專(zhuān)利名稱(chēng)：馬達(dá)控制裝置以及車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及馬達(dá)控制裝置以及車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置。
背景技術(shù)：
在將車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置等中使用的無(wú)刷馬達(dá)作為控制對(duì)象的馬達(dá)控制裝置中，具備檢測(cè)其電力供給路徑上的斷線(xiàn)故障等通電不良的功能。通常對(duì)于這樣的通電不良的檢測(cè)，與是否欲向馬達(dá)流入電流無(wú)關(guān)，當(dāng)檢測(cè)到的實(shí)際電流值是表示非通電狀態(tài)的值時(shí)，判定為發(fā)生了通電不良。此外，是否是欲向馬達(dá)流入電流的狀態(tài)要基于例如電流指令值、電壓指令值(DUTY指令值)等來(lái)判定。但是，即使未發(fā)生通電不良，往往當(dāng)馬達(dá)以高速旋轉(zhuǎn)時(shí)也產(chǎn)生感應(yīng)電壓，并且電流不能流入馬達(dá)。于是，公知有通過(guò)將馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度加入到判定條件，可以防止在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)即使不是通電不良也誤判定為是通電不良，從而使該檢測(cè)精度提高。例如參照日本特開(kāi)2007-244028 號(hào)公報(bào)。無(wú)刷馬達(dá)在大多的情況下，基于由旋轉(zhuǎn)角傳感器(旋轉(zhuǎn)變壓器)檢測(cè)到的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角被控制，近些年，提出了不使用旋轉(zhuǎn)角傳感器，而基于推定出的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角來(lái)控制的馬達(dá)控制裝置。例如，參照日本特開(kāi)2011-51537號(hào)公報(bào)。在這樣不使用旋轉(zhuǎn)角傳感器來(lái)控制馬達(dá)的馬達(dá)控制裝置中，馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度基于感應(yīng)電壓值來(lái)推定，該感應(yīng)電壓值例如按照眾所周知的馬達(dá)電壓方程式，根據(jù)各相電流值以及各相電壓值來(lái)運(yùn)算。但是，在電力供給路徑中產(chǎn)生了通電不良的狀態(tài)下，其電阻值在理論上為無(wú)限大，因此無(wú)法運(yùn)算合適的感應(yīng)電壓值，從而不能推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度。因此，對(duì)于不使用旋轉(zhuǎn)角傳感器來(lái)控制馬達(dá)的馬達(dá)控制裝置而言，在通電不良的判定中不能使用馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度，因此難以使通電不良的檢測(cè)精度提高，在這點(diǎn)上尚有改善的余地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種能夠解決上述課題的馬達(dá)控制裝置以及具備該馬達(dá)控制裝置的車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置。本發(fā)明的一個(gè)方式是馬達(dá)控制裝置，其具備輸出馬達(dá)控制信號(hào)的馬達(dá)控制信號(hào)輸出器；基于所述馬達(dá)控制信號(hào)向馬達(dá)供給驅(qū)動(dòng)電力的驅(qū)動(dòng)電路；和異常檢測(cè)單元，其基于與施加給所述馬達(dá)的施加電壓相當(dāng)?shù)碾妷簠?shù)來(lái)檢測(cè)對(duì)該馬達(dá)供電的電力供給路徑的通電不良。所述異常檢測(cè)器判定是否滿(mǎn)足第I判定條件，該第I判定條件包含當(dāng)供給給所述馬達(dá)的實(shí)際電流值為表示是非通電狀態(tài)的規(guī)定電流值以下時(shí)，所述電壓參數(shù)為與所述規(guī)定電流值對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍的上限值以上這一條件；且判定是否滿(mǎn)足第2判定條件，該第2判定條件包含當(dāng)所述實(shí)際電流值為所述規(guī)定電流值以下時(shí)，所述電壓參數(shù)為所述規(guī)定范圍的下限值以下這一條件，并且分別計(jì)測(cè)滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即第I持續(xù)時(shí)間和滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即第2持續(xù)時(shí)間，當(dāng)所述第I持續(xù)時(shí)間或者所述第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)了基于高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)周期的判定時(shí)間時(shí)，判斷為、發(fā)生了通電不良，其中，在該高速旋轉(zhuǎn)下所述電壓參數(shù)由于感應(yīng)電壓的影響而處于所述規(guī)定范圍外。向馬達(dá)施加的施加電壓(電壓參數(shù))的值(符號(hào))根據(jù)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角而發(fā)生變化，因此在感應(yīng)電壓的影響下，滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間(第I或者第2持續(xù)時(shí)間)根據(jù)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)周期來(lái)決定。因此，當(dāng)?shù)贗或者第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)了基于高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)周期的判定時(shí)間時(shí)，有可能判定為不是感應(yīng)電壓產(chǎn)生的影響，而是通電不良引起的影響。因此，根據(jù)上述構(gòu)成，不在判定條件中加入馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度就能夠防止在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)誤判定為是通電不良，能夠精度良好地檢測(cè)出通電不良。在上述方式的馬達(dá)控制裝置中，所述異常檢測(cè)器也 可以將連續(xù)地滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第I持續(xù)時(shí)間，將連續(xù)地滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第2持續(xù)時(shí)間。根據(jù)上述構(gòu)成，計(jì)測(cè)連續(xù)地滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即可，因此能夠容易地計(jì)測(cè)第I以及第2持續(xù)時(shí)間。在上述方式的馬達(dá)控制裝置中，所述異常檢測(cè)器也可以將任意的計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第I持續(xù)時(shí)間，將所述計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第2持續(xù)時(shí)間。這里，即使由于通電不良的發(fā)生而滿(mǎn)足了例如第I判定條件，也有可能由于噪聲等的影響使電壓參數(shù)瞬間地變?yōu)樾∮谏舷拗?。因此，?dāng)將連續(xù)地滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間設(shè)定為第I或者第2持續(xù)時(shí)間時(shí)，有可能這些持續(xù)時(shí)間會(huì)變短，從而有時(shí)不能檢測(cè)通電不良。關(guān)于這點(diǎn)，根據(jù)上述構(gòu)成，將計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間設(shè)定為第I或者第2持續(xù)時(shí)間，因此會(huì)能夠降低噪聲等的影響。也可以將上述方式的馬達(dá)控制裝置搭載在車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置上。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠精度良好地檢測(cè)通電不良，因此通過(guò)迅速實(shí)現(xiàn)失效保護(hù)，能夠?qū)崿F(xiàn)例如抑制了轉(zhuǎn)向路感降低的車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置。


以下，參照附圖對(duì)實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明，從而本發(fā)明的上述和下述特征及優(yōu)點(diǎn)會(huì)更明顯，其中，對(duì)相同的機(jī)構(gòu)標(biāo)注了相同的附圖標(biāo)記。圖I是車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置(EPS)的概略構(gòu)成圖。圖2是E⑶的控制框圖。圖3是推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部的控制框圖。圖4是表示由推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部進(jìn)行的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算的處理步驟的流程圖。圖5A是表示未發(fā)生通電不良的正常時(shí)并且低速旋轉(zhuǎn)時(shí)的DUTY指令值的時(shí)間變化的曲線(xiàn)圖。圖5B是表示未發(fā)生通電不良的正常時(shí)并且高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的DUTY指令值的時(shí)間變化的曲線(xiàn)圖。圖5C是表示發(fā)生了通電不良的異常時(shí)的DUTY指令值的時(shí)間變化的曲線(xiàn)圖。圖6是表示第I實(shí)施方式的由通電不良檢測(cè)部進(jìn)行的通電不良判定的處理步驟的流程圖。圖7A是表示在發(fā)生了通電不良的異常時(shí)受到馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的推定誤差等的影響的DUTY指令值的時(shí)間變化的曲線(xiàn)圖。圖7B是表示在正常時(shí)且高速旋轉(zhuǎn)時(shí)受到馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的推定誤差等的影響的DUTY指令值的時(shí)間變化的曲線(xiàn)圖。圖8是表示第2實(shí)施方式的由通電不良檢測(cè)部進(jìn)行的通電不良判定的處理步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)

將本發(fā)明應(yīng)用于具備轉(zhuǎn)向力輔助裝置的車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置的實(shí)施方式。在圖I所示的車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置(EPS)I中，固定了轉(zhuǎn)向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向軸3經(jīng)由齒條小齒輪機(jī)構(gòu)4與齒條軸5連結(jié)。伴隨轉(zhuǎn)向盤(pán)操作的轉(zhuǎn)向軸3的旋轉(zhuǎn)通過(guò)齒條小齒輪機(jī)構(gòu)4變換為齒條軸5的往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向軸3連結(jié)柱軸8、中間軸9以及小齒輪軸10。伴隨轉(zhuǎn)向軸3的旋轉(zhuǎn)的齒條軸5的往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由與該齒條軸5的兩端連結(jié)的轉(zhuǎn)向橫拉桿11傳送至未圖示的轉(zhuǎn)向節(jié)，從而變更轉(zhuǎn)向輪12的轉(zhuǎn)向角來(lái)變更車(chē)輛的行進(jìn)方向。EPSl具備作為轉(zhuǎn)向力輔助裝置的EPS致動(dòng)器22，該轉(zhuǎn)向力輔助裝置將馬達(dá)21作為驅(qū)動(dòng)源向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)賦予用于輔助轉(zhuǎn)向盤(pán)操作的輔助力；和控制該EPS致動(dòng)器22的作動(dòng)的作為馬達(dá)控制裝置的E⑶23。EPS致動(dòng)器22構(gòu)成為電動(dòng)型的EPS致動(dòng)器，馬達(dá)21經(jīng)由由蝸桿、蝸輪等構(gòu)成的減速機(jī)構(gòu)25與立柱軸8進(jìn)行驅(qū)動(dòng)連結(jié)。本實(shí)施方式的馬達(dá)21采用無(wú)刷馬達(dá)，通過(guò)由E⑶23供給三相(U、V、W)的驅(qū)動(dòng)電力而被驅(qū)動(dòng)。EPS致動(dòng)器22形成為下述構(gòu)成對(duì)馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并傳送至柱軸8，從而將該馬達(dá)轉(zhuǎn)矩作為輔助力來(lái)賦予轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。檢測(cè)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的轉(zhuǎn)矩傳感器27以及檢測(cè)車(chē)速SH)的車(chē)速傳感器28與E⑶23連接。而且，E⑶23形成為下述構(gòu)成基于這些轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T以及車(chē)速SH)來(lái)運(yùn)算目標(biāo)輔助力，將應(yīng)該產(chǎn)生與此相當(dāng)?shù)鸟R達(dá)轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)電力供給給馬達(dá)21，從而控制EPS致動(dòng)器22的作動(dòng)。接下來(lái)，對(duì)本實(shí)施方式的EPS的電氣的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。如圖2所示，E⑶23具備微型計(jì)算機(jī)31，其作為輸出馬達(dá)控制信號(hào)的馬達(dá)控制信號(hào)輸出器；和驅(qū)動(dòng)電路32，其基于微型計(jì)算機(jī)31輸出的馬達(dá)控制信號(hào)向馬達(dá)21供給三相的驅(qū)動(dòng)電力。此外，以下所示的各控制模塊通過(guò)微型計(jì)算機(jī)31執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。而且，微型計(jì)算機(jī)31以規(guī)定的采樣周期來(lái)檢測(cè)各狀態(tài)量，按規(guī)定的運(yùn)算周期執(zhí)行以下的各控制模塊所示的各運(yùn)算處理，從而輸出馬達(dá)控制信號(hào)。在驅(qū)動(dòng)電路32中采用了眾所周知的PWM逆變器，該P(yáng)WM逆變器將串聯(lián)連接的一對(duì)開(kāi)關(guān)元件作為基本單位(開(kāi)關(guān)臂)，將與各相馬達(dá)線(xiàn)圈33u、33v、33w對(duì)應(yīng)的3個(gè)開(kāi)關(guān)臂并聯(lián)連接而成。微型計(jì)算機(jī)31輸出的馬達(dá)控制信號(hào)規(guī)定構(gòu)成該驅(qū)動(dòng)電路32的各相開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)(各相開(kāi)關(guān)臂的導(dǎo)通DUTY比)。驅(qū)動(dòng)電路32形成為下述構(gòu)成通過(guò)該馬達(dá)控制信號(hào)的輸入而作動(dòng)，將基于車(chē)載電源34的電壓(電源電壓Vps)的三相的驅(qū)動(dòng)電力供給給馬達(dá)21。
另外，在E⑶23中，在連接驅(qū)動(dòng)電路32(各開(kāi)關(guān)臂)與各相馬達(dá)線(xiàn)圈33u、33v、33w的動(dòng)力線(xiàn)35u、35v、35w的中途設(shè)置有電流傳感器36u、36v、36w以及電壓傳感器37u、37v、37w。在微型計(jì)算機(jī)31中設(shè)置有作為推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算器的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41，該推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41基于由電流傳感器36u、36v、36w檢測(cè)出的各相電流值Iu、Iv、Iw以及由電壓傳感器37u、37v、37w檢測(cè)出的各相電壓值Vu、Vv、Vw來(lái)運(yùn)算推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角
0m。微型計(jì)算機(jī)31不通過(guò)旋轉(zhuǎn)角傳感器來(lái)檢測(cè)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角，而基于由推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41運(yùn)算出的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m來(lái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)21，從而控制馬達(dá)。微型計(jì)算機(jī)31具備電流指令值運(yùn)算部42，其運(yùn)算針對(duì)馬達(dá)21的電力供給的目標(biāo)值、即對(duì)應(yīng)于目標(biāo)輔助力的電流指令值(S軸電流指令值I S *);和馬達(dá)控制信號(hào)輸出部43，其基于電流指令值來(lái)輸出馬達(dá)控制信號(hào)。上述轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T以及車(chē)速Sro被輸入到電流指令值運(yùn)算部42。電流指令值運(yùn)算部42基于這些轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T以及車(chē)速sro來(lái)運(yùn)算依據(jù)推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角e m的二相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo) 系(Y/S坐標(biāo)系)中的S軸電流指令值I S *作為電流指令值。具體而言，電流指令值運(yùn)算部42運(yùn)算轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對(duì)值越大、以及車(chē)速Sro越小，則具有越大的絕對(duì)值的值的8軸電流指令值I S'另外，Y軸電流指令值IY *固定為零(I Y*= O)。此外，y/S坐標(biāo)系是與轉(zhuǎn)子(圖示略)一起旋轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系，由沿著轉(zhuǎn)子中設(shè)置的磁場(chǎng)(磁鐵)形成的磁通的方向的Y軸和與該Y軸正交的S軸來(lái)規(guī)定。各相電流值Iu、Iv、Iw以及推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m與上述電流指令值運(yùn)算部42運(yùn)算的S軸電流指令值I S *—并被輸入到馬達(dá)控制信號(hào)輸出部43。馬達(dá)控制信號(hào)輸出部43基于這些各狀態(tài)量對(duì)Y/S坐標(biāo)系中的電流進(jìn)行反饋控制，從而生成馬達(dá)控制信號(hào)。具體而言，輸入到馬達(dá)控制信號(hào)輸出部43的各相電流值Iu、Iv、Iw被輸入到、丨6變換部51。y/S變換部51基于推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m，將各相電流值Iu、Iv、Iw投影在Y / 8坐標(biāo)上,從而運(yùn)算Y軸電流值I Y以及S軸電流值I S。5軸電流值I S與從電流指令值運(yùn)算部42輸入的5軸電流指令值I S *—并被輸入到減法器52 S，y軸電流值
1Y與Y軸電流指令值I Y *—并被輸入到減法器52 y。各減法器52 y、52 S運(yùn)算Y軸電流偏差A(yù)Iy以及S軸電流偏差A(yù) I 5。這些Y軸電流偏差A(yù) I Y以及S軸電流偏差A(yù) I 6被分別輸入到對(duì)應(yīng)的F/B控制部53 Y、53 S。然后，這些各F/B控制部53 Y、53 S執(zhí)行分別使Y軸電流值I Y以及S軸電流值I S要追隨Y軸電流指令值IY *以及8軸電流指令值I S *的反饋運(yùn)算，從而運(yùn)算Y/S坐標(biāo)系的電壓指令值即Y軸電壓指令值Vy *以及8軸電壓指令值VS '更具體而言，F(xiàn)/B控制部53 Y、53 S運(yùn)算通過(guò)對(duì)Y軸電流偏差A(yù) I Y以及S軸電流偏差A(yù) I 6分別乘以比例增益而得的比例分量、以及通過(guò)分別對(duì)這些Y軸電流偏差A(yù)Iy以及S軸電流偏差A(yù)IS的積分值乘以積分增益而得的積分分量。然后，通過(guò)分別合計(jì)這些各比例分量以及各積分分量來(lái)運(yùn)算Y軸電壓指令值V Y *以及8軸電壓指令值V S *。這些Y軸電壓指令值Vy *以及8軸電壓指令值VS *與推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0m —并被輸入到Y(jié)/S逆變換部54。y/S逆變換部54基于推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m將Y軸電壓指令值Vy *以及8軸電壓指令值VS *投影在三相的交流坐標(biāo)上，從而運(yùn)算三相的相電壓指令值Vu ' Vv ' Vw '這些各相電壓指令值Vu ' Vv ' Vw *被輸入到PWM指令值運(yùn)算部55。PWM指令值運(yùn)算部55運(yùn)算基于這些各相電壓指令值Vu ' Vv ' Vw *的各相的DUTY指令值a u、a v、aw。然后，PWM輸出部56生成具有從PWM指令值運(yùn)算部55輸出的各DUTY指令值au、av、a w所示的導(dǎo)通DUTY比的馬達(dá)控制信號(hào)并向上述驅(qū)動(dòng)電路32輸出。由此，向馬達(dá)21輸出與馬達(dá)控制信號(hào)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電力，與該驅(qū)動(dòng)電力對(duì)應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩作為輔助力被賦予給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。接下來(lái)，對(duì)推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的運(yùn)算進(jìn)行說(shuō)明。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T、各相電流值Iu、Iv、Iw以及各相電壓值Vu、Vv、Vw被輸入到推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41。然后，推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41基于這些各狀態(tài)量來(lái)運(yùn)算每個(gè)運(yùn)算周期的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的變化量A 0 m，并對(duì)該變化量A 0 m進(jìn)行累計(jì)，從而運(yùn)算推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角
9m0若詳述，則如圖3所示,輸入到推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41的各相電流值Iu、Iv、Iw
以及各相電壓值Vu、Vv、Vw被輸入到相感應(yīng)電壓值運(yùn)算部61,在該相感應(yīng)電壓值運(yùn)算部61中運(yùn)算各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew。相感應(yīng)電壓值運(yùn)算部61通過(guò)使用以下的⑴ (3)式，基于各相電流值Iu、Iv、Iw以及各相電壓值Vu、Vv、Vw來(lái)推定各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew。eu = Vu-Iu Ru (I)ev = Vv-Iv Rv (2)ew = Vw-Iw Rw (3)此外，上述(I) (3)式是眾所周知的馬達(dá)電壓方程式，“Ru”、“Rv為、“Rw”表示各相的馬達(dá)線(xiàn)圈33u、33v、33w的電阻值。在相感應(yīng)電壓值運(yùn)算部61中運(yùn)算出的各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew被輸入到感應(yīng)電壓值運(yùn)算部62。感應(yīng)電壓值運(yùn)算部62將三相交流坐標(biāo)系中的各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew變換為Y/S坐標(biāo)系中的各相感應(yīng)電壓值eY、eS，通過(guò)使用下面的(4)式來(lái)運(yùn)算在馬達(dá)21中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓值E。此外，感應(yīng)電壓值運(yùn)算部62使用由后述的累計(jì)部64運(yùn)算出的一個(gè)運(yùn)算周期前的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角Q m來(lái)將各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew變換為各相感應(yīng)電壓值e Y、e S。E = ^Jer2 +eS2(4)在感應(yīng)電壓值運(yùn)算部62中運(yùn)算出的感應(yīng)電壓值E被輸入到運(yùn)算每個(gè)運(yùn)算周期的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的變化量△ e m的變化量運(yùn)算部63。在變化量運(yùn)算部63中設(shè)置有第I變化量運(yùn)算部65，其基于感應(yīng)電壓值E來(lái)運(yùn)算第I變化量A 0mco的絕對(duì)值；以及第2變化量運(yùn)算部66，其基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T來(lái)運(yùn)算第2變化量A 0 mT的絕對(duì)值。變化量運(yùn)算部63在感應(yīng)電壓值E的絕對(duì)值比規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth大時(shí)，向累計(jì)部64輸出基于第I變化量運(yùn)算部65運(yùn)算的第I變化量A 0m 的變化量A 0 m。另一方面，當(dāng)感應(yīng)電壓值E的絕對(duì)值在規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth以下時(shí)，向累計(jì)部64輸出基于第2變化量運(yùn)算部66運(yùn)算的第2變化量A 0mT的變化量A 0m。此外，馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度越大，感應(yīng)電壓值E的值變得越大，并且基于穩(wěn)定的考慮，規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth被設(shè)定為感應(yīng)電壓值E穩(wěn)定，確?；谠摳袘?yīng)電壓的變化量A 0m的精度那樣的值。具體而言，第I變化量運(yùn)算部65通過(guò)使用下面的(5)式來(lái)運(yùn)算馬達(dá)21的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度《m。com =( 5 )
Ke
此外，在上述(5)式中，“Ke”是感應(yīng)電壓常數(shù)(反電動(dòng)勢(shì)常數(shù))。第I變化量運(yùn)算部65通過(guò)對(duì)推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度乘以運(yùn)算周期來(lái)運(yùn)算每個(gè)運(yùn)算周期的第I變化量A 0 mco，并將該第I變化量A 0 mco的絕對(duì)值輸出給轉(zhuǎn)換控制部67。在第2變化量運(yùn)算部66中設(shè)置有表不轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T與第2變化量A 0 mT的關(guān)系的映射表66a。第2變化量運(yùn)算部66通過(guò)參照該映射表66a來(lái)運(yùn)算第2變化量A 0 mT,向轉(zhuǎn)換控制部67輸出該第2變化量A 0 mT的絕對(duì)值。映射表66a被設(shè)定成在轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的絕對(duì)值為規(guī)定的第I轉(zhuǎn)矩Tl以下的區(qū)域中第2變化量A 0 mT為零。且映射表66a被設(shè)定成在轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T比第I轉(zhuǎn)矩Tl大且在第2轉(zhuǎn)矩T2以下的區(qū)域中，第2變化量A 0 mT隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的增加成正比例地增加，在比第2轉(zhuǎn)矩T2大的區(qū)域中，第2變化量A 0 mT為固定值。在變化量運(yùn)算部63中設(shè)置有轉(zhuǎn)換判定部68，該轉(zhuǎn)換判定部68基于由感應(yīng)電壓值運(yùn)算部62運(yùn)算出的感應(yīng)電壓值E來(lái)進(jìn)行將輸入到轉(zhuǎn)換控制部67的第I變化量A 0 mco以及第2變化量A 0 mT的哪一個(gè)輸出的判定。轉(zhuǎn)換判定部68判定感應(yīng)電壓值E是否比規(guī)定 感應(yīng)電壓值Eth大，當(dāng)感應(yīng)電壓值E比規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth大時(shí)，向轉(zhuǎn)換控制部67輸出應(yīng)該輸出第I變化量A 0mco的意思的判定信號(hào)S_sw。另一方面，當(dāng)感應(yīng)電壓值E在規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth以下時(shí)，向轉(zhuǎn)換控制部67輸出應(yīng)該輸出第2變化量A 0 mT的意思的判定信號(hào)S_sw。然后，轉(zhuǎn)換控制部67根據(jù)判定信號(hào)S_sw將第I變化量A 0 mco或者第2變化量A 0 mT的絕對(duì)值作為變化量A 0 m的絕對(duì)值向旋轉(zhuǎn)方向決定部69輸出。旋轉(zhuǎn)方向決定部69使馬達(dá)21連動(dòng)于轉(zhuǎn)向盤(pán)2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)向盤(pán)2向轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的方向旋轉(zhuǎn)，根據(jù)由轉(zhuǎn)矩傳感器27檢測(cè)出的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T的符號(hào)(方向)來(lái)決定變化量A 0 m的符號(hào)。接下來(lái)，在變化量運(yùn)算部63中運(yùn)算出的變化量A 0 m被輸入對(duì)該變化量A 0 m進(jìn)行累計(jì)的累計(jì)部64。在該累計(jì)部64中設(shè)置有存儲(chǔ)一個(gè)運(yùn)算周期前的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m的前次值的存儲(chǔ)器64a。累計(jì)部64通過(guò)在存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器64a中的一個(gè)運(yùn)算周期前的推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m上累計(jì)變化量A 0 m(根據(jù)變化量A 0 m的符號(hào)來(lái)進(jìn)行加法運(yùn)算或者減法運(yùn)算)來(lái)運(yùn)算推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0m，并向上述Y/S變換部51、y/S逆變換部54(參照?qǐng)D2)以及感應(yīng)電壓值運(yùn)算部62輸出。此外，按照在點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)(啟動(dòng)時(shí))，使用任意的值(例如“0”)作為推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角Qm的初始值，從馬達(dá)21開(kāi)始旋轉(zhuǎn)起基于感應(yīng)電壓等接近實(shí)際的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的方式校正推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m。S卩，如圖4的流程圖所示，推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41當(dāng)獲取轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T、各相電流值Iu、Iv、Iw以及各相電壓值Vu、Vv、Vw時(shí)(步驟101),基于上述(I) (3)式來(lái)運(yùn)算各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew(步驟102)。接下來(lái),推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41基于各相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew來(lái)運(yùn)算感應(yīng)電壓值E (步驟103)。然后，在步驟104 108中，基于該感應(yīng)電壓值E以及轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T來(lái)運(yùn)算馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角的變化量A 0 m。 具體而言，推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41判定感應(yīng)電壓值E的絕對(duì)值是否比規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth大(步驟104)。當(dāng)感應(yīng)電壓值E的絕對(duì)值比規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth大時(shí)(步驟104:是)，基于上述(5)式來(lái)運(yùn)算推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度《m(步驟105)，基于該推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度來(lái)運(yùn)算第I變化量A 0 mco (變化量A 0 m)的絕對(duì)值(步驟106)。另一方面，當(dāng)感應(yīng)電壓值E的絕對(duì)值是規(guī)定感應(yīng)電壓值Eth以下時(shí)(步驟104:否)，通過(guò)參照映射表66a并基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T來(lái)運(yùn)算第2變化量A 0 mT (變化量A 0 m)的絕對(duì)值(步驟107)。接下來(lái)，依據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩T來(lái)決定在步驟106或者步驟107中運(yùn)算出的變化量A 0 m的符號(hào)(步驟108)。然后，推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部41通過(guò)累計(jì)變化量A Bm來(lái)運(yùn)算推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0 m(步驟109)。接下來(lái)，對(duì)本實(shí)施方式的ECU的通電不良的檢測(cè)進(jìn)行說(shuō)明。如圖2所示，在微型計(jì)算機(jī)31中設(shè)置有檢測(cè)向馬達(dá)21供給驅(qū)動(dòng)電力的電力供給路徑的通電不良的作為異常檢測(cè)器的通電不良檢測(cè)部71。此外，作為通電不良的方式，存在上述動(dòng)力線(xiàn)35u、35v、35w的斷線(xiàn)故障、構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路32的開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)路故障(開(kāi)路固定故障)等，由于通電不良的發(fā)生成為電流不流過(guò)任意一相的狀態(tài)。作為由上述電流傳感器36u、36v、36w檢測(cè)出的實(shí)際電流值的各相電流值Iu、Iv、Iw以及作為與生成馬達(dá)控制信號(hào)時(shí)使用的相電壓指令值Vu'Vv'Vw*對(duì)應(yīng)的內(nèi)部指令值的各DUTY指令值au、av、a w被輸入到通電不良檢測(cè)部71。另外，在E⑶23中設(shè)置有用·于檢測(cè)車(chē)載電源34的電源電壓Vps的電壓傳感器72，通過(guò)該電壓傳感器72檢測(cè)出的電源電壓Vps被輸入到通電不良檢測(cè)部71。然后，通電不良檢測(cè)部71基于這些各狀態(tài)量來(lái)判定在各相電力供給路徑中是否發(fā)生了通電不良，并將表示該判定結(jié)果的通電不良檢測(cè)信號(hào)S_Pde向馬達(dá)控制信號(hào)輸出部43輸出。此外，在本實(shí)施方式中，通電不良檢測(cè)部71并行同時(shí)執(zhí)行各相的通電不良的檢測(cè)。馬達(dá)控制信號(hào)輸出部43形成為下述構(gòu)成當(dāng)被輸入了發(fā)生了通電不良的意思的通電不良檢測(cè)信號(hào)3_ (16時(shí)，輸出要使馬達(dá)21停止的意思的馬達(dá)控制信號(hào)，從而迅速實(shí)現(xiàn)該失效保護(hù)。然而，這樣的通電不良的檢測(cè)與是否欲向馬達(dá)21流入電流無(wú)關(guān)，通過(guò)判定是否是電流不流動(dòng)的狀態(tài)來(lái)執(zhí)行，通過(guò)如上述那樣將馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度加入判定條件，可以防止錯(cuò)誤地將在感應(yīng)電壓的影響下不向馬達(dá)21流入電流的狀態(tài)判定為通電不良。另一方面，E⑶23不具有旋轉(zhuǎn)角傳感器，因此會(huì)依據(jù)上述(I) (5)式來(lái)推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度。但是，當(dāng)馬達(dá)21的任意的相中發(fā)生通電不良時(shí)，上述(I) (3)式中的“Ru為、“Rv”、“Rw”變?yōu)闊o(wú)限大，因此會(huì)無(wú)法運(yùn)算適當(dāng)?shù)母飨喔袘?yīng)電壓值eu、ev、eW，無(wú)法推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度。SP，在本實(shí)施方式中，不能通過(guò)使用馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度來(lái)精度良好地檢測(cè)通電不良。在未發(fā)生通電不良的正常時(shí)，作為與施加于馬達(dá)21的施加電壓相當(dāng)?shù)碾妷簠?shù)的各DUTY指令值a X的值根據(jù)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角而變化為正弦波狀。當(dāng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度小時(shí)，DUTY指令值a X的變化的周期變長(zhǎng)，當(dāng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度大時(shí)，DUTY指令值a x的變化的周期變短。這里，“X為表示U、V、w三相中的任意的相，ax表示“X”相的DUTY指令值。當(dāng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度變大時(shí)，感應(yīng)電壓也變大，因此通過(guò)反饋控制，指令各相的DUTY指令值a X的絕對(duì)值的最大值也變大。在未發(fā)生通電不良的正常時(shí)，在相電流值Ix為規(guī)定電流值Ith以下且電源電壓Vps為規(guī)定電源電壓值Vth以上的情況下，有可能產(chǎn)生在感應(yīng)電壓的影響下，與各相對(duì)應(yīng)的DUTY指令值ax為與規(guī)定電流值Ith對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍的上限值a_hi以上或者下限值a_
Io以下的狀態(tài)。該情況下，DUTY指令值a X成為與規(guī)定電流值Ith對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍的上限值a_hi以上或者下限值a_lo以下的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間根據(jù)馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)周期來(lái)決定。這里，規(guī)定電流值Ith是用于判斷為非通電狀態(tài)的閾值，考慮電流傳感器36u、36v,36w的檢測(cè)誤差等被設(shè)定為比零大的值。另外，規(guī)定范圍是指在馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度小、感應(yīng)電壓不高的狀態(tài)下，用于使相電流值Ix成為規(guī)定電流值Ith以下的DUTY指令值a X的范圍，是將電流傳感器36u、36v、36w的檢測(cè)誤差等的影響也加入考慮而設(shè)定的。規(guī)定電源電壓值Vth被設(shè)定為假想出電源電壓Vps不因車(chē)載電源34的劣化等而降低，可以向馬達(dá)21施加充足的電壓的狀態(tài)的值。例如如圖5A所示，在未發(fā)生通電不良的正常時(shí)，在馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度小的情況下，DUTY指令值a X的變化的周期變長(zhǎng)。由于馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度小，因此感應(yīng)電壓也小，該DUTY指令值ax不會(huì)成為上限值a_hi以上或者下限值a_lo以下。另一方面，例如如圖5B所示，在正常時(shí)，在馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度大的情況下，由于感應(yīng)電壓變大，DUTY指令值a X變?yōu)樯舷拗礱_hi以上或者下限值a_lo以下。而且，這樣在馬達(dá)21以由于感應(yīng)電壓的影響DUTY指令值a X變?yōu)樯舷拗礱 -hi以上或者下限值a _lo以下的(為規(guī)定范圍外)規(guī)定角速度《 th以上的大的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度旋轉(zhuǎn)的情況下，根據(jù)該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度，DUTY指令值a X的變化的周期也變短。DUTY指令值a X成為上限值a_hi以上或者下限值a _lo以下的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間根據(jù)該馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度或者與馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度的倒數(shù)成正比例的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)周期來(lái)決定。與此相對(duì)，在發(fā)生了通電不良的異常時(shí)，例如如圖5C所示，DUTY指令值a x成為上限值a_hi以上或者下限值a_lo以下的狀態(tài)與以規(guī)定角速度《th以上的高的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)周期往往持續(xù)為沒(méi)有關(guān)系。通電不良檢測(cè)部71利用上述現(xiàn)象來(lái)判定通電不良的發(fā)生。通電不良檢測(cè)部71當(dāng)成為判定對(duì)象的相電流值Ix為規(guī)定電流值Ith以下、且電源電壓Vps為規(guī)定電源電壓值Vth以上時(shí)，判定是否滿(mǎn)足與該相對(duì)應(yīng)的DUTY指令值ax為上限值a _hi以上這樣的第I判定條件。另外，當(dāng)相電流值Ix為規(guī)定電流值Ith以下、且電源電壓Vps為規(guī)定電源電壓值Vth以上時(shí)，判定是否滿(mǎn)足與該相對(duì)應(yīng)的DUTY指令值ax為下限值a _10以下這樣的第2判定條件。即，與是否欲向馬達(dá)21流入電流無(wú)關(guān)，判定是否是電流不流動(dòng)的狀態(tài)。另外，通電不良檢測(cè)部71分別計(jì)測(cè)連續(xù)地滿(mǎn)足第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間(第I持續(xù)時(shí)間)、以及連續(xù)地滿(mǎn)足第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間(第2持續(xù)時(shí)間)。此外，在本實(shí)施方式的通電不良檢測(cè)部71 (微型計(jì)算機(jī)31)中，按每相分別設(shè)置有用于計(jì)測(cè)第I持續(xù)時(shí)間的上限側(cè)計(jì)數(shù)器以及用于計(jì)測(cè)第2持續(xù)時(shí)間的下限側(cè)計(jì)數(shù)器。而且，當(dāng)?shù)贗或者第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)依據(jù)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)(馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度在規(guī)定角速度《th以上時(shí))的馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)周期的判定時(shí)間時(shí)，判定為發(fā)生了通電不良。此外，在未發(fā)生通電不良的正常時(shí)，考慮在推定推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角Qm時(shí)產(chǎn)生的誤差、噪聲等影響下該DUTY指令值a X不是正弦波狀而近似于矩形波狀的情況，在感應(yīng)電壓的影響下DUTY指令值a X連續(xù)地滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的時(shí)間通常為電角度一個(gè)周期的二分之一以下的時(shí)間。因此，本實(shí)施方式的判定時(shí)間被設(shè)定為高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的電角度一個(gè)周期的二分之一的時(shí)間。接下來(lái)，依據(jù)圖6所示的流程圖說(shuō)明通電不良檢測(cè)部執(zhí)行的通電不良檢測(cè)的處理步驟。此外，各相的通電不良檢測(cè)的處理步驟相同，因此為了方便說(shuō)明，僅對(duì)任意的一相的處理步驟進(jìn)行說(shuō)明。通電不良檢測(cè)部71獲取電源電壓Vps、成為判定對(duì)象的相的相電流值Ix以及該相的DUTY指令值ax (步驟201)，判定電源電壓Vps是否為規(guī)定電源電壓值Vth以上(步驟、202)。然后，當(dāng)電源電壓Vps為規(guī)定電源電壓值Vth以上時(shí)(步驟202 :是)，判定相電流值Ix是否為規(guī)定電流值Ith以下(步驟203)，當(dāng)相電流值Ix為規(guī)定電流值Ith以下時(shí)(步驟203 :是)，判定DUTY指令值a x是否為上限值a _hi以上(步驟204)。然后，通電不良檢測(cè)部71當(dāng)DUTY指令值a x為上限值a _hi以上時(shí)(步驟204 :是)，清空判定對(duì)象相的下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo(步驟205 Cx_lo = 0)，增加判定對(duì)象相的上限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_hi (步驟206 Cx_hi = Cx_hi+1)。此外,在點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)，上限側(cè)計(jì)數(shù)器Cx_hi以及下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo分別被設(shè)定為零。然后，判定上限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_hi是否是表示上述判定時(shí)間的規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上(步驟207)，當(dāng)該計(jì)數(shù)器值Cx_hi是規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上時(shí)(步驟207 :是)，判定為成為判定對(duì)象的相中發(fā)生了通電不良(步驟208)。與此相對(duì)，當(dāng)上限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_hi小于規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth時(shí)(步驟207 :否)，判定為未發(fā)生通電不良。
另一方面，通電不良檢測(cè)部71當(dāng)DUTY指令值a x小于上限值a _hi時(shí)(步驟204 否)，判定DUTY指令值ax是否是下限值a_l0以下(步驟209)。然后，當(dāng)DUTY指令值ax為下限值a_lo以下時(shí)(步驟209:是)，清空上限側(cè)計(jì)數(shù)器(步驟210 :Cx_hi = 0)，使下限側(cè)計(jì)數(shù)器加1(步驟211 Cx_lo = Cx_lo+l) 0然后，判定下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo是否為規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上(步驟212)，當(dāng)該計(jì)數(shù)器值Cx_lo為規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth值以上時(shí)(步驟212:是)，移向步驟208來(lái)判定為在進(jìn)行判定的相中發(fā)生了通電不良。與此相對(duì)，當(dāng)下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo小于規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth時(shí)(步驟212 :否)，判定為未發(fā)生通電不良。此外，當(dāng)電源電壓Vps小于規(guī)定電源電壓值Vth時(shí)(步驟202 :否)，以及當(dāng)相電流值Ix比規(guī)定電流值Ith大時(shí)(步驟203 :否)，分別清空上限側(cè)計(jì)數(shù)器Cx_hi以及下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo (步驟213、214 Cx_hi = O、Cx_lo = 0)。另外，當(dāng)DUTY指令值a x比下限值a_l0大時(shí)(步驟209 :否)，即DUTY指令值a x在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，移向步驟213、214來(lái)分別清空上限側(cè)計(jì)數(shù)器Cx_hi以及下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo。 如以上所述，根據(jù)本實(shí)施方式也可以起到以下有用的效果。I)通電不良檢測(cè)部71當(dāng)相電流值Ix為規(guī)定電流值Ith以下、且電源電壓Vps為規(guī)定電源電壓值Vth以上時(shí)，分別計(jì)測(cè)DUTY指令值ax連續(xù)地為上限值a _hi以上的狀態(tài)持續(xù)的第I持續(xù)時(shí)間、以及DUTY指令值a X連續(xù)地為下限值a _lo以下的狀態(tài)持續(xù)的第2持續(xù)時(shí)間。而且，當(dāng)?shù)贗或者第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)了基于高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)周期的判定時(shí)間時(shí)，判定為發(fā)生了通電不良。即，在感應(yīng)電壓的影響下滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間成為依據(jù)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)周期的時(shí)間，因此根據(jù)上述構(gòu)成，不將馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度加在判定條件中就可以防止在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)誤判斷為通電不良，能夠精度良好地檢測(cè)通電不良。由此，通過(guò)迅速實(shí)現(xiàn)失效保護(hù)可以抑制轉(zhuǎn)向路感的降低。2)通電不良檢測(cè)部71將連續(xù)地滿(mǎn)足第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間計(jì)測(cè)為第I持續(xù)時(shí)間，將連續(xù)地滿(mǎn)足第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間計(jì)測(cè)為第2持續(xù)時(shí)間，因此能夠容易地計(jì)測(cè)第I以及第2持續(xù)時(shí)間。接下來(lái)，依據(jù)附圖來(lái)說(shuō)明應(yīng)用了本發(fā)明的第2實(shí)施方式。此外，本實(shí)施方式與所述第I實(shí)施方式主要的不同點(diǎn)僅是通電不良檢測(cè)的方法，因此為了方便說(shuō)明，對(duì)同一構(gòu)成標(biāo)注與所述第I實(shí)施方式相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明。如圖7A所示，由于通電不良的發(fā)生，即使?jié)M足例如第I判定條件，也有可能由于噪聲等影響，DUTY指令值ax瞬間變得小于上限值a_hi。因此，設(shè)想當(dāng)將連續(xù)地滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間作為第I以及第2持續(xù)時(shí)間的情況下，各持續(xù)時(shí)間會(huì)變短，從而不能檢測(cè)通電不良的情況。這里，當(dāng)未發(fā)生通電不良時(shí)，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的電角度一個(gè)周期以上的任意的計(jì)測(cè)期間內(nèi)，滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間通常即使長(zhǎng)也為小于該計(jì)測(cè)期間的三分之二的時(shí)間。即，第I持續(xù)時(shí)間在計(jì)測(cè)期間內(nèi)為最長(zhǎng)是指例如如圖7B所示，在推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角Qm的推定誤差、噪聲等影響下DUTY指令值a X變化為大致矩形波狀的情況下，計(jì)測(cè)期間開(kāi)始后，該DUTY指令值a X馬上變?yōu)樯舷拗礱_hi以上，并且在該計(jì)測(cè)期間內(nèi)DUTY指令值a X變化I. 5周期的量的情況。該情況下，滿(mǎn)足第I判定條件的狀態(tài)的累積時(shí)間成為計(jì)測(cè)期間的大致三分之二的時(shí)間。此外，例如在計(jì)測(cè)期間內(nèi)DUTY指令值a X變化2. 5周期的量的情況下，滿(mǎn)足第I判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間成為計(jì)測(cè)期間的大致五分之三的時(shí)間。這樣，DUTY指令值a X變化得比I. 5周期多，滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的 狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間占計(jì)測(cè)期間內(nèi)的比例也比三分之二短。根據(jù)該點(diǎn)，在本實(shí)施方式中，通電不良檢測(cè)部71將在計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足第I或者第2判定條件的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為第I或者第2持續(xù)時(shí)間。此外，在本實(shí)施方式中，計(jì)測(cè)期間被設(shè)定為與高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的電角度一個(gè)周期大致相等的期間，并且判定時(shí)間被設(shè)定為計(jì)測(cè)期間的三分之二的時(shí)間。而且，通電不良檢測(cè)部71當(dāng)?shù)贗或者第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)判定時(shí)間時(shí)，判斷為發(fā)生了通電不良。此外，在通電不良檢測(cè)部71中設(shè)置有用于計(jì)測(cè)計(jì)測(cè)期間的計(jì)時(shí)器。接下來(lái)，根據(jù)圖8所示的流程圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的通電不良檢測(cè)部執(zhí)行的通電不良檢測(cè)的處理步驟。通電不良檢測(cè)部71獲取電源電壓Vps、判定對(duì)象相的相電流值Ix以及該相的DUTY指令值ax(步驟301)，當(dāng)電源電壓Vps為規(guī)定電源電壓值Vth以上(步驟302 :是)，相電流值Ix為規(guī)定電流值Ith以下時(shí)(步驟303 :是)，判定計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)器值t是否是表示計(jì)測(cè)期間的規(guī)定計(jì)時(shí)器值t th以下(步驟304)。此外,在點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí),計(jì)時(shí)器值t被設(shè)定為零。然后，當(dāng)計(jì)時(shí)器值t為規(guī)定計(jì)時(shí)器值t th以下時(shí)(步驟304:是)，使計(jì)時(shí)器加
I(步驟305 T = T+1)，并且判定DUTY指令值a x是否是上限值a _hi以上(步驟306)。然后，通電不良檢測(cè)部71當(dāng)DUTY指令值ax是上限值a _hi以上時(shí)(步驟306 :是)，使判定對(duì)象相的上限側(cè)計(jì)數(shù)器加I (步驟307 Cx_hi = Cx_hi+1)，判定上限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_hi是否在規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上(步驟308)。而且，當(dāng)上限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_hi是規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上時(shí)(步驟308 :是)，判定為在進(jìn)行判定的相中發(fā)生了通電不良(步驟309)。與此相對(duì)，當(dāng)上限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_hi小于規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth時(shí)(步驟308 :否)，判定為未發(fā)生通電不良。另一方面，通電不良檢測(cè)部71當(dāng)DUTY指令值a x小于上限值a _hi時(shí)(步驟306 否)，判定DUTY指令值ax是否是下限值a _10以下(步驟310)。然后，當(dāng)DUTY指令值a X是下限值a_lo以下時(shí)(步驟310 :是)，使判定對(duì)象相的下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_Io加I (步驟311 CX_lo = CX_lo+l)。然后，判定下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo是否是規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上(步驟312),當(dāng)該計(jì)數(shù)器值Cx_lo是規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth以上時(shí)(步驟312:是)，移向步驟309并判定為進(jìn)行判定的相中發(fā)生了通電不良。與此相對(duì)，當(dāng)下限側(cè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值Cx_lo小于規(guī)定計(jì)數(shù)器值Cth時(shí)(步驟312 :否)，判定為未發(fā)生通電不良。此外，在電源電壓Vps小于規(guī)定電源電壓值Vth的情況下(步驟302 :否)，當(dāng)相電流值Ix比規(guī)定電流值Ith大時(shí)(步驟303 :否)，分別清空上限側(cè)計(jì)數(shù)器以及下限側(cè)計(jì)數(shù)器(步驟313、314 Cx_hi = 0、Cx_lo = 0),清空計(jì)時(shí)器(步驟315 :T = 0)。另夕卜，當(dāng)計(jì)時(shí)器值t比規(guī)定計(jì)時(shí)器值t th大時(shí)(步驟304 :否)，移向步驟313 315來(lái)清空上限側(cè)計(jì)數(shù)器、下限側(cè)計(jì)數(shù)器以及計(jì)時(shí)器。此外，當(dāng)DUTY指令值a X比下限值a _lo大時(shí)(步驟310 否)，即DUTY指令值a X在規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)，不執(zhí)行步驟313 315的處理，保持計(jì)數(shù)器值Cx_hi、Cx_lo以及計(jì)時(shí)器值t。如以上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，除了具有與上述第I實(shí)施方式的I)同樣的有用效 果之外，能夠起到以下的有用的效果。3)通電不良檢測(cè)部71將高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的電角度一個(gè)周期的期間中設(shè)定的計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足第I判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為第I持續(xù)時(shí)間，將該期間內(nèi)滿(mǎn)足第2判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為第2持續(xù)時(shí)間。而且，當(dāng)?shù)贗或者第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)被設(shè)定為計(jì)測(cè)期間的三分之二的判定時(shí)間時(shí)，判定為發(fā)生了通電不良，因此能夠降低噪聲等影響，能夠精度更好地檢測(cè)通電不良。此外，上述實(shí)施方式也能夠以將其適當(dāng)變更的以下的方式來(lái)實(shí)施。 在上述第I實(shí)施方式中，在微型計(jì)算機(jī)31中按每相分別設(shè)置了上限側(cè)計(jì)數(shù)器以及下限側(cè)計(jì)數(shù)器。即，在微型計(jì)算機(jī)31中共計(jì)設(shè)置了 6個(gè)計(jì)數(shù)器，但不限于此，也可以形成為下述構(gòu)成用I個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)測(cè)第I持續(xù)時(shí)間以及第2持續(xù)時(shí)間，按每相設(shè)置I個(gè)計(jì)數(shù)器，即在微型計(jì)算機(jī)31中共計(jì)設(shè)置3個(gè)計(jì)數(shù)器。 在上述第I實(shí)施方式中，將判定時(shí)間設(shè)定為高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的電角度一個(gè)周期的二分之一的時(shí)間，但并不限于此，也可以設(shè)定成比該電角度一個(gè)周期的二分之一短的時(shí)間或者還長(zhǎng)的時(shí)間。同樣地，在上述第2實(shí)施方式中，也可以將判定時(shí)間設(shè)定為比計(jì)測(cè)期間的三分之二還短的時(shí)間或者還長(zhǎng)的時(shí)間。另外，計(jì)測(cè)期間也可以設(shè)定為比高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的馬達(dá)21的電角度一個(gè)周期短的期間或者長(zhǎng)的期間。 在上述第2實(shí)施方式中，當(dāng)電源電壓Vps小于規(guī)定電源電壓值Vth時(shí)、以及相電流值Ix小于規(guī)定電流值Ith時(shí)，清空計(jì)時(shí)器，但并不限于此，也可以保持計(jì)時(shí)器值t。 在上述各實(shí)施方式中，使用各DUTY指令值a U、a v、a w作為與施加于馬達(dá)21的施加電壓相當(dāng)?shù)碾妷簠?shù)，但并不限于此，例如也可以使用相電壓指令值Vu'Vv'Vw '由電壓傳感器37u、37v、37w檢測(cè)出的相電壓值Vu、Vv、Vw或者相感應(yīng)電壓值eu、ev、ew等。 在上述各實(shí)施方式中，在第I以及第2判定條件中包含了電源電壓Vps是規(guī)定電源電壓值Vth以上，但并不限于此，也可以不進(jìn)行電源電壓Vps的判定。 在上述各實(shí)施方式中，通電不良檢測(cè)部71并行地三相同時(shí)執(zhí)行通電不良的檢測(cè)，但并不限與此，也可以按每相依次執(zhí)行通電不良的檢測(cè)。 在上述各實(shí)施方式中，在啟動(dòng)時(shí)使用了任意的值作為推定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角0m的初始值，但并不限于此，例如在啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行固定為規(guī)定的通電模式來(lái)通電的相固定通電，也可以使用對(duì)應(yīng)于該通電模式的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角作為初始值。 在上述各實(shí)施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用于將不設(shè)置旋轉(zhuǎn)角傳感器的無(wú)傳感器型的馬達(dá)21作為驅(qū)動(dòng)源的EPS，但并不限于此，也可以應(yīng)用于將設(shè)置了旋轉(zhuǎn)角傳感器的馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的EPS1，在旋轉(zhuǎn)角傳感器發(fā)生故障時(shí)也可以執(zhí)行上述無(wú)傳感器控制。 在上述各實(shí)施方式中，將本發(fā)明具體化為作為控制EPS致動(dòng)器22的驅(qū)動(dòng)源即馬
達(dá)21的馬達(dá)控制裝置的ECU23。但是，并不限于此，例如也可以具體化為控制使用差動(dòng)機(jī)構(gòu)在基于轉(zhuǎn)向盤(pán)操作的輸入軸的旋轉(zhuǎn)上另加上基于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)來(lái)傳送至輸出軸的傳送比可變裝置的馬達(dá)等其他馬達(dá)的馬達(dá)控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)控制裝置，其特征在于， 包括 馬達(dá)控制信號(hào)輸出器，其輸出馬達(dá)控制信號(hào)； 驅(qū)動(dòng)電路，其基于所述馬達(dá)控制信號(hào)向馬達(dá)供給驅(qū)動(dòng)電力；和異常檢測(cè)器，其基于與施加給所述馬達(dá)的施加電壓相當(dāng)?shù)碾妷簠?shù)來(lái)檢測(cè)對(duì)該馬達(dá)供電的電力供給路徑的通電不良， 其中，所述異常檢測(cè)器判定是否滿(mǎn)足第I判定條件，該第I判定條件包含當(dāng)供給給所述馬達(dá)的實(shí)際電流值為表示是非通電狀態(tài)的規(guī)定電流值以下時(shí)，所述電壓參數(shù)為與所述規(guī)定電流值對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍的上限值以上這一條件；且判定是否滿(mǎn)足第2判定條件，該第2判定條件包含當(dāng)所述實(shí)際電流值為所述規(guī)定電流值以下時(shí)，所述電壓參數(shù)為所述規(guī)定范圍的下限值以下這一條件，并且 分別計(jì)測(cè)滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即第I持續(xù)時(shí)間和滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即第2持續(xù)時(shí)間， 當(dāng)所述第I持續(xù)時(shí)間或者所述第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)了基于高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)周期的規(guī)定判定時(shí)間時(shí)，判斷為發(fā)生了通電不良，其中，在該高速旋轉(zhuǎn)下所述電壓參數(shù)由于感應(yīng)電壓的影響而處于所述規(guī)定范圍外。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于， 所述電參數(shù)是DUTY指令值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于， 所述異常檢測(cè)器將連續(xù)地滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第I持續(xù)時(shí)間，將連續(xù)地滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第2持續(xù)時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于， 所述異常檢測(cè)器將任意的計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第I持續(xù)時(shí)間，將所述計(jì)測(cè)期間內(nèi)滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)的累計(jì)時(shí)間計(jì)測(cè)為所述第2持續(xù)時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達(dá)控制裝置，其特征在于， 所述計(jì)測(cè)期間被設(shè)定為所述高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的所述馬達(dá)的電角度的一個(gè)周期以上的期間， 所述判定時(shí)間被設(shè)定為所述計(jì)測(cè)期間的三分之二以上的時(shí)間。
6.一種車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 具有權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制裝置。
7.一種異常檢測(cè)方法，用于具有輸出馬達(dá)控制信號(hào)的馬達(dá)控制信號(hào)輸出器和基于所述馬達(dá)控制信號(hào)向馬達(dá)供給驅(qū)動(dòng)電力的驅(qū)動(dòng)電路的馬達(dá)控制裝置，基于與施加給所述馬達(dá)的施加電壓相當(dāng)?shù)碾妷簠?shù)來(lái)檢測(cè)對(duì)該馬達(dá)供電的電力供給路徑的通電不良，該異常檢測(cè)方法的特征在于， 在所述異常檢測(cè)方法中， 判定是否滿(mǎn)足第I判定條件，該第I判定條件包含當(dāng)供給給所述馬達(dá)的實(shí)際電流值為表示是非通電狀態(tài)的規(guī)定電流值以下時(shí)，所述電壓參數(shù)為與所述規(guī)定電流值對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍的上限值以上這一條件；且判定是否滿(mǎn)足第2判定條件，該第2判定條件包含當(dāng)所述實(shí)際電流值為所述規(guī)定電流值以下時(shí)，所述電壓參數(shù)為所述規(guī)定范圍的下限值以下這一條件，并且 分別計(jì)測(cè) 滿(mǎn)足所述第I判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即第I持續(xù)時(shí)間和滿(mǎn)足所述第2判定條件的狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間即第2持續(xù)時(shí)間， 當(dāng)所述第I持續(xù)時(shí)間或者所述第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)了基于高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)周期的規(guī)定判定時(shí)間時(shí)，判定為發(fā)生了通電不良，其中，在該高速旋轉(zhuǎn)下所述電壓參數(shù)由于感應(yīng)電壓的影響而處于所述規(guī)定范圍外。
全文摘要
本發(fā)明提供一種馬達(dá)控制裝置以及車(chē)輛用轉(zhuǎn)向裝置，其不在判定條件中加上馬達(dá)旋轉(zhuǎn)角速度就能夠精度良好地檢測(cè)通電不良，通電不良檢測(cè)部(71)當(dāng)相電流值是規(guī)定電流值以下且電源電壓(Vps)是規(guī)定電壓值以上時(shí)，判定是否是連續(xù)地滿(mǎn)足DUTY指令值是與規(guī)定電流值對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍的上限值以上這樣的第1判定條件，以及連續(xù)地滿(mǎn)足DUTY指令值是下限值以下這樣的第2判定條件。通電不良檢測(cè)部(71)分別計(jì)測(cè)滿(mǎn)足第1判定條件的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間與滿(mǎn)足第2判定條件的狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間，當(dāng)?shù)?或者第2持續(xù)時(shí)間超過(guò)了規(guī)定的判定時(shí)間時(shí)，判定為發(fā)生了通電不良。
文檔編號(hào)B62D5/04GK102761309SQ20121012238
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者三鴨悟, 南部彰, 富田晃弘, 河村洋, 長(zhǎng)谷川純, 高橋俊博 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特