JP7207106B2 - 制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、制御装置に関する。

従来、外部電源が冗長化されたモータ制御装置が知られている。例えば特許文献１では、２つのＥＣＵには、個別の外部電源が、個別の電源グランド線を介してそれぞれ接続されており、モータの制御系統の構成とともに、外部電源の構成が冗長化されている。

特開２０１８－４２４０３号公報

特許文献１では、各ＥＣＵにおいてグランド異常が生じた場合に、その旨の異常を検出する異常検出部が設けられている。ところで、例えばモータ制御装置が電動パワーステアリング装置のような大電流が通電される装置に適用された場合、特許文献１の異常検出部の回路構成では、ノイズによりグランド異常を適切に検出できない虞がある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、グランド異常を適切に検出可能な制御装置を提供することにある。

本発明の制御装置は、複数の制御回路部（１５０、２５０）と、グランド監視回路（１６１～１６６、２６１～２６６）と、を備える。制御回路部は、それぞれ分離された回路電源（１３７、２３７）およびグランドに接続される。

制御回路部に対応して設けられる部品、回路電源およびグランドの組み合わせを系統とする。第１態様では、グランド監視回路は、高電位側が自系統または他系統の制御回路部の出力端子に接続される第１抵抗（１７１、２７１）、一端が第１抵抗の低電位側、他端が対応する制御回路部の入力端子に接続される第２抵抗（１７３、２７３）、および、一端が第２抵抗と入力端子との間に接続され、他端が自系統のグランドに接続されるコンデンサ（１７４、２７４）を有する。第２態様では、グランド監視回路は、高電位側が他系統の電圧源に接続される第１抵抗（１７１、２７１）、一端が第１抵抗の低電位側、他端が対応する制御回路部の入力端子に接続される第２抵抗（１７３、２７３）、および、一端が第２抵抗と入力端子との間に接続され、他端が自系統のグランドに接続されるコンデンサ（１７４、２７４）を有する。

制御回路部は、第２抵抗が接続される入力端子の端子電圧に基づき、自系統のグランドおよび他系統のグランドの少なくとも一方の異常、もしくは、自系統グランドと他系統グランドとの電位差であるグランド電位差を監視する。これにより、グランド異常を適切に検出することができる。

第１実施形態によるステアリングシステムの概略構成図である。 第１実施形態による駆動装置の断面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。 第１実施形態によるＥＣＵを示すブロック図である。 第１実施形態による電源リレーを説明する回路図である。 第１実施形態によるグランド監視回路を説明する回路図である。 第１実施形態によるグランド電位差を説明する説明図である。 第１実施形態によるグランド電位差を説明する説明図である。 第１実施形態によるグランド異常判定処理を説明するフローチャートである。 第１実施形態によるグランド監視回路のイニシャル監視処理を説明するフローチャートである。 第１実施形態によるグランド監視回路正常時のイニシャル監視処理を説明するフローチャートである。 第１実施形態による駆動中監視処理を説明するフローチャートである。 第２実施形態による駆動中監視処理を説明するフローチャートである。 第２実施形態による駆動中監視処理を説明するフローチャートである。 第３実施形態による監視マスク処理を説明するフローチャートである。 第４実施形態によるグランド監視回路を説明する回路図である。 第４実施形態によるグランド電位差を説明する説明図である。 第５実施形態によるグランド監視回路を説明する回路図である。 第６実施形態によるグランド監視回路を説明する回路図である。 第７実施形態によるグランド監視回路を説明する回路図である。 第８実施形態によるグランド監視回路を説明する回路図である。

以下、本発明による制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

（第１実施形態）
第１実施形態を図１～図１１に示す。図１に示すように、制御装置としてのＥＣＵ１０は、回転電機であるモータ８０の駆動を制御するモータ制御装置であって、モータ８０とともに、例えば車両のステアリング操作を補助するための電動パワーステアリング装置８に適用される。

図１は、電動パワーステアリング装置８を備えるステアリングシステム９０の構成を示す。ステアリングシステム９０は、操舵部材であるステアリングホイール９１、ステアリングシャフト９２、ピニオンギア９６、ラック軸９７、車輪９８、および、電動パワーステアリング装置８等を備える。

ステアリングホイール９１は、ステアリングシャフト９２と接続される。ステアリングシャフト９２には、操舵トルクを検出するトルクセンサ９４が設けられる。トルクセンサ９４は、第１センサ部１９４および第２センサ部２９４を有しており、各々自身の故障検出ができるセンサが二重化されている。ステアリングシャフト９２の先端には、ピニオンギア９６が設けられる。ピニオンギア９６は、ラック軸９７に噛み合っている。ラック軸９７の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪９８が連結される。

運転者がステアリングホイール９１を回転させると、ステアリングホイール９１に接続されたステアリングシャフト９２が回転する。ステアリングシャフト９２の回転運動は、ピニオンギア９６によってラック軸９７の直線運動に変換される。一対の車輪９８は、ラック軸９７の変位量に応じた角度に操舵される。

電動パワーステアリング装置８は、モータ８０、モータ８０の回転を減速してステアリングシャフト９２に伝える動力伝達部としての減速ギア８９、および、ＥＣＵ１０等を備える。すなわち、本実施形態の電動パワーステアリング装置８は、所謂「コラムアシストタイプ」であるが、モータ８０の回転をラック軸９７に伝える所謂「ラックアシストタイプ」等としてもよい。本実施形態では、ステアリングシャフト９２が「駆動対象」に対応する。

図１、図２、図３および図４に示すように、モータ８０は、操舵に要するトルクの一部または全部を出力するものであって、電源としてのバッテリ１０１、２０１から電力が供給されることにより駆動され、減速ギア８９を正逆回転させる。モータ８０は、３相ブラシレスモータであって、ロータ８６０およびステータ８４０を有する。

モータ８０は、巻線組としての第１モータ巻線１８０および第２モータ巻線２８０を有する。モータ巻線１８０、２８０は電気的特性が同等であり、共通のステータ８４０に、互いに電気角３０［ｄｅｇ］ずらしてキャンセル巻きされる。これに応じて、モータ巻線１８０、２８０には、位相φが３０［ｄｅｇ］ずれた相電流が通電されるように制御される。通電位相差を最適化することで、出力トルクが向上する。また、６次のトルクリプルを低減することができ、騒音、振動の低減することができる。また、電流も分散されることで発熱が分散、平準化されるため、各センサの検出値やトルク等、温度依存の系統間誤差を低減可能であるとともに、通電可能な電流量を増やすことができる。モータ巻線１０、２８０の電気的特性は異なっていてもよい。

以下、第１モータ巻線１８０の通電制御に係る第１インバータ部１２０および第１制御回路部１５０等の組み合わせを第１系統Ｌ１、第２モータ巻線２８０の通電制御に係る第２インバータ部２２０および第２制御回路部２５０等の組み合わせを第２系統Ｌ２とする。また、第１系統Ｌ１に係る構成を主に１００番台で付番し、第２系統Ｌ２に係る構成を主に２００番台で付番する。また、第１系統Ｌ１および第２系統Ｌ２において、同様または類似の構成には、下２桁が同じとなるように付番する。以下適宜、「第１」を添え字の「１」、「第２」を添え字の「２」として記載する。

駆動装置４０は、モータ８０の軸方向の一方側にＥＣＵ１０が一体的に設けられており、いわゆる「機電一体型」であるが、モータ８０とＥＣＵ１０とは別途に設けられていてもよい。ＥＣＵ１０は、モータ８０の出力軸とは反対側において、シャフト８７０の軸Ａｘに対して同軸に配置されている。ＥＣＵ１０は、モータ８０の出力軸側に設けられていてもよい。機電一体型とすることで、搭載スペースに制約のある車両において、ＥＣＵ１０とモータ８０とを効率的に配置することができる。

モータ８０は、ステータ８４０、ロータ８６０、および、これらを収容するハウジング８３０等を備える。ステータ８４０は、ハウジング８３０に固定されており、モータ巻線１８０、２８０が巻回される。ロータ８６０は、ステータ８４０の径方向内側に設けられ、ステータ８４０に対して相対回転可能に設けられる。

シャフト８７０は、ロータ８６０に嵌入され、ロータ８６０と一体に回転する。シャフト８７０は、軸受８３５、８３６により、ハウジング８３０に回転可能に支持される。シャフト８７０のＥＣＵ１０側の端部は、ハウジング８３０からＥＣＵ１０側に突出する。シャフト８７０のＥＣＵ１０側の端部には、マグネット８７５が設けられる。

ハウジング８３０は、リアフレームエンド８３７を含む有底筒状のケース８３４、および、ケース８３４の開口側に設けられるフロントフレームエンド８３８を有する。ケース８３４とフロントフレームエンド８３８とは、ボルト等により互いに締結されている。リアフレームエンド８３７には、リード線挿通孔８３９が形成される。リード線挿通孔８３９には、モータ巻線１８０、２８０の各相と接続されるリード線１８５、２８５が挿通される。リード線１８５、２８５は、リード線挿通孔８３９からＥＣＵ１０側に取り出され、基板４７０に接続される。

ＥＣＵ１０は、カバー４６０、カバー４６０に固定されているヒートシンク４６５、ヒートシンク４６５に固定されている基板４７０、および、基板４７０に実装される各種の電子部品等を備える。

カバー４６０は、外部の衝撃から電子部品を保護したり、ＥＣＵ１０の内部への埃や水等の浸入を防止したりする。カバー４６０は、カバー本体４６１、および、コネクタ部１０３、２０３が一体に形成される。コネクタ部１０３、２０３は、カバー本体４６１と別体であってもよい。コネクタ部１０３、２０３の端子４６３は、図示しない配線等を経由して基板４７０と接続される。コネクタ数および端子数は、信号数等に応じて適宜変更可能である。コネクタ部１０３、２０３は、駆動装置４０の軸方向の端部に設けられ、モータ８０と反対側に開口する。

基板４７０は、例えばプリント基板であり、リアフレームエンド８３７と対向して設けられる。基板４７０には、２系統分の電子部品が系統ごとに独立して実装されており、完全冗長構成をなしている。本実施形態では、１枚の基板４７０に電子部品が実装されているが、複数枚の基板に電子部品を実装するようにしてもよい。

基板４７０の２つの主面のうち、モータ８０側の面をモータ面４７１、モータ８０と反対側の面をカバー面４７２とする。図３に示すように、モータ面４７１には、インバータ部１２０を構成するスイッチング素子１２１、インバータ部２２０を構成するスイッチング素子２２１、角度センサ１２６、２２６、カスタムＩＣ１３５、２３５等が実装される。角度センサ１２６、２２６は、マグネット８７５の回転に伴う磁界の変化を検出可能なように、マグネット８７５と対向する箇所に実装される。

カバー面４７２には、コンデンサ１２８、２２８、インダクタ１２９、２２９、および、制御回路部１５０、２５０を構成するマイコン等が実装される。図３では、制御回路部１５０、２５０を構成するマイコンについて、それぞれ「１５０」、「２５０」を付番した。コンデンサ１２８、２２８は、バッテリ１０１、２０１から入力された電力を平滑化する。また、コンデンサ１２８、２２８は、電荷を蓄えることで、モータ８０への電力供給を補助する。コンデンサ１２８、２２８、および、インダクタ１２９、２２９は、フィルタ回路を構成し、バッテリを共用する他の装置から伝わるノイズを低減するとともに、駆動装置４０からバッテリを共用する他の装置に伝わるノイズを低減する。なお、図３中には図示を省略しているが、電源リレー１２２、２２２、モータリレー１２５、２２５、および、電流センサ１２７、２２７等についても、モータ面４７１またはカバー面４７２に実装される。

図４に示すように、ＥＣＵ１０は、インバータ部１２０、２２０、および、制御回路部１５０、２５０等を備える。図中等、適宜、「制御回路部」を、「マイコン」または「ｕＰ」と記載する。ＥＣＵ１０には、コネクタ部１０３、２０３が設けられる。第１コネクタ部１０３には、第１電源端子１０５、第１グランド端子１０６、第１ＩＧ端子１０７、第１通信端子１０８、および、第１トルク端子１０９が設けられる。

第１電源端子１０５は、図示しないヒューズを経由して第１バッテリ１０１に接続される。第１電源端子１０５を経由して第１バッテリ１０１の正極から供給された電力は、電源リレー１２２、インバータ部１２０、および、モータリレー１２５を経由して、第１モータ巻線１８０に供給される。第１グランド端子１０６は、ＥＣＵ１０の内部の第１系統のグランドである第１グランドＧＮＤ１と、ＥＣＵ１０の外部の第１系統のグランドである第１外部グランドＧＢ１とに接続される。車のシステムにおいては金属ボデーが共通のＧＮＤプレーンとなっており、第１外部グランドＧＢ１はＧＮＤプレーン上の接続ポイントの１つを示し、第２バッテリ２０１の負極もこのＧＮＤプレーン上の接続ポイントに接続される。

第１ＩＧ端子１０７は、イグニッションスイッチ等である車両の始動スイッチと連動してオンオフ制御される第１スイッチを経由して第１バッテリ１０１の正極と接続される。第１ＩＧ端子１０７を経由して第１バッテリ１０１から供給された電力は、第１カスタムＩＣ１３５に供給される。第１カスタムＩＣ１３５には、第１ドライバ回路１３６、第１回路電源１３７、図示しないマイコン監視モニタ、および、図示しない電流モニタアンプ等が含まれる。

第１通信端子１０８は、第１車両通信回路１１１と、第１車両通信網１９５とに接続される。第１車両通信網１９５と第１制御回路部１５０とは、第１車両通信回路１１１を経由して、送受信が可能に接続される。また、第１車両通信網１９５と第２制御回路部２５０とは、受信のみ可能に接続され、第２制御回路部２５０が故障しても、第１制御回路部１５０を含む第１車両通信網１９５に影響がないように構成される。

第１トルク端子１０９は、トルクセンサ９４の第１センサ部１９４と接続される。第１センサ１９４の検出値は、第１トルク端子１０９および第１トルクセンサ入力回路１１２を経由して、第１制御回路部１５０に入力される。ここで第１センサ１９４および第１制御回路部１５０は、このトルクセンサ入力回路系の故障が検出されるように構成される。

第２コネクタ部２０３には、第２電源端子２０５、第２グランド端子２０６、第２ＩＧ端子２０７、第２通信端子２０８、および、第２トルク端子２０９が設けられる。第２電源端子２０５は、図示しないヒューズを経由して第２バッテリ２０１の正極に接続される。第２電源端子２０５を経由して第２バッテリ２０１から供給された電力は、電源リレー２２２、インバータ部２２０、および、モータリレー２２５を経由して、第２モータ巻線２８０に供給される。第２グランド端子２０６は、ＥＣＵ１０の内部の第２系統のグランドである第２グランドＧＮＤ２と、ＥＣＵ１０の外部の第２系統のグランドである第２外部グランドＧＢ２とに接続される。車のシステムにおいては金属ボデーが共通のＧＮＤプレーンとなっており、第２外部グランドＧＢ２はＧＮＤプレーン上の接続ポイントの１つを示し、さらに、第２バッテリ２０１の負極もこのＧＮＤプレーン上の接続ポイントに接続される。ここで、少なくとも異なった系統は、ＧＮＤプレーン上の同一の接続ポイントに接続しないよう構成される。

第２ＩＧ端子２０７は、車両の始動スイッチと連動してオンオフ制御される第２スイッチを経由して第２バッテリ２０１の正極と接続される。第２ＩＧ端子２０７を経由して第２バッテリ２０１から供給された電力は、第２カスタムＩＣ２３５に供給される。第２カスタムＩＣ２３５には、第２ドライバ回路２３６、第２回路電源２３７、図示しないマイコン監視モニタ、および、図示しない電流モニタアンプ等が含まれる。

第２通信端子２０８は、第２車両通信回路２１１と、第２車両通信網２９５とに接続される。第２車両通信網２９５と第２制御回路部２５０とは、第２車両通信回路２１１を経由して、送受信が可能に接続される。また、第２車両通信網２９５と第１制御回路部１５０とは、受信のみ可能に接続し、第１制御回路部１５０が故障しても、第２制御回路部２５０を含む第２車両通信網２９５に影響がないように構成される。

第２トルク端子２０９は、トルクセンサ９４の第２センサ部２９４と接続される。第２センサ２９４の検出値は、第２トルク端子２０９および第２トルクセンサ入力回路２１２を経由して、第２制御回路部２５０に入力される。ここで第２センサ２９４および第２制御回路部２５０は、このトルクセンサ入力回路系の故障が検出されるように構成される。

図４では、通信端子１０８、２０８は、それぞれ別途の車両通信網１９５、２９５に接続されているが、同一の車両通信網に接続されてもよい。また、図４では、車両通信網１９５、２９５として、ＣＡＮ（Controller Area Network）を例示しているが、ＣＡＮ－ＦＤ（ＣＡＮ with Flexible Data rate）やＦｌｅｘＲａｙ等、どのような規格のものでもよい。

第１インバータ部１２０は、スイッチング素子１２１を有する３相インバータであって、第１モータ巻線１８０の電力を変換する。第２インバータ部２２０は、スイッチング素子２２１を有する３相インバータであって、第２モータ巻線２８０の電力を変換する。

第１電源リレー１２２は、第１電源端子１０５と第１インバータ部１２０との間に設けられる。第１モータリレー１２５は、第１インバータ部１２０と第１モータ巻線１８０との間の各相に設けられる。第２電源リレー２２２は、第２電源端子２０５と第２インバータ部２２０との間の各相に設けられる。第２モータリレー２２５は、第２インバータ部２２０と第２モータ巻線２８０との間に設けられる。

本実施形態では、スイッチング素子１２１、２２１、電源リレー１２２、２２２、および、モータリレー１２５、２２５は、いずれもＭＯＳＦＥＴであるが、ＩＧＢＴ等の他の素子を用いてもよい。図５に示すように、第１電源リレー１２２をＭＯＳＦＥＴのように寄生ダイオードを有する素子で構成する場合、寄生ダイオードの向きが逆向きとなるように２つの素子１２３、１２４を直列に接続することが望ましい。第２電源リレー２２２も同様であるので図示を省略する。これにより、バッテリ１０１、２０１が誤って逆向きに接続された場合に、逆向きの電流が流れるのを防ぐことができる。電源リレー１２２、２２２は、メカリレーであってもよい。

図４に示すように、第１スイッチング素子１２１、第１電源リレー１２２および第１モータリレー１２５は、第１制御回路部１５０によりオンオフ作動が制御される。第２スイッチング素子２２１、第２電源リレー２２２および第２モータリレー２２５は、第２制御回路部２５０によりオンオフ作動が制御される。

第１角度センサ１２６は、モータ８０の回転角を検出し、検出値を第１制御回路部１５０に出力する。第２角度センサ２２６は、モータ８０の回転角を検出し、検出値を第２制御回路部２５０に出力する。ここで、第１角度センサ１２６と第１制御回路部１５０、および第２角度センサ２２６と第２制御回路部２５０は、各々の角度センサ入力回路系の故障が検出されるように構成される。

第１電流センサ１２７は、第１モータ巻線１８０の各相に通電される電流を検出する。第１電流センサ１２７の検出値は、カスタムＩＣ１３５内の増幅回路にて増幅され、第１制御回路部１５０に出力される。第２電流センサ２２７は、第２モータ巻線２８０の各相に通電される電流を検出する。第２電流センサ２２７の検出値は、カスタムＩＣ２３５内の増幅回路にて増幅され、第２制御回路部２５０に出力される。

第１ドライバ回路１３６は、第１制御回路部１５０からの制御信号に基づき、第１スイッチング素子１２１、第１電源リレー１２２および第１モータリレー１２５を駆動する駆動信号を各素子に出力する。第２ドライバ回路２３６は、第２制御回路部２５０からの制御信号に基づき、第２スイッチング素子２２１、第２電源リレー２２２および第２モータリレー２２５を駆動する駆動信号を各素子に出力する。

制御回路部１５０、２５０は、マイコン等を主体として構成され、内部にはいずれも図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及び、これらの構成を接続するバスライン等を備えている。制御回路部１５０、２５０における各処理は、ＲＯＭ等の実体的なメモリ装置（すなわち、読み出し可能非一時的有形記録媒体）に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理であってもよいし、専用の電子回路によるハードウェア処理であってもよい。ここで、第１制御回路部１５０、および第２制御回路部２５０は、例えばロックドステップデュアルマイコン等を使用し、各々の自身の故障が検出されるように構成される。

制御回路部１５０、２５０は、それぞれ回路電源１３７、２３７と接続され、図示しないアナログデジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」）が内蔵されている。図中、回路電源１３７、２３７をＶＣＣ１、ＶＣＣ２と記載する。制御回路部１５０、２５０には、それぞれ高電位側ＡＤＣ参照電位に接続されるＡＤＲＥＦ＋端子、および、低電位側ＡＤＣ参照電位に接続されるＡＤＲＥＦ－端子が設けられる（図６参照）。

第１制御回路部１５０は、駆動制御部１５１、および、異常監視部１５５を有する。駆動制御部１５１は、第１スイッチング素子１２１のオンオフ作動を制御することで、第１モータ巻線１８０の通電を制御する。駆動制御部１５１は、第１電源リレー１２２および第１モータリレー１２５のオンオフ作動を制御する。

異常監視部１５５は、グランド監視回路１６１の検出値に基づき、グランド異常を検出する。また、異常監視部１５５は、第１カスタムＩＣ１３５とともに、自系統である第１系統Ｌ１の異常の監視を行う。自系統を停止すべき異常が生じた場合、第１制御回路部１５０は、第１インバータ部１２０、第１電源リレー１２２および第１モータリレー１２５のいずれか１つ以上をオフにする。

第２制御回路部２５０は、駆動制御部２５１、および、異常監視部２５５を有する。駆動制御部２５１は、第２スイッチング素子２２１のオンオフ作動を制御することで、第２モータ巻線２８０の通電を制御する。駆動制御部２５１は、第２電源リレー２２２および第２モータリレー２２５のオンオフ作動を制御する。

異常監視部２５５は、グランド監視回路２６１の検出値に基づき、グランド異常を検出する。また、異常監視部２５５は、第２カスタムＩＣ２３５とともに、自系統である第２系統Ｌ２の異常の監視を行う。自系統を停止すべき異常が生じた場合、第２制御回路部２５０は、第２インバータ部２２０、第２電源リレー２２２および第２モータリレー２２５のいずれか１つ以上をオフにする。

第１制御回路部１５０は、第２制御回路部２５０との通信状態、および、第２系統Ｌ２の動作状態を監視する。第２系統Ｌ２の動作状態の監視方法として第２系統Ｌ２の異常を検出したときに自系統を停止する回路（例えば、第２インバータ部２２０、第２電源リレー２２２、および第２モータリレー２２５）または信号線３０２のうち、少なくとも１つの状態を監視し、非常停止しているか否かを判断する。本実施形態では、第２ドライバ回路２３６から第２電源リレー２２２に出力される第２リレーゲート信号Ｖｒｇ２を取得する他系統リレー監視回路１３９が設けられ、第２リレーゲート信号Ｖｒｇ２に基づいて第２電源リレー２２２の状態を監視する。以下、他系統リレー監視回路から取得される情報を「他系統リレー情報」、他系統リレー情報に基づいて他系統の動作状態を監視することを「他系統リレー監視」、監視されるリレーを「他系統リレー」という。

第２制御回路部２５０は、第１制御回路部１５０との通信状態、および、第１系統Ｌ１の動作状態を監視する。第１系統Ｌ１の動作状態の監視方法として第１系統Ｌ１の異常を検出したときに自系統を停止する回路（例えば、第１インバータ部１２０、第１電源リレー１２２、および第１モータリレー１２５）または信号線３０１のうち、少なくとも１つの状態を監視し、非常停止しているか否かを判断する。本実施形態では、第１ドライバ回路１３６から第１電源リレー１２２に出力される第１リレーゲート信号Ｖｒｇ１を取得する他系統リレー監視回路２３９が設けられ、第１リレーゲート信号Ｖｒｇ１に基づいて第１電源リレー１２２の状態を監視する。リレーゲート信号に替えて、電源リレー１２２を構成する２つの素子１２３、１２４間の中間電圧、制御回路部１５０から出力されるリレー駆動信号、または、電源リレー１２２とインバータ部１２０との間のリレー後電圧を用いて他系統監視を行ってもよい。第１制御回路部１５０での第２系統Ｌ２の監視についても同様である。

第１制御回路部１５０と第２制御回路部２５０とは、信号線３０１、３０２で接続され、マイコン間通信にて相互に情報を送受信可能である。信号線３０１は、第１制御回路部１５０が出力側、第２制御回路部２５０が入力側である。信号線３０２は、第２制御回路部２５０が出力側、第１制御回路部１５０が入力側である。すなわち信号線３０１、３０２は、入出力の向きが反対である。

本実施形態では、電源リレー１２２、２２２の状態を監視することで、他系統の状態を監視している。ここで、一方の系統にグランド電位浮きやグランド断線等のグランド異常が発生した場合、他方の系統側から見ると、電源リレー１２２、２２２がオンしているように見え、他系統の状態を誤判定する虞がある。また、グランド浮きにより、通信不良が発生する虞がある。そこで本実施形態では、グランド監視回路１６１、２６１を設け、自系統のグランド電位および他系統のグランド電位の状態を監視する。

グランド監視回路１６１、２６１を図６に示す。第１グランド監視回路１６１は、抵抗１７１～１７３、および、コンデンサ１７４を有する。抵抗１７１、１７２は分圧抵抗を構成し、抵抗１７３およびコンデンサ１７４はフィルタ回路を構成する。フィルタ回路を設けることで、検出値のノイズを低減することができる。

抵抗１７１は、一端が第１プルアップ抵抗電源に接続され、他端が抵抗１７２に接続される。抵抗１７２は、一端が抵抗１７１に接続され、他端が他系統グランドである第２グランドＧＮＤ２に接続される。抵抗１７３は、一端が第１制御回路部１５０のＡＤＩＮ端子に接続され、他端が抵抗１７１、１７２の間に接続される。第１制御回路部１５０は、ＡＤＩＮ入力端子の入力電圧をＭＳＢで除し、デジタル値に換算する。以下、デジタル換算後のＡＤＩＮ入力端子電圧の値を、ＡＤＣ変換値とする。

コンデンサ１７４は、高電位側が抵抗１７３と第１制御回路部１５０のＡＤＩＮ端子との間に接続され、低電位側が第１グランドＧＮＤ１に接続される。詳細には、コンデンサ１７４の低電位側は、後述する抵抗２７２の他端と第１制御回路部１５０のＡＤＲＥＦ－端子との間に接続される。

第２グランド監視回路２６１は、抵抗２７１～２７３、および、コンデンサ２７４を有する。抵抗２７１、２７２は分圧抵抗を構成し、抵抗２７３およびコンデンサ２７４はフィルタ回路を構成する。フィルタ回路を設けることで、検出値のノイズを低減することができる。

抵抗２７１は、一端が第２プルアップ抵抗電源に接続され、他端が抵抗２７２に接続される。抵抗２７２は、一端が抵抗２７１に接続され、他端が他系統グランドである第１グランドＧＮＤ１に接続される。抵抗２７３は、一端が第２制御回路部２５０のＡＤＩＮ入力端子に接続され、他端が抵抗２７１、２７２の間に接続され、他端が第２制御回路部２５０のＡＤＩＮ入力端子に接続される。第２制御回路部２５０は、ＡＤＩＮ入力端子の入力電圧をＭＳＢで除し、デジタル値に換算する。

コンデンサ２７４は、高電位側が抵抗２７３と第２制御回路部２５０のＡＤＩＮ端子との間に接続され、低電位側が第２グランドＧＮＤ２に接続される。詳細には、コンデンサ２７４の低電位側は、後述する抵抗２７２の他端と第２制御回路部２５０のＡＤＲＥＦ－端子との間に接続される。

図中、第１系統Ｌ１のＡＤＣ入力参照電圧をＶｒｆ１、プルアップ抵抗電源電圧をＶＡ１、第２系統Ｌ２のＡＤＣ入力参照電圧をＶｆｒ２、プルアップ抵抗電源電圧をＶＡ２と記載した。ＡＤＣ入力参照電圧Ｖｒｆ１とプルアップ抵抗電源電圧ＶＡ１とは、等しくてもよいし、異なっていてもよい。第２系統Ｌ２についても同様である。

本実施形態では、ＡＤＩＮ端子の端子電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２に基づき、自系統および他系統のグランド異常を検出する。図７に示すように、端子電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２は、グランド電位差ΔＶに換算可能である。図７は、横軸が端子電圧Ｖｄ１をＭＳＢで除した値、縦軸がグランド電位差ΔＶである。図中、横軸は単に「端子電圧」と記載する。図８および図１６等も同様である。図６の回路構成では、グランド電位差ΔＶが０より大きい場合、自系統グランドに対して他系統グランドが浮いており、グランド電位差ΔＶが０より小さい場合、他系統グランドに対して自系統グランドが浮いている。

グランド電位差検出幅Ｖｇｗは、抵抗値等の設定により、任意に設定可能である。以下、抵抗値等の設定方法の一例であって、系統に係る添え字の「１」、「２」を省略する。図７の例では、自系統グランド浮き検出電圧範囲が５［Ｖ］、他系統グランド浮き検出電圧範囲が１５［Ｖ］であるので、グランド電位差検出幅Ｖｇｗは２０［Ｖ］である。

電位差０でのＡＤＣ変換値を、ＡＤＣオフセット値Ｒａｄｏｆとすると、Ｒａｄｏｆは式（１）で表される。また、プルアップ抵抗電源電圧ＶＡは、式（２）にて設定される。ここで、ＡＤＣ入力参照電圧Ｖｒｆ＝５［Ｖ］とする。

Ｒａｄｏｆ＝自系統グランド浮き検出電圧範囲／Ｖｇｗ
＝５／２０＝０．２５ ・・・（１）
ＶＡ＝Ｖｒｆ×Ｒａｄｏｆ／（１－Ｖｒｆ／Ｖｇｗ）
＝５×０．２５／（１－５／２０）＝１．６６７［Ｖ］ ・・・（２）

ここで、抵抗１７１、２７１がプルアップ抵抗、抵抗１７２、２７２がプルダウン抵抗であって、プルアップ抵抗の抵抗値ｒｕ、および、プルダウン抵抗の抵抗値ｒｄは、式（３）、（４）で設定される。

ｒｕ＝ｒ×（Ｖｒｆ／Ｖｇｗ） ・・・（３）
ｒｄ＝ｒ×（１－Ｖｒｆ／Ｖｇｗ）

ここで、ｒは、異常時において発生し得る最大電位差を想定し、そのときの回り込み電流でも特性変動や誤動作が生じないように、高めに設定しておくことが望ましく、例えば、ｒｕ＝２５［ｋΩ］、ｒｄ＝７５［ｋΩ］とする。

また、図８に示すように、任意の検出特性を作ることができる。実線Ｃ１のように、検出範囲を－２０［Ｖ］～２０［Ｖ］とする場合、Ｖｒｆ＝５［Ｖ］、ＶＡ＝２．８７５［Ｖ］、ｒｕ＝１２．５［ｋΩ］、ｒｄ＝８７．５［ｋΩ］、Ｒａｄｏｆ＝０．５とすればよい。

実線Ｃ２のように、検出範囲を－５［Ｖ］～５［Ｖ］とする場合、Ｖｒｆ＝５［Ｖ］、ＶＡ＝５［Ｖ］、ｒｕ＝５０［ｋΩ］、ｒｄ＝５０［ｋΩ］、Ｒａｄｏｆ＝０．５とすればよい。

実線Ｃ３のように、検出範囲を－１０［Ｖ］～２０［Ｖ］とする場合、Ｖｒｆ＝５［Ｖ］、ＶＡ＝１．９９８［Ｖ］、ｒｕ＝１６．６７［ｋΩ］、ｒｄ＝８３．３３［ｋΩ］、Ｒａｄｏｆ＝０．３３３とすればよい。ここで示した数値は、いずれも一例であって、どのように設計してもよい。ここで、プルアップ抵抗電源電圧ＶＡをＡＤＣ入力参照電圧の比例倍となるように構成すれば、比較的精度の高い回路が設計できる。第４実施形態等についても同様である。以下、グランド異常検出についての閾値設定の具体例は、実線Ｃ２で示す特定について説明する。

グランド異常判定処理を図９のフローチャートに基づいて説明する。この処理は、制御回路部１５０、２５０にて、所定の周期で実施される。制御回路部１５０、２５０での処理は同様であるので、以下、第１制御回路部１５０での処理について説明する。第２制御回路部２５０での処理は、自系統を第２系統Ｌ２、他系統を第１系統Ｌ１と読み替えればよい。以下、ステップＳ１０１の「ステップ」を省略し、単に記号「Ｓ」と記す。他のステップも同様である。

Ｓ１０１では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが正側の異常判定閾値ＴＨ＋より大きいか否かを判断する。グランド電位差ΔＶが正側の異常判定閾値ＴＨ＋より大きいと判断された場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ｓ１０２へ移行し、グランド浮き判定フラグを「他系統グランド浮き」とする。グランド電位差ΔＶが正側の異常判定閾値ＴＨａ以下であると判断された場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、Ｓ１０３へ移行する。

Ｓ１０３では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値ＴＨ－より小さいか否かを判断する。グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値ＴＨ－より小さいと判断された場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、Ｓ１０４へ移行し、グランド浮き判定フラグを「自系統グランド浮き」とする。グランド電位差ΔＶが負側のＴＨｂ以上であると判断された場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、Ｓ１０５へ移行し、グランド浮き判定フラグを「正常」とする。

異常判定閾値は、正常時の系統間グランド電位差より大きい任意の値に設定可能である。また、確実に通信異常となる値（例えば３［Ｖ］）、および、正常動作が可能であって正常時の系統間グランド電位差より大きい値（例えば０．８［Ｖ］）の２つの閾値を持つようにしてもよい。以下適宜、グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値より小さい、または、正側の異常判定閾値より大きい場合を「グランド電位差が正常範囲外」とし、グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値以上、正側の異常判定閾値以下の場合を「グランド電位差が正常範囲内」とする。

本実施形態では、マイコン間通信の状態、他系統リレー監視状態、および、グランド電位差に基づいて発生している異常を特定し、異常発生状態に応じた制御モードを選択する。グランド監視回路のイニシャル監視処理を図１０のフローチャートに基づいて説明する。この処理は、車両の始動スイッチがオンされたとき等、システム起動時に実施される処理である。以下、システム起動時、モータ８０の駆動制御の開始前に実施される監視処理をイニシャルチェックとする。イニシャルチェック時は、電流がほとんど流れておらず、安定した判定が可能である。また、グランド監視回路およびリレー監視回路の異常は、モータ駆動中、潜在故障となるため、イニシャルチェックでの異常判定が必要である。なお、自系統は他系統監視に係る構成以外は正常であるものとする。後述の実施形態についても同様である。

Ｓ２０１では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶの絶対値が異常判定閾値ＴＨ＿Ｃより大きいか否かを判断する。異常判定閾値ＴＨ＿Ｃは、確実に通信異常となる値（例えば３［Ｖ］）に設定される。グランド電位差ΔＶの絶対値が異常判定閾値ＴＨ＿Ｃ以下であると判断された場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、Ｓ２０２へ移行し、グランド監視回路１６１が正常であると判定する。グランド電位差ΔＶの絶対値が異常判定閾値ＴＨ＿Ｃより大きいと判断された場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、Ｓ２０３へ移行する。

Ｓ２０３では、異常監視部１５５は、マイコン間通信が正常か否かを判断する。マイコン間通信が正常ではないと判断された場合（Ｓ２０３：ＮＯ）、Ｓ２０４へ移行し、グランド監視回路１６１の異常と特定する。イニシャルチェックでは、電源電流がほとんど流れていないため、マイコン間通信が正常であって、グランド電位差ΔＶが大きい場合は、グランド監視回路１６１の異常とし、グランド監視回路異常を異常履歴として図示しない記憶部等に記憶させる。駆動制御部１５１は、自系統を用いたモータ８０の駆動制御を停止する。自系統を用いた制御を停止した場合、他系統である第２系統Ｌ２が正常であれば、第２制御回路部２５０により第２モータ巻線２８０への通電を制御することで、片系統駆動によりモータ８０が駆動される。片系統駆動では、単に一方の系統を停止し、独立駆動と同様に制御してもよいし、停止した系統分の出力を補うべく、ゲインや定格を高めてもよい。以下適宜、自系統を用いた制御を停止することを、「自系統停止」とする。マイコン間通信が正常ではないと判断された場合（Ｓ２０３：ＮＯ）、Ｓ２０５へ移行する。

Ｓ２０５では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ａより小さいか否か判断する。異常判定閾値ＴＨ＿Ａは、正常時の系統間グランド電位差より絶対値が大きく、異常判定閾値ＴＨ＿Ｃより絶対値が小さい負の値とする。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ａより小さいと判断された場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、Ｓ２０６へ移行し、自系統グランド異常または複数故障が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統停止とする。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ａ以上であると判断された場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、Ｓ２０７へ移行する。

Ｓ２０７では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｂより大きいか否か判断する。異常判定閾値ＴＨ＿Ｂは、正常時の系統間グランド電位差より大きく、異常判定閾値ＴＨ＿Ｃより小さい正の値とする。また、異常判定閾値ＴＨ＿Ａ、ＴＨ＿Ｂは、絶対値が等しくてもよいし、異なっていてもよい。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｂより大きいと判断された場合（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、Ｓ２０８へ移行し、他系統グランド異常が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統での片系統駆動によりモータ８０を駆動する。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｂ以下であると判断された場合（Ｓ２０７：ＮＯ）、Ｓ２０９へ移行する。

Ｓ２０９では、異常監視部１５５は、マイコン間通信異常が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、第２系統Ｌ２の情報を用いない独立駆動にてモータ８０の駆動を制御する。

グランド監視回路正常時のイニシャル監視処理を図１１のフローチャートに基づいて説明する。この処理は、イニシャルチェックでグランド監視回路が正常の場合、モータ８０の駆動制御開始前のイニシャルチェックにて行われる。

Ｓ２５１では、異常監視部１５５は、マイコン間通信が正常か否かを判断する。マイコン間通信が正常であると判断された場合（Ｓ２５１：ＹＥＳ）、Ｓ２５２へ移行し、マイコン間通信が異常であると判断された場合（Ｓ２５１：ＮＯ）、Ｓ２５５へ移行する。

Ｓ２５２では、異常監視部１５５は、他系統リレー情報に基づき、他系統リレーがオンされているタイミングにて、他系統リレーがオンされているか否かを判断する。以下、他系統リレーがオンされているタイミングにてオン状態が正常に検出されることを「他系統リレー正常」、他系統リレーがオンされているタイミングにも関わらずオフ状態として検出されることを「他系統リレー異常」とする。他系統リレーが正常であると判断された場合（Ｓ２５２：ＹＥＳ）、Ｓ２５３へ移行し、他系統リレーが異常であると判断された場合（Ｓ２５２：ＮＯ）、Ｓ２５４へ移行する。

Ｓ２５３では、異常監視部１５５は、イニシャルチェックは正常であると判定する。また、駆動制御部１５１は、２系統での協調駆動にてモータ８０の駆動を制御する。協調駆動では、制御回路部１５０、２５０にてマイコン間通信にて必要な情報を共有し、自系統の情報および他系統の情報を用いて、モータ８０を駆動する。

Ｓ２５４では、異常監視部１５５は、マイコン間通信が正常であって、他系統リレーが異常であるため、他系統リレー監視回路１３９の異常とし、グランド監視回路異常を異常履歴として図示しない記憶部等に記憶させる。このとき、マイコン間通信異常が発生した場合、正しい異常判定ができない虞があるので、駆動制御部１５１は、自系統を用いたモータ８０の駆動制御を停止する。

マイコン間通信が異常であると判断された場合（Ｓ２５１：ＮＯ）に移行するＳ２５５では、異常監視部１５５は、他系統リレー情報に基づき、他系統リレーが正常か否かを判断する。他系統リレーが異常であると判断された場合（Ｓ２５５：ＮＯ）、Ｓ２５６へ移行し、他系統が停止していると特定する。駆動制御部１５１は自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動を制御する。他系統リレーが正常であると判断された場合（Ｓ２５５：ＹＥＳ）、Ｓ２５７へ移行し、マイコン間通信異常であると特定する。駆動制御部１５１は、独立駆動にてモータ８０の駆動を制御する。

駆動中監視処理を図１２のフローチャートに基づいて説明する。この処理は、イニシャルチェック完了後、所定の周期で実施される。Ｓ３０１では、異常監視部１５５は、マイコン間通信が正常か否か判断する。マイコン間通信が正常であると判断された場合（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、Ｓ３０２へ移行して正常判定する。また、このステップでは、マイコン間通信が正常であるので、他系統の状態はマイコン間通信で得られた情報に従い、駆動制御部１５１は、他系統駆動状態が停止であれば自系統での片系統制御とし、他系統が正常であれば協調制御にてモータ８０の駆動制御を行う。以下、マイコン間通信および自系統の駆動系が正常である場合、マイコン間通信で得られた情報に従い、他系統駆動状態が停止であれば自系統での片系統駆動、他系統が正常であれば協調駆動にてモータ８０の駆動制御を行うことを「通常駆動」とする。なお、駆動系とは、インバータ部１２０やモータ巻線１８０等、モータ電流の通電経路を構成する各種部品を意味する。また、他系統正常とは、他系統の駆動系が正常であって、協調駆動可能な状態である。マイコン間通信が異常であると判断された場合（Ｓ３０１：ＮＯ）、Ｓ３０３へ移行する。

Ｓ３０３では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｄより小さいか否かを判断する。異常判定閾値ＴＨ＿Ｄは、正常時の系統間グランド電位差より絶対値が大きく、グランド浮きを判定可能な任意の負の値とする。異常判定閾値ＴＨ＿Ｄの絶対値は、異常判定閾値ＴＨ＿Ａ、ＴＨ＿Ｂ、ＴＨ＿Ｃの絶対値と等しくてもよいし、異なっていてもよい。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｄより小さいと判断された場合（Ｓ３０３：ＹＥＳ）、Ｓ３０４へ移行し、自系統グランド異常または複数故障が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統停止とする。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｄ以上であると判断された場合（Ｓ３０３：ＮＯ）、Ｓ３０５へ移行する。

Ｓ３０５では、異常監視部１５５は、他系統リレー情報に基づき、他系統リレーが正常か否か判断する。他系統リレーが異常であると判断された場合（Ｓ３０５：ＹＥＳ）、Ｓ３０６へ移行し、他系統マイコンが故障していると特定する。なお、イニシャルチェックにて他系統リレー監視回路が正常であることが確認されているため、ここでは他系統マイコンの故障とみなす。駆動制御部１５１は、自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動制御を継続する。他系統リレーが正常であると判断された場合（Ｓ３０５：ＮＯ）、Ｓ３０７へ移行する。

Ｓ３０７では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｅより大きいか否かを判断する。異常判定閾値ＴＨ＿Ｅは、正常時の系統間グランド電位差より絶対値が大きく、グランド浮きを判定可能な任意の正の値とする。異常判定閾値ＴＨ＿Ｅの絶対値は、異常判定閾値ＴＨ＿Ａ、ＴＨ＿Ｂ、ＴＨ＿Ｃ、ＴＨ＿Ｄの絶対値と等しくてもよいし、異なっていてもよい。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｅより大きいと判断された場合（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、Ｓ３０８へ移行し、他系統グランド異常が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動制御を継続する。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｅ以下であると判断された場合（Ｓ３０７：ＮＯ）、Ｓ３０９へ移行し、マイコン間通信異常が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、独立駆動にてモータ８０の駆動制御を継続する。

第１制御回路部１５０は、第２制御回路部２５０が接続される第２グランドＧＮＤ２とは分離された第１グランドＧＮＤ１に接続される。すなわち本実施形態では、系統ごとにグランドが分離されている。系統ごとにグランドが分離されている場合、一方の系統にてグランド異常が生じると、他系統リレーがオンしているように見え、他系統リレー情報に基づく他系統監視が適切にできない虞がある。

本実施形態では、第１グランド監視回路１６１を設けることで、第１制御回路部１５０は、１つの端子電圧Ｖｄ１にて、自系統および他系統のグランド異常を検出可能である。同様に、第２グランド監視回路２６１を設けることで、第２制御回路部２５０は、１つの端子電圧Ｖｄ２にて、自系統および他系統のグランド異常を検出可能である。また、マイコン間通信、他系統リレー、および、グランド電位差ΔＶを監視することで、発生している異常を適切に特定することができるので、発生している異常に応じた適切な制御モードを選択することができる。

以上説明したように、ＥＣＵ１０は、複数の制御回路部１５０、２５０と、グランド監視回路１６１、２６１と、を備える。制御回路部１５０、２５０は、それぞれ分離された回路電源１３７、２３７およびグランドＧＮＤ１、ＧＮＤ２に接続される。

制御回路部１５０、２５０に対応して設けられる部品、回路電源１３７、２３７およびグランドＧＮＤ１、ＧＮＤ２の組み合わせを系統とする。グランド監視回路１６１、２６１は、一端が電圧源に接続される抵抗１７１、２７１、一端が対応する制御回路部１５０、２５０の入力端子に接続される抵抗１７３、２７３、および、一端が抵抗１７３と入力端子との間に接続され、他端が自系統のグランドに接続されるコンデンサ１７４、２７４を有する。抵抗１７１、２７１の一端、抵抗１７１、２７１の他端、および、抵抗１７３、２７３の他端のうち、少なくとも１つは自系統に接続され、少なくとも１つは他系統に接続される。グランド監視回路１６１、２６１は、制御回路部１５０、２５０ごとに設けられる。

本実施形態では、グランド監視回路１６１は、一端が抵抗１７１と抵抗１７３との接続点に接続され、他端がグランドに接続される抵抗１７２を有する。また、グランド監視回路２６１は、一端が抵抗２７１と抵抗２７３との接続点に接続され、他端がグランドに接続される抵抗２７２を有する。また、抵抗１７１、２７１の一端は、自系統のプルアップ電源に接続され、他端が抵抗１７２、２７２を経由して他系統のグランドに接続される。

本実施形態では、プルアップ抵抗電源は、回路電源１３７、２３７とは、別途に設けられている。これにより、プルアップ抵抗電源電圧ＶＡを、回路電源電圧とは別途に任意に設定可能であるので、グランド異常に係る任意の検出特性を設定することができる。

制御回路部１５０、２５０は、抵抗１７３、２７３が接続される入力端子であるＡＤＩＮ端子の端子電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２に基づき、他系統のグランド異常を監視する。本実施形態では、端子電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２に基づいて自系統および他系統のグランド異常を監視する。グランド監視回路１６１、２６１を設けることで、グランド異常を適切に検出することができる。また、抵抗１７３、２７３とコンデンサ１７４、２７４がフィルタ回路を構成しているので、電動パワーステアリング装置８のように大電流が通電されるシステムに適用された場合であっても、端子電圧のノイズが低減されるので、他系統のグランド異常を適切に検出することができる。

制御回路部１５０、２５０は、端子電圧Ｖｄ１、Ｖｄ２に基づいて自系統グランドと他系統グランドとの電位差であるグランド電位差ΔＶを演算し、グランド電位差ΔＶが正側の異常判定閾値＋ＴＨ１より大きい場合、自系統グランドまたは他系統グランドの一方の異常であると判定し、グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値－ＴＨ１より小さい場合、自系統グランドまたは他系統グランドの他方の異常であると判定する。本実施形態では、グランド電位差ΔＶが正側の異常判定閾値＋ＴＨ１より大きい場合、他系統のグランド異常であると判定し、グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値－ＴＨ１より小さい場合、自系統のグランド異常であると判定する。これにより、第１制御回路部１５０は、１つの端子電圧Ｖｄ１に基づいて、自系統および他系統のグランド異常を適切に判定することができる。同様に、第２制御回路部２５０は、１つの端子電圧Ｖｄ２に基づいて、自系統および他系統のグランド異常を適切に判定することができる。なお、正側の異常判定閾値と負側の異常判定閾値の絶対値は、等しくてもよいし、異なっていてもよい。

それぞれの系統には、自系統に異常が生じた場合に遮断される電源リレー１２２、２２２、および、他系統の電源リレーの状態を取得する他系統リレー監視回路１３９、２３９が設けられる。制御回路部１５０、２５０は、相互に通信可能に設けられており、グランド電位差ΔＶ、制御回路部１５０、２５０間における通信状態、および、他系統リレーの状態に応じて異常状態を判定し、異常状態に応じて制御を変更する。

本実施形態では、他系統リレーを監視することで、他系統が駆動中か否かを監視している。ここで、グランド浮きやグランド断線等の異常により他系統が駆動を停止している場合、自系統側からみて、他系統リレーがオンされているように見える虞がある。本実施形態では、グランド異常を監視しているので、他系統リレーの状態を誤判定することがなく、他系統の駆動状態を適切に監視することができる。

制御回路部１５０、２５０は、正常時、制御回路部１５０、２５０間の通信にて共有した情報を用いて正常時制御を行う。本実施形態の正常時制御は、協調制御である。協調制御では、少なくとも一部の情報、例えば、電流制御に係る指令値や制限値、電流検出値等が複数系統にて共通に用いられる。制御回路部１５０、２５０間の通信が正常でないとき、グランド電位差ΔＶが正常範囲外の場合、一方の系統のグランド異常と判定し、他方の系統での制御を行う。制御回路部１５０、２５０間の通信が正常でないとき、グランド電位差ΔＶが正常範囲内であって、他系統リレーが正常である場合、通信異常と判定し、他系統の情報を用いない独立制御とする。独立制御では、他系統の情報を用いずに複数系統での制御とする。制御回路部１５０、２５０間の通信が正常でないとき、グランド電位差が正常範囲内であって、他系統リレーが異常である場合、他系統の制御回路部の異常と判定し、自系統での制御を行う。これにより、異常状態に応じた制御モードを選択することで、一部に異常が生じた場合であっても、制御を継続することができる。

制御回路部１５０、２５０は、制御回路部１５０、２５０間の通信が正常であって、グランド電位差ΔＶが正常範囲外の場合、グランド監視回路１６１、２６１の異常であると判定する。本実施形態では、制御回路部１５０、２５０は、制御対象であるモータ８０の制御を開始する前に、グランド監視回路１６１、２６１の異常判定を行う。これにより、グランド監視回路１６１、２６１の異常を適切に判定することができる。

制御回路部１５０、２５０は、制御回路部１５０、２５０間の通信が正常、かつ、グランド電位差のΔＶが正常範囲内であって、他系統リレーの異常が検出された場合、他系統リレー監視回路１３９、２３９の異常であると特定する。ここで、「他系統リレーが異常」とは、他系統リレーがオンされているタイミングにおいて、他系統リレーがオンされていないと検出される状態である。本実施形態では、制御回路部１５０は、制御対象であるモータ８０の制御を開始する前に、他系統リレー監視回路１３９、２３９の異常判定を行う。これにより、他系統リレーの監視に係る構成の異常を適切に特定することができる。

制御回路部１５０、２５０は、モータ８０の駆動を制御する。また、電動パワーステアリング装置８は、ＥＣＵ１０と、モータ８０と、を備える。制御回路部１５０、２５０は、上記構成を備えているので、モータ８０の駆動制御に係る一部の構成に異常が生じた場合であっても、適切にモータ８０の駆動を継続することができる。また、ＥＣＵ１０および制御回路部１５０、２５０は、電動パワーステアリング装置８に適用されているので、モータ８０の駆動制御に係る構成の一部に異常が生じた場合であっても、適切に操舵のアシストを継続することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態を図１３および図１４に示す。本実施形態では、駆動中監視処理が上記実施形態と異なっているので、この点を中心に説明する。本実施形態の駆動中監視処理を図１３および図１４のフローチャートに基づいて説明する。

図１３に示すように、Ｓ４０１では、異常監視部１５５は、マイコン間通信が正常か否かを判断する。マイコン間通信が正常であると判断された場合（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、図１４中のＳ４１１へ移行する。マイコン間通信が正常でないと判断された場合（Ｓ４０１：ＮＯ）、Ｓ４０２へ移行する。

Ｓ４０２では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが正の値である異常判定閾値ＴＨ＿Ｅより大きいか否かを判断する。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｅ以下であると判断された場合（Ｓ４０２：ＮＯ）、Ｓ４０６へ移行する。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｅより大きいと判断された場合（Ｓ４０２：ＹＥＳ）、Ｓ４０３へ移行する。

Ｓ４０３では、異常監視部１５５は、他系統リレー情報が正常か否かを判断する。他系統リレー情報が正常であると判断された場合（Ｓ４０３：ＹＥＳ）、Ｓ４０４へ移行し、他系統リレー情報が異常であると判断された場合（Ｓ４０３：ＮＯ）、Ｓ４０５へ移行する。

Ｓ４０４では、異常監視部１５５は、他系統グランド異常、または、マイコン間通信異常およびグランド監視回路異常が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動制御を継続する。Ｓ４０５では、異常監視部１５５は、他系統グランド異常、または、複数故障が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動制御を継続する。なお、Ｓ４０４およびＳ４０５では、いずれも片系統駆動であって、処置が同じであるので、Ｓ４０３の判断ステップを省略してもよい。

グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｅ以下であると判断された場合（Ｓ４０２：ＮＯ）に移行するＳ４０６では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶが負の値である異常判定閾値ＴＨ＿Ｄより小さいか否かを判断する。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｄ以上であると判断された場合（Ｓ４０６：ＮＯ）、Ｓ４０８へ移行する。グランド電位差ΔＶが異常判定閾値ＴＨ＿Ｄより小さいと判断された場合（Ｓ４０６：ＹＥＳ）、Ｓ４０７へ移行し、自系統グランド異常、または、複数故障が生じていると特定する。駆動制御部１５１は、自系統停止とする。

Ｓ４０８では、異常監視部１５５は、他系統リレーが正常か否か判断する。他系統リレーが異常であると判断された場合（Ｓ４０８：ＮＯ）、Ｓ４０９へ移行し、他系統リレーが正常であると判断された場合（Ｓ４０８：ＹＥＳ）、Ｓ４１０へ移行する。

Ｓ４０９では、異常監視部１５５は他系統が停止していると特定し、駆動制御部１５１は自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動制御を継続する。Ｓ４１０では、異常監視部１５５はマイコン間通信が異常であると特定し、駆動制御部１５１は独立駆動にてモータ８０の駆動を制御する。

図１４に示すように、マイコン間通信が正常であると判断された場合（Ｓ４０１：ＹＥＳ）に移行するＳ４１１では、異常監視部１５５は、マイコン間通信にて取得された情報に基づき、他系統が通常制御中か否かを判断する。他系統が通常制御中であると判断された場合（Ｓ４１１：ＹＥＳ）、Ｓ４１５へ移行する。他系統が通常制御中ではないと判断された場合（Ｓ４１１：ＮＯ）、Ｓ４１２へ移行する。

Ｓ４１２では、異常監視部１５５は、マイコン間通信にて取得された情報に基づき、他系統が駆動停止しているか否かを判断する。他系統が駆動停止していないと判断された場合（Ｓ４１２：ＮＯ）、Ｓ４１３へ移行し、他系統が駆動停止していると判断された場合（Ｓ４１２：ＹＥＳ）、Ｓ４１４へ移行する。

Ｓ４１３では、異常監視部１５５は他系統が独立駆動していると特定し、駆動制御部１５１は独立駆動にてモータ８０の駆動を制御する。Ｓ４１４では、異常監視部１５５は他系統が停止していると特定し、駆動制御部１５１は自系統での片系統駆動によりモータ８０の駆動制御を継続する。

他系統が通常制御中であると判断された場合（Ｓ４１１：ＹＥＳ）に移行するＳ４１５では、異常監視部１５５は、グランド電位差ΔＶの絶対値が異常判定閾値ＴＨ＿Ｃより大きいか否かを判断する。グランド電位差ΔＶの絶対値が異常判定閾値ＴＨ＿Ｃより大きいと判断された場合（Ｓ４１５：ＹＥＳ）、Ｓ４１６へ移行する。Ｓ４１６では、グランド監視回路異常を異常履歴として図示しない記憶部等に記憶させ、駆動制御部１５１は、協調駆動にてモータ８０の駆動制御を行う。グランド電位差ΔＶの絶対値が異常判定閾値ＴＨ＿Ｃ以下であると判断された場合（Ｓ４１５：ＮＯ）、Ｓ４１７へ移行する。

Ｓ４１７では、異常監視部１５５は、他系統リレーが正常か否か判断する。他系統リレーが異常であると判断された場合（Ｓ４１７：ＮＯ）、Ｓ４１８へ移行する。Ｓ４１８では、マイコン間通信が正常であるので、異常監視部１５５は、他系統リレー監視回路１３９が異常であると特定する。駆動制御部１５１は、自他系統リレー監視回路異常を異常履歴として図示しない記憶部等に記憶させ、駆動制御部１５１は、協調駆動にてモータ８０の駆動制御を行う。他系統リレー情報が正常であると判断された場合（Ｓ４１７：ＹＥＳ）、Ｓ４１９へ移行し、正常判定する。駆動制御部１５１は、協調駆動にてモータ８０の駆動を制御する。

本実施形態では、イニシャルチェック後、モータ駆動中において、Ｓ４１６にてグランド監視回路異常が検出された場合、および、Ｓ４１８にて他系統リレー監視回路異常が検出された場合、検出回路異常が生じていても、モータ８０の駆動制御に係る構成は正常であるので、協調制御を継続している。一方、第１実施形態にて説明したように、イニシャルチェックにてグランド監視回路異常または他系統リレー監視回路異常が検出された場合、他系統監視ができないため、自系統停止としている。すなわち本実施形態では、グランド監視回路１６１または他系統リレー監視回路１３９の異常検出タイミングがイニシャルチェック中か駆動中かによって、処置が異なっている。

本実施形態では、イニシャルチェック後のモータ駆動制御中においても、グランド監視回路１６１、２６１および他系統リレー監視回路１３９、２３９の異常を監視しているので、より詳細に異常状態を特定することができる。また上記実施形態と同様の効果を奏する。

（第３実施形態）
第３実施形態を図１５に示す。上記実施形態では、グランド電位差ΔＶを用いた異常監視を行っている。ここで、例えば車両電源電圧の変動や配線抵抗の影響により、系統間で一時的なグランド電位差が生じる場合がある。そこで本実施形態では、外部要因による一時的なグランド電圧変動をグランド異常と誤判定することでの機能低下を防ぐべく、監視マスク処理を行う。監視マスク処理は、上記のいずれの実施形態とも組み合わせ可能である。

監視マスク処理を図１５のフローチャートに基づいて説明する。Ｓ５０１では、異常監視部１５５は、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔを演算する。第１系統Ｌ１のグランド電圧変動Ｖｆ１は、第１系統Ｌ１の電源電流Ｖｂ１およびグランド配線抵抗Ｒ＿ｇｎｄ１から演算される（式（５）参照）。第２系統Ｌ２のグランド電圧変動Ｖｆ２は、第２系統Ｌ２の電源電流Ｉｂ２およびグランド配線抵抗Ｒ＿ｇｎｄ２から演算される（式（６））。参照。また、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔは、式（７）から演算される。

Ｖｆ１＝Ｉｂ１×Ｒ＿ｇｎｄ１ ・・・（５）
Ｖｆ２＝Ｉｂ２×Ｒ＿ｇｎｄ２ ・・・（６）
ΔＶ＿ｅｓｔ＝Ｖｆ１－Ｖｆ２ ・・・（７）

グランド電圧変動Ｖｆ１、Ｖｆ２は、各系統の制御回路部１５０、２５０にて演算し、マイコン間通信にて共有してもよいし、電源電流Ｉｂ１、Ｉｂ２をマイコン間通信にて共有し、それぞれの制御回路部１５０、２５０にてグランド電圧変動Ｖｆ１、Ｖｆ２を演算してもよい。また、電源電流Ｉｂ１、Ｉｂ２に替えて、グランド電圧変動Ｖｆ１、Ｖｆ２を演算可能な情報（例えばインバータ電力または電源電圧等）をマイコン間通信にて共有してもよい。さらにまた、自系統および他系統の電源電流Ｉｂ１、Ｉｂ２を検出可能な回路を各系統に設けてもよい。ここで、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔは、外的要因等にて生じる電位差を推定した推定値であり、グランド電位差ΔＶは、端子電圧に応じた検出値、と捉えることができる。また、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔは、端子電圧以外のパラメータからグランド電位差を推定した推定値、と捉えることもできる。

Ｓ５０２では、異常監視部１５５は、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が監視マスク判定値ＴＨｍ１より大きいか否か判断する。監視マスク判定値ＴＨｍ１は、マイコン間通信が成立しない程度の値であって、例えば第２実施形態の第２異常判定閾値より大きく、第１異常判定閾値より小さい値に設定される。推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が監視マスク判定値ＴＨｍ１以下であると判定された場合（Ｓ５０２：ＮＯ）、Ｓ５０４へ移行する。Ｓ５０２で否定判断された場合、グランド電位差ΔＶを用いた監視マスクを行わない。換言すると、グランド電位差ΔＶを用いた異常監視を行う。推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が監視マスク判定値ＴＨｍ１より大きいと判断された場合（Ｓ５０２：ＹＥＳ）、Ｓ５０３へ移行し、グランド電位差ΔＶを用いた異常監視をマスクする。このとき、協調駆動に替えて、独立駆動にてモータ８０を制御するように、制御を変更してもよい。

Ｓ５０４では、異常監視部１５５は、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が補正実施判定値ＴＨｍ２より大きいか否かを判断する。推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が補正実施判定値ＴＨ＿ｍ２より大きいと判断された場合（Ｓ５０４：ＹＥＳ）、Ｓ５０５へ移行し、端子電圧に応じて演算されたグランド電位差ΔＶを、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔで補正する。この場合、グランド電位差ΔＶを推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔで補正した値を用いて異常監視を行う。推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が補正実施判定値ＴＨ＿ｍ２以下であると判断された場合（Ｓ５０４：ＮＯ）、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔでの補正を行わず、グランド電位差ΔＶを用いた異常監視処理を行う。

補正実施判定値ＴＨｍ２は、監視マスク判定値ＴＨｍ１より小さい値に設定される。補正実施判定値ＴＨｍ２を０に設定し、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔによらず、常に推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔによる補正を行ってもよい。グランド電位差ΔＶに替えて、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔに基づいて異常判定閾値を補正してもよい。また、Ｓ５０４およびＳ５０５の処理を省略し、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔでの補正を行わなくてもよい。さらにまた、Ｓ５０２およびＳ５０３の処理を省略し、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔでの補正を行い、監視マスクは省略してもよい。

本実施形態では、制御回路部１５０、２５０は、グランド電位変動に応じた推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔを演算し、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔの絶対値が、監視マスク判定値ＴＨｍ１より大きい場合、抵抗１７３、２７３が接続される端子電圧に基づくグランド異常監視を一時的に中止する。これにより、外部要因によるグランド電位変動による誤判定を防ぐことができる。

制御回路部１５０、２５０は、グランド電位変動に応じた推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔを演算し、推定グランド電位差ΔＶ＿ｅｓｔで補正したグランド電位差ΔＶに基づいてグランド異常監視を行う。これにより、より適切にグランド異常を検出することができる。また、上記実施形態と同様の効果を奏する。

（第４実施形態）
第４実施形態を図１６および図１７に示す。第４実施形態～第８実施形態は、グランド監視回路が上記実施形態と異なる。図１６に示すように、第１グランド監視回路１６２は、抵抗１７１の一端が第２プルアップ抵抗電源に接続されており、抵抗１７２の他端が自系統グランドである第１グランドＧＮＤ１に接続されている点が第１実施形態の第１グランド監視回路１６１と異なる。また、第２グランド監視回路２６２は、抵抗２７１の一端が第１プルアップ抵抗電源に接続されており、抵抗２７２の他端が自系統グランドである第２グランドＧＮＤ２に接続されている点が第１実施形態の第２グランド監視回路２６１と異なる。

プルアップ抵抗電源を他系統から取る場合、他系統のプルアップ抵抗電源電圧と自系統のＡＤＣ入力参照電圧との差が生じやすいため、出荷時または電源投入後の電力消費が少ないときに初期補正をすることで検出精度を高めることができる。なお、第１実施形態のように、自系統からプルアップ抵抗電源を取る場合も同様に初期補正を行ってもよい。

図１７に示すように、本実施形態では、回路特性の正負が第１実施形態とは逆になり、グランド電位差ΔＶが０より大きい場合、他系統グランドに対して自系統グランドが浮いており、グランド電位差ΔＶが０より小さい場合、自系統グランドに対して他系統グランドが浮いている。

実線Ｃ４のように、検出範囲を－１５［Ｖ］～５［Ｖ］とする場合、例えばＶｒｆ＝５［Ｖ］、ＶＡ＝５［Ｖ］、ｒｕ＝６０［ｋΩ］、ｒｄ＝２０［ｋΩ］、Ｒａｄｏｆ＝０．２５とすればよい。

実線Ｃ５のように、検出範囲を－５［Ｖ］～５［Ｖ］とする場合、例えばＶｒｆ＝５［Ｖ］、ＶＡ＝５［Ｖ］、ｒｕ＝５０［ｋΩ］、ｒｄ＝５０［ｋΩ］、Ｒａｄｏｆ＝０．５とすればよい。

実線Ｃ６のように、検出範囲を－１５［Ｖ］～１５［Ｖ］とする場合、例えばＶｒｆ＝５［Ｖ］、ＶＡ＝［５Ｖ］、ｒｕ＝５０［ｋΩ］、ｒｄ＝１０［ｋΩ］、Ｒａｄｏｆ＝０．５とすればよい。

本実施形態では、抵抗１７１、２７１の一端は、他系統のプルアップ電源に接続され、抵抗１７１、２７２の他端は、抵抗１７２、２７２を経由して自系統のグランドに接続される。また、グランド電位差ΔＶが正側の異常判定閾値より大きい場合、自系統のグランド異常であると判定し、グランド電位差ΔＶが負側の異常判定閾値より小さい場合、他系統のグランド異常であると判定する。このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。

（第５実施形態、第６実施形態）
第５実施形態を図１８、第６実施形態を図１９に示す。第５実施形態の第１グランド監視回路１６３では、抵抗１７１の一端が第１制御回路部１５０の出力ポートに接続されている点が第１実施形態の第１グランド監視回路１６１と異なる。また、第２グランド監視回路２６３では、抵抗２７１の一端が第２制御回路部２５０の出力ポートに接続されている点が第１実施形態の第２グランド監視回路２６１と異なる。

第６実施形態の第１グランド監視回路１６４では、抵抗１７１の一端が第２制御回路部２５０の出力ポートに接続されている点が第４実施形態の第１グランド監視回路１６２と異なる。また、第２グランド監視回路２６４では、抵抗１７１の一端が第１制御回路部１５０の出力ポートに接続されている点が第４実施形態の第２グランド監視回路２６２と異なる。図中、出力ポートを「ＧＰＯ」と記載する。

抵抗１７１、２７１を出力ポートにプルアップすることで、マイコンにて出力をオンオフできるため、例えばイニシャルチェック等にて、グランド監視回路１６３、２６３の異常検出が可能となる。

本実施形態では、抵抗１７１、２７１の一端は、電圧源として自系統または他系統の制御回路部１５０、２５０の出力端子に接続される。本実施形態では、抵抗１７１、２７１が接続される出力端子を「電圧源」とする。これにより、グランド監視回路への電力供給のオンオフを切替可能であるので、グランド監視回路の異常検出を容易に行うことができる。また、上記実施形態と同様の効果を奏する。

（第７実施形態）
第７実施形態を図２０に示す。第７実施形態の第１グランド監視回路１６５では抵抗１７２が省略されており、第２グランド監視回路２６５では抵抗２７２が省略されている点が第４実施形態のグランド監視回路１６２、２６２と異なる。これにより、自系統のグランド浮きを監視できないものの、他系統のグランド浮きは監視可能であって、グランド監視回路に係る構成を簡略化することができる。このように構成しても上記実施形態と同様の効果を奏する。

（第８実施形態）
第８実施形態を図２１に示す。第８実施形態の第１グランド監視回路１６６では、抵抗１７１の一端が回路電源１３７に接続され、抵抗１７２の他端が自系統グランドである第１グランドＧＮＤ１に接続される。また、第１制御回路部１５０のＡＤＲＥＦ＋端子が回路電源１３７に接続され、ＡＤＲＥＦ－端子が第１グランドＧＮＤ１に接続される。さらにまた、抵抗１７３の他端は、第２グランド監視回路２６６の抵抗２７１、２７２の間に接続される。

第２グランド監視回路２６６では、抵抗２７１の一端が回路電源２３７に接続され、抵抗１７２の他端が自系統グランドである第２グランドＧＮＤ２に接続される。また、第２制御回路部２５０のＡＤＲＥＦ＋端子が回路電源２３７に接続され、ＡＤＲＥＦ－端子が第２グランドＧＮＤ２に接続される。さらにまた、抵抗２７３の他端は、第１グランド監視回路１６６の抵抗１７１、１７２の間に接続される。このように構成しても、上記実施形態と同様の効果を奏する。

上記実施形態では、ＥＣＵ１０が「制御装置」、抵抗１７１、２７１が「第１抵抗」、抵抗１７３、２７３が「第２抵抗」、抵抗１７２、２７２が「第３抵抗」、ＡＤＩＮ端子が「入力端子」に対応する。また、電源リレー１２２、２２２が「遮断部」に対応し、他系統リレー監視回路１３９、２３９が「他系統遮断部監視回路」に対応する。第１実施形態にて説明した通り、遮断部は、インバータ１２０、２２０、電源リレー１２２、２２２、および、モータリレー１２５、２２５の少なくとも１つとしてもよい。また、第１制御回路部１５０において、第２電源リレー２２２が「他系統遮断部」に対応し、第２制御回路部２５０において、第１電源リレー１２２が「他系統遮断部」に対応する。

（他の実施形態）
第１実施形態では、異常判定閾値として、確実に通信異常となる値（例えば３［Ｖ］）とした。他の実施形態では、異常判定閾値を、第２実施形態の第２異常判定閾値のように、正常動作が可能であって、正常時の系統間グランド電位差より大きい値（例えば０．８［Ｖ］）としてもよい。この場合、例えば、第１系統のグランド浮きが異常判定閾値を超えたら、第１系統を遮断動作とし、第２系統では、通信または他系統リレー監視により第１系統の遮断を確認してから片系統駆動に移行する。この場合、系統間の検出精度差で、故障箇所の特定ができなくなるため、故障箇所に応じて処置方法を変える場合は、自系統と他系統とで閾値マージンや入力フィルタマージンを設けるなどの処置を行うことが望ましい。

また例えば、第１系統のグランド浮きが異常判定閾値を超え、かつ、通信が途絶した場合、第１系統を遮断し、第２系統は、他系統リレー監視により、第１系統の遮断を確認してから片系統駆動に移行するようにしてもよい。

上記実施形態では、イニシャルチェックにて、グランド監視回路または他系統リレー監視回路の異常が検出された場合、自系統での駆動を停止する。グランド監視回路または他系統リレー監視回路の異常が検出された場合、監視は無効となるが、他系統監視に係る構成以外が正常であれば、自系統での通電制御を行うことができる。そこで他の実施形態では、図１０中のＳ２０４にて、イニシャルチェックにてグランド監視回路が異常であると特定された場合、駆動系およびマイコン間通信が正常であれば、通常駆動にてモータの駆動制御を開始してもよい。同様に、図１１中のＳ２５４にて、イニシャルチェックにて他系統リレー監視回路が異常であると特定された場合、駆動系およびマイコン間通信が正常であれば、通常駆動にてモータの駆動制御を開始してもよい。これにより、監視回路が異常であっても、トルクの出力を継続することができる。また他の実施形態では、グランド監視回路および他系統リレー監視回路の少なくとも一方の異常がイニシャルチェックにて検出された場合、他系統監視機能をマスクしてもよい。

第２実施形態では、駆動中監視処理にて、グランド監視回路または他系統リレー監視回路に異常が生じた場合、異常履歴を記憶し、協調制御を継続する。ここで、グランド監視回路または他系統リレー監視回路が異常の状態で、マイコン間通信異常となった場合、自系統停止としてもよいし、監視回路異常が生じていてもモータの駆動制御に係る構成は正常であるので、独立駆動または片系統駆動にてモータの駆動制御を継続するようにしてもよい。

上記実施形態では、モータ巻線、インバータ部および制御回路部が２つずつ設けられる。他の実施形態では、巻線組、インバータ部および制御回路部を３つ以上設け、３系統以上としてもよい。また、１つの系統に制御回路部を複数設ける、あるいは、１つの制御回路部に対して複数のインバータ部およびモータ巻線を設ける、といった具合に、各系統の部品を複数設けてもよい。また、複数のインバータ部に対して１組のモータ巻線を設けてもよい。

上記実施形態では、回転電機は、３相のブラシレスモータである。他の実施形態では、回転電機は、ブラシレスモータに限らず、どのようなモータとしてもよい。また、回転電機は、モータに限らず、発電機であってもよいし、電動機と発電機の機能を併せ持つ、所謂モータジェネレータであってもよい。上記実施形態では、制御装置は、電動パワーステアリング装置に適用される。他の実施形態では、制御装置を電動パワーステアリング装置以外の装置に適用してもよい。他の装置に適用される場合、制御対象はモータ以外であってもよい。

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

８・・・電動パワーステアリング装置
１０・・・ＥＣＵ（制御装置）
８０・・・モータ（制御対象）
１３７、２３７・・・回路電源
１５０、２５０・・・制御回路部
１６１～１６６、２６１～２６６・・・グランド監視回路
１７１、２７１・・・抵抗（第１抵抗）
１７２、２７２・・・抵抗（第３抵抗）
１７３、２７３・・・抵抗（第２抵抗）
１７４、２７４・・・コンデンサ

Claims (14)

1. それぞれ分離された回路電源（１３７、２３７）およびグランドに接続される複数の制御回路部（１５０、２５０）と、
   前記制御回路部に対応して設けられる部品、前記回路電源およびグランドの組み合わせを系統とすると、高電位側が自系統または他系統の前記制御回路部の出力端子に接続される第１抵抗（１７１、２７１）、一端が前記第１抵抗の低電位側、他端が対応する前記制御回路部の入力端子に接続される第２抵抗（１７３、２７３）、および、一端が前記第２抵抗と前記入力端子との間に接続され、他端が自系統のグランドに接続されるコンデンサ（１７４、２７４）を有するグランド監視回路と、
   を備え、
   前記制御回路部は、前記第２抵抗が接続される前記入力端子の端子電圧に基づき、自系統のグランドおよび他系統のグランドの少なくとも一方の異常、もしくは、自系統グランドと他系統グランドとの電位差であるグランド電位差を監視する制御装置。
2. 前記制御回路部は、前記出力端子の出力をオンオフすることで、前記グランド監視回路の異常を検出する請求項１に記載の制御装置。
3. それぞれ分離された回路電源（１３７、２３７）およびグランドに接続される複数の制御回路部（１５０、２５０）と、
   前記制御回路部に対応して設けられる部品、前記回路電源およびグランドの組み合わせを系統とすると、高電位側が他系統の電圧源に接続される第１抵抗（１７１、２７１）、一端が前記第１抵抗の低電位側、他端が対応する前記制御回路部の入力端子に接続される第２抵抗（１７３、２７３）、および、一端が前記第２抵抗と前記入力端子との間に接続され、他端が自系統のグランドに接続されるコンデンサ（１７４、２７４）を有するグランド監視回路と、
   を備え、
   前記制御回路部は、前記第２抵抗が接続される前記入力端子の端子電圧に基づき、自系統のグランドおよび他系統のグランドの少なくとも一方の異常、もしくは、自系統グランドと他系統グランドとの電位差であるグランド電位差を監視する制御装置。
4. 前記第１抵抗の低電位側は、第３抵抗（１７２、２７２）を経由して、自系統のグランドに接続され、
   前記制御回路部は、前記端子電圧に基づき、自系統のグランドおよび他系統のグランドの異常を監視する請求項３に記載の制御装置。
5. 前記グランド監視回路は、一端が前記第１抵抗と前記第２抵抗との接続点に接続され、他端が前記出力端子の系統とは異なる系統のグランドに接続される第３抵抗（１７２、２７２）を有し、
   前記制御回路部は、前記端子電圧に基づき、自系統のグランドおよび他系統のグランドの異常を監視する請求項１または２に記載の制御装置。
6. 前記制御回路部は、
   前記端子電圧に基づいて、前記グランド電位差を演算し、
   前記グランド電位差が正側の異常判定閾値より大きい場合、前記自系統グランドまたは前記他系統グランドの一方の異常であると判定し、
   前記グランド電位差が負側の異常判定閾値より小さい場合、前記自系統グランドまたは前記他系統グランドの他方の異常であると判定する請求項１～５のいずれか一項に記載の制御装置。
7. それぞれの系統には、自系統に異常が生じた場合に遮断される遮断部（１２２、２２２）、および、他系統の前記遮断部である他系統遮断部の状態を取得する他系統遮断部監視回路（１３９、２３９）が設けられ、
   前記制御回路部は、
   相互に通信可能に設けられており、
   前記グランド電位差、前記制御回路部間における通信状態、および、前記他系統遮断部の状態に応じて自系統および他系統の異常状態を判定し、異常状態に応じて制御を変更する請求項６に記載の制御装置。
8. 前記制御回路部は、正常時、前記制御回路部間の通信にて共有した情報を用いて正常時制御を行い、
   前記制御回路部間の通信が正常でないとき、
   前記グランド電位差が正常範囲外の場合、一方の系統のグランド異常と判定し、他方の系統での制御を行い、
   前記グランド電位差が正常範囲内であって、前記他系統遮断部が正常である場合、他系統の情報を用いない独立制御とし、
   前記グランド電位差が正常範囲内であって、前記他系統遮断部が異常である場合、自系統での制御を行う請求項７に記載の制御装置。
9. 前記制御回路部は、前記制御回路部間の通信が正常であって、前記グランド電位差が正常範囲外の場合、前記グランド監視回路の異常であると判定する請求項８に記載の制御装置。
10. 前記制御回路部は、制御対象（８０）の制御を開始する前に、前記グランド監視回路の異常判定を行う請求項９に記載の制御装置。
11. 前記制御回路部は、前記制御回路部間の通信が正常、かつ、前記グランド電位差が正常範囲内であって、前記他系統遮断部の異常が検出された場合、前記他系統遮断部監視回路の異常であると判定する請求項８～１０のいずれか一項に記載の制御装置。
12. 前記制御回路部は、制御対象（８０）の制御を開始する前に、前記他系統遮断部監視回路の異常判定を行う請求項１１に記載の制御装置。
13. 前記制御回路部は、グランド電圧変動に応じた推定グランド電位差を演算し、前記推定グランド電位差で補正した前記グランド電位差に基づいてグランド異常監視を行う請求項１～１２のいずれか一項に記載の制御装置。
14. 前記制御回路部は、グランド電位変動に応じた推定グランド電位差を演算し、前記推定グランド電位差の絶対値が監視マスク判定値より大きい場合、前記端子電圧に基づくグランド異常監視を中止する請求項１～１３のいずれか一項に記載の制御装置。

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