JP2017124710A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリの劣化を抑制すること。
【解決手段】操舵ＥＣＵ１０は、バッテリ１３からの電力の通電及び遮断を切り替えるイグニッション１４がオフ時に間欠動作することによって角度センサ２５への通電を間欠的に制御する通電部３０と、イグニッション１４が通電を示すオン時に処理を実行するマイコン２０を備えている。マイコン２０は、イグニッション１４がオフ時でも動作可能なナビから入力されるクロックカウンタＣｔに基づき算出されるオフ時間に基づき通電部３０の間欠動作の異常を判定するように構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、制御装置に関する。

車両では、例えば、モータやステアリングシャフト等の回転体の回転角度を検出して様々な制御が実施されている。モータの回転角度を検出してモータの制御を実行するモータ制御装置として特許文献１がある。

特許文献１には、イグニッションがオフ時においてもモータの回転角度を間欠的に検出するようにしたモータ制御装置が開示されている。例えば、モータ制御装置は、イグニッションがオフ時、モータの回転角度を検出するための演算周期をモータ回転速度に応じて変化させるようにしている。特に、イグニッションがオフ時には、モータ回転速度が小さい場合、上記演算周期を長くして、バッテリの電力消費を低減させるようにしている。

特許第５３８９１０１号公報

上記モータ制御装置では、イグニッションがオフ時、モータの回転角度を間欠的に検出するものの故障により間欠的でなく常時動作する異常を生じたり、他の原因で上記演算周期が長くならず電力消費を低減させることができなくなる異常を生じたりする場合がある。ただし、上記特許文献１のモータ制御装置では、上記異常を生じることの想定がなく、上記異常を生じていたとしても検出することができず、バッテリの劣化を招いてしまう。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バッテリの劣化を抑制できる制御装置を提供することにある。

上記課題を解決する制御装置は、バッテリからの電力の通電及び遮断を切り替えるイグニッションが遮断を示すオフ時に間欠動作することによって通電を間欠的に制御する通電部と、イグニッションが通電を示すオン時に処理を実行する制御部と、を備えている。そして、制御部は、イグニッションがオフ時でも動作可能な外部装置から入力される信号に基づき算出されるイグニッションがオフされてからオンされるまでの期間であるオフ時間に基づき通電部の間欠動作の異常を判定する判定部を有するようにしている。

上記構成によれば、通電部の間欠動作の異常を判定するためにイグニッションがオフ時、オフされてからオンされるまでの期間である実際にオフされていたオフ時間を用いるようにしている。ここで、オフ時間を用いるようにすればイグニッションがオフの間の別のパラメータと組み合わせることによって、通電部の間欠動作の異常を判定することができるようになる。これにより、イグニッションがオフ時、通電部の間欠動作の異常を好適に検出することができるようになり、バッテリの劣化を途中で止められるようになる。したがって、バッテリの劣化を抑制することができる。

なお、通電部の間欠動作の異常を判定するためにオフ時間と組み合わせて用いるパラメータとして、例えば、イグニッションがオフ時に通電部が間欠動作によって起動した起動回数を用いることができる。

すなわち、上記制御装置は、イグニッションがオフ時に通電部が間欠動作によって起動した起動回数を計数する起動回数計数部をさらに備え、判定部は、オフ時間の間に起動回数計数部によって計数される起動回数に基づき通電部の間欠動作の異常を判定することができる。

上記構成によれば、オフ時間に対して起動回数が著しく多い場合、通電部の動作が想定していた間欠動作と比較して短周期であって、常時動作に近いと言うことができる。この場合、通電部の動作が想定していた間欠動作での電力消費と比較して消費量が大きいこととなり、通電部の間欠動作に異常が生じている可能性がある。したがって、イグニッションがオフ時、通電部の間欠動作に異常が生じていることによって電力消費が大きくなってしまっても、これを好適に検出することができ、バッテリの劣化を抑制することができる。

具体的に、判定部は、オフ時間の間に起動回数計数部によって計数される起動回数に基づき算出される判定値が予め定めた正常範囲を逸脱しているか否かに基づき通電部の間欠動作が異常である旨を判定することが望ましい。

上記構成によれば、正常範囲を変更するだけで、通電部の間欠動作の正常又は異常の範囲を容易に変更することができるようになる。すなわち、制御装置の搭載先の仕様に応じた異常を好適に検出することができる。

また、上記制御装置において、判定部によって通電部の間欠動作が異常である旨が判定された場合に、その旨を記録する異常判定記録部をさらに備えていることが望ましい。
上記構成によれば、通電部の間欠動作が異常である旨が判定された場合、例えば、自動車整備場等へ車両が持ち込まれることで、適切な点検、整備を受けることができるようになる。これにより、通電部の間欠動作が異常であることでバッテリの劣化が進んでしまう状況からの脱出を促進することができる。

また、上記制御装置は、バッテリからの電力が通電されることに基づき回転体の回転に応じて変化する物理量を検出する検出部をさらに備え、通電部は、イグニッションがオフ時、検出部に対する通電を間欠的に実行し、制御部は、イグニッションがオン時、検出部の検出結果に基づき回転体の回転角度を算出し、当該算出した回転角度を用いた制御を実行するものであることが望ましい。

上記構成によれば、イグニッションがオフ時において、回転体の回転角度を間欠的に検出するようにする場合、バッテリの電力消費を低減させることができるようになる。これにより、バッテリの劣化が抑制されるので、イグニッションがオフ時において、より好適に回転体の回転角度を検出することができるようになり、回転体の回転角度に関する情報の信頼性を高めることができるようになる。したがって、回転体の回転角度を用いた制御を実行する場合、その制御の信頼性を高めることができる。

本発明によれば、バッテリの劣化を抑制することができる。

操舵装置についてその概略を示す図。 操舵装置における操舵ＥＣＵについてその電気的構成を示すブロック図。 操舵装置についてイグニッションがオフ時において実行される処理の流れを示すシーケンスチャート。 （ａ）は異常を判定する際の方法を説明する図、（ｂ），（ｃ）はイグニッションがオフ時において通電部が動作する場合の態様を説明する図。

以下、制御装置の一実施形態を説明する。
図１に示すように、車両Ａには、ユーザーのステアリング操作によらずに後述する操舵機構４に対して動力を付与するように構成されている操舵装置１が搭載されている。

操舵機構４は、ユーザーにより操作されるステアリングホイール２と、ステアリングホイール２と固定されるステアリングシャフト６とを備えている。ステアリングシャフト６の下端部は、ラックアンドピニオン機構７を介してラックシャフト８に連結されている。ステアリングシャフト６の回転運動は、ラックアンドピニオン機構７を介してラックシャフト８の軸方向の往復直線運動に変換される。この往復直線運動がラックシャフト８の両端にそれぞれ連結されたタイロッド９を介して左右の転舵輪３にそれぞれ伝達されることにより、これら転舵輪３の転舵角が変更される。

ステアリングホイール２と固定されたステアリングシャフト６の途中には、モータ５が図示しない減速機を介して連結されている。モータ５は、ステアリングシャフト６（操舵機構４）に動力として付与する操舵力の発生源である。モータ５には、モータ５の動作を制御する操舵ＥＣＵ１０が接続されている。なお、操舵ＥＣＵ１０は制御装置の一例である。

操舵ＥＣＵ１０には、車載される上位ＥＣＵ１１が接続されている。操舵ＥＣＵ１０及び上位ＥＣＵ１１には、車載されるカーナビゲーション（以下、「ナビ」という）１２がそれぞれ接続されている。ナビ１２は、ＧＰＳを用いた時間を示すクロックカウンタＣｔを操舵ＥＣＵ１０に対して出力する。また、ナビ１２は、ＧＰＳを用いた車両Ａの位置や車速等の車両情報θｃｏｎを上位ＥＣＵ１１に対して出力する。なお、操舵ＥＣＵ１０には、後述の角度センサ２５が内蔵されている。角度センサ２５は、モータ５の回転軸の回転に応じて変化する磁気を検出することによって、モータ５の回転軸の回転角度である相対回転角度θを検出する。

上位ＥＣＵ１１は、ユーザーのステアリング操作とは独立してステアリングシャフト６に操舵力を付与し、車両の走行状態に応じてステアリングホイール２の回転角度である操舵角度を自動的に変化させる自動操舵の制御を操舵ＥＣＵ１０に対して指示するものである。本実施形態では、自動操舵として、例えば、横滑り防止装置（ビークル・スタビリティ・コントロール）を実現させる。

上位ＥＣＵ１１は、車両情報θｃｏｎに基づき生成する自動操舵の制御に用いる角度指令値θ＊を操舵ＥＣＵ１０に対して出力する。なお、車両情報θｃｏｎは、ナビ１２のＧＰＳや車速の他、車載センサ（カメラ、距離センサ、ヨーレートセンサ、レーザー等）や車路間通信により認識される車両の周辺環境を含む車両の走行状態を示す各種情報である。また、操舵ＥＣＵ１０には、車両Ａに搭載されるバッテリ１３が接続されている。バッテリ１３は、上位ＥＣＵ１１やナビ１２にも接続されている。また、操舵ＥＣＵ１０には、トルクセンサＴｒが接続されている。トルクセンサＴｒは、ユーザーによるステアリング操作によりステアリングシャフト６に生じる操舵トルクτを検出する。

なお、操舵ＥＣＵ１０には、図示しない切替スイッチが接続されている。切替スイッチは、ユーザーにより操作され、操舵ＥＣＵ１０が自動操舵の制御を実行する自動操舵モードを設定するか否かの切り替えを指示するものである。本実施形態において、操舵ＥＣＵ１０は、自動操舵モードの設定が指示される間、ステアリング操作を補助するＥＰＳ制御を実行し、横滑り防止装置の作動が必要な状況で自動操舵に関わる自動操舵制御を実行する。また、操舵ＥＣＵ１０は、自動操舵モードの設定が指示されない間（設定しないことが指示される間）、ステアリング操作を補助するＥＰＳ制御を実行し、自動操舵制御を実行しない。

次に、操舵装置１の電気的構成について説明する。
図２に示すように、操舵ＥＣＵ１０は、マイコン２０と、カウンタ回路２１と、電源回路２２と、ダイアグ２３と、通信インターフェース（以下、「Ｉ／Ｆ」という）２４と、角度センサ２５とを備えている。なお、マイコン２０は制御部及び判定部の一例である。また、ダイアグ２３は異常判定記録部の一例である。また、角度センサ２５は検出部の一例である。

マイコン２０は、マイクロプロセッシングユニット等からなり、モータ５への駆動電力の供給を制御する。モータ５への駆動電力の電力源は、バッテリ１３の電力である。マイコン２０には、電子回路やフリップフロップ等を組み合わせた論理回路をパッケージ化されて構成されるカウンタ回路２１が接続されている。なお、カウンタ回路２１は、所謂、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）である。また、マイコン２０には、バッテリ１３から供給される電力である供給電圧を降圧して定電圧を供給する電源回路２２が接続されている。バッテリ１３と電源回路２２との間には、バッテリ１３からの電力の通電（オン）及び遮断（オフ）を切り替えるイグニッション１４が設けられている。マイコン２０には、イグニッション１４がオンされるとＩＧオン信号が入力される。これにより、マイコン２０は、ＥＰＳ制御や自動操舵制御等の各種処理を実行することができるように起動する。また、マイコン２０には、イグニッション１４がオフされるとＩＧオフ信号が入力される。これにより、マイコン２０は、ＥＰＳ制御や自動操舵制御等の各種処理を中断又は終了して停止する。また、マイコン２０は、ＩＧオン信号及びＩＧオフ信号が入力されると、これら信号をカウンタ回路２１に対して出力する。

また、マイコン２０には、操舵ＥＣＵ１０内において異常が生じた場合にその旨を記録するダイアグ２３が接続されている。マイコン２０は、操舵ＥＣＵ１０内において異常が生じた場合にその旨を示す異常信号Ｓｄをダイアグ２３に対して出力する。ダイアグ２３には、車両の走行状態に関わる各種情報をユーザーに報知する報知部が集約されたインストルメントパネル１５が接続されている。インストルメントパネル１５では、ダイアグ２３に操舵ＥＣＵ１０内において異常が生じた旨が記録されている場合、その旨が対応するランプ等の報知器を点灯や点滅させる等してユーザー（運転者）に報知される。また、ダイアグ２３は、操舵ＥＣＵ１０内において異常が生じた旨を記録している場合、その旨を示す信号を操舵ＥＣＵ１０に接続される図示しない診断ツールに対して出力する。

また、マイコン２０には、Ｉ／Ｆ２４が接続されている。Ｉ／Ｆ２４には、操舵ＥＣＵ１０の外部、すなわち上位ＥＣＵ１１やナビ１２から角度指令値θ＊やクロックカウンタＣｔが入力される。角度指令値θ＊やクロックカウンタＣｔは、Ｉ／Ｆ２４を介してマイコン２０に入力される。なお、ナビ１２は外部装置の一例である。

カウンタ回路２１には、バッテリ１３が直結されている。すなわち、カウンタ回路２１には、イグニッション１４のオン及びオフに関係なく、バッテリ１３から電力が常時供給されるようになっている。また、カウンタ回路２１には、角度センサ２５が接続されている。角度センサ２５は、マイコン２０にも接続されている。角度センサ２５としては、ＭＲセンサが採用されている。ＭＲセンサは、相対回転角度θに応じてｓｉｎθ及びｃｏｓθの２つのアナログ信号を生成する。

次に、操舵ＥＣＵ１０の機能について、マイコン２０及びカウンタ回路２１の機能を中心に説明する。
まずマイコン２０について詳しく説明する。

図２に示すように、上位ＥＣＵ１１は、車両情報θｃｏｎに基づき横滑り防止装置の作動が必要な状況であることを判断する場合、同じく車両情報θｃｏｎに基づき車両の挙動を制御する上で最適な角度指令値θ＊を生成する目標操舵角演算を所定周期毎に実行する。そして、上位ＥＣＵ１１は、生成した角度指令値θ＊をＩ／Ｆ２４を介して操舵ＥＣＵ１０のマイコン２０に所定周期毎に出力する。角度指令値θ＊に基づいては、マイコン２０がモータ５の動作を制御してモータ駆動させる。

具体的に、マイコン２０は、角度指令値θ＊が上位ＥＣＵ１１から入力される毎に当該角度指令値θ＊に基づきモータ５に出力させるべきモータトルクを示す操舵力（自動操舵トルク）の目標値として自動操舵トルク指令値を生成する自動操舵トルク演算を実行する。なお、自動操舵トルク指令値は、モータ５に供給する電流値を示している。

自動操舵トルク演算において、マイコン２０は、ステアリングシャフト６の多回転（実際）の回転角度（以下、「ステアリング絶対回転角度」という）が角度指令値θ＊と一致するように自動操舵トルク指令値を生成する。

マイコン２０は、角度センサ２５から取得される２つのアナログ信号からアークタンジェントを求めることにより相対回転角度θを算出する。また、マイコン２０は、カウンタ回路２１を通じて検出されるモータ５の回転軸の回転数である回転カウンタ値Ｃｒに基づきモータ５の回転軸の多回転（実際）の回転角度（以下、「モータ絶対回転角度」という）を検出する。回転カウンタ値Ｃｒは、モータ５の回転軸の基準位置に対してどちらの回転方向に１週（３６０°）単位で何週したかを示すものである。この場合、相対回転角度θに対して、「３６０°」に回転カウンタ値Ｃｒを乗算した値を加算することによって、モータ５の回転軸の回転方向とともにモータ絶対回転角度が得られる。そして、マイコン２０は、モータ絶対回転角度を、モータ５とステアリングシャフト６との間に介在される減速機の減速比を考慮してステアリング絶対回転角度に換算する。

また、トルクセンサＴｒは、操舵トルクτをマイコン２０に所定周期毎に出力する。操舵トルクτに基づいては、マイコン２０がモータ５の動作を制御してモータ駆動させる。
具体的に、マイコン２０は、操舵トルクτがトルクセンサＴｒから入力される毎に当該操舵トルクτに基づきモータ５に出力させるべきモータトルクを示す操舵力（アシストトルク）の目標値としてトルク指令値を生成するアシストトルク演算を実行する。なお、トルク指令値は、モータ５に供給する電流値を示している。

マイコン２０は、自動操舵トルク指令値とトルク指令値とを用いて、これら自動操舵トルク指令値とトルク指令値とを合算したモータトルクを出力させるように、モータ５のモータ駆動を制御する。なお、マイコン２０は、自動操舵制御の必要がない場合、自動操舵トルク指令値として零（ゼロ）を生成する。また、マイコン２０は、ＥＰＳ制御の必要がない場合、トルク指令値Ｔτ＊として零（ゼロ）を生成する。これにより、ユーザーのステアリング操作が補助されるとともに、ステアリングシャフト６の回転速度及び回転角度（絶対回転角度）が制御される。

次に、カウンタ回路２１について説明する。
図２に示すように、カウンタ回路２１は、通電部３０と、起動カウンタ３１と、回転カウンタ３２と、通信インターフェース（以下、「Ｉ／Ｆ」という）３３とを備えている。なお、起動カウンタ３１は起動回数計数部の一例である。

通電部３０は、当該通電部３０に接続されている角度センサ２５への駆動電力の供給、すなわち通電を制御するトランジスタ等を組み合わせたスイッチ回路である。通電部３０は、バッテリ１３に直結されており、通電部３０が起動している場合、イグニッション１４のオン及びオフに関係なく、角度センサ２５へ駆動電力を供給することができるようになっている。角度センサ２５は、通電部３０から通電があった場合に２つのアナログ信号をマイコン２０及びカウンタ回路２１に対して出力する。

通電部３０には、起動カウンタ３１が接続されている。起動カウンタ３１は、通電部３０が起動した回数として起動カウンタ値Ｃｍの計数とともに記憶をするフリップフロップ等を組み合わせた論理回路である。起動カウンタ値Ｃｍは、イグニッション１４がオフ時における通電部３０が起動した回数を示すものであり、イグニッション１４がオフ時に通電部３０が起動する毎に１加算（＋１）されるようにして更新される。なお、通電部３０の起動は、角度センサ２５と通電部３０との間に電圧センサ等の検出部を設ける等して、当該検出部における通電の有無により検出される。そして、起動カウンタ３１は、所定のタイミングで起動カウンタ値ＣｍをＩ／Ｆ３３に対して出力する。

また、回転カウンタ３２は、角度センサ２５が出力した２つのアナログ信号に基づき回転カウンタ値Ｃｒの計数とともに記憶をするフリップフロップ等を組み合わせた論理回路である。回転カウンタ値Ｃｒは、モータ５の回転軸の基準位置に対して、例えば、時計周りと反対方向に１週する毎に１加算（＋１）され、時計周り方向に１週する毎に１減算（−１）されるようにして更新される。回転カウンタ値Ｃｒは、モータ５の回転軸の基準位置を第１象限と第４象限の境界と定める場合、第１象限から第４象限への変化が検出されると１加算され、第４象限から第１象限への変化が検出されると１減算される。そして、回転カウンタ３２は、角度センサ２５から２つのアナログ信号が入力される毎に回転カウンタ値ＣｒをＩ／Ｆ３３に対して出力する。

通電部３０、起動カウンタ３１、及び回転カウンタ３２には、Ｉ／Ｆ３３が接続されている。すなわち、起動カウンタ３１から入力される起動カウンタ値Ｃｍは、Ｉ／Ｆ３３を介してマイコン２０に対して出力される。回転カウンタ３２から入力される回転カウンタ値Ｃｒは、Ｉ／Ｆ３３を介してマイコン２０に対して出力される。また、Ｉ／Ｆ３３には、マイコン２０から角度センサ２５の２つのアナログ信号の取得を要求する角度要求信号Ｓｒが入力される。角度要求信号Ｓｒは、Ｉ／Ｆ３３を介して通電部３０に対して出力される。通電部３０は、マイコン２０から角度要求信号Ｓｒが入力されると、角度センサ２５への通電を実行する。

本実施形態では、マイコン２０が停止中であるイグニッション１４がオフ時にステアリングホイール２（ステアリングシャフト６）が回転してしまったとしても、次にマイコン２０が起動されるイグニッション１４のオン時にステアリングホイール２についてステアリング絶対回転角度を算出することができるように構成されている。そのため、カウンタ回路２１は、イグニッション１４がオフ時であっても起動して所定の処理を実行することが可能に構成されている。この構成には、マイコン２０、通電部３０、起動カウンタ３１、及び回転カウンタ３２の機能が関わっている。

以下、イグニッション１４のオン及びオフに関わって、マイコン２０、通電部３０、起動カウンタ３１、及び回転カウンタ３２が実行する処理の流れについて説明する。
図３に示すように、マイコン２０は、イグニッション１４がオフに切り替えられたか否か（ＩＧオフ？）を判定する（Ｓ１０）。Ｓ１０にて、マイコン２０は、ＩＧオフ信号が入力されたか否かを判定している。マイコン２０は、ＩＧオフ信号が入力されたことを判定しない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ１０の処理に戻りイグニッション１４がオフに切り替えられた否かを判定する。

一方、マイコン２０は、ＩＧオフ信号が入力されたことを判定する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｆ２４を介してその時の時間情報としてナビ１２からクロックカウンタＣｔを取得する（Ｓ２０）。Ｓ２０にて、マイコン２０は、ナビ１２から取得したクロックカウンタＣｔをオフ時クロックカウンタとして所定の記憶領域に記憶する。なお、オフ時クロックカウンタは、次にマイコン２０が起動されるイグニッション１４のオン時まで記憶保持される。

続いて、マイコン２０は、イグニッション１４がオンに切り替えられたか否か（ＩＧオン？）を判定する（Ｓ３０）。Ｓ３０にて、マイコン２０は、ＩＧオン信号が入力されたか否かを判定している。マイコン２０は、ＩＧオン信号が入力されたことを判定しない場合（Ｓ３０：ＮＯ）、Ｓ３０の処理に戻りイグニッション１４がオンに切り替えられた否かを判定する。

ここで、マイコン２０によってイグニッション１４がオンに切り替えられたことが判定される（Ｓ３０：ＹＥＳ）までの間について説明する。
Ｓ２０にて、マイコン２０は、ＩＧオフ信号をカウンタ回路２１、すなわちＩ／Ｆ３３を介して通電部３０及び起動カウンタ３１に対して出力もする。通電部３０は、マイコン２０からＩＧオフ信号が入力されると、マイコン２０からの角度要求信号Ｓｒの有無に関係なく、予め定めた周期で起動して角度センサ２５への通電を実行する間欠動作を開始する。通電部３０の間欠動作によっては、角度センサ２５に間欠的に通電が実行されるようになり、角度センサ２５から回転カウンタ３２に対して間欠的に２つのアナログ信号が入力されるようになる。そして、回転カウンタ３２は、角度センサ２５から間欠的に入力される２つのアナログ信号に基づき、回転カウンタ値Ｃｒの更新を実行する。また、起動カウンタ３１は、マイコン２０からＩＧオフ信号が入力されると、起動カウンタ値Ｃｍのカウントを開始する。この場合、起動カウンタ３１は、例えば、起動カウンタ値Ｃｍを零（ゼロ）に初期化する等して、起動カウンタ値Ｃｍを計数できる準備処理を実行する。

Ｓ２０の処理を経てイグニッション１４がオフとなった後、通電部３０は、イグニッション１４がオフ時の１回目の起動において角度センサ２５への通電を実行する（Ｓ２１）。この場合、起動カウンタ３１は、Ｓ２１における通電部３０の起動を検出し、起動カウンタ値Ｃｍを１加算（カウンタ＋１）して更新する（Ｓ２２）。Ｓ２２にて、起動カウンタ３１は、起動カウンタ値Ｃｍに「１」を示す情報を記憶している。起動カウンタ値Ｃｍが「１」を示す情報は、イグニッション１４がオフ時に通電部３０が１回起動したことを示している。

続いて、通電部３０は、時間を空けてイグニッション１４がオフ時の２回目の起動において角度センサ２５への通電を実行する（Ｓ２３）。この場合、起動カウンタ３１は、Ｓ２３における通電部３０の起動を検出し、起動カウンタ値Ｃｍを１加算（カウンタ＋１）して更新する（Ｓ２４）。Ｓ２４にて、起動カウンタ３１は、起動カウンタ値Ｃｍに「２」を示す情報を記憶している。起動カウンタ値Ｃｍが「２」を示す情報は、イグニッション１４がオフ時に通電部３０が２回起動したことを示している。

その後、通電部３０は、イグニッション１４がオフ時の間、間欠的に起動して角度センサ２５への通電を繰り返し実行する。また、起動カウンタ３１は、通電部３０が間欠的に起動する毎に起動カウンタ値Ｃｍの更新を繰り返し実行する。また、この間においては、回転カウンタ３２によって回転カウンタ値Ｃｒの更新が実行されている。

そして、マイコン２０は、ＩＧオン信号が入力されたことを判定する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、Ｉ／Ｆ２４を介してその時の時間情報としてナビ１２からクロックカウンタＣｔを取得する（Ｓ４０）。Ｓ４０にて、マイコン２０は、ナビ１２から取得したクロックカウンタＣｔをオン時クロックカウンタとして所定の記憶領域に記憶する。

Ｓ３０にて、マイコン２０は、ＩＧオン信号をカウンタ回路２１、すなわちＩ／Ｆ３３を介して通電部３０及び起動カウンタ３１に対して出力もする。通電部３０は、マイコン２０からＩＧオン信号が入力されると、上記間欠動作を終了する。その後、通電部３０によっては、マイコン２０からの角度要求信号Ｓｒが入力される場合に角度センサ２５に通電が実行されるようになる。また、起動カウンタ３１は、マイコン２０からＩＧオン信号が入力されると、起動カウンタ値Ｃｍのカウントを終了する。この場合、起動カウンタ３１は、その時の起動カウンタ値ＣｍをＩ／Ｆ３３を介してマイコン２０に対して出力する。

マイコン２０は、起動カウンタ３１から起動カウンタ値Ｃｍを取得し（Ｓ５０）、イグニッション１４がオフされてからオンされるまでの期間である実際にオフされていたオフ時間と、イグニッション１４が実際にオフされていた間に通電部３０が起動した起動回数とから判定値を算出する（Ｓ６０）。Ｓ６０にて、マイコン２０は、Ｓ２０で取得して記憶したオフ時クロックカウンタと、Ｓ４０で取得して記憶したオン時クロックカウンタとの差分からイグニッション１４が実際にオフされていたオフ時間を算出する。そして、Ｓ６０にて、マイコン２０は、Ｓ５０で取得した起動カウンタ値をイグニッション１４がオフされていた間に通電部３０が起動した起動回数とし、起動回数でオフ時間を除算することによって判定値を算出する。判定値は、イグニッション１４がオフされていた間において推定される通電部３０の動作の周期を示している。

図４（ａ）に示すように、マイコン２０は、Ｓ６０で算出した判定値を用いて、通電部３０の間欠操舵が異常であるか否かを判定する（Ｓ７０）。Ｓ７０にて、マイコン２０は、予め定められた上限閾値α及び下限閾値βの間の正常範囲に、Ｓ６０で算出した判定値が含まれるか否かを判定する。マイコン２０は、正常範囲に判定値が含まれている場合、通電部３０の間欠動作が異常でなく正常であることを判定する。一方、マイコン２０は、正常範囲に判定値が含まれていない（上限閾値αよりも判定値が大きい又は下限閾値βよりも判定値が小さい）場合、通電部３０の間欠動作が異常であることを判定する。

なお、上限閾値α及び下限閾値βの間の正常範囲は、間欠動作によって通電部３０が動作する周期が考慮され、バッテリ１３の電力消費を低減させることができるとして経験的に求められる値（範囲）が設定される。特に上限閾値αは、回転カウンタ３２によってモータ５の回転軸の１回転がカウントされない、回転カウンタ値Ｃｒの読み飛ばしが生じないとして経験的に求められる値が設定される。

本実施形態の判定値は、大きい値であるほどイグニッション１４がオフされていた間において推定される通電部３０の動作する周期が長いことを示し、上限閾値αよりも大きければ回転カウンタ値Ｃｒの読み飛ばしが生じる可能性があることを推定することができる。また、本実施形態の判定値は、小さい値であるほどイグニッション１４がオフされていた間において推定される通電部３０の動作する周期が短いことを示し、下限閾値βよりも小さければバッテリ１３の電力消費を低減させることができなくなっていることを推定することができる。これらの場合、通電部３０の間欠動作が異常であることを推定することができる。

Ｓ７０にて、マイコン２０は、通電部３０の間欠動作が異常でなく正常であることを判定する場合（Ｓ７０：ＮＯ）、Ｓ１０の処理に戻りイグニッション１４がオフに切り替えられた否かを判定する。一方、マイコン２０は、通電部３０の間欠動作が異常であることを判定する場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）、例えばイグニッション１４がオフ時の通電部３０の動作を制限する、イグニッション１４がオンされた直後については自動操舵制御の実行を制限する等のフェイルセーフ制御を実行する。この場合、マイコン２０は、通電部３０の間欠動作が異常であることを示す異常信号Ｓｄをダイアグ２３に対して出力する。

以上に説明した本実施形態によれば、以下に示す作用及び効果を奏する。
（１）マイコン２０は、イグニッション１４がオフ時でも動作可能なナビ１２から入力されるクロックカウンタＣｔに基づきイグニッション１４がオフ時、実際にオフされていたオフ時間を算出するようにしている。そして、マイコン２０は、通電部３０の間欠動作の異常を判定するためにオフ時間と組み合わせて用いるパラメータとして、イグニッション１４がオフ時に通電部３０が間欠動作によって起動した起動回数を用いるようにしている。

例えば、図４（ｂ）に示すように、オフ時間Ｔａに対して起動回数が著しく多い場合、通電部３０の動作が想定していた間欠動作と比較して短周期であって、常時動作に近いと言うことができる。これは、判定値が下限閾値βよりも小さい例である。この場合、通電部３０の動作が想定していた間欠動作での電力消費と比較して消費量が大きいこととなり、通電部３０の間欠動作に異常が生じている可能性がある。

本実施形態のマイコン２０は、上記例示の状況をＳ６０で算出する判定値を用いて好適に検出することができる。したがって、イグニッション１４がオフ時、通電部３０の間欠動作に異常が生じていることによって電力消費が大きくなってしまっても、これを好適に検出することができ、バッテリ１３の劣化を抑制することができる。

また、図４（ｃ）に示すように、オフ時間Ｔａに対して起動回数が著しく少ない場合、通電部３０の動作が想定していた間欠動作と比較して長周期であって、動作間隔が大きすぎると言うことができる。これは、判定値が上限閾値αよりも大きい例である。この場合、通電部３０の動作が想定していた間欠動作と比較して長いこととなり、回転カウンタ値Ｃｒの読み飛ばしが生じる可能性がある。本実施形態のマイコン２０は、イグニッション１４がオフ時、回転カウンタ値Ｃｒの読み飛ばしが生じる可能性があっても、これを好適に検出することができ、モータ５の回転軸の回転角度に関する情報の信頼性を高めることができる。

（２）マイコン２０は、Ｓ６０で算出した判定値を用いて、通電部３０の間欠動作が異常であるか否かを判定する（Ｓ７０）。この場合、正常範囲を規定する上限閾値α及び下限閾値βを変更するだけで、通電部３０の間欠動作の正常又は異常の範囲を容易に変更することができるようになる。すなわち、操舵ＥＣＵ１０の搭載先の仕様に応じた異常を好適に検出することができる。

（３）マイコン２０によって通電部３０の間欠動作が異常である旨が判定された場合、その旨がダイアグ２３によって記録されているため、例えば、自動車整備場等へ車両が持ち込まれることで、適切な点検、整備を受けることができるようになる。これにより、通電部３０の間欠動作が異常であることでバッテリ１３の劣化が進んでしまう状況からの脱出を促進することができる。

（４）本実施形態によれば、イグニッション１４がオフ時において、モータ５の回転軸の回転角度を間欠的に検出するようにする場合、バッテリの電力消費を低減させることができるようになる。これにより、バッテリ１３の劣化が抑制されるので、イグニッション１４がオフ時において、より好適にモータ５の回転軸の回転角度を検出することができるようになり、モータ５の回転軸の回転角度に関する情報の信頼性を高めることができるようになる。したがって、モータ５の回転軸の回転角度を用いて自動操舵制御を実行する場合、その制御の信頼性を高めることができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・操舵ＥＣＵ１０は、ダイアグ２３を備えていなくてもよい。例えば、ダイアグ２３は、車両Ａ側に備えられていてもよい。この場合、マイコン２０は、車両Ａ側に備えられているダイアグ２３に対して異常信号Ｓｄを出力可能に構成されていればよい。また、操舵ＥＣＵ１０がダイアグ２３を備えていなくても、通電部３０の間欠動作が異常の場合、その旨がユーザーに対して報知されるように構成されていればよい。

・マイコン２０は、オフ時間と起動回数に対する通電部３０の間欠動作に異常があるか否かの関係を予め把握していることで、オフ時間と起動回数とから通電部３０の間欠動作に異常があるか否かを判定することができるように構成されていてもよい。

・マイコン２０は、通電部３０の間欠動作に異常があるか否かを判定するための情報として、少なくとも下限閾値βを設定しればよく、上限閾値αを設定していなくてもよい。すなわち、Ｓ７０にて、マイコン２０は、判定値が下限閾値β以上の場合、通電部３０の間欠動作が正常であることを判定する。一方、マイコン２０は、判定値が下限閾値βよりも小さい場合、通電部３０の間欠動作が異常であることを判定する。

・通電部３０の間欠動作の異常を判定するためにオフ時間と組み合わせて用いるパラメータとして、バッテリ１３の電力消費量を用いるようにしてもよい。この場合、Ｓ２０及びＳ４０にて、マイコン２０は、クロックカウンタＣｔを取得する替わりにその時のバッテリ１３の残量を取得するように構成すればよい。そして、マイコン２０は、オフ時間とバッテリ１３の電力消費量とに基づき通電部３０の間欠動作の異常を判定するようにすればよい。本変形例では、例えば、オフ時間の間もバッテリ１３の電力消費量に基づき算出される判定値を用いるようにしてもよい。

・オフ時間を算出するための情報は、イグニッション１４がオフ時に動作している外部装置であれば、他の装置に変更してもよい。例えば、ユーザーが携帯機を持っていることで車両Ａのドアやトランクの施錠及び開錠や内燃機関（エンジン）の始動等を行えるようにするための車載機（又は携帯機）、盗難防止装置（所謂、イモビライザー）、車載の時計（電波時計）等であってもよい。

・オフ時間を算出するための情報は、他の装置でオフ時間を用いているＥＣＵや外部装置があれば、当該ＥＣＵや外部装置から取得されるようにしてもよい。
・角度センサ２５は、操舵ＥＣＵ１０の外部に設けられていてもよい。

・カウンタ回路２１に備えられる通電部３０と、起動カウンタ３１と、回転カウンタ３２とは、パッケージ化されていなくてもよく、それぞれ別個に設けられていてもよい。また、カウンタ回路２１は、マイクロプロセッシングユニット等からなるマイコンによって実現してもよい。

・通電部３０の間欠動作が異常の場合、その旨がユーザーに対して報知されるように構成されていなくてもよい。
・モータ５の回転軸の回転角度を用いた制御として、例えば、ＥＰＳ制御におけるハンドル戻し制御や、アシストトルクの各種補償を採用するようにしてもよい。

・本実施形態は、モータ５の回転軸の回転角度を検出して制御を実行する操舵ＥＣＵ１０に限らず、イグニッション１４がオフ時に周期的に動作する対象を有するＥＣＵに対して適用することもできる。

・角度センサ２５としてＭＲセンサを用いたが、ホールセンサを用いてもよく、レゾルバを用いてもよい。
・角度センサ２５では、ステアリングシャフト６の回転角度を検出するようにしたり、ラックアンドピニオン機構７におけるピニオンシャフトの回転角度を検出したりするようにしてもよい。

１０…操舵ＥＣＵ、１２…ナビ、１３…バッテリ、１４…イグニッション、２０…マイコン、２１…カウンタ回路、２３…ダイアグ、２５…角度センサ、３０…通電部、３１…起動カウンタ。

Claims (5)

1. バッテリからの電力の通電及び遮断を切り替えるイグニッションが前記遮断を示すオフ時に間欠動作することによって通電を間欠的に制御する通電部と、
   前記イグニッションが前記通電を示すオン時に処理を実行する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記イグニッションがオフ時でも動作可能な外部装置から入力される信号に基づき算出される前記イグニッションがオフされてからオンされるまでの期間であるオフ時間に基づき前記通電部の間欠動作の異常を判定する判定部を有している制御装置。
2. 前記イグニッションがオフ時に前記通電部が間欠動作によって起動した起動回数を計数する起動回数計数部をさらに備え、
   前記判定部は、前記オフ時間の間に前記起動回数計数部によって計数される前記起動回数に基づき前記通電部の間欠動作の異常を判定する請求項１に記載の制御装置。
3. 前記判定部は、前記オフ時間の間に前記起動回数計数部によって計数される前記起動回数に基づき算出される判定値が予め定めた正常範囲を逸脱しているか否かに基づき前記通電部の間欠動作が異常である旨を判定する請求項２に記載の制御装置。
4. 前記判定部によって前記通電部の間欠動作が異常である旨が判定された場合に、その旨を記録する異常判定記録部をさらに備えている請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の制御装置。
5. バッテリからの電力が通電されることに基づき回転体の回転に応じて変化する物理量を検出する検出部をさらに備え、
   前記通電部は、前記イグニッションがオフ時、前記検出部に対する通電を間欠的に実行し、
   前記制御部は、前記イグニッションがオン時、前記検出部の検出結果に基づき前記回転体の回転角度を算出し、当該算出した回転角度を用いた制御を実行するものである請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の制御装置。

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