた出力停止手段に入力される。そして、第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障がない正常状態である場合に、第２インバータ１Ｂの出力停止手段は出力を発生させるオン状態（電動機１４０の駆動状態）になり、第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障がある故障状態の場合に、第２インバータ１Ｂの出力停止手段は出力を停止するオフ状態（電動機１４０の駆動停止状態）となる。
第１電流制限値演算部１３Ａは、第１過熱防止ロジック部１５Ａから出力される第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％、第１故障診断部１７Ａから出力される第１診断結果フラグＦＡや、ステアリングホイール１１０による操舵が行われているか否かを判定するために必要なパラメータを与える各種信号に基づいて、第１電流制限値ＣＡ％を演算する。第１電流制限値演算部１３Ａは、演算した第１電流制限値ＣＡ％を、第２電流制限値演算部１３Ｂ、総合電流制限値演算部１４及び電圧分配定数演算部１２に出力する。同様に、第２電流制限値演算部１３Ｂは、第２過熱防止ロジック部１５Ｂから出力される第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％、第２故障診断部１７Ｂから出力される第２診断結果フラグＦＢや、ステアリングホイール１１０による操舵が行われているか否かを判定するために必要なパラメータを与える各種信号に基づいて、第２電流制限値ＣＢ％を演算する。第２電流制限値演算部１３Ｂは、演算した第２電流制限値ＣＢ％を、第１電流制限値演算部１３Ａ、総合電流制限値演算部１４、電圧分配定数演算部１２に出力する。
総合電流制限値演算部１４は、第１電流制限値ＣＡ％と第２電流制限値ＣＢ％との総和を総合電流制限値ＣＴ％として演算し（総合電流制限値ＣＴ％＝第１電流制限値ＣＡ％＋第２電流制限値ＣＢ％）、演算した総合電流制限値ＣＴ％を、電圧分配定数演算部１２及び目標電流値演算部３に出力する。
そして、目標電流値演算部３は、目標アシストトルクなどに基づき演算した目標電流値を総合電流制限値ＣＴ％で補正してから、ｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *として出力電圧演算部４に出力する。つまり、目標電流値演算部３は、総合電流制限値ＣＴ％が１００％である場合には、目標電流値そのままの値に基づいて演算されたｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *を出力電圧演算部４に出力し、総合電流制限値ＣＴ％が１００％未満の値である場合には、目標電流値を減少補正した値に基づいて演算されたｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *を出力電圧演算部４に出力する。したがって、目標電流制限値ＣＴ％は、全インバータの総出力に対する制限値として用いられる。
また、電圧分配部６は、第１電圧分配定数ＶＡ％に基づいて、第１巻線組２Ａのためのｄ軸電圧指令値Ｖd1及びｑ軸電圧指令値Ｖq1を出力し、第２電圧分配定数ＶＢ％に基づいて、第２巻線組２Ｂのためのｄ軸電圧指令値Ｖd2及びｑ軸電圧指令値Ｖq2を出力する。これにより、電子制御ユニット１５０は、第１インバータ１Ａ又は第２インバータ１Ｂの少なくとも一方の駆動制御系において故障が発生した場合に、第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％の演算に用いられる第１電流制限値ＣＡ％及び第２電流制限値ＣＢ％を変更することで、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率を変更し得る構成となっている。
上記の電子制御ユニット１５０において、第１過熱防止ロジック部１５Ａ、第２過熱防止ロジック部１５Ｂ、第１電流制限値演算部１３Ａ、第２電流制限値演算部１３Ｂ、総合電流制限値１４及び電圧分配定数演算部１２は協働して出力補正部１８を構成している。この出力補正部１８は、第１故障診断部１７Ａ又は第２故障診断部１７Ｂにより一部の通電系統におけるインバータが故障していると診断された場合には、故障と診断された故障インバータの出力比率を減少させる一方、故障と診断されなかった正常インバータの出力比率を増大させて、故障と診断された後（以下、「故障診断後」という）における全インバータの総出力の落ち込みを抑制するようにしている。そして、故障と診断されてから操舵が行われたことを条件として、過熱保護を行うべく全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させるように構成されている。
図３のフローチャートは、電子制御ユニット１５０において、第１過熱防止ロジック部１５Ａ及び第２過熱防止ロジック部１５Ｂを除く出力補正部１８と第１故障診断部１７Ａ及び第２故障診断部１７Ｂとにより、総合電流制限値ＣＴ％、第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％を演算する演算処理の一例を示す。
図３のフローチャートに示す処理ルーチンは、電子制御ユニット１５０が設定時間毎（例えば１ｍｓ毎）の割り込み処理によって実施する。なお、第１電流制限値ＣＡ％及び第２電流制限値ＣＢ％の初期値を５０％とすることで、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率を５０％：５０％とするとともに、全インバータの総出力に対する制限値である総合電流制限値ＣＴ％を１００％とする。
ステップ１００１（図中、「Ｓ１００１」と略記する。以下、同様である。）では、第１故障診断部１７Ａにより第１インバータ１Ａの駆動制御系について故障の有無を診断する。故障が発生していないと診断された場合には、ステップ１００２へ進む（Ｙｅｓ）。一方、故障が発生していると診断された場合には、ステップ１００３へ進む（Ｎｏ）。
ステップ１００２では、第２故障診断部１７Ｂにより第２インバータ１Ｂの駆動制御系について故障の有無を診断する。故障が発生していないと診断された場合には、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの駆動制御系は共に故障のない正常状態であるものと推定して、過熱保護処理を行うべくステップ１００４へ進む（Ｙｅｓ）。一方、故障が発生していると診断された場合には、第２インバータ１Ｂの駆動制御系の方に故障が発生しているものと推定して、第２インバータ１Ｂの故障時処理を行うべくステップ１０１１へ進む（Ｎｏ）。
ステップ１００３においても、第２故障診断部１７Ｂにより第２インバータ１Ｂの駆動制御系について故障の有無を診断する。故障が発生していないと診断された場合には、第１インバータ１Ａの駆動制御系の方に故障が発生しているものと推定して、第１インバータ１Ａの故障時処理を行うべくステップ１０１２へ進む（Ｙｅｓ）。一方、故障が発生していると診断された場合には、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂともに駆動制御系に故障が発生していると推定して、全インバータ故障時処理を行うべくステップ１０１３へ進む（Ｎｏ）。
ステップ１００４では、第１電流制限値演算部１３Ａにおいて、第１インバータ１Ａの過熱保護の必要性を判断すべく、現在の第１電流制限値ＣＡ％が第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％よりも大きいか否かを判定する。第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％は、第１過熱防止ロジック部１５Ａにおいて並行して実施される後述の処理により第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡに応じて演算され、第１電流制限値演算部１３Ａに入力される。
現在の第１電流制限値ＣＡ％が第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％よりも大きいと判定された場合にはステップ１００５へ進む一方（Ｙｅｓ）、現在の第１電流制限値ＣＡ％が第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％以下であると判定された場合にはステップ１００５を省略してステップ１００６へ進む（Ｎｏ）。
ステップ１００５では、第１電流制限値ＣＡ％として第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％を採用して、第１電流制限値ＣＡ％を第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％まで低下させる。これは、ステップ１００４において現在の第１電流制限値ＣＡ％が第１インバータ１Ａの過熱状態を抑制するための第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％よりも大きいと判定されている、すなわち、現在の第１電流制限値ＣＡ％で通電を継続したのでは第１インバータ１Ａが過熱状態となることを防げないと判断されたからである。
ステップ１００６では、第２電流制限値演算部１３Ｂにおいて、第２インバータ１Ｂの過熱保護の必要性を判断すべく、現在の第２電流制限値ＣＢ％が第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％よりも大きいか否かを判定する。第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％は、第２過熱防止ロジック部１５Ｂにおいて並行して実施される後述の処理により第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢに応じて演算され、第２電流制限値演算部１３Ｂに入力される。
現在の第２電流制限値ＣＢ％が第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％よりも大きいと判定された場合にはステップ１００７へ進む一方（Ｙｅｓ）、現在の第２電流制限値ＣＢ％が第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％以下であると判定された場合にはステップ１００７を省略してステップ１００８へ進む（Ｎｏ）。
ステップ１００７では、第２電流制限値ＣＢ％として第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％を採用して、第２電流制限値ＣＢ％を第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％まで低下させる。これは、ステップ１００６において現在の第２電流制限値ＣＢ％が第２インバータ１Ｂの過熱状態を抑制するための第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％よりも大きいと判定されている、すなわち、現在の第２電流制限値ＣＢ％で通電を継続したのでは第２インバータ１Ｂが過熱状態となることを防げないと判断されたからである。
ステップ１００８では、総合電流制限値演算部１４において、第１電流制限値ＣＡ％と第２電流制限値ＣＢ％との総和を総合電流制限値ＣＴ％として演算する。かかる総合電流制限値ＣＴ％が目標電流値演算部３に出力されることで、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂからなる全インバータの総出力が制限される。
ステップ１００９では、電圧分配定数演算部１２において、総合電流制限値ＣＴ％に対する第１電流制限値ＣＡ％の比率を第１電圧分配定数ＶＡ％として演算する（第１電圧分配定数ＶＡ％＝第１電流制限値ＣＡ％／総合電流制限値ＣＴ％）。
ステップ１０１０では、ステップ１００９と同様に、電圧分配定数演算部１２において、総合電流制限値ＣＴ％に対する第２電流制限値ＣＢ％の比率を総合電流制限値ＣＴ％として演算する（第２電圧分配定数ＶＢ％＝第２電流制限値ＣＢ％／総合電流制限値ＣＴ％）。
かかる第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％が電圧分配部６に出力されることで、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率が決定される。
ステップ１０１１では、第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障が発生していると診断されたことにより第２インバータ故障時処理を行い、かかる処理が終了した後、ステップ１００４へ進む。第２インバータ故障時処理サブルーチンの内容については後述する。
ステップ１０１２では、第１インバータ１Ａの駆動制御系に故障が発生していると診断されたことにより第１インバータ故障時処理を行い、かかる処理が終了した後、ステップ１００４へ進む。第１インバータ故障時処理サブルーチンの内容については後述する。
ステップ１０１３では、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂのいずれの駆動制御系にも故障が発生していると診断されたことにより全インバータ故障時処理を行い、かかる処理が終了した後、ステップ１００４へ進む。全インバータ故障時処理サブルーチンの内容については後述する。
図４のフローチャートは、図３のステップ１０１１で示される第２インバータ故障時処理サブルーチンの一例である。なお、故障時処理フラグＰ１の初期値を０とする。
ステップ２００１では、ステップ２００２〜ステップ２００８の故障時処理が実施されたか否かを示す故障時処理フラグＰ１が零であるか否かを判定する。ここで故障時処理フラグＰ１は、後述するように、ステップ２００２〜ステップ２００７を実施した後でステップ２００８を実行したときに零から１に変更される。
故障時処理フラグＰ１が零であると判定された場合には故障時処理を行うべくステップ２００２へ進む一方（Ｙｅｓ）、故障時処理フラグＰ１が１であると判定された場合には、故障時処理はすでに実施されているので、ステップ２００２〜ステップ２００８の故障時処理を省略して、図３のステップ１００４〜ステップ１００７による過熱保護処理を行うべくステップ１００４へ進む（Ｎｏ）。
ステップ２００２では、故障と診断された第２インバータ１Ｂの出力を強制的に停止する。具体的には、ステップ１００２において第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障があると診断された場合には、第２故障診断部１７Ｂが第２診断結果フラグＦＢを１に設定して、この第２診断結果フラグの信号が第２インバータ１Ｂの出力停止手段に入力されることで第２インバータ１Ｂの出力を停止させる。
ステップ２００３では、第１電流制限値演算部１３Ａにおいて、現在の第１電流制限値ＣＡ％に現在の第２電流制限値ＣＢ％を加えて新たな第１電流制限値ＣＡ％とし、また、第２電流制限値演算部１３Ｂにおいて新たな第２電流制限値ＣＢ％を０％に変更する。
本実施形態では、現在の第１電流制限値ＣＡ％が初期値の５０％で、かつ、現在の第２電流制限値ＣＢ％が初期値の５０％であるので、第１電流制限値ＣＡ％を１００％に変更するとともに、第２電流制限値ＣＢ％を０％に変更する。これにより、正常と診断された第１インバータ１Ａの出力比率を１００％に増大させる一方、故障と診断された第２インバータ１Ｂの出力比率を０％に減少させる。
一方、現在の第１電流制限値ＣＡ％及び現在の第２電流制限値ＣＢ％が、過熱保護等によって、例えばいずれも４０％に低下している場合、第１電流制限値ＣＡ％を８０％に変更するとともに、第２電流制限値ＣＢ％を０％に変更する。
故障と診断される前の第１電流制限値ＣＡ％及び第２電流制限値ＣＢ％が、例えば、いずれも５０％である場合、総合電流制限値ＣＴ％（＝第１電流制限値ＣＡ％＋第２電流制限値ＣＢ％）は故障前後を通して１００％となり変化しない。このため、目標電流値演算部３において目標アシストトルクに基づいて演算される目標電流値は総合電流制限値ＣＴ％で減少補正されないので、故障と診断された後における全インバータの総出力の落ち込みが抑制される。したがって、故障と診断されてから操舵を再開するときに、故障と診断される前と比較して操舵力が急激に増加することを抑制できる。
また、第２インバータ１Ｂの出力は、ステップ２００２において第２故障診断部１７Ｂから第２診断結果フラグＦＢの信号が第２インバータ１Ｂの出力停止手段に入力されることで直接オフされるが、ステップ２００３で第２インバータ１Ｂの第２制御部からも制限するようにして、二重に出力を停止できるようになっている。
ステップ２００４〜ステップ２００６では、ステップ２００３で変更した第１電流制限値ＣＡ％及び第２電流制限値ＣＢ％に基づいて、総合電流制限値ＣＴ％、第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％をそれぞれ演算する。これにより、第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障が発生しているとの診断結果に応じて、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率、及び全インバータの総出力の制限値を設定する。ステップ２００４〜ステップ２００６の詳細な処理内容は、ステップ１００８〜ステップ１０１０と同じであるので説明を省略する。
ステップ２００７では、第１電流制限値演算部１３Ａにおいて、ステアリングホイール１１０による操舵がなされているか否かを判定する。
具体的には、ｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *の他に、操舵トルクＳＴ、電動機１４０の磁極角度（磁極位置）、電動機１４０の回転速度、ステアリングホイール１１０の操舵角度ＳＡ、ステアリングホイール１１０の回転速度、第１巻線組２Ａの各巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡに流れ出力電流ｉu1、ｉv1、ｉw1若しくは電源電流などの各パラメータの検出値若しくは演算値、又は、これら各パラメータの値を公知の方法により推定した推定値が一定値以上になった場合にステアリングホイール１１０による操舵がなされたと判定することができる。
ステップ２００７において、ステアリングホイール１１０による操舵がなされたと判定された場合にはステップ２００８へと進む一方（Ｙｅｓ）、ステアリングホイール１１０による操舵がなされていないと判定された場合にはステップ２００７を繰り返す（Ｎｏ）。
ステップ２００８では、前述のように、ステップ１０１２〜ステップ１０１４の故障時処理が実施されたことを示す故障時処理フラグＰ１を１に設定し、そして、過熱保護処理を行うべくステップ１００４へ進む。
ステップ２００７において操舵がなされていない場合にステップ２００８ひいてはステップ１００４〜ステップ１００７による過熱保護処理へ移行しないようにしているのは、第１電流制限値ＣＡ％が第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％に基づいて低下することを回避するためである。これにより、操舵を再開したときに、総合電流制限値ＣＴ％が故障と診断される前の値と同じになり、全インバータの総出力に対する制限値も故障診断前後で変化しない。したがって、目標アシストトルク演算部２０で演算された目標アシストトルクに対して電動機１４０等が実際に発生する操舵補助力は、故障と診断される前と比較して変化しにくいので、操舵力が車両２００の操縦性に影響を与えるほど急激に増加する現象を抑制できる。
図５のフローチャートは、図３のステップ１０１２で示される第１インバータ故障時処理サブルーチンの一例である。なお、故障時処理フラグＰ2の初期値を０とする。
ステップ２００１〜ステップ２００８は故障したインバータが第２インバータ１Ｂである場合の故障時処理等であったが、ステップ３００１〜ステップ３００８は、故障したインバータが第２インバータ１Ｂに代わって第１インバータ１Ａとなった場合の故障時処理等であり、ステップ２００１〜ステップ２００８と同様の処理を実施するので、説明を簡潔にする。
ステップ３００１では、ステップ２００１と同様に、ステップ３００２〜ステップ３００８の故障時処理が実施されたか否かを示す故障時処理フラグＰ２が故障時処理の未実施を示す零であると判定された場合には故障時処理を行うべくステップ３００２へ進む（Ｙｅｓ）。一方、故障時処理フラグＰ２が故障時処理の実施済みを示す１であると判定された場合には、ステップ３００２〜ステップ３００８の故障時処理を省略して、図３のステップ１００４〜ステップ１００７による過熱保護処理を行うべくステップ１００４へ進む（Ｎｏ）。
ステップ３００２では、ステップ２００２と同様に、故障と診断された第１インバータ１Ａの出力を強制的に停止する。
ステップ３００３では、ステップ２００３と同様に、第２電流制限値演算部１３Ｂにおいて、現在の第２電流制限値ＣＢ％に現在の第１電流制限値ＣＡ％を加えて新たな第２電流制限値ＣＢ％とし、また、第１電流制限値演算部１３Ａにおいて新たな第１電流制限値ＣＡ％を０％に変更する。
ステップ３００７では、ステップ２００７と同様に、第２電流制限値演算部１３Ｂにおいて、ステアリングホイール１１０による操舵がなされているか否かを判定し、ステアリングホイール１１０が操舵されたと判定された場合にはステップ３００８へと進む一方（Ｙｅｓ）、ステアリングホイール１１０が操舵されていないと判定された場合にはステップ３００７を繰り返す（Ｎｏ）。
ステップ３００８では、ステップ２００８と同様に、ステップ３００２〜ステップ３００８の故障時処理が実施されたことを示す故障時処理フラグＰ２を１に設定する。ステップ１０２０の終了後は、過熱保護処理を行うべくステップ１００４へ進む。
図６のフローチャートは、図３のステップ１０１３で示される全インバータ故障処理時サブルーチンの一例である。
ステップ４００１では、故障と診断された第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの全インバータの出力を強制的に停止する。具体的には、ステップ１００１において第１インバータ１Ａの駆動制御系に故障があると診断された場合には、第１故障診断部１７Ａが第１診断結果フラグＦＡを１に設定し、ステップ１００３において第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障があると診断された場合には、第２故障診断部１７Ｂが第２診断結果フラグＦＢを１に設定する。そして、第１診断結果フラグＦＡが第１インバータ１Ａの出力停止手段に入力され、第２診断結果フラグＦＢが第２インバータ１Ｂの出力停止手段に入力されることで、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの全インバータの出力を停止させる。
ステップ４００２では、第１電流制限値演算部１３Ａにおいて新たな第１電流制限値ＣＡ％を０％とし、また、第２電流制限値演算部１３Ｂにおいて新たな第２電流制限値ＣＢ％を０％に変更して、ステップ１００４へ進む。
なお、ステップ４００２において第１電流制限値ＣＡ％＝０％かつ第２電流制限値ＣＢ％＝０％と設定しており、ステップ１００５及びステップ１００７を実行する必要もないと考えられるので、ステップ４００２の処理終了後、電子制御ユニット１５０の処理負担を軽減するために過熱保護処理（ステップ１００４〜ステップ１００７）を省略してもよい。
また、ステップ４００２の処理終了後、ステップ１００９及びステップ１０１０において、「第１電圧分配定数ＶＡ％＝第１電流制限値ＣＡ％／総合電流制限値ＣＴ％」及び「第２電圧分配定数ＶＢ％＝第２電流制限値ＣＢ％／総合電流制限値ＣＴ％」を演算する場合、第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％はいずれも０％に設定されるものとする。
図７のフローチャートは、電子制御ユニット１５０において、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの故障の有無に応じて、第１過熱保護用電流制御値ＨＡ％又は第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％を設定する処理の一例、すなわち、出力補正部１８のうち第１過熱防止ロジック部１５Ａ及び第２過熱防止ロジック部１５Ｂと、第１故障診断部１７Ａ及び第２故障診断部１７Ｂと、における処理内容の一例を示す。
図７のフローチャートに示す処理ルーチンは、電子制御ユニット１５０が設定時間毎（例えば１ｍｓ毎）の割り込み処理によって実施する。
ステップ５００１〜ステップ５００３では、第１故障診断部１７Ａ又は第２故障診断部１７Ｂにおいて、前述のステップ１００１〜ステップ１００３と同じ処理を行う。これらの処理により、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂのいずれの駆動制御系も正常であると診断された場合にはステップ５００４へ進み、第１インバータ１Ａの駆動制御系は正常であるが第２インバータ１Ｂの駆動制御系の方が故障していると診断された場合にはステップ５００５へ進み、第２インバータ１Ｂの駆動制御系は正常であるが第１インバータ１Ａの駆動制御系が故障している場合には、ステップ５００６へ進む。第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂのいずれの駆動制御系も故障していると診断された場合には、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％及び第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％を設定せずに本処理ルーチンを終了する。
ステップ５００４では、第１過熱防止ロジック部１５Ａ及び第２過熱防止ロジック部１５Ｂにおいて、正常時用過熱保護マップを参照して、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％と第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％とを設定する。
正常時用過熱保護マップには、図８（ａ）に示されるように、第１の正常時用過熱保護マップと、図８（ｂ）に示されるように、第２の正常時用過熱保護マップと、の２つがある。第１の正常時用過熱保護マップは、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡに対して第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が関連付けられて第１過熱防止ロジック部１５Ａに予め記憶されている。第２の正常時用過熱保護マップは、第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢに対して第２過熱保護用電流制御値ＨＢ％が関連付けられて第２過熱防止ロジック部１５Ｂに予め記憶されている。本実施形態において、第１のインバータ１Ａと第２のインバータ１Ｂとは同一構成であるので、第１の正常時用過熱保護マップは第２の正常時用過熱保護マップと同一であるが、第１のインバータ１Ａと第２のインバータ１Ｂとが異なる構成を有する場合には、第１の正常時用過熱保護マップと第２の正常時用過熱保護マップとが異なっていてもよい。
正常時用過熱保護マップのうち、例えば、第１の正常時用過熱保護マップについて、さらに具体的に説明すると、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが所定温度ＴＡnorまでは５０％で固定され、所定温度ＴＡnorから上昇するにつれ第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が５０％から徐々に低くなり、温度ＴＡのうち最大温度ＴＡmaxにおいて第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が零となるように、温度ＴＡと第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％とが関連付けされている。
したがって、前述のステップ１００４において、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが所定温度ＴＡnor未満である場合は、現在の第１電流制限値ＣＡ％が初期値の５０％であれば、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％を下回ることはないので、前述のステップ１００５において第１電流制限値ＣＡ％を低下させる処理はなされない。
一方、温度ＴＡが所定温度ＴＡnorから最大温度ＴＡmaxに向けて上昇すると第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％は徐々に低下するので、前述のステップ１００４において、第１電流制限値ＣＡ％の方が第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％よりも大きいと判定される。このため、前述のステップ１００５の実施により第１電流制限値ＣＡ％は徐々に低下して、最大温度ＴＡmax以上の温度ＴＡでは第１インバータ１Ａに電流を供給しないように制限される。第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡの変化に対する第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％の低下量の変化率は、第１インバータ１Ａの温度上昇に対して、操舵力が車両２００の操縦性に影響を与えるほど急激に増加しないように設定されている。
第１の正常時用過熱保護マップにおける最大温度ＴＡmaxは、第１インバータ１Ａに電流を供給しない場合に第１インバータ１Ａにおける特定の構成部品（例えば、スイッチング半導体）に過熱故障が発生するときの構成部品温度（例えば、スイッチング半導体のジャンクション近傍の温度など）である耐熱限界温度ＴＡlimに対し低い温度である。このように耐熱限界温度ＴＡlimとは別に最大温度ＴＡmaxを用いることで、他の構成部品の発熱による影響や、特定の構成部品と温度センサ１６Ａとの位置関係による温度差等を考慮して、第１インバータ１Ａの過熱故障の可能性をさらに低減している。
第１の正常時用過熱保護マップにおいて所定温度ＴＡnor未満で電流制限値ＨＡ％を５０％とし、第２の正常時用過熱保護マップにおいて所定温度ＴＢnor未満で電流制限値ＨＢ％を５０％としている。これは、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障がなければ、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂから供給される電流を等分にして、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂにおいて電流値の２乗に略比例する発熱量の総和を最小限にすべく、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率の初期値を５０％：５０％としているからである。
また、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％を５０％としているのが所定温度ＴＡnor未満の温度範囲であり、第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％を５０％としているのが所定温度ＴＢnor未満の温度範囲であるのは、次の理由による。すなわち、第１の正常時用過熱保護マップを例として説明すると、第１インバータ１Ａの中で耐熱性の比較的低い特定の構成部品において過熱故障を起こさない上限の電流値である第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％は、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが最大温度ＴＡmaxから低くなるにつれて第１インバータ１Ａの許容発熱量に余裕が生まれることで高くなるが、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が５０％に到達するのが所定温度ＴＡnorだからである。
第１過熱防止ロジック部１５Ａでは、第１温度センサ１６Ａから出力された第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡに基づいて、第１の正常時用過熱保護マップを参照することにより、第１過熱防止用電流制限値ＨＡ％を設定する。同様に、第２過熱防止ロジック部１５Ｂでは、第２温度センサ１６Ｂから出力された第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢに基づいて、第２の正常時用過熱保護マップを参照することにより、第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％を設定する。
ステップ５００５では、第１インバータ１Ａが正常であるが第２インバータ１Ｂが故障と診断された場合の故障時用過熱保護マップ（以下、「第１の故障時用過熱保護マップ」という）を参照して、第１過熱保護用電流制御値ＨＡ％を設定する。
第１の故障時用過熱保護マップは、図９に示されるように、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡに対して第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が関連付けられて第１過熱防止ロジック部１５Ａに予め記憶されている。
第１の故障時用過熱保護マップについて、さらに具体的に説明すると、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが所定温度ＴＡabnから上昇するにつれて第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が１００％から徐々に低くなり、温度ＴＡのうち最大温度ＴＡmaxにおいて第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が零となるように、温度ＴＡと第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％とが関連付けされている。
第１の故障時用過熱保護マップにおいて所定温度ＴＡabn未満で第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％を１００％としているのは、第２インバータ１Ｂの駆動制御系が故障と診断されると、第１電流制限値ＣＡ％を５０％から１００％に変更しているので、変更に応じて、ステップ１００４において過熱保護の必要性を適切に判断できるようにするためである。
前述の正常時用過熱保護マップと同様に、第１インバータ１Ａの中で耐熱性の低い特定の構成部品において過熱故障を起こさない上限の電流値である第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％は、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが最大温度ＴＡmaxから低くなるにつれて高くなるが、第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が１００％に到達するのが所定温度ＴＡabnとなる。この所定温度ＴＡabnは、前述の正常時過熱保護マップにおける所定温度ＴＡnorよりも低くなる。
第２インバータ１Ｂの故障時における第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％と、正常時用過熱保護マップに示される、第２インバータ１Ｂの正常時における第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％と、を比較すると、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡ（正常時の場合は温度ＴＢでもよい）が最大温度ＴＡmaxから所定温度ＴＡnorへ低下するまでは同じであるが、正常時の電流制限値ＨＡ％は所定温度ＴＡnor未満で５０％固定となるのに対し、故障時の電流制限値ＨＡ％は所定温度ＴＡnor未満から所定温度ＴＡabnへ低下するにつれてさらに上昇し、所定温度ＴＡabn未満で１００％固定となる。
そして、第２インバータ１Ｂの故障時における第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％と、正常時用過熱保護マップにおける第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％及び第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％の加算値である全インバータの過熱保護用電流制限値（ＨＡ％＋ＨＢ％）とを比較すると、いずれも、温度ＴＡ（正常時の場合は温度ＴＢでもよい）が最大温度ＴＡmaxから低下するにつれて徐々に上昇して１００％まで到達する。しかし、１００％に到達するのが、正常時における全インバータの過熱保護用電流制限値（ＨＡ％＋ＨＢ％）では所定温度ＴＡnorであるのに対し、第２インバータ１Ｂの故障時における電流制限値ＨＡ％では所定温度ＴＡnorよりも低い所定温度ＴＡabnとなる。このため、温度ＴＡの上昇に伴う第１電流制限値ＣＡ％の低下量は、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂがいずれも故障していないと診断された正常診断時と、一方の第２インバータ１Ｂが故障していると診断された故障診断時とで異なる。
特に、過熱保護処理（ステップ１００４〜ステップ１００７）において、第１電流制限値ＣＡ％が低下する下限温度は、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂがいずれも正常と診断された場合よりも一方の第２インバータ１Ｂが故障と診断された場合の方が低くなる。これは、第２インバータ１Ｂが故障と診断された場合に正常と診断された第１インバータ１Ａで２台分のインバータ出力を賄っているので、過熱保護処理により、正常と診断された場合よりも低い温度から電流を制限して過熱による第１インバータ１Ａの２次故障の発生を回避するためである。
また、過熱保護処理（ステップ１００４〜ステップ１００７）において、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡの上昇に対し第１電流制限値ＣＡ％が１００％から低下する低下量の変化は、正常と診断された場合よりも故障と診断された場合の方が緩やかである。これは、正常と診断された第１インバータ１Ａに電流が集中して構成部品の温度上昇が速くなることを考慮したものである。つまり、温度ＴＡの上昇に対する第１電流制限値ＣＡ％の低下量の増加率（すなわち、第１インバータ１Ａの温度上昇に対する全インバータの総出力の低下速度）を抑えて、温度上昇に従って操舵力が急激に増加しないようにするためである。
ステップ５００６では、第２インバータ１Ｂが正常であるが第１インバータ１Ａが故障と診断された場合の故障時用過熱保護マップ（以下、「第２の故障時用過熱保護マップ」という）を参照して、第２過熱保護用電流制限値ＨＢ％を設定する。
第２の故障時用過熱保護マップは、本実施形態において第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとが同一構成であることから、第１の故障時用過熱保護マップと同様であるので、説明を省略する。
図１０のタイムチャートは、第２インバータ１Ｂが故障と診断された時刻前後における、第１電流制限値ＣＡ％及び第２電流制限値ＣＢ％、総合電流制限値ＣＴ％、並びに第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％の時間変化の一例を模式的に示す。なお、運転者は、故障前の時刻ｔ１に操舵を一旦終了し、故障と診断された後の時刻ｔ３に操舵を再開するものとする。
時刻ｔ１において、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂには故障が発生しておらず、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡ（第２インバータ１Ｂに関する温度ＴＢでもよい）は、図４の正常時用過熱保護マップにおける所定温度ＴＡnorを超えていないので、第１電流制限値ＣＡ％及び第２電流制限値ＣＢ％は初期値の５０％のままとなっている。そして、総合電流制限値ＣＴ％は１００％であり、第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％は５０％となっている。このため、第１インバータ１Ａと第２インバータ１Ｂとの出力比率は５０％：５０％である。また、全インバータの総出力の制限値は１００％のままで、電動機１４０の発生トルクは目標アシストトルクに応じた値となるように制御される。
時刻ｔ２において、第２インバータ１Ｂの駆動制御系に故障が発生していると診断されると、第２電流制限値ＣＢ％を５０％から０％に変更するのに合わせて、第１電流制限値ＣＡ％を５０％から１００％に変更する。これにより、第１電圧分配定数ＶＡ％と第２電圧分配定数ＶＢ％との比率すなわち出力比率を１００％：０％として、故障した第２インバータ１Ｂからの出力を禁止し、また、総合電流制限値ＣＴ％を時刻ｔ２前の時刻ｔ１と変わらず１００％としている。
そして、時刻ｔ３で操舵を再開したとき、図３のステップ１００４〜ステップ１００７による過熱保護処理を開始し、時刻ｔ４で第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが図９における第１の故障時用過熱保護マップの所定温度ＴＡabnを超えたとき、第１電流制限値ＣＡ％を１００％から徐々に低下させることで、総合電流制限値ＣＴ％及び第１電圧分配定数ＣＡ％が１００％から徐々に低下する。
つまり、故障と診断された後に操舵を再開する場合、目標アシストトルク演算部２０で演算された目標アシストトルクに対して電動機１４０等（減速機１６０を含む）が実際に発生する操舵補助力は、故障と診断される前と比較して殆ど変化しない。そして、このような操舵補助力で操舵力がアシストされた状態で操舵が再開され、その後、過熱保護のために操舵力が徐々に大きくなっていく。
したがって、第２インバータ１Ｂの故障診断前後を通して運転者が操舵を連続的に行わない場合であっても、運転者に対して車両２００の操縦性を損なうほど過度な違和感を与えずに故障を感知させることができ、ひいては車両２００の走行安全性を向上させることが可能となる。
例えば、時刻ｔ１において第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが既に所定温度ＴＡabnを超えていたなどの理由により、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの非操舵期間において温度ＴＡが所定温度ＴＡabnを超えている場合が考えられる。しかし、この場合でも、ステアリングホイール１１０による操舵がなされない限り、過熱保護処理は実施されないので、第１電流制限値ＣＡ％は低下しない。このようにしても、非操舵期間では目標アシストトルクは演算されないか、あるいは零に設定され、第１インバータ１Ａは無出力により発熱せず自然冷却状態となっているので、過熱保護処理を直ちに実施しなくても特に問題はない。
仮に、運転者が故障診断前後を通して連続的に操舵を継続した場合には、第２インバータ１Ｂが故障であると診断されれば、第２電流制限値ＣＢ％を０％に変更するとともに第１電流制限値ＣＡ％を１００％に変更して、過熱保護処理をステップ２００７又はステップ３００７において待機することなく実施する。そして、第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡが所定温度ＴＡabnを超えたときに第１電流制限値ＣＡ％を徐々に低下させて、総合電流制限値ＣＴ％及び第１電圧分配定数ＣＡ％が徐々に低下する。したがって、故障と診断された後に操舵力が急激に増加することを抑制でき、運転者に対して車両２００の操縦性を損なうほど過度な違和感を与えずに故障を感知させることが可能である。
前述の実施形態において、第１の故障時用過熱保護マップは図９に示されるものを一例として説明したが、これに限られず、図１１で示されるものを用いて第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％を設定してもよい。
図９の第１の故障時用過熱保護マップ（以下、「マップ１」という）の最大温度ＴＡmaxは、図１１の第１の故障時用過熱保護マップ（以下、「マップ２」という）における最大温度ＴＡmax1よりも高く、マップ１及びマップ２において温度ＴＡの上昇に対して第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％が低下する傾斜部が、マップ２ではマップ１のものと比較すると低温側にオフセットしている点で異なる。したがって、マップ１の所定温度ＴＡabnもマップ２では相対的に低くなっている。
このようにマップ２の第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％をマップ１のものに対して低温側にオフセットしているのは以下の理由による。
すなわち、正常と診断された第１インバータ１Ａのうち耐熱性の低い特定の構成部品と温度センサ１６Ａとの温度差は、特定の構成部品とは別の構成部品による発熱や、特定の構成部品と温度センサ１６Ａとの距離による伝熱損失等に起因している。そして、温度センサ１６Ａと特定の構成部品との温度差は、正常と診断された第１インバータ１Ａに流れる電流量が故障時には増加することから、正常時に対して故障時で大きくなり、同じ温度ＴＡであっても、故障時における特定の構成部品の温度は正常時に比べて高くなっているおそれがある。したがって、正常と診断された第１インバータ１Ａの過熱による２次故障の発生をより確実に阻止すべく、マップ２の第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％をマップ１のものに対して低温側にオフセットしている。
第１過熱保護ロジック部に記憶されたマップ１とマップ２のいずれのマップで設定された第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％を用いるかは、第１電流制限値演算部１３Ａが、正常と診断された第１インバータ１Ａの出力を決定するパラメータ、例えば、第１電流制限値ＣＡ％、ｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *、第１巻線組２Ａの各巻線ＵＡ、ＶＡ、ＷＡに流れる電流ｉu1、ｉv1、ｉw1若しくは電源電流などに基づいて決定するようにしてもよい。
以上のような実施形態において、例えば、第２インバータ１Ｂが故障と診断された場合、第２インバータ１Ｂの出力を強制的に停止するとともに、第２電流制限値ＣＢ％を０％に設定していた。しかし、第１故障診断部１７Ａ及び第２故障診断部１７Ｂが、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂにおける駆動制御系の故障モードを診断でき、診断された故障モードによっては、例えば、故障と診断された第２インバータ１Ｂの出力が可能である場合がある。この場合には、故障と診断された第２インバータ１Ｂの出力を完全に停止する代わりに、第２インバータ１Ｂの最小限の出力を許容して、正常と診断された第１インバータ１Ａの出力を補助させるようにしてもよい。
例えば、前述の実施形態において、ステップ２００２を省略して、ステップ２００３において、第２電流制限値ＣＢ％をα％（＞０％）へ低下させ、また、現在の第１電流制限値ＣＡ％に現在の第２電流制限値ＣＢ％（≠α％）を加えた後、αで減算して新たな第１電流制限値ＣＡ％を演算してもよい（ＣＡ％＝ＣＡ％＋ＣＢ％−α％）。
前述の実施形態では、過熱保護処理として、出力補正部１８（特に、第１電流制限値演算部１３Ａ及び第２電流制限値演算部１３Ｂ）は、例えば、第２インバータ１Ｂに故障が発生していると診断された場合、正常と診断された第１インバータ１Ａに対する第１電流制限値ＣＡ％を第１インバータ１Ａに関する温度ＴＡに応じた第１過熱保護用電流制限値ＨＡ％に基づいて低下させて、総合電流制限値ＣＴ％を徐々に低下させるというように、正常と診断された正常インバータに関する温度に応じて正常インバータの出力に対する制限値を減少させることで、全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させていた。
このような出力補正部１８における正常インバータの過熱保護処理は、正常インバータに関する温度を用いる代わりに、以下の３つの例のように、他のパラメータを用いて行われてもよい。
第１例の過熱保護処理として、出力補正部１８は、例えば、第２インバータ１Ｂに故障が発生していると診断された場合、故障と診断されてから操舵が行われたときに、正常と診断された第１インバータ１Ａの入力電流若しくは出力電流の変化、又は第１インバータ１Ａの入力電流若しくは出力電流の積算値に基づいて、第１インバータ１Ａに対する第１電流制限値ＣＡ％を減少させて、総合電流制限値ＣＴ％を徐々に低下させてもよい。
第２例の処理として、出力補正部１８は、例えば、第２インバータ１Ｂに故障が発生していると診断された場合、故障と診断されてから操舵が行われたときに、目標電流値演算部３において演算されたｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *の変化、又はこれら指令値の積算値に基づいて、第１インバータ１Ａに対する第１電流制限値ＣＡ％を減少させて、総合電流制限値ＣＴ％を低下させてもよい。
第２例の処理において、第１インバータ１Ａ及び第２インバータ１Ｂの温度上昇をより精度良く推定すべく、ｄ軸電流指令値Ｉd *及びｑ軸電流指令値Ｉq *の値に加えて、出力補正部１８から出力される第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％並びに総合電流制限値ＣＴ％の値も考慮した値に基づいて、第１インバータ１Ａに対する第１電流制限値ＣＡ％を減少させて、総合電流制限値ＣＴ％を低下させることが好ましい。第１電圧分配定数ＶＡ％及び第２電圧分配定数ＶＢ％並びに総合電流制限値ＣＴ％の値も考慮した値としては、例えば、電圧分配部６の出力である、第１巻線組２Ａ（第１インバータ１Ａ）のためのｄ軸電圧指令値Ｖd1及びｑ軸電圧指令値Ｖq1、並びに、第２巻線組２Ｂ（第２インバータ１Ｂ）のためのｄ軸電圧指令値Ｖd2およびｑ軸電圧指令値Ｖq2が挙げられる。
第３例の処理として、出力補正部１８は、例えば、第２インバータ１Ｂに故障が発生していると診断された場合、故障と診断されてから操舵が行われたときに、電動機１４０の回転速度の変化又はこの回転速度の積算値に基づいて、第１インバータ１Ａに対する第１電流制限値ＣＡ％を減少させて、総合電流制限値ＣＴ％を低下させてもよい。
これらの過熱保護処理以外にも、出力補正部１８は、電動機１４０の磁極角度の変化若しくは積算値、操舵トルクの変化若しくは積算値、ステアリングホイールの角度の変化若しくは積算値、又は、ステアリングホイール１１０の回転速度の変化若しくは積算値に基づいて、正常インバータの出力に対する制限値を減少させることで、全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させてもよい。過熱保護処理において、正常インバータに関する温度に代えて使用可能なこれらパラメータによっても、正常インバータに関する温度を推定することができる。出力補正部１８は、正常インバータに関する温度を推定するために用いられた前述の各積算値を、正常インバータの放熱を考慮して、時間経過に従って減算するように構成されてもよい。
前述のように、本発明に係る電動機の制御装置及び制御方法は、インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備えた電動機に適用可能である。
前述の実施形態において、通電系統がＮ（２以上の自然数）個の場合、巻線とインバータとの組み合わせもＮ台となるが、各インバータに対する電流制限値の初期値は（１００／Ｎ）％である。インバータのうちＭ台（１以上の自然数かつＭ＜Ｎ）が故障していると診断された場合には、故障時処理として、故障と診断されたインバータの出力を停止し、かつ、電流制限値を０％に設定するとともに、正常と診断されたインバータに対する電流制限値を（１００／Ｎ）％から（１００／（Ｎ−Ｍ））％に引き上げればよい。
１Ａ…第１インバータ、１Ｂ…第２インバータ、２Ａ…第１巻線組、２Ｂ…第２巻線組、３…目標電流演算部、４…出力電圧演算部、５…モータ回転演算部、６…電圧分配部、１２…電圧分配定数演算部、１３Ａ…第１電流制限値演算部、１３Ｂ…第２電流制限値演算部、１４…総合電流制限値演算部、１５Ａ…第１過熱ロジック部、１５Ｂ…第２過熱ロジック部、１６Ａ…第１温度センサ、１６Ｂ…第２温度センサ、１７Ａ…第１故障診断部、１７Ｂ…第２故障診断部、１８…出力補正部、１００…電動パワーステアリングシステム、１１０…ステアリングホイール、１４０…電動機、１５０…電子制御ユニット

Claims (15)

  1. インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備え、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を発生する電動機の制御装置であって、
    各通電系統におけるインバータの故障を診断する故障診断部と、
    前記故障診断部により、一部の通電系統におけるインバータが故障していると診断された場合に、故障と診断された故障インバータの出力比率を減少させる一方、前記故障と診断されなかった正常インバータの出力比率を増大させて、前記故障と診断された後における全インバータの総出力の落ち込みを抑制するようにする出力補正部と、
    を含んで構成され、
    前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたことを条件として、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させるように構成されている、電動機の制御装置。
  2. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、前記正常インバータに関する温度に応じて前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させることで、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  3. 前記正常インバータに関する温度は、前記正常インバータの内部に設けられた温度検出器により検出された温度である、請求項２に記載の電動機の制御装置。
  4. 前記出力補正部は、前記各通電系統におけるインバータがいずれも故障していないと診断された場合にも、前記正常インバータに関する温度に応じて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させるように構成され、
    前記全インバータの総出力に対する制限値を低下させる低下量は、前記各通電系統におけるインバータがいずれも故障していないと診断された正常診断時と前記一部の通電系統におけるインバータが故障していると診断された故障診断時とで異なる、請求項２又は請求項３に記載の電動機の制御装置。
  5. 前記正常インバータに関する温度において、前記全インバータの総出力に対する制限値が低下する下限温度は、前記正常診断時よりも前記故障診断時の方が低い、請求項４に記載の電動機の制御装置。
  6. 前記正常インバータに関する温度の増減に対して、前記全インバータの総出力に対する制限値を低下させる低下量の変化は、前記正常診断時よりも前記故障診断時の方が緩やかである、請求項４に記載の電動機の制御装置。
  7. 前記正常インバータに関する温度において、前記全インバータの総出力に対する制限値が０となるときの温度は、前記正常診断時よりも前記故障診断時の方が低い、請求項４に記載の電動機の制御装置。
  8. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、前記正常インバータの入力電流若しくは出力電流の変化、又は前記正常インバータの入力電流若しくは出力電流の積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  9. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、前記インバータに対する電流指令値の変化又は積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  10. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、前記電動機の回転速度の変化又は積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  11. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、前記電動機の磁極角度の変化又は積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  12. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、操舵トルクの変化又は積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  13. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、ステアリングホイールの角度の変化又は積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  14. 前記出力補正部は、前記故障と診断されてから操舵が行われたときに、ステアリングホイールの回転速度の変化又は積算値に基づいて、前記正常インバータの出力に対する制限値を減少させて、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、請求項１に記載の電動機の制御装置。
  15. インバータと複数の相に対応する巻線とで構成される通電系統を複数備え、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を発生する電動機の制御方法であって、
    各通電系統におけるインバータの故障を診断し、
    一部の通電系統におけるインバータが故障していると診断された場合に、故障と診断された故障インバータの出力比率を減少させる一方、前記故障と診断されなかった正常インバータの出力比率を増大させて、前記故障と診断された後における全インバータの総出力の落ち込みを抑制するようにし、
    故障と診断されてから操舵が行われたことを条件として、前記全インバータの総出力に対する制限値を徐々に低下させる、電動機の制御方法。
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