JP2019187018A - モータ端子間電圧検出装置及びこれを備えた操舵制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の高いモータ端子間電圧検出装置及びこれを備えた操舵制御装置を提供する。【解決手段】操舵制御装置６は、モータ制御信号を出力するマイコン４１と、モータ制御信号に基づいてモータ２１に駆動電力を供給する駆動回路４２とを備える。駆動回路４２は、ＦＥＴ５１ａ〜５１ｄをブリッジ状に接続してなる。ＦＥＴ５１ａ，５１ｃ、ＦＥＴ５１ｂ，５１ｄの中点５２，５３は、接続線５４，５５を介してそれぞれモータ２１の端子に接続される。また、接続線５４には、モータ２１の一方の端子電圧を検出する電圧検出回路５６ａ，５６ｂが設けられ、接続線５５には、モータ２１の他方の端子電圧を検出する電圧検出回路５６ｃ、５６ｄが設けられる。そして、マイコン４１のモータ端子間電圧検出部は、検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２に基づいてモータ端子間電圧を検出する。【選択図】図２

Description

本発明は、モータ端子間電圧検出装置及びこれを備えた操舵制御装置に関する。

従来、例えば電動パワーステアリング装置等の操舵装置に用いられる操舵制御装置として、モータの端子間電圧を検出するモータ端子間電圧検出装置を備えたものがある（例えば、特許文献１）。特許文献１のモータ端子間電圧検出装置では、モータの各端子と該モータに駆動電力を供給する駆動回路とを接続する複数の接続線のそれぞれに電圧検出回路を一つずつ設け、各電圧検出回路からの検出信号に基づいて演算される端子電圧の差分をモータ端子間電圧として検出する。なお、操舵制御装置では、例えば検出されたモータ端子間電圧に基づいてモータの角速度を演算し、該角速度に基づいてモータで発生させるモータトルクの指令値を補正する。

特開２０１４−２０４４４６号公報

ところで、上記従来の構成では、電圧検出回路に天絡や地絡、あるいは開放（オープン）故障等の異常が発生した場合、該電圧検出回路により検出される端子電圧が異常な値となり、正確なモータ端子間電圧を検出できなくなる。その結果、操舵制御装置において、例えばモータトルクの指令値を適切に演算できなくなり、操舵フィーリングの低下を招くおそれがあった。

一方、近年では、操舵制御装置に対してより高い信頼性が要求されるようになってきており、こうした要請を実現すべく、モータ端子間電圧検出装置の信頼性の向上が求められていた。

本発明の目的は、信頼性の高いモータ端子間電圧検出装置及びこれを備えた操舵制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するモータ端子間電圧検出装置は、モータの各端子と前記モータに駆動電力を供給する駆動回路とを接続する複数の接続線のそれぞれに対して複数設けられた電圧検出回路を備え、前記複数の接続線の一に設けられた前記複数の電圧検出回路からそれぞれ出力される検出信号の少なくとも１つと、前記複数の接続線の他の一に設けられた前記複数の電圧検出回路からそれぞれ出力される検出信号の少なくとも１つとに基づいて、モータ端子間電圧を演算する。

上記構成によれば、各接続線の電圧検出回路が冗長化されているため、例えば接続線の一に設けられた電圧検出回路の一に異常が発生しても、該一の接続線に設けられた他の一の電圧検出回路の検出信号を用いることで正確なモータ端子間電圧を検出できる。

上記モータ端子間電圧検出装置において、複数の前記検出信号に基づいて複数の前記モータ端子間電圧を検出し、前記複数のモータ端子間電圧のうちの絶対値が最も小さい値を選択して出力することが好ましい。

接続線の一に設けられた電圧検出回路に天絡等の異常が発生した場合には、例えばモータが停止している場合であっても、該電圧検出回路の検出信号に基づいて検出されるモータ端子間電圧が大きくなる。この点、上記構成では、検出した複数のモータ端子間電圧のうちの絶対値が最も小さい値を選択して出力するため、例えば電圧検出回路に天絡等の異常が発生した場合において、モータ端子間電圧が実際よりも大きな値で検出されることを抑制できる。

上記モータ端子間電圧検出装置において、前記複数の接続線の一に設けられた一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧と、該一の接続線に設けられた他の一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧との間に電圧閾値以上の電圧差が生じた場合に、前記複数の電圧検出回路のいずれかに異常が発生したと判定する異常判定部を備えることが好ましい。

上記構成によれば、同一の接続線に設けられた各電圧検出回路から出力される検出信号に基づく各端子電圧は正常であれば略同一になることを踏まえ、各端子電圧の電圧差に基づいていずれかの電圧検出回路に異常が発生したことを判定できる。

上記モータ端子間電圧検出装置において、前記複数の接続線の一に設けられた一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧が変化しているにも関わらず、該一の接続線に設けられた他の一の電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧が変化しない場合に、該他の一の電圧検出回路に異常が発生したと判定する第２異常判定部を備えることが好ましい。

上記構成によれば、天絡等の異常が発生した場合には、電圧検出回路からの検出信号が略変化せずに略一定の端子電圧が検出されることを踏まえ、電圧検出回路に異常が発生したことを判定できるとともに、該異常が発生した電圧検出回路を特定できる。

上記課題を解決する操舵制御装置は、モータを駆動源とするアクチュエータにより操舵機構の転舵軸を往復動させるモータトルクが付与される操舵装置を制御対象とし、上記いずれかのモータ端子間電圧検出装置と、前記モータ端子間電圧検出装置により検出されたモータ端子間電圧に基づいて角速度を演算し、該角速度を考慮して前記モータの作動を制御する制御部とを備えた。

上記構成によれば、正確なモータ端子間電圧を検出できるため、該モータ端子間電圧に基づいて安定してモータトルクを付与できる。

本発明によれば、モータ端子間電圧検出装置及び操舵制御装置の信頼性を向上させることができる。

電動パワーステアリング装置の概略構成図。 操舵制御装置のブロック図。 マイコンのブロック図。 モータ端子間電圧検出部のブロック図。 異常判定部の処理手順を示すフローチャート。

以下、モータ端子間電圧検出装置を備えた操舵制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、制御対象となる操舵装置としての電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）１は、運転者によるステアリングホイール２の操作に基づいて転舵輪３を転舵させる操舵機構４を備えている。また、ＥＰＳ１は、操舵機構４にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するアクチュエータとしてのＥＰＳアクチュエータ５と、ＥＰＳアクチュエータ５の作動を制御する操舵制御装置６とを備えている。

操舵機構４は、ステアリングホイール２が固定されるステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１の回転に応じて軸方向に往復動する転舵軸としてのラック軸１２と、ラック軸１２が往復動可能に挿通される略円筒状のラックハウジング１３とを備えている。なお、ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール２側から順にコラム軸１１ａ、中間軸１１ｂ、及びピニオン軸１１ｃを連結することにより構成されている。

ラック軸１２とピニオン軸１１ｃとは、ラックハウジング１３内に所定の交差角をもって配置されており、ラック軸１２に形成されたラック歯１４とピニオン軸１１ｃに形成されたピニオン歯１５とが噛合されることでラックアンドピニオン機構１７が構成されている。また、ラック軸１２の両端には、その軸端部に設けられたボールジョイントからなるラックエンド１８を介してタイロッド１９がそれぞれ回動自在に連結されている。タイロッド１９の先端は、転舵輪３が組付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、ＥＰＳ１では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト１１の回転がラックアンドピニオン機構１７によりラック軸１２の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド１９を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪３の転舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。

ＥＰＳアクチュエータ５は、駆動源であるモータ２１と、モータ２１に連結されるとともにコラム軸１１ａに連結されたウォームアンドホイール等の減速機構２２とを備えている。そして、ＥＰＳアクチュエータ５は、モータ２１の回転を減速機構２２により減速してコラム軸１１ａに伝達することによって、モータトルクをアシスト力として操舵機構４に付与する。なお、本実施形態のモータ２１には、ブラシ付きモータが採用されている。

操舵制御装置６には、車両の車速ＳＰＤを検出する車速センサ３１、及び運転者の操舵によりステアリングシャフト１１に付与された操舵トルクＴを検出するトルクセンサ３２が接続されている。そして、操舵制御装置６は、これら各センサから入力される各状態量を示す信号及びモータ２１の状態量を示す信号に基づいて、モータ２１に駆動電力を供給することにより、ＥＰＳアクチュエータ５の作動、すなわち操舵機構４に付与するアシスト力を制御する。また、操舵制御装置６は、インストルメントパネル等に設けられた報知部としての警告灯３３に接続されており、その作動を制御する。

図２に示すように、操舵制御装置６は、モータ２１の作動を制御するためのモータ制御信号を出力する制御部としてのマイコン４１と、モータ制御信号に基づいてモータ２１に駆動電力を供給する駆動回路４２とを備えている。なお、駆動回路４２は、車両に搭載された車載電源（バッテリ）４３に接続されている。

駆動回路４２には、４つのスイッチング素子としてのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）５１ａ〜５１ｄをブリッジ状に接続してなる周知のＰＷＭインバータが採用されている。ＦＥＴ５１ａ，５１ｃ、ＦＥＴ５１ｂ，５１ｄの中点５２，５３は、接続線５４，５５を介してそれぞれモータ２１の各端子（ブラシ）に接続されている。マイコン４１の出力するモータ制御信号は、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御されたＰＷＭ駆動信号α１〜α４となっており、各ＦＥＴ５１ａ〜５１ｄのゲート端子に印加される。そして、ＦＥＴ５１ａ〜５１ｄが、ＰＷＭ駆動信号α１〜α４のデューティ比に基づいてオンオフすることにより、該デューティ比及び車載電源４３の電圧に基づく駆動電力がモータ２１に供給される。

また、接続線５４，５５のそれぞれには、モータ２１の各端子の電圧を検出する複数の電圧検出回路（電圧センサ）５６が設けられている。つまり、電圧検出回路５６が冗長化されている。具体的には、接続線５４には、モータ２１の一方の端子電圧を検出する電圧検出回路５６ａ，５６ｂが設けられ、接続線５５には、モータ２１の他方の端子電圧を検出する電圧検出回路５６ｃ，５６ｄが設けられている。なお、電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄは、端子電圧の検出値を分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２を通じてそれぞれ分圧し、それらの分圧値を検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２としてマイコン４１に対して出力する構成となっている。

マイコン４１には、上記車速ＳＰＤ、操舵トルクＴ及び検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２が入力される。また、マイコン４１には、駆動回路４２とグランドとの間に設けられた電流センサ５７により検出されるモータ２１の実電流値Ｉが入力される。そして、マイコン４１は、これら各状態量に基づいてＰＷＭ駆動信号α１〜α４を生成し、駆動回路４２に出力する。また、マイコン４１は、報知信号Ｓｔを出力し、警告灯３３の作動を制御する。なお、以下に示す各制御ブロックは、マイコン４１が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものであり、所定のサンプリング周期（検出周期）で各状態量を検出し、所定の演算周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理が実行される。

図３に示すように、マイコン４１は、モータ２１に対する電力供給の目標値、すなわち目標アシスト力に対応する電流指令値Ｉ*を演算する電流指令値演算部６１と、電流指令値Ｉ*に基づいてＰＷＭ駆動信号α１〜α４（モータ制御信号）を出力するモータ制御信号出力部６２とを備えている。また、マイコン４１は、検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２に基づいて、後述するようにモータ端子間電圧Ｖｍを検出するモータ端子間電圧検出部６３と、モータ端子間電圧Ｖｍに基づいてモータ２１の角速度ωｍを演算する角速度演算部６４とを備えている。なお、角速度演算部６４は、周知のモータ電圧方程式（Ｖｍ＝Ｋｅ×ωｍ）を用いて角速度ωｍを演算する。

詳しくは、電流指令値演算部６１は、電流指令値Ｉ*の基礎成分である基本電流指令値Ｉas*を演算する基本アシスト演算部７１と、基本電流指令値Ｉas*に対するダンピング補償量Ｉra*を演算するダンピング補償量演算部７２とを備えている。基本アシスト演算部７１には、操舵トルクＴ及び車速ＳＰＤが入力される。そして、基本アシスト演算部７１は、操舵トルクＴ及び車速ＳＰＤに基づいて基本電流指令値Ｉas*を演算する。具体的には、基本アシスト演算部７１は、操舵トルクＴの絶対値が大きいほど、また車速ＳＰＤが遅いほど、より大きな絶対値を有する基本電流指令値Ｉas*を演算する。このように演算された基本電流指令値Ｉas*は、減算器７３に入力される。

ダンピング補償量演算部７２は、角速度演算部６４から出力される角速度ωｍ、すなわちステアリングホイール２の操舵速度に基づいてダンピング補償量Ｉra*を演算する。具体的には、ダンピング補償量Ｉra*は、操舵フィーリングに粘性感が付与されるように基本電流指令値Ｉas*の絶対値を減少補正する補正成分であり、ダンピング補償量演算部７２は、角速度ωｍが大きいほどその絶対値が大きくなるようにダンピング補償量Ｉra*を演算する。このように演算されたダンピング補償量Ｉra*は、減算器７３に入力される。

減算器７３は、基本アシスト演算部７１で演算された基本電流指令値Ｉas*に、ダンピング補償量演算部７２で演算されたダンピング補償量Ｉra*を減算することにより電流指令値Ｉ*を演算する。そして、減算器７３は、演算した電流指令値Ｉ*をモータ制御信号出力部６２に出力する。

モータ制御信号出力部６２は、電流指令値Ｉ*及び実電流値Ｉに基づいて電流フィードバック制御を実行することにより、モータ制御信号としてのＰＷＭ駆動信号α１〜α４を生成する。詳しくは、モータ制御信号出力部６２は、電流指令値Ｉ*と実電流値Ｉとの電流偏差に基づいて電圧指令値を演算し、該電圧指令値に基づくデューティ比を有するＰＷＭ駆動信号α１〜α４を生成して上記駆動回路４２に出力する。これにより、モータ２１にモータ制御信号に応じた駆動電力が供給され、モータトルクが電流指令値Ｉ*に対応した目標アシスト力に追従するようにモータ２１の駆動が制御される。

次に、モータ端子間電圧検出部６３について説明する。
図４に示すように、モータ端子間電圧検出部６３は、検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２が入力される端子電圧演算部８１を備えている。端子電圧演算部８１は、検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２をＡ／Ｄ変換等することにより、モータ２１の一方の端子電圧を示す２つの端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２と、他方の端子電圧を示す２つの端子電圧Ｖ２１，Ｖ２２を演算する。

詳しくは、図２及び図４に示すように、端子電圧演算部８１は、電圧検出回路５６ａから出力される検出信号Ｓ１１に基づいて、該電圧検出回路５６ａにより検出されるモータ２１の一方の端子電圧Ｖ１１を検出する。また、端子電圧演算部８１は、電圧検出回路５６ｂから出力される検出信号Ｓ１２に基づいて、該電圧検出回路５６ｂにより検出されるモータ２１の一方の端子電圧Ｖ１２を検出する。また、端子電圧演算部８１は、電圧検出回路５６ｃから出力される検出信号Ｓ２１に基づいて、該電圧検出回路５６ｃにより検出されるモータ２１の他方の端子電圧Ｖ２１を検出する。また、端子電圧演算部８１は、電圧検出回路５６ｄから出力される検出信号Ｓ２２に基づいて、該電圧検出回路５６ｄにより検出されるモータ２１の他方の端子電圧Ｖ２２を検出する。

端子電圧演算部８１により演算された端子電圧Ｖ１１，Ｖ２１は、第１端子間電圧Ｖ１を演算する第１端子間電圧演算部８２に入力され、端子電圧Ｖ１２，Ｖ２２は、第２端子間電圧Ｖ２を演算する第２端子間電圧演算部８３に入力される。第１端子間電圧演算部８２は、端子電圧Ｖ１１，Ｖ２１の差分を第１端子間電圧Ｖ１として演算し、第２端子間電圧演算部８３は、端子電圧Ｖ１２，Ｖ２２の差分を第２端子間電圧Ｖ２として演算する。このように演算された第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２は、モータ端子間電圧選択部８４に出力される。

また、端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２は、電圧検出回路５６に異常が発生したか否かを判定する異常判定部８５に入力される。異常判定部８５は、モータ２１の一方の端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２、及び他方の端子電圧Ｖ２１，Ｖ２２に基づいて電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄのいずれかに異常が発生したか否かを判定する第１異常判定処理を行う。第１異常判定処理は、端子電圧Ｖ１１と端子電圧Ｖ１２との電圧差ΔＶ１、又は端子電圧Ｖ２１と端子電圧Ｖ２２との電圧差ΔＶ２の少なくとも一方が予め設定された電圧閾値Ｖthを超える場合に、電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄのいずれかに異常が発生したと判定する。なお、電圧閾値は、電圧差が略無いことを示す電圧であり、ノイズ等の影響を考慮してゼロよりもやや大きく設定されている。そして、異常判定部８５は、第１異常判定処理の結果に基づいて、電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄのいずれかに異常が発生した場合には、その旨を示す第１異常判定信号Ｓer1を報知指示部８６に出力し、いずれにも異常が発生しない場合には第１異常判定信号Ｓer1を出力しない。これにより、報知指示部８６は、第１異常判定信号Ｓer1が入力された場合に、報知信号Ｓｔを出力し、警告灯３３を点灯させて車両の乗員に対して異常が発生した旨を報知する。

また、異常判定部８５は、端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２の変化に基づいて、電圧検出回路５６のいずれかに異常が発生したか否かを判定するとともに、異常が発生した電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄを特定する第２異常判定処理を行う。つまり、異常判定部８５は、第２異常判定部としても機能する。第２異常判定処理では、端子電圧Ｖ１１及び端子電圧Ｖ１２のいずれか一方が変化しているにも関わらず、他方が変化しない場合に、該他方の端子電圧の基礎となる検出信号を出力する電圧検出回路に異常が発生したと判定する。また、端子電圧Ｖ２１及び端子電圧Ｖ２２のいずれか一方が変化しても、他方が変化しない場合に、該他方の端子電圧の基礎となる検出信号を出力する電圧検出回路に異常が発生したと判定する。本実施形態の第２異常判定処理では、端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２を微分した電圧変化量ｄＶ１１，ｄＶ１２，ｄＶ２１，ｄＶ２２が予め設定した変化閾値ｄＶth1よりも大きい場合に、端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２が変化したと判定する。一方、電圧変化量ｄＶ１１，ｄＶ１２，ｄＶ２１，ｄＶ２２が不変化閾値ｄＶth2よりも小さい場合に、端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２が変化していないと判定する。なお、変化閾値ｄＶth1はゼロよりも十分に大きな値に設定され、不変化閾値ｄＶth2は変化閾値ｄＶth1よりも小さく、かつゼロよりも僅かに大きな値に設定されている。そして、異常判定部８５は、第２異常判定処理の結果に基づいて、電圧検出回路５６のいずれかに異常が発生した場合には、異常が発生した電圧検出回路５６を示す第２異常判定信号Ｓer2をモータ端子間電圧選択部８４及び報知指示部８６に出力する。これにより、報知指示部８６は、第２異常判定信号Ｓer2が入力された場合に、報知信号Ｓｔを出力し、警告灯３３を点灯させて車両の乗員に対して異常が発生した旨を報知する。

具体的には、例えば図５のフローチャートに示すように、異常判定部８５は、端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２を取得すると（ステップ１０１）、第１異常判定処理を行う（ステップ１０２）。そして、第１異常判定処理の結果、電圧検出回路５６のいずれかに異常が発生したと判定した場合には（ステップ１０３：ＹＥＳ）、第１異常判定信号Ｓer1を出力し（ステップ１０４）、ステップ１０５に移行する。一方、異常が発生していないと判定した場合には（ステップ１０３：ＮＯ）、第１異常判定信号Ｓer1を出力せずに、ステップ１０５に移行する。

異常判定部８５は、ステップ１０５において、電圧変化量ｄＶ１１，ｄＶ１２，ｄＶ２１，ｄＶ２２を演算し、第２異常判定処理を行う（ステップ１０６）。そして、第２異常判定処理の結果、電圧検出回路５６のいずれかに異常が発生したと判定した場合には（ステップ１０７：ＹＥＳ）、第２異常判定信号Ｓer2を出力する（ステップ１０８）。一方、電圧検出回路５６のいずれにも異常が発生していないと判定した場合には（ステップ１０７：ＮＯ）、第２異常判定信号Ｓer2を出力しない。

図４に示すように、モータ端子間電圧選択部８４には、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２及び第２異常判定信号Ｓer2が入力される。モータ端子間電圧選択部８４は、第２異常判定信号Ｓer2が入力されていない場合には、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２のうちのいずれか絶対値が小さい方をモータ端子間電圧Ｖｍとして出力する。一方、第２異常判定信号Ｓer2が入力されている場合には、電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄのうちの異常が発生していないものから出力される検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２に基づく端子間電圧をモータ端子間電圧Ｖｍとして出力する。一例として、電圧検出回路５６ａに異常が発生したと特定された場合、該電圧検出回路５６ａから出力される検出信号Ｓ１１、すなわち第１端子間電圧Ｖ１を用いず、検出信号Ｓ１２及び検出信号Ｓ２２に基づいて演算される第２端子間電圧Ｖ２をモータ端子間電圧Ｖｍとして出力する。

本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）接続線５４に電圧検出回路５６ａ，５６ｂを設けるとともに、接続線５５に電圧検出回路５６ｃ，５６ｄを設け、接続線５４，５５の電圧検出回路５６を冗長化した。そのため、例えば接続線５４の電圧検出回路５６ａに異常が発生しても、該接続線５４に設けられた電圧検出回路５６ｂの検出信号Ｓ１２を用いることで正確なモータ端子間電圧Ｖｍを検出できる。これにより、正確なモータ端子間電圧Ｖｍに基づいて適切なダンピング補償量Ｉra*を演算でき、安定してモータトルクを付与できる。

（２）モータ端子間電圧検出部６３は、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２を検出し、モータ端子間電圧選択部８４において、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２のうちのいずれか絶対値が小さい値をモータ端子間電圧Ｖｍとして選択して出力するようにした。

ここで、例えば接続線５４に設けられた電圧検出回路５６ａに天絡等の異常が発生した場合には、モータ２１が停止している場合であっても、第１端子間電圧Ｖ１が大きくなり、該第１端子間電圧Ｖ１をモータ端子間電圧Ｖｍとすると、モータ２１が高速で回転していると判断されるおそれがある。この点、本実施形態では、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２のうちのいずれか絶対値が小さい値をモータ端子間電圧Ｖｍとして選択して出力することで、モータ端子間電圧Ｖｍが実際よりも大きな値で検出されることを抑制できる。これにより、モータ端子間電圧Ｖｍに基づいて演算されるモータ２１の角速度ωｍが実際よりも速くなることを抑制でき、ダンピング補償量Ｉra*が必要以上に大きくなることで、操舵フィーリングが低下することを抑制できる。

（３）異常判定部８５は、同一の接続線５４，５５に設けられた電圧検出回路５６から出力される検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２に基づく各端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２は正常であれば略同一になることを踏まえ、電圧差ΔＶ１，ΔＶ２に基づいていずれかの電圧検出回路５６に異常が発生したことを判定できる。

（４）天絡等の異常が発生した場合には検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２が略変化せずに略一定の端子電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２が検出される。この点を踏まえ、異常判定部８５は、電圧変化量ｄＶ１１，ｄＶ１２，ｄＶ２１，ｄＶ２２に基づいて、例えばいずれかの電圧検出回路５６に天絡等の異常が発生したことを判定できるとともに、該異常が発生した電圧検出回路５６を特定できる。

（５）モータ端子間電圧選択部８４は、第２異常判定信号Ｓer2が入力されている場合には、電圧検出回路５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄのうちの異常が発生していないものから出力される検出信号Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２に基づくモータ端子間電圧Ｖｍを出力するようにした。そのため、異常なモータ端子間電圧Ｖｍがモータ端子間電圧検出部６３から出力されることを抑制できる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、警告灯３３を点灯させることで、電圧検出回路５６のいずれかに異常が発生したことを報知したが、これに限らず、例えばスピーカ等を用いてもよい。また、異常が発生した場合に、その旨を報知しなくともよい。

・上記実施形態において、モータ端子間電圧選択部８４に第２異常判定信号Ｓer2が入力されている場合でも、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２のうちのいずれか絶対値が小さい値をモータ端子間電圧Ｖｍとして選択して出力してもよい。

・上記実施形態において、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２のうちのいずれか絶対値が大きい値をモータ端子間電圧Ｖｍとして選択して出力してもよい。
・上記実施形態では、接続線５４，５５にそれぞれ２つの電圧検出回路５６を設けたが、これに限らず、例えばそれぞれ３つ以上の電圧検出回路５６を設けてもよい。

・上記実施形態では、異常判定部８５が第１異常判定処理及び第２異常判定処理を行ったが、これに限らず、いずれか一方の異常判定処理のみを行ってもよい。なお、モータ端子間電圧検出部６３に異常判定部８５を設けず、いずれの異常判定処理も行わなくてもよい。

・上記実施形態において、第１及び第２端子間電圧Ｖ１，Ｖ２の検出に加え、例えば端子電圧Ｖ１１と端子電圧Ｖ２２との差分を第３端子間電圧、端子電圧Ｖ１２と端子電圧Ｖ２１との差分を第４端子間電圧として併せて検出し、モータ端子間電圧選択部８４において、これら４つの端子間電圧のうちのいずれかを選択して出力してもよい。

・上記実施形態では、モータ２１の角速度ωｍに基づいてダンピング補償量Ｉra*を演算したが、これに限らず、角速度ωｍを用いて他の制御を行ってもよい。また、モータ端子間電圧Ｖｍに基づいて角速度ωｍ以外の状態量を演算してもよい。

・上記実施形態では、モータ２１としてブラシ付きモータを採用し、その端子電圧をモータ端子間電圧検出部６３によって検出したが、これに限らず、例えばモータ２１として回転角センサ付きのブラシレスモータを採用し、各相の端子電圧を検出してもよい。また、例えばモータ２１としてセンサレスのブラシレスモータを採用し、各相の端子電圧を検出してもよい。

・上記実施形態では、制御対象となる操舵装置としてＥＰＳ１を採用したが、これに限らず、例えばステアバイワイヤ（ＳＢＷ）方式の操舵装置を採用してもよい。また、操舵装置以外に用いられるモータのモータ端子間電圧Ｖｍを検出してもよい。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記複数の接続線の一に設けられた一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧と、前記複数の接続線の他の一に設けられた一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧との差分である第１端子間電圧を検出する第１端子間電圧検出部と、前記複数の接続線の一に設けられた他の一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧と、前記複数の接続線の他の一に設けられた他の一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧との差分である第２端子間電圧を検出する第２端子間電圧検出部とを備えたモータ端子間電圧検出装置。

１…電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、３…転舵輪、４…操舵機構、５…ＥＰＳアクチュエータ（アクチュエータ）、６…操舵制御装置、１１…ステアリングシャフト、１２…ラック軸（転舵軸）、２１…モータ、４１…マイコン、４２…駆動回路、５４，５５…接続線、５６，５６ａ〜５６ｄ…電圧検出回路、６３…モータ端子間電圧検出部、６４…角速度演算部、８１…端子電圧演算部、８２…第１端子間電圧演算部、８３…第２端子間電圧演算部、８４…モータ端子間電圧選択部、８５…異常判定部（第２異常判定部）、８６…報知指示部、ｄＶ１１，ｄＶ１２，ｄＶ２１，ｄＶ２２…電圧変化量、ｄＶth1…変化閾値、ｄＶth2…不変化閾値、Ｓｔ…報知信号、Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１，Ｓ２２…検出信号、Ｓer1…第１異常判定信号、Ｓer2…第２異常判定信号、Ｖ１…第１端子間電圧、Ｖ２…第２端子間電圧、Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ２１，Ｖ２２…端子電圧、Ｖｍ…モータ端子間電圧、Ｖth…電圧閾値、ΔＶ１，ΔＶ２…電圧差、ωｍ…角速度。

Claims (5)

1. モータの各端子と前記モータに駆動電力を供給する駆動回路とを接続する複数の接続線のそれぞれに対して複数設けられた電圧検出回路を備え、
   前記複数の接続線の一に設けられた前記複数の電圧検出回路からそれぞれ出力される検出信号の少なくとも１つと、前記複数の接続線の他の一に設けられた前記複数の電圧検出回路からそれぞれ出力される検出信号の少なくとも１つとに基づいて、モータ端子間電圧を演算するモータ端子間電圧検出装置。
2. 請求項１に記載のモータ端子間電圧検出装置において、
   複数の前記検出信号に基づいて複数の前記モータ端子間電圧を検出し、前記複数のモータ端子間電圧のうちの絶対値が最も小さい値を選択して出力するモータ端子間電圧検出装置。
3. 請求項１又は２に記載のモータ端子間電圧検出装置において、
   前記複数の接続線の一に設けられた一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧と、該一の接続線に設けられた他の一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧との間に電圧閾値以上の電圧差が生じた場合に、前記複数の電圧検出回路のいずれかに異常が発生したと判定する異常判定部を備えたモータ端子間電圧検出装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ端子間電圧検出装置において、
   前記複数の接続線の一に設けられた一の前記電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧が変化しているにも関わらず、該一の接続線に設けられた他の一の電圧検出回路から出力される検出信号に基づく端子電圧が変化しない場合に、該他の一の電圧検出回路に異常が発生したと判定する第２異常判定部を備えたモータ端子間電圧検出装置。
5. モータを駆動源とするアクチュエータにより操舵機構の転舵軸を往復動させるモータトルクが付与される操舵装置を制御対象とし、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ端子間電圧検出装置と、
   前記モータ端子間電圧検出装置により検出されたモータ端子間電圧に基づいて角速度を演算し、該角速度を考慮して前記モータの作動を制御する制御部とを備えた操舵制御装置。