JP4680042B2 - Control circuit device - Google Patents

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Description

この発明は、自動車等の車両の制御回路装置に関するものである。   The present invention relates to a control circuit device for a vehicle such as an automobile.

従来から、車両用操舵装置の中には舵取り機構とステアリングホイールとを機械的に非連結状態とし、ステアリングホイールからの入力に対応した制御信号に基づいてモータで舵取り機構を駆動制御する、いわゆるステアバイワイヤ方式のものがある（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a vehicle steering system, a steering mechanism and a steering wheel are mechanically disconnected from each other, and the steering mechanism is driven and controlled by a motor based on a control signal corresponding to an input from the steering wheel. There is a by-wire type (see, for example, Patent Document 1).

このようなステアバイワイヤ方式の車両用操舵装置の制御回路装置においては、断線など故障時に舵取り機構の駆動制御を確保するために、モータ及びこのモータを駆動する駆動回路を２組設けて、一方の系統が故障した場合に他方の系統によってバックアップするものが提案されている。   In such a control circuit device for a steer-by-wire vehicle steering system, two sets of a motor and a drive circuit for driving the motor are provided in order to ensure the drive control of the steering mechanism in the event of a failure such as disconnection. In the case where a system breaks down, a backup system has been proposed by the other system.

図９はこの一例を示したものであり、駆動回路装置１００は、ステアリングホイールからの入力に基づいて舵取り機構を駆動するモータＭ１と、このモータＭ１を駆動制御するパワー部１０１とを備え、さらに、このモータＭ１とパワー部１０１が故障した場合にこれらをバックアップするモータＭ２とパワー部１０２とを備えている。   FIG. 9 shows an example of this, and the drive circuit device 100 includes a motor M1 that drives the steering mechanism based on an input from the steering wheel, and a power unit 101 that drives and controls the motor M1. The motor M2 and the power unit 102 are provided to back up the motor M1 and the power unit 101 when they fail.

パワー部１０１，１０２は、モータＭ１，Ｍ２の駆動電流をスイッチング制御するインバータ１０５と、このインバータ１０５を制御しコントロール部１０３に接続されるドライバ回路１０６とを各々有している。インバータ１０５には高電位接続線１１０ａ，１１０ｂを介して電源であるバッテリ１０４のプラス端子が接続されると共に、低電位接続線１１１ａ，１１１ｂを介してバッテリ１０４のマイナス端子が接続されている。   Each of the power units 101 and 102 includes an inverter 105 that controls switching of the drive currents of the motors M1 and M2, and a driver circuit 106 that controls the inverter 105 and is connected to the control unit 103. The inverter 105 is connected to the positive terminal of the battery 104 as a power source through high potential connection lines 110a and 110b, and to the negative terminal of the battery 104 through low potential connection lines 111a and 111b.

ドライバ回路１０６はインバータ１０５のゲート信号を出力するものであり、一つの制御マイコン１０７によって駆動制御されている。そして、パワー部１０１，１０２とコントロール部１０３とは、各々の基準電位を揃えるために、低電位接続線１１１ａ，１１１ｂと制御マイコン１０７とが各々アース１０８に接続されている。したがって、この駆動装置１００によれば、モータＭ１の系統が故障したとしても、モータＭ２の系統を駆動することでモータＭ１の系統のバックアップを行うことができ、さらに、故障時でない場合に、これらモータＭ１の系統とモータＭ２の系統を同時に駆動させることで大きな駆動力を得ることができる。
特開２００３−１１２６４６号公報 The driver circuit 106 outputs a gate signal of the inverter 105 and is driven and controlled by one control microcomputer 107. In the power units 101 and 102 and the control unit 103, the low potential connection lines 111a and 111b and the control microcomputer 107 are respectively connected to the ground 108 in order to align the respective reference potentials. Therefore, according to the drive device 100, even if the motor M1 system fails, the motor M2 system can be backed up by driving the motor M2 system. A large driving force can be obtained by simultaneously driving the system of the motor M1 and the system of the motor M2.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-112646

ところで、上述の低電位接続線１１１ａ，１１１ｂとアース１０８との間には数百ｍＡ〜数Ａ程度の電流しか流れないため、通常、設置自由度を確保するためにできるだけ線径の小さい配線材（例えば、０．３〜０．８５ｓｑ程度）を用いている。そのため、例えば、パワー部１０１の低電位接続線１１１ａとバッテリ１０４とが断線等によりオープン故障した場合（例えば、図中、断線箇所をＳで示す）に、通常、低電位接続線１１１ａ（例えば、５〜８ｓｑ程度）に流れるパワー部１０１の駆動電流がアース１０８に回り込み、低電位接続線１１１ｂを介してバッテリの−端子に戻ろうとするため、図９中、電流の流れを矢印で示すように、前述した線径の小さい配線材に比較的大きい電流が流れるという課題がある。
また、配線材が許容する電流値を増加させようとすると、配線材の線径が増加して制御回路装置の設置自由度が低下するという課題がある。 By the way, since only a current of several hundred mA to several A flows between the above-described low-potential connection lines 111a and 111b and the ground 108, a wiring material having a wire diameter as small as possible in order to ensure the degree of freedom of installation. (For example, about 0.3 to 0.85 sq) is used. Therefore, for example, when the low potential connection line 111a of the power unit 101 and the battery 104 have an open failure due to disconnection or the like (for example, the disconnection portion is indicated by S in the figure), the low potential connection line 111a (for example, The drive current of the power unit 101 that flows to about 5 to 8 sq wraps around the ground 108 and tries to return to the negative terminal of the battery via the low potential connection line 111b. There is a problem that a relatively large current flows through the above-described wiring material having a small wire diameter.
Further, if the current value allowed by the wiring material is increased, there is a problem that the wire diameter of the wiring material increases and the degree of freedom of installation of the control circuit device decreases.

そこで、この発明は、設置自由度を低下させることなく低電位接続線のオープン故障時の電流の回り込みを防止して信頼性を向上できる駆動回路装置を提供するものである。   Accordingly, the present invention provides a drive circuit device capable of improving reliability by preventing current wraparound at the time of open failure of a low potential connection line without lowering the degree of freedom of installation.

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、第１駆動部（例えば、実施の形態におけるパワー部２）と、該第１駆動部に各々接続された第１高電位接続線（例えば、実施の形態におけるプラス側電源線８ａ）と第１低電位接続線（例えば、実施の形態におけるマイナス側電源線９ａ）と、第２駆動部（例えば、実施の形態におけるパワー部３）と、該第２駆動部に各々接続された第２高電位接続線（例えば、実施の形態におけるプラス側電源線８ｂ）と第２低電位接続線（例えば、実施の形態におけるマイナス側電源線９ｂ）と、前記第１駆動部を制御する第１制御部（例えば、実施の形態における第１制御部１０ａ）と、前記第２駆動部を制御する第２制御部（例えば、実施の形態における第２制御部１０ｂ）と、前記第１制御部と前記第２制御部から構成されるコントロール部と、前記第１制御部の第１アース部（例えば、実施の形態における接続線Ｌ３）と該第１アース部と同一基板上で接続している、前記第２制御部の第２アース部（例えば、実施の形態における接続線Ｌ４）と、前記第１アース部と前記第１低電位接続線とを接続する第１接続線（例えば、実施の形態における接続線Ｌ１）と、前記第２アース部と前記第２低電位接続線とを接続する第２接続線（例えば、実施の形態における接続線Ｌ２）と、前記第１低電位接続線に断線が生じて、前記第１駆動部から、前記第１低電位接続線、前記第１接続線、前記第１アース部、前記第２アース部及び前記第２接続線を介して第２低電位接続線への経路に所定以上の電流が流れた場合か、若しくは、
前記第２低電位接続線に断線が生じて、前記第２駆動部から、前記第２低電位接続線、前記第２接続線、前記第２アース部、前記第１アース部及び前記第１接続線を介して第１低電位接続線への経路に所定以上の電流が流れた場合に、前記電流が流れるのを遮断することが可能な阻止部材（例えば、実施の形態におけるフォトカプラ１１ａ，１１ｂ、トランジスタ１４ａ，１４ｂ、サーミスタ２１ａ，２１ｂ、制限抵抗２２ａ，２２ｂ、フォトモスリレー４１ａ，４１ｂ）とを設け、該阻止部材は、前記コントロール部と、前記第１駆動部および前記第２駆動部との間に配置され、前記経路の少なくとも一部は、前記第１高電位接続線、若しくは、前記第２高電位接続線よりも線径が小さいことを特徴とする。
このように構成することで、例えば、第１低電位接続線又は第２低電位接続線の電源側がオープン状態となった場合に、阻止部材によって第１駆動部の第１アース部と第２駆動部の第２アース部とを切り離すことができるため、第１駆動部の駆動電流が第２駆動部の第２低電位接続線に流入するのを防止することができる。
また、第１アース部と第２アース部とを切り離すことで、例えば、第１アース部の電源側がオープン状態となった場合には、電源と第１駆動部とで形成される閉回路が成立できない状態になるため、第１駆動部の作動が停止し、この結果、異常状態を検知することができる。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 includes a first driving unit (for example, the power unit 2 in the embodiment) and a first high potential connection respectively connected to the first driving unit. A line (for example, the positive power supply line 8a in the embodiment), a first low-potential connection line (for example, the negative power supply line 9a in the embodiment), and a second drive unit (for example, the power unit 3 in the embodiment). ), A second high potential connection line (for example, the positive power supply line 8b in the embodiment) and a second low potential connection line (for example, the negative power supply line in the embodiment) respectively connected to the second drive unit. 9b), a first control unit (for example, the first control unit 10a in the embodiment) that controls the first drive unit, and a second control unit (for example, in the embodiment) that controls the second drive unit. A second control unit 10b) and the first A control unit composed of a control unit and the second control unit, a first ground unit (for example, connection line L3 in the embodiment) of the first control unit, and the first ground unit connected on the same substrate. A first connection line (for example, a connection line L4 in the embodiment) of the second control unit, and a first connection line (for example, connecting the first ground part and the first low potential connection line) A connection line L1) in the embodiment, a second connection line (for example, the connection line L2 in the embodiment) connecting the second ground portion and the second low potential connection line, and the first low potential connection. A disconnection occurs in the line, and the second drive unit connects the second low-potential connection line, the first connection line, the first ground part, the second ground part, and the second connection line through the second low-voltage connection line. When a current exceeding a predetermined value flows in the path to the low potential connection line, or
A disconnection occurs in the second low potential connection line, and from the second driving unit, the second low potential connection line, the second connection line, the second ground unit, the first ground unit, and the first connection are connected. A blocking member (for example, photocouplers 11a and 11b in the embodiment) capable of blocking the flow of the current when a current of a predetermined value or more flows through the line to the first low potential connection line. Transistors 14a and 14b, thermistors 21a and 21b, limiting resistors 22a and 22b, and photoMOS relays 41a and 41b), and the blocking member includes the control unit, the first driving unit, and the second driving unit. And at least a part of the path is smaller in diameter than the first high potential connection line or the second high potential connection line.
With this configuration, for example, when the power supply side of the first low potential connection line or the second low potential connection line is in an open state, the blocking member causes the first ground portion and the second drive of the first drive portion. Therefore, it is possible to prevent the drive current of the first drive unit from flowing into the second low potential connection line of the second drive unit.
In addition, by separating the first ground part and the second ground part, for example, when the power supply side of the first ground part is in an open state, a closed circuit formed by the power source and the first drive part is established. Since the operation cannot be performed, the operation of the first drive unit is stopped, and as a result, an abnormal state can be detected.

請求項２に記載した発明は、第１駆動部と、該第１駆動部に各々接続された第１高電位接続線と第１低電位接続線と、第２駆動部と、該第２駆動部に各々接続された第２高電位接続線と第２低電位接続線と、前記第１駆動部を制御する第１制御部と、前記第２駆動部を制御する第２制御部と、前記第１制御部と前記第２制御部から構成されるコントロール部と、前記第１制御部の第１アース部と該第１アース部と同一基板上で接続している、前記第２制御部の第２アース部と、前記第１アース部と前記第１低電位接続線とを接続する第１接続線と、前記第２アース部と前記第２低電位接続線とを接続する第２接続線と、前記第１低電位接続線に断線が生じて、前記第１駆動部から、前記第１低電位接続線、前記第１接続線、前記第１アース部、前記第２アース部及び前記第２接続線を介して第２低電位接続線の経路に流れる電流、若しくは、前記第２低電位接続線に断線が生じて、前記第２駆動部から、前記第２低電位接続線、前記第２接続線、前記第２アース部、前記第１アース部及び前記第１接続線を介して第１低電位接続線への経路に流れる電流、を検知する検知部（例えば、実施の形態における電流センサ３１ａ，３１ｂ、シャント抵抗３３ａ，３３ｂ）を設け、該検知部は、前記コントロール部と、前記第１駆動部および前記第２駆動部との間に配置され、前記コントロール部は、前記検知部が所定値以上の電流を検知した場合に、前記経路に流れる電流を停止させ、前記経路の少なくとも一部は、前記第１高電位接続線、若しくは、前記第２高電位接続線よりも線径が小さいことを特徴とする。
このように構成することで、例えば、第１駆動部又は第２駆動部のいずれかの低電位接続線の電源側がオープン状態になり、検知部によって少なくとも第１アース部又は第２アース部のいずれかに電流が流れていることが検知された場合に、第１制御部によって第１駆動部の作動を停止させるか又は、第２制御部によって第２駆動部の作動を停止させることができる。
請求項３に記載した発明は、前記コントロール部は、前記検知部が所定値以上の電流を検知した時、前記第１駆動部と前記第２駆動部との運転を切り替えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a first drive unit, a first high potential connection line and a first low potential connection line connected to the first drive unit, a second drive unit, and the second drive unit. A second high-potential connection line and a second low-potential connection line connected to each of the sections, a first control section for controlling the first drive section, a second control section for controlling the second drive section, A control unit composed of a first control unit and the second control unit; a first ground unit of the first control unit; and the first control unit connected to the first ground unit on the same substrate. A second connection portion connecting the second ground portion and the second low potential connection line; a second connection portion connecting the first ground portion and the first low potential connection line; And a disconnection occurs in the first low potential connection line, and the first drive unit, the first low potential connection line, the first connection line, and the first ground unit A current flowing through a path of a second low potential connection line through the second ground part and the second connection line, or a disconnection occurs in the second low potential connection line, and the second driving unit (2) a detection unit for detecting a current flowing through a path to the first low potential connection line via the low potential connection line, the second connection line, the second ground unit, the first ground unit, and the first connection line; (For example, the current sensors 31a and 31b and the shunt resistors 33a and 33b in the embodiment) are provided, and the detection unit is disposed between the control unit, the first drive unit, and the second drive unit, The control unit stops the current flowing through the path when the detection unit detects a current greater than or equal to a predetermined value, and at least a part of the path is the first high potential connection line or the second Wire diameter is larger than high potential connection Characterized in that again.
By configuring in this way, for example, the power supply side of the low potential connection line of either the first drive unit or the second drive unit is in an open state, and at least either the first ground unit or the second ground unit is detected by the detection unit. When it is detected that the electric current is flowing, the first control unit can stop the operation of the first drive unit, or the second control unit can stop the operation of the second drive unit.
The invention described in claim 3 is characterized in that the control unit switches the operation between the first drive unit and the second drive unit when the detection unit detects a current of a predetermined value or more.

請求項１に記載した発明によれば、例えば、低電位接続線の電源側がオープン状態となった場合に、阻止部材によって第１制御部の第１アース部と第２制御部の第２アース部とを切り離すことができるため、第１駆動部の駆動電流が第１アース部、第２アース部を介して第２駆動部の第２低電位接続線に流入するのを防止することができるため、制御回路装置の設置自由度を低下させることなく信頼性を向上させることができる効果がある。
また、第１アース部と第２アース部とを切り離すことで、例えば、第１アース部の電源側がオープン状態となった場合には、電源と第１駆動部とで形成される閉回路が成立できない状態になり、第１駆動部の作動が停止することで第１駆動部の異常を検知することができるため、即座に第２駆動部によってバックアップを行うことができる効果がある。 According to the invention described in claim 1, for example, when the power supply side of the low-potential connection line becomes an open state, the first ground unit of the first control unit by the blocking member and the second ground unit of the second control unit Since the driving current of the first driving unit can be prevented from flowing into the second low potential connection line of the second driving unit via the first grounding unit and the second grounding unit. There is an effect that the reliability can be improved without lowering the degree of freedom of installation of the control circuit device.
In addition, by separating the first ground part and the second ground part, for example, when the power supply side of the first ground part is in an open state, a closed circuit formed by the power source and the first drive part is established. Since the operation of the first drive unit is stopped and the first drive unit is stopped, the abnormality of the first drive unit can be detected, so that the second drive unit can immediately perform backup.

請求項２に記載された発明によれば、例えば、第１駆動部又は第２駆動部のいずれかの低電位接続線の電源側がオープン状態になり、検知部によって少なくとも第１アース部又は第２アース部のいずれかに電流が流れていることが検知された場合に、第１制御部によって第１駆動部の作動を停止させるか又は、第２制御部によって第２駆動部の作動を停止させることができるため、故障発生時に第１駆動部又は第２駆動部への通電を即座に停止させて、回路のダメージを軽減させることができる効果がある。   According to the second aspect of the present invention, for example, the power supply side of the low potential connection line of either the first drive unit or the second drive unit is opened, and at least the first ground unit or the second ground is detected by the detection unit. When it is detected that an electric current is flowing in any of the ground parts, the first control part stops the operation of the first drive part or the second control part stops the operation of the second drive part. Therefore, it is possible to immediately stop the energization of the first drive unit or the second drive unit when a failure occurs, thereby reducing circuit damage.

次に、この発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１において、１はこの発明の第１の実施の形態の駆動回路装置を示したものである。この駆動回路装置１は自動車等の車両のステアリング装置（図示せず）の一部を成すものである。ここで、前記ステアリング装置は、例えば、ステアリングホイールへの入力を電気的に検出し、この検出結果に基づいて各操舵輪の操舵回転をモータで行う、いわゆるステアバイワイヤ方式のものであり、モータの回転軸に固定されたピニオンギヤでラックギアを駆動し、このラックギアの移動でタイロッドを介して操舵輪を操舵回転させている。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a drive circuit device according to a first embodiment of the present invention. The drive circuit device 1 constitutes a part of a steering device (not shown) for a vehicle such as an automobile. Here, the steering device is, for example, a so-called steer-by-wire system in which an input to the steering wheel is electrically detected and a steering rotation of each steered wheel is performed by a motor based on the detection result. The rack gear is driven by a pinion gear fixed to the rotating shaft, and the steering wheel is steered and rotated through the tie rod by the movement of the rack gear.

駆動回路装置１は、モータＭ１と、これを駆動制御するパワー部（第１駆動部）２とを備え、さらに、これらモータＭ１とパワー部２とにはこれらをバックアップするモータＭ２とパワー部（第２駆動部）３とが並列に設けられている。パワー部２，３には、これらの駆動制御を行うコントロール部４と、これらに電力を供給する１２ＶのバッテリＢがそれぞれ接続されている。そして、通常時は、モータＭ１の系統によって前述したステアリング装置のラックギヤを駆動し、操舵輪を操舵回転させている。ここで、前記バッテリＢは、コントロール部４に対しても電力を供給している。   The drive circuit device 1 includes a motor M1 and a power unit (first drive unit) 2 that drives and controls the motor M1, and the motor M2 and the power unit 2 back up the motor M2 and the power unit ( 2nd drive part) 3 is provided in parallel. Connected to the power units 2 and 3 are a control unit 4 for performing drive control and a 12V battery B for supplying power thereto. In normal times, the rack gear of the steering device described above is driven by the system of the motor M1, and the steering wheel is rotated by steering. Here, the battery B also supplies power to the control unit 4.

モータＭ１，Ｍ２は、いわゆるブラシレスタイプの３相モータであり、このモータＭ１，Ｍ２にはパワー部２，３が接続されている。これらパワー部２，３は、各々インバータ６を備えており、このインバータ６はスイッチング素子である複数の電界効果トランジスタ（以下、単にＦＥＴと呼ぶ）５をブリッジ接続した３相分のアームで構成されている。そして、各インバータ６には、これらのＦＥＴ５のゲート信号を制御する３相ドライバ（３ｄｒ）７ａ，７ｂと、各パワー部２，３の電源電圧を平滑化するコンデンサＣとが並列接続されている。   The motors M1 and M2 are so-called brushless type three-phase motors, and power units 2 and 3 are connected to the motors M1 and M2. Each of these power units 2 and 3 includes an inverter 6, and this inverter 6 is composed of a three-phase arm in which a plurality of field effect transistors (hereinafter simply referred to as FETs) 5 serving as switching elements are bridge-connected. ing. Each inverter 6 is connected in parallel with a three-phase driver (3dr) 7a, 7b for controlling the gate signal of the FET 5 and a capacitor C for smoothing the power supply voltage of each power unit 2, 3. .

そして、このパワー部２，３には、インバータ６のハイアーム側にそれぞれプラス側電源線（第１、第２高電位接続線）８ａ，８ｂを介してバッテリＢのプラス端子が接続され、ローアーム側にマイナス側電源線（第１、第２低電位接続線）９ａ，９ｂを介してバッテリＢのマイナス端子が接続されている。そして、これらプラス側電源線８ａ，８ｂの途中にはスイッチＳ１，Ｓ２が設けられており、このスイッチＳ１，Ｓ２によって各パワー部２，３への電力供給がＯＮ・ＯＦＦ可能になっている。   The power terminals 2 and 3 are connected to the high arm side of the inverter 6 via the positive power supply lines (first and second high potential connection lines) 8a and 8b, respectively. The negative terminal of the battery B is connected to the negative side power supply lines (first and second low potential connection lines) 9a and 9b. In addition, switches S1 and S2 are provided in the middle of the positive power supply lines 8a and 8b, and power supply to the power units 2 and 3 can be turned on and off by the switches S1 and S2.

３相ドライバ（３ｄｒ）７ａ，７ｂは、コントロール部４の第１制御部１０ａ、第２制御部１０ｂから出力される制御信号に基づいてインバータ６のＦＥＴ５に対してゲートのＯＮ・ＯＦＦを制御するゲート制御信号を出力するものであり、インバータ６とマイナス側電源線９ａ，９ｂとにそれぞれ接続されている。ここで、前記三相ドライバ７ａ，７ｂは、図示しない接続線を介して各々プラス側電源線８ａ，８ｂに接続され、このプラス側電源線８ａ，８ｂとマイナス側電源線９ａ，９ｂとを介してバッテリＢから電力が供給されるようになっている。   The three-phase drivers (3dr) 7a and 7b control ON / OFF of the gate for the FET 5 of the inverter 6 based on the control signals output from the first control unit 10a and the second control unit 10b of the control unit 4. A gate control signal is output and is connected to the inverter 6 and the negative power supply lines 9a and 9b. Here, the three-phase drivers 7a and 7b are connected to positive power supply lines 8a and 8b via connection lines (not shown), respectively, and are connected to the positive power supply lines 8a and 8b and the negative power supply lines 9a and 9b. Thus, power is supplied from the battery B.

プラス側電源線８ａ，８ｂとマイナス側電源線９ａ，９ｂとは、それぞれモータＭ１，Ｍ２の駆動電流を許容する所定の線径（例えば、５〜８ｓｑ程度）を有している。マイナス側電源線９ａ，９ｂは各々インバータ６とバッテリＢとの間から分岐してコンデンサＣと３相ドライバとのマイナス側端子に各々接続され、さらに、マイナス側電源線９ａ，９ｂのコンデンサＣと３相ドライバとの間（例えば、図１中のＰ１点、Ｐ２点）には、それぞれマイナス側電源線９ａ，９ｂよりも小さい線径（例えば０．３〜０．８５ｓｑ程度）の接続線（第１、第２接続線）Ｌ１，Ｌ２が接続されている。この接続線Ｌ１，Ｌ２はパワー部２，３とコントロール部４とを接続するものであり、この接続線Ｌ１，Ｌ２のコントロール部４側にはこのコントロール部４の一部を構成するフォトカプラ（阻止部材）１１ａ，１１ｂのフォトトランジスタＰＴのエミッタが接続されている。   The plus-side power supply lines 8a and 8b and the minus-side power supply lines 9a and 9b have predetermined wire diameters (for example, about 5 to 8 sq) that allow the drive currents of the motors M1 and M2. Negative power supply lines 9a and 9b branch from between inverter 6 and battery B, respectively, and are connected to negative terminals of capacitor C and a three-phase driver, respectively, and further, capacitors C of negative power supply lines 9a and 9b Connection lines (for example, about 0.3 to 0.85 sq) smaller than the minus side power supply lines 9a and 9b between the three-phase drivers (for example, points P1 and P2 in FIG. 1). First and second connection lines) L1 and L2 are connected. The connection lines L1 and L2 connect the power units 2 and 3 and the control unit 4, and a photocoupler (part of the control unit 4 is provided on the control unit 4 side of the connection lines L1 and L2. Blocking member) The emitters of the phototransistors PT of 11a and 11b are connected.

コントロール部４は、各パワー部２，３を制御する制御部１２とフォトカプラ１１ａ，１１ｂとバッテリ電圧を降圧するレギュレータ（ＲＥＧ）１３とで構成されている。制御部１２は、パワー部２を制御する第１制御部１０ａと、パワー部３を制御する第２制御部１０ｂとを備えており、これら第１制御部１０ａと第２制御部１０ｂとは各々フォトカプラ１１ａ，１１ｂのフォトトランジスタＰＴの各々のコレクタに接続線（第１、第２アース部）Ｌ３，Ｌ４を介して接続されている。この接続線Ｌ３、接続線Ｌ４は接続線Ｌ５を介して接続され、さらに、この接続線Ｌ５は、制限抵抗Ｒ１が介装された接続線Ｌ６を介してバッテリＢのマイナス側端子に接続されている。この接続線Ｌ６には、コントロール部４の内部において、制限抵抗Ｒ１よりもバッテリＢ側の位置に基準電位を得るためのアースＣＧが接続されている。   The control unit 4 includes a control unit 12 that controls the power units 2 and 3, photocouplers 11 a and 11 b, and a regulator (REG) 13 that steps down the battery voltage. The control unit 12 includes a first control unit 10a that controls the power unit 2 and a second control unit 10b that controls the power unit 3, and each of the first control unit 10a and the second control unit 10b includes The collectors of the phototransistors PT of the photocouplers 11a and 11b are connected via connection lines (first and second ground portions) L3 and L4. The connection line L3 and the connection line L4 are connected via a connection line L5. Further, the connection line L5 is connected to the negative terminal of the battery B via a connection line L6 provided with a limiting resistor R1. Yes. An earth CG for obtaining a reference potential is connected to the connection line L6 at a position closer to the battery B than the limiting resistor R1 inside the control unit 4.

レギュレータ１３は、バッテリ電圧（例えば、１２Ｖ）を所定の電圧（例えば、５Ｖ）まで降圧するものであり、このレギュレータ１３には接続線Ｌ７を介して制御部１２が接続されている。接続線Ｌ７には、接続点Ｐｒから接続線Ｌ８が分岐しており、この接続線Ｌ８がフォトカプラ１１ａ，１１ｂの各発光ダイオードＤのカソードに接続されている。さらに、各発光ダイオードＤのアノードは制限抵抗Ｒ２を介して接続線Ｌ１，Ｌ２に接続されている。なお、制限抵抗Ｒ２は、発光ダイオードＤに流れる電流を発光ダイオードを安定的に駆動するための所定の電流値に設定するものである。   The regulator 13 steps down the battery voltage (for example, 12V) to a predetermined voltage (for example, 5V), and the controller 12 is connected to the regulator 13 via a connection line L7. A connection line L8 branches from the connection point Pr to the connection line L7, and this connection line L8 is connected to the cathode of each light emitting diode D of the photocouplers 11a and 11b. Further, the anode of each light emitting diode D is connected to the connection lines L1 and L2 via the limiting resistor R2. The limiting resistor R2 sets the current flowing through the light emitting diode D to a predetermined current value for stably driving the light emitting diode.

フォトカプラ１１ａ，１１ｂは、フォトトランジスタＰＴと発光ダイオードＤとで構成され、発光ダイオードＤの光出力に応じてフォトトランジスタＰＴのスイッチングを行うものである。具体的には、レギュレータ１３によって発光ダイオードＤが通電状態となって光出力がなされている場合には、フォトトランジスタＰＴのエミッタからコレクタへの電流の流れが許容されるようになっている。一方、発光ダイオードＤが通電状態でない場合、つまりレギュレータ１３からの出力がない場合には、エミッタ−コレクタ間の双方向で電流の流れは規制されることとなる。   The photocouplers 11a and 11b are composed of a phototransistor PT and a light emitting diode D, and switch the phototransistor PT in accordance with the light output of the light emitting diode D. Specifically, when the light emitting diode D is energized by the regulator 13 to output light, current flow from the emitter to the collector of the phototransistor PT is allowed. On the other hand, when the light emitting diode D is not energized, that is, when there is no output from the regulator 13, the current flow is regulated in both directions between the emitter and the collector.

このように構成することで、車両のイグニッションがＯＮ状態でコントロール部４に電力が供給されている状態では、各フォトカプラ１１ａ，１１ｂのベースに所定の電圧が印加され、フォトトランジスタＰＴのコレクタからエミッタ方向への通電を許容する状態となり、フォトトランジスタＰＴよりも制御部１２側の電位が上昇している場合等には、このコントロール部４からパワー部２，３のマイナス側電源線９ａ，９ｂに向かう電流は許容されるが、パワー部２，３からコントロール部４への電流の流入は規制されることとなる。   With this configuration, when the vehicle ignition is on and power is supplied to the control unit 4, a predetermined voltage is applied to the bases of the photocouplers 11a and 11b, and the collector of the phototransistor PT is applied. When the current in the emitter direction is allowed and the potential on the control unit 12 side is higher than that of the phototransistor PT, the negative power supply lines 9a and 9b of the power units 2 and 3 from the control unit 4 are used. However, current flowing from the power units 2 and 3 to the control unit 4 is restricted.

具体的には、パワー部２によってモータＭ１を駆動している際に、バッテリＢの近傍（例えば、図１中のＳ点）でパワー部２のマイナス側電源線９ａの断線又は外れ等が生じた場合においては、バッテリＢのマイナス側端子と同電位のアースＣＧよりもマイナス側電源線９ａの電位が上昇するが、パワー部２からコントロール部４への電流の流入がフォトカプラ１１ａによって規制されるため、インバータ６とバッテリＢとの閉回路が形成できなくなり、モータＭ１への電源の供給が停止され、モータＭ１の作動が停止する。   Specifically, when the motor M1 is driven by the power unit 2, the disconnection or disconnection of the negative power supply line 9a of the power unit 2 occurs in the vicinity of the battery B (for example, point S in FIG. 1). In this case, the potential of the negative power supply line 9a rises from the ground CG having the same potential as that of the negative terminal of the battery B, but the inflow of current from the power unit 2 to the control unit 4 is restricted by the photocoupler 11a. Therefore, a closed circuit between the inverter 6 and the battery B cannot be formed, the supply of power to the motor M1 is stopped, and the operation of the motor M1 is stopped.

そして、このモータＭ１の作動停止によって低電位接続線のオープン故障を検出することができるため、このオープン故障の検出を受けて第２制御部１０ｂによってパワー部３の駆動を開始し、モータＭ２でモータＭ１をバックアップすることができる。   Since the open failure of the low potential connection line can be detected by stopping the operation of the motor M1, the drive of the power unit 3 is started by the second control unit 10b in response to the detection of the open failure, and the motor M2 The motor M1 can be backed up.

したがって、上述した第１の実施の形態によれば、マイナス側電源線９ａのバッテリＢ側がオープン状態となった場合に、フォトカプラ１１ａによってパワー部２とコントロール部４を接続する接続線Ｌ１から接続線Ｌ３に流入する電流、パワー部３とコントロール部４とを接続する接続線Ｌ２から接続線Ｌ４に流入する電流をそれぞれ自動的に規制することができるため、モータ駆動電流が接続線Ｌ１〜Ｌ５を介してパワー部３のマイナス側電源線９ａに回り込むのを阻止することができ、この結果、接続線Ｌ１〜Ｌ５の線径を増加させた場合と比較して設置自由度を確保しつつ、信頼性の向上を図ることができる。   Therefore, according to the first embodiment described above, when the battery B side of the negative power supply line 9a is opened, the photocoupler 11a connects from the connection line L1 connecting the power unit 2 and the control unit 4. Since the current flowing into the line L3 and the current flowing into the connecting line L4 from the connecting line L2 connecting the power unit 3 and the control unit 4 can be automatically regulated, the motor driving current is connected to the connecting lines L1 to L5. Can be prevented from wrapping around the negative side power supply line 9a of the power unit 3 through this, as a result, while securing the degree of freedom of installation compared to the case where the wire diameter of the connection lines L1 to L5 is increased, Reliability can be improved.

また、フォトカプラ１１ａ，１１ｂによってパワー部２、パワー部３間の電流の回り込みを防止することができるため、例えば、マイナス側電源線９ａのバッテリＢ側がオープン状態となった場合には、バッテリＢとパワー部２との閉回路が成立できない状態になるため、パワー部２の３相ドライバ７ａの作動が停止し、この３相ドライバ７ａの停止によってモータＭ１の作動が停止するため、モータＭ１の系統が異常状態であることを検知することができ、この結果、モータＭ２を駆動させてモータＭ１のバックアップを行うことができる。   In addition, since the wraparound of the current between the power unit 2 and the power unit 3 can be prevented by the photocouplers 11a and 11b, for example, when the battery B side of the negative power supply line 9a is in an open state, the battery B Since the closed circuit between the power unit 2 and the power unit 2 cannot be established, the operation of the three-phase driver 7a of the power unit 2 is stopped, and the operation of the motor M1 is stopped by the stop of the three-phase driver 7a. It can be detected that the system is in an abnormal state, and as a result, the motor M2 can be driven to back up the motor M1.

次に、図２〜図４に基づき図１を援用して第２の実施の形態を説明する。この第２の実施の形態は、前述した第１の実施の形態のフォトカプラ１１ａ，１１ｂを過電流保護素子に置き換えたものであるため、同一部分に同一符号を付して説明すると共に重複する部分の説明を省略する。なお、図示都合上、図２〜図４ではコントロール部４のみを示している（以下、図５以降についても同様）。   Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the photocouplers 11a and 11b of the first embodiment described above are replaced with overcurrent protection elements. Description of the part is omitted. For convenience of illustration, only the control unit 4 is shown in FIGS. 2 to 4 (hereinafter the same applies to FIG. 5 and subsequent figures).

図２に示すように、コントロール部４の第１制御部１０ａとパワー部２（図１参照）のＰ１点とは接続線Ｌ１，Ｌ３を介して接続されている。そして、この接続線Ｌ１，Ｌ３の間には過電流保護素子であるポリマ系のＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスタ（阻止部材；以下、単にサーミスタと呼ぶ）２１ａが直列に接続されている。同様に、第２制御部１０ｂとパワー部３のＰ２点とは接続線Ｌ２，Ｌ４を介して接続されており、この接続線Ｌ２，Ｌ４の間にはサーミスタ２１ｂが接続されている。   As shown in FIG. 2, the first control unit 10a of the control unit 4 and the point P1 of the power unit 2 (see FIG. 1) are connected via connection lines L1 and L3. A polymer PTC (Positive Temperature Coefficient) thermistor (blocking member; hereinafter simply referred to as a thermistor) 21a, which is an overcurrent protection element, is connected in series between the connection lines L1 and L3. Similarly, the second control unit 10b and the point P2 of the power unit 3 are connected via connection lines L2 and L4, and a thermistor 21b is connected between the connection lines L2 and L4.

これらサーミスタ２１ａ，２１ｂは、過電流や加熱等によって素子温度が上昇すると急激にこの抵抗値が上昇するものであり、この抵抗値の急上昇によって流れる電流を制限する素子である。また、このサーミスタ２１ａ，２１ｂの抵抗値は可逆性であって、通電を停止して素子温度が下降すると再び抵抗値が減少して電流制限が解除されるようになっている。なお、この参考例として、図３に示すように、前述したサーミスタ２１ａ，２１ｂを阻止部材である所定の制限抵抗（例えば、１〜１０Ω程度）２２ａ，２２ｂに置き換えてパワー部２，３からコントロール部４へ流入する電流を阻止（抑制）するようにしてもよい。 These thermistors 21a and 21b are elements whose resistance value increases abruptly when the element temperature rises due to overcurrent, heating, or the like, and is an element that limits the current that flows due to the rapid increase in resistance value. Further, the resistance values of the thermistors 21a and 21b are reversible, and when the energization is stopped and the element temperature is lowered, the resistance value is decreased again and the current limitation is released. As a reference example, as shown in FIG. 3, the above-described thermistors 21a and 21b are replaced with predetermined limiting resistors (for example, about 1 to 10Ω) 22a and 22b which are blocking members, and control is performed from the power units 2 and 3. The current flowing into the unit 4 may be blocked (suppressed).

さらに他の態様として、上述したフォトカプラ１１ａ，１１ｂに替えて、図４に示すように、バイポーラ形のトランジスタ（阻止部材）１４ａ，１４ｂを用いることもできる。具体的には、トランジスタ１４ａ，１４ｂは、ベースがＯＦＦ状態の時に、エミッタからコレクタに向かう（図４中、破線矢印で示す）電流が流れ難くなるため、これを利用してパワー部２，３からコントロール部４へ流入する電流を阻止（抑制）することができる。   As another embodiment, bipolar transistors (blocking members) 14a and 14b may be used as shown in FIG. 4 in place of the above-described photocouplers 11a and 11b. Specifically, in the transistors 14a and 14b, when the base is in the OFF state, the current from the emitter to the collector (indicated by a broken arrow in FIG. 4) is difficult to flow. Can be prevented (suppressed) from flowing into the control unit 4.

したがって、上述した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、パワー部２，３からコントロール部４へモータ駆動電流が流入するのを阻止しつつ、第１の実施の形態でレギュレータ１３とフォトカプラ１１ａ，１１ｂとを接続していた接続線Ｌ８及び制限抵抗Ｒ２を省略して部品点数を削減することができるため、コントロール部４の小型化を図ることが可能となり有利となる。   Therefore, according to the second embodiment described above, as in the first embodiment, the motor driving current is prevented from flowing from the power units 2 and 3 to the control unit 4 while the first embodiment is performed. Since the connecting line L8 and the limiting resistor R2 that connect the regulator 13 and the photocouplers 11a and 11b in this form can be omitted and the number of parts can be reduced, the size of the control unit 4 can be reduced. It will be advantageous.

次に、図５に基づき図１を援用して第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形態は、前述した第１の実施の形態のサーミスタ２１ａ，２１ｂを電流センサに置き換えたものであるため、同一部分に同一符号を付して説明し、重複する部分の説明を省略する。   Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. In the third embodiment, since the thermistors 21a and 21b of the first embodiment described above are replaced with current sensors, the same portions are denoted by the same reference numerals, and overlapping portions are described. Is omitted.

図５に示すように、第１制御部１０ａと、パワー部２のＰ１点とは接続線Ｌ１，Ｌ３を介して接続され、さらに第２制御部１０ｂと、パワー部３のＰ２点とは接続線Ｌ２，Ｌ４を介して接続されている。この接続線Ｌ１，Ｌ３の間と接続線Ｌ２，Ｌ４の間には各々電流センサ（検知部）３１ａ，３１ｂが取り付けられている。
この電流センサ３１ａ，３１ｂは、制御部１２に向けて電流検出信号を出力しており、第１制御部１０ａと第２制御部１０ｂとは、この電流検出信号に基づいて接続線Ｌ１，Ｌ３、接続線Ｌ２，Ｌ４に所定の電流（例えば、数Ａ程度）よりも大きい電流が流れているか否かを判断して、所定の電流よりも大きい電流が流れている場合に、インバータ６のスイッチング作動を停止させ、パワー部２のモータ駆動電流がコントロール部４を介してパワー部３のマイナス側電源線９ｂに回り込まないようにしている。 As shown in FIG. 5, the first control unit 10a and the P1 point of the power unit 2 are connected via connection lines L1 and L3, and the second control unit 10b and the P2 point of the power unit 3 are connected. They are connected via lines L2 and L4. Current sensors (detecting units) 31a and 31b are attached between the connection lines L1 and L3 and between the connection lines L2 and L4, respectively.
The current sensors 31a and 31b output a current detection signal toward the control unit 12, and the first control unit 10a and the second control unit 10b are connected to the connection lines L1, L3, When it is determined whether or not a current larger than a predetermined current (for example, about several A) flows through the connection lines L2 and L4, and the current larger than the predetermined current flows, the switching operation of the inverter 6 is performed. Is stopped so that the motor drive current of the power unit 2 does not wrap around the negative side power line 9b of the power unit 3 via the control unit 4.

したがって、上述した第３の実施の形態によれば、パワー部２のマイナス側電源線９ａのバッテリＢ側のＳ点（図１参照）がオープン状態になり、接続線Ｌ１，Ｌ３間に取り付けられた電流センサ３１ａによって所定値より大きい電流が流れていると判断された場合に、コントロール部４によってパワー部２、またはパワー部３の作動を停止させることができるため、パワー部２のマイナス側電源線９ａの異常時に即座に通電を停止させて、電流の不測の回り込みを防止して回路の負担を軽減させることができる。   Therefore, according to the third embodiment described above, the S point (see FIG. 1) on the battery B side of the negative power supply line 9a of the power unit 2 is in an open state and is attached between the connection lines L1 and L3. When the current sensor 31a determines that a current larger than a predetermined value is flowing, the operation of the power unit 2 or the power unit 3 can be stopped by the control unit 4. It is possible to immediately stop energization when the line 9a is abnormal, to prevent unexpected current wraparound and to reduce the circuit load.

なお、図６、図７は、この第３の実施の形態の他の態様を示している。図６は、電流センサ３１ａ，３１ｂに加えて接続線Ｌ３，Ｌ４の途中にそれぞれリレー３２ａ，３２ｂを直列接続したものを示している。ここで、このリレー３２ａ，３２ｂはノーマルオープン形のリレーである。すなわち、通常状態では、コントロール部４と各パワー部２，３のアース電位は共通のアースＣＧとなっているが、電流センサ３１ａ，３１ｂによって所定の電流が検出された場合にリレー３２ａ，３２ｂの接点がＯＦＦとなり、接続線Ｌ１，Ｌ２と各パワー部２，３のマイナス側電源線９ａ，９ｂとの間に電流が流れないようになっている。   6 and 7 show another aspect of the third embodiment. FIG. 6 shows the relays 32a and 32b connected in series in the middle of the connection lines L3 and L4 in addition to the current sensors 31a and 31b. Here, the relays 32a and 32b are normally open relays. That is, in the normal state, the ground potential of the control unit 4 and each of the power units 2 and 3 is a common ground CG. However, when a predetermined current is detected by the current sensors 31a and 31b, the relays 32a and 32b The contacts are turned off, so that no current flows between the connection lines L1 and L2 and the negative power supply lines 9a and 9b of the power units 2 and 3.

このように構成することで、例えばシステムの立ち上げ時にアースＣＧの接続検出を行い、リレー３２ａ，３２ｂの接点をクローズすることでシステム立ち上げ時の保証を確実に行うことができ、その後、過電流が流れた場合にインバータ６の動作を停止させる以前に、確実にパワー部２，３からコントロール部４への電流の流入を阻止することができるため、更なる信頼性の向上を図ることができる。   With this configuration, for example, the connection of the ground CG can be detected when the system is started up, and the contacts at the relays 32a and 32b can be closed to ensure the start-up of the system. Inflow of current from the power units 2 and 3 to the control unit 4 can be surely prevented before the operation of the inverter 6 is stopped when current flows, so that further improvement in reliability can be achieved. it can.

一方、図７は、検知部としてシャント抵抗３３ａ，３３ｂを用いた態様を示している。このシャント抵抗３３ａ，３３ｂはインダクタンス成分が極めて小さく、所定の抵抗値（例えば、０．１Ω）を有した抵抗器であり、これらの両端子間に発生する電圧値はシャント抵抗３３ａ，３３ｂを流れる電流値に比例するようになっている。   On the other hand, FIG. 7 shows a mode in which the shunt resistors 33a and 33b are used as the detection unit. The shunt resistors 33a and 33b are resistors having a very small inductance component and a predetermined resistance value (for example, 0.1Ω), and a voltage value generated between these terminals flows through the shunt resistors 33a and 33b. It is proportional to the current value.

具体的には、図７に示すように、接続線Ｌ１，Ｌ３の間にはシャント抵抗３３ａが介装され、さらに、接続線Ｌ２，Ｌ４の間にはシャント抵抗３３ｂが介装されている。これらシャント抵抗３３ａ，３３ｂの両端にはこれらの端子間電圧を増幅するためのアンプ３４ａ，３４ｂが接続されている。そして、このアンプ３４ａ，３４ｂの出力端子は前述した電流センサ３１ａ，３１ｂと同様に第１制御部１０ａと第２制御部１０ｂとにそれぞれ接続されている。   Specifically, as shown in FIG. 7, a shunt resistor 33a is interposed between the connection lines L1 and L3, and a shunt resistor 33b is interposed between the connection lines L2 and L4. Amplifiers 34a and 34b for amplifying the voltage between these terminals are connected to both ends of the shunt resistors 33a and 33b. The output terminals of the amplifiers 34a and 34b are connected to the first control unit 10a and the second control unit 10b, respectively, similarly to the current sensors 31a and 31b described above.

このように構成することで、シャント抵抗３３ａ，３３ｂによってパワー部２，３からコントロール部４への電流の流入を制限しつつ、第１制御部１０ａによって過電流を検出してインバータ６の作動を停止させることができる。   With this configuration, the first control unit 10a detects an overcurrent and restricts the operation of the inverter 6 while the current flow from the power units 2 and 3 to the control unit 4 is limited by the shunt resistors 33a and 33b. Can be stopped.

次に、図８に基づき図１を援用し第４の実施の形態を説明する。この第４の実施の形態は、前述した第１の実施の形態のフォトカプラ１１ａ，１１ｂをフォトモスリレーに置き換えたものであるため、同一部分に同一符号を付して説明し、重複する部分の説明を省略する。   Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the fourth embodiment, the photocouplers 11a and 11b of the first embodiment described above are replaced with photo-moss relays. The description of is omitted.

図８に示すように、第１制御部１０ａとパワー部２のＰ１点とは接続線Ｌ１，Ｌ３を介して接続されており、第２制御部１０ｂとパワー部３のＰ２点とは接続線Ｌ２，Ｌ４を介して接続されている。これら接続線Ｌ１，Ｌ３の間と接続線Ｌ２，Ｌ４の間とにはフォトモスリレー（素子部材）４１ａ，４１ｂが各々取り付けられている。   As shown in FIG. 8, the first control unit 10a and the point P1 of the power unit 2 are connected via connection lines L1 and L3, and the second control unit 10b and the point P2 of the power unit 3 are connected to each other. They are connected via L2 and L4. Photo MOS relays (element members) 41a and 41b are respectively attached between the connection lines L1 and L3 and between the connection lines L2 and L4.

フォトモスリレー４１ａは、発光ダイオード４２ａと２つのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）４３ａ，４３ａとダイオードＤ４，Ｄ４で構成されたものであり、発光ダイオード４２ａの光出力に応じてＦＥＴ４３ａ，４３ａのゲートｇに電圧を印加して、ＦＥＴ４３ａ，４３ａのスイッチングを行うようになっている。ＦＥＴ４３ａ，４３ａは、これらのソースｓとゲートｇとが各々接続されており、さらに、これらのソースｓ−ドレインｄ間に、ソースｓからドレインｄに向けて順方向となるようにダイオードＤ４がそれぞれ接続されている。そして、ＦＥＴ４３ａ，４３ａの一方のドレインｄは、接続線Ｌ３を介して第１制御部１０ａに接続されており、他方のドレインは、接続線Ｌ１を介してパワー部２のＰ１点に接続されている。一方、発光ダイオード４２ａは、そのアノード側が接続線Ｌ８，Ｌ７を介してレギュレータ１３に接続され、そのカソード側が抵抗Ｒ２と接続線Ｌ１とを介してパワー部２のＰ１点（図１参照）に接続されている。   The photo MOS relay 41a is composed of a light emitting diode 42a, two FETs (field effect transistors) 43a and 43a, and diodes D4 and D4. The photo MOS relay 41a is connected to the gate g of the FETs 43a and 43a according to the light output of the light emitting diode 42a. The FETs 43a and 43a are switched by applying a voltage. The FETs 43a and 43a have their source s and gate g connected to each other, and further, a diode D4 is provided between the source s and the drain d so as to be forward from the source s to the drain d. It is connected. And one drain d of FET43a, 43a is connected to the 1st control part 10a via the connection line L3, and the other drain is connected to P1 point of the power part 2 via the connection line L1. Yes. On the other hand, the anode side of the light emitting diode 42a is connected to the regulator 13 via connection lines L8 and L7, and the cathode side thereof is connected to point P1 of the power unit 2 (see FIG. 1) via the resistor R2 and connection line L1. Has been.

フォトモスリレー４１ｂは、フォトモスリレー４１ａと同様に、発光ダイオード４２ｂと２つのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）４３ｂ，４３ｂとで構成されたものであり、発光ダイオード４２ｂの光出力に応じてＦＥＴ４３ｂ，４３ｂのゲートｇに電圧を印加して、ＦＥＴ４３ｂ，４３ｂのスイッチングを行うようになっている。ＦＥＴ４３ｂ，４３ｂは、これらのソースｓとゲートｇとが各々接続されており、さらに、これらのソースｓ−ドレインｄ間には、ソースｓからドレインｄに向けて順方向となるようにダイオードＤ４がそれぞれ接続されている。そして、ＦＥＴ４３ｂ、４３ｂの一方のドレインｄは、接続線Ｌ４を介して第２制御部１０ｂに接続され、他方のドレインｄは、接続線Ｌ２を介してパワー部３のＰ２点に接続されている。一方、発光ダイオード４２ｂは、そのアノード側が接続線Ｌ８，Ｌ７を介してレギュレータ１３に接続され、そのカソード側が抵抗Ｒ２と接続線Ｌ２とを介してパワー部３のＰ２点（図１参照）に接続されている。   Similar to the photo MOS relay 41a, the photo MOS relay 41b includes a light emitting diode 42b and two FETs (field effect transistors) 43b and 43b, and the FETs 43b and 43b correspond to the light output of the light emitting diode 42b. A voltage is applied to the gate g of the FET 43b to switch the FETs 43b and 43b. In the FETs 43b and 43b, the source s and the gate g are connected to each other, and a diode D4 is provided between the source s and the drain d so as to be forward from the source s to the drain d. Each is connected. One drain d of the FETs 43b and 43b is connected to the second control unit 10b through the connection line L4, and the other drain d is connected to the point P2 of the power unit 3 through the connection line L2. . On the other hand, the anode side of the light emitting diode 42b is connected to the regulator 13 through connection lines L8 and L7, and the cathode side thereof is connected to the point P2 of the power unit 3 (see FIG. 1) through the resistor R2 and the connection line L2. Has been.

このように構成することで、車両のイグニッションがＯＮ状態、つまりコントロール部４に電力が供給されている状態では、各発光ダイオード４２ａ，４２ｂが通電状態となり、ＦＥＴ４１ａ，４１ｂのゲートｇに所定の電圧が印加され、ＦＥＴ４３ａ，４３ａ及びＦＥＴ４３ｂ，４３ｂは、それぞれ一方のドレインｄから他方のドレインｄへの通電を許容する状態となる。このとき、フォトモスリレー４１ａよりも制御部１２側の電位が上昇していると、このコントロール部４からパワー部２，３のマイナス側電源線９ａ，９ｂに向かう電流は許容されるが、パワー部２，３からコントロール部４への電流の流入は規制されることとなる。   With this configuration, when the ignition of the vehicle is ON, that is, when power is supplied to the control unit 4, the light emitting diodes 42a and 42b are energized, and a predetermined voltage is applied to the gates g of the FETs 41a and 41b. Is applied, and the FETs 43a and 43a and the FETs 43b and 43b are allowed to energize from one drain d to the other drain d, respectively. At this time, if the potential on the control unit 12 side is higher than the photoMOS relay 41a, current from the control unit 4 toward the negative power supply lines 9a and 9b of the power units 2 and 3 is allowed. The inflow of current from the parts 2 and 3 to the control part 4 is restricted.

具体的には、パワー部２によってモータＭ１を駆動している場合に、バッテリＢの近傍（例えば、図１中のＳ点）でパワー部２のマイナス側電源線９ａの断線又は外れ等が生じた場合においては、バッテリＢのマイナス側端子と同電位のアースＣＧよりもマイナス側電源線９ａの電位が上昇するが、パワー部２からコントロール部４への電流の流入がフォトモスリレー４１ａによって規制されるため、インバータ６とバッテリＢとの閉回路が形成できなくなり、モータＭ１への電源の供給が停止され、モータＭ１の作動が停止する。   Specifically, when the motor M1 is driven by the power unit 2, the negative power line 9a of the power unit 2 is disconnected or disconnected in the vicinity of the battery B (for example, point S in FIG. 1). In this case, the potential of the negative power supply line 9a rises from the ground CG having the same potential as that of the negative terminal of the battery B, but the inflow of current from the power unit 2 to the control unit 4 is restricted by the photo MOS relay 41a. Therefore, the closed circuit of the inverter 6 and the battery B cannot be formed, the supply of power to the motor M1 is stopped, and the operation of the motor M1 is stopped.

そして、このモータＭ１の作動停止によって低電位接続線のオープン故障を検出することができるため、このオープン故障の検出を受けて第２制御部１０ｂによってパワー部３の駆動を開始し、モータＭ２でモータＭ１をバックアップすることができる。   Since the open failure of the low potential connection line can be detected by stopping the operation of the motor M1, the drive of the power unit 3 is started by the second control unit 10b in response to the detection of the open failure, and the motor M2 The motor M1 can be backed up.

したがって、上述した第４の実施の形態によれば、マイナス側電源線９ａのバッテリＢ側がオープン状態となった場合に、フォトモスリレー４１ａによってパワー部２とコントロール部４を接続する接続線Ｌ１から接続線Ｌ３に流入する電流を自動的に規制できると共に、フォトモスリレー４１ｂによってパワー部３とコントロール部４とを接続する接続線Ｌ２から接続線Ｌ４に流入する電流を自動的に規制することができるため、モータ駆動電流が接続線Ｌ１〜Ｌ５を介してパワー部３のマイナス側電源線９ａに回り込むのを阻止することができ、この結果、接続線Ｌ１〜Ｌ５の線径を増加させた場合と比較して設置自由度を確保しつつ、信頼性の向上を図ることができる。   Therefore, according to the fourth embodiment described above, when the battery B side of the negative power supply line 9a is in an open state, the connection line L1 that connects the power unit 2 and the control unit 4 by the photoMOS relay 41a. The current flowing into the connection line L3 can be automatically regulated, and the current flowing into the connection line L4 from the connection line L2 connecting the power unit 3 and the control unit 4 can be automatically regulated by the photo MOS relay 41b. Therefore, it is possible to prevent the motor drive current from wrapping around the negative power supply line 9a of the power unit 3 via the connection lines L1 to L5. As a result, when the wire diameter of the connection lines L1 to L5 is increased The reliability can be improved while securing the degree of freedom of installation.

また、フォトモスリレー４１ａ，４１ｂによってパワー部２、パワー部３間の電流の回り込みを防止することができるため、例えば、マイナス側電源線９ａのバッテリＢ側がオープン状態となった場合には、バッテリＢとパワー部２との閉回路が成立できない状態になるため、パワー部２の３相ドライバ７ａの作動が停止し、この３相ドライバ７ａの停止によってモータＭ１の作動が停止するため、モータＭ１の系統が異常状態であることを検知することができ、この結果、モータＭ２を駆動させてモータＭ１のバックアップを行うことができる。   Moreover, since the wraparound of the electric current between the power part 2 and the power part 3 can be prevented by the photo MOS relays 41a and 41b, for example, when the battery B side of the negative power supply line 9a is in an open state, the battery Since the closed circuit between B and the power unit 2 cannot be established, the operation of the three-phase driver 7a of the power unit 2 is stopped, and the operation of the motor M1 is stopped by the stop of the three-phase driver 7a. This system can be detected to be in an abnormal state, and as a result, the motor M2 can be driven to back up the motor M1.

なお、この発明は上述した各実施の形態に限られるものではなく、ステアリング装置以外に、例えば、モータを駆動するパワー系とこのパワー系を制御する制御系を備える装置に用いることができる。
また、上記各実施の形態ではモータを２台設けてある場合について説明したが、２台に限るものではなく、２台分の巻線を一体的に構成したモータであってもよく、さらに、３台以上のモータと、このモータに対応したパワー部とを並列に設ける構成としてよい。
そして、上記各実施の形態ではモータＭ２をモータＭ１のバックアップ用として設けたが、常時モータＭ１とモータＭ２とでステアリング装置を駆動するようにしてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be used for, for example, an apparatus including a power system for driving a motor and a control system for controlling the power system in addition to the steering device.
In each of the above embodiments, the case where two motors are provided has been described. However, the number of motors is not limited to two, and may be a motor integrally configured with two windings. Three or more motors and a power unit corresponding to the motors may be provided in parallel.
In each of the above embodiments, the motor M2 is provided as a backup for the motor M1, but the steering device may be always driven by the motor M1 and the motor M2.

本発明の第１〜第４の実施の形態における回路制御装置の構成図である。It is a block diagram of the circuit control apparatus in the 1st-4th embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるコントロール部の構成図である。It is a block diagram of the control part in the 2nd Embodiment of this invention. 参考例における図２に相当する構成図である。It is a block diagram equivalent to FIG. 2 in a reference example . 本発明の第２の実施の形態のさらに他の態様の図３に相当する構成図である。It is a block diagram equivalent to FIG. 3 of the further another aspect of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態における図２に相当する構成図である。It is a block diagram equivalent to FIG. 2 in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態の他の態様における図２に相当する構成図である。It is a block diagram equivalent to FIG. 2 in the other aspect of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態の他の態様における図２に相当する構成図である。It is a block diagram equivalent to FIG. 2 in the other aspect of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態における図２に相当する構成図である。It is a block diagram equivalent to FIG. 2 in the 4th Embodiment of this invention. 従来の回路制御装置の構成図である。It is a block diagram of the conventional circuit control apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

２ パワー部（第１駆動部）
８ａ プラス側電源線（第１高電位接続線）
９ａ マイナス側電源線（第１低電位接続線）
３ パワー部（第２駆動部）
８ｂ プラス側電源線（第２高電位接続線）
９ｂ マイナス側電源線（第２低電位接続線）
１０ａ 第１制御部
１０ｂ 第２制御部
Ｌ１ 接続線（第１接続線）
Ｌ２ 接続線（第２接続線）
Ｌ３ 接続線（第１アース部）
Ｌ４ 接続線（第２アース部）
１１ａ，１１ｂ フォトカプラ（阻止部材）
１４ａ，１４ｂ トランジスタ（阻止部材）
２１ａ，２１ｂ サーミスタ（阻止部材）
２２ａ，２２ｂ 制限抵抗（阻止部材）
３１ａ，３１ｂ 電流センサ（検知部）
３３ａ，３３ｂ シャント抵抗（検知部）
４１ａ，４１ｂ フォトモスリレー（阻止部材）
2 Power unit (first drive unit)
8a Positive power line (first high potential connection line)
9a Negative power line (first low potential connection line)
3 Power part (second drive part)
8b Positive power supply line (second high potential connection line)
9b Negative power line (second low potential connection line)
10a 1st control part 10b 2nd control part L1 connection line (1st connection line)
L2 connection line (second connection line)
L3 connection line (first ground)
L4 connecting line (second grounding part)
11a, 11b Photocoupler (blocking member)
14a, 14b Transistor (blocking member)
21a, 21b thermistor (blocking member)
22a, 22b Limiting resistance (blocking member)
31a, 31b Current sensor (detection unit)
33a, 33b Shunt resistance (detector)
41a, 41b Photo MOS relay (blocking member)

Claims (3)

第１駆動部と、
該第１駆動部に各々接続された第１高電位接続線と第１低電位接続線と、
第２駆動部と、
該第２駆動部に各々接続された第２高電位接続線と第２低電位接続線と、
前記第１駆動部を制御する第１制御部と、
前記第２駆動部を制御する第２制御部と、
前記第１制御部と前記第２制御部から構成されるコントロール部と、
前記第１制御部の第１アース部と、
該第１アース部と同一基板上で接続している、前記第２制御部の第２アース部と、
前記第１アース部と前記第１低電位接続線とを接続する第１接続線と、
前記第２アース部と前記第２低電位接続線とを接続する第２接続線と、
前記第１低電位接続線に断線が生じて、
前記第１駆動部から、前記第１低電位接続線、前記第１接続線、前記第１アース部、前記第２アース部及び前記第２接続線を介して第２低電位接続線への経路に所定以上の電流が流れた場合か、若しくは、
前記第２低電位接続線に断線が生じて、前記第２駆動部から、前記第２低電位接続線、前記第２接続線、前記第２アース部、前記第１アース部及び前記第１接続線を介して第１低電位接続線への経路に所定以上の電流が流れた場合に、前記電流が流れるのを遮断することが可能な阻止部材と、を設け、
該阻止部材は、前記コントロール部と、前記第１駆動部および前記第２駆動部との間に配置され、
前記経路の少なくとも一部は、前記第１高電位接続線、若しくは、前記第２高電位接続線よりも線径が小さいことを特徴とする制御回路装置。 A first drive unit;
A first high potential connection line and a first low potential connection line respectively connected to the first drive unit;
A second drive unit;
A second high potential connection line and a second low potential connection line respectively connected to the second drive unit;
A first control unit for controlling the first drive unit;
A second control unit for controlling the second drive unit;
A control unit composed of the first control unit and the second control unit;
A first ground part of the first control part;
A second ground part of the second control unit connected on the same substrate as the first ground part;
A first connection line connecting the first ground portion and the first low potential connection line;
A second connection line connecting the second ground part and the second low potential connection line;
Disconnection occurs in the first low potential connection line,
A path from the first drive unit to the second low potential connection line through the first low potential connection line, the first connection line, the first ground unit, the second ground unit, and the second connection line Or if a current exceeding the specified value flows through
A disconnection occurs in the second low potential connection line, and from the second driving unit, the second low potential connection line, the second connection line, the second ground unit, the first ground unit, and the first connection are connected. A blocking member capable of blocking the flow of the current when a current greater than or equal to a predetermined amount flows in a path to the first low-potential connection line via the line; and
The blocking member is disposed between the control unit, the first driving unit and the second driving unit,
At least a part of the path has a smaller diameter than the first high potential connection line or the second high potential connection line. 第１駆動部と、
該第１駆動部に各々接続された第１高電位接続線と第１低電位接続線と、
第２駆動部と、
該第２駆動部に各々接続された第２高電位接続線と第２低電位接続線と、
前記第１駆動部を制御する第１制御部と、
前記第２駆動部を制御する第２制御部と、
前記第１制御部と前記第２制御部から構成されるコントロール部と、
前記第１制御部の第１アース部と、
該第１アース部と同一基板上で接続している、前記第２制御部の第２アース部と、
前記第１アース部と前記第１低電位接続線とを接続する第１接続線と、
前記第２アース部と前記第２低電位接続線とを接続する第２接続線と、
前記第１低電位接続線に断線が生じて、
前記第１駆動部から、前記第１低電位接続線、前記第１接続線、前記第１アース部、前記第２アース部及び前記第２接続線を介して第２低電位接続線の経路に流れる電流、若しくは、前記第２低電位接続線に断線が生じて、前記第２駆動部から、前記第２低電位接続線、前記第２接続線、前記第２アース部、前記第１アース部及び前記第１接続線を介して第１低電位接続線への経路に流れる電流、を検知する検知部を設け、
該検知部は、前記コントロール部と、前記第１駆動部および前記第２駆動部との間に配置され、
前記コントロール部は、前記検知部が所定値以上の電流が検知された場合に、前記経路に流れる電流を停止させ、
前記経路の少なくとも一部は、前記第１高電位接続線、若しくは、前記第２高電位接続線よりも線径が小さいことを特徴とする制御回路装置。 A first drive unit;
A first high potential connection line and a first low potential connection line respectively connected to the first drive unit;
A second drive unit;
A second high potential connection line and a second low potential connection line respectively connected to the second drive unit;
A first control unit for controlling the first drive unit;
A second control unit for controlling the second drive unit;
A control unit composed of the first control unit and the second control unit;
A first ground part of the first control part;
A second ground part of the second control unit connected on the same substrate as the first ground part;
A first connection line connecting the first ground portion and the first low potential connection line;
A second connection line connecting the second ground part and the second low potential connection line;
Disconnection occurs in the first low potential connection line,
From the first driving unit to the path of the second low potential connection line through the first low potential connection line, the first connection line, the first ground unit, the second ground unit, and the second connection line. A current that flows or a break occurs in the second low potential connection line, and from the second drive unit, the second low potential connection line, the second connection line, the second ground unit, and the first ground unit. And a detector that detects a current flowing in a path to the first low potential connection line through the first connection line,
The detection unit is disposed between the control unit, the first drive unit and the second drive unit,
The control unit stops the current flowing through the path when the detection unit detects a current greater than or equal to a predetermined value,
At least a part of the path has a smaller diameter than the first high potential connection line or the second high potential connection line. 前記コントロール部は、前記検知部が所定値以上の電流を検知した時、前記第１駆動部と前記第２駆動部との運転を切り替えることを特徴とする請求項１〜２記載の制御回路装置。   3. The control circuit device according to claim 1, wherein the control unit switches operation between the first drive unit and the second drive unit when the detection unit detects a current of a predetermined value or more. .
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