CN102781763B - 电动动力转向装置 - Google Patents

Abstract

在电流传感器发生了故障的情况下，异常时电动机控制部代替正常时的电动机控制部来对电动机进行驱动控制。异常时电动机控制部在使所有开关元件断开的状态下检测电动机电流I为零的定时(S11～S13)。并且，每当电动机电流I为零，就设定与转向转矩|tr|对应的接通时间T0(S14～S15)，使与转向转矩的方向对应的开关元件以接通时间T0接通(S17～S20)。由此，使得与转向转矩|tr|对应的平均电流Iavg流过电动机20，抑制转向辅助追随性的降低。

Description

电动动力转向装置

技术领域

本发明涉及基于驾驶员的转向操作来驱动电动机并产生转向辅助转矩的电动动力转向装置。

背景技术

以往，电动动力转向装置检测出驾驶员施加给方向盘的转向转矩，计算出与所检测出的转向转矩对应的目标转向辅助转矩，对电动机的通电进行控制，以使得获得该目标转向辅助转矩。通常，电动动力转向装置计算与目标转向辅助转矩成比例的目标电流，并且通过电流传感器检测流过电动机的实际电流，并将与目标电流和实际流过的电流之间偏差对应的电压施加给电动机。即，通过反馈控制对电动机进行驱动控制。

在电流传感器发生了故障的情况下，无法进行反馈控制。在专利文献1中，提出了在如上所述的电流传感器故障时也进行转向辅助的电动动力转向装置。该专利文献1所提出的电动动力转向装置在检测出电流传感器的故障时，切换成开环控制(open loop)，以代替反馈控制。即，以将大小与转向转矩成比例的电压施加到电动机的方式设定的占空比控制电动机驱动电路的开关元件。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利文献特开2005-88877号公报。

发明内容

然而，在以如上所述的开环控制驱动电动机的情况下，与反馈控制相比，转向辅助相对于转向操作的追随性极端下降。即，当快速进行转向操作时能够产生的转向辅助极端下降。这是由于：在进行开环控制时，对于电动机控制量没有考虑由于在电动机产生的反向电动势所导致的电压的减小。若电动机旋转，则在电动机的线圈产生反向电动势。因此，例如，即使电动机的目标施加电压为5V，若反向电动势为3V，则只能有与作为该差的2V相当的电流流过电动机。在电动机的旋转速度进一步上升使得反向电动势超过施加电压的情况下，能量由于反向电动势和施加电压之间的差返回电动机驱动电路侧(电源侧)，不仅无法进行转向辅助，反而成为转向操作的制动。因此，在电流传感器发生了故障的情况下，转向操作变得费力。

本发明是为了应对上述问题而完成的，其目的在于，即使在电流传感器发生了故障的情况下，也能抑制转向辅助的追随性的下降，继续进行良好的转向辅助。

为了达到上述的目的，本发明的电动动力转向装置，包括：转向转矩检测单元(21)，所述转向转矩检测单元检测从转向盘输入到转向轴的转向转矩；电动机(20)，所述电动机设置在转向机构上并用于产生转向辅助转矩；电动机驱动电路(40)，所述电动机驱动电路使用H桥电路，所述H桥电路具有对所述电动机向正向旋转方向驱动时被接通的正向旋转用开关元件(Q1H、Q2L)和对所述电动机向反向旋转方向驱动时被接通的反向旋转用开关元件(Q2H、Q1L)；电动机电流检测单元(31)，所述电动机电流检测单元检测流经所述电动机的电动机电流；异常检测单元(91)，所述异常检测单元检测所述电动机电流检测单元的异常；正常时电动机控制单元(70)，在没有被检测出所述电动机电流检测单元的异常的情况下，所述正常时电动机控制单元通过基于目标电流和电动机电流的电流反馈控制来控制所述电动机驱动电路，其中，所述目标电流根据由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩而被设定，所述电动机电流由所述电动机电流检测单元检测出；以及异常时电动机控制单元(80)，在被检测出所述电动机电流检测单元的异常的情况下，所述异常时电动机控制单元不使用所述电流反馈控制而基于由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩来控制所述电动机驱动电路，所述电动动力转向装置的特征在于，所述异常时电动机控制单元包括：断开状态电压检测部(S11、S12、S52、S53)，所述断开状态电压检测部在所述电动机驱动电路被控制以在所述电动机的端子间不被施加电源电压的状态下检测所述电动机的端子间电压；电流零定时检测部(S13、S36、S40)，所述电流零定时检测部基于由所述断开状态电压检测部检测出的所述电动机的端子间电压来检测出流经所述电动机的电流为零的定时；通电时间设定部(S15、S32)，所述通电时间设定部设定与由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩对应的通电设定时间；开关控制部(S18、S19、S20、S33、S34、S37、S38)，所述开关控制部每当由所述电流零定时检测单元检测出流经所述电动机的电流为零的定时，就使所述正向旋转用开关元件或所述反向旋转用开关元件接通由所述通电时间设定部设定的通电设定时间。

在本发明中，电流从电动机驱动电流向电动机流动，从而电动机产生转向辅助转矩。电动机驱动电路由具有正向旋转用开关元件和反向旋转用开关元件的H桥电路来构成。因此，电动机成为带电刷的电动机。例如，用连接电动机的一个通电端子和电源的开关元件、以及连接电动机的另一个通电端子和地的开关元件构成正向旋转用的开关元件，用连接电动机的另一个通电端子和电源的开关元件、以及连接电动机的一个通电端子和地的开关元件构成反向旋转用的开关元件。在电动机驱动电路中，在使电动机正向旋转时正向旋转用的开关元件被接通，在使电动机反向旋转时反向旋转用的开关元件被接通。流经电动机的电流通过该开关元件被接通的时间被调整，作为结果转向辅助转矩被调整。

正常时电动机控制单元通过目标电流和电动机电流的电流反馈控制来控制所述电动机驱动电路，产生恰当的转向辅助转矩，其中，所述目标电流与由转向转矩检测单元检测出的转向转矩对应地设定，所述电动机电流由电动机电流检测单元检测出。在电动机电流检测单元发生了故障的情况下，无法进行这样的电流反馈控制。因此，本发明中具有异常检测单元和异常时电动机控制单元。

异常检测单元检测电动机电流检测单元的异常。即，判断电动机电流检测单元有没有异常。在检测出电动机电流检测单元的异常的情况下，异常时电动机控制单元代替正常时电动机控制单元来控制电动机驱动电路。该异常时电动机控制单元为了使转向辅助相对于转向操作的追随性不下降，而具有断开状态检测部、电流零定时检测部、通电时间设定部、以及开关控制部。

断开状态电压检测部在电动机驱动电路被控制以在电动机的端子间不被施加电源电压的状态下检测电动机的端子间电压。例如，在使正向旋转用开关元件和反向旋转用开关元件断开的状态下检测电动机的端子间电压。在电动机驱动电路中，由于与各开关元件并联设置有反向导通二极管(仅与通过电源装置施加的电压而电流流动的方向相反方向的电流流动的二极管)，因此即使开关元件断开，在短期间内电流经由反向导通二极管流动。因此，电流零定时检测部基于由断开状态电压检测部检测出的电动机的端子间电压检测出流经所述电动机的电流为零的定时。即，获得判断出流经电动机的电流为零的定时。

另一方面，通电时间设定部设定与由转向转矩检测单元检测出的转向转矩对应的通电设定时间。并且，开关控制部每当由电流零定时检测单元检测出流经电动机的电流为零的定时、即每当检测出流经电动机的电流为零时，就使正向旋转用开关元件或反向旋转用开关元件接通由通电时间设定部设定的通电设定时间。

因此，在本发明中，由于每当流经电动机的电流为零时，就使正向旋转用开关元件或反向旋转用开关元件接通通电设定时间，因此流经电动机的电流成为三角波形。因此，能够通过通电设定时间来控制流经电动机的电流的平均值。该通电设定时间根据转向转矩来设定。其结果是，能够根据转向转矩控制流经电动机的平均电流。另外，在如上所述地控制的情况下，由于即使电动机的旋转速度变大平均电流的减少程度也小，因此能够抑制转向辅助的追随性的下降，继续进行良好的转向辅助。

本发明的其他特征在于，所述电流零定时检测部检测以下定时中的至少一个定时作为流经所述电动机的电流为零的定时(S12～13、S50、S36、S40)，所述定时包括：检测出了所述电动机的端子间电压是能够判定流经所述电动机的电流的方向为正向的正向判定电压电平和能够判定流经所述电动机的电流的方向为负向的负向判定电压电平之间的值的定时；以及检测出了所述电动机的端子间电压从所述正向判定电压电平变化到了所述负向判定电压电平或者所述电动机的端子间电压从所述负向判定电压电平变化到了所述正向判定电压电平的定时。

当使正向旋转用开关元件和反向旋转用开关元件为断开状态时，电动机的端子间电压根据电动机的旋转方向有很大不同。若电动机的端子间电压达到正向判定电平，则能够判定电动机中正流过正向的电流，若电动机的端子间电压达到负向判定电平，则能够判定电动机中正流过反向的电流。在这里正向和反向是用于区别电动机中流动的电流方向而使用的用语，将电流方向的哪一个方向设定为正向都可以。

利用上述构成，电流零定时检测部检测以下定时中的至少一个定时作为流经所述电动机的电流为零的定时，所述定时包括：检测出了电动机的端子间电压是正向判定电压电平和负向判定电压电平之间的值的定时；以及检测出了电动机的端子间电压从正向判定电压电平变化到了负向判定电压电平或者电动机的端子间电压从负向判定电压电平变化到了正向判定电压电平的定时。因此，能够容易地检测出电动机电流为零的定时。

另外，正向判定电平和反向判定电平能够根据例如施加到电动机驱动电路的电源电压和与开关元件并联设置的反向导通二极管中的电压下降量来计算。

本发明的其他特征在于，所述开关控制部使与所述转向转矩的方向对应的旋转方向的所述正向旋转用开关元件或所述反向旋转用开关元件接通由所述通电时间设定部设定的通电设定时间(S17～S20)。

在本发明中，每当检测出流经电动机的电流为零的定时时，使与转向转矩的方向对应的旋转方向的正向旋转用开关元件或反向旋转用开关元件接通通电设定时间。例如，若转向转矩为作用到左转向方向的转矩，则每当检测出流经电动机的电流为零的定时时，将使电动机向左转向方向旋转的开关元件(正向旋转用开关元件或反向旋转用开关元件中的一者)接通与转向转矩的大小对应的通电设定时间。因此，通过控制与转向转矩的方向对应的一者的开关元件的通电时间，能够根据转向转矩的大小控制流经电动机的平均电流。

本发明的其他特征在于，所述通电时间设定部根据由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩分别设定所述正向旋转用开关元件的通电设定时间和所述反向旋转用开关元件的通电设定时间(S31～S32)，每当被检测出流经所述电动机的电流为零的定时，所述开关控制部就使所述正向旋转用开关元件和所述反向旋转用开关元件交替地接通所述分别设定的通电设定时间(S33～S40)。

在电动机中流过微小的电流的情况下(在转向转矩微小的情况下)，通电设定时间变得非常短。伴随于此，一旦在转向系统产生的振动的周期变短，则有可能在该振动中车辆的其他部件发生共振等的不良情况。因此，在本发明中，通电时间设定部根据转向转矩分别设定正向旋转用开关元件的通电设定时间和反向旋转用开关元件的通电设定时间。例如，若转向转矩的方向为电动机的正向旋转方向，则将正向旋转用开关元件的通电设定时间被设定得比反向旋转用开关元件的通电设定时间长，若转向转矩的方向为电动机的反向旋转方向，则将反向旋转用开关元件的通电设定时间被设定得比正向旋转用开关元件的通电设定时间长。

开关控制部每当检测出流经电动机的电流为零的定时，就使正向旋转用开关元件和反向旋转用开关元件交替地接通各个分别设定的通电设定时间。因此，正向的电流和反向的电流交替地流经电动机。由此，通过调整正向旋转用开关元件的通电设定时间和反向旋转用开关元件的通电设定时间的比率能够控制平均电流。因此，即便在转向转矩小的情况下，也能够使得三角波形的电动机电流的周期增长，其结果是，能够将在转向系统产生的振动的周期设定得长。由此，能够抑制在转向系统的振动中车辆的其他部件发生共振的不良情况。

本发明的其他特征在于，所述电动动力转向装置包括：旋转速度估计部(S21)，当通过所述电流零定时检测部检测出流经所述电动机的电流为零的定时时，在使所述正向旋转用开关元件或所述反向旋转用开关元件接通之前，所述旋转速度估计部基于由所述断开状态电压检测部检测出的所述电动机的端子间电压来估计所述电动机的旋转速度；以及通电设定时间修正部(S22、S23)，所述通电设定时间修正部基于由所述旋转速度估计部估计出的所述电动机的旋转速度对所述通电设定时间进行修正，使得所述通电设定时间在所述旋转速度高的情况下比在所述旋转速度低的情况长。

在上述的各发明中，能够提高转向辅助相对于转向操作的的追随性，然而，随着电动机旋转速度的增加必要的转向转矩也增加，因此在转向操作中感到不顺畅。因此，在本发明中，当检测出了流经电动机的电流为零的定时时，旋转速度估计部在使正向旋转用开关元件或反向旋转用开关元件接通之前，基于电动机的端子间电压来估计电动机的旋转速度。当没有电流流过电动机时的电动机端子间电压与反向电动势相等。因此，若对电动机的端子间电压除以反向电动势常数，则能够估计电动机的旋转速度。

通电设定时间修正部对通电设定时间进行修正使得通电设定时间在被估计出的电动机的旋转速度高的情况比在旋转速度低的情况长。其结果是，根据本发明，即便在电动机的旋转速度高的情况下，也能够降低转向操作的不顺畅感。

本发明的其他特征在于，所述通电设定时间设定有上限值，并且，所述电动动力转向装置包括：转向位置检测部(S61)，所述转向位置检测部检测转向位置；以及上限值改变部(S62)，所述上限值改变部在由所述转向位置检测部检测出的转向位置接近对能够转向的范围的末端机械地限制的行程末端的情况下，与所述转向位置离开行程末端的情况相比，减小所述通电设定时间的上限值。

当快速转动方向盘、转向位置到达行程末端时，通过碰到止动件，电动机的旋转急剧地成为停止状态，因此电动机的反向电动势急剧地消减，由于该影响在电动机中流动的电流快速增加，因此有可能发生电涌。因此，在本发明中，转向位置检测部检测转向位置，在该转向位置接近行程末端的情况下，上限值改变部减小通电设定时间的上限值。由此，在发生碰到止动件之前，将流经电动机的平均电流抑制得小，因此即便发生了碰到止动件也能够抑制电涌。另外，在不发生碰到止动件的情况下，电动机的电流限制变少。其结果是，根据本发明能够兼顾电路保护和确保足够的操作辅助量。另外，转向位置的检测不限于直接检测转向角，也可以从表示其他车辆状态的参数通过估计来检测出。

另外，在上述说明中，为了有助于发明的理解，对于与实施方式对应的发明的构成，将在实施方式中使用的符号用括号括起来添付在后，然而，本发明的各构成要素不限于通过所述符号限定的实施方式。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的电动动力转向装置的简要构成图；

图2是辅助ECU的功能框图；

图3是示出正常时电动机控制例程的流程图；

图4是示出辅助映射的曲线图；

图5是示出异常时电动机控制例程的流程图；

图6是示出接通时间设定映射的曲线图；

图7是示出其他的接通时间设定映射的曲线图；

图8是示出开关指令信号、电动机电压Vm、和电动机电流I的变化的曲线图；

图9是示出现有装置的基于开环控制的电动机旋转速度ω和实际电流I之间的关系的曲线图；

图10是示出本实施方式中的电动机旋转速度ω和平均电流Iavg之间的关系的曲线图；

图11是示出变形例1所涉及的异常时电动机控制例程的流程图；

图12是示出变形例1所涉及的接通时间设定映射的曲线图；

图13是示出变形例1所涉及的电流方向判断处理(子例程)的流程图；

图14是示出变形例1所涉及的开关指令信号、电动机电压Vm、和电动机电流I的变化的曲线图；

图15是图14的一部分的放大图；

图16是示出变形例2所涉及的异常时电动机控制例程的变形部分的流程图；

图17是示出变形例2所涉及的修正系数设定映射的曲线图；

图18是示出变形例3所涉及的开关指令信号和时间计数值的变化的曲线图；

图19是示出变形例4所涉及的接通时间设定映射的曲线图；

图20是示出变形例5所涉及的异常时电动机控制例程的变形部分的流程图；

图21是变形例5所涉及的转向角的估计计算所使用的参数的说明图；

图22是示出变形例5所涉及的接通时间上限值映射的曲线图。

具体实施方式

以下，利用附图说明本发明的一个实施方式所涉及的电动动力转向装置。图1示出该实施方式所涉及的车辆的电动动力转向装置1的简要构成。

该电动动力转向装置1作为主要部分包括：通过转向盘11的转向操作而使转向轮转向的转向机构10、被组装在转向机构10并产生转向辅助转矩的电动机20、根据转向盘11的操作状态控制电动机20的工作的电子控制单元100。以下，将电子控制单元100称作辅助ECU 100。

转向机构10是用于通过转向盘11的旋转操作而使左右前轮FW1、FW2转向的机构，并且具有转向轴12，该转向轴12在其上端以一体旋转的方式连接有转向盘11。转向轴12在其下端以一体旋转的方式连接有小齿轮13。小齿轮13与形成在齿条杆14上的齿部14a的啮合，并与齿条杆14一起构成齿条和小齿轮机构。

齿条杆14的齿部14a被容纳在齿条箱16内，并且齿条杆14的左右两端从齿条箱16露出并与转向横拉杆17连接。在该齿条杆14中的与转向横拉杆17的连接部形成有构成行程末端的止动件18，齿条杆14的左右运动行程通过该止动件18和齿条箱16的端部的抵接被机械地限制。左右的转向横拉杆17的另一端连接在转向节19上，所述转向节19设置在左右前轮FW1、FW22上。通过这样的构成，左右前轮FW1、FW2被根据齿条杆14随着转向轴12的绕轴线的旋转而在轴线方向的移位进行左右转向。

电动机20经由减速齿轮25被组装在转向轴12上。电动机20通过其旋转经由减速齿轮25使得转向轴12绕其中心旋转驱动并对转向盘11的转动操作提供辅助力。该电动机20是带电刷的直流电动机。

在转向轴12上，在转向盘11和减速齿轮25的中间位置组装有转向转矩传感器21。转向转矩传感器21例如通过分解器等检测出被安装在转向轴12的中间部的扭杆(省略图示)的扭转角度，并基于该扭转角检测出作用到转向轴12的转向转矩tr。转向转矩tr通过正负的值来识别转向盘11的操作方向。例如，将转向盘11向左方向转向时的转向转矩tr用正值表示，将转向盘11向右方向转向时的转向转矩tr用负值表示。另外，在本实施方式中，虽然通过分解器检测出扭杆的扭转角度，然而，也可以通过编码器等其他的旋转角度传感器来检测。

接下来，利用图2说明辅助ECU 100。辅助ECU 100包括：计算电动机20的目标控制量并输出与所计算出的目标控制量对应的开关驱动信号的电子控制电路50、以及按照从电子控制电路50输出的开关驱动信号对电动机20进行通电的电动机驱动电路40。

电子控制电路50包括：具有由CPU、ROM、RAM等构成的运算电路和输入输出接口的微型计算机60(以下称作微机60)、以及放大从微机60输出的开关控制信号并将其提供给电动机驱动电路40的开关驱动电路30。

从电源装置200对辅助ECU 100提供电力。该电源装置200由未图示的电池和通过引擎的旋转而发电的电动发电机构成。该电源装置200的额定输出电压例如被设定为12V。另外，在图中，虽然只示出了作为从电源装置200至电动机驱动电路40的电力供应线的电源线210，但电子控制电路50的工作电源也是从电源装置200供应。

电动机驱动电路40设置在电源线210和接地线220之间，并由H桥电路构成，所述H桥电路是将并联连接了开关元件Q1H和开关元件Q2H的上桥臂电路45H与并联连接了开关元件Q1L和开关元件Q2L的下桥臂电路45L串联连接，并从该上桥臂电路45H和下桥臂电路45L的连接部A1、A2引出用于对电动机20进行电力供应的通电线47a、47b的电路。因此，电动机20的一个通电端子20a经由开关元件Q1H连接在电源线210，并经由开关元件Q1L连接在接地线220。另外，电动机20的另一个通电端子20b经由开关元件Q2H连接在电源线210，并经由开关元件Q2L连接在接地线220。

作为设置在电动机驱动电路40的开关元件Q1H、Q2H、Q1L、Q2L使用MOS-FET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)。开关元件Q1H、Q2H、Q1L、Q2L以在各源极-漏极之间施加电源电压的方式设置在上下的桥臂电路45H、45L中，并且，各栅极与电子控制电路50的开关驱动电路30连接。

另外，在图中如用电路符号表示的那样，在MOS-FET中，在结构上寄生有二极管。将该二极管称作寄生二极管。各开关元件Q1H、Q2H、Q1L、Q2L的寄生二极管是阻断从电源线210到接地线220的电流的流动、并只允许从接地线220朝向电源线210的电流通过的反向导通二极管。另外，电动机驱动电路40也可以是将与寄生二极管不同的其他的反向导通二极管(电流阻断方向与寄生二极管相同并且相对于电源电压方向只在反向导通的二极管)与开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L并联连接的构成。

微机60经由开关驱动电路30对电动机驱动电路40的各开关元件Q1H、Q2H、Q1L、Q2L的栅极输出独立的驱动信号。通过该驱动信号，各开关元件Q1H、Q2H、Q1L、Q2被切换成接通状态或断开状态。

在电动机驱动电路40中，若在开关元件Q2H和开关元件Q1L被维持为断开的状态下开关元件Q1H和开关元件Q2L接通，则电流向图中的(+)方向流动。由此，电动机20产生正向旋转方向的转矩。另外，若在开关元件Q1H和开关元件Q2L被维持为断开的状态下开关元件Q2H和开关元件Q1L接通，则电流向图中的(-)方向流动。由此，电动机20产生反向旋转方向的转矩。因此，开关元件Q1H和开关元件Q2L相当于本发明的正向旋转用开关元件，开关元件Q2H和开关元件Q1L相当于本发明的反向旋转用开关元件。

辅助ECU 100具有检测出流过电动机20的电流的电流传感器31。该电流传感器31设置在连接下桥臂电路45L和地的接地线220上。电流传感器31例如在接地线220设置分流电阻(省略图示)，通过放大器(省略图示)对该分流电阻两端的电压进行放大，并将放大的电压通过A/D转换器(省略图示)转换成数字信号提供给微机60。以下，将通过电流传感器31检测出的流过电动机20的电流的值称作电动机实际电流Im。另外，电流传感器31也可以将放大电压信号的功能和转换成数字信号的功能设置在微机60侧。

另外，辅助ECU 100具有检测出电动机20的端子间的电压的电压传感器32。电压传感器32通过A/D转换器(省略图示)将电动机20的端子间的电压转换成数字信号并提供给微机60。以下，将通过电压传感器32检测出的电压的值称作电动机电压Vm。电动机电压Vm相当于上桥臂电路45H和下桥臂电路45L的一个连接部A1相对于地的电位V1与另一个连接部A2相对于地的电位V2的差(V1-V2)。另外，电压传感器32也可以将电压信号转换成数字信号的功能设置在微机60侧。

另外，辅助ECU 100具有检测提供给电动机驱动电路40的电源电压、即电源装置200的输出电压的电压传感器33。该电压传感器33通过A/D转换器(省略图示)将电源线210的电压转换成数字信号并提供给微机60。以下，将通过电压传感器33检测出的电压的值称作电源电压Vb。另外，电压传感器33也可以将电压信号转换成数字信号的功能设置在微机60侧。

辅助ECU 100与车速传感器34连接。车速传感器34将表示车速vx的检测信号输出给辅助ECU 100。

接下来，对微机60的控制处理进行说明。当着眼于功能时，微机60包括：正常时电动机控制部70、异常时电动机控制部80、异常检测部91、以及控制切换部92。在各功能部中的处理通过以预定的周期反复执行存储在微机60中的控制程序来进行。

正常时电动机控制部70是在电流传感器31中没有检测出异常时、即通常时进行电动机20的驱动控制的模块。以下，对正常时电动机控制部70的处理进行说明。图3表示通过正常时电动机控制部70执行的正常时电动机控制例程。

一旦启动该控制例程，则正常时电动机控制部70首先在步骤S71中读入通过车速传感器22检测出的车速vx和通过转向转矩传感器21检测出的转向转矩tr。

接下来，正常时电动机控制部70在步骤S72中参照图4所示的辅助y映射计算出根据输入的车速vx和转向转矩tr设定的目标辅助转矩t^*。辅助映射是按照每个代表性的多个车速vx设定了转向转矩tr和目标辅助转矩t^*之间的关系的相关联数据。辅助映射具有目标辅助转矩t^*随着转向转矩tr变大而增加、并且目标辅助转矩t^*随着车速降低而增加的特性。另外，图4是当向左方向转向时的辅助映射，当向右方向转向时的辅助映射成为相对于向左方向转向时的图转向转矩tr和目标辅助转矩t^*的符号分别设为相反(即为负)的图。

接下来，正常时电动机控制部70在步骤S73中计算产生目标辅助转矩t^*所需要的目标电流I^*。目标电流I^*通过将目标辅助转矩t^*除以转矩常数来求出。接下来，正常时电动机控制部70在步骤S74中计算出从目标电流I^*减去通过电流传感器31检测出的电动机实际电流Im而得的偏差ΔI，并通过使用了该偏差ΔI的PI控制(比例积分控制)计算目标指令电压V^*，使得电动机实际电流Im追随目标电流I^*。例如通过下式计算目标指令电压V^*。

V^*＝Kp·ΔI+Ki·∫ΔI  dt

在这里，Kp是PI控制中比例项的控制增益，Ki是PI控制中的积分项的控制增益。

接下来，正常时电动机控制部70在步骤S75中将与目标指令电压V^*对应的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)控制信号输出给控制切换部92。一旦输出PWM控制信号，则正常时电动机控制部70暂时结束正常时电动机控制例程。然后，以预定的周期重复上述处理。

在从异常检测部91输出的异常判定信号Ffail为“0”的情况下，控制切换部92将正常时电动机控制部70输出的PWM控制信号直接输出给开关驱动电路30，在从异常检测部91输出的异常判定信号Ffail为“1”的情况下，控制切换部92将异常时电动机控制部80输出的控制信号直接输出给开关驱动电路30。

开关驱动电路30将输入的控制信号放大并输出给电动机驱动电路40。由此，在从异常检测部91输出的异常判定信号Ffail为“0”的情况下，与目标指令电压V^*对应的占空比的脉冲信号序列被作为PWM控制信号而输出到电动机驱动电路40。通过该PWM控制信号，控制各开关元件Q1H、Q2H、Q1L、Q2L的占空比，并将电动机20的驱动电压调整到目标指令电压V^*。由此，在电动机20中以向转向操作方向旋转的方向流过目标电流I^*。其结果是，电动机20输出与目标辅助转矩t^*相等的转矩，辅助驾驶员的转向操作。

异常检测部91输入由电流传感器31检测出的电动机实际电流Im和由正常时电动机控制部70计算出的目标电流I^*，并在电动机实际电流Im和目标电流I^*在预定的期间相差很大的情况下判定为电流传感器31发生了故障。例如，计算电动机实际电流Im和目标电流I^*之间的偏差(|Im-I^*|)，在该偏差大于预先设定的基准值的连续时间超过预先设定的基准时间的情况下，判定电流传感器31发生了故障。

异常检测部91在没有检测出电流传感器31的故障的情况下将异常判断信号Ffail设定为“0”，并在检测出电流传感器31的故障的情况下将异常判断信号Ffail设定为“1”。异常检测部91将所设定的异常判断信号Ffail输出给正常时电动机控制部70、异常时电动机控制部80、以及控制切换部92。正常时电动机控制部70在异常判断信号Ffail为“0”的情况下继续其动作，并在异常判断信号Ffail为“1”的情况下停止其动作。另外，异常时电动机控制部80在异常判断信号Ffail为“1”的情况下继续其动作，并在异常判断信号Ffail为“0”的情况下停止其动作

异常时电动机控制部80是在电流传感器31发生了故障的情况下应急地进行电动机20的驱动控制的模块。

在驱动电动机20时，异常时电动机控制部80在使电动机20正向旋转的情况下，通过输出到开关驱动电路30的开关控制信号，将开关元件Q2H、Q1L维持为断开状态，并使开关元件Q1H、Q2L接通/断开(重复交替地切换接通状态和断开状态)，在使电动机20反向旋转的情况下，将开关元件Q1H、Q2L维持为断开状态，并使开关元件Q2H、Q1L接通/断开。异常时电动机控制部80将当使开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L接通/断开时的一次接通时间设定为与转向转矩tr对应的时间。异常时电动机控制部80将使开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L接通的定时设定在流经电动机20的电流为零的时间点上。因此，异常时电动机控制部80控制使开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L接通的定时(电流＝零)和1次接通时间。

通过进行如上所述的控制，在电动机20流过三角波形的电流，并能够将其平均电流调整为与转向转矩tr对应的期望的值。以下，将流经电动机20的电流称作电动机电流I。

首先，对当电流传感器31发生了故障时检测出电动机电流成为零的方法进行说明。在使开关元件Q2H、Q1L维持为断开状态、并同时使开关元件Q1H、Q2L接通的情况下，连接部A1的电位V1变得与电源电压Vb几乎相等连接部A2的电位V2几乎为零相反地，在使开关元件Q1H、Q2L维持为断开状态、并同时使开关元件Q2H、Q1L接通的情况下，连接部A1的电位V1几乎为零连接部A2的电位V2变得与电源电压Vb几乎相等

另外，在使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L同时断开的情况下，根据电动机电流I的方向来确定电位V1、V2。即，在电流向图2的(+)方向流动的情况下，电流经由开关元件Q1L的寄生二极管和开关元件Q2H的寄生二极管流动。因此，当将在寄生二极管中的电压降低量设定为Vr时，电位V1、电位V2可以用下式表示。

同样地，在使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L同时断开的情况下，若电流向图2的(-)方向流动，则电流经由开关元件Q2L的寄生二极管和开关元件Q1H的寄生二极管流动。因此，当将在寄生二极管中的电压降低量设定为Vr时，电位V1、电位V2可以用下式表示。

另外，在使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开的状态下，在电动机电流I为零的情况下，电动机20的端子间的电压Vm(＝V1-V2)变得与在电动机20产生的反向电压E相同。

因此，如果在使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开的状态下通过电压传感器32检测电动机20的端子间电压Vm，则能够基于所检测出电动机电压Vm来确定电动机电流I的流动方向。即，在通过电压传感器32检测出的电动机电压Vm(＝V1-V2)大致为-(Vb+2Vr)的情况下，电动机电流I的方向为(+)方向，在电动机电压Vm大致为(Vb+2Vr)的情况下，电动机电流I的方向为(-)方向。另外，在电动机电压Vm为该值以外的值的情况下，能够判断电动机电流I为零。电动机电流I的方向的判别式可以如下表示。

方向

方向

-(Vb+2Vr)＜Vm＜(Vb+2Vr)......I＝0

在该情况下，寄生二极管的电压降低量Vr只要设定在预先假设的固定值即可。

另外，在通常的H桥电路中，为了防止上桥臂电路45H和下桥臂电路45L之间的短路，在切换电动机20的通电方向时，设定有使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开的死区时间，然而，在检测电动机20的端子间的电压Vm时，与该死区时间不同地设置使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开的期间。

异常时电动机控制部80利用这样的原理判断电动机电流I是否处于为零的状态，并检测出电动机电流I为零的定时。然后，在每次检测出电动机电流I为零时，在该检测定时输出用于使开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L接通的接通指令信号。使开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L一次接通的时间根据转向转矩tr的大小|tr|来设定。将该一次接通时间称为接通时间T0。

开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L在通过驱动信号被接通之后，经过接通时间T0后再次返回断开。因此，电动机电流I的波形成为三角波形。异常时电动机控制部80通过将该接通时间T0设定成与转向转矩tr对应的时间，使与转向转矩tr对应的电流流过电动机20，从电动机20产生恰当的转向辅助转矩。

接下来，对异常时电动机控制部80执行的异常时的电动机控制例程进行说明。图5是表示异常时电动机控制例程的流程图。当从异常检测部91输出的异常判断信号Ffail从“0”切换为“1”时启动异常时电动机控制例程。

一旦启动异常时电动机控制例程，则异常时电动机控制部80首先在步骤S11中输出使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开的断开指令信号。由此，电动机驱动电路40的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开。接下来，异常时电动机控制部80在步骤S12中读入通过电压传感器32检测出的电动机电压Vm和通过电压传感器33检测出的电源电压Vb。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S13中判断电动机电流I是否为零。如上所述，电动机电流I的方向可以通过由电压传感器32检测出的电动机电压Vm(＝V1-V2)判断。在该例子中，由于在判断电流方向的式子中包含有电源电压Vb，因此，读入由电压传感器33检测出的检测值，但如果将电源电压Vb看作固定值，则可以省略电源电压Vb的读入处理。

若电动机电流I为零，则异常时电动机控制部80直接至下一个步骤S14来进行处理，然而，在电动机电流I不是零的情况下，异常时电动机控制部80将处理返回步骤S12中，并等待至电动机电流I为零。异常时电动机控制部80基于电动机电压Vm，在当检测出在上述判断式中电动机电流I进入了为零的范围的情况时(-(Vb+2Vr)＜Vm＜(Vb+2Vr))、当检测出电动机电流I的方向从(+)方向切换成(-)方向的情况时、当检测出电动机电流I的方向从(-)方向切换成(+)方向的情况时中的任一情况下都判断为电动机电流I为零。

异常时电动机控制部80在进行步骤S12～S13的例程处理时每次都存储有通过电动机电压Vm判断的电动机电流I的方向。然后，比较上一次的电动机电流I的方向和这次检测出的电动机电流I的方向，即使在电动机电流I的方向变化了的情况下，也判断为电动机电流I为零。由此，即使电动机电压Vm不满足判断式-(Vb+2Vr)＜Vm＜(Vb+2Vr)，也可以基于电动机电流I的方向反转来可靠地检测出电动机电流I为零的定时。在该情况下，电动机电压Vm根据电动机电流I的方向而符号(正负)不同，并且若电动机电流I不是零则绝对值大，因此，异常时电动机控制部80能够容易地检测出电动机电流I的方向反转。另外，也可以不检测电动机电流I的方向反转，而只在电动机电压Vm满足判断式-(Vb+2Vr)＜Vm＜(Vb+2Vr)时，判断为电动机电流I为零。

异常时电动机控制部80重复这样的处理，一旦判断出电动机电流I为零(S13：0)，则使该处理进入步骤S14，读入由转向转矩传感器21检测出的转向转矩tr。接下来，在步骤S15中，基于转向转矩tr设定开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L的一次接通时间T0。异常时电动机控制部80存储如图6所示的接通时间设定映射，并参照该接通时间设定映射来设定与转向转矩tr对应的接通时间T0。接通时间设定映射具有接通时间T0随着转向转矩tr的大小|tr|的增加而增加的特性。接通时间T0设定有上限值T0max，在转向转矩tr的大小|tr|大于等于tr0的情况下被设定为上限值T0max。另外，对于接通时间T0的设定，不限于如图6的例子所示的那样的设定与转向转矩tr的大小|tr|成比例的接通时间T0的映射，例如也可以使用图7所示的具有多个折点的折线特性的映射(mp1)或由多项式构成的曲线特性的映射(mp2)等。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S16中判断接通时间T0是否不是零，在接通时间T0为0的情况、即转向转矩tr的大小|tr|为0的情况下，使处理返回步骤S12。

异常时电动机控制部80在接通时间T0不为0的情况下，在步骤S17中判断转向转矩tr的符号(正负)，在转向转矩tr为正值的情况、即检测出了左方向的转向转矩tr的情况下，在步骤S18中，输出用于使开关元件Q1H、Q2L接通的接通指令信号。另外，在转向转矩为负值、即检测出的右方向的转向转矩tr的情况下，在步骤S19中，输出用于使开关元件Q2H、Q1L接通的接通指令信号。由此，电动机驱动电路40的开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L接通，电动机20中开始流入从电源装置200提供的电流。

异常时电动机控制部80一旦在步骤S18或步骤S19输出接通指令信号，则在步骤S20中计算从输出接通指令信号开始所经过时间，等待至所经过时间到达接通时间T0为止。并且，异常时电动机控制部80一旦所经过时间达到接通时间T0，则使处理返回步骤S11。因此，所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L被断开，从电源装置200至电动机20的通电被切断。由此，转变为电动机电流I减小。并且，当电动机电流I达到零时(S13：是)，再次使电动机20通电与转向转矩tr的大小|tr|的对应的接通时间T0。

通过重复如上所述的处理，在每次检测出电动机电流I为零的情况时，开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L在该检测定时被接通。由此，电动机电流I成为如图8所示的三角波形，其平均电流为与转向转矩tr的大小|tr|的对应的值。如上所述，异常时电动机控制部80通过根据转向转矩tr的大小|tr|调整开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L的一次接通时间，来控制流过电动机20的平均电流。由此，电动机20产生与转向转矩tr对应的操作辅助转矩。

另外，在紧接启动了异常时电动机控制例程之后，在步骤S13中在电动机电流I为零之前等待时，可以向电动机电流I的绝对值减少的方向对电动机20通电。即，可以在电动机电流I向(+)方向流动的情况下，使开关元件Q2H、Q1L接通，积极减少向(+)方向流动的电流，在电动机电流I向(-)方向流动的情况下，使开关元件Q1H、Q2L接通，积极减少向(-)方向流动的电流，以使得缩短等待时间。

图8是表示当执行异常时电动机控制例程时的开关指令信号与电动机电压Vm和电动机电流I的变化的曲线图。该曲线图是使电动机20向正方向旋转时的例子。异常时电动机控制部80在检测出电动机电流I为零之前等待，当在t1时刻检测出了电动机电流I为零时，将开关元件Q1H、Q2L从断开切换成接通。由此，电动机电流I开始向(+)方向流动。当电流开始流动时的增加程度可以近似为在这里，ω是电动机20的旋转速度，是电动机20的反向电动势常数，L是电动机电感。表示在电动机20产生的反向电压。

一旦从开关元件Q1H、Q2L接通之后经过接通时间T0，则开关元件Q1H、Q2L被断开(t2时刻)。由此，电动机电流I转为减小，最终为零、或者其方向被切换成(-)方向(t3时刻)。异常时电动机控制部80在检测出电动机电流I为零的情况的定时(t4时刻)再次使电动机20通电与转向转矩tr的大小|tr|对应的接通时间T0。如此，三角波形的电流流过电动机20。

在图中，T1表示从t2时刻到t3时刻为止的期间。接通时间T0可以任意设定，但是期间T1由电动机20的电路方程式决定。另外，电动机电流I的平均值(称作平均电流Iavg)为1次通电时的峰值Ip的大约一半。因此，通过调整接通时间T0能够调整流过电动机20的平均电流Iavg。并且，通过使得在转向转矩tr的大小|tr|越大时接通时间T0越长，能够使与转向转矩tr的大小|tr|成比例的平均电流Iavg流过电动机20。

另外，接通时间T0被设定为例如几毫秒左右。若考虑正常时电动机控制部70的PWM载波频率为例如20kHz，则接通时间T0远远长于PWM控制信号的一次接通时间。

在如上所述的那样使电流断续地流过电动机20的情况下，担心转向盘11的运动变为振动，然而，若以在1秒钟之内几次以上的周期进行通电，则由于电动机20或转向盘11的惯性而振动变得顺利。因此，能够进行不适感小的转向辅助。

在这里，针对转向辅助对于在利用了异常时电动机控制部80对电动机20进行驱动控制的情况下的转向操作的追随性、即当快速进行了转向操作时的转向辅助性能，与现有装置进行对比来说明。首先，从现有装置开始说明。在专利文献1所提出的现有装置中，在电流传感器发生故障时进行开环控制。因此，当提供了目标电流Iref时，通过下式(1)计算针对该目标电流Iref的输出电压V。

【数式1】

$V={\mathrm{RI}}_{\mathrm{ref}}+L\frac{{\mathrm{dI}}_{\mathrm{ref}}}{\mathrm{dt}}...\left(1\right)$

然而，实际上按照包含有反向电压的下式(2)那样的微分方程式流过电流I。

【数式2】

$V=\mathrm{RI}+L\frac{\mathrm{dI}}{\mathrm{dt}}+\mathrm{\ω\φ}...\left(2\right)$

因此，如下式(3)那样计算目标电流Iref和实际电流I的比。另外，由于电流的变化是可以忽略的程度，因此dI/dt＝0。

【数式3】

$\frac{I}{I_{\mathrm{ref}}}=\frac{V-\mathrm{\ω\φ}}{V}...\left(3\right)$

根据该式，若电动机20的旋转速度ω为零(ω＝0)，则目标电流Iref和实际电流I成为同一个值，当旋转速度ω上升时，实际电流I减少，当反向电压超过输出电压V时，可知产生对电动机20进行制动的阻力。将基于该开环控制的特性表示在图9。图9示出旋转速度ω和实际电流I之间的关系。实际电流I如下式(4)所示。在这里，Imax表示允许在电动机驱动电路40中流动的最大的电流值，由开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的规格决定。以下，将Imax称作电流最大值Imax。电流最大值Imax例如被设定为50安培。

【数式4】

$I=-\frac{\mathrm{\φ}}{R}\mathrm{\ω}+I_{\max }...\left(4\right)$

当将该一次函数的斜率设为Δ时，Δ用下式(5)表示。另外，Vmax是对电流最大值Imax乘上电动机20的内部电阻R所得的值(Imax×R)。下面，将Vmax称作电压最大值Vmax。例如，将电动机20的内部电阻R设定为0.1欧姆时，电压最大值Vmax被设定为5伏(50A×0.1Ω)。

【数式5】

$\mathrm{\Δ}=-\frac{\mathrm{\φ}}{R}=-\frac{\mathrm{\φ}}{V_{\max }}{I}_{\max }...\left(5\right)$

另外，反向电压能够根据电动机20的旋转速度来估计，然而，带电刷的电动机一般不具有旋转角度传感器或旋转速度传感器。因此，在电流传感器发生故障时的开环控制中，无法估计反向电压。

接下来，说明由本实施方式的异常时电动机控制部80控制的特性(ω-I)。当求解上述的电动机的电压方程式(2)时，电动机电流I用下式(6)表示。

【数式6】

$I=\frac{V_b-\mathrm{\ω\φ}}{R}(1-\exp (-\frac{R}{L}t))\≈\frac{V_b-\mathrm{\ω\φ}}{L}t...\left(6\right)$

在这里，为了简化计算，指数函数以t＝0的斜率近似。

如上所述，在对电动机20断续地通电的情况下，电动机电流I的波形成为如图8所示的三角波形。因此，三角波的峰值电流Ip的一半左右为平均电流Iavg。平均电流Iavg通过对上式(6)带入接通时间T0，如下式(7)表示。

【数式7】

$I_{\mathrm{avg}}=\frac{I_p}{2}=\frac{V_b-\mathrm{\ω\φ}}{2L}{T}_0...\left(7\right)$

从该式(7)可知，接通时间T0越长平均电流Iavg越大。然而，接通时间T0的最大值需要满足以下条件：即使电动机20紧急停止而反向电压为零，也不会成为过电流。即，需要使得峰值电流Ip不超过在电动机驱动电路中允许的电流最大值Imax。因此，接通时间T0的上限值T0max如下式(8)所示。

【数式8】

$T_{0\max }=\frac{L\·I_{\max }}{V_b}...\left(8\right)$

因此，平均电流Iavg可以用下式(9)表示。

【数式9】

$I_{\mathrm{avg}}=-\frac{\mathrm{\φ}\·I_{\max }}{2V_b}\mathrm{\ω}+\frac{1}{2}{I}_{\max }...\left(9\right)$

图10表示该平均电流Iavg相对于电动机旋转速度ω的特性。在图中，为了与现有装置的特性进行比较，用虚线表示现有装置的特性，用实线表示本实施方式的特性。在这里，比较两个一次函数的斜率Δ。在本实施方式中的一次函数的斜率用下式(10)表示。

【数式10】

$\mathrm{\Δ}=-\frac{\mathrm{\φ}}{2V_b}{I}_{\max }...\left(10\right)$

当比较现有装置特性中的斜率和本实施方式特性中的斜率时，本实施方式的计算式的分母大，因此斜率Δ变小。在通常的电动动力转向装置中，电压最大值Vmax小于电源电压Vb。例如，在设为Vmax＝5伏、V＝12V的情况下，本实施方式的特性中的斜率Δ为现有装置特性中的斜率的约1/5。因此，在本实施方式中，即便电动机旋转速度ω变大，也可以使输出电流的减小幅度变小。

根据以上说明的本实施方式的电动动力转向装置1，在电流传感器31发生了故障的情况下，对电动机20进行驱动控制的模块从正常时电动机控制部70被切换成异常时电动机控制部80。异常时电动机控制部80将电动机驱动电路40的所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L设为断开状态来检测出电动机电压Vm，并基于该电动机电压Vm，检测出电动机电流I为零的状态。异常时电动机控制部80在每次检测出电动机电流I为零的情况时，在该检测定时使开关元件Q1H、Q2L(正向旋转时)或开关元件Q2H、Q1L(反向旋转时)接通根据转向转矩tr而设定的接通时间T0。

由此，在电动机20中断续地流过三角波形的电流。在该情况下，由于接通时间T0被设定为根据转向转矩|tr|的增加而增加，因此，在电动机20中流过的平均电流Iavg也根据转向转矩|tr|的增加而增加。另外，即使在流过电动机20的电流不满足原本必要的电流值而导致转向辅助不足的情况下，也由于通过上述特征转向转矩增加，最终接通时间T0增加。

并且，根据电流特性(图10)可知，即使在电动机旋转速度ω增加的情况下，与之伴随的输出电流的减小程度小。

其结果是，根据本实施方式的电动动力转向装置1，即使在电流传感器31发生了故障的情况下，不仅能够获得与转向转矩tr对应的期望的转向辅助，并且即便在进行了快速的转向操作的情况下，也能够抑制转向辅助变差。即，能够提高转向辅助相对于转向操作的追随性。由此，能够抑制转向感下降。

<变形例1>

在上述的实施方式中，在电动机20中流过微小的电流的情况下，接通时间T0变得非常短，伴随于此，在转向系统(电动机20以及转向机构10)中产生的振动的周期也变得非常短。一旦振动周期变短，则可以考虑在该振动中车辆的其他部件发生共振等不良情况。因此，在该变形例1中，即便使接通时间T0不太短，也能够使得电动机20中流过微小的电流，由此消除上述的不良情况。

在该变形例1中，使得(+)方向的电流和(-)方向的电流交替地流过电动机20，并通过调整使电流向(+)方向流动的时间和使电流向(-)方向流动的时间的比率，来控制电动机20中流动的平均电流Iavg。在该变形例1中，仅在检测电动机电流I的方向的期间，瞬时使得开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L全部断开，然而，基本上来说，使开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L中的某一者为接通状态。

在该变形例1中，只有异常时电动机控制部80的处理与上述的实施方式不同，其他的构成与实施方式相同。以下，对异常时电动机控制部80的处理进行说明。图11是示出作为变形例1的异常时电动机控制部80所实施的异常时电动机控制例程的流程图。

当起动作为变形例1的异常时电动机控制例程时，异常时电动机控制部80首先在步骤S31中读入通过转向转矩传感器21检测出的转向转矩tr。接着，在步骤S32中，基于转向转矩tr设定用于调整电动机20在正向旋转的方向上流过电流的时间的正向接通时间T01、以及电动机在反向旋转的方向上流过电流的时间的反向接通时间T02。

异常时电动机控制部80存储有如图12所示的接通时间设定映射，并参照该接通时间设定映射来设定正向接通时间T01和反向接通时间T02。接通时间设定映射具有如下特性：在转向转矩tr为正的情况下，正向接通时间T01比反向接通时间T02长，在转向转矩tr为负的情况下，反向接通时间T02比正向接通时间T01长。在转向转矩tr为零的情况下，正向接通时间T01和反向接通时间T02设定为相同的时间。另外，正向接通时间T01在转向转矩大于负的预定值-tr1的范围内被设定为随着转向转矩tr的增加而变长的值，并在转向转矩小于等于负的预定值-tr1的范围内被设定为零。反向接通时间T02在转向转矩小于正的预定值+tr1的范围内被设定为随着转向转矩tr的减少(负向的增加)而变长的值，并在转向转矩大于等于正的预定值+tr1的范围内被设定为零。另外，正向接通时间T01和反向接通时间T02都设定有上限值T0max。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S33中输出用于使开关元件Q1H、Q2L接通的接通指令信号、以及用于使开关元件Q2H、Q1L断开的断开指令信号。由此，从电源装置200提供的电流开始向(+)方向流过电动机20。另外，在启动该例程时，所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L被断开。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S34中开始计时，并在对开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L输出指令信号之后所经过的时间到达正向接通时间T01之前进行等待。在该期间，在电动机20中，向(+)方向流动的电流逐渐增加。并且，一旦检测出经过了正向接通时间T01(S34：是)，则在步骤S35中输出用于使开关元件Q1H、Q2L断开的断开指令信号、以及用于使开关元件Q2H、Q1L接通的接通指令信号。即，输出使开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的状态反转的指令信号，以使得与目前为止的电流方向相反的电流流过电动机20。由此，向(+)方向逐渐增加的电动机电流I转为减小。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S50中进行电流方向判断处理。图13是表示该电流方向判断处理的子例程。当开始电流方向判断处理时，首先判断是否是电动机电流I的流动方向的检测定时。在该变形例1中，检测出电动机电流I的流动方向发生反转的情况，估计为该电动机电流I为零。然后，在从该检测出的时间点开始经过正向接通时间T01或反向接通时间T02的定时对电动机20的通电方向进行切换，由此，连续的三角波形电流流过电动机20。然而，在将开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L接通的期间，无法从由电压传感器32检测出的电动机电压Vm检测出电动机电流I的流动方向。因此，在该异常时电动机控制例程中，定期地使4个开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L瞬时成为断开状态，来根据此时的电动机电压Vm检测出电动机电流I的方向。步骤S51的判断是判断是否为如上所述定期地进行的、检测电动机电流I的方向的定时。

异常时电动机控制部80在步骤S51等待至成为检测电动机电流I的方向的定时为止。该检测定时的周期是预先设定的。因此，可以根据定时器的经过时间来判断检测定时的到来。一旦成为电动机电流I的方向检测定时(S51：是)，异常时电动机控制部80在步骤S52输出使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L成为断开的断开指令信号。由此，电动机驱动电路40的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L断开。接下来，异常时电动机控制部80在步骤S53中读入了由电压传感器32检测出的电动机电压Vm和由电压传感器33检测出的电源电压Vb之后，处理跳出本子例程进入主例程的步骤S36进行处理。另外，若将电源电压Vb看作固定值，则可以省略电源电压Vb的读入处理。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S36中，基于由电压传感器32检测出的电动机电压Vm(＝V1-V2)判断电动机电流I的方向是否发生了反转。即，判断从上一次检测出的电动机电压Vm获得的电动机电流I的方向和从这一次检测出的电动机电压Vm获得的电动机电流I的方向是否不同。在电动机电流I的方向没有反转的情况下(S36：否)，异常时电动机控制部80使其处理返回步骤S35。因此，暂时被断开的开关元件Q2H、Q1L返回原来的状态。另外，异常时电动机控制部80在进行步骤S35～S36的循环处理时每次存储根据电动机电压Vm判断的电动机电流I的方向。并且，在步骤S36中，比较上一次的电动机电流I的方向和这一次的电动机电流I的方向，判断电动机电流I的方向是否反转。

由此，以预定的周期使开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L暂时断开，根据此时的电动机电压Vm判断电动机电流I的方向。异常时电动机控制部80重复这样的处理，一旦检测出电动机电流I的方向发生了饭反转(S36：是)，则接着在步骤S37输出用于使开关元件Q2H、Q1L接通的接通指令信号，使4个开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L返回原来的状态(开关元件Q1H、Q2L保持断开状态)。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S38中开始计时，并在从检测出电动机电流的方向反转之后所经过的时间到达反向接通时间T02之前进行等待。在该期间，在电动机20中，向(-)方向流动的电流逐渐增加。并且，一旦检测出经过了反向接通时间T02(S38：是)，则在步骤S39中输出用于使开关元件Q1H、Q2L接通的接通指令信号以及用于使开关元件Q2H、Q1L断开的断开指令信号。即，输出使开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的状态反转的指令信号，以使得与目前为止的电流方向相反的电流流过电动机20。由此，向(-)方向逐渐增加的电动机电流I转为减小。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S50中进行电流方向判断处理。即，以预定的周期使所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L暂时成为断开状态并读入电动机电压Vm和电源电压Vb，基于此时的电动机电压Vm(＝V1-V2)来判断电动机电流I的方向。

异常时电动机控制部80在步骤S40中与步骤S36同样地判断电动机电流I的方向是否发生了反转，在电动机电流I的方向反转之前重复如上所述的处理。并且，一旦检测出电动机电流I的方向发生了反转的情况(步骤S40：是)，则使处理返回步骤S31。

图14是表示当执行变形例1的异常时电动机控制例程时的开关指令信号与电动机电压Vm和电动机电流I的变化的曲线图。电动机电流I以三角波形变化。该三角波的1个周期相当于一次的异常时电动机控制例程的从步骤S31到步骤S40为止的处理。该曲线图示出转向转矩tr为正值的情况、即(+)方向的电流流过电动机20的情况的例子。因此，正向旋转接通时间T01设定得比反向旋转接通时间T02长。

例如，当在t1时刻检测出电动机电流I的方向反转时，从该检测出的时间点到经过正向旋转接通时间T01为止开关元件Q1H、Q2L继续维持接通状态。图15是将图14中的t1时刻附近的填涂部分放大的图。由此，电动机电流I逐渐增加。并且，在经过了正向旋转接通时间T01的t2时刻使开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的状态反转。即，开关元件Q2H、Q1L成为接通状态，开关元件Q1H、Q2L成为断开状态。正向旋转接通时间T01被设定为与转向转矩对应的值，因此转向转矩tr越大开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的状态被反转的时间点的电动机电流I的峰值越大。

电动机电流I从t2时刻开始转为减小。异常时电动机控制部80开始以预定的周期检测电动机电流I的方向。在该情况下，每当在电动机电流的方向检测定时，都将4个开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L暂时设定成断开状态。该暂时的断开状态很短，因此在图14中以不具有时间宽度的直线来表示。电动机电流I逐渐减小，在t3时刻其方向反转成(-)反向。在t4时刻，一旦检测出电动机电流I的反转，则从该检测时间点到经过反转接通时间T02为止使开关元件Q2H、Q1L继续维持接通状态。由此，(-)反向的电动机电流I逐渐增加。并且，在经过了反向旋转接通时间T02之后的t5时刻开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的状态被反转。即，开关元件Q1H、Q2L成为接通状态，开关元件Q2H、Q1L成为断开状态。由此，电动机电流I转为增加。并且，开始预定的周期的电动机电流I的方向检测，一旦在t6时刻电动机电流I的方向反转，则从检测出该反转的t7时刻开始到经过正向旋转接通时间T01为止使开关元件Q1H、Q2L维持接通状态。

在图中，T11和T12表示从开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L的状态被反转开始到电动机电流I为零为止的期间，由电动机20的电路方程式决定。因此，根据正向旋转接通时间T01和反向旋转接通时间T02来设定流过电动机20的平均电流Iavg。并且，通过将正向旋转接通时间T01和反向旋转接通时间T02设定成与转向转矩tr对应的长度，能够使与转向转矩对应的平均电流Iavg流过电动机20。

根据以上说明的变形例1，使得(+)方向的电流和(-)方向的电流交替地流过电动机20，通过调整使电流向(+)方向流动的正向旋转接通时间T01和使电流向(-)方向流动的反向旋转接通时间T02的比率，来控制电动机20中流动的平均电流Iavg。因此，即使在转向转矩的大小小的情况下，也能够使得三角波形的电动机电流I的周期长，其结果是，能够将转向系统中产生的振动的周期设定得长。由此，能够抑制在转向系统的振动中车辆的其他部件发生共振的不良情况。

<变形例2>

根据上述的实施方式虽然能够提高转向辅助相对于转向操作的追随性，然而，随着电动机旋转速度增加所需要的转向转矩也增加，因此，转向操作可能感觉不顺畅。因此，在变形例2中，估计电动机旋转速度ω，在电动机旋转速度ω的大小|ω|高的情况下，积极地增加接通时间T0，降低转向操作的不顺畅感。

在该变形例2中，只有异常时电动机控制部80的处理与上述的实施方式不同，其他的构成与实施方式相同。图16是示出作为变形例2的异常时电动机控制部80所实施的异常时的电动机控制例程的流程图。在该变形例2中，在实施方式的异常时的电动机控制例程(图5)的步骤S16和步骤S17之间加入了步骤S21～步骤S25的处理。以下，对该变形部分的异常时电动机控制部80的处理进行说明。

异常时电动机控制部80一旦检测出电动机电流I为零的情况(S13：是)，则进行从步骤S14至步骤S16的处理。然后，在步骤S16中判断为接通时间T0不是零的情况下，在步骤S21中计算电动机旋转速度ω。进行该步骤S21的定时是当判断为电动机电流I为零时。因此，当前时间点的电动机电压Vm(＝V1-V2)与电动机20的反向电压相等。因此，在步骤S21中，通过将电动机电压Vm除以反向电压常数来计算电动机旋转速度ω。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S22中计算与电动机旋转速度ω的大小|ω|对应的修正系数Kω。异常时电动机控制部80存储有如图17所示的修正系数设定映射。该修正系数设定映射具有随着电动机旋转速度ω的大小|ω|变得越大修正系数Kω越增加的特性。异常时电动机控制部80参照该修正系数设定映射计算修正系数Kω。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S23中，将对在步骤S15设定的接通时间T0乘以修正系数Kω所得的值设定为新的接通时间T0(T0＝T0×Kω)。接下来，在步骤S24中，判断修正后的接通时间T0是否超过了上限值T0max，当接通时间T0超过了上限值T0max时(S24：是)，在步骤S25中将接通时间T0设定成上限值T0max(T0＝T0max)。另一方面，当接通时间T0没有超过上限值T0max时(S24：否)，跳过步骤S25的处理。

异常时电动机控制部80在如上所述地设定接通时间T0之后，进行上述的步骤S17开始的处理。

根据以上说明的变形例2，估计电动机旋转速度ω，并以使该大小|ω|变得越大时接通时间T0越增加的方式进行修正，因此能够降低转向操作的不顺畅感。

另外，在检测电动机20的端子间电压的情况下，根据该检测电路的构成，可以想到存在以下情况：在使得所有的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L成为断开状态时，电动机20的通电端子20a、20b的电压变得不稳定，或者单个的通电端子20a(20b)的电压成为负电压。在这样的情况下，可以在T1期间以及之后的反向电压测量时，使开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L中的某一个成为接通状态、并使剩余的3个成为断开状态。例如，可以在正向旋转时(在电流向(+)方向流动时)使开关元件Q2H或开关元件Q1L成为接通状态，在反向旋转时(在电流向(-)方向流动时)使开关元件Q1H或开关元件Q2L成为接通状态。

<变形例3>

在上述的实施方式中，在接通时间T0期间(称作接通期间T0)，使开关元件Q1H、Q2L或Q2H、Q1L连续地维持接通状态，然而，根据电动机驱动电路40的构成，存在无法使上桥臂电路45H的开关元件Q1H或开关元件Q2H长时间维持接通状态的情况。在这样的情况下，异常时电动机控制部80可以如图18所示的那样在一次接通期间T0中以恰当的周期切换为断开并使另一个开关元件切换为接通状态。图18示出将电动机20向正向旋转方向驱动时的例子。在该例子中，异常时电动机控制部80在使开关元件Q1H、Q2L成为接通状态的接通期间T0中，周期地设置使该开关元件Q1H、Q2L暂时地成为断开状态的期间，在该成为该断开状态的期间使其他的开关元件Q2H、Q1L成为接通状态。另外，在将电动机20向反向旋转方向驱动时，成为开关指令信号的输出对象的开关元件变为相反。

在该情况下，异常时电动机控制部80在异常时的电动机控制例程中的步骤S20中对接通时间T0的经过进行计数的情况下，既可以不将成为断开状态的时间加到经过时间上(称作模式1)，也可以从经过时间减去成为断开的时间(称作模式2)。图18的下部分的曲线图表示在模式1和模式2中经过时间的计数值的变化。并且，当计数值到达了接通时间T0时，异常时电动机控制部80在步骤S20中判断为“是”。

另外，在上述的变形例3中，在使一方开关元件Q1H、Q2L或开关元件Q2H、Q1L设为接通状态的接通期间T0中周期性地插入断开状态，并在成为该断开状态的期间中使另一方开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L设为接通状态，然而，关于另一方开关元件Q2H、Q1L或开关元件Q1H、Q2L没有必要一定设为接通状态，也可以维持断开状态。

根据以上说明的变形例3，对电动机驱动电路40的设计限制减少。因此，可以采用各种电动机驱动电路。

<变形例4>

在上述的实施方式中，在设定接通时间T0时使用了图6或图7所示的接通时间设定映射，然而，也可以使接通时间T0不仅根据转向转矩tr的大小|tr|可变，还根据车速可变。例如，如图19所示，可以将车速分为高车速和低车速，可以将接通时间T0设定成在高车速时与在低车速时短。另外，与车速对应的接通时间T0特性的切换不限于2级，可以使用3级以上。

在该情况下，异常时电动机控制部80在异常时电动机控制例程的步骤S140中在除了转向转矩tr的读入处理之外还可以进行对由车速传感器22检测出的车速vx的读入处理。然后，在步骤S15中，只要使用与车速vx对应的接通时间设定映射来设定基于车速vx和转向转矩|tr|的接通时间T0即可。

根据以上说明的变形例4，在高速行驶时转向操作不会过分变轻。因此，提高转向感。

<变形例5>

一旦将转向盘11转至行程末端，则齿条杆14的左右运动行程通过止动件18和齿条箱16的端部的抵接而被机械地限制。将该状态称作止动件抵接。当快速转动方向盘11、转向位置到达行程末端时，通过止动件抵接，电动机20的旋转急剧地成为停止状态，因此电动机20的反向电动势急剧地消减，由于其影响，在电动机20中流动的电流急速增加，从而可能发生电涌。为了从该电涌中保护电路而设定接通时间T0的上限值T0max。因此，上限值T0max成为最大辅助量的限制。

因此，在变形例5中，判断转向位置是否在行程末端附近，只在转向位置位于行程末端附近的情况下，降低上限值T0max，由此兼顾电路保护和确保辅助量。

即使在该变形例5中，也是只有异常时电动机控制部80的处理与上述的实施方式不同，其他的构成与实施方式相同。图20是示出作为变形例5的异常时电动机控制部80所实施的异常时电动机控制例程的变形部分的流程图。在该变形例5中，在实施方式的异常时电动机控制例程(图5)的步骤S16和步骤S17之间加入了步骤S61～步骤S64的处理。以下，对该变形部分的异常时电动机控制部80的处理进行说明。

异常时电动机控制部80在步骤S16中判断出接通时间T0不为零的情况下，在步骤S61中计算转向角θ。例如，获得表示左右后轮的车轮速度的信息，基于该车轮速度，根据下式(11)通过计算来估计转向角θ。

【数式11】

$\mathrm{\&theta;}=G\&CenterDot;{\tan }^{-1}\left(\frac{2b(V_1-V_2)}{a(V_1+V_2)}\right)...\left(11\right)$

在这里，如图21所示，V1表示左后轮RW1的旋转速度、V2表示右后轮RW2的旋转速度、G表示从电动机20到前轮FW1、FW2的齿轮比、a表示左右后轮RW1、RW2的轮距、b表示轴距。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S62中计算与转向角θ的大小|θ|对应的接通时间T0的上限值T0max。异常时电动机控制部80存储有如图22所示的那样的接通时间上限值设定映射。该接通时间上限值设定映射具有如下特性：当转向角θ的大小|θ|大于设定角度θ1时，随着|θ|的增加上限值T0max减小，在|θ|大于行程末端附近的设定角度θ2(＞θ1)的范围内上限值T0max最小。即，具有行程末端附近的上限值T0max小于从行程末端离开的转向角范围的上限值T0max的特性。

接下来，异常时电动机控制部80在步骤S63中判断在步骤S15设定的接通时间T0是否超过上限值T0max，在接通时间T0超过上限值T0max的情况下(步骤S63：是)，在步骤S64中将接通时间T0设定成上限值T0max(T0＝T0max)。另一方面，在接通时间T0没有超过上限值T0max的情况下(步骤S63：否)，跳过步骤S64的处理。

异常时电动机控制部80在如上所述地设定接通时间T0之后，进行从上述的步骤S17开始的处理。

根据以上说明的变形例5，估计转向角θ，基于其大小|θ|，在转向位置位于行程末端附近的情况下，减小接通时间T0的上限值T0max。由此，在发生止动件抵接之前将流过电动机20的平均电流Iavg抑制得低，因此即使发生了止动件抵接也能够抑制电涌。另外，在不发生止动件抵接的情况下，也减小电动机20的电流限制。其结果是，能够兼顾电路保护和确保足够的操作辅助量。另外，如果是在转向机构10中具有能够检测出转向角θ的旋转角传感器的构成，则只要使用该旋转角传感器来检测转向角θ即可。

以上，对本实施方式以及变形例的电动动力转向装置1进行了说明，然而，本发明不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的目的的情况下可以进行各种改变。

例如，在实施方式中，作为用于电动机驱动电路(H桥电路)40的开关元件Q1H、Q2L、Q2H、Q1L而使用MOS-FET，然而，并不限于此，也可以使用其他的开关半导体元件。

另外，在本实施方式中，直接检测出电动机20的端子间电压Vm，然而，也可以构成为：包括检测通电端子20a的电位V1的电压传感器和检测通电端子20b的电位的V2的电压传感器，计算由两个电压传感器检测出的电位差(V1-V2)来检测端子间电压Vm。

另外，在本实施方式中，利用辅助映射、接通时间设定映射、修正系数设定映射、接通时间上限值设定映射来设定了目标辅助转矩t^*、接通时间T0、修正系数Kω、上限值T0max，然而，也可以利用使用了函数等的计算式来代替这些映射。

另外，在本实施方式中，对将电动机20产生的转矩提供给转向轴12的柱辅助式的电动动力转向装置1进行了说明，然而，也可以是将电动机20产生的转矩提供给齿条杆14的齿条辅助式的电动动力转向装置。

另外，也可以任意地组合上述的变形例1～5。

Claims (6)

1.一种电动动力转向装置，包括：

转向转矩检测单元，所述转向转矩检测单元检测从转向盘输入到转向轴的转向转矩；

电动机，所述电动机设置在转向机构上并用于产生转向辅助转矩；

电动机驱动电路，所述电动机驱动电路使用H桥电路，所述H桥电路具有对所述电动机向正向旋转方向驱动时被接通的正向旋转用开关元件和对所述电动机向反向旋转方向驱动时被接通的反向旋转用开关元件；

电动机电流检测单元，所述电动机电流检测单元检测流经所述电动机的电动机电流；

异常检测单元，所述异常检测单元检测所述电动机电流检测单元的异常；

正常时电动机控制单元，在没有被检测出所述电动机电流检测单元的异常的情况下，所述正常时电动机控制单元通过基于目标电流和电动机电流的电流反馈控制来控制所述电动机驱动电路，其中，所述目标电流根据由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩而被设定，所述电动机电流由所述电动机电流检测单元检测出；以及

异常时电动机控制单元，在被检测出所述电动机电流检测单元的异常的情况下，所述异常时电动机控制单元不使用所述电流反馈控制而基于由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩来控制所述电动机驱动电路，

所述电动动力转向装置的特征在于，

所述异常时电动机控制单元包括：

断开状态电压检测部，所述断开状态电压检测部在所述电动机驱动电路被控制以在所述电动机的端子间不被施加电源电压的状态下检测所述电动机的端子间电压；

电流零定时检测部，所述电流零定时检测部基于由所述断开状态电压检测部检测出的所述电动机的端子间电压来检测出流经所述电动机的电流为零的定时；

通电时间设定部，所述通电时间设定部设定与由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩对应的通电设定时间；以及

开关控制部，所述开关控制部每当由所述电流零定时检测部检测出流经所述电动机的电流为零的定时，就使所述正向旋转用开关元件或所述反向旋转用开关元件接通由所述通电时间设定部设定的通电设定时间。

2.如权利要求1所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述电流零定时检测部检测以下定时中的至少一个定时作为流经所述电动机的电流为零的定时，

所述定时包括：

检测出了所述电动机的端子间电压是能够判定流经所述电动机的电流的方向为正向的正向判定电压电平和能够判定流经所述电动机的电流的方向为负向的负向判定电压电平之间的值的定时；以及

检测出了所述电动机的端子间电压从所述正向判定电压电平变化到了所述负向判定电压电平或者所述电动机的端子间电压从所述负向判定电压电平变化到了所述正向判定电压电平的定时。

3.如权利要求1或2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述开关控制部使与所述转向转矩的方向对应的旋转方向的所述正向旋转用开关元件或所述反向旋转用开关元件接通由所述通电时间设定部设定的通电设定时间。

4.如权利要求1或2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述通电时间设定部根据由所述转向转矩检测单元检测出的转向转矩分别设定所述正向旋转用开关元件的通电设定时间和所述反向旋转用开关元件的通电设定时间，

每当被检测出流经所述电动机的电流为零的定时，所述开关控制部就使所述正向旋转用开关元件和所述反向旋转用开关元件交替地接通所述分别设定的通电设定时间。

5.如权利要求1或2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述电动动力转向装置包括：

旋转速度估计部，当通过所述电流零定时检测部检测出流经所述电动机的电流为零的定时时，在使所述正向旋转用开关元件或所述反向旋转用开关元件接通之前，所述旋转速度估计部基于由所述断开状态电压检测部检测出的所述电动机的端子间电压来估计所述电动机的旋转速度；以及

通电设定时间修正部，所述通电设定时间修正部基于由所述旋转速度估计部估计出的所述电动机的旋转速度对所述通电设定时间进行修正，使得所述通电设定时间在所述旋转速度高的情况下比在所述旋转速度低的情况长。

6.如权利要求1或2所述的电动动力转向装置，其特征在于，

所述通电设定时间设定有上限值，

并且，所述电动动力转向装置包括：

转向位置检测部，所述转向位置检测部检测转向位置；以及

上限值改变部，所述上限值改变部在由所述转向位置检测部检测出的转向位置接近对能够转向的范围的末端机械地限制的行程末端的情况下，与所述转向位置离开行程末端的情况相比，减小所述通电设定时间的上限值。