DE102011056678B4 - Motorsteuervorrichtung und diese aufweisende elektrische Servolenkvorrichtung - Google Patents

Motorsteuervorrichtung und diese aufweisende elektrische Servolenkvorrichtung Download PDF

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Abstract

Motorsteuervorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais (30), wobei die Motorsteuervorrichtung aufweist: eine Treiberschaltung (20), die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung von einer Leistungszufuhr (80) einem Motor (10) zuführt; wobei das Leistungsrelais (30) auf einer Leistungsleitung (3) angeordnet ist, welche die Leistungszufuhr (80) mit der Treiberschaltung (20) koppelt, wobei das Leistungsrelais (30) ein erstes Schaltelement (31), das auf der Leistungsleitung (3) derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Leistungszufuhr (80) hin orientiert ist, sowie ein zweites Schaltelement (32), das auf der Leistungsleitung (3) von dem ersten Schaltelement (31) aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung (20) hin orientiert ist, umfasst, und wobei das Leistungsrelais (30) einen Strom, der entlang der Leistungsleitung (3) fließt, übereinstimmend mit einem Betrieb des ersten Schaltelements (31) und des zweiten Schaltelements (32) unterbricht und zulässt; einen Kondensator (40) mit einem Anschluss, der zwischen dem zweiten Schaltelement (32) und der Treiberschaltung (20) mit der Leistungsleitung (3) verbunden ist; einen Spannungsdetektor (50), der zwischen dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) auf der Leistungsleitung (3) angeordnet ist und eine Spannung des ersten Schaltelements (31) auf einer Seite des zweiten Schaltelements (32) erfasst; eine Ladeeinrichtung (60), die den Kondensator (40) durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator (40) lädt; ein Steuerabschnitt (70), der die Treiberschaltung (20) zur Steuerung eines Antriebs des Motors (10) steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais (30) zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitung (3) fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtung (60) zum Laden des Kondensators (40) steuert, wobei der Steuerabschnitt (70) einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers von einem von dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement (31) als auch dem ...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorsteuervorrichtung und eine elektrische Servolenkvorrichtung mit einer Motorsteuervorrichtung.
  • Bislang sind Motorsteuereinheiten mit einem Leistungsrelais bekannt, das eine Leistung, die von einer Leistungszufuhr in einen Motor eingespeist wird, unterbricht oder zulässt und das aus Halbleiterschaltelementen wie beispielsweise Feldeffekttransistoren (FETs) gebildet wird. Bei der Motorsteuereinheit, die in dem Patentdokument 1 (d. h. JP 2010-74 915 A ) beschrieben ist, wird das Leistungsrelais durch eine Verbindung von zwei Schaltungselementen in Serie miteinander gebildet, so dass die Polaritäten von parasitären Dioden derselben gegenseitig umgekehrt orientiert sind. Die Motorsteuereinheit umfasst eine Treiberschaltung, die zwischen dem Leistungsrelais und einem Motor angeordnet ist, und sie speist eine Antriebsleistung in den Motor und zwei Spannungssensoren, einen ersten Spannungssensor und einen zweiten Spannungssensor ein. Der erste Spannungssensor erfasst eine Spannung an einer Ausgangsseite eines ersten FET, der von den beiden Schaltelementen, die das Leistungsrelais bilden, dasjenige Schaltelement auf der Seite der Leistungszufuhr ist. Der zweite Spannungssensor erfasst eine Spannung an einer Ausgangsseite eines zweiten FET, der das Schaltelement auf der Treiberschaltungsseite des ersten FET ist. Bei einer anfänglichen Prüfung, die durchzuführen ist, bevor eine Steuerung eines Antriebs des Motors begonnen wird, wird der erste FET und zweite FET derart gesteuert, dass sie ein- oder ausgeschaltet sind. Basierend auf Spannungen, die zu dieser Zeit jeweils durch den ersten Spannungssensor und zweiten Spannungssensor erfasst werden, wird ein Kurzschlussfehler oder ein Trennungsfehler in jedem von dem ersten FET und dem zweiten FET erfasst.
  • Wie oben erwähnt, werden die beiden Spannungssensoren bei der Motorsteuereinheit, die in Patentdokument 1 beschrieben ist, als physikalische Bauteile benötigt, um den Kurzschlussfehler oder den Trennungsfehler in jedem von dem ersten FET und zweiten FET zu erfassen. Als Ablaufsbestandteile muss ein Maximum von vier Schritten ausgeführt werden. Daher bestehen Bedenken, dass bei einem komplexeren Aufbau die erforderliche Zeit zum Erfassen des Fehlers zunehmen kann.
  • Zudem ist es bei dem Aufbau der Motorsteuereinheit in dem Patentdokument 1 zum Erfassen des Kurzschlussfehlers oder Trennungsfehlers des zweiten FET notwendig, zunächst einen Kondensator zu laden, der zwischen dem zweiten FET und einer Treiberschaltung angeordnet ist. Daher kann ein Schritt zum Erfassen des Kurschlussfehlers oder Trennungsfehlers des zweiten FET nicht ausgeführt werden, bis ein Schritt (zweiter Schritt) des Ladens des Kondensators durch ein Steuern des ersten FET zum Einschalten abgeschlossen ist.
  • Im Hinblick auf das oben beschriebene Problem ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Motorsteuervorrichtung zu schaffen, die einen Fehler, der in einem Leistungsrelais aufgetreten ist, schnell und zuverlässig erfasst. Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine elektrische Servolenkvorrichtung mit einer Motorsteuervorrichtung zu schaffen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Motorsteuervorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais: eine Treiberschaltung, die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung von einer Leistungszufuhr einem Motor zuführt; das Leistungsrelais ist auf einer Leistungsleitung angeordnet, welche die Leistungszufuhr mit der Treiberschaltung koppelt, wobei das Leistungsrelais ein erstes Schaltelement, das auf der Leistungsleitung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Leistungszufuhr hin orientiert ist, und ein zweites Schaltelement, das auf der Leistungsleitung von dem ersten Schaltelement aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung hin orientiert ist, umfasst, und wobei das Leistungsrelais einen Strom, der entlang der Leistungsleitung fließt, übereinstimmend mit einem Betrieb des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements unterbricht und zulässt; einen Kondensator mit einem Anschluss, der zwischen dem ersten Schaltelement und einer Treiberschaltung mit der Leistungsleitung verbunden ist; einen Spannungsdetektor, der zwischen dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement auf der Leistungsleitung angeordnet ist und eine Spannung des ersten Schaltelements auf einer Seite des zweiten Schaltelements erfasst; eine Ladeeinrichtung, die den Kondensator durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator lädt; und einen Steuerabschnitt, der die Treiberschaltung zur Steuerung eines Antriebs des Motors steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitung fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtung zum Laden des Kondensators steuert. Der Steuerabschnitt führt einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers von einem von dem ersten Schaltelement und zweiten Schaltelement übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement als auch dem zweiten Schaltelement steuert, nachdem der Steuerabschnitt steuert, dass die Ladeeinrichtung dem Kondensator lädt. Wenn der Steuerabschnitt in dem ersten Schritt sowohl in dem ersten Schaltelement als auch in dem zweiten Schaltelement keinen Kurzschlussfehler erfasst, führt der Steuerabschnitt einen zweiten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des zweiten Schaltelements übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten des ersten Schaltelements steuert sowie ein Einschalten des zweiten Schaltelements steuert. Wenn der Steuerabschnitt bei dem zweiten Schritt keinen Trennungsfehler des zweiten Schaltelements erfasst, führt der Steuerabschnitt einen dritten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des ersten Schaltelements übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Einschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Ausschalten des zweiten Schaltelements steuert.
  • Bei der Motorssteuervorrichtung kann ein Kurzschlussfehler und ein Trennungsfehler in jedem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement durch ein Ausführen von maximal drei Schritten erfasst werden. Zudem kann bei jedem der Schritte der Kurzschlussfehler oder Trennungsfehler von jedem der Schaltelemente erfasst werden, indem entschieden wird, ob die Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, 0 oder größer als 0 ist. Die Ladeeinrichtung ist als physikalisches Bauteil erforderlich. Allerdings ist zum Erfassen des Kurzschlussfehlers oder Trennungsfehlers des Leistungsrelais lediglich ein Spannungsdetektor erforderlich. Daher kann die Motorsteuervorrichtung den Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, trotz des relativ einfachen Aufbaus schnell und zuverlässig erfassen.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung, umfasst eine elektrische Servolenkvorrichtung: die Motorsteuervorrichtung gemäß dem ersten Aspekt; und den Motor, der ein unterstützendes Drehmoment für ein Lenkrad abgibt. Die Motorsteuervorrichtung kann einen Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, gemäß dem ersten Aspekt schnell und zuverlässig erfassen. Daher ist die Motorsteuervorrichtung vorzugsweise insbesondere auf die elektrische Servolenkvorrichtung angepasst, in der eine Steuerung eines Antriebs des Motors beendet werden muss, falls der Fehler in dem Leistungsrelais der Motorsteuereinheit aufgetreten ist.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Motorsteuervorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais: eine Treiberschaltung, die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung einer Leistungszufuhr einen Motor zuführt; das Leistungsrelais ist auf einer Leistungsleitung angeordnet, welche die Leistungszufuhr mit der Treiberschaltung koppelt, wobei das Leistungsrelais ein erstes Schaltelement, das auf der Leistungsleitung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Leistungszufuhr hin orientiert ist, sowie ein zweites Schaltelement umfasst, das auf der Leistungsleitung von dem ersten Schaltelement aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, das eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung hin orientiert ist, und wobei das Leistungsrelais einen Strom, der entlang der Leistungsleitung fließt, übereinstimmend mit einem Betrieb des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements unterbricht und zulässt; einen Kondensator mit einem Anschluss, der zwischen dem zweiten Schaltelement und einer Treiberschaltung mit der Leistungsleitung verbunden ist; einen Spannungsdetektor, der zwischen dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement auf der Leistungsleitung angeordnet ist und eine Spannung des ersten Schaltelements auf einer Seite des zweiten Schaltelements erfasst; eine Ladeeinrichtung, die den Kondensator durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator lädt; und einen Steuerabschnitt, der die Treiberschaltung zur Steuerung eines Antriebs des Motors steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitung fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtung zum Laden des Kondensators steuert. Der Steuerabschnitt führt einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers an einem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement als auch dem zweiten Schaltelement steuert, nachdem der Steuerabschnitt steuert, dass die Ladeeinrichtung den Kondensator lädt. Wenn der Steuerabschnitt in dem ersten Schritt sowohl an dem ersten Schaltelement als auch an dem zweiten Schaltelement keinen Kurzschlussfehler erfasst, führt der Steuerabschnitt einen zweiten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers an dem ersten Schaltelement übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Einschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Ausschalten des zweiten Schaltelements steuert. Wenn der Steuerabschnitt in dem zweiten Schritt an dem ersten Schaltelement keinen Trennungsfehler erfasst, führt der Steuerabschnitt einen dritten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers an dem zweiten Schaltelement übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Einschalten des zweiten Schaltelements steuert.
  • Bei der oben genannten Motorsteuervorrichtung kann ein Kurzschlussfehler und ein Trennungsfehler in jedem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement durch ein Ausführen von maximal drei Schritten erfasst werden. Zudem kann bei jedem Schritt der Kurzschlussfehler oder ein Trennungsfehler von jedem der Schaltelemente erfasst werden, indem entschieden wird, ob eine Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, 0 oder kleiner als 0 ist. Die Ladeeinrichtung ist als physikalisches Bauteil erforderlich. Allerdings beträgt die Anzahl der erforderlichen Spannungsdetektoren zum Erfassen des Kurzschlussfehlers oder eines Trennungsfehlers des Leistungsrelais eins. Daher kann der Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, trotz eines relativ einfachen Aufbaus schnell und zuverlässig erfasst werden.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die elektrische Servolenkvorrichtung: die Motorsteuervorrichtung gemäß dem dritten Aspekt; und den Motor zum Abgeben eines unterstützenden Drehmoments für ein Lenkrad. Die Motorsteuervorrichtung gemäß dem dritten Aspekt kann einen Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, schnell und zuverlässig erfassen. Daher ist die Motorsteuervorrichtung vorzugsweise insbesondere an die elektrische Servolenkvorrichtung angepasst, in der eine Steuerung eines Antriebs des Motors beendet werden muss, falls der Fehler in dem Leistungsrelais der Motorsteuereinheit aufgetreten ist.
  • Das oben genannte sowie andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, die in Bezug auf die begleitende Zeichnung erfolgt, besser verständlich. In der Zeichnung stellen dar:
  • 1 ein schematisches Diagramm, das eine Motorsteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
  • 2 ein darstellendes Diagramm, das die elektrische Servolenkvorrichtung zeigt, an welche die Motorsteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform angepasst ist, sowie ein Lenksystem;
  • 3 ein Diagramm, das zur Erklärung des Fehlererfassungsablaufs dient, der durch die Motorsteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform durchgeführt wird; und
  • 4 ein Diagramm, das zur Erklärung des Fehlererfassungsablaufs dient, der durch eine Motorsteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform durchgeführt wird.
  • Nachfolgend wird in Bezug auf die Zeichnung eine Motorsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • 1 zeigt eine Motorsteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Motorsteuereinheit 1 steuert einen Antrieb eines Motors 10. Die Motorsteuereinheit 1 ist an eine elektrische Servolenkvorrichtung angepasst, die ein Betätigen einer Lenkung von z. B. einem Fahrzeug unterstützt.
  • 2 ist ein Diagramm, das einen Gesamtaufbau eines Lenksystems 90 zeigt, das eine elektrische Servolenkvorrichtung 2 umfasst, an welche die Motorsteuereinheit 1 angepasst ist. Ein Ritzel 96 ist an die Spitze einer Lenkwelle 92 angefügt. Das Ritzel 96 steht mit einer Zahnstange 97 in Eingriff. Ein Paar von Rädern 98 ist über Spurstangen oder dergleichen an die Enden der Zahnstange 97 angegliedert. Eine Drehbewegung der Lenkwelle 92 wird durch das Ritzel 96 in eine lineare Bewegung der Zahnstange 97 umgewandelt, wobei das Paar von Rädern 98 derart gelenkt wird, dass es sich aufgrund der linearen Bewegung der Zahnstange 97 in einem Winkel befindet, der zu einer Versetzung derselben proportional ist.
  • Die elektrische Servolenkvorrichtung 2 umfasst einen Motor 10, der ein unterstützendes Drehmoment zum Lenken abgibt, einen geschwindigkeitsreduzierenden Getriebestrang 89, der die Drehung des Motors 10 entschleunigt und die Energie auf die Lenkwelle 92 überträgt, und die Motorsteuereinheit 1.
  • Hierbei ist der Motor 10 ein dreiphasiger bürstenloser Motor und er umfasst einen Rotor und einen Stator, die nicht dargestellt sind. Der Rotor ist ein scheibenförmiges Element, auf dessen Oberfläche Permanentmagneten befestigt sind, und der magnetische Pole aufweist. Der Stator nimmt den Rotor in sich auf und lagert den Rotor, so dass der Rotor gedreht werden kann. Der Stator hat hervorstehende Teile, die in Intervallen von einem vorbestimmten Winkel in radialen Richtungen nach innen ragen. Eine U-Spule 11, eine V-Spule 12 und eine W-Spule 13, die in 1 gezeigt sind, sind um die hervorstehenden Teile gewickelt. Die U-Spule 11, die V-Spule 12 und die W-Spule 13 sind Wicklungen, die jeweils mit einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase in Zusammenhang stehen und eine Wicklungsbaugruppe 18 bilden. An dem Motor 10 ist ein Positionssensor 79 angeordnet, der eine Drehposition erfasst.
  • An der Lenkwelle 92, die mit dem Lenkrad 91 gekoppelt ist, ist ein Drehmomentsensor 94 angeordnet, der ein Lenkdrehmoment erfasst.
  • Mit der Motorsteuereinheit 1 sind der Positionssensor 79, der Drehmomentsensor 94 und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 95, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, verbunden. Die Motorsteuereinheit 1 steuert die Drehung des Motors 10 basierend auf der Drehposition des Motors 10, die durch den Positionssensor 79 erfasst wird, dem Lenkdrehmoment, das durch den Drehmomentsensor 94 erfasst wird, und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 95 erfasst wird. Der Motor 10 dreht den geschwindigkeitsreduzierenden Getriebestrang 89 vorwärts und rückwärts. In Folge dieses Aufbaus verbindet die elektrische Servolenkvorrichtung 2 den Motor 10, um ein unterstützendes Drehmoment zu erzeugen, mit dem ein Lenken des Lenkrads 91 unterstützt wird, und überträgt das Drehmoment auf die Lenkwelle 92. Die elektrische Servolenkvorrichtung 2 ist eine elektrische Servolenkvorrichtung vom sog. Säulentyp.
  • Anschließend wird nachstehend der Aufbau der Motorsteuereinheit 1 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, umfasst die Motorsteuereinheit 1 einen Inverter 20, der als Treiberschaltung dient, ein Leistungsrelais 30, einen Kondensator 40, einen Spannungssensor 50, der als ein Spannungsdetektor dient, eine Ladeschaltung 60, die als eine Ladeeinrichtung dient, und einen Mikrocomputer 70, der als ein Steuerabschnitt dient.
  • Der Inverter 20 ist ein dreiphasiger Inverter und er weist sechs Schaltelemente 21 bis 26 auf, die zum Zweck des Schaltens von jeweiligen Leitungen der U-Spule 11, V-Spule 12 und W-Spule 13, die in der Wicklungsbaugruppe 18 umfasst sind, in einer Brückenschaltung verbunden sind. Die Schaltelemente 21 bis 26 sind in der vorliegenden Ausführungsform Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs), die dem Typ der Feldeffekttransistoren angehören. Nachstehend werden die Schaltelemente 21 bis 26 als FET 21 bis 26 bezeichnet.
  • Die drei FETs 21 bis 23 weisen Drains auf, die mit einer Leistungsleitung 3 verbunden sind, die an eine positive Elektrode einer Batterie 80, die als Leistungszufuhr dient, gekoppelt ist. Die Sources der FETs 21 bis 23 sind mit den Drains der FETs 24 bis 26 verbunden. Die Sources der FETs 24 bis 26 sind geerdet. Wie in 1 gezeigt, ist ein Knotenpunkt zwischen den paarweisen FETs 21 und 24 mit einem Ende der U-Spule 11 verbunden. Ein Knotenpunkt zwischen den paarweisen FETs 22 und 25 ist mit einem Ende der V-Spule 12 verbunden. Ferner ist ein Knotenpunkt zwischen den paarweisen FETs 23 und 26 mit einem Ende der W-Spule 13 verbunden.
  • Wie oben erwähnt, umfasst die Motorsteuereinheit 1 bei der vorliegenden Ausführungsform einen Inverter eines Systems (Inverter 20). Die Betätigung des Inverters 20 wird durch den Mikrocomputer 70 gesteuert, der später beschrieben wird, und er wandelt eine Leistung, die von der Batterie 80 in den Motor 10 eingespeist wird, in eine Form um, die es dem Motor ermöglicht sich zu drehen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Spannung der Batterie 80, d. h. eine Zufuhrspannung Vb, auf ungefähr 12 V eingestellt.
  • Das Leistungsrelais 30 ist auf der Leistungsleitung 3 angeordnet, welche die Batterie 80 mit dem Inverter 20 verknüpft. Das Leistungsrelais 30 umfasst einen ersten FET 31, der als ein erstes Schaltelement dient, und einen zweiten FET 32, der als ein zweites Schaltelement dient. Der erste FET 31 und zweite FET 32 sind, ähnlich wie die FETs 21 bis 26, MOSFETs.
  • Der erste FET 31 ist auf der Leistungsleitung 3 derart angeordnet, dass die Polarität (Vorwärtsrichtung) einer parasitären Diode desselben zu der Batterie 80 hin orientiert ist. Wenn der erste FET 31 ausgeschaltet ist, fließt daher kein Strom von der Batterie 80 in den Inverter 20. Der zweite FET 32 ist von dem ersten FET 31 aus auf der Seite des Inverters 20 derart angeordnet, dass die Polarität (Vorwärtsrichtung) einer parasitären Diode desselben zu dem Inverter 20 hin orientiert ist. Wenn der zweite FET 32 ausgeschaltet ist, fließt daher kein Strom von dem Inverter 20 in die Batterie 80. Somit sind der erste FET 31 und der zweite FET 32 in einer Serienschaltung miteinander verbunden, so dass die Polaritäten der parasitären Dioden derselben gegenseitig entgegengesetzt orientiert sind.
  • Ein Ein- oder Ausschalten des Leistungsrelais 30 wird durch den Mikrocomputer 70 gesteuert, der später beschrieben wird, und demnach unterbricht oder erlaubt dieser den Fluss eines Stroms unter der Batterie 80, dem Inverter 20 und dem Motor 10. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Leistungsrelais 30 ein sog. normales Leistungsrelais eines offenen Typs. Wenn kein Ein-Befehl, der von dem Mikrocomputer 70 gesendet wird, gefunden wird, werden der erste FET 31 und der zweite FET 32 offen gelassen (Aus). Daher unterbricht das Leistungsrelais 30 den Fluss des Stroms. Wenn der Ein-Befehl, der von dem Mikrocomputer 70 gesendet wird, gefunden wird, wird der erste FET 31 und der zweite FET 32 geschlossen (Ein). Somit lässt das Leistungsrelais 30 den Fluss des Stroms zu.
  • Einer der Anschlüsse des Kondensators 40 ist zwischen dem zweiten FET 32 (Leistungsrelais 30) und einem Inverter 20 (FET 21) mit der Leistungsleitung 3 verbunden, und der andere Anschluss desselben ist geerdet. Der Kondensator 40 bewahrt eine Ladung auf. Wenn der Motor 10 angetrieben wird, unterstützt der Kondensator 40 ein Einspeisen einer Leistung an den FETs 21 bis 26, oder er unterdrückt einen Brummstrom, der erzeugt wird, wenn die Leistung aus der Batterie 80 an dem Motor 10 zugeführt wird.
  • Der Spannungssensor 50 ist zwischen dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 auf der Leistungsleitung 3 angeordnet, und er erfasst eine Spannung auf der von dem ersten FET 31 aus gelegenen Seite des zweiten FET 32. Genauer genommen, erfasst der Spannungssensor 50 eine Spannung an einem Knotenpunkt P1 (siehe 1) auf der Leistungsleitung 3 zwischen dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein Pull-Down-Widerstand 51 zwischen dem ersten FET 31 und dem Spannungssensor 50 mit der Leistungsleitung 3 verbunden.
  • Die Ladeschaltung 60 ist an einem Zuleitungsdraht 4 angeordnet, der die Batterie 80 mit einem Knotenpunkt auf der Leistungsleitung 3 zwischen dem zweiten FET 32 und einem Inverter 20 verknüpft. Die Betätigung der Ladeschaltung 60 wird durch den Mikrocomputer 70 gesteuert, der später beschrieben wird, und sie kann eine Leistung der Batterie 80 an dem Knoten zwischen dem zweiten FET 32 und einem Inverter 20 einspeisen. Somit kann die Ladeschaltung 60 den Kondensator 40 durch Anlegen einer Spannung an den Kondensator 40 laden. Bei der vorliegenden Ausführungsform beträgt eine Zufuhrspannung Vb der Batterie 80 ungefähr 12 V. Die Ladeschaltung 60 stuft die Spannung der Batterie 80 auf ungefähr 5 V herunter und legt diese an den Kondensator 40 an. Wenn die Ladeschaltung 60 den Kondensator 40 lädt, nimmt daher die Spannung über dem Kondensator 40, d. h. eine Ladespannung Vc ungefähr 5 V ein.
  • Der Mikrocomputer 70 ist ein kompakter Computer, der integrierte Schaltungen und dergleichen umfasst, und er ist mit verschiedenen Bauteilen der Motorsteuereinheit 1 sowie Detektoren verbunden. In einem Speicher des Mikrocomputers 70 sind Programme gespeichert. Gemäß den Programmen führt der Mikrocomputer 70 verschiedene Teile der Abläufe aus und er steuert eine Betätigung von einem Bauteil, das ein Verbindungsziel ist.
  • Der Mikrocomputer 70 ist mit dem Leistungsrelais 30 (erster FET 31 und zweiter FET 32) und mit jedem der FET 21 bis 26 verbunden. In 1 sind zur Vereinfachung keine Verbindungen gezeigt, die den Mikrocomputer 70 mit den FETs 21 bis 26 verbinden. Zudem ist eine Zündungsleistungszufuhr, die nicht dargestellt ist, mit dem Mikrocomputer 70 verbunden. Wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs ein Zündschloss einschaltet, wird eine Leistung von der Zündungsleistungszufuhr in den Mikrocomputer 70 eingespeist. Verschiedene Teile eines Ablaufs, der durch den Mikrocomputer 70 durchgeführt wird, werden dementsprechend eingeleitet.
  • Wenn der Mikrocomputer 70 keinen Ein-Befehl an das Leistungsrelais 30 sendet, wird das Leistungsrelais 30 bei der vorliegenden Ausführungsform offen gelassen (es bleibt aus). Hierdurch ist ein Fluss eines Stroms von der Batterie 80 durch den Inverter 20 zu dem Motor 10 unterbrochen. Wenn der Mikrocomputer 70 demgegenüber den Ein-Befehl an das Leistungsrelais 30 sendet, wird das Leistungsrelais 30 derart gesteuert, dass es geschlossen wird (es ist eingeschaltet). Somit wird der Fluss des Stroms zugelassen. Der Mikrocomputer 70 steuert demnach eine Betätigung des Leistungsrelais 30, so dass der Fluss des Stroms unterbrochen oder zugelassen wird.
  • Wenn zudem der Fluss eines Stroms durch das Leistungsrelais 30 zugelassen wird, schaltet der Mikrocomputer 70 die Ein- und Aus-Zustände der FETs 21 bis 26 derart, dass ein Gleichstrom, der von der Batterie 80 eingespeist wird, in einen sinuswellenförmigen Strom umgewandelt wird, dessen Phasen abhängig von den Phasen der Spule veränderlich sind, und er bewirkt, dass der sinuswellenförmige Strom in jede der Spulen der verschiedenen Phasen (U-Spule 11, V-Spule 12 oder W-Spule 13) fließt. Demzufolge dreht sich der Motor 10. Der Mikrocomputer 70 passt das Drehmoment des Motors 10 und die Anzahl der Drehmomente desselben durch eine Pulsweitenmodulations-(PWM)-Steuerung an. Somit steuert der Mikrocomputer 70 das Drehen des Motors 10 durch ein Schalten der Ein- und Aus-Zustände der FETs 21 bis 26.
  • Der Mikrocomputer 70 ist zudem mit der Ladeschaltung 60 verbunden. Durch Steuern der Betätigung der Ladeschaltung 60 kann der Mikrocomputer 70 den Kondensator 40 zu einem beliebigen Zeitpunkt über eine beliebige Dauer laden.
  • Ferner ist der Mikrocomputer 70 mit dem Spannungssensor 50 verbunden. Dementsprechend wird ein Signal in Bezug auf eine Spannung, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, in den Mikrocomputer 70 eingegeben. Demzufolge kann der Mikrocomputer 70 eine Spannung an dem Knotenpunkt P1 auf der Leistungsleitung 3 zwischen dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 erfassen (siehe 1).
  • Nachstehend wird ein Fehlererfassungsablauf für das Leistungsrelais 30, der durch den Mikrocomputer 70 der Motorsteuereinheit 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird, in Verbindung mit 1 und 3 beschrieben.
  • Wenn ein Fahrer das Zündschloss einschaltet, wird eine Leistung von der Zündungsleistungszufuhr eingespeist, und der Mikrocomputer 70 leitet einen Fehlererfassungsvorgang für das Leistungsrelais 30 ein. D. h., der Fehlererfassungsvorgang des Leistungsrelais 30 ist in einer anfänglichen Prüfung umfasst, die durchgeführt wird bevor ein Steuern eines Antriebs des Motors 10 begonnen wird.
  • Nach der Einleitung des Fehlererfassungsablaufs des Leistungsrelais 30 steuert der Mikrocomputer 70 eine Betätigung der Ladeschaltung 60, um den Kondensator 40 zu laden. Demzufolge nimmt eine Spannung Vc über dem Kondensator 40 ungefähr 5 V ein.
  • (Schritt 1)
  • Nach einem Laden des Kondensators 40 führt der Mikrocomputer 70 Schritt 1 aus, welcher der erste Schritt ist. Bei Schritt 1 steuert der Mikrocomputer 70 ein Ausschalten des ersten FET 31 und des zweiten FET 32. Basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, ob in wenigstens einem aus dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 ein Kurzschlussfehler aufgetreten ist.
  • Falls sowohl der erste FET 31 als auch der zweite FET 32 so gesteuert werden, dass sie ausgeschaltet sind, fließt kein Strom von der Batterie 80 über den ersten FET 31 in den Pull-Down-Widerstand 51, so lange kein Kurzschlussfehler in dem ersten FET 31 oder dem zweiten FET 32 aufgetreten ist. Zudem fließt eine Ladung, die in dem Kondensator 40 akkumuliert ist, nicht über den zweiten FET 32 in den Pull-Down-Widerstand 51. Daher sollte eine Spannung an dem Knotenpunkt P1 (zwischen dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32), die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst wird, 0 sein, wenn nicht in entweder dem ersten FET 31 oder dem zweiten FET 32 der Kurzschlussfehler aufgetreten ist.
  • Wenn die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, 0 ist, entscheidet daher der Mikrocomputer 70, wie in 3 in Zusammenhang mit Schritt 1 beschrieben ist, dass kein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32, die das Leistungsrelais 30 bilden, aufgetreten ist (normal), d. h., dass in dem Leistungsrelais 30 kein Kurzschlussfehler aufgetreten ist.
  • Falls demgegenüber die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht 0 sondern gleich der Zufuhrspannung Vb (ungefähr 12 V) ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Kurzschlussfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Falls die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht 0, sondern gleich der Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Kurzschlussfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist. Durch Ausführen von Schritt 1 kann somit der Mikrocomputer 70 den Kurzschlussfehler in dem Leistungsrelais 30 erfassen. Zudem kann der Mikrocomputer 70 basierend auf dem Spannungswert, der durch den Spannungssensor 50 erfasst, entscheiden, in welchem von dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 der Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Falls der Mikrocomputer 70 den Kurzschlussfehler des Leistungsrelais 30 bei Schritt 1 erfasst, verlässt der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf und setzt eine nachfolgende Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, aus.
  • (Schritt 2)
  • Falls durch ein Ausführen von Schritt 1 ein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32 erfasst wird, führt der Mikrocomputer 70 Schritt 2 aus, welcher der zweite Schritt ist. Bei Schritt 2 steuert der Mikrocomputer 70 ein Einschalten des FET 31 und er steuert ein Ausschalten des zweiten FET 32. Basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, ob in dem zweiten FET 32 ein Trennungsfehler aufgetreten ist.
  • Falls der zweite FET 32 so gesteuert wird, dass er eingeschaltet ist, bleibt der zweite FET 32 eingeschaltet, so lange in dem zweiten FET 32 kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Eine Ladung, die in dem Kondensator 40 akkumuliert ist, fließt über den zweiten FET 32 in den Pull-Down-Widerstand 51. Daher sollte eine Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 2 erfasst wird, gleich die Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) betragen, wenn nicht in dem zweiten FET 32 der Trennungsfehler aufgetreten ist.
  • Falls die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, gleich die Ladespannung Vc ist, entscheidet daher der Mikrocomputer 70, wie in 3 im Zusammenhang mit Schritt 2 beschrieben ist, dass in dem zweiten FET 32 kein Trennungsfehler aufgetreten ist (normal). Wenn demgegenüber die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht gleich die Ladespannung Vc, sondern 0 beträgt, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist. Falls der Mikrocomputer 70 den Trennungsfehler in dem Leistungsrelais 30 (zweiter FET 32) bei Schritt 2 erfasst, verlässt der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf und setzt eine nachfolgende Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, aus.
  • (Schritt 3)
  • Falls durch ein Ausführen von Schritt 2 kein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 erfasst wird, führt der Mikrocomputer 70 Schritt 3 aus, welcher der dritte Schritt ist. Bei Schritt 3 steuert der Mikrocomputer 70 ein Einschalten des ersten FET 31, und er steuert ein Ausschalten des zweiten FET 32. Basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, ob der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist.
  • Wenn der erste FET 31 so gesteuert wird, dass er eingeschaltet ist, bleibt der erste FET 31 eingeschaltet, und ein Strom fließt von der Batterie 80 über den ersten FET 31 in den Pull-Down-Widerstand 51, so lange in dem ersten FET 31 kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 3 erfasst wird, gleich die Zuführspannung Vb (ungefähr 12 V) betragen, wenn nicht der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist.
  • Falls die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, gleich die Zufuhrspannung Vb ist, entscheidet daher der Mikrocomputer 70, wie in 3 im Zusammenhang mit Schritt 3 beschrieben ist, dass in dem ersten FET 31 kein Trennungsfehler aufgetreten ist (normal). Falls demgegenüber die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht gleich der Zufuhrspannung Vb, sondern 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Falls der Mikrocomputer 70 den Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 (erster FET 31) bei Schritt 3 erfasst, verlässt der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf und setzt eine Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, aus.
  • Wie oben erwähnt, kann die Mikrocomputer 70 durch Ausführen von Schritt 2 und Schritt 3 nachfolgend auf Schritt 1 den Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 erfassen.
  • Insofern ist ein Fehlererfassungsablauf für das Leistungsrelais 30 beschrieben worden, der durch den Mikrocomputer 70 durchgeführt wird. Falls durch den Fehlererfassungsablauf (Schritte 1 bis 3) kein Kurzschlussfehler oder Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass das Leistungsrelais 30 normal ist. Danach leitet der Mikrocomputer 70 eine Steuerung eines Antriebs des Motors 10 ein, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird. Die elektrische Servolenkvorrichtung 2 beginnt ggf. ein Lenken zu unterstützen.
  • Falls der Mikrocomputer 70 den Kurzschlussfehler des ersten FET 31 oder des zweiten FET 32 bei Schritt 1 erfasst, den Trennungsfehler des zweiten FET 32 bei Schritt 2 erfasst, oder den Trennungsfehler des ersten FET 31 bei Schritt 3 erfasst, speichert der Mikrocomputer 70 bei der vorliegenden Ausführungsform Informationen in Bezug auf den Fehler des ersten FET 31 oder des zweiten FET 32 als Diagnoseinformation ab und benachrichtigt einen Fahrer über die Tatsache, dass der Fehler in dem Leistungsrelais 30 der elektrischen Servolenkvorrichtung 2 aufgetreten ist.
  • Zum Vergleich wird in 3 eine Spannung an einem Knotenpunkt P2 (siehe 1) auf der Leistungsleitung 3 zwischen dem zweiten FET 32 und einem Kondensator 40 in Bezug auf jeden der Schritte beschrieben.
  • Falls kein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist (normal), oder falls der Kurzschlussfehler alleine in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist, sollte bei Schritt 1 die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich die Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) betragen. Falls demgegenüber der Kurzschlussfehler alleine in dem ersten FET 31 aufgetreten ist, fließt ein Strom von der Batterie 80 über die parasitären Dioden des ersten FET 31 und zweiten FET 32 in den Knotenpunkt P2. Zu diesem Zeitpunkt sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich eine Spannung Vb' betragen, die geringfügig niedriger als die Zufuhrspannung Vb ist.
  • Selbst wenn ein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 nicht aufgetreten ist (normal), oder in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist, sollte bei Schritt 2 die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich die Ladespannung Vc betragen.
  • Falls in dem ersten FET 31 kein Trennungsfehler aufgetreten ist (normal), fließt bei Schritt 3 ein Strom von der Batterie 80 über die parasitären Dioden von jeweils dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 in den Knotenpunkt P2. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 zu diesem Zeitpunkt gleich die Spannung Vb' betragen, die geringfügig niedriger als die Zufuhrspannung Vb ist. Falls demgegenüber der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist, sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich die Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) betragen.
  • Wie oben erwähnt ist, verändert sich die Spannung an dem Knotenpunkt P2 bei jedem der Schritte in Abhängigkeit von den Fehlerzuständen des ersten FET 31 und des zweiten FET 32. Allerdings kann bei der vorliegenden Ausführungsform eine Entscheidung über die Fehlerzustände des ersten FET 31 und des zweiten FET 32 (siehe 3) lediglich durch ein Erfassen der Spannung an dem Knotenpunkt P1 vorgenommen werden. Da die Spannung alleine an dem Knotenpunkt P1 erfasst werden soll, ist daher lediglich ein Spannungssensor (Spannungssensor 50) erforderlich.
  • Wie oben beschrieben ist, führt der Mikrocomputer 70 bei der vorliegenden Ausführungsform Schritt 1 aus, um den ersten FET 31 und den zweiten FET 32 auszuschalten, und um einen Kurzschlussfehler in wenigstens einem aus dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, zu erfassen, nachdem der Mikrocomputer 70 den Kondensator 40 durch eine Steuerung einer Betätigung der Ladeschaltung 60 lädt.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass kein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32, die das Leistungsrelais 30 bilden, aufgetreten ist, das heißt, dass in dem Leistungsrelais 30 kein Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Kurzschlussfehler in wenigstens einem aus dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32, die das Leistungsrelais 30 bilden, aufgetreten ist, das heißt, dass in dem Leistungsrelais 30 der Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Somit kann der Mikrocomputer 70 durch Ausführen von Schritt 1 den Kurzschlussfehler des Leistungsrelais 30 erfassen.
  • Falls durch Ausführen von Schritt 1 kein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32 erfasst wird, führt der Mikrocomputer 70 zusätzlich Schritt 2 aus zur Steuerung eines Ausschaltens des ersten FET 31 und zur Steuerung eines Einschaltens des zweiten FET 32, sowie zur Erfassung eines Trennungsfehlers des zweiten FET 32 basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 2 erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass in dem zweiten FET 32 kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Wenn demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 2 erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist.
  • Falls durch Ausführen von Schritt 2 kein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 erfasst wird, führt der Mikrocomputer 70 ferner einen Schritt 3 aus zur Steuerung eines Einschaltens des ersten FET 31 und zur Steuerung eines Ausschaltens des zweiten FET 32, sowie zur Erfassung des Trennungsfehlers des ersten FET 31 basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 3 erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass in dem ersten FET 31 kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 3 erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Somit kann der Mikrocomputer 70 durch ein Ausführen von Schritt 2 und Schritt 3 nachfolgend auf Schritt 1 den Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 erfassen.
  • Wie oben erwähnt, kann bei der vorliegenden Ausführungsform durch ein Ausführen von maximal drei Schritten der Kurzschlussfehler oder Trennungsfehler von jedem von dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 erfasst werden. Bei jedem der Schritte kann der Kurzschlussfehler oder Trennungsfehler von jedem der Schaltelemente (erster FET 31 und zweiter FET 32) durch ein Entscheiden, ob eine Spannung, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, 0 ist, oder sich von 0 unterscheidet, erfasst werden. Die Ladeschaltung 60 ist als physikalisches Bauteil erforderlich. Allerdings beträgt die erforderliche Anzahl der Spannungssensoren 50 zum Erfassen des Kurzschlussfehlers oder Trennungsfehlers des Leistungsrelais 30 (erster FET 31 und zweiter FET 32) eins. Somit kann bei der vorliegenden Ausführungsform der Fehler, der in dem Leistungsrelais 30 aufgetreten ist, trotz eines relativ einfachen Aufbaus schnell und zuverlässig erfasst werden.
  • Zudem kann die Ladeschaltung 60 bei der vorliegenden Ausführungsform durch Anlegen einer Spannung an den Kondensator 40 (Vc: ungefähr 5 V), die sich von der Zufuhrspannung der Batterie 80 (Vb: ungefähr 12 V) unterscheidet, den Kondensator 40 laden. Somit kann der Mikrocomputer 70 basierend auf der Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst wird, entscheiden, in welchem von dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 der Kurzschlussfehler aufgetreten ist.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst wird, eine Spannung (ungefähr 12 V) beträgt, die gleich die Zufuhrspannung Vb ist, kann eine Entscheidung vorgenommen werden, dass der Kurzschlussfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst ist, eine Spannung (ungefähr 5 V) ist, die gleich die Ladespannung Vc des Kondensators 40 ist, kann eine Entscheidung vorgenommen werden, dass der Kurzschlussfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist.
  • Insofern ist ein Fall beschrieben worden, bei dem die Motorsteuereinheit 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform an die elektrische Servolenkvorrichtung 2 angepasst ist. Die Motorsteuereinheit 1 kann einen Fehler, der in dem Leistungsrelais 30 aufgetreten ist, schnell und zuverlässig erfassen. Daher wird die vorliegende Ausführungsform vorzugsweise an der elektrischen Servolenkvorrichtung 2 angewendet, bei der in dem Fall, dass der Fehler in dem Leistungsrelais 30 der Motorsteuereinheit 1 auftritt, eine Steuerung eines Antriebs des Motors 10 ausgesetzt werden muss.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Eine Motorsteuereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist einen mit der Motorsteuereinheit der ersten Ausführungsform identischen physikalischen Aufbau auf. Allerdings unterscheidet sich ein Ansatz des Mikrocomputers 70 bei einem Fehlererfassungsablauf für das Leistungsrelais 30 von der ersten Ausführungsform.
  • Nachstehend wird ein Fehlererfassungsablauf für das Leistungsrelais 30, der durch den Mikrocomputer 70 in der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird, in Verbindung mit 1 und 4 beschrieben.
  • Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, wird eine Leistung von einer Zündleistungszufuhr eingespeist, wenn ein Fahrer einen Zündschalter einschaltet. Demzufolge leitet der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf für das Leistungsrelais 30 ein.
  • Nach dem Einleiten des Fehlererfassungsablaufs für das Leistungsrelais 30 lädt der Mikrocomputer 70 zunächst den Kondensator 40 durch Steuern einer Betätigung der Ladeschaltung 60. Demzufolge nimmt eine Spannung Vc über dem Kondensator 40 ungefähr 5 V ein.
  • (Schritt 1)
  • Nach dem Laden des Kondensators 40 führt der Mikrocomputer 70 Schritt 1 aus, welcher der erste Schritt ist. Bei Schritt 1 steuert der Mikrocomputer 70 ein Ausschalten des ersten FET 31 und des zweiten FET 32. Basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, ob ein Kurzschlussfehler in wenigstens einem aus dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 aufgetreten ist.
  • Falls sowohl der erste FET 31 als auch der zweite FET 32 derart gesteuert werden, dass diese ausgeschaltet sind, fließt kein Strom von der Batterie 80 über den ersten FET 31 in den Pull-Down-Widerstand 51, so lange in dem ersten FET 31 oder dem zweiten FET 32 kein Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Zudem fließt eine Ladung, die in dem Kondensator 40 akkumuliert ist, nicht über den zweiten FET 32 in den Pull-Down-Widerstand 51. Daher sollte eine Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 1 erfasst wird (zwischen dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32) 0 sein, wenn nicht der Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist.
  • Falls die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, wie in 4 im Zusammenhang mit Schritt 1 beschrieben ist, dass kein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32, die das Leistungsrelais 30 bilden, aufgetreten ist (normal), das heißt, dass in dem Leistungsrelais 30 kein Kurzschlussfehler aufgetreten ist.
  • Falls demgegenüber die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht 0 ist, sondern gleich eine Zufuhrspannung (ungefähr 12 V) beträgt, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Kurzschlussfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Falls die Spannung an dem Knotenpunkt 1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht 0 ist, sondern gleich einer Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) beträgt, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Kurzschlussfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist. Somit kann der Mikrocomputer 70 durch Ausführen von Schritt 1 den Kurzschlussfehler des Leistungsrelais 30 erfassen. Basierend auf der Spannung, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, kann der Mikrocomputer 70 entscheiden, in welchem von dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 der Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Falls der Mikrocomputer 70 den Kurzschlussfehler des Leistungsrelais 30 bei Schritt 1 erfasst, verlässt der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf und er setzt eine nachfolgende Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, aus.
  • (Schritt 2)
  • Falls durch Ausführen von Schritt 1 ein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32 erfasst wird, führt der Mikrocomputer 70 Schritt 2 aus, welcher der zweite Schritt ist. Bei Schritt 2 steuert der Mikrocomputer 70 ein Ausschalten des ersten FET 31 und steuert ein Ausschalten des zweiten FET 32. Basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, ob ein Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist.
  • Wenn der erste FET 31 derart gesteuert wird, dass er eingeschaltet ist, bleibt der erste FET 31 eingeschaltet, so lange kein Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Ein Strom fließt von der Batterie 80 über den ersten FET 31 in den Pull-Down-Widerstand 51. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 3 erfasst wird, gleich die Zufuhrspannung Vb (ungefähr 12 V) betragen, wenn nicht der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist.
  • Falls die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, gleich die Zufuhrspannung Vb ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, wie in 4 im Zusammenhang mit Schritt 2 beschrieben ist, dass kein Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist (normal). Falls demgegenüber die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht gleich die Zufuhrspannung Vb ist, sondern 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist. Falls der Mikrocomputer 70 den Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 (erster FET 31) erfasst, verlässt der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf und setzt eine nachfolgende Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, aus.
  • Wenn der erste FET 31 bei Schritt 2 derart gesteuert wird, dass er eingeschaltet ist, fließt ein Strom von der Batterie 80 über die parasitären Dioden des ersten FET 31 und des zweiten FET 32 selbst dann, falls der zweite FET 32 derart gesteuert wird, dass er ausgeschaltet ist. Daher wird der Kondensator 40 geladen. Bei Schritt 2 und danach nimmt die Spannung über dem Kondensator 40 ggf. eine Spannung Vb' ein, die geringfügig niedriger als die Zufuhrspannung Vb ist.
  • (Schritt 3)
  • Falls kein Trennungsfehler des ersten FET 31 durch Ausführen von Schritt 2 erfasst wird, führt der Mikrocomputer 70 Schritt 3 aus, welcher der dritte Schritt ist. Bei Schritt 3 steuert der Mikrocomputer 70 ein Ausschalten des ersten FET 31, und er steuert ein Einschalten des zweiten FET 32. Basierend auf einer Spannung, die zu diesem Zeitpunkt durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, ob ein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist.
  • Falls der zweite FET 32 derart gesteuert wird, dass er eingeschaltet ist, bleibt der zweite FET 32 eingeschaltet, so lange kein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist. Eine Ladung, die in dem Kondensator 40 akkumuliert ist, fließt über den zweiten FET 32 in den Pull-Down-Widerstand 51. Wie oben erwähnt, ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Spannung über dem Kondensator 40 bei Schritt 2 und danach gleich die Spannung Vb'. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 bei Schritt 2 erfasst wird, gleich die Spannung Vb' sein, wenn nicht der Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist.
  • Falls die Spannung an dem Kontenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, gleich die Spannung Vb' ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, wie in 4 im Zusammenhang mit Schritt 3 beschrieben ist, dass kein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist (normal). Falls demgegenüber die Spannung an dem Knotenpunkt P1, die durch den Spannungssensor 50 erfasst wird, nicht gleich die Spannung Vb' ist, sondern 0 ist, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass der Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist. Falls der Mikrocomputer 70 den Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 (zweiter FET 32) bei Schritt 3 erfasst, verlässt der Mikrocomputer 70 den Fehlererfassungsablauf und er setzt eine nachfolgende Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, aus.
  • Wie oben erwähnt, kann der Mikrocomputer 70 den Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 durch Ausführen von Schritt 2 und Schritt 3 nachfolgend auf Schritt 1 erfassen.
  • Insofern ist der Fehlererfassungsablauf für das Leistungsrelais 30, der durch den Mikrocomputer 70 in der zweiten Ausführungsform durchgeführt wird, beschrieben worden. Falls kein Kurzschlussfehler oder der Trennungsfehler des Leistungsrelais 30 durch Ausführen des Fehlererfassungsablaufs (Schritte 1 bis 3) erfasst wird, entscheidet der Mikrocomputer 70, dass das Leistungsrelais 30 normal ist. Anschließend leitet der Mikrocomputer 70 eine Steuerung eines Antriebs des Motors 10, die durch die Motorsteuereinheit 1 durchgeführt wird, ein. Die elektrische Servolenkvorrichtung 2 beginnt ggf. ein Lenken zu unterstützen.
  • Falls der Mikrocomputer 70 bei der vorliegenden Ausführungsform den Kurzschlussfehler des ersten FET 31 oder des zweiten FET 32 bei Schritt 1 erfasst, den Trennungsfehler des ersten FET 31 bei Schritt 2 erfasst, oder den Trennungsfehler des zweiten FET 32 bei Schritt 3 erfasst, speichert der Mikrocomputer 70 Informationen in Bezug auf den Fehler des ersten FET 31 oder des zweiten FET 32 als Diagnoseinformationen ab, und er benachrichtigt einen Fahrer über die Tatsache, dass das Leistungsrelais 30 der elektrischen Servolenkvorrichtung 2 fehlerhaft gewesen ist.
  • In Bezugnahme auf 4 wird eine Spannung an dem Knotenpunkt P2 (siehe 1) auf der Leistungsleitung 3 zwischen dem zweiten FET 32 und einem Kondensator 40 in Bezug auf jeden der Schritte beschrieben.
  • Falls ein Kurzschlussfehler weder in dem ersten FET 31 noch in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist (normal), oder falls der Kurzschlussfehler allein in dem FET 32 aufgetreten ist, sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 bei Schritt 1 gleich die Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) betragen. Falls demgegenüber der Kurzschlussfehler allein in dem ersten FET 31 aufgetreten ist, fließt ein Strom von der Batterie 80 jeweils über die parasitären Dioden des ersten FET 31 und des zweiten FET 32 in den Knotenpunkt P2. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 zu diesem Zeitpunkt gleich die Spannung Vb' sein, die geringfügig niedriger als die Zufuhrspannung Vb ist.
  • Falls kein Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist (normal), fließt bei Schritt 2 ein Strom von der Batterie 80 jeweils über die parasitären Dioden des ersten FET 31 und des zweiten FET 32 in den Knotenpunkt P2. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 zu diesem Zeitpunkt gleich die Spannung Vb' sein, die geringfügig niedriger als die Zufuhrspannung Vb ist. Falls demgegenüber der Trennungsfehler in dem ersten FET 31 aufgetreten ist, sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich die Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) betragen.
  • Falls bei Schritt 3 kein Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist (normal), beträgt die Spannung über dem Kondensator bei Schritt 2 und danach gleich die Spannung Vb'. Daher sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich die Spannung Vb' sein. Falls demgegenüber der Trennungsfehler in dem zweiten FET 32 aufgetreten ist, sollte die Spannung an dem Knotenpunkt P2 gleich die Ladespannung Vc (ungefähr 5 V) betragen.
  • Wie oben erwähnt, ist die Spannung an dem Knotenpunkt P2 bei jedem der Schritte in Abhängigkeit der Fehlerzustände des ersten FET 31 und des zweiten FET 32 veränderlich. Allerdings können bei der vorliegenden Ausführungsform die Fehlerzustände des ersten FET 31 und des zweiten FET 32 bei jedem der Schritte lediglich durch ein Erfassen der Spannung des Knotenpunkt P1 voneinander unterschieden werden (siehe 4). Da ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform nur die Spannung an dem Knotenpunkt P1 erfasst werden soll, ist nur ein Spannungssensor (Spannungssensor 50) erforderlich.
  • Wie soweit beschrieben wurde, unterscheidet sich die zweite Ausführungsform von der ersten Ausführungsform in einem Ansatz des Fehlererfassungsablaufs. Allerdings kann ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform durch ein Ausführen von maximal drei Schritten ein Kurzschlussfehler oder ein Trennungsfehler von jedem von dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 erfasst werden. Daher kann die vorliegende Ausführungsform ähnlich wie die erste Ausführungsform den Fehler, der in dem Leistungsrelais 30 aufgetreten ist, trotz eines relativ einfachen Aufbaus schnell und zuverlässig erfassen.
  • (Andere Ausführungsformen)
  • In den zuvor genannten Ausführungsformen legt die Ladeschaltung 60 eine Spannung (ungefähr 5 V), die sich von der Zufuhrspannung Vb (ungefähr 12 V) der Batterie 80 unterscheidet, an dem Kondensator 40 an und lädt somit den Kondensator 40. Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann demgegenüber die Ladeschaltung 60 eine Spannung (ungefähr 12 V), die mit der Zufuhrspannung Vb (ungefähr 12 V) der Batterie 80 identisch ist, an dem Kondensator 40 anlegen und kann somit den Kondensator 40 laden. In diesem Fall kann bei Schritt 1 nicht unterschieden werden, in welchem von dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 ein Kurzschlussfehler aufgetreten ist, aber es kann die Tatsache erfasst werden, dass der Kurzschlussfehler in zumindest einem aus dem ersten FET 31 und dem zweiten FET 32 (Kurzschlussfehler ist in dem Leistungsrelais 30 aufgetreten) aufgetreten ist.
  • Die zuvor genannten Ausführungsformen beziehen sich auf einen Fall, bei dem die Motorsteuereinheit zur Steuerung eines dreiphasigen bürstenlosen Motors eingesetzt wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Motorsteuereinheit demgegenüber zur Steuerung eines bürstenlosen Motors eingesetzt werden, der ein anderer als ein dreiphasiger ist. Zudem kann die Motorsteuereinheit nicht nur zur Steuerung von bürstenlosen Motoren sondern ebenso von anderen Motoren als den bürstenlosen Motoren eingesetzt werden.
  • Die zuvor genannten Ausführungsformen beziehen sich auf einen Fall, bei dem die Motorsteuereinheit eine Treiberschaltung von einem System (Inverter) aufweist. Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Motorsteuereinheit demgegenüber Treiberschaltungen von mehreren Systemen aufweisen.
  • Die zuvor genannten Ausführungsformen beziehen sich auf einen Fall, bei dem MOSFETs als erstes Schaltelement und zweites Schaltelement verwendet werden, die das Leistungsrelais bilden. Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können demgegenüber andere Halbleiterschaltelemente als die MOSFETs als erstes Schaltelement und zweites Schaltelement verwendet werden, so lange die Schaltelemente jeweils parasitäre Dioden umfassen.
  • Zudem beziehen sich die zuvor genannten Ausführungsformen auf einen Fall, bei dem der Mikrocomputer 70 einen Fehlererfassungsablauf für ein Leistungsrelais durchführt. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann demgegenüber ein arithmetischer Prozessor, wie beispielsweise ein anderer Computer als der Mikrocomputer, verwendet werden, um den Fehlererfassungsablauf durchzuführen.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Motorsteuereinheit an eine elektrische Servolenkvorrichtung eines Zahnstangen-Typs angepasst sein, die ein unterstützendes Drehmoment an eine Zahnstange eines Fahrzeugs abgibt.
  • Ferner kann die vorliegende Erfindung auf eine Motorsteuereinheit angewendet werden, die einen anderen Motor steuert als einen Motor, der in der elektrischen Servolenkvorrichtung umfasst ist.
  • Wie soweit beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor genannten Ausführungsformen begrenzt, sondern sie kann auf verschiedene Arten angewendet werden, ohne von ihrem Kern abzuweichen.
  • Die oben genannte Offenbarung weist die folgenden Aspekte auf.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Motorsteuervorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais: eine Treiberschaltung, die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung von einer Leistungszufuhr einem Motor zuführt; das Leistungsrelais ist auf einer Leistungsleitung angeordnet, welche die Leistungszufuhr mit der Treiberschaltung koppelt, wobei das Leistungsrelais ein erstes Schaltelement, das auf der Leistungsleitung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Dioden desselben zu der Leistungszufuhr hin orientiert ist, sowie ein zweites Schaltelement, das auf der Leistungsleitung von dem ersten Schaltelement aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung hin orientiert ist, umfasst, und wobei das Leistungsrelais einen Strom, der entlang der Leistungsleitung fließt, übereinstimmend mit einem Betrieb des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements unterbricht und zulässt; einen Kondensator mit einem Anschluss, der zwischen dem zweiten Schaltelement und einer Treiberschaltung mit der Leistungsleitung verbunden ist; einen Spannungsdetektor, der zwischen dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement auf der Leistungsleitung angeordnet ist und der eine Spannung des ersten Schaltelements auf einer Seite des zweiten Schaltelements erfasst; eine Ladeeinrichtung, die den Kondensator durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator lädt; und einen Steuerabschnitt, der die Treiberschaltung zur Steuerung eines Antriebs des Motors steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitung fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtung zum Laden des Kondensators steuert. Der Steuerabschnitt führt einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers von einem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement als auch dem zweiten Schaltelement steuert, nachdem der Steuerabschnitt steuert, dass die Ladeinrichtung den Kondensator lädt. Wenn der Steuerabschnitt bei Schritt 1 sowohl in dem ersten Schaltelement als auch in dem zweiten Schaltelement keinen Kurzschlussfehler erfasst, führt der Steuerabschnitt einen zweiten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des zweiten Schaltelements übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Einschalten des zweiten Schaltelements steuert. Wenn der Steuerabschnitt in dem zweiten Schritt keinen Trennungsfehler des zweiten Schaltelements erfasst, führt der Steuerabschnitt einen dritten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des ersten Schaltelements übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Einschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Ausschalten des zweiten Schaltelements steuert.
  • Falls die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt bei der Motorsteuervorrichtung beispielsweise, dass ein Kurzschlussfehler weder in dem ersten Schaltelement noch in dem zweiten Schaltelement, die das Leistungsrelais bilden, aufgetreten ist, das heißt, dass in dem Leistungsrelais kein Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass der Kurzschlussfehler in wenigstens einem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement, die das Leistungsrelais bilden, aufgetreten ist, das heißt, dass der Kurzschlussfehler in dem Leistungsrelais aufgetreten ist. Somit kann der Steuerabschnitt den Kurzschlussfehler des Leistungsrelais durch Ausführen von dem ersten Schritt erfassen.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, bei dem zweiten Schritt nicht 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass in dem zweiten Schaltelement kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem zweiten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass der Trennungsfehler in dem zweiten Schaltelement aufgetreten ist.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem dritten Schritt erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass in dem ersten Schaltelement kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem dritten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass der Trennungsfehler in dem ersten Schaltelement aufgetreten ist. Somit kann der Steuerabschnitt den Trennungsfehler des Leistungsrelais durch Ausführen von dem zweiten Schritt und dem dritten Schritt nachfolgend auf den ersten Schritt erfassen.
  • Wie oben erwähnt, kann ein Kurzschlussfehler und ein Trennungsfehler in jedem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement durch ein Ausführen von maximal drei Schritten erfasst werden. Zudem kann bei jedem Schritt der Kurzschlussfehler oder der Trennungsfehler von jedem der Schaltelemente erfasst werden, indem entschieden wird, ob die Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, 0 ist, oder etwas anderes als 0 beträgt. Die Ladeeinrichtung ist als physikalisches Bauteil erforderlich. Allerdings ist nur ein Spannungsdetektor erforderlich, um den Kurzschlussfehler oder einen Trennungsfehler des Leistungsrelais zu erfassen. Daher kann die Motorsteuervorrichtung den Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, trotz des relativ einfachen Aufbaus schnell und zuverlässig erfassen.
  • Wahlweise kann sich die Ladespannung von der Zufuhrspannung unterscheiden, so dass der Steuerabschnitt basierend auf der Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, bestimmt, in welchem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement der Kurzschlussfehler auftritt. Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, eine Spannung ist, die mit der Zufuhrspannung gleichwertig ist, wird eine Entscheidung vorgenommen, dass ein Kurzschlussfehler in dem ersten Schaltelement aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungsdetektor beim ersten Schritt erfasst wird, eine Spannung ist, die mit einer Ladespannung, die an dem Kondensator angelegt ist, gleichwertig ist, wird eine Entscheidung vorgenommen, dass der Kurzschlussfehler in dem zweiten Schaltelement aufgetreten ist.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine elektrische Servolenkvorrichtung: die Motorsteuervorrichtung gemäß dem ersten Aspekt; und den Motor, der ein unterstützendes Drehmoment für ein Lenkrad abgibt. Die Motorsteuervorrichtung gemäß dem ersten Aspekt kann einen Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, schnell und zuverlässig erfassen. Daher ist die Motorsteuervorrichtung vorzugsweise insbesondere an die elektrische Servolenkvorrichtung angepasst, in der eine Steuerung eines Antriebs des Motors beendet werden muss, falls der Fehler in dem Leistungsrelais der Motorsteuereinheit aufgetreten ist.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Motorsteuereinheit zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais: eine Treiberschaltung, die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung von einer Leistungszufuhr einem Motor zuführt; das Leistungsrelais ist auf einer Leistungsleitung angeordnet, welche die Leistungszufuhr mit der Treiberschaltung koppelt, wobei das Leistungsrelais ein erstes Schaltelement, das auf der Leistungsleitung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Leistungszufuhr hin orientiert ist, sowie ein zweites Schaltelement, das auf der Leistungsleitung von dem ersten Schaltelement aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung hin orientiert ist, umfasst, und wobei das Leistungsrelais einen Strom, der entlang der Leistungsleitung fließt, übereinstimmend mit dem Betrieb des ersten Schaltelements und des zweiten Schaltelements unterbricht und zulässt; einen Kondensator mit einem Anschluss, der zwischen dem zweiten Schaltelement und einer Treiberschaltung mit der Leistungsleitung verbunden ist; einen Spannungsdetektor, der zwischen dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement auf der Leistungsleitung angeordnet ist und eine Spannung des ersten Schaltelements auf einer Seite des zweiten Schaltelements erfasst; eine Ladeeinrichtung, die den Kondensator durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator lädt; und einen Steuerabschnitt, der die Treiberschaltung zur Steuerung eines Antriebs des Motors steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitung fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtung zum Laden des Kondensators steuert. Der Steuerabschnitt führt einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers von einem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement als auch dem zweiten Schaltelement steuert, nachdem der Steuerabschnitt steuert, dass die Ladeeinrichtung den Kondensator lädt. Wenn der Steuerabschnitt in dem ersten Schritt sowohl in dem ersten Schaltelement als auch in dem zweiten Schaltelement keinen Kurzschlussfehler erfasst, führt der Steuerabschnitt einen zweiten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des ersten Schaltelements übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Einschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Ausschalten des zweiten Schaltelements steuert. Wenn der Steuerabschnitt bei dem zweiten Schritt keinen Trennungsfehler in dem ersten Schaltelement erfasst, führt der Steuerabschnitt einen dritten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des zweiten Schaltelements übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, in einem Fall durch, bei dem der Steuerabschnitt ein Ausschalten des ersten Schaltelements steuert und ein Einschalten des zweiten Schaltelements steuert.
  • Falls die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt bei der oben genannten Motorsteuervorrichtung beispielsweise, dass ein Kurzschlussfehler weder in dem ersten Schaltelement noch in dem zweiten Schaltelement, die das Leistungsrelais bilden, aufgetreten ist, das heißt, dass in dem Leistungsrelais kein Kurzschlussfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass der Kurzschlussfehler in wenigstens einem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement, die das Leistungsrelais bilden, aufgetreten ist, das heißt, dass der Kurzschlussfehler in dem Leistungsrelais aufgetreten ist. Somit kann der Steuerabschnitt den Kurzschlussfehler des Leistungsrelais durch Ausführen von dem ersten Schritt erfassen.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem zweiten Schritt erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass in dem ersten Schaltelement kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Wenn demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungsschritt in dem zweiten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass der Trennungsfehler in dem ersten Schaltelement aufgetreten ist.
  • Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem dritten Schritt erfasst wird, nicht 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass in dem zweiten Schaltelement kein Trennungsfehler aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem zweiten Schritt erfasst wird, 0 ist, entscheidet der Steuerabschnitt, dass der Trennungsfehler in dem zweiten Schaltelement aufgetreten ist. Somit kann der Steuerabschnitt den Trennungsfehler des Leistungsrelais durch Ausführen von dem zweiten Schritt und dem dritten Schritt nachfolgend auf den ersten Schritt erfassen.
  • Wie obenstehend erwähnt, kann ein Kurzschlussfehler und ein Trennungsfehler in jedem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement durch ein Ausführen von maximal drei Schritten erfasst werden. Zudem kann bei jedem Schritt der Kurzschlussfehler oder ein Trennungsfehler von jedem der Schaltelemente erfasst werden, indem entschieden wird, ob eine Spannung, die durch den Spannungsdetektor erfasst wird, 0 ist, oder etwas anderes als 0 beträgt. Die Ladeeinrichtung ist als physikalisches Bauteil erforderlich. Allerdings beträgt die Anzahl der Spannungsdetektoren, die zum Erfassen des Kurzschlussfehlers oder eines Trennungsfehlers des Leistungsrelais erforderlich sind, eins. Daher kann der Fehler, der in dem Leistungsrelais aufgetreten ist, trotz eines relativ einfachen Aufbaus schnell und zuverlässig erfasst werden.
  • Wahlweise kann sich die Ladespannung von der Zufuhrspannung unterscheiden, so dass der Steuerabschnitt basierend auf der Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, bestimmt, in welchem von dem ersten Schaltelement und dem zweiten Schaltelement der Kurzschlussfehler auftritt. Falls beispielsweise die Spannung, die durch den Spannungsdetektor bei dem ersten Schritt erfasst wird, eine Spannung ist, die mit der Zufuhrspannung gleichwertig ist, wird eine Entscheidung vorgenommen, dass der Kurzschlussfehler in dem ersten Schaltelement aufgetreten ist. Falls demgegenüber die Spannung, die durch den Spannungssensor bei dem ersten Schritt erfasst wird, eine Spannung ist, die mit einer Ladespannung, die an dem Kondensator angelegt ist, gleichwertig ist, wird eine Entscheidung vorgenommen, dass der Kurzschlussfehler an dem zweiten Schaltelement aufgetreten ist.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine elektrische Servolenkvorrichtung: die Motorsteuervorrichtung gemäß dem dritten Aspekt; und den Motor, der ein unterstützendes Drehmoment für ein Lenkrad abgibt. Die Motorsteuervorrichtung gemäß dem dritten Aspekt kann einen Fehler, der an dem Leistungsrelais aufgetreten ist, schnell und zuverlässig erfassen. Daher ist die Motorsteuervorrichtung vorzugsweise insbesondere an die elektrische Servolenkvorrichtung angepasst, in der eine Steuerung eines Antriebs des Motors beendet werden muss, falls der Fehler in dem Leistungsrelais der Motorsteuereinheit aufgetreten ist.
  • Obwohl die Erfindung mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen derselben beschrieben worden ist, sollte beachtet werden, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Der Erfindung wird vielmehr zugedacht, dass sie verschiedene Modifikationen und gleichwertige Anordnungen abdeckt. Zusätzlich zu den bevorzugten Kombinationen und Konfigurationen sind andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder lediglich ein einzelnes Element umfassen, ebenfalls in dem Kern und dem Umfang der Erfindung enthalten.

Claims (6)

  1. Motorsteuervorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais (30), wobei die Motorsteuervorrichtung aufweist: eine Treiberschaltung (20), die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung von einer Leistungszufuhr (80) einem Motor (10) zuführt; wobei das Leistungsrelais (30) auf einer Leistungsleitung (3) angeordnet ist, welche die Leistungszufuhr (80) mit der Treiberschaltung (20) koppelt, wobei das Leistungsrelais (30) ein erstes Schaltelement (31), das auf der Leistungsleitung (3) derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Leistungszufuhr (80) hin orientiert ist, sowie ein zweites Schaltelement (32), das auf der Leistungsleitung (3) von dem ersten Schaltelement (31) aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung (20) hin orientiert ist, umfasst, und wobei das Leistungsrelais (30) einen Strom, der entlang der Leistungsleitung (3) fließt, übereinstimmend mit einem Betrieb des ersten Schaltelements (31) und des zweiten Schaltelements (32) unterbricht und zulässt; einen Kondensator (40) mit einem Anschluss, der zwischen dem zweiten Schaltelement (32) und der Treiberschaltung (20) mit der Leistungsleitung (3) verbunden ist; einen Spannungsdetektor (50), der zwischen dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) auf der Leistungsleitung (3) angeordnet ist und eine Spannung des ersten Schaltelements (31) auf einer Seite des zweiten Schaltelements (32) erfasst; eine Ladeeinrichtung (60), die den Kondensator (40) durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator (40) lädt; ein Steuerabschnitt (70), der die Treiberschaltung (20) zur Steuerung eines Antriebs des Motors (10) steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais (30) zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitung (3) fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtung (60) zum Laden des Kondensators (40) steuert, wobei der Steuerabschnitt (70) einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers von einem von dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement (31) als auch dem zweiten Schaltelement (32) steuert, nachdem der Steuerabschnitt (70) steuert, dass die Ladeeinrichtung (60) den Kondensator (40) lädt; wobei, wenn der Steuerabschnitt (70) in dem ersten Schritt sowohl in dem ersten Schaltelement (31) als auch in dem zweiten Schaltelement (32) keinen Kurzschlussfehler erfasst, der Steuerabschnitt (70) einen zweiten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des zweiten Schaltelements (32) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Ausschalten des ersten Schaltelements (31) steuert und ein Einschalten des zweiten Schaltelements (32) steuert, und wobei, wenn der Steuerabschnitt (70) in dem zweiten Schritt keinen Trennungsfehler des zweiten Schaltelements (32) erfasst, der Steuerabschnitt (70) einen dritten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des ersten Schaltelements (31) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Einschalten des ersten Schaltelements (31) und ein Ausschalten des zweiten Schaltelements (32) steuert.
  2. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich die Ladespannung von der Zufuhrspannung unterscheidet, so dass der Steuerabschnitt (70) basierend auf der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) in dem ersten Schritt erfasst wird, bestimmt, in welchem von dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) der Kurzschlussfehler auftritt.
  3. Elektrische Servolenkvorrichtung, aufweisend: die Motorsteuervorrichtung (1) nach Anspruch 1; und den Motor (10), der ein unterstützendes Drehmoment für ein Lenkrad abgibt.
  4. Motorsteuervorrichtung zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers und eines Trennungsfehlers eines Leistungsrelais (30), wobei die Motorsteuervorrichtung aufweist: eine Treiberschaltung (20), die eine elektrische Antriebsleistung übereinstimmend mit einer Zufuhrspannung von einer Leistungszufuhr (80) einem Motor (10) zuführt; wobei das Leistungsrelais (30) ist auf einer Leistungsleitung (3) angeordnet, welche die Leistungszufuhr (80) mit der Treiberschaltung (20) koppelt, wobei das Leistungsrelais (30) ein erstes Schaltelement (31), das auf der Leistungsleitung (3) derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Leistungszufuhr (80) hin orientiert ist, sowie ein zweites Schaltelement (32), das auf der Leistungsleitung (3) von dem ersten Schaltelement (31) aus auf einer Seite der Treiberschaltung derart angeordnet ist, dass eine Polarität einer parasitären Diode desselben zu der Treiberschaltung (20) hin orientiert ist, umfasst, und wobei das Leistungsrelais (30) einen Strom, der entlang der Leistungsleitung (3) fließt, übereinstimmend mit einem Betrieb des ersten Schaltelements (31) und des zweiten Schaltelements (32) unterbricht und zulässt; einen Kondensator (40) mit einem Anschluss, der zwischen dem zweiten Schaltelement (32) und der Treiberschaltung (20) mit der Leistungsleitung (3) verbunden ist; einen Spannungsdetektor (50), der zwischen dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) mit der Leistungsleitung (3) verbunden ist, und der eine Spannung des ersten Schaltelements auf einer Seite des zweiten Schaltelements erfasst; eine Ladeeinrichtung (60), die den Kondensator (40) durch Anlegen einer Ladespannung an den Kondensator (40) lädt; und einen Steuerabschnitt (70), der die Treiberschaltungen (20) zur Steuerung eines Antriebs des Motors (10) steuert, der einen Betrieb des Leistungsrelais (30) zum Unterbrechen und Zulassen des Stroms, der entlang der Leistungsleitungen (3) fließt, steuert, und der einen Betrieb der Ladeeinrichtungen (60) zum Laden des Kondensators (40) steuert, wobei der Steuerabschnitt (70) einen ersten Schritt zum Erfassen eines Kurzschlussfehlers von einem von dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor 50 erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Ausschalten von sowohl dem ersten Schaltelement (31) als auch dem zweiten Schaltelement (32) steuert, nachdem der Steuerabschnitt (70) steuert, dass die Ladeeinrichtung (60) den Kondensator (40) lädt, wobei, wenn der Steuerabschnitt (70) in dem ersten Schritt sowohl in dem ersten Schaltelement (31) als auch in dem zweiten Schaltelement (32) keinen Kurzschlussfehler erfasst, der Steuerabschnitt (70) einen zweiten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des ersten Schaltelements (31) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Einschalten des ersten Schaltelements (31) steuert und ein Ausschalten des zweiten Schaltelements (32) steuert, und wobei, wenn der Steuerabschnitt (70) in dem zweiten Schritt keinen Trennungsfehler des ersten Schaltelements (31) erfasst, der Steuerabschnitt (70) einen dritten Schritt zum Erfassen eines Trennungsfehlers des zweiten Schaltelements (32) übereinstimmend mit der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) erfasst wird, in einem Fall ausführt, bei dem der Steuerabschnitt (70) ein Ausschalten des ersten Schaltelements (31) steuert und ein Einschalten des zweiten Schaltelements (32) steuert.
  5. Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei sich die Ladespannung von der Zufuhrspannung unterscheidet, so dass der Steuerabschnitt (70) basierend auf der Spannung, die durch den Spannungsdetektor (50) bei dem ersten Schritt erfasst wird, bestimmt, in welchen von dem ersten Schaltelement (31) und dem zweiten Schaltelement (32) der Kurzschlussfehler auftritt.
  6. Elektrische Servolenkvorrichtung, aufweisend: die Motorsteuervorrichtung (1) nach Anspruch 4; und den Motor (10) der ein unterstützendes Drehmoment für ein Lenkrad abgibt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5646752B2 (ja) * 2011-06-28 2014-12-24 京セラ株式会社 系統連系インバータ装置およびその制御方法
JP5387994B2 (ja) * 2011-09-27 2014-01-15 株式会社デンソー 電動パワーステアリング装置
JP5831261B2 (ja) * 2012-02-01 2015-12-09 株式会社デンソー 電力伝送装置
JP5653386B2 (ja) * 2012-05-09 2015-01-14 三菱電機株式会社 モータ制御装置およびそれを用いた電動パワーステアリング装置
JP6155569B2 (ja) * 2012-07-31 2017-07-05 株式会社デンソー 電源システム
JP5688689B2 (ja) * 2012-08-27 2015-03-25 株式会社デンソー 電動機駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
US8988841B2 (en) * 2012-09-06 2015-03-24 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus and methods for input protection for power converters
JP2014135866A (ja) * 2013-01-11 2014-07-24 Jtekt Corp モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置
JP6244110B2 (ja) * 2013-05-31 2017-12-06 日本電産エレシス株式会社 電子制御装置
JP6111937B2 (ja) * 2013-08-29 2017-04-12 株式会社デンソー 電源遮断装置および電動機駆動装置
JP6418874B2 (ja) * 2014-01-15 2018-11-07 株式会社マキタ バッテリパック
JP2015171305A (ja) * 2014-03-11 2015-09-28 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 電源供給回路
JP6015707B2 (ja) * 2014-05-08 2016-10-26 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の動力制御システム
KR20160004764A (ko) * 2014-07-04 2016-01-13 삼성전자주식회사 고장 허용 제어 시스템
US10227086B2 (en) 2014-09-02 2019-03-12 Nsk Ltd. Motor control unit and electric power steering apparatus using the same and vehicle
JP6461522B2 (ja) * 2014-09-02 2019-01-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 逆接保護回路及び逆接保護方法
KR102246702B1 (ko) * 2015-02-05 2021-04-30 주식회사 만도 전동식 조향장치의 전자제어장치 및 그 전원제어방법
US10371752B2 (en) 2015-04-23 2019-08-06 Infineon Technologies Austria Ag Switch device
US10862292B2 (en) 2015-12-15 2020-12-08 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Vehicle control device
JP6529459B2 (ja) 2016-04-06 2019-06-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 モータ駆動装置、及びこれを用いた電動パワーステアリング装置
JP2018004470A (ja) * 2016-07-04 2018-01-11 株式会社デンソーテン 異常検出装置、および組電池システム
US10840899B2 (en) * 2017-01-31 2020-11-17 Nidec Corporation Motor drive device and electric power steering device
JP6683152B2 (ja) * 2017-02-23 2020-04-15 株式会社デンソー 異常診断装置
JP7224100B2 (ja) * 2017-02-27 2023-02-17 株式会社デンソー 逆接続保護回路及び負荷システム
KR102442208B1 (ko) * 2017-08-08 2022-09-13 주식회사 만도 모터 구동 제어 장치 및 조향 시스템
KR102502388B1 (ko) * 2018-06-19 2023-02-23 에이치엘만도 주식회사 차량의 eps 전원 공급 제어 장치 및 방법
JP6648217B2 (ja) * 2018-08-06 2020-02-14 マレリ株式会社 スイッチユニットおよび電池装置
JP7172695B2 (ja) * 2019-02-13 2022-11-16 株式会社デンソーウェーブ Ｐｌｃ用リレーの故障診断回路
DE102019205801A1 (de) * 2019-04-23 2020-10-29 Robert Bosch Gmbh Trennschalter
EP3767316B1 (de) * 2019-07-19 2022-03-30 Yazaki Corporation Vorrichtung zur detektion von schaltfehlern
FR3101495A1 (fr) * 2019-09-26 2021-04-02 Psa Automobiles Sa Circuit d’inhibition d’un système embarqué dans un véhicule automobile, système embarqué, et véhicule automobile l’incorporant
JP7389701B2 (ja) * 2020-03-31 2023-11-30 株式会社ミツバ 電源回路、電源供給方法
CN114200336B (zh) * 2020-08-27 2023-11-14 广州汽车集团股份有限公司 一种电动转向***电源故障诊断方法、电路、电动转向***及汽车
JP2022047248A (ja) * 2020-09-11 2022-03-24 富士電機株式会社 集積回路、半導体装置
CN112379253A (zh) * 2020-11-06 2021-02-19 欣旺达电动汽车电池有限公司 48v启停的断路器电路及其状态检测方法
US11929698B2 (en) * 2021-03-23 2024-03-12 Snap-On Incorporated Short circuit protection for a BLDC motor
JP2022161362A (ja) * 2021-04-08 2022-10-21 株式会社アイシン モータ用電源装置
DE102021204766A1 (de) * 2021-05-11 2022-11-17 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Halbleiterschalteranordnung mit Überwachungsfunktion, Energiesystem und Fahrzeug
JP2023053563A (ja) * 2021-10-01 2023-04-13 株式会社デンソー 電力供給装置
CN115107521A (zh) * 2022-06-08 2022-09-27 一巨自动化装备（上海）有限公司 一种电动汽车用驱动主动短路的控制方法和装置
FR3141112A1 (fr) * 2022-10-21 2024-04-26 Vitesco Technologies Activation de batteries connectées en parallèle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010074915A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Jtekt Corp モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3180056B2 (ja) * 1997-06-09 2001-06-25 株式会社京三製作所 スイッチ回路
EP0941911B1 (de) * 1997-10-08 2006-12-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Steuerung für ein fahrzeug
JP3736300B2 (ja) * 2000-06-19 2006-01-18 株式会社日立製作所 自動車、およびその電源装置
JP3705166B2 (ja) * 2001-07-10 2005-10-12 三菱電機株式会社 ステアリング制御装置
JP4411897B2 (ja) * 2003-07-30 2010-02-10 株式会社ジェイテクト 直流昇圧回路の故障判定装置
JP4172473B2 (ja) * 2005-06-29 2008-10-29 オムロン株式会社 昇圧回路及び電動パワーステアリング装置
JP4333646B2 (ja) * 2005-07-06 2009-09-16 トヨタ自動車株式会社 電動パワーステアリング装置
GB0516738D0 (en) * 2005-08-16 2005-09-21 Trw Ltd Motor drive circuit
JP2007145208A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子制御装置
JP4882467B2 (ja) 2006-04-10 2012-02-22 日本精工株式会社 電動パワーステアリング制御装置
US20080094866A1 (en) * 2006-07-06 2008-04-24 Jennifer Bauman Capacitor-switched lossless snubber
JP5055050B2 (ja) * 2006-10-10 2012-10-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関制御装置
DE102007062955B4 (de) * 2007-12-21 2011-06-01 Catem Develec Gmbh & Co. Kg Schaltung zur Spannungsstabilisierung eines Bordnetzes
JP5157429B2 (ja) * 2007-12-27 2013-03-06 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置
JP5246407B2 (ja) * 2008-11-04 2013-07-24 株式会社ジェイテクト モータ駆動回路及び電動パワーステアリング装置
JP4715928B2 (ja) * 2009-01-22 2011-07-06 株式会社デンソー 昇降圧コンバータ
JP5168362B2 (ja) * 2009-01-22 2013-03-21 トヨタ自動車株式会社 電動パワーステアリング装置
JP5446409B2 (ja) * 2009-04-14 2014-03-19 株式会社ジェイテクト モータ制御装置および電動パワーステアリング装置
US8350510B2 (en) * 2009-11-27 2013-01-08 Denso Corporation Voltage booster apparatus for power steering system
JP5083305B2 (ja) * 2009-12-24 2012-11-28 株式会社デンソー 電動機駆動装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
JP5146851B2 (ja) * 2010-01-07 2013-02-20 株式会社デンソー 電動パワーステアリング装置
JP5158527B2 (ja) * 2010-02-23 2013-03-06 株式会社デンソー 電動機駆動装置、これを用いた電動パワーステアリング装置、及び、プログラム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010074915A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Jtekt Corp モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20120161681A1 (en) 2012-06-28
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