电动机控制装置、电动助力转向装置及逆变器系统故障检测方法与流程

本发明涉及对逆变器电路的故障进行检测的电动机控制装置、包括该电动机控制装置的电动助力转向装置及逆变器系统故障检测方法。

背景技术：

以往以来，作为用于对如开关元件的故障以及电流传感器的故障那样的逆变器电路的故障进行检测的技术，提出有各种方案(例如参照专利文献1、2)。

另外，在以往，在检测到逆变器电路的故障的情况下，例如逆变器电路的故障为1相系统时，继续以剩余的正常相即2相来对电动机进行驱动控制。

这里，在逆变器电路的故障为1相系统的情况下，若完全中断电动机的驱动控制，则之后电动机无法以自身的转矩来进行旋转。特别是在电动助力转向装置的情况下，仅以驾驶员的转向力来使方向盘旋转会对驾驶员造成较大的负担。因此，以剩余的正常相即2相来继续对电动机进行驱动控制。

另外，为了继续对电动机进行驱动控制，必须在检测到逆变器电路的故障后从通常的驱动控制切换为应对故障用的驱动控制，因此，要求迅速检测出像这样的故障。即，逆变器电路的故障检测越是迟，则越是无法适当地继续对电动机进行驱动控制。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】日本专利第3108964号公报

【专利文献2】日本专利第5023833号公报

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

然而，在现有技术中存在如下问题。

在专利文献1、2所记载的现有技术中，在结构上检测逆变器电路故障的方法较为复杂，并且检测逆变器电路故障时所需要的检测时间较长，因此，存在无法迅速检测出逆变器电路的故障的问题。

本发明是为了解决上述这样的问题而完成的，其目的在于，获得一种能比以往要简单且迅速地检测逆变器电路故障的电动机控制装置、包括该电动机控制装置的电动助力转向装置以及逆变器系统故障检测方法。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明中的电动机控制装置使用流过电动机各相的电流的检测值来对具有多相绕组的电动机进行电动机的驱动控制，所述电动机控制装置包括：逆变器，该逆变器由在上侧桥臂和下侧桥臂分别具有开关元件的多个电路并联连接而成，向电动机供电；电动机控制部，该电动机控制部通过控制逆变器来对电动机进行驱动控制；以及电流检测部，该电流检测部与下侧桥臂的各开关元件相连接，对各相的电流进行检测，电动机控制部具有：第1驱动模式，该第1驱动模式进行使下侧桥臂的各开关元件全部导通并使上侧桥臂的各开关元件全部断开的开关控制；以及第2驱动模式，该第2驱动模式进行使上侧桥臂的各开关元件全部导通并使下侧桥臂的各开关元件全部断开的开关控制，电动机控制部在按照第1驱动模式进行开关控制时进行第1故障判定，并在按照第2驱动模式进行开关控制时进行第2故障判定，所述第1故障判定对由电流检测部作为第1故障检测用电流来进行检测的各相的电流的总和是否包含于预先设定的第1阈值范围进行判定，所述第2故障判定对由电流检测部作为第2故障检测用电流来进行检测的各相的电流是否分别包含于预先设定的第2阈值范围进行判定，根据第1故障判定和第2故障判定的判定结果，来对逆变器系统故障进行检测。

本发明中的电动助力转向装置包括：上述电动机控制装置；以及具有由电动机控制装置进行控制的多相绕组的电动机。

本发明中的逆变器系统故障检测方法是由电动机控制装置来执行的逆变器系统故障检测方法，所述电动机控制装置包括：逆变器，该逆变器由在上侧桥臂和下侧桥臂分别具有开关元件的多个电路并联连接而成，向电动机供电；以及电流检测部，该电流检测部与下侧桥臂的各开关元件相连接，对电动机的各相的电流进行检测，所述逆变器系统故障检测方法包括：在使下侧桥臂的各开关元件全部导通并使上侧桥臂的各开关元件全部断开时进行第1故障判定的步骤，所述第1故障判定对由电流检测部作为第1故障检测用电流来进行检测的各相的电流的总和是否包含于第1阈值范围进行判定；在使上侧桥臂的各开关元件全部导通并使下侧桥臂的各开关元件全部断开时进行第2故障判定的步骤，所述第2故障判定对由电流检测部作为第2故障检测用电流来进行检测的各相的电流是否分别包含于第2阈值范围进行判定；以及根据第1故障判定和第2故障判定的判定结果来对逆变器系统故障进行检测的步骤。

发明效果

根据本发明，具备以下结构：即，能以由预先决定的2种开关类型所决定的驱动模式来对逆变器进行控制，并基于这2种开关类型中的逆变器下侧桥臂的各相的电流检测结果，来对逆变器系统故障进行检测。由此，可获得能比以往要简单且迅速地对逆变器电路的故障进行检测的电动机控制装置、包括该电动机控制装置的电动助力转向装置以及逆变器系统故障检测方法。

附图说明

图1是表示包含本发明的实施方式1中的电动机控制装置的电动助力转向装置的结构的结构图。

图2a是表示本发明的实施方式1中的电动机控制部的逆变器系统故障的检测内容的说明图。

图2b是表示在利用本发明实施方式1中的电动机控制部来对电流传感器系统故障进行检测的情况下确定电流检测异常相的方法的说明图。

图3是表示利用本发明的实施方式1中的电动机控制部按照第1驱动模式和第2驱动模式来进行开关控制的定时的一个示例的说明图。

图4是表示本发明的实施方式1中的电动机控制部的一系列动作的流程图。

图5是表示包含本发明的实施方式3中的电动机控制装置的电动助力转向装置的结构的结构图。

具体实施方式

以下，使用附图，根据优选实施方式来对本发明所涉及的电动机控制装置、包括该电动机控制装置的电动助力转向装置以及逆变器系统故障检测方法进行说明。此外，在附图的说明中，对同一部分或相当部分标注同一标号，并省略重复说明。另外，在以下实施方式中，例示出将本发明申请应用于搭载于车辆的电动助力转向装置的情况来进行说明。

实施方式1.

图1是表示包含本发明的实施方式1中的电动机控制装置60的电动助力转向装置的结构的结构图。

在图1中，该电动助力转向装置包括电动机10、旋转传感器20、转矩传感器30、车速传感器40、电池50及电动机控制装置60。

电动机10是用于对车辆的转向操作进行辅助的电动机。此外，在本实施方式1中，例示出电动机10是具有u相绕组、v相绕组和w相绕组这3相绕组的3相无刷电动机的情况来进行说明，但电动机10也可以是具有多相绕组的多相电动机。

旋转传感器20用于对电动机10的旋转角进行检测，例如配置于电动机10的输出轴附近，使得能对电动机10的旋转角进行检测。转矩传感器30对车辆的方向盘的转向力进行检测。车速传感器40对车辆的速度进行检测。

电池50是电动机10的驱动源，将用于驱动电动机10的电力输出至电动机控制装置60。

电动机控制装置60具有接口电路(以下称为if)61a、61b、恒定电源62、电源继电器63、旋转角检测电路64、逆变器65、电流检测部66及电动机控制部67。

if61a用于将转矩传感器30的检测值输入至电动机控制部67，if61b用于将车速传感器40的检测值输入至电动机控制部67。恒定电源62提供用于驱动电动机控制部67的电力。

电源继电器63配置在电池50与逆变器65之间，用于根据需要来切断从电池50至逆变器65的电力供应。旋转角检测电路64从旋转传感器20检测电动机10的旋转角，并将所检测出的电动机10的旋转角作为旋转位置输出至电动机控制部67。

逆变器65对从电池50输入的电力进行转换，将转换后的电力输出至电动机10。另外，在逆变器65中，并联连接有3个电路，该电路在上侧桥臂651和下侧桥臂652上分别具有1个开关元件。这3个电路分别与电动机10的u相、v相和w相的各相相对应。即，逆变器65为3相逆变器，为了分别向电动机10的u相绕组、v相绕组和w相绕组的通电进行切换，而桥接有6个开关元件t1～t6。

具体而言，上侧桥臂651的开关元件t1与下侧桥臂652的开关元件t2串联连接，使得与电动机10的u相相对应。另外，上侧桥臂651的开关元件t3与下侧桥臂652的开关元件t4串联连接，使得与电动机10的v相相对应。此外，上侧桥臂651的开关元件t5与下侧桥臂652的开关元件t6串联连接，使得与电动机10的w相相对应。

此外，在本实施方式1中，例示出逆变器65为3相逆变器的情况来进行说明，但也可以是3相以外的多相逆变器。另外，作为开关元件t1～t6，可以使用场效应晶体管的一种即mosfet，也可以使用不同于mosfet的其它晶体管或igbt等。

电流检测部66与下侧桥臂652的各开关元件t2、t4、t6相连接，将流过电动机10的u相、v相和w相的各相的电流作为u相电流iu、v相电流iv和w相电流iw来进行检测。另外，电流检测部66将所检测出的u相电流iu、v相电流iv和w相电流iw作为各相电流来输出至电动机控制部67。

另外，电流检测部66具有与开关元件t2串联连接的分流电阻ru、与开关元件t4串联连接的分流电阻rv、与开关元件t6串联连接的分流电阻rw、以及分别独立连接于分流电阻ru、rv、rw的上游侧端子的电流检测电路661。电流检测电路661对流过分流电阻ru的u相电流iu、流过分流电阻rv的v相电流iv以及流过分流电阻rw的w相电流iw进行检测，并将其作为各相电流来输出至电动机控制部67。

电动机控制部67例如使用cpu来构成。电动机控制部67使用从if61a输入的转矩传感器30的检测值、以及从if61b输入的车速传感器40的检测值，来对提供给电动机10的电流的指令即电流指令进行运算。

电动机控制部67使用所运算出的电流指令、从电流检测部66输入的各相电流、以及从旋转角检测电路64输入的旋转位置，来进行反馈控制，从而对用于对电动机10进行驱动控制的电动机控制量进行运算。具体而言，电动机控制部67进行像这样的反馈控制，从而对用于以pwm(pulsewidthmodulation：脉宽调制)方式对逆变器65的开关元件t1～t6进行开关控制的电动机控制量进行运算。

另外，电动机控制部67将所运算出的电动机控制量输出至逆变器65。此外，在电动机控制部67所进行的反馈控制中，根据从旋转角检测电路64输入的旋转位置来决定向电动机10的3相绕组进行电流供应的定时、即逆变器65的控制定时。由此，在从电动机控制部67向逆变器65输入电动机控制量的情况下，逆变器65的开关元件t1～t6分别根据所输入的电动机控制量，利用pwm方式来反复进行的导通驱动和断开驱动。

此外，电动机控制部67若检测到逆变器65及其他的周围元器件的故障，则根据需要关断电源继电器63，从而切断从电池50向逆变器65的电力供应。

电动机控制部67除了具有以pwm方式进行通常的开关控制的驱动模式以外，还具有第1驱动模式和第2驱动模式。电动机控制部67在对逆变器65有无故障进行判定时，按照这些驱动模式来进行开关控制。此外，以下将逆变器65的故障称为逆变器系统故障。

这里，第1驱动模式是进行如下开关控制的模式：使下侧桥臂652的各开关元件t2、t4、t6全部导通，并使上侧桥臂651的各开关元件t1、t3、t5全部断开。另外，第2驱动模式是进行如下开关控制的模式：使上侧桥臂651的各开关元件t1、t3、t5全部导通，并使下侧桥臂652的各开关元件t2、t4、t6全部断开。一般情况下，现有的电动机控制部有时会具备像这样的第1驱动模式和第2驱动模式。在这种情况下，现有的电动机控制部为了检测流过电动机的电流来进行电流控制而按照第1驱动模式来进行开关控制，为了检测电流检测器中的偏置误差来进行电流控制而按照第2驱动模式来进行开关控制。因此，在将本发明申请应用于具备第1驱动模式和第2驱动模式的现有的电动机控制部的情况下，能将原来就已经存在的那样的第1驱动模式和第2驱动模式用于逆变器系统故障的检测。

另外，电动机控制部67基于按照第1驱动模式来进行开关控制时由电流检测部66所检测出的各相电流、以及按照第2驱动模式来进行开关控制时由电流检测部66所检测出的各相电流，来对逆变器系统故障进行检测。此外，以下将按照第1驱动模式来进行开关控制时由电流检测部66所检测出的各相电流称为第1故障检测用电流，将按照第2驱动模式来进行开关控制时由电流检测部66所检测出的各相电流称为第2故障检测用电流。

这里，逆变器系统故障意味着逆变器65的开关元件的短路故障和电流传感器系统故障。另外，电流传感器系统故障意味着由电流检测部66所检测出的各相电流未显示正常值而是显示异常值的故障。具体而言，电流传感器系统故障不仅包含逆变器65的分流电阻ru、rv、rw的故障和电流检测电路661的故障(例如断路或无法输出这样的故障)，还包含逆变器65的开关元件的打开故障和电动机10的绕组的断线。

接着，参照图2a来对电动机控制部67所进行的逆变器系统故障的检测进行详细说明。图2a是表示本发明的实施方式1中的电动机控制部67的逆变器系统故障的检测内容的说明图。

电动机控制部67进行第1故障判定，该第1故障判定对第1故障检测用电流进行检查，从而对第1故障判定条件是否成立进行判定。换言之，作为第1故障判定，电动机控制部67对第1故障检测用电流中的各相电流的总和是否为0(即，iu+iv+iw＝0)进行判定。电动机控制部67在第1故障检测用电流中的各相电流的总和为0的情况下，判定为第1故障判定条件“成立”，在其总和不为0的情况下，判定为第1故障判定条件“不成立”。

另外，电动机控制部67进行第2故障判定，该第2故障判定对第2故障检测用电流进行检查，从而对第2故障判定条件是否成立进行判定。换言之，作为第2故障判定，电动机控制部67对第2故障检测用电流中的各相电流是否分别为0(即，iu＝iv＝iw＝0)进行判定。电动机控制部67在第2故障检测用电流中的各相电流分别为0的情况下，判定为第2故障判定条件“成立”，在不分别为0的情况下，判定为第2故障判定条件“不成立”。

此外，这里，在第1故障判定条件中，将第1故障检测用电流中的各相电流的总和为0的情况作为成立条件，但也可以将第1故障检测用电流中的各相电流的总和包含于第1阈值范围的情况作为成立条件。在这种情况下，只要预先设定第1阈值范围，使得第1阈值范围例如包含0即可。

另外，在第2故障判定条件中，将第1故障检测用电流中的各相电流分别为0的情况作为成立条件，但也可以将第1故障检测用电流中的各相电流分别包含于第2阈值范围的情况作为成立条件。在这种情况下，只要预先设定第2阈值范围，使得第2阈值范围例如包含0即可。

电动机控制部67进行第1故障判定和第2故障判定，从而如图2a所示，获得4种结果。即，获得如下所述的结果a～结果d。

·结果a：第1故障判定条件“成立”，第2故障判定条件“成立”

·结果b：第1故障判定条件“成立”，第2故障判定条件“不成立”

·结果c：第1故障判定条件“不成立”，第2故障判定条件“成立”

·结果d：第1故障判定条件“不成立”，第2故障判定条件“不成立”

第1，在获得结果a的情况下，电动机控制部67判定为逆变器系统未发生故障，即逆变器65的各开关元件的动作、以及电流检测部66的检测结果都正常。

这里，在逆变器65和电流检测部66正常的状态下，考虑按照第1驱动模式来进行开关控制的情况。在这种情况下，流过电动机10的各相电流为3相交流，达到3相平衡，因此，第1故障检测用电流中的各相电流的总和为0，第1故障判定条件应该成立。

另外，在逆变器65和电流检测部66正常的状态下，考虑按照第2驱动模式来进行开关控制的情况。在这种情况下，在电动机10与逆变器65之间流过的电流不流至下侧桥臂652的开关元件t2、t4、t6，因此，第2故障检测用电流中的各相电流分别为0，第2故障判定条件应该成立。

因此，在获得结果a的情况下，电动机控制部67判定为逆变器65和电流检测部66都正常。

第2，在获得结果b的情况下，电动机控制部67判定为发生了下侧桥臂652的开关元件t2、t4、t6的短路故障作为逆变器系统故障。此外，以下将下侧桥臂652的开关元件t2、t4、t6的短路故障称为下桥臂短路故障。

这里，在发生了下桥臂短路故障的状态下，考虑按照第1驱动模式来进行开关控制的情况。在这种情况下，进行控制使得下侧桥臂652的开关元件t2、t4、t6导通，因此，与结果a相同，第1故障判定条件应该成立。

另外，在发生了下桥臂短路故障的状态下，考虑按照第2驱动模式来进行开关控制的情况。在这种情况下，电源经由发生了短路故障的开关元件和与该开关元件成对的上侧桥臂651的开关元件而发生短路，因此，流过不经由电动机10的绕组的过大的电流。因此，第2故障检测用电流中的各相电流中，发生了短路故障的开关元件所对应的相的电流不会变成0，因此，第2故障判定条件应该不成立。

因此，在获得结果b的情况下，电动机控制部67判定为发生了下桥臂短路故障。

第3，在获得结果c的情况下，电动机控制部67判定为作为发生了上侧桥臂651的开关元件t1、t3、t5的短路故障以作为逆变器系统故障。此外，以下将上侧桥臂651的开关元件t1、t3、t5的短路故障称为上桥臂短路故障。

这里，在发生了上桥臂短路故障的状态下，考虑按照第1驱动模式来进行开关控制的情况。在这种情况下，电源经由发生了短路故障的开关元件和与该开关元件成对的下侧桥臂652的开关元件而发生短路，因此，流过不经由电动机10的绕组的过大的电流。因此，第1故障检测用电流中的各相电流的总和不会变成0，因此，第1故障判定条件应该不成立。

另外，在发生了上桥臂短路故障的状态下，考虑按照第2驱动模式来进行开关控制的情况。在这种情况下，进行控制使得上侧桥臂651的开关元件t1、t3、t5导通，因此，与结果a相同，第2故障判定条件应该成立。

因此，在获得结果c的情况下，电动机控制部67判定为发生了上桥臂短路故障。

第4，在获得结果d的情况下，电动机控制部67判定为发生了电流传感器系统故障以作为逆变器系统故障。

这里，在开关元件发生了短路故障的状态下，进行按照第1驱动模式的开关控制和按照第2驱动模式的开关控制，在这种情况下，如上所述，第1故障判定条件和第2故障判定条件的任意一个成立，另一个不成立。因此，在第1故障判定条件和第2故障判定条件的任意一个不成立的情况下，作为逆变器系统故障，考虑不是开关元件发生了短路故障，而是发生了电流传感器系统故障。

因此，在获得结果d的情况下，电动机控制部67判定为发生了电流传感器系统故障作为逆变器系统故障。

如上所述，在第1故障判定条件和第2故障判定条件的任意一个成立而另一个不成立的情况下，电动机控制部67能判定为发生了开关元件的短路故障作为逆变器系统故障。

另外，在第1故障判定条件和第2故障判定条件都不成立的情况下，电动机控制部67能判定为发生了电流传感器系统故障作为逆变器系统故障。

接着，参照图2b，说明以下情况：即，在判定为发生了电流传感器系统故障的情况下，电动机控制部67进一步进行的电流检测异常相的确定。图2b是表示在利用本发明实施方式1中的电动机控制部67来对电流传感器系统故障进行检测的情况下确定电流检测异常相的方法的说明图。

如图2b所示，作为电流传感器系统故障的故障类型，可以考虑2种故障类型。

作为故障类型1，是在第2故障检测用电流中的各相电流中存在电流值不为0而为0以外的异常值的相的情况。在这种情况下，电动机控制部67将电流值成为异常值的相确定为电流检测异常相。

这里，在未发生逆变器系统故障的状态下，按照第2驱动模式来进行开关控制，在这种情况下，第2故障检测用电流中的各相电流应该分别成为0。因此，电动机控制部67在判定为作为逆变器系统故障而发生了电流传感器系统故障的基础上，将第2故障检测用电流中的各相电流中电流值为异常值的相确定为电流检测异常相。此外，这里将电流值不为0而为0以外的异常值的相确定为电流检测异常相，但也可以构成为将电流值不包含于第3阈值范围的相确定为电流检测异常相。在这种情况下，只要预先设定第3阈值范围，使得第3阈值范围例如包含0即可。

作为故障类型2，是在第1故障检测用电流中的各相电流中存在电流值为0的相(更具体而言是电流值在一定时间以上被固定为0的相)的情况。在这种情况下，电动机控制部67将电流值成为0的相确定为电流检测异常相。

这里，在未发生逆变器系统故障的状态下，按照第1驱动模式来进行开关控制，在这种情况下，第1故障检测用电流中的各相电流的总和为0，各相电流应该不分别成为0。因此，电动机控制部67在判定为发生了电流传感器系统故障作为逆变器系统故障的基础上，将第1故障检测用电流中的各相电流中电流值为0的相确定为电流检测异常相。此外，这里将电流值为0的相确定为电流检测异常相，但也可以构成为将电流值包含于第4阈值范围的相确定为电流检测异常相。在这种情况下，只要预先设定第4阈值范围，使得第4阈值范围例如包含0即可。

由此，电动机控制部67在判定为发生了电流传感器系统故障的基础上，对第1故障检测用电流中的各相电流和第2故障检测用电流中的各相电流进行检查，从而能确定电流检测异常相。

另外，由于除由电动机控制部67所确定的电流检测异常相以外的剩余相即正常相的电流值正常，因此，在电流检测异常相为1个的情况下，使用由电流检测部66来检测出的、正常相的电流值，来对电动机10进行驱动控制。此外，作为使用由电流检测部66检测出的正常相的电流值来对电动机10进行驱动控制的具体方法，可以考虑使用现有技术的各种方法，例如可以举出如下所述的方法。

即，使用由电流检测部66检测出的正常相的电流值，根据各相的电流值的总和为0的以下数学式(1)来对流过电流检测异常相的电流进行计算。

iu+iv+iw＝0(1)

然后，电动机控制部67使用由电流检测部66所检测出的正常相的电流，从而能根据以上数学式(1)来计算出流过电流检测异常相的正确的电流。其结果是，电动机控制部67无需使用由电流检测部66所检测出的电流检测异常相的电流来对电动机10进行驱动控制。

因此，即使在存在1个电流检测异常相的情况下，电动机控制部67也能使用所计算出的电流检测异常相的电流、以及由电流检测部66所检测出的正常相的电流，来对电动机控制量进行运算。因此，即使在发生了电流传感器系统故障的情况下，电动机控制部67也能继续对电动机10进行驱动控制。另外，对于电动机控制量的运算和输出，无需具有特别的程序来用于应对故障。此外，这里，列举出了上述方法以作为使用由电流检测部66检测出的正常相的电流值来对电动机10进行驱动控制的具体方法的一个示例。然而，例如，也能够不根据上述数学式(1)来计算流过电流检测异常相的电流，而是通过将由电流检测部66所检测出的正常相的电流直接转换成d轴和q轴的值，从而对电动机控制量进行运算。

接着，参照图3对按照第1驱动模式和第2驱动模式来进行开关控制的定时进行说明。图3是表示利用本发明的实施方式1中的电动机控制部67按照第1驱动模式和第2驱动模式来进行开关控制的定时的一个示例的说明图。

如图3所示，电动机控制部67按照第1驱动模式、第2驱动模式或其它模式来进行各相的开关控制。此外，图示的期间a1、b1、a2、b2、a3各自的时间幅度示出了电动机控制部67读取第1故障检测用电流或第2故障检测用电流所需要的最低限度的时间幅度。考虑逆变器65、电流检测电路661和电动机控制部67的全部动作延迟来决定该时间幅度，例如能设定为10μsec左右。

另外，如图3所示，在按照第1驱动模式来进行开关控制的情况下对所检测出的第1故障检测用电流进行读取的期间、以及在按照第2驱动模式来进行开关控制的情况下对第2故障检测用电流进行读取的期间有2种。另外，使用由此所读取的第1故障检测用电流和第2故障检测用电流来进行上述第1故障判定和第2故障判定。

这里，电动机控制部67例如在期间a1中按照第2驱动模式来进行开关控制，之后按照其它模式来进行开关装置。另外，电动机控制部67在期间b1中按照第1驱动模式来进行开关控制，之后按照其它模式来进行开关装置。此外，电动机控制部67在期间a2中按照第2驱动模式来进行开关控制，之后按照其它模式来进行开关装置。此外，这里所谓的其它模式是指使开关元件t1～t6全部断开的模式。

另外，电动机控制部67例如在期间b2中按照第1驱动模式来进行开关控制，之后按照其它模式来进行开关装置。另外，电动机控制部67在期间a3中按照第2驱动模式来进行开关控制，之后按照其它模式来进行开关装置。此外，这里所谓的其它模式是指为了对电动机10进行通常的驱动控制而以pwm方式来对开关元件t1～t6进行控制的模式。

由此，可以设定为在不对电动机10进行驱动控制的期间内进行按照第1驱动模式和第2驱动模式的开关控制，也可以设定为在对电动机10进行驱动控制的期间内进行按照第1驱动模式和第2驱动模式的开关控制。

接着，参照图4来对电动机控制部67的一系列的动作进行说明。图4是表示本发明的实施方式1中的电动机控制部67的一系列动作的流程图。

若从恒定电源62向电动机控制部67供电，则在步骤s100中，电动机控制部67进行初始化，并前进至步骤s200。具体而言，电动机控制部67例如进行rom、ram的检查、端口的设定以及标志位的复位等处理。

在步骤s200中，电动机控制部67获取各输入信息，并前进至步骤s300。这里，输入信息是指转矩、车速和旋转位置等，电动机控制部67读取并保存这些值。

在步骤s300中，电动机控制部67进行逆变器系统故障判定处理，并根据处理结果来前进至步骤s400或步骤s500。这里，进行逆变器系统故障判定处理的步骤s300具有步骤s301～s312。以下，分别对这些步骤s301～s312的内容进行说明。

在步骤s301中，电动机控制部67按照第1驱动模式来使下侧桥臂652的开关元件t2、t4、t6全部导通，另一方面，使上侧桥臂651的开关元件t1、t3、t5全部断开，并前进至步骤s302。此外，此时，电源继电器63闭合。

在步骤s302中，电动机控制部67在执行完步骤s301并经过第1设定时间后，读取由电流检测部66检测出的各相电流来作为第1故障检测用电流，对所读取到的第1故障检测用电流进行保存，并前进至步骤s303。此外，可以预先对第1设定时间进行设定，例如可以设为10μsec。

在步骤s303中，电动机控制部67按照第2驱动模式来使上侧桥臂651的开关元件t1、t3、t5全部导通，另一方面，使下侧桥臂652的开关元件t2、t4、t6全部断开，并前进至步骤s304。

在步骤s304中，电动机控制部67在执行完步骤s303并经过第2设定时间后，读取由电流检测部66检测出的各相电流来作为第2故障检测用电流，对所读取到的第2故障检测用电流进行保存，并前进至步骤s305。此外，可以与第1设定时间同样地预先对第2设定时间进行设定，例如可以设为10μsec。

由此，电动机控制部67执行步骤s301～s304，从而能获取作为进行第1故障判定和第2故障判定所需要的信息的第1故障检测用电流和第2故障检测用电流。

接着，在步骤s305中，电动机控制部67使用在步骤s302中所获取到的第1故障检测用电流和在步骤s304中所获取到的第2故障检测用电流，根据之前的图2a的判定处理，来进行第1故障判定和第2故障判定，并前进至步骤s306。

在步骤s306中，电动机控制部67对是否获得了结果a进行判定，以作为判定结果。电动机控制部67在判定为获得了结果a(即“是”)的情况下，前进至步骤s307，在判定为未获得结果a(即“否”)的情况下，前进至步骤s308。

在步骤s307中，电动机控制部67判定为正常，并前进至步骤s400。

在步骤s308中，电动机控制部67对是否获得了结果d进行判定，以作为故障判定结果。电动机控制部67在判定为获得了结果d(即“是”)的情况下，前进至步骤s309，在判定为未获得结果d(即“否”)的情况下，前进至步骤s310。

在步骤s309中，电动机控制部67判定为发生了电流传感器系统故障，并根据之前的图2b的判定处理，来确定电流检测异常相，并前进至步骤s400。

在步骤s310中，电动机控制部67对是否获得了结果b进行判定，以作为故障判定结果。电动机控制部67在判定为获得了结果b(即“是”)的情况下，前进至步骤s311，在判定为未获得结果b(即“否”)的情况下，前进至步骤s312。

在步骤s311中，电动机控制部67判定为发生了下桥臂短路故障，并前进至步骤s500。

在步骤s312中，电动机控制部67判定为发生了上桥臂短路故障，并前进至步骤s500。

在步骤s400中，电动机控制部67对电动机控制量进行运算，将其输出至逆变器65，并前进至步骤s600。这里，电动机控制部67在步骤s307中判定为正常的情况下，与通常相同地使用由电流检测部66检测出的各相电流来对电动机控制量进行运算。另一方面，电动机控制部67在步骤s309中判定为发生了电流传感器系统故障且确定了电流检测异常相的情况下，如上所述，使用所计算出的电流检测异常相的电流、以及由电流检测部66所检测出的正常相的电流，来对电动机控制量进行运算。

在步骤s500中，电动机控制部67对电动机控制量进行运算，将其输出至逆变器65，并前进至步骤s600。

具体而言，在电动机控制部67执行步骤s500的情况下，由于开关元件发生短路故障的可能性较大，因此，难以与通常同样地使用3相来对电动机10进行驱动控制。因此，在步骤s500中，电动机控制部67也可以不对电动机控制量进行运算，而是使电动机10的驱动控制中断。

但是，若能通过对各相的哪个相所对应的开关元件发生短路进行检查来确定发生短路故障的开关元件，则能仅使用去除了所确定的开关元件所对应的相后的剩余相来对电动机10进行驱动控制。因此，在步骤s500中，电动机控制部67也可以对仅使用去除了发生短路故障的开关元件所对应的相后的剩余相来对电动机10进行驱动控制时所用的电动机控制量进行运算，并将其输出至逆变器65。例如，在与3相中的1相相对应的开关元件发生了短路故障的情况下，电动机控制部67对仅使用剩余的2相来对电动机10进行驱动控制时所用的电动机控制量进行运算，并将其输出至逆变器65。

在步骤s600中，电动机控制部67在执行完步骤s200并经过第3设定时间t前进行待机，若经过了该第3设定时间t，则返回至步骤s200，并再次执行步骤s200以后的步骤。

由此，电动机控制部67以一定周期t反复执行步骤s200～s600。例如在一定周期t为10msec的情况下，能在10msec以内检测出逆变器系统故障，并在下个周期内根据逆变器系统故障的种类来对电动机10进行驱动控制。因此，对于逆变器系统故障，能实现迅速的故障应对控制。

如上所述，根据本实施方式1，具备进行第1故障判定和第2故障判定的结构，所述第1故障判定对作为第1故障检测用电流来进行检测的各相的电流的总和是否包含于预先设定的第1阈值范围进行判定，所述第2故障判定对作为第2故障检测用电流来进行检测的各相的电流是否分别包含于预先设定的第2阈值范围进行判定。

另外，还包括根据第1故障判定和第2故障判定的判定结果来对逆变器系统故障进行检测的结构。

由此，利用仅按照2种驱动模式的极短时间的开关控制来对逆变器系统故障进行检测，因此，能比以往要简单且迅速地对逆变器电路的故障进行检测，其结果是，对于逆变器电路的故障，能实现迅速应对。

另外，能根据第1故障判定和第2故障判定的判定结果，简单地确定是否发生了“下桥臂短路故障”、“上桥臂短路故障”和“电流传感器系统故障”中的任意一种故障作为逆变器系统故障。此外，能切换为与逆变器电路的故障的种类相对应的电动机的控制，能极力缩短存在过度而不恰当的可能性的电动机的控制。

此外，也可以构成为在电动机控制部67检测出逆变器系统故障的情况下，使用光亮、声音等来对车辆的驾驶员进行通知。由此，驾驶员能注意到发生了逆变器系统故障的情况。

实施方式2.

在本实施方式2中，对变更之前的图4的流程图中的步骤s300的执行定时的情况进行说明。步骤s300的处理时间是极短的时间。因此，在本实施方式2中，并非如之前的图4的流程图那样在主程序的步骤间直接插入步骤s300，而是将步骤s300子程序化。其结果是，能构成为在不执行特定的控制处理的期间内，将子程序化后的步骤s300作为中断程序来使主程序中断，并执行步骤s300。

由此，在采用不进行特定的控制处理的期间内通过中断来进行步骤s300的处理的结构的情况下，电动机控制部67能以小于主程序的固定周期t的时间来执行与逆变器系统故障的种类相对应的故障对应控制。因此，能至少在下一周期内根据逆变器系统故障的种类来对电动机10进行驱动控制，且对于逆变器系统故障，能实现更迅速的应对。

此外，也可以构成为仅将步骤s300所包含的步骤s301～s304作为中断程序，而将步骤s305～s312与之前的图4所示的那样同样地保留于主程序。另外，电动机控制部67在执行完步骤s301并经过了第1设定时间后执行步骤s302，并在执行完步骤s303并经过了第2设定时间后执行步骤s304。因此，也可以构成为在经过各设定时间前的待机时间内，再次返回主程序，在经过各设定时间前执行主程序的处理，在经过了各设定时间后再次进入中断程序。

如上所述，通过将包含于步骤s300的步骤的一部分或全部作为中断程序，能有效使用各程序的处理时间。

另外，在中断程序的处理中，考虑当前正在运行的电动机10的驱动控制，例如还能对按照第1驱动模式的开关控制和按照第2驱动模式的开关控制的顺序进行变更。由此，能使开关元件的导通和断开的切换次数减少，作为结果，能抑制开关噪音。

实施方式3.

在本实施方式3中，如图5所示，相对于之前的实施方式1中的电动助力转向装置，对以不具有转矩传感器30、车速传感器40和if61a、61b的方式来构成电动助力转向装置的情况进行说明。

图5是表示包含本发明的实施方式3中的电动机控制装置60的电动助力转向装置的结构的结构图。此外，这里，省略对与之前的实施方式1的相同点的说明，对与之前的实施方式1的不同点进行说明。

这里，在之前的实施方式1中，电动机控制部67基于来自转矩传感器30和车速传感器40的信息来对提供给电动机10的电流的指令即电流指令进行运算。与之相对，在本发明的实施方式3中，电动机控制部67基于旋转角指令、旋转角的偏差来进行比例积分控制，从而对电流指令进行运算。像这样对电流指令进行运算，从而能进行控制，使得电动机10的旋转角跟随旋转角指令。

如上所述，根据本实施方式3，与之前的实施方式1的不同之处仅在于电流指令的生成方法，关于逆变器系统的故障检测，与之前的实施方式1相同。因此，即使采用不具有转矩传感器30、车速传感器40和if61a、61b那样的简单结构，也能获得与之前的实施方式1相同的效果。

此外，在本实施方式3中，例示出了利用电动机10的旋转角的控制来生成电流指令的情况，但并不局限于此，也可以构成为利用转速的控制来运算控制指令，并使得跟随转速指令。在这种情况下，与之前的实施方式1的不同之处也仅在于电流指令的生成方法，因此，也能获得与之前的实施方式1相同的效果。