WO2005081386A1 - リレー溶着防止装置およびモータ駆動装置 - Google Patents

リレー溶着防止装置およびモータ駆動装置 Download PDF

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Hiroaki Ono
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Denso Corporation
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection

Definitions

  • the present invention relates to a relay welding prevention device for preventing welding of a relay and a motor driving device.
  • a relay used as a switch means has a mechanical contact, when a large current is applied, when the relay is switched from an on state to an off state, a discharge occurs between the relay contacts and the discharge energy causes the relay contact to be discharged. Can weld and severely affect the operation of circuits containing relays.
  • a motor drive device when a power supply voltage is boosted by a booster circuit and supplied to the motor via a relay, if an abnormality occurs in the booster circuit, a high voltage higher than the normal boosted voltage is output from the booster circuit. May be output. In this case, if the relay contact is switched off to cut off the power supply to the motor, an arc is generated when the relay contact is separated because high voltage is applied to the relay contact, and the relay contacts the relay. There is a possibility that the contacts will weld.
  • the threshold value is set relatively high to eliminate the influence of the use environment, or is set finely for each use environment. There is a need. For example, if the threshold is different for each usage environment (region) In this case, even if the components and the circuit configuration are the same, the products will be different, and a product management level will make product management extremely complicated.
  • the present invention provides a relay welding prevention device capable of turning off a relay while preventing the relay from welding, even when a boosted voltage by a booster circuit is supplied via a relay. And a motor drive device.
  • a relay welding prevention apparatus includes a power supply, a booster that outputs a boosted voltage obtained by boosting the voltage of the power supply to a predetermined voltage, a relay circuit that switches between supply and cutoff of the boosted voltage, An abnormality detecting means for monitoring and detecting an abnormality of the boosting means, and a relay for turning off the relay circuit when the boosted voltage falls below a predetermined threshold when an abnormality of the boosting means is detected. Control means.
  • the relay welding prevention device Since the relay welding prevention device according to the present invention is configured as described above, if an abnormality of the boosting means is detected, the booster voltage is predetermined rather than immediately switching the relay circuit to the off state. When the value falls below the threshold, the device is turned off. For this reason, it is possible to prevent an arc from being generated when the contacts of the relay circuit are separated, and the welding of the relay circuit.
  • the voltage of the boosting means gradually decreases due to the stop of the boosting operation or the like. Then, if there is no risk of welding of the relay circuit and the boosted voltage drops to a level, the relay circuit can be turned off. Therefore, unlike the method of monitoring the temperature of the relay contact, only one threshold value needs to be set. Therefore, production management or product management becomes easier without having to set different thresholds in consideration of the usage environment. Furthermore, unlike the method of waiting for the temperature of the relay contact to drop, the effect of surroundings is not affected unlike the method of waiting for the temperature of the relay contact to decrease, so that the accuracy of preventing the welding is improved and the time until the relay circuit is turned off can be reduced.
  • a power supply relay circuit connected between the power supply and the boosting means for switching supply and cutoff of the power supply voltage from the power supply to the boosting means, and an abnormality of the boosting circuit by the abnormality detecting means. It is preferable to provide a power supply relay control means for turning off the power supply relay circuit so that the supply of the power supply voltage from the power supply to the boosting means is interrupted when the power supply is detected. As a result, the boosted voltage output from the booster can be quickly increased. Can be reduced.
  • a boosting stop means for instructing the boosting means to stop boosting may be provided. This is because, by stopping the boosting operation in the boosting means, it may be possible to promote a decrease in the boosted voltage.
  • a motor driving device provides a power supply, a boosting unit that outputs a boosted voltage obtained by boosting a voltage of the power supply to a predetermined voltage, a motor, and a boosted voltage that is output to the motor by Motor driving means for driving the motor, a relay circuit provided between the motor and the motor driving means for switching between supply and cutoff of the boosted voltage to the motor, and control for controlling driving of the motor via the motor driving means Means for monitoring the boosted voltage output from the boosting means to detect an abnormality in the boosting means; and detecting an abnormality in the boosting means when the boosted voltage falls below a predetermined threshold.
  • Relay control means for turning off the relay circuit.
  • the motor drive device As described above, in addition to the same effect as the above-described relay welding prevention device, the motor can be stopped immediately when an abnormality occurs in the booster circuit. The effect is obtained that the motor or its peripheral circuits are not adversely affected.
  • the motor applies an auxiliary steering torque to the steering mechanism of the vehicle, and the control means includes at least a target auxiliary assist based on the driver's steering operation. It is preferable to drive the motor so that steering torque is generated. If an abnormality occurs in the booster circuit in such an electric power steering apparatus, the motor may rotate abnormally and the steering assist torque intended by the driver may not be generated. With respect to such a problem, the above-described motor drive circuit can perform emergency measures such as immediately stopping the motor when an abnormality occurs in the booster circuit.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an electric power steering device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a detailed circuit configuration of a motor driver.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed circuit configuration of a booster circuit.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining a process of turning off a motor relay when the booster circuit is in a normal state.
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining a process of turning off a motor relay when an abnormality occurs in the booster circuit.
  • relay welding prevention device and a motor drive device of the present invention are applied to an electric power steering device of a vehicle
  • the applicable range of the relay welding prevention device of the present invention is not limited to the electric power steering device of the vehicle.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the electric power steering device 1.
  • a steering shaft 12a is connected to a steering wheel 10 steered by a driver.
  • the lower end of the steering shaft 12a is coaxially connected to the upper end of the pinion shaft 12b, and a torque sensor 11 is connected to the connection.
  • a pinion (not shown) is provided at a lower end of the pinion shaft 12b, and the pinion is connected to a rack bar 18 in the steering gear box 16.
  • Each end of the rack bar 18 is connected to one end of a tie rod 20, and the other end of each tie rod 20 is connected to a steering wheel 24 via a knuckle arm 22. Further, a motor 15 is attached to the pinion shaft 12b via a gear (not shown), and constitutes a so-called column type electric power steering device.
  • a rack type in which the motor 15 is coaxially mounted on the rack bar 18, or a pinion type in which the motor 15 is mounted on the steering gear box 16 and rotates the pinion shaft 12b. May be used.
  • the torque sensor 11 detects a steering torque applied to the steering wheel 10 by the driver, and includes a well-known tonnolek detecting unit composed of a torsion bar and a pair of resolvers or the like that are spaced apart in the axial direction. . That is, when the steering wheel 10 is steered by the driver, the torque sensor 11 detects a tonnolek acting on the steering shaft 12a, and outputs detected torque information to the steering control unit 30.
  • the rotation angle sensor 9 detects the rotation angle of the motor 15, and includes a well-known angle detection unit such as a rotary encoder or a resolver. The detected rotation angle information is sent to the steering control unit 30.
  • the motor 15 and the pinion shaft 12b are connected by a speed reducer including a gear (not shown), and by detecting the rotation angle of the motor 15, the rotation position of the pinion shaft 12b, that is, the rotation position of the steering wheel 10 can be detected.
  • the vehicle speed sensor 13 detects a signal corresponding to the traveling speed of the vehicle, and outputs the detected vehicle speed signal to the steering control unit 30.
  • the steering control unit 30 (corresponding to control means of the present invention) includes a well-known CPU 31 (corresponding to relay control means and abnormality detecting means of the present invention), a RAM 32, a ROM 33, and an input / output interface. 34 and a bus line 35 connecting these components.
  • the CPU 31 performs various controls based on programs and data stored in the ROM 33 and the RAM 32.
  • the ROM 33 has a program storage area 33a and a data storage area 33b.
  • the program storage area 33a stores a steering control program 33p.
  • the data storage area 33b stores data necessary for the operation of the steering control program 33p.
  • the CPU 31 executes the steering control program stored in the ROM 33 to generate the motor 15 based on the torque detected by the torque sensor 11 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 13.
  • the steering assist torque is calculated, and a voltage for generating the calculated steering assist tonnolek is applied to the motor 15 via the motor driver 14.
  • the motor 15 can be of any type (DC motor, brushless motor, etc.) as long as it can be used for the electric power steering device 1.
  • the motor driver 14 (corresponding to the motor driving means of the present invention) is configured as a well-known three-phase inverter, and includes switching elements T1 to T6 corresponding to the terminals of the coils U, V, and W. However, it is wired to form a well-known H-type bridge circuit including a flywheel diode that forms a bypass path for induced currents of the coils U, V, and W due to switching. Then, the switching elements T1 and T6 are driven by PWM (Pulse Width) by the drive signal from the pre-drive circuit 57 based on the drive duty signal from the CPU 31.
  • PWM Pulse Width
  • Pulse width modulation control to drive the motor 15.
  • the CPU 31 includes a power supply relay 52 and a motor relay (the present invention) based on a command from the CPU 31.
  • An input / output control IC 54 (corresponding to the relay control means of the present invention) for performing ON / OFF drive commands for 55 and 56 is connected.
  • the function of the input / output control IC 54 may be included in the CPU 31.
  • a power supply such as a battery (not shown) is connected to the PIG and IG terminals connected to one end of the power supply relay 52.
  • a booster circuit 53 is connected between the power supply relay 52 and the H-type bridge circuit including the switching elements T1 and T6, and boosts the power supply voltage to a predetermined voltage capable of driving the motor 15 in the H-type bridge circuit.
  • the booster circuit 53 can be configured, for example, as shown in FIG. That is, the booster circuit 53 mainly includes a capacitor 103 charged by a power supply voltage connected via the power supply relay 52, a reactor 104, and switching elements 105 and 106 for controlling the accumulation and release of energy in the reactor 104. And an output capacitor 107 charged by the boosted voltage, and a control unit 108 for controlling the switching elements 105 and 106.
  • the capacitor 103 is supplied by a voltage supplied from a power source such as a battery. Is charged and energy is stored in the rear turtle 104. Thereafter, when the switching element 105 is turned off and the switching element 106 is turned on, the energy stored in the rear turtle 104 is released and superimposed on the power supply voltage charged in the capacitor 103 and output. . As a result, the power supply voltage is boosted, and the boosted voltage is stored in the capacitor 107 and output to the above-described H-bridge circuit.
  • the booster circuit 53 is not limited to the above-described configuration, and may employ another configuration such as a configuration using a voltage amplifier circuit.
  • the CPU 31 In order to stop driving the H-type bridge circuit including the switching elements T1 and T6, the CPU 31 outputs a control signal for stopping the PWM signal output to the pre-drive circuit 57. Force (Sl l). Next, the CPU 31 outputs a control signal to the booster circuit 53, and stops increasing the power supply voltage (S12). That is, switching of the switching elements 105 and 106 between the ON and OFF states is stopped, and the switching element 106 is maintained in the ON state. As a result, the output voltage from the booster circuit 53 becomes almost equal to the power supply voltage. Then, the motor relays 55 and 56 are turned off (S13).
  • the CPU 31 constantly monitors the state of the output voltage of the booster circuit 53. If this output voltage exceeds the normal boosted voltage by a predetermined value (for example, 5 V) for a predetermined time (for example, 1 second), it is determined that the booster circuit 53 is abnormal. When an abnormality occurs in the booster circuit 53, the CPU 31 sends a control signal to the power supply relay 52 to stop supplying the power supply voltage (that is, the battery voltage) to the booster circuit 53, thereby stopping the boosting, and Wait until the output voltage from 53 drops to a predetermined value (for example, power supply voltage value + 3 V) (S21).
  • a predetermined value for example, power supply voltage value + 3 V
  • a control signal for stopping the boosting control is also output to the boosting circuit 53. This is because, by stopping the boosting control in the boosting circuit 53, it may be possible to promote the reduction of the boosted voltage.
  • the charge accumulated in the capacitor 107 is gradually discharged, so that the output voltage of the booster circuit 53 gradually decreases.
  • the motor relays 55 and 56 are turned off (S23).

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Abstract

　昇圧回路５３が出力する昇圧電圧を監視することにより、昇圧回路５３の異常が検出された場合、昇圧回路５３への電源電圧への供給停止等の処置により、昇圧回路５３から出力される昇圧電圧が所定の閾値を下回ったときに、モータリレー５５，５６をオフ状態に切り替える。このため、モータリレー５５，５６の接点が離れたときにアークが発生し、モータリレー５５，５６が溶着することを防止することができる。

Description

明 細 書
リレー溶着防止装置およびモータ駆動装置
技術分野
[0001] 本発明は、リレーの溶着を防止するリレー溶着防止装置およびモータ駆動装置に関 するものである。
背景技術
[0002] スィッチ手段として用いられるリレーは、機械式接点を有するため、大電流が印加さ れている場合にオン状態からオフ状態にすると、リレー接点間で放電を起こし、その 放電エネルギーによってリレー接点が溶着し、リレーが含まれる回路の動作に重大な 影響を及ぼすことがある。
[0003] 特に、リレー接点の温度が上昇しているときに大電流が導通されると、リレー接点の 溶着が発生しやすレ、ことに着目し、電動機 (モータ）を停止する際にリレー接点の温 度が所定の温度（閾値)を下回ってからリレーをオフ状態とする電動機駆動装置が考 案されている（特開 2000-115903号公報参照）。
[0004] 電動機駆動装置において、電源電圧を昇圧回路により昇圧してリレーを介して電 動機に供給する場合、昇圧回路に異常が発生すると、昇圧回路から正常な昇圧電 圧よりも高い高電圧が出力される場合がある。この場合、電動機への電源供給を遮 断するために、リレー接点をオフ状態に切り替えると、リレー接点には高電圧が印加 されているので、リレー接点が離れたときにアークが発生し、リレー接点が溶着する可 能十生がある。
[0005] リレー接点に大電流が流れていれば、リレー接点の温度は上昇するので、従来装 置のように、リレー接点の温度に基づいて、リレー接点のオン状態を維持して、リレー の溶着を防止することができる。しかし、リレー接点へ高電圧が印加されている時に、 必ずしも大電流が流れるわけではなレ、。
[0006] さらに、リレー接点の温度は使用環境によって異なる（周囲の温度の影響を受ける） ので、使用環境の影響を排除するために閾値を比較的高く設定するか、使用環境毎 に細かく設定する必要がある。例えば、使用環境 (地域)ごとに閾値を異ならせる場 合には、部品および回路構成が同一であっても製品としては異なることとなり、製造 管理あるレヽは製品管理が極めて煩雑なものとなる。
発明の開示
[0007] そこで、本発明は、昇圧回路による昇圧電圧をリレーを介して供給する場合であつ ても、リレーの溶着を防止しつつ、リレーをオフ状態にすることが可能なリレー溶着防 止装置およびモータ駆動装置を提供することを目的とする。
[0008] 本発明に係わるリレー溶着防止装置は、電源と、電源の電圧を所定の電圧に昇圧 した昇圧電圧を出力する昇圧手段と、昇圧電圧の供給及び遮断を切り替えるリレー 回路と、昇圧電圧を監視して、昇圧手段の異常を検出する異常検出手段と、昇圧手 段の異常が検出された場合に、昇圧電圧が予め定められる閾値を下回ったときに前 記リレー回路をオフ状態とするリレー制御手段とを有する。
[0009] 本発明に係わるリレー溶着防止装置は、上記のように構成されるため、昇圧手段の 異常が検出された場合、直ちにリレー回路がオフ状態に切り替えられるのではなぐ 昇圧電圧が予め定められる閾値を下回ったときにオフ状態とされる。このため、リレー 回路の接点が離れたときにアークが発生し、リレー回路が溶着することを防止するこ とができる。
[0010] ここで、昇圧手段の電圧は、昇圧動作の停止等によって徐々に低下する。そして、 リレー回路の溶着の恐れがなレ、レベルまで昇圧電圧が低下すれば、リレー回路をォ フ状態にできる。このため、リレー接点の温度を監視する方法とは異なり、閾値は一 つ設定するだけでよい。従って、使用環境を考慮して異なる閾値を設定する必要は なぐ製造管理あるいは製品管理が容易となる。さらに、リレー接点の温度の降下を 待つ方法と異なり周囲の影響を受けないので、溶着防止精度が向上し、またリレー回 路をオフするまでの時間も短縮できる。
[0011] 上述したリレー溶着防止装置において、電源と昇圧手段との間に接続され、電源か ら昇圧手段への電源電圧の供給及び遮断を切り替える電源リレー回路と、異常検出 手段によって昇圧回路の異常が検出された場合に、電源から昇圧手段への電源電 圧の供給が遮断されるように、電源リレー回路をオフ状態とする電源リレー制御手段 とを設けることが好ましい。これにより、昇圧手段から出力される昇圧電圧を速やかに 低下させることができる。
[0012] また、上述した溶着防止装置において、異常検出手段によって昇圧回路の異常が 検出された場合に、昇圧手段に対して昇圧の停止を指示する昇圧停止手段を設け ても良い。昇圧手段における昇圧動作を停止することによって、昇圧電圧の低下を 促すことができる場合もあるためである。
[0013] また、本発明に係わるモータ駆動装置は、電源と、電源の電圧を所定の電圧に昇 圧した昇圧電圧を出力する昇圧手段と、モータと、昇圧電圧をモータに出力すること によって、モータを駆動するモータ駆動手段と、モータとモータ駆動手段との間に設 けられ、昇圧電圧のモータへの供給及び遮断を切り替えるリレー回路と、モータ駆動 手段を介してモータの駆動を制御する制御手段と、昇圧手段が出力する昇圧電圧を 監視して、昇圧手段の異常を検出する異常検出手段と、昇圧手段の異常が検出され た場合に、昇圧電圧が予め定められる閾値を下回ったときにリレー回路をオフ状態と するリレー制御手段とを有する。
[0014] モータ駆動装置を上記のように構成することにより、上述したリレー溶着防止装置と 同様の効果に加えて、昇圧回路の異常発生時に速やかにモータを停止することが可 能となるので、モータあるいはその周辺回路に悪影響を及ぼさないという効果が得ら れる。
[0015] なお、上述したモータ駆動装置において、モータは、車両のステアリング機構に対 して補助操舵トルクを与えるものであり、制御手段は、少なくとも運転者のステアリング 操作に基づぐ 目標とする補助操舵トルクが発生するように、モータを駆動することが 好ましレ、。このような電動パワーステアリング装置において昇圧回路に異常が発生す ると、モータが異常回転して運転者の意図する操舵補助トルクが発生しなレ、場合が 起こりえる。このような問題に対して、上述したモータ駆動回路は、昇圧回路の異常 が発生した場合には速やかにモータを停止するなどの緊急時の処置を行なうことが 可能となる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]電動パワーステアリング装置の全体構成を示すブロック図である。
[図 2]モータドライバの詳細な回路構成を示すブロック図である。 [図 3]昇圧回路の詳細な回路構成を示す回路図である。
[図 4]昇圧回路が正常な状態である場合に、モータリレーをオフ状態にする処理につ いて説明するためのフローチャートである。
[図 5]昇圧回路に異常が生じた場合に、モータリレーをオフ状態にする処理について 説明するためのフローチャートである。
発明を実施するための最良の形態
[0017] 以下、本発明のリレー溶着防止装置およびモータ駆動装置を車両の電動パワース テアリング装置に適用した実施形態について、図面を用いて説明する。なお、本発 明のリレー溶着防止装置の適用範囲は、車両の電動パワーステアリング装置に限定 されるものではない。
[0018] 図 1は、電動パワーステアリング装置 1の全体構成を示すブロック図である。図 1に おいて、運転者によって操舵される操舵ハンドル 10には、操舵軸 12aが接続されて いる。この操舵軸 12aの下端は、ピニオンシャフト 12bの上端と同軸に連結され、その 連結部には、トルクセンサ 11が接続されている。ピニオンシャフト 12bの下端には、ピ 二オン（図示せず）が設けられ、このピニオンがステアリングギヤボックス 16内におい てラックバー 18に嚙合されている。
[0019] ラックバー 18の両端には、それぞれタイロッド 20の一端が接続されると共に、各タイ ロッド 20の他端にはナックルアーム 22を介して操舵輪 24が接続されている。また、ピ 二オンシャフト 12bにはモータ 15が歯車（図示せず）を介して取り付けられ、いわゆる 、コラムタイプの電動パワーステアリング装置を構成している。
[0020] ただし、上述したコラムタイプに限らず、モータ 15がラックバー 18に同軸的に取り付 けられるラックタイプ、あるいはモータ 15がステアリングギヤボックス 16に取り付けられ 、ピニオンシャフト 12bを回転させるピニオンタイプを用いてもよい。
[0021] トルクセンサ 11は運転者が操舵ハンドル 10に加える操舵トルクを検出するもので、 トーシヨンバーおよびその軸線方向に離間して設置された一対のレゾルバ等からなる 周知のトノレク検出部力 構成される。すなわち、トルクセンサ 1 1は、操舵ハンドル 10 が運転者によって操舵されたとき、操舵軸 12aに作用するトノレクを検出し、検出したト ルク情報を操舵制御部 30に出力する。 [0022] 回転角センサ 9は、モータ 15の回転角を検出するものであり、ロータリエンコーダあ るいはレゾルバ等の周知の角度検出部から構成される。検出された回転角情報は操 舵制御部 30に送られる。なお、モータ 15とピニオンシャフト 12bは図示しない歯車を 含む減速機により接続されており、モータ 15の回転角を検出することで、ピニオンシ ャフト 12bすなわち操舵ハンドル 10の回転位置を検出することができる。
[0023] 車速センサ 13は、車両の走行速度に応じた信号を検出して、検出した車速信号を 操舵制御部 30に出力する。
[0024] 操舵制御部 30 (本発明の制御手段に相当）は、周知の CPU31 (本発明のリレー制 御手段，異常検出手段に相当）， RAM32, ROM33,入出力インターフェースであ る 1/〇34およびこれらの構成を接続するバスライン 35を備える。 CPU31は、 ROM 33および RAM32に記憶されたプログラムおよびデータに基づいて、各種の制御を 行なう。 ROM33は、プログラム格納領域 33aとデータ記憶領域 33bとを有している。 プログラム格納領域 33aには操舵制御プログラム 33pが格納される。データ記憶領域 33bには操舵制御プログラム 33pの動作に必要なデータが格納されている。
[0025] 操舵制御部 30において、 CPU31が ROM33に格納された操舵制御プログラムを 実行することにより、トルクセンサ 11で検出されたトルク及び車速センサ 13によって 検出された車速に基づいてモータ 15で発生させる操舵補助トルクを算出し、モータド ライバ 14を介してモータ 15に、算出した操舵補助トノレクを発生させるための電圧を印 加する。なお、モータ 15については、電動パワーステアリング装置 1に使用可能であ れば特に種類（DCモータ，ブラシレスモータ等）を問わなレ、。
[0026] 図 2のように、モータドライバ 14 (本発明のモータ駆動手段に相当）は周知の三相ィ ンバータとして構成され、コイル U， V, Wの各端子に対応したスイッチング素子 T1一 T6が、スイッチングに伴なうコイル U, V, Wの誘導電流のバイパス経路を形成するフ ライホイールダイオードを含む形で、周知の H型ブリッジ回路を構成するように配線さ れている。そして、 CPU31からの駆動デューティ信号に基づくプリドライブ回路 57か らの駆動信号によって、スイッチング素子 T1一 T6を PWM (Pulse Width
Modulation：パルス幅変調）制御してモータ 15を駆動させるものである。
[0027] CPU31には、 CPU31からの指令に基づいて電源リレー 52とモータリレー（本発明 のリレー回路に相当） 55, 56のオン/オフの駆動指令等を行なう入出力制御 IC54 ( 本発明のリレー制御手段に相当）が接続されている。なお、入出力制御 IC54の機能 は、 CPU31に含めてもよい。
[0028] 電源リレー 52の一端に接続される PIGおよび IG端子には図示しないバッテリ等の 電源が接続されている。電源リレー 52とスイッチング素子 T1一 T6を含む H型ブリツ ジ回路との間には昇圧回路 53が接続され、電源電圧を H型ブリッジ回路においてモ ータ 15を駆動可能な所定の電圧に昇圧している。昇圧回路 53は、例えば図 3に示 すように構成することができる。すなわち、昇圧回路 53は、主に、電源リレー 52を介し て接続される電源電圧によって充電されるコンデンサ 103と、リアクトノレ 104と、リアク トル 104におけるエネルギーの蓄積及び放出を制御するスイッチング素子 105， 106 と、昇圧された電圧によって充電される出力コンデンサ 107と、スイッチング素子 105 , 106を制御する制御部 108と力 構成される。
[0029] 上述した構成を備える昇圧回路 53において、制御部 108によってスイッチング素 子 105がオン状態、かつスイッチング素子 106がオフ状態とされることで、バッテリ等 の電源から供給される電圧によってコンデンサ 103が充電されるとともに、リアタトル 1 04にエネルギーが蓄積される。その後、スイッチング素子 105がオフ状態、かつスィ ツチング素子 106がオン状態に切り替えられると、リアタトル 104に蓄積されたェネル ギ一が放出され、コンデンサ 103に充電された電源電圧に重畳して出力される。この 結果、電源電圧が昇圧されて、その昇圧電圧がコンデンサ 107に蓄えられ、上述し た Hブリッジ回路に出力される。
[0030] なお、昇圧回路 53は、上述した構成のものに限らず、例えば電圧増幅回路を用い た構成を採用するなど、その他の構成を採用しても良い。
[0031] 次に、図 4のフローチャートを用いて、昇圧回路 53が正常な状態である場合にモー タリレー 55， 56をオフ状態にする処理について説明する。なお、この処理は電動パ ワーステアリング装置 1が動作中に操舵制御プログラム 33pの他の処理とともに繰り 返し行われる。
[0032] まず、スイッチング素子 T1一 T6を含む H型ブリッジ回路の駆動を停止するために、 CPU31は PWM信号出力を停止させるための制御信号をプリドライブ回路 57に出 力する（Sl l)。次いで、 CPU31は昇圧回路 53に制御信号を出力し、電源電圧の昇 圧を停止する（S12)。すなわち、スイッチング素子 105, 106のオン'オフ状態の切 替を停止し、スイッチング素子 106をオン状態に維持する。この結果、昇圧回路 53か らの出力電圧は電源電圧にほぼ等しくなる。そして、モータリレー 55, 56をオフ状態 にする（S13)。
[0033] 次に、図 5のフローチャートを用いて、昇圧回路 53に異常が発生した場合にモータ リレー 55, 56をオフ状態にする処理について説明する。なお、この処理は電動パヮ 一ステアリング装置 1が動作中に操舵制御プログラム 33pの他の処理とともに繰り返 し行われる。
[0034] CPU31は昇圧回路 53の出力電圧の状態を常時監視している。この出力電圧が通 常の昇圧電圧を所定の値 (例えば 5V)だけ上回る状態が所定の時間（例えば 1秒） 継続した場合、昇圧回路 53が異常であると判定する。昇圧回路 53に異常が発生し た場合、 CPU31は電源リレー 52に制御信号を送り、昇圧回路 53への電源電圧（即 ち、バッテリ電圧）の供給を停止して昇圧を停止するとともに、昇圧回路 53からの出 力電圧が所定値 (例えば電源電圧値 + 3V)に低下するまで待つ（S21)。
[0035] なお、この場合、昇圧回路 53に対しても昇圧制御を停止させるための制御信号を 出力する。昇圧回路 53における昇圧制御を停止することによって、昇圧電圧の低下 を促すことができる場合もあるためである。
[0036] 図 3の構成では、コンデンサ 107に蓄積された電荷は徐々に放電されるので、昇圧 回路 53の出力電圧は徐々に低下する。そして、昇圧回路 53の出力電圧が、モータ リレー 55, 56の溶着の恐れがない所定の閾値を下回った場合（S22 :Yes)、モータ リレー 55, 56をオフ状態にする（S23)。
[0037] 以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施形態はあくまで例示にす ぎない。すなわち、本発明は上述した実施形態になんら限定されることなぐ特許請 求の範囲の主旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可 能である。

Claims

請求の範囲
[1] 電源と、
前記電源の電圧を所定の電圧に昇圧した昇圧電圧を出力する昇圧手段と、 前記昇圧電圧の供給及び遮断を切り替えるリレー回路と、
前記昇圧電圧を監視して、前記昇圧手段の異常を検出する異常検出手段と、 前記昇圧手段の異常が検出された場合に、前記昇圧電圧が予め定められる閾値 を下回ったときに前記リレー回路をオフ状態とするリレー制御手段と、
を有することを特徴とするリレー溶着防止装置。
[2] 前記電源と前記昇圧手段との間に接続され、前記電源から前記昇圧手段への電 源電圧の供給及び遮断を切り替える電源リレー回路と、
前記異常検出手段によって前記昇圧回路の異常が検出された場合に、前記電源 から前記昇圧手段への電源電圧の供給が遮断されるように、前記電源リレー回路を オフ状態とする電源リレー制御手段とを備えることを特徴とする請求項 1に記載のリレ 一溶着防止装置。
[3] 前記異常検出手段によって前記昇圧回路の異常が検出された場合に、前記昇圧 手段に対して昇圧の停止を指示する昇圧停止手段を備えることを特徴とする請求項 1又は請求項 2に記載のリレー溶着防止装置。
[4] 電源と、
前記電源の電圧を所定の電圧に昇圧した昇圧電圧を出力する昇圧手段と、 モータと、
前記昇圧電圧を前記モータに出力することによって、前記モータを駆動するモータ 駆動手段と、
前記モータと前記モータ駆動手段との間に設けられ、前記昇圧電圧のモータへの 供給及び遮断を切り替えるリレー回路と、
前記モータ駆動手段を介して前記モータの駆動を制御する制御手段と、 前記昇圧手段が出力する昇圧電圧を監視して、前記昇圧手段の異常を検出する 異常検出手段と、
前記昇圧手段の異常が検出された場合に、前記昇圧電圧が予め定められる閾値 を下回ったときに前記リレー回路をオフ状態とするリレー制御手段と、 を有することを特徴とするモータ駆動装置。
[5] 前記モータは、車両のステアリング機構に対して補助操舵トルクを与えるものであり 前記制御手段は、少なくとも運転者のステアリング操作に基づいて、 目標とする補 助操舵トルクが発生するように、前記モータを駆動することを特長とする請求項 4に記 載のモータ駆動装置。
[6] 前記電源と前記昇圧手段との間に接続され、前記電源から前記昇圧手段への電 源電圧の供給及び遮断を切り替える電源リレー回路と、
前記異常検出手段によって前記昇圧回路の異常が検出された場合に、前記電源 から前記昇圧手段への電源電圧の供給が遮断されるように、前記電源リレー回路を オフ状態とする電源リレー制御手段とを備えることを特徴とする請求項 4又は請求項 5に記載のモータ駆動装置。
[7] 前記異常検出手段によって前記昇圧回路の異常が検出された場合に、前記昇圧 手段に対して昇圧の停止を指示する昇圧停止手段を備えることを特徴とする請求項 4乃至請求項 6のいずれかに記載のモータ駆動装置。
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