JP2018207685A - Motor controller - Google Patents

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敏晴 山本
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真矢 永田
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厚二 後藤
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Abstract

To provide a motor controller capable of detecting failure of a driving circuit at high speed.SOLUTION: An ECU (a failure determination part) determines whether a duty ratio D is larger than a duty ratio threshold value D0 and an actual current value I is less than an actual current threshold value I0 when a motor estimation rotation speed ω is less than a rotation speed threshold value ω0 (YES in step S2)(step S3). The ECU determines whether a failure detection count CNT is equal to a failure detection count threshold value Th1 or more by adding the failure detection count CNT (step S4) when the duty ratio D is larger than the duty ratio threshold value D0, and the actual current value I is less than the actual current threshold value I0 (YES in step S3)(step S5). The ECU detects an open failure of an FET when the failure detection count CNT is equal to a first failure detection count threshold value Th1 or more (YES in step S5)(step S6).SELECTED DRAWING: Figure 5

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、車両の操舵機構にモータの駆動力を付与することにより、運転者のステアリング操作をアシストするステアリング装置が知られている。たとえば、特許文献1には、運転者により操舵機構に付与される操舵トルクに基づいて、モータの駆動を制御するモータ制御装置が開示されている。モータ制御装置は、操舵トルクに基づいて操舵機構に付与するアシスト力の目標値として電流指令値を演算し、当該電流指令値に基づいて駆動回路を制御することにより、モータに付与される電流を制御する。   2. Description of the Related Art Conventionally, a steering device that assists a driver's steering operation by applying a driving force of a motor to a steering mechanism of a vehicle is known. For example, Patent Document 1 discloses a motor control device that controls driving of a motor based on steering torque applied to a steering mechanism by a driver. The motor control device calculates a current command value as a target value of the assist force to be applied to the steering mechanism based on the steering torque, and controls the drive circuit based on the current command value to thereby obtain a current applied to the motor. Control.

モータ制御装置は、電流指令値がより大きな値に設定されているにも関わらず、モータに実際に流れる実電流値がより小さな値である場合には、駆動回路に故障が発生したことを検出する。   The motor control device detects that a failure has occurred in the drive circuit when the actual current value that actually flows through the motor is smaller, even though the current command value is set to a larger value. To do.

特開2015−104956号公報JP2015-104956A

ところで、前述の故障判定条件に基づいて、駆動回路に故障が発生したことを検出しようとすると、故障を確定するまでに十分な時間を確保する必要がある。駆動回路に何ら故障の発生していない正常状態であっても一時的に当該故障判定条件を満たしてしまう場合があるためである。   By the way, when it is attempted to detect that a failure has occurred in the drive circuit based on the above-described failure determination condition, it is necessary to ensure a sufficient time until the failure is determined. This is because the failure determination condition may be temporarily satisfied even in a normal state where no failure has occurred in the drive circuit.

ここで、駆動回路の一つのスイッチング素子が故障した場合には、故障系統側への通電ができないものの、もう一方の故障していない系統側への通電は可能である。このため、運転者が一方の操舵方向へステアリング操作した場合にはモータトルクによるアシストが可能であるのに対し、他方の操舵方向へステアリング操作した場合にはモータトルクによるアシストができなかった。このため、モータトルクによるアシスト力の左右差が大きい状態となってしまう。このように、駆動回路の故障をより正確に検出しようとするには、故障検出の時間を十分に確保する必要があるが、アシスト力の左右差が大きい状況が長時間継続するのは好ましくない。このため、アシスト力の左右差が発生するような駆動回路の故障を、より迅速に検出する方法が求められていた。   Here, when one switching element of the drive circuit fails, it is not possible to energize the failed system side, but it is possible to energize the other non-failed system side. For this reason, when the driver performs a steering operation in one steering direction, the assist by the motor torque is possible, but when the steering operation is performed in the other steering direction, the assist by the motor torque cannot be performed. For this reason, the left-right difference of the assist force due to the motor torque is large. As described above, in order to detect the failure of the drive circuit more accurately, it is necessary to ensure a sufficient time for the failure detection, but it is not preferable that the situation where the left-right difference of the assist force is large continues for a long time. . For this reason, there has been a demand for a method for more quickly detecting a failure in a drive circuit that causes a difference in left and right assist force.

なお、ステアリング装置に限らず、どのようなモータ装置であっても、モータにより生成されるモータトルクの左右差が発生した場合には、より迅速に駆動回路の故障を検出することが好ましい。   Note that, in any motor device, not limited to the steering device, it is preferable to detect the failure of the drive circuit more quickly when a left-right difference in motor torque generated by the motor occurs.

本発明は、駆動回路の故障をより迅速に検出できるモータ制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a motor control device that can more quickly detect a failure of a drive circuit.

上記目的を達成しうるモータ制御装置は、モータに電力を供給する駆動回路と、前記駆動回路から前記モータに供給される実電流値を検出する電流検出部と、各種の状態量に応じて前記モータに付与する前記実電流値の目標である電流指令値を演算する電流指令値演算部と、前記実電流値を前記電流指令値に追従させる電流フィードバック制御を行うフィードバック制御部と、前記モータの端子間電圧が端子間電圧閾値未満である場合、前記電流指令値が指令閾値より大きな値に設定されているにも関わらず、前記実電流値が実電流値閾値より小さな値である状況が所定時間継続しているか否かに基づいて前記駆動回路の故障を判定する判定部と、を備えている。   The motor control device that can achieve the above object includes a drive circuit that supplies electric power to the motor, a current detection unit that detects an actual current value supplied from the drive circuit to the motor, and the state control unit according to various state quantities. A current command value calculation unit that calculates a current command value that is a target of the actual current value to be applied to the motor; a feedback control unit that performs current feedback control that causes the actual current value to follow the current command value; and When the inter-terminal voltage is less than the inter-terminal voltage threshold, there is a predetermined situation where the actual current value is smaller than the actual current value threshold even though the current command value is set to a value larger than the command threshold. And a determination unit that determines failure of the drive circuit based on whether or not the time continues.

この構成によれば、電流指令値がより大きな値に設定されているにも関わらず、実電流値が小さな値である状況は、駆動回路が故障した異常時のみならず、正常時にも一時的に生じることがある。しかし、正常時には、電流指令値が大きな値に設定されたときに、モータの端子間電圧が大きくなる。このため、電流指令値が大きな値に設定されているにも関わらず、実電流値が小さな値である状況には、さらに正常時が含まれにくくなる。これにより、判定条件の「所定時間継続しているか否か」の所定時間をより短く設定することも可能となるので、駆動回路の故障をより迅速に検出することができる。また、より迅速にモータトルクの左右差を解消するための措置を講じることも可能となる。   According to this configuration, although the current command value is set to a larger value, the situation in which the actual current value is a small value is not only when the drive circuit fails but also temporarily during normal operation. May occur. However, during normal operation, when the current command value is set to a large value, the voltage between the terminals of the motor increases. For this reason, even when the current command value is set to a large value, the situation where the actual current value is a small value is less likely to include the normal time. This makes it possible to set the determination time “whether or not it continues for a predetermined time” to be shorter, so that a failure in the drive circuit can be detected more quickly. It is also possible to take measures for eliminating the left-right difference in motor torque more quickly.

上記のモータ制御装置において、前記モータの端子間電圧に基づいて前記モータの回転速度を推定した値である推定回転速度を演算する回転速度推定部を備え、前記判定部は、前記端子間電圧に代えて前記推定回転速度を用い、前記端子間電圧閾値に代えて回転速度閾値を用い、前記推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、前記電流指令値が前記指令閾値より大きな値に設定されているにも関わらず、前記実電流値が前記実電流値閾値より小さな値である状況が所定時間継続しているか否かに基づいて前記駆動回路の故障を判定するようにしてもよい。   In the motor control device described above, the motor control device includes a rotation speed estimation unit that calculates an estimated rotation speed that is a value obtained by estimating the rotation speed of the motor based on the voltage between the terminals of the motor, and the determination unit uses the voltage between the terminals. If the estimated rotation speed is used instead, the rotation speed threshold is used instead of the voltage threshold between the terminals, and the estimated rotation speed is less than the rotation speed threshold, the current command value is set to a value larger than the command threshold. Nevertheless, the failure of the drive circuit may be determined based on whether or not the situation where the actual current value is smaller than the actual current value threshold value continues for a predetermined time.

この構成によれば、正常時には、電流指令値が大きな値に設定されたときに、モータの端子間電圧が大きくなるので、端子間電圧に基づいて推定される推定回転速度が回転速度閾値を超える。このため、推定回転速度が回転速度閾値未満であり、電流指令値が大きな値に設定されているにも関わらず、実電流値が小さな値である状況には、さらに正常時が含まれにくくなる。これにより、判定条件の「所定時間継続しているか否か」の所定時間をより短く設定することも可能となるので、駆動回路の故障をより迅速に検出することができる。   According to this configuration, during normal operation, when the current command value is set to a large value, the voltage between the terminals of the motor increases. Therefore, the estimated rotation speed estimated based on the voltage between the terminals exceeds the rotation speed threshold. . For this reason, even when the estimated rotational speed is less than the rotational speed threshold and the current command value is set to a large value, the situation where the actual current value is a small value is less likely to include the normal time. . This makes it possible to set the determination time “whether or not it continues for a predetermined time” to be shorter, so that a failure in the drive circuit can be detected more quickly.

上記のモータ制御装置において、前記推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、前記所定時間を第1の閾値に設定して、前記駆動回路の故障を判定し、前記推定回転速度が回転速度閾値以上である場合、前記所定時間を前記第1の閾値よりも大きい第2の閾値に設定して、前記駆動回路の故障を判定することが好ましい。   In the motor control device described above, when the estimated rotation speed is less than a rotation speed threshold, the predetermined time is set as a first threshold, a failure of the drive circuit is determined, and the estimated rotation speed is set to the rotation speed threshold. In the case described above, it is preferable to determine the failure of the drive circuit by setting the predetermined time to a second threshold value that is larger than the first threshold value.

この構成によれば、推定回転速度が回転速度閾値未満である場合には、所定時間を第1の閾値に設定することにより、より迅速に駆動回路の故障を判定し、推定回転速度が回転速度閾値以上である場合には、所定時間を第2の閾値に設定することにより、より確実に駆動回路の故障を判定することも可能となる。なお、推定回転速度が回転速度閾値以上である場合には、正常時も含まれるが、正常時の場合は、電流指令値が大きく設定されているにも関わらず、実電流値が小さくなる状況を一時的に満たすだけであるため、駆動回路の故障を判定する際の所定時間を長く設定することにより、判定することが可能である。   According to this configuration, when the estimated rotation speed is less than the rotation speed threshold, the failure of the drive circuit is determined more quickly by setting the predetermined time to the first threshold, and the estimated rotation speed is determined to be the rotation speed. If it is equal to or greater than the threshold value, the failure of the drive circuit can be more reliably determined by setting the predetermined time to the second threshold value. Note that when the estimated rotational speed is equal to or higher than the rotational speed threshold value, it is included even in the normal state, but in the normal state, the actual current value is decreased even though the current command value is set large. Therefore, it is possible to make a determination by setting a long predetermined time for determining a failure of the drive circuit.

上記のモータ制御装置において、前記推定回転速度は、前記実電流値に基づいて設定される定数である抵抗および電流値の積を、前記モータの端子間電圧から引いた差分に比例して演算されることが好ましい。   In the motor control device, the estimated rotational speed is calculated in proportion to a difference obtained by subtracting a product of a resistance and a current value, which are constants set based on the actual current value, from the voltage between the terminals of the motor. It is preferable.

この構成によれば、推定回転速度が端子間電圧に基づいて演算されることにより、電流指令値が大きく設定されているにも関わらず、実電流値が小さくなる状況であっても、推定回転速度が回転速度閾値未満の場合には、駆動回路が正常時の場合が含まれなくなる。これにより、より所定時間を短くすることが可能になる。   According to this configuration, the estimated rotation speed is calculated based on the voltage between the terminals, so that even if the current command value is set to a large value, the estimated rotation speed can be reduced. When the speed is less than the rotation speed threshold, the case where the drive circuit is normal is not included. Thereby, the predetermined time can be further shortened.

上記のモータ制御装置において、前記判定部は、前記推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、前記電流指令値が前記指令閾値より大きな値に設定されているにも関わらず、前記実電流値が前記実電流値閾値より小さい値である状況が所定時間継続している場合、前記駆動回路に設けられるスイッチング素子のいずれか一つのオープン故障を判定することが好ましい。   In the motor control device, when the estimated rotation speed is less than the rotation speed threshold, the determination unit determines that the actual current value is set even though the current command value is set to a value larger than the command threshold. Is preferably smaller than the actual current value threshold, it is preferable to determine an open failure of any one of the switching elements provided in the drive circuit.

この構成によれば、駆動回路に設けられるスイッチング素子のオープン故障を判定することにより、モータトルクの左右差がある状況であるとして、モータトルクの左右差を解消するための措置を講じることも可能になる。   According to this configuration, it is possible to take measures to eliminate the left-right difference in the motor torque by determining whether there is a left-right difference in the motor torque by determining an open failure of the switching element provided in the drive circuit. become.

上記のモータ制御装置において、前記駆動回路のスイッチング素子は、前記フィードバック制御部により出力されるPWM信号のデューティ比に基づいてオンオフされ、前記デューティ比がデューティ比閾値よりも大きいときは、前記電流指令値が前記指令閾値より大きな値に設定されているときであり、前記実電流値が実電流値閾値よりも小さいときは、前記実電流値が前記実電流値閾値より小さな値である状況であり、前記判定部は、前記デューティ比が前記デューティ比閾値よりも大きいとき、かつ前記実電流値が前記実電流値閾値よりも小さいとき、に加算されるカウントが、カウント閾値を超えたとき、所定時間継続していると判定することが好ましい。   In the motor control device described above, the switching element of the drive circuit is turned on / off based on the duty ratio of the PWM signal output by the feedback control unit, and when the duty ratio is larger than a duty ratio threshold, the current command When the value is set to a value larger than the command threshold, and when the actual current value is smaller than the actual current value threshold, the actual current value is smaller than the actual current value threshold. The determination unit is predetermined when the count added when the duty ratio is larger than the duty ratio threshold and the actual current value is smaller than the actual current value threshold exceeds a count threshold. It is preferable to determine that the time has continued.

この構成によれば、推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、デューティ比がデューティ比閾値よりも大きく、かつ実電流値が実電流値閾値よりも小さいとき、カウントを加算していき、カウントがカウント閾値を超えたときに駆動回路の故障を検出する。   According to this configuration, when the estimated rotational speed is less than the rotational speed threshold, the count is added when the duty ratio is larger than the duty ratio threshold and the actual current value is smaller than the actual current value threshold. When the count exceeds the count threshold, a failure of the drive circuit is detected.

上記のモータ制御装置において、前記判定部は、前記端子間電圧が端子間電圧閾値未満であること、前記電流指令値が指令閾値より大きな値に設定されていること、前記実電流値が実電流値閾値より小さな値であることを含む基本判定条件に加えて、前記モータの上流側端子電圧および下流側端子電圧が第1電源電圧閾値よりも小さいこと、ならびに前記モータの上流側端子電圧および下流側端子電圧が第2電源電圧閾値よりも大きいことの少なくとも一方を含む追加判定条件を用いて判定を行い、前記基本判定条件および前記追加判定条件のいずれも成立する状況が所定時間継続しているか否かに基づいて前記駆動回路の故障を判定することが好ましい。   In the motor control device, the determination unit is configured such that the inter-terminal voltage is less than the inter-terminal voltage threshold, the current command value is set to a value larger than the command threshold, and the actual current value is the actual current. In addition to basic determination conditions including a value smaller than a value threshold, the upstream terminal voltage and downstream terminal voltage of the motor are smaller than a first power supply voltage threshold, and the upstream terminal voltage and downstream of the motor Whether the determination is made using an additional determination condition including at least one of the side terminal voltage being greater than the second power supply voltage threshold, and a situation in which both the basic determination condition and the additional determination condition are satisfied continues for a predetermined time It is preferable to determine the failure of the drive circuit based on whether or not.

この構成によれば、逆起電圧の影響によって、電流指令値がより大きな値に設定されているにも関わらず、実電流値が小さな値である状況が発生したとしても、モータの上流側端子電圧および下流側端子電圧が第1電源電圧閾値よりも小さいこと、あるいはモータの上流側端子電圧および下流側端子電圧が第2電源電圧閾値よりも大きいこと、のどちらかの条件を満たさない限り、駆動回路の故障を検出しない。このため、より確実に駆動回路の故障を検出することができる。   According to this configuration, even if a situation in which the actual current value is a small value occurs even though the current command value is set to a larger value due to the influence of the counter electromotive voltage, the upstream terminal of the motor Unless the voltage and the downstream terminal voltage are smaller than the first power supply voltage threshold or the upstream terminal voltage and the downstream terminal voltage of the motor are larger than the second power supply voltage threshold, Does not detect drive circuit failure. For this reason, the failure of the drive circuit can be detected more reliably.

本発明のモータ制御装置によれば、駆動回路の故障をより迅速に検出できる。   According to the motor control device of the present invention, the failure of the drive circuit can be detected more quickly.

第1実施形態のモータ制御装置が搭載される電動パワーステアリング装置の概略構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic block diagram of the electric power steering apparatus by which the motor control apparatus of 1st Embodiment is mounted. 第1実施形態のモータ制御装置における制御ブロック図。The control block diagram in the motor control device of a 1st embodiment. (a)は、正常時の正方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図、(b)は、正常時の逆方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図。(A) is a figure which shows the electric power feeding state to the motor at the time of steering to the normal direction at the time of normal, (b) is a figure which shows the electric power feeding state to the motor at the time of the steering to the reverse direction at the time of normal. (a)は、スイッチング素子の故障時での、正方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図、(b)は、スイッチング素子の故障時での、逆方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図。(A) is a figure which shows the electric power feeding state to the motor at the time of the steering in the forward direction at the time of the failure of a switching element, (b) is the motor at the time of the steering at the reverse direction at the time of a failure of a switching element The figure which shows the electric power feeding state to. 第1実施形態のモータ制御装置において、駆動回路の故障検出方法を示すフローチャート。5 is a flowchart illustrating a drive circuit failure detection method in the motor control apparatus according to the first embodiment. (a)は、モータコネクタの故障時での、正方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図、(b)は、一実施形態のモータ制御装置において、モータコネクタの故障時での、逆方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図。(A) is a figure which shows the electric power feeding state to the motor at the time of the steering in the positive direction at the time of failure of a motor connector, (b) is the motor control apparatus of one Embodiment, The figure which shows the electric power feeding state to the motor at the time of the steering in a reverse direction. グランドの断線故障が生じた場合での、正逆方向への操舵時におけるモータへの給電状態を示す図。The figure which shows the electric power feeding state to the motor at the time of the steering in the forward / reverse direction when the disconnection failure of the ground has occurred. 第2実施形態のモータ制御装置において、駆動回路の故障検出方法を示すフローチャート。The flowchart which shows the failure detection method of a drive circuit in the motor control apparatus of 2nd Embodiment. 第3実施形態のモータ制御装置において、駆動回路の故障検出方法を示すフローチャート。The motor control apparatus of 3rd Embodiment WHEREIN: The flowchart which shows the failure detection method of a drive circuit.

<第1実施形態>
以下、モータ制御装置を電動パワーステアリング装置に適用した第1実施形態について説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment in which the motor control device is applied to an electric power steering device will be described.

図1に示すように、EPS1(電動パワーステアリング装置)は、運転者のステアリングホイール10の操作に基づいて転舵輪18を転舵させる操舵機構2、運転者のステアリング操作を補助するEPSアクチュエータ3、およびEPSアクチュエータ3を制御するモータ制御装置としてのECU30(電子制御装置)を備えている。   As shown in FIG. 1, the EPS 1 (electric power steering device) includes a steering mechanism 2 that steers the steered wheels 18 based on an operation of the steering wheel 10 of the driver, an EPS actuator 3 that assists the steering operation of the driver, And an ECU 30 (electronic control unit) as a motor control unit for controlling the EPS actuator 3.

操舵機構2は、ステアリングホイール10およびステアリングホイール10と一体回転するステアリングシャフト11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10と連結されたコラムシャフト12、コラムシャフト12の下端部に連結されたインターミディエイトシャフト13、およびインターミディエイトシャフト13の下端部に連結されたピニオンシャフト14を有している。ピニオンシャフト14の下端部はラックアンドピニオン機構16を介して転舵軸であるラックシャフト15に連結されている。したがって、操舵機構2では、ステアリングシャフト11の回転運動は、ピニオンシャフト14の先端に設けられたピニオンと、ラックシャフト15に設けられたラックからなるラックアンドピニオン機構16を介してラックシャフト15の軸方向(図1の左右方向)の往復直線運動に変換される。当該往復直線運動は、ラックシャフト15の両端にそれぞれ連結されたタイロッド17を介して左右の転舵輪18にそれぞれ伝達されることにより、転舵輪18の転舵角が変更される。   The steering mechanism 2 includes a steering wheel 10 and a steering shaft 11 that rotates integrally with the steering wheel 10. The steering shaft 11 includes a column shaft 12 connected to the steering wheel 10, an intermediate shaft 13 connected to the lower end portion of the column shaft 12, and a pinion shaft 14 connected to the lower end portion of the intermediate shaft 13. Yes. A lower end portion of the pinion shaft 14 is connected to a rack shaft 15 that is a steered shaft via a rack and pinion mechanism 16. Therefore, in the steering mechanism 2, the rotational movement of the steering shaft 11 is performed by the axis of the rack shaft 15 via the rack and pinion mechanism 16 including a pinion provided at the tip of the pinion shaft 14 and a rack provided on the rack shaft 15. It is converted into a reciprocating linear motion in the direction (left-right direction in FIG. 1). The reciprocating linear motion is transmitted to the left and right steered wheels 18 via tie rods 17 connected to both ends of the rack shaft 15, respectively, so that the steered angle of the steered wheels 18 is changed.

EPSアクチュエータ3は、ステアリングシャフト11にアシスト力を付与するモータ20と、減速機21とを備えている。モータ20には、ブラシ付きのDCモータが採用される。モータ20の回転軸は、減速機21を介してコラムシャフト12に連結されている。減速機21は、モータ20の出力トルク(回転力)を、コラムシャフト12へと伝達する。減速機21は、コラムシャフト12に連結されたホイールギア22と、モータ20に連結されてホイールギア22と噛み合うウォームギア23とを有している。減速機21によって、モータ20の回転が減速されて、その減速されたモータ20の回転力がアシスト力としてステアリングシャフト11に伝達されることにより、運転者のステアリング操作が補助される。   The EPS actuator 3 includes a motor 20 that applies assist force to the steering shaft 11 and a speed reducer 21. The motor 20 is a DC motor with a brush. A rotation shaft of the motor 20 is connected to the column shaft 12 via a speed reducer 21. The speed reducer 21 transmits the output torque (rotational force) of the motor 20 to the column shaft 12. The reduction gear 21 has a wheel gear 22 connected to the column shaft 12 and a worm gear 23 connected to the motor 20 and meshing with the wheel gear 22. The rotation of the motor 20 is decelerated by the speed reducer 21, and the rotational force of the decelerated motor 20 is transmitted as an assist force to the steering shaft 11, thereby assisting the driver's steering operation.

ECU30は、車両に設けられた各種のセンサの検出結果に基づいてモータ20を制御する。各種のセンサとしては、たとえばトルクセンサ41、および車速センサ42が設けられている。トルクセンサ41は、コラムシャフト12に設けられている。トルクセンサ41は、運転者のステアリング操作に伴いステアリングシャフト11に付与される操舵トルクτを検出する。車速センサ42は、車両の走行速度である車速Vを検出する。ECU30は、各センサの出力に基づいて、モータ20に供給される駆動電力を制御する。   The ECU 30 controls the motor 20 based on detection results of various sensors provided in the vehicle. As various sensors, for example, a torque sensor 41 and a vehicle speed sensor 42 are provided. The torque sensor 41 is provided on the column shaft 12. The torque sensor 41 detects a steering torque τ applied to the steering shaft 11 in accordance with the driver's steering operation. The vehicle speed sensor 42 detects a vehicle speed V that is the traveling speed of the vehicle. The ECU 30 controls the drive power supplied to the motor 20 based on the output of each sensor.

つぎに、ECU30の構成を詳細に説明する。
図2に示すように、ECU30は、電流検出部31と、電流指令値演算部33と、PI演算部34(制御部)と、駆動回路35と、モータ回転速度推定部36(回転速度推定部)と、故障判定部37(判定部)と、を備えている。
Next, the configuration of the ECU 30 will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the ECU 30 includes a current detection unit 31, a current command value calculation unit 33, a PI calculation unit 34 (control unit), a drive circuit 35, and a motor rotation speed estimation unit 36 (rotation speed estimation unit). ) And a failure determination unit 37 (determination unit).

電流指令値演算部33は、トルクセンサ41により検出された操舵トルクτ、および車速センサ42により検出された車速Vに基づいて、電流指令値I*を演算する。
駆動回路35は、スイッチング素子であるFET35A〜35Dを備えたH型ブリッジ回路である。駆動回路35は、バッテリBとグランドGndとの間に設けられている。FET35A〜35Dとしては、たとえばMOS−FET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)が採用される。2つのFET35A,35Cが直列に接続され、2つのFET35B,35Dが直列に接続されている。FET35A,35CとFET35B,35Dとは、並列に接続されている。
The current command value calculation unit 33 calculates a current command value I * based on the steering torque τ detected by the torque sensor 41 and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 42.
The drive circuit 35 is an H-type bridge circuit including FETs 35A to 35D that are switching elements. The drive circuit 35 is provided between the battery B and the ground Gnd. As the FETs 35A to 35D, for example, MOS-FETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) are employed. Two FETs 35A and 35C are connected in series, and two FETs 35B and 35D are connected in series. The FETs 35A and 35C and the FETs 35B and 35D are connected in parallel.

FET35A〜35Dは、PWM信号Spに基づいて、OFF状態とON状態との間で切り替えられる。FET35A,35DがON状態、かつFET35B,35CがOFF状態になったとき、モータ20は正方向に回転する。また、FET35B,35CがON状態、かつFET35A,35DがOFF状態になったとき、モータ20は逆方向に回転する。このように、FET35A〜35DをON状態あるいはOFF状態に切り替えることにより、モータ20の回転方向が切り替わる。また、各FET35A〜35DにおけるOFF状態を維持する時間と、ON状態を維持する期間との比、すなわちPWM信号Spのデューティ比によりモータ20のトルクが制御される。   The FETs 35A to 35D are switched between the OFF state and the ON state based on the PWM signal Sp. When the FETs 35A and 35D are turned on and the FETs 35B and 35C are turned off, the motor 20 rotates in the positive direction. Further, when the FETs 35B and 35C are in the ON state and the FETs 35A and 35D are in the OFF state, the motor 20 rotates in the reverse direction. As described above, the rotation direction of the motor 20 is switched by switching the FETs 35A to 35D to the ON state or the OFF state. Further, the torque of the motor 20 is controlled by the ratio of the time during which the FETs 35A to 35D are maintained in the OFF state and the period during which the FET 35 is maintained in the ON state, that is, the duty ratio of the PWM signal Sp.

電流検出部31は、電流センサ32および抵抗Rを備えている。抵抗Rは、駆動回路35とグランドGndとの間に設けられている。また、電流センサ32は、抵抗Rの両端に電気的に接続されている。電流センサ32は、抵抗Rに流れる電流を検出することにより、モータ20に流れる電流(実電流値I)を検出する。そして、電流センサ32は、検出した実電流値IをPI演算部34に出力する。   The current detection unit 31 includes a current sensor 32 and a resistor R. The resistor R is provided between the drive circuit 35 and the ground Gnd. The current sensor 32 is electrically connected to both ends of the resistor R. The current sensor 32 detects the current (actual current value I) flowing through the motor 20 by detecting the current flowing through the resistor R. Then, the current sensor 32 outputs the detected actual current value I to the PI calculation unit 34.

PI演算部34は、電流指令値演算部33により演算された電流指令値I*、および電流センサ32により検出された実電流値Iに基づいて、PWM信号Spを生成し、その生成したPWM信号Spを駆動回路35のFET35A〜35Dに出力する。PI演算部34により生成されるPWM信号Spに基づいて、FET35A〜35Dのオンオフが切り替えられる。   The PI calculation unit 34 generates the PWM signal Sp based on the current command value I * calculated by the current command value calculation unit 33 and the actual current value I detected by the current sensor 32, and the generated PWM signal Sp is output to the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D of the drive circuit 35. On and off of the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D are switched based on the PWM signal Sp generated by the PI calculation unit 34.

モータ回転速度推定部36は、モータ20の端子間電圧Vmを取得する。端子間電圧Vmは、端子M1の電圧V1と端子M2の電圧V2との差である。モータ回転速度推定部36は、モータ20の端子間電圧Vmに基づいて、モータ推定回転速度ωを推定する。すなわち、モータ回転速度推定部36は、次式(1)に基づいて、モータ推定回転速度ωを演算する。   The motor rotation speed estimation unit 36 acquires the terminal voltage Vm of the motor 20. The inter-terminal voltage Vm is the difference between the voltage V1 at the terminal M1 and the voltage V2 at the terminal M2. The motor rotation speed estimation unit 36 estimates the motor estimated rotation speed ω based on the voltage Vm between the terminals of the motor 20. That is, the motor rotation speed estimation unit 36 calculates the motor estimated rotation speed ω based on the following equation (1).

モータ推定回転速度ω=[(端子間電圧Vm−モータ抵抗×電流)/逆起電圧定数] …(1)
なお、式(1)において、モータ抵抗および電流は、モータ20に電流を流したときに、モータ20に実際に流れる電流値に基づいて設定される定数である。逆起電圧定数は、モータ20の仕様により決まるものであって、モータ20への印加電圧(モータの回転速度)と、モータ20に発生する逆起電圧との関係に基づいて決定される。端子間電圧Vmは、駆動回路35のFET35A,35DがON状態、あるいはFET35B,35CがON状態のときに検出される値である。
Motor estimated rotational speed ω = [(terminal voltage Vm−motor resistance × current) / back electromotive force constant] (1)
In Equation (1), the motor resistance and current are constants set based on the value of the current that actually flows through the motor 20 when the current flows through the motor 20. The counter electromotive voltage constant is determined by the specifications of the motor 20 and is determined based on the relationship between the voltage applied to the motor 20 (rotational speed of the motor) and the counter electromotive voltage generated in the motor 20. The inter-terminal voltage Vm is a value detected when the FETs 35A and 35D of the drive circuit 35 are in the ON state or the FETs 35B and 35C are in the ON state.

故障判定部37は、PI演算部34により演算されるデューティ比D、電流センサ32により検出される実電流値I、およびモータ回転速度推定部36により検出されるモータ推定回転速度ωを取り込む。なお、デューティ比Dは、FET35A,35Dのデューティ比の和、あるいはFET35B,35Cのデューティ比の和である。また、故障判定部37は、各種の閾値として、たとえばモータ推定回転速度ωの閾値である回転速度閾値ω0と、デューティ比Dの閾値であるデューティ比閾値D0と、実電流値Iの閾値である実電流値閾値I0と、第1および第2の故障検出カウント閾値Th1,Th2とをメモリ(図示しない)から取り込む。なお、デューティ比閾値D0は、たとえばFET35A,35Dの最大のデューティ比(100%)の和である200%、あるいはFET35B,35Cの最大のデューティ比(100%)の和である200%に設定される。また、実電流値閾値I0としては、たとえば5Aなどが採用される。故障判定部37は、デューティ比、実電流値I、モータ推定回転速度ω、回転速度閾値ω0、デューティ比閾値D0、実電流値閾値I0、第1の故障検出カウント閾値Th1(第1の閾値)、および第2の故障検出カウント閾値Th2(第2の閾値)に基づいて、駆動回路35の故障を検出する。駆動回路35の故障としては、たとえばFET35A〜35Dのオープン故障のほか、駆動回路35の断線故障などが挙げられる。   The failure determination unit 37 takes in the duty ratio D calculated by the PI calculation unit 34, the actual current value I detected by the current sensor 32, and the estimated motor rotation speed ω detected by the motor rotation speed estimation unit 36. The duty ratio D is the sum of the duty ratios of the FETs 35A and 35D or the sum of the duty ratios of the FETs 35B and 35C. Further, the failure determination unit 37 includes, as various threshold values, for example, a rotation speed threshold value ω0 that is a threshold value of the motor estimated rotation speed ω, a duty ratio threshold value D0 that is a threshold value of the duty ratio D, and a threshold value of the actual current value I. The actual current value threshold I0 and the first and second failure detection count thresholds Th1 and Th2 are fetched from a memory (not shown). The duty ratio threshold D0 is set to 200%, which is the sum of the maximum duty ratios (100%) of the FETs 35A and 35D, or 200%, which is the sum of the maximum duty ratios (100%) of the FETs 35B and 35C, for example. The Further, for example, 5A is adopted as the actual current value threshold I0. The failure determination unit 37 includes a duty ratio, an actual current value I, a motor estimated rotation speed ω, a rotation speed threshold ω0, a duty ratio threshold D0, an actual current value threshold I0, and a first failure detection count threshold Th1 (first threshold). And a failure of the drive circuit 35 is detected based on the second failure detection count threshold Th2 (second threshold). Examples of the failure of the drive circuit 35 include an open failure of the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D and a disconnection failure of the drive circuit 35.

PI演算部34は、故障判定部37により駆動回路35の故障が検出された場合、たとえばPWM信号の生成を停止することにより、EPS1におけるアシスト機能を停止する。   When the failure determination unit 37 detects a failure of the drive circuit 35, the PI calculation unit 34 stops the assist function in the EPS 1 by, for example, stopping generation of a PWM signal.

つぎに、駆動回路35によるモータ20への給電状態を説明する。
まず、図3(a),(b)を用いて、駆動回路35に何ら故障が生じていない正常時のモータ20への給電状態を説明する。
Next, a power supply state to the motor 20 by the drive circuit 35 will be described.
First, with reference to FIGS. 3A and 3B, a power supply state to the motor 20 in a normal state in which no failure has occurred in the drive circuit 35 will be described.

図3(a)に示すように、運転者によってステアリングホイール10が正方向に操舵されると、正方向にアシスト力が必要になるから、モータ20を正方向に回転させる必要がある。ECU30は、モータ20を正方向に回転させるために、FET35A,35DをON状態、かつFET35B,35CをOFF状態とする。これにより、モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iが流れる。この場合、モータ20の回転に伴って逆起電圧Fcが発生する。逆起電圧Fcは、実電流値Iの流れる方向と反対の方向への電流を流そうとする電圧である。逆起電圧Fcが、バッテリBの電源電圧Vpよりも大きくなったときには、上流側の端子M2の電圧V2はバッテリBの電源電圧Vpとほとんど同じになるにも関わらず、モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iが流れなくなる。このため、逆起電圧FcがバッテリBの電源電圧Vp以上である場合には、ステアリングホイール10が正方向に操舵された場合であっても、モータ20を正方向に回転させることができないので、ステアリング操作を十分にアシストすることができない。これに対し、逆起電圧FcがバッテリBの電源電圧Vpよりも小さいときには、ステアリングホイール10が正方向に操舵された場合に、モータ20を正方向に回転させることができるため、ステアリング操作をアシストすることができる。なお、逆起電圧Fcの大小によらずに、端子間電圧Vmは発生する。デューティ比が大きくなるのに伴って逆起電圧Fcが大きくなる場合には、同様に端子間電圧Vmも大きくなるので、モータ推定回転速度ωはたとえば回転速度閾値ω0よりも大きくなる。   As shown in FIG. 3A, when the steering wheel 10 is steered in the forward direction by the driver, an assist force is required in the forward direction. Therefore, it is necessary to rotate the motor 20 in the forward direction. The ECU 30 turns the FETs 35A, 35D on and the FETs 35B, 35C off to rotate the motor 20 in the forward direction. As a result, the actual current value I flows between the terminals M1 and M2 of the motor 20. In this case, a counter electromotive voltage Fc is generated as the motor 20 rotates. The counter electromotive voltage Fc is a voltage that attempts to flow a current in a direction opposite to the direction in which the actual current value I flows. When the back electromotive voltage Fc becomes larger than the power supply voltage Vp of the battery B, the terminal M1 of the motor 20 is connected even though the voltage V2 of the upstream terminal M2 is almost the same as the power supply voltage Vp of the battery B. The actual current value I does not flow during M2. For this reason, when the counter electromotive voltage Fc is equal to or higher than the power supply voltage Vp of the battery B, the motor 20 cannot be rotated in the forward direction even when the steering wheel 10 is steered in the forward direction. The steering operation cannot be fully assisted. On the other hand, when the back electromotive voltage Fc is smaller than the power supply voltage Vp of the battery B, the steering operation is assisted because the motor 20 can be rotated in the forward direction when the steering wheel 10 is steered in the forward direction. can do. The inter-terminal voltage Vm is generated regardless of the magnitude of the back electromotive voltage Fc. When the counter electromotive voltage Fc increases as the duty ratio increases, the inter-terminal voltage Vm also increases, so that the estimated motor rotation speed ω is greater than, for example, the rotation speed threshold ω0.

つぎに、図3(b)に示すように、運転者によってステアリングホイール10が逆方向に操舵されると、逆方向にアシスト力が必要になるから、モータ20を逆方向に回転させる必要がある。ECU30は、モータ20を逆方向に回転させるために、FET35B,35CをON状態、かつFET35A,35DをOFF状態とする。これにより、モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iが流れる。なお、この実電流値Iは、図3(a)の場合の実電流値Iと逆方向に流れる。この場合も同様に、逆起電圧Fcが、バッテリBの電源電圧Vpよりも大きくなったときには、上流側の端子M1の電圧V1はバッテリBの電源電圧Vpとほとんど同じになるにも関わらず、下流側の端子M2はグランドGndのグランド電圧とほとんど同じになるので、モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iが流れなくなる。このため、逆起電圧FcがバッテリBの電源電圧Vp以上である場合には、ステアリングホイール10が逆方向に操舵された場合であっても、モータ20を逆方向に回転させることができないため、ステアリング操作を十分にアシストすることができない。これに対し、逆起電圧FcがバッテリBの電源電圧Vpよりも小さいときには、ステアリングホイール10が逆方向に操舵された場合に、モータ20を逆方向に回転させることができるため、ステアリング操作をアシストすることができる。なお、この場合であっても、端子間電圧Vmは発生する。デューティ比Dが大きくなるのに伴って逆起電圧Fcが大きくなる場合には、同様に端子間電圧Vmも大きくなるので、モータ推定回転速度ωはたとえば回転速度閾値ω0よりも大きくなる。   Next, as shown in FIG. 3 (b), when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction by the driver, an assist force is required in the reverse direction. Therefore, it is necessary to rotate the motor 20 in the reverse direction. . The ECU 30 turns the FETs 35B and 35C on and the FETs 35A and 35D off to rotate the motor 20 in the reverse direction. As a result, the actual current value I flows between the terminals M1 and M2 of the motor 20. The actual current value I flows in the opposite direction to the actual current value I in the case of FIG. Similarly in this case, when the counter electromotive voltage Fc becomes larger than the power supply voltage Vp of the battery B, the voltage V1 of the upstream terminal M1 is almost the same as the power supply voltage Vp of the battery B. Since the downstream terminal M2 becomes almost the same as the ground voltage of the ground Gnd, the actual current value I does not flow between the terminals M1 and M2 of the motor 20. For this reason, when the back electromotive voltage Fc is equal to or higher than the power supply voltage Vp of the battery B, the motor 20 cannot be rotated in the reverse direction even when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction. The steering operation cannot be fully assisted. On the other hand, when the back electromotive voltage Fc is smaller than the power supply voltage Vp of the battery B, the steering operation is assisted because the motor 20 can be rotated in the reverse direction when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction. can do. Even in this case, the inter-terminal voltage Vm is generated. When the counter electromotive voltage Fc increases as the duty ratio D increases, the inter-terminal voltage Vm similarly increases, so that the estimated motor rotation speed ω is greater than, for example, the rotation speed threshold ω0.

このように、駆動回路35に何ら故障が生じていない正常時には、ステアリングホイール10が正方向に回転される場合でも、ステアリングホイール10が逆方向に回転される場合でも、モータ20の端子間電圧Vmを検出することができる。このため、たとえば、「デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満」という故障判定条件が満たされる場合には、端子間電圧Vmが大きくなるので、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0よりも大きくなる。   As described above, the voltage Vm between the terminals of the motor 20 is normal regardless of whether the steering wheel 10 is rotated in the forward direction or the steering wheel 10 is rotated in the reverse direction when there is no failure in the drive circuit 35. Can be detected. Therefore, for example, when the failure determination condition that “the duty ratio D is greater than the duty ratio threshold D0 and the actual current value I is less than the actual current value threshold I0” is satisfied, the inter-terminal voltage Vm increases. The estimated motor rotation speed ω becomes larger than the rotation speed threshold value ω0.

つぎに、図4(a),(b)を用いて、駆動回路35のFET35Aにオープン故障が生じた異常時のモータ20への給電状態を説明する。
図4(a)に示すように、ECU30は、運転者によってステアリングホイール10が正方向に操舵されると、正方向にアシスト力が必要となるから、モータ20を正方向に回転させるために、FET35A,35DをON状態、かつFET35B,35CをOFF状態とする。これにより、ECU30は、モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iを流そうとする。しかし、FET35Aにオープン故障が発生しているため、FET35AをON状態としているにも関わらず、バッテリBからモータ20への給電経路が、FET35Aにより遮断されている。モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iを流すことができないので、モータ20を正方向に回転させることができず、ステアリング操作を十分にアシストすることができない。なお、この場合、FET35Aでオープン故障が生じているため、そもそも実電流値Iが流れようとせず、モータ20の端子M1,M2の電圧V1,V2はほとんど同じ(電圧V1,V2はともに「0V」)になる。モータ20の端子M1,M2の電圧V1,V2がほとんど同じになるため、端子間電圧Vmはほとんどゼロになり、モータ推定回転速度ωもほとんどゼロになる。
Next, with reference to FIGS. 4A and 4B, the power supply state to the motor 20 at the time of abnormality in which an open failure has occurred in the FET 35A of the drive circuit 35 will be described.
As shown in FIG. 4A, when the steering wheel 10 is steered in the forward direction by the driver, the ECU 30 needs an assist force in the forward direction. Therefore, in order to rotate the motor 20 in the forward direction, The FETs 35A and 35D are turned on, and the FETs 35B and 35C are turned off. As a result, the ECU 30 attempts to cause the actual current value I to flow between the terminals M1 and M2 of the motor 20. However, since an open failure has occurred in the FET 35A, the power supply path from the battery B to the motor 20 is blocked by the FET 35A even though the FET 35A is in the ON state. Since the actual current value I cannot flow between the terminals M1 and M2 of the motor 20, the motor 20 cannot be rotated in the positive direction, and the steering operation cannot be assisted sufficiently. In this case, since an open failure has occurred in the FET 35A, the actual current value I does not flow in the first place, and the voltages V1 and V2 of the terminals M1 and M2 of the motor 20 are almost the same (both voltages V1 and V2 are “0V”). ")become. Since the voltages V1 and V2 of the terminals M1 and M2 of the motor 20 are almost the same, the voltage Vm between the terminals is almost zero, and the estimated motor rotation speed ω is also almost zero.

これに対し、図4(b)に示すように、ECU30は、運転者によってステアリングホイール10が逆方向に操舵されると、逆方向にアシスト力が必要となるから、モータ20を逆方向に回転させるために、FET35B,35CをON状態、かつFET35A,35DをOFF状態とする。これにより、ECU30は、モータ20の端子M1,M2の間に電流を流そうとする。図3(b)の場合と同様に、ステアリングホイール10が逆方向に操舵される際には、バッテリBからモータ20への給電経路が遮断されていないので、モータ20の端子M1,M2の間に実電流値Iが流れる。逆起電圧FcがバッテリBの電源電圧Vp以上になるまでは、ステアリングホイール10が逆方向に操舵された場合に、モータ20を逆方向に回転させることができるため、ステアリング操作をアシストすることができる。また、この場合には、端子間電圧Vmを検出できるので、デューティ比Dが大きくなるのに伴って、逆起電圧FcがバッテリBの電源電圧Vp以上になった場合、モータ推定回転速度ωはたとえば回転速度閾値ω0よりも大きくなる。   On the other hand, as shown in FIG. 4B, the ECU 30 rotates the motor 20 in the reverse direction because an assist force is required in the reverse direction when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction by the driver. Therefore, the FETs 35B and 35C are turned on and the FETs 35A and 35D are turned off. As a result, the ECU 30 tries to pass a current between the terminals M1 and M2 of the motor 20. As in the case of FIG. 3B, when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction, the power supply path from the battery B to the motor 20 is not interrupted, and therefore, between the terminals M1 and M2 of the motor 20. The actual current value I flows through Until the counter electromotive voltage Fc becomes equal to or higher than the power supply voltage Vp of the battery B, the steering operation can be assisted because the motor 20 can be rotated in the reverse direction when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction. it can. In this case, since the voltage Vm between the terminals can be detected, when the counter electromotive voltage Fc becomes equal to or higher than the power supply voltage Vp of the battery B as the duty ratio D increases, the estimated motor rotational speed ω is For example, it becomes larger than the rotation speed threshold value ω0.

このように、駆動回路35のFET35Aにオープン故障が発生した場合に、ステアリングホイール10が正方向に操舵されたときには十分にアシストをすることができないものの、ステアリングホイール10を逆方向に操舵したときには通常通り(故障していない場合と同様)のアシストをすることが可能である。このため、ステアリングホイール10を左右方向(正逆方向)に操舵した場合のアシスト力(モータトルク)の左右差が大きくなる。   As described above, when an open failure occurs in the FET 35A of the drive circuit 35, it is not possible to assist sufficiently when the steering wheel 10 is steered in the forward direction, but normally when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction. It is possible to assist the street (as in the case where there is no failure). For this reason, the left-right difference in assist force (motor torque) when the steering wheel 10 is steered in the left-right direction (forward / reverse direction) increases.

なお、FET35Bにオープン故障が発生した場合に、ステアリングホイール10を正方向に操舵したときには通常通りのアシストをすることができるものの、ステアリングホイール10を逆方向に操舵したときには十分にアシストをすることができない。このように、FET35A〜35Dのいずれか一つにオープン故障が発生した場合には、ステアリングホイール10を左右方向に操舵した場合のアシスト力の左右差が大きくなる。   When an open failure occurs in the FET 35B, it is possible to assist normally when the steering wheel 10 is steered in the forward direction, but it is possible to assist sufficiently when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction. Can not. As described above, when an open failure occurs in any one of the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D, the left-right difference in assist force when the steering wheel 10 is steered in the left-right direction becomes large.

つぎに、駆動回路35の故障検出方法について説明する。
図5のフローチャートに示すように、ECU30(モータ回転速度推定部)は、モータ推定回転速度ωを算出する(ステップS1)。ここでは、モータ20の回転速度を推定するために、端子間電圧Vmを用いている。
Next, a failure detection method for the drive circuit 35 will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 5, the ECU 30 (motor rotation speed estimation unit) calculates a motor estimated rotation speed ω (step S1). Here, the terminal voltage Vm is used to estimate the rotational speed of the motor 20.

つぎに、ECU30(故障判定部37)は、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満か否かを判定する(ステップS2)。すなわち、端子間電圧Vmが反映されるモータ推定回転速度ωに基づいて、モータ20が高速回転しているか否かが判定される。なお、回転速度閾値ω0は、毎秒2500度程度、すなわちモータ20が毎秒数回転する程度の低速な回転速度に設定されている。   Next, the ECU 30 (failure determination unit 37) determines whether or not the motor estimated rotational speed ω is less than the rotational speed threshold ω0 (step S2). That is, it is determined whether or not the motor 20 is rotating at a high speed based on the estimated motor speed ω that reflects the voltage Vm between the terminals. The rotation speed threshold value ω0 is set to a low rotation speed that is about 2500 degrees per second, that is, the motor 20 rotates several times per second.

ECU30(故障判定部37)は、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満である場合(ステップS2のYES)、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満か否かを判定する(ステップS3)。   When the estimated motor rotation speed ω is less than the rotation speed threshold ω0 (YES in step S2), the ECU 30 (failure determination unit 37) determines that the duty ratio D is greater than the duty ratio threshold D0 and the actual current value I is the actual current. It is determined whether the value is less than the threshold value I0 (step S3).

ECU30(故障判定部37)は、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満である場合(ステップS3のYES)、故障検出カウントCNTを加算し(ステップS4)、故障検出カウントCNTが第1の故障検出カウント閾値Th1以上であるか否かを判定する(ステップS5)。デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満である場合とは、モータ20に電流を流そうとしているにも関わらず、実際には十分な電流が流れていない状況である。   When the duty ratio D is greater than the duty ratio threshold D0 and the actual current value I is less than the actual current value threshold I0 (YES in step S3), the ECU 30 (failure determination unit 37) adds the failure detection count CNT. (Step S4), it is determined whether or not the failure detection count CNT is greater than or equal to the first failure detection count threshold Th1 (Step S5). The case where the duty ratio D is larger than the duty ratio threshold value D0 and the actual current value I is less than the actual current value threshold value I0 is actually a sufficient current even though the motor 20 is trying to pass a current. Is not flowing.

ECU30(故障判定部37)は、故障検出カウントCNTが第1の故障検出カウント閾値Th1以上である場合(ステップS5のYES)、FETのオープン故障を検出する(ステップS6)。この場合、モータ20にさらに電流を流そうとしているにも関わらず、実際には十分な電流が流れていない状況が一時的なものではないと考えられるため、FET35A〜35Dのいずれかのオープン故障あるいは駆動回路35における電流経路が断線したと考えられる。   When the failure detection count CNT is equal to or greater than the first failure detection count threshold Th1 (YES in step S5), the ECU 30 (failure determination unit 37) detects an open failure of the FET (step S6). In this case, it is considered that a situation in which sufficient current does not actually flow though the motor 20 is caused to flow further is not temporary. Therefore, any open failure of the FETs 35A to 35D Alternatively, it is considered that the current path in the drive circuit 35 is disconnected.

これに対し、ECU30(故障判定部37)は、故障検出カウントCNTが第1の故障検出カウント閾値Th1未満である場合(ステップS5のNO)、処理を終了する。
また、ECU30(故障判定部37)は、デューティ比Dがデューティ比閾値D0以下、あるいは実電流値Iが実電流値閾値I0以上である場合(ステップS3のNO)、故障検出カウントCNTをリセットし(ステップS7)、処理を終了する。
In contrast, when the failure detection count CNT is less than the first failure detection count threshold Th1 (NO in step S5), the ECU 30 (failure determination unit 37) ends the process.
Further, the ECU 30 (failure determination unit 37) resets the failure detection count CNT when the duty ratio D is equal to or less than the duty ratio threshold D0 or the actual current value I is equal to or greater than the actual current value threshold I0 (NO in step S3). (Step S7), the process ends.

ECU30(故障判定部37)は、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値以上である場合(ステップS2のNO)、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満か否かを判定する(ステップS8)。   When the estimated motor rotation speed ω is equal to or higher than the rotation speed threshold (NO in step S2), the ECU 30 (failure determination unit 37) determines that the duty ratio D is greater than the duty ratio threshold D0 and the actual current value I is the actual current value. It is determined whether or not the threshold value is less than I0 (step S8).

ECU30(故障判定部37)は、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満である場合(ステップS8のYES)、故障検出カウントCNTを加算し(ステップS9)、故障検出カウントCNTが第2の故障検出カウント閾値Th2以上であるか否かを判定する(ステップS10)。なお、第2の故障検出カウント閾値Th2は、第1の故障検出カウント閾値Th1よりも大きく設定されている。   When the duty ratio D is greater than the duty ratio threshold D0 and the actual current value I is less than the actual current value threshold I0 (YES in step S8), the ECU 30 (failure determination unit 37) adds the failure detection count CNT. (Step S9), it is determined whether or not the failure detection count CNT is greater than or equal to the second failure detection count threshold Th2 (Step S10). Note that the second failure detection count threshold Th2 is set to be larger than the first failure detection count threshold Th1.

ECU30(故障判定部37)は、故障検出カウントCNTが第2の故障検出カウント閾値Th2以上である場合(ステップS10のYES)、駆動回路35の故障を検出する(ステップS11)。駆動回路35の故障としては、たとえばモータコネクタのオープン故障や、グランドGndの断線故障などが挙げられる。   When the failure detection count CNT is greater than or equal to the second failure detection count threshold Th2 (YES in step S10), the ECU 30 (failure determination unit 37) detects a failure in the drive circuit 35 (step S11). Examples of the failure of the drive circuit 35 include an open failure of a motor connector and a disconnection failure of the ground Gnd.

これに対し、ECU30(故障判定部37)は、故障検出カウントCNTが第2の故障検出カウント閾値Th2未満である場合(ステップS10のNO)、処理を終了する。
また、ECU30(故障判定部37)は、デューティ比Dがデューティ比閾値D0以下、あるいは実電流値Iが実電流値閾値I0以上である場合(ステップS8のNO)、故障検出カウントCNTをリセットする(ステップS12)。
On the other hand, when the failure detection count CNT is less than the second failure detection count threshold Th2 (NO in step S10), the ECU 30 (failure determination unit 37) ends the process.
Further, the ECU 30 (failure determination unit 37) resets the failure detection count CNT when the duty ratio D is equal to or less than the duty ratio threshold D0 or the actual current value I is equal to or greater than the actual current value threshold I0 (NO in step S8). (Step S12).

以上で処理を終了する。
本実施形態の作用および効果を説明する。
(1)比較例として、故障判定条件(デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満であるか否か)に基づいて駆動回路35の故障を検出する場合、駆動回路35の故障検出に十分な時間(故障検出カウントCNTが第2の故障検出カウント閾値Th2に達する程度の時間)を要してしまう。これは、ステアリング操作に伴って逆起電圧Fcが発生した場合、故障判定条件を一時的に満たしてしまうことがあるからである。このため、たとえば4秒などの長い時間、故障判定条件を満たした場合に駆動回路35の故障が確定されていた。なお、正常時に、故障判定条件を長時間満たす状況が継続されることは通常考えられない。
The process ends here.
The operation and effect of this embodiment will be described.
(1) As a comparative example, a failure of the drive circuit 35 is determined based on a failure determination condition (whether the duty ratio D is larger than the duty ratio threshold D0 and the actual current value I is less than the actual current value threshold I0). In the case of detection, a sufficient time for detecting the failure of the drive circuit 35 (a time required for the failure detection count CNT to reach the second failure detection count threshold Th2) is required. This is because the failure determination condition may be temporarily satisfied when the back electromotive voltage Fc is generated with the steering operation. For this reason, the failure of the drive circuit 35 has been determined when the failure determination condition is satisfied for a long time such as 4 seconds. It should be noted that it is not normally considered that the situation where the failure determination condition is satisfied for a long time is continued at the normal time.

しかし、駆動回路35のFET35A〜35Dのいずれか一つのオープン故障、および駆動回路35の電流経路の断線故障が発生した場合、ステアリングホイール10を左右方向に操舵したときのアシスト力の左右差が大きくなってしまう。このため、比較例の方法では、故障判定条件が満たされるまでの間は、ステアリング操作した際のアシスト力の左右差が大きい状態となってしまい、運転者のステアリング操作の快適性が損なわれてしまう。   However, when an open failure of any one of the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D of the drive circuit 35 and a disconnection failure of the current path of the drive circuit 35 occur, the left-right difference in assist force when steering the steering wheel 10 in the left-right direction is large. turn into. For this reason, in the method of the comparative example, until the failure determination condition is satisfied, the left-right difference of the assist force when the steering operation is performed is large, and the driver's comfort of the steering operation is impaired. End up.

この点、本実施形態では、故障判定条件が成立したことに基づいて駆動回路35の故障を検出するものの、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0よりも小さい場合には、より短い時間で駆動回路35の故障を確定している。すなわち、本実施形態では、故障判定条件の成立が所定時間継続したことを検出するために、故障検出カウントCNTが閾値(第1の故障検出カウント閾値Th1または第2の故障検出カウント閾値Th2)を超えた場合に、駆動回路35の故障を検出している。この閾値がより小さくなるほど、駆動回路35の故障を検出する際の故障判定条件を満たすべき回数が減るため、より短い時間(たとえば4秒よりも短い数十ミリ秒)で故障を検出することが可能となる。本実施形態では、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0よりも大きい場合に用いられる第1の故障検出カウント閾値Th1は、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0以下の場合に用いられる第2の故障検出カウント閾値Th2よりも小さく設定されている。このため、より迅速に駆動回路35の故障を検出することが可能となる。   In this regard, in the present embodiment, although a failure of the drive circuit 35 is detected based on the fact that the failure determination condition is satisfied, if the estimated motor rotation speed ω is smaller than the rotation speed threshold value ω0, the drive is performed in a shorter time. The failure of the circuit 35 is confirmed. That is, in the present embodiment, in order to detect that the failure determination condition has been satisfied for a predetermined time, the failure detection count CNT has a threshold value (first failure detection count threshold Th1 or second failure detection count threshold Th2). When it exceeds, a failure of the drive circuit 35 is detected. As this threshold value becomes smaller, the number of times that the failure determination condition should be satisfied when detecting a failure of the drive circuit 35 is reduced, so that the failure can be detected in a shorter time (for example, several tens of milliseconds shorter than 4 seconds). It becomes possible. In the present embodiment, the first failure detection count threshold Th1 used when the motor estimated rotation speed ω is larger than the rotation speed threshold ω0 is the second failure detection count threshold Th1 used when the motor estimated rotation speed ω is equal to or less than the rotation speed threshold ω0. Is set smaller than the failure detection count threshold Th2. For this reason, it becomes possible to detect the failure of the drive circuit 35 more quickly.

なお、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0以上の場合には、実電流値Iが逆起電圧Fcによって流れにくくなる状況が含まれている。これに対し、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満の場合、かつ故障判定条件が満たされる場合には、実電流値Iが逆起電圧Fcによって流れにくくなる状況は含まれていない。このため、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満の場合には、故障を確定するために計数されるべき回数を減らすことが可能である。このため、より迅速に駆動回路35の故障(たとえばFET35A〜35Dのいずれか一つのオープン故障)を検出することが可能な分、アシスト力の左右差が大きい状態が継続される時間を低減することができる。   In addition, when the motor estimated rotational speed ω is equal to or higher than the rotational speed threshold ω0, a situation in which the actual current value I is difficult to flow due to the counter electromotive voltage Fc is included. On the other hand, when the motor estimated rotational speed ω is less than the rotational speed threshold ω0 and when the failure determination condition is satisfied, the situation where the actual current value I is difficult to flow due to the counter electromotive voltage Fc is not included. For this reason, when the estimated motor rotation speed ω is less than the rotation speed threshold ω 0, it is possible to reduce the number of times to be counted in order to determine the failure. For this reason, since the failure of the drive circuit 35 (for example, any one open failure of the FETs 35A to 35D) can be detected more quickly, the time during which the left / right difference of the assist force is large is reduced. Can do.

(2)図5のステップS2でNOの場合、ステップS8〜ステップS12の判定に移行する。しかし、この場合は、アシスト力の左右差の発生していない状況であるため、時間をかけて駆動回路35の故障を判定してもよいと考えられる。このため、第2の故障検出カウント閾値Th2を、第1の故障検出カウント閾値Th1よりも大きく設定することにより、十分な時間を確保して正確に駆動回路35の故障を検出する。   (2) If NO in step S2 of FIG. 5, the process proceeds to determinations in steps S8 to S12. However, in this case, since there is no difference between the left and right assist forces, it is considered that the failure of the drive circuit 35 may be determined over time. For this reason, by setting the second failure detection count threshold value Th2 to be larger than the first failure detection count threshold value Th1, a sufficient time is secured and the failure of the drive circuit 35 is accurately detected.

たとえば、図6(a),(b)に示すように、端子M1と端子M2との間でモータコネクタ(モータ20の駆動回路35への接続部分)のオープン故障が発生した場合には、正方向のステアリング操作であっても、逆方向のステアリング操作であっても、ともに実電流値Iが流れない。この場合には、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満になる。この点、モータコネクタのオープン故障が発生している場合には、故障判定条件が満たされる状況が、故障検出カウントCNTが第2の故障検出カウント閾値Th2を超えるまでの時間継続する。このため、図5のステップS8〜ステップS12の判定により、駆動回路35の故障を検出できる。   For example, as shown in FIGS. 6A and 6B, when an open failure of the motor connector (connection portion of the motor 20 to the drive circuit 35) occurs between the terminal M1 and the terminal M2, The actual current value I does not flow in both the steering operation in the direction and the steering operation in the reverse direction. In this case, the estimated motor rotation speed ω is less than the rotation speed threshold ω0. In this regard, when an open failure of the motor connector has occurred, the situation where the failure determination condition is satisfied continues for the time until the failure detection count CNT exceeds the second failure detection count threshold Th2. For this reason, a failure of the drive circuit 35 can be detected by the determinations in steps S8 to S12 in FIG.

また、図7に示すように、グランドGndの断線故障が発生した場合には、正方向のステアリング操作であっても、逆方向のステアリング操作であっても、ともに実電流が流れなくなる。この場合、モータ推定回転速度ωは回転速度閾値ω0未満になる。この点、グランドGndの断線故障が発生している場合には、故障判定条件が満たされる状況が、故障検出カウントCNTが第2の故障検出カウント閾値Th2を超えるまでの時間継続する。このため、図5のステップS8〜ステップS12の判定により、駆動回路35の故障を検出できる。   Further, as shown in FIG. 7, when a disconnection failure of the ground Gnd occurs, no actual current flows in both the forward steering operation and the reverse steering operation. In this case, the estimated motor rotation speed ω is less than the rotation speed threshold ω0. In this regard, when a disconnection failure of the ground Gnd has occurred, the state in which the failure determination condition is satisfied continues for the time until the failure detection count CNT exceeds the second failure detection count threshold Th2. For this reason, a failure of the drive circuit 35 can be detected by the determinations in steps S8 to S12 in FIG.

このように、図5の判定処理により、駆動回路35の各種の故障を検出できる。
<第2実施形態>
つぎに、モータ制御装置を電動パワーステアリング装置に適用した第2実施形態について説明する。ここでは、第1実施形態との違いを中心に説明する。
As described above, various failures of the drive circuit 35 can be detected by the determination process of FIG.
Second Embodiment
Next, a second embodiment in which the motor control device is applied to an electric power steering device will be described. Here, the difference from the first embodiment will be mainly described.

第1実施形態では、図5のステップS2において、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満か否かに基づいて、故障判定条件が成立した回数の閾値を第1の故障検出カウント閾値Th1と第2の故障検出カウント閾値Th2との間で切り分けたのに対し、第2実施形態では、故障判定条件が成立した回数の閾値を切り分けない。   In the first embodiment, in step S2 of FIG. 5, based on whether the motor estimated rotational speed ω is less than the rotational speed threshold ω0, the threshold of the number of times that the failure determination condition is satisfied is set as the first failure detection count threshold Th1. In contrast to the second failure detection count threshold Th2, the second embodiment does not separate the threshold of the number of times that the failure determination condition is satisfied.

なお、本実施形態の故障判定条件は、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きく、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0よりも小さく、かつモータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満であるか否かである。   The failure determination conditions of the present embodiment are that the duty ratio D is larger than the duty ratio threshold D0, the actual current value I is smaller than the actual current value threshold I0, and the motor estimated rotational speed ω is less than the rotational speed threshold ω0. Whether or not.

第2実施形態における駆動回路35の故障検出方法について説明する。
図8に示すように、ECU30は、ステップS1の後、故障判定条件が成立する場合(ステップS20のYES)、故障検出カウントCNTを加算し(ステップS4)、故障検出カウントCNTが故障検出カウント閾値Th以上であるか否かを判定する(ステップS21)。
A failure detection method for the drive circuit 35 in the second embodiment will be described.
As shown in FIG. 8, after step S1, when the failure determination condition is satisfied (YES in step S20), the ECU 30 adds the failure detection count CNT (step S4), and the failure detection count CNT becomes the failure detection count threshold value. It is determined whether or not it is greater than or equal to Th (step S21).

ECU30は、故障検出カウントCNTが故障検出カウント閾値Th以上である場合(ステップS21のYES)、FET35A〜35Dのオープン故障などを検出する(ステップS6)。   When the failure detection count CNT is equal to or greater than the failure detection count threshold Th (YES in step S21), the ECU 30 detects an open failure of the FETs 35A to 35D (step S6).

これに対し、ECU30は、故障検出カウントCNTが故障検出カウント閾値Th未満である場合(ステップS21のYES)、処理を終了する。
また、ECU30は、ステップS1の後、故障判定条件が成立しない場合(ステップS20のNO)、故障検出カウントCNTをリセットし(ステップS7)、処理を終了する。
On the other hand, when the failure detection count CNT is less than the failure detection count threshold Th (YES in step S21), the ECU 30 ends the process.
If the failure determination condition is not satisfied after step S1 (NO in step S20), the ECU 30 resets the failure detection count CNT (step S7) and ends the process.

本実施形態の効果を説明する。
(1)故障判定条件(D>D0、I<I0、ω<ω0)が満たされる場合には、実電流値Iが逆起電圧Fcによって流れにくくなる状況は含まれていない。このため、より故障判定条件が満たされる回数を減らすことが可能である。このため、より迅速に駆動回路35の故障を確定検出することが可能である。
The effect of this embodiment will be described.
(1) When the failure determination condition (D> D0, I <I0, ω <ω0) is satisfied, the situation where the actual current value I is less likely to flow due to the counter electromotive voltage Fc is not included. For this reason, it is possible to reduce the number of times that the failure determination condition is satisfied. For this reason, it is possible to determine and detect a failure of the drive circuit 35 more quickly.

<第3実施形態>
つぎに、モータ制御装置を電動パワーステアリング装置に適用した第3実施形態について説明する。ここでは、第2実施形態との違いを中心に説明する。第3実施形態は、電流センサ32により検出された実電流値Iに対して、モータ推定回転速度ωの応答性に遅れがある場合に、過渡的に誤って故障判定条件を満たしてしまうことを抑制するものである。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment in which the motor control device is applied to an electric power steering device will be described. Here, the difference from the second embodiment will be mainly described. In the third embodiment, when there is a delay in the responsiveness of the estimated motor rotation speed ω with respect to the actual current value I detected by the current sensor 32, the failure determination condition may be transiently satisfied. It is to suppress.

本実施形態の故障判定条件は、第2実施形態の故障判定条件(D>D0、かつI<I0、かつω<ω0)を基本判定条件として、これに端子M1,M2の電圧V1,V2および電源電圧Vpを用いた判定条件を加えたものである。すなわち、本実施形態では、第2実施形態の故障判定条件を満たしたとしても、追加した判定条件を満たさなければ、駆動回路35の故障を確定検出しない。   The failure determination conditions of the present embodiment are based on the failure determination conditions (D> D0, I <I0, and ω <ω0) of the second embodiment, and the voltages V1, V2 of the terminals M1, M2 and A determination condition using the power supply voltage Vp is added. That is, in this embodiment, even if the failure determination condition of the second embodiment is satisfied, the failure of the drive circuit 35 is not detected and detected unless the added determination condition is satisfied.

なお、追加する判定条件は2つである。第1の追加判定条件は、端子M1の電圧V1が、電源電圧Vpに係数αを乗算した値である第1電源電圧閾値(α×Vp)よりも小さく、かつ端子M2の電圧V2が、第1電源電圧閾値より小さいことである。また、第2の追加判定条件は、端子M1の電圧V1が、電源電圧Vpに係数βを乗算した値である第2電源電圧閾値(β×Vp)よりも大きく、かつ端子M2の電圧V2が、第2電源電圧閾値よりも大きいことである。なお、たとえば、αは「0.15」、βは「0.82」に設定される。   There are two determination conditions to be added. The first additional determination condition is that the voltage V1 at the terminal M1 is smaller than a first power supply voltage threshold (α × Vp) that is a value obtained by multiplying the power supply voltage Vp by a coefficient α, and the voltage V2 at the terminal M2 is One power supply voltage threshold value is smaller. The second additional determination condition is that the voltage V1 at the terminal M1 is larger than a second power supply voltage threshold value (β × Vp) that is a value obtained by multiplying the power supply voltage Vp by the coefficient β, and the voltage V2 at the terminal M2 is , Greater than the second power supply voltage threshold. For example, α is set to “0.15” and β is set to “0.82”.

つぎに、駆動回路35の故障検出方法について説明する。
図9に示すように、ECU30は、ステップS1の後、基本判定条件が成立する場合(ステップS20のYES)、第1の追加判定条件が成立するかどうかを判定する(ステップS21)。
Next, a failure detection method for the drive circuit 35 will be described.
As shown in FIG. 9, when the basic determination condition is satisfied after step S1 (YES in step S20), the ECU 30 determines whether or not the first additional determination condition is satisfied (step S21).

ECU30は、第1の追加判定条件が成立する場合(ステップS21のYES)、故障検出カウントCNTを加算し(ステップS4)、故障検出カウントCNTが故障検出カウント閾値Th以上であるか否かを判定する(ステップS5)。   When the first additional determination condition is satisfied (YES in step S21), the ECU 30 adds the failure detection count CNT (step S4), and determines whether or not the failure detection count CNT is equal to or greater than the failure detection count threshold Th. (Step S5).

ECU30は、故障検出カウントCNTが故障検出カウント閾値Th以上である場合(ステップS5のYES)、駆動回路35の故障を検出し(ステップS30)、処理を終了する。   If the failure detection count CNT is greater than or equal to the failure detection count threshold Th (YES in step S5), the ECU 30 detects a failure in the drive circuit 35 (step S30) and ends the process.

これに対し、ECU30は、故障検出カウントCNTが故障検出カウント閾値Th未満である場合(ステップS5のNO)、処理を終了する。
また、ECU30は、第1の追加判定条件が成立しない場合(ステップS21のNO)、第2の追加判定条件が成立するかどうかを判定する(ステップS22)。
In contrast, when the failure detection count CNT is less than the failure detection count threshold Th (NO in step S5), the ECU 30 ends the process.
In addition, when the first additional determination condition is not satisfied (NO in step S21), the ECU 30 determines whether the second additional determination condition is satisfied (step S22).

ECU30は、第2の追加判定条件が成立する場合(ステップS22のYES)、故障検出カウントCNTを加算する(ステップS4)。
これに対し、ECU30は、第2の追加判定条件が成立しない場合(ステップS22のNO)、故障検出カウントCNTをリセットし(ステップS7)、処理を終了する。
When the second additional determination condition is satisfied (YES in step S22), the ECU 30 adds the failure detection count CNT (step S4).
In contrast, if the second additional determination condition is not satisfied (NO in step S22), the ECU 30 resets the failure detection count CNT (step S7) and ends the process.

本実施形態の作用および効果を説明する。
(1)基本判定条件(D>D0、かつI<I0、かつω<ω0)に加えて、2つの追加判定条件に基づいて駆動回路35の故障を検出している。すなわち、第1の追加判定条件(V1<α×Vp、かつV2<α×Vp)、あるいは第2の追加判定条件(V1>β×Vp、かつV2>β×Vp)を満たした場合には、駆動回路35の故障を検出するのに対し、第1の追加判定条件および第2の追加判定条件のいずれも満たさない場合には、駆動回路35の故障を検出しない。
The operation and effect of this embodiment will be described.
(1) In addition to the basic determination conditions (D> D0, I <I0, and ω <ω0), a failure of the drive circuit 35 is detected based on two additional determination conditions. That is, when the first additional determination condition (V1 <α × Vp and V2 <α × Vp) or the second additional determination condition (V1> β × Vp and V2> β × Vp) is satisfied. On the other hand, when the failure of the drive circuit 35 is detected, when neither the first additional determination condition nor the second additional determination condition is satisfied, the failure of the drive circuit 35 is not detected.

ところで、モータ推定回転速度ωの応答性は、電流センサ32により検出された実電流値Iの応答性と異なることがある。これは、たとえばモータ推定回転速度ωが演算されるときにフィルタ処理が行われることにより生じる。モータ推定回転速度ωが実電流値Iに対して応答が遅れてしまうことにより、モータ推定回転速度ωおよび実電流値Iが変化する過渡的な状況では、誤って故障判定条件を満たしてしまうおそれがある。   Incidentally, the response of the estimated motor rotation speed ω may be different from the response of the actual current value I detected by the current sensor 32. This occurs, for example, when a filter process is performed when the estimated motor rotation speed ω is calculated. If the estimated motor speed ω is delayed in response to the actual current value I, the failure judgment condition may be erroneously satisfied in a transient situation where the estimated motor speed ω and the actual current value I change. There is.

この点、本実施形態では、第1の追加判定条件および第2の追加判定条件によって、モータ推定回転速度ωおよび実電流値Iが変化する過渡的な状況なために、誤って故障判定条件を満たした場合であっても、これがカウントされることが抑制されている。このため、故障検出カウント閾値Thをより小さくすることが可能である。したがって、より迅速に駆動回路35の故障を検出することが可能であり、アシスト力の左右差が発生するような駆動回路35の故障をより迅速に検出することが可能である。   In this respect, in the present embodiment, since the motor estimated rotational speed ω and the actual current value I change depending on the first additional determination condition and the second additional determination condition, the failure determination condition is erroneously set. Even if it is a case where it satisfy | fills, it is suppressed that this is counted. For this reason, it is possible to make the failure detection count threshold Th smaller. Therefore, it is possible to detect a failure in the drive circuit 35 more quickly, and it is possible to detect a failure in the drive circuit 35 that causes a difference in left and right assist force more quickly.

(2)FET35A〜35Dがいずれも故障していない場合、第1および第2の追加判定条件によって、より確実に駆動回路35が故障しているか否かを検出できる。
たとえば、図3(a)に示すように、運転者によってステアリングホイール10が正方向に操舵されると、正方向にアシスト力が必要になるから、モータ20を正方向に回転させる必要がある。ECU30は、モータ20を正方向に回転させるために、FET35A,35DをON状態とすることにより、実電流値Iを流す。実電流値Iが流れるときには、実電流値Iが流れることを妨げる逆起電圧Fcが発生する。逆起電圧Fcによって実電流値Iが流せなくなると、FET35A〜35Dがいずれも故障していない場合であっても、基本判定条件(D>D0、かつI<I0、かつω<ω0)を満たすことがある。
(2) When none of the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D is out of order, it is possible to more reliably detect whether or not the drive circuit 35 is out of order based on the first and second additional determination conditions.
For example, as shown in FIG. 3A, when the steering wheel 10 is steered in the forward direction by the driver, an assist force is required in the forward direction. Therefore, it is necessary to rotate the motor 20 in the forward direction. The ECU 30 causes the actual current value I to flow by turning on the FETs 35A and 35D in order to rotate the motor 20 in the positive direction. When the actual current value I flows, a counter electromotive voltage Fc that prevents the actual current value I from flowing is generated. When the actual current value I cannot flow due to the counter electromotive voltage Fc, the basic determination condition (D> D0, I <I0, and ω <ω0) is satisfied even if none of the FETs 35A to 35D has failed. Sometimes.

この点、逆起電圧Fcによって実電流値Iを流せないときには、FET35A,35Dのデューティ比(デューティ比D)が大きくなっていく。この場合、端子M2の電圧V2は電源電圧Vpとほとんど等しくなるのに対し、端子M1の電圧V1はほとんど「0」(グランドGndの電圧)と等しくなる。このため、第1の追加判定条件を満たさなくなる。   In this regard, when the actual current value I cannot flow due to the back electromotive voltage Fc, the duty ratio (duty ratio D) of the FETs 35A and 35D increases. In this case, the voltage V2 at the terminal M2 is almost equal to the power supply voltage Vp, while the voltage V1 at the terminal M1 is almost equal to “0” (voltage at the ground Gnd). For this reason, the first additional determination condition is not satisfied.

また、運転者によってステアリングホイール10が逆方向に操舵された場合も同様に、FET35A〜35Dがいずれも故障していない場合には、逆起電圧Fcによって実電流値Iを流せないとき、第2の追加判定条件を満たさなくなる。   Similarly, when the steering wheel 10 is steered in the reverse direction by the driver, when the FETs 35 </ b> A to 35 </ b> D are not broken, when the actual current value I cannot be caused to flow by the counter electromotive voltage Fc, the second The additional determination condition is not satisfied.

これらにより、逆起電圧Fcの影響によって、過渡的に誤って、基本判定条件(D>D0、かつI<I0、かつω<ω0)を満たす場合であっても、第1および第2の追加判定条件を満たさなくなる。このため、より確実かつ迅速に駆動回路35の故障を検出することができる。   As a result, the first and second additions are made even when the basic determination condition (D> D0, I <I0, and ω <ω0) is satisfied transiently by the influence of the counter electromotive voltage Fc. The judgment condition is not satisfied. For this reason, a failure of the drive circuit 35 can be detected more reliably and quickly.

(3)FET35AあるいはFET35B(いわゆる上MOS−FET)が故障した場合には、第1の追加判定条件によって、より確実に駆動回路35の故障を検出することができる。   (3) When the FET 35A or FET 35B (so-called upper MOS-FET) fails, the failure of the drive circuit 35 can be detected more reliably by the first additional determination condition.

たとえば、図4(a)に示すように、ECU30がモータ20を正方向に回転させるために、FET35A,35DをON状態とした場合に、FET35Aが故障しているときには、実電流値Iを流すことができない。このため、ECU30は、実電流値Iを流すべく、FET35A,35Dのデューティ比(デューティ比D)を大きくしていく。この場合、端子M1の電圧V1(この場合の下流側端子電圧)は、端子M2の電圧V2(この場合の上流側端子電圧)とほとんど等しく「0V」となる。このため、第1の追加判定条件を満たすので、より確実に駆動回路35の故障を検出できる。   For example, as shown in FIG. 4 (a), when the FET 35A and 35D are turned on so that the ECU 30 rotates the motor 20 in the positive direction, the actual current value I flows when the FET 35A is broken. I can't. Therefore, the ECU 30 increases the duty ratio (duty ratio D) of the FETs 35A and 35D so that the actual current value I flows. In this case, the voltage V1 of the terminal M1 (downstream terminal voltage in this case) is “0 V” almost equal to the voltage V2 of the terminal M2 (upstream terminal voltage in this case). For this reason, since the first additional determination condition is satisfied, a failure of the drive circuit 35 can be detected more reliably.

なお、第1の追加判定条件を満たした場合、駆動回路35の中でも上MOS−FET(FET35A,35B)側に故障が発生していると判定するようにしてもよい。すなわち、第1の追加判定条件を加えることによって、駆動回路35の故障部位をさらに特定することができる。   When the first additional determination condition is satisfied, it may be determined that a failure has occurred on the upper MOS-FET (FET 35A, 35B) side in the drive circuit 35. That is, by adding the first additional determination condition, it is possible to further specify the faulty part of the drive circuit 35.

(4)FET35CあるいはFET35D(いわゆる下MOS−FET)が故障した場合には、第2の追加判定条件によって、より確実に駆動回路35の故障を検出することができる。   (4) When the FET 35C or FET 35D (so-called lower MOS-FET) fails, the failure of the drive circuit 35 can be detected more reliably by the second additional determination condition.

たとえば、ECU30がモータ20を正方向に回転させるために、FET35A,35DをON状態とした場合に、FET35Dが故障しているときには、実電流値Iを流すことができない。このため、ECU30は、実電流値Iを流すべく、FET35A,35Dのデューティ比(デューティ比D)を大きくしていく。この場合、電圧V1(この場合の下流側端子電圧)は、電圧V2(この場合の上流側端子電圧)とほとんど等しく「電源電圧Vp」となる。このため、第2の追加判定条件を満たすので、より確実に駆動回路35の故障を検出できる。   For example, when the FETs 35A and 35D are turned on so that the ECU 30 rotates the motor 20 in the positive direction, the actual current value I cannot flow when the FET 35D is out of order. Therefore, the ECU 30 increases the duty ratio (duty ratio D) of the FETs 35A and 35D so that the actual current value I flows. In this case, the voltage V1 (the downstream terminal voltage in this case) is almost equal to the voltage V2 (the upstream terminal voltage in this case) and becomes the “power supply voltage Vp”. For this reason, since the second additional determination condition is satisfied, a failure of the drive circuit 35 can be detected more reliably.

なお、第2の追加判定条件を満たした場合、駆動回路35の中でも下MOS−FET(FET35C,35D)側に故障が発生していると判定するようにしてもよい。すなわち、第2の追加判定条件を加えることによって、駆動回路35の故障部位をさらに特定することができる。   When the second additional determination condition is satisfied, it may be determined that a failure has occurred on the lower MOS-FET (FET 35C, 35D) side in the drive circuit 35. That is, the failure part of the drive circuit 35 can be further specified by adding the second additional determination condition.

なお、各実施形態は次のように変更してもよい。また、以下の他の実施形態は、技術的に矛盾しない範囲において、互いに組み合わせることができる。
・第1実施形態では、図5のステップS3〜ステップS7で、FET35A〜35Dのオープン故障などを検出したが、これに限らない。ステップS2でYESの場合は、モータ推定回転速度ωが小さいので、実電流値Iが逆起電圧Fcによって流れにくくなっている状況にないと考えられるため、モータコネクタのオープン故障やグランドGndの断線故障などの駆動回路35の他の故障も検出するようにしてもよい。
Each embodiment may be changed as follows. Further, the following other embodiments can be combined with each other within a technically consistent range.
-In 1st Embodiment, although the open failure of FET35A-35D etc. were detected by step S3-step S7 of FIG. 5, it is not restricted to this. In the case of YES in step S2, since the estimated motor rotational speed ω is small, it is considered that the actual current value I is not likely to flow due to the counter electromotive voltage Fc, so that an open failure of the motor connector or a disconnection of the ground Gnd Other faults of the drive circuit 35 such as a fault may be detected.

・第1実施形態では、図5のステップS3およびステップS8において、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0未満であるか否かを判定したが、これに限らない。たとえば、「デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きい」という条件に代えて、「電流指令値(指令閾値)が電流指令値閾値よりも大きい」という条件としてもよいし、「電圧指令値が電圧指令値閾値よりも大きい」という条件としてもよい。すなわち、モータ20に電流を流そうとしているにも関わらず、実際には電流が流れていないことを検出できればよい。   In the first embodiment, in step S3 and step S8 in FIG. 5, it is determined whether the duty ratio D is larger than the duty ratio threshold D0 and whether the actual current value I is less than the actual current value threshold I0. Not limited to this. For example, instead of the condition “the duty ratio D is greater than the duty ratio threshold D0”, the condition “the current command value (command threshold) is greater than the current command value threshold” may be used. The condition may be greater than the voltage command value threshold. That is, it suffices if it is possible to detect that no current actually flows though the motor 20 is trying to pass a current.

・各実施形態では、モータ推定回転速度ωが回転速度閾値ω0未満である場合に、駆動回路35の故障を確定したが、これに限らない。モータ推定回転速度ωに代えて端子間電圧Vmを用い、回転速度閾値ω0に代えて端子間電圧閾値を用いて、端子間電圧Vmが端子間電圧閾値未満である場合に、駆動回路35の故障を確定してもよい。なお、端子間電圧閾値は、たとえば回転速度閾値ω0に対応する端子間電圧Vmである。たとえば第2実施形態に適用すると、故障判定条件は、デューティ比Dがデューティ比閾値D0よりも大きく、かつ実電流値Iが実電流値閾値I0よりも小さく、かつ端子間電圧Vmが端子間電圧閾値未満であるか否かとなる。   In each embodiment, the failure of the drive circuit 35 is determined when the estimated motor rotation speed ω is less than the rotation speed threshold value ω 0, but the present invention is not limited to this. If the inter-terminal voltage Vm is used in place of the estimated motor rotational speed ω, the inter-terminal voltage threshold is used in place of the rotational speed threshold ω 0, and the inter-terminal voltage Vm is less than the inter-terminal voltage threshold, the drive circuit 35 fails May be confirmed. The terminal voltage threshold is, for example, the terminal voltage Vm corresponding to the rotation speed threshold ω0. For example, when applied to the second embodiment, the failure determination condition is that the duty ratio D is larger than the duty ratio threshold D0, the actual current value I is smaller than the actual current value threshold I0, and the terminal voltage Vm is the terminal voltage. Whether it is less than the threshold.

・第3実施形態では、基本判定条件(D>D0、かつI<I0、かつω<ω0)に加えて、第1の判定条件(V1<α×Vp、かつV2<α×Vp)および第2の追加判定条件(V1>β×Vp、かつV2>β×Vp)に基づいて駆動回路35の故障を検出したが、これに限らない。たとえば、基本判定条件および第1の追加判定条件に基づいて駆動回路35の故障を検出してもよいし、基本判定条件および第1の追加判定条件に基づいて駆動回路35の故障を検出してもよい。すなわち、基本判定条件に、第1および第2の追加判定条件のうち、いずれか一方の判定条件のみを追加して、駆動回路35の故障を検出してもよい。   In the third embodiment, in addition to the basic determination conditions (D> D0, I <I0, and ω <ω0), the first determination conditions (V1 <α × Vp and V2 <α × Vp) and the first Although the failure of the drive circuit 35 is detected based on the two additional determination conditions (V1> β × Vp and V2> β × Vp), the present invention is not limited to this. For example, the failure of the drive circuit 35 may be detected based on the basic determination condition and the first additional determination condition, or the failure of the drive circuit 35 may be detected based on the basic determination condition and the first additional determination condition. Also good. In other words, the failure of the drive circuit 35 may be detected by adding only one of the first and second additional determination conditions to the basic determination condition.

・各実施形態では、スイッチング素子として、FET35A〜35D(特にMOS−FET)が用いられたが、これに限らない。たとえば、IGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)を用いてもよい。   -In each embodiment, although FET35A-35D (especially MOS-FET) was used as a switching element, it is not restricted to this. For example, an IGBT (insulated gate bipolar transistor) may be used.

・各実施形態では、ECU30の内部にグランドGndが設けられたが、ECU30の外部にグランドを設けてもよい。
・各実施形態では、PI演算部34は、故障判定部37により駆動回路35の故障が検出された場合、EPS1におけるアシスト機能を停止したが、モータトルクの左右差を軽減した状態でアシスト機能を継続してもよい。
In each embodiment, the ground Gnd is provided inside the ECU 30, but a ground may be provided outside the ECU 30.
In each embodiment, the PI calculation unit 34 stops the assist function in the EPS 1 when the failure determination unit 37 detects a failure in the drive circuit 35, but the assist function is performed in a state where the left-right difference of the motor torque is reduced. You may continue.

・各実施形態では、ECU30(モータ制御装置)の制御対象はモータ20(ブラシ付きモータ)であったが、ブラシ付きモータに限らず、モータ20の回転軸の回転速度を検出するための回転角センサが設けられないようなモータであってもよい。   In each embodiment, the control target of the ECU 30 (motor control device) is the motor 20 (brush motor), but the rotation angle for detecting the rotation speed of the rotation shaft of the motor 20 is not limited to the brush motor. It may be a motor in which no sensor is provided.

・各実施形態のECU30は、運転者のステアリング操作をアシストするEPS1に具体化したが、これに限らない。すなわち、ECU30はどのような装置に応用してもよく、たとえばステアバイワイヤに適用してもよい。   -Although ECU30 of each embodiment was materialized in EPS1 which assists a driver | operator's steering operation, it is not restricted to this. That is, the ECU 30 may be applied to any device, for example, a steer-by-wire.

1…EPS、2…操舵機構、3…EPSアクチュエータ、10…ステアリングホイール、11…ステアリングシャフト、12…コラムシャフト、13…インターミディエイトシャフト、14…ピニオンシャフト、15…ラックシャフト、16…ラックアンドピニオン機構、17…タイロッド、18…転舵輪、20…モータ、21…減速機、22…ホイールギア、23…ウォームギア、30…ECU(モータ制御装置)、31…電流検出部、32…電流センサ、33…電流指令値演算部、34…PI演算部(制御部)、35…駆動回路、35A〜35D…FET(スイッチング素子)、36…モータ回転速度推定部(回転速度推定部)、37…故障判定部(判定部)、41…トルクセンサ、42…車速センサ、θ…舵角、τ…操舵トルク、ω…モータ推定回転速度、B…バッテリ、D…デューティ比、I…実電流値、R…抵抗、V…車速、ω0…回転速度閾値、D0…デューティ比閾値(指令閾値)、Fc…逆起電圧、I*…電流指令値、I0…実電流値閾値、M1,M2…端子、Sp…PWM信号、τ…操舵トルク、Vm…モータ端子間電圧、CNT…故障検出カウント、Gnd…グランド、Th…故障検出カウント閾値、Th1…第1の故障検出カウント閾値(第1の閾値)、Th2…第2の故障検出カウント閾値(第2の閾値)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... EPS, 2 ... Steering mechanism, 3 ... EPS actuator, 10 ... Steering wheel, 11 ... Steering shaft, 12 ... Column shaft, 13 ... Intermediate shaft, 14 ... Pinion shaft, 15 ... Rack shaft, 16 ... Rack and pinion Mechanism: 17 ... Tie rod, 18 ... Steering wheel, 20 ... Motor, 21 ... Reduction gear, 22 ... Wheel gear, 23 ... Worm gear, 30 ... ECU (motor control device), 31 ... Current detection unit, 32 ... Current sensor, 33 ... Current command value calculation unit, 34 ... PI calculation unit (control unit), 35 ... Drive circuit, 35A to 35D ... FET (switching element), 36 ... Motor rotation speed estimation unit (rotation speed estimation unit), 37 ... Failure determination Part (determination part), 41 ... torque sensor, 42 ... vehicle speed sensor, θ ... rudder angle, τ ... steering torque, ω ... Estimated rotational speed, B ... battery, D ... duty ratio, I ... actual current value, R ... resistance, V ... vehicle speed, ω0 ... rotational speed threshold, D0 ... duty ratio threshold (command threshold), Fc ... counter electromotive voltage, I *: current command value, I0: actual current value threshold, M1, M2: terminal, Sp: PWM signal, τ: steering torque, Vm: voltage between motor terminals, CNT: failure detection count, Gnd: ground, Th: failure Detection count threshold, Th1... First failure detection count threshold (first threshold), Th2... Second failure detection count threshold (second threshold).

Claims (7)

モータに電力を供給する駆動回路と、
前記駆動回路から前記モータに供給される実電流値を検出する電流検出部と、
各種の状態量に応じて前記モータに付与する前記実電流値の目標である電流指令値を演算する電流指令値演算部と、
前記実電流値を前記電流指令値に追従させる電流フィードバック制御を行うフィードバック制御部と、
前記モータの端子間電圧が端子間電圧閾値未満である場合、前記電流指令値が指令閾値より大きな値に設定されているにも関わらず、前記実電流値が実電流値閾値より小さな値である状況が所定時間継続しているか否かに基づいて前記駆動回路の故障を判定する判定部と、を備えるモータ制御装置。
A drive circuit for supplying power to the motor;
A current detector for detecting an actual current value supplied to the motor from the drive circuit;
A current command value calculation unit that calculates a current command value that is a target of the actual current value to be given to the motor according to various state quantities;
A feedback control unit for performing current feedback control for causing the actual current value to follow the current command value;
When the motor terminal voltage is less than the terminal voltage threshold, the actual current value is smaller than the actual current value threshold even though the current command value is set to a value larger than the command threshold. And a determination unit that determines a failure of the drive circuit based on whether or not the situation continues for a predetermined time.
請求項1に記載のモータ制御装置において、
前記モータの端子間電圧に基づいて前記モータの回転速度を推定した値である推定回転速度を演算する回転速度推定部を備え、
前記判定部は、前記端子間電圧に代えて前記推定回転速度を用い、前記端子間電圧閾値に代えて回転速度閾値を用い、
前記推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、前記電流指令値が前記指令閾値より大きな値に設定されているにも関わらず、前記実電流値が前記実電流値閾値より小さな値である状況が所定時間継続しているか否かに基づいて前記駆動回路の故障を判定するモータ制御装置。
The motor control device according to claim 1,
A rotation speed estimation unit that calculates an estimated rotation speed that is a value obtained by estimating the rotation speed of the motor based on a voltage between terminals of the motor;
The determination unit uses the estimated rotation speed instead of the terminal voltage, uses the rotation speed threshold instead of the terminal voltage threshold,
When the estimated rotational speed is less than the rotational speed threshold, the actual current value is smaller than the actual current value threshold even though the current command value is set to a value larger than the command threshold. A motor control device that determines failure of the drive circuit based on whether or not is continued for a predetermined time.
請求項2に記載のモータ制御装置において、
前記判定部は、
前記推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、前記所定時間を第1の閾値に設定して、前記駆動回路の故障を判定し、
前記推定回転速度が回転速度閾値以上である場合、前記所定時間を前記第1の閾値よりも大きい第2の閾値に設定して、前記駆動回路の故障を判定するモータ制御装置。
The motor control device according to claim 2,
The determination unit
If the estimated rotational speed is less than a rotational speed threshold, the predetermined time is set as a first threshold to determine a failure of the drive circuit;
A motor control device that determines a failure of the drive circuit by setting the predetermined time to a second threshold value that is greater than the first threshold value when the estimated rotational speed is greater than or equal to a rotational speed threshold value.
請求項2または3に記載のモータ制御装置において、
前記推定回転速度は、前記実電流値に基づいて設定される定数である抵抗および電流値の積を、前記モータの端子間電圧から引いた差分に比例して演算されるモータ制御装置。
In the motor control device according to claim 2 or 3,
The estimated rotational speed is a motor control device that is calculated in proportion to a difference obtained by subtracting a product of a resistance and a current value, which are constants set based on the actual current value, from a terminal voltage of the motor.
請求項2〜4のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記判定部は、前記推定回転速度が回転速度閾値未満である場合、前記電流指令値が前記指令閾値より大きな値に設定されているにも関わらず、前記実電流値が前記実電流値閾値より小さい値である状況が所定時間継続している場合、前記駆動回路に設けられるスイッチング素子のいずれか一つのオープン故障を判定するモータ制御装置。
In the motor control device according to any one of claims 2 to 4,
When the estimated rotational speed is less than the rotational speed threshold, the determination unit determines that the actual current value is greater than the actual current value threshold, even though the current command value is set to a value greater than the command threshold. The motor control apparatus which determines the open failure of any one of the switching elements provided in the said drive circuit when the condition which is a small value continues for the predetermined time.
請求項1〜5のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記駆動回路のスイッチング素子は、前記フィードバック制御部により出力されるPWM信号のデューティ比に基づいてオンオフされ、
前記デューティ比がデューティ比閾値よりも大きいときは、前記電流指令値が前記指令閾値より大きな値に設定されているときであり、
前記実電流値が実電流値閾値よりも小さいときは、前記実電流値が前記実電流値閾値より小さな値である状況であり、
前記判定部は、
前記デューティ比が前記デューティ比閾値よりも大きいとき、かつ前記実電流値が前記実電流値閾値よりも小さいとき、に加算されるカウントが、カウント閾値を超えたとき、所定時間継続していると判定するモータ制御装置。
In the motor control device according to any one of claims 1 to 5,
The switching element of the drive circuit is turned on / off based on the duty ratio of the PWM signal output by the feedback control unit,
The duty ratio is greater than a duty ratio threshold when the current command value is set to a value greater than the command threshold;
When the actual current value is smaller than the actual current value threshold, the actual current value is a situation that is smaller than the actual current value threshold,
The determination unit
When the duty ratio is larger than the duty ratio threshold, and when the actual current value is smaller than the actual current value threshold, when the count added exceeds the count threshold, it continues for a predetermined time. A motor control device for determining.
請求項1〜6のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記判定部は、
前記端子間電圧が端子間電圧閾値未満であること、前記電流指令値が指令閾値より大きな値に設定されていること、前記実電流値が実電流値閾値より小さな値であることを含む基本判定条件に加えて、
前記モータの上流側端子電圧および下流側端子電圧が第1電源電圧閾値よりも小さいこと、ならびに前記モータの上流側端子電圧および下流側端子電圧が第2電源電圧閾値よりも大きいことの少なくとも一方を含む追加判定条件を用いて判定を行い、
前記基本判定条件および前記追加判定条件のいずれも成立する状況が所定時間継続しているか否かに基づいて前記駆動回路の故障を判定するモータ制御装置。
In the motor control device according to any one of claims 1 to 6,
The determination unit
Basic determination including that the voltage between terminals is less than a voltage threshold between terminals, the current command value is set to a value larger than the command threshold, and the actual current value is smaller than the actual current value threshold. In addition to the conditions
At least one of the upstream terminal voltage and the downstream terminal voltage of the motor being smaller than a first power supply voltage threshold, and the upstream terminal voltage and the downstream terminal voltage of the motor being larger than a second power supply voltage threshold. Judgment is performed using additional judgment conditions including
A motor control device that determines a failure of the drive circuit based on whether or not a situation that satisfies both the basic determination condition and the additional determination condition continues for a predetermined time.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008211911A (en) * 2007-02-26 2008-09-11 Jtekt Corp Motor control device and electric power steering device
JP2013031356A (en) * 2011-06-24 2013-02-07 Mitsubishi Electric Corp Motor control device and electric power steering device using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008211911A (en) * 2007-02-26 2008-09-11 Jtekt Corp Motor control device and electric power steering device
JP2013031356A (en) * 2011-06-24 2013-02-07 Mitsubishi Electric Corp Motor control device and electric power steering device using the same

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