CN107922000A - 马达控制装置、电动助力转向装置及车辆 - Google Patents

Abstract

提供即使在检测马达电角的马达电角检测部发生故障时也能够准确地对电动马达进行驱动控制的马达控制装置、电动助力转向装置及车辆。具备：相对偏移量估计部(62)，其估计由输出侧旋转角度传感器(13c)检测出的转向轴(12)的输出轴旋转角度检测值(θos)的基准值(θosr)与三相电动马达(22)的马达电角原点(θmd)之间的相对偏移量(θoff)；和马达电角估计部(63)，其根据输出轴旋转角度(θos)和相对偏移量(θoff)来计算马达电角估计值(θme)，当旋转变压器(23a)和角度运算部(60)中的至少一方异常时，根据由马达电角估计部(63)估计的马达电角估计值(θme)对三相电动马达(22)进行驱动控制。

Description

马达控制装置、电动助力转向装置及车辆

技术领域

本发明涉及对搭载于电动助力转向装置的多相电动马达进行驱动控制的马达控制装置。

背景技术

作为控制搭载于车辆的电动助力转向装置的电动马达的马达控制装置，例如公开了专利文献1记载的多相旋转器的控制装置。

在专利文献1记载的现有例中，利用旋转变压器等位置传感器检测转子旋转位置θ，根据指令电压Vd1，Vq1以及转子旋转位置θ，计算作为三相电压指令值的U相电压指令Vuu＊1、V相指令电压Vvu＊1以及W相指令电压Vwu＊1。

现有技术文献

专利文献1：日本特许第4998836号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述专利文献1的现有例中，由于没有考虑到检测转子旋转位置的位置传感器发生了故障的情况，因此导致在故障后难以准确地对多相旋转器进行驱动控制。

因此，本发明是着眼于上述现有例的未解决的课题而完成的，其目的在于提供即使在检测马达电角的马达电角检测部发生了故障的情况下也能够继续准确地对电动马达进行驱动控制的马达控制装置、电动助力转向装置及车辆。

用于解决课题的手段

为了实现所述目的，本发明的第1方式的马达控制装置具备：偏移量估计部，其估计由检测转向操作的转向角的转向角检测部检测出的所述转向角的基准值与产生转向辅助力的多相电动马达的马达电角的原点之间的相对偏移量；马达电角估计部，其根据所述转向角和所述相对偏移量来估计所述马达电角；以及马达驱动控制部，当检测所述马达电角的马达电角检测部正常时，该马达驱动控制部根据由该马达电角检测部检测出的马达电角对所述多相电动马达进行驱动控制，当所述马达电角检测部发生了异常时，该马达驱动控制部根据由所述马达电角估计部估计出的马达电角估计值对所述多相电动马达进行驱动控制。

此外，为了实现所述目的，本发明的第2方式的马达控制装置具备：马达电角估计部，其根据由检测转向操作的转向角的转向角检测部检测出的转向角来估计产生转向辅助力的多相电动马达的马达电角；和马达驱动控制部，当检测所述马达电角的马达电角检测部正常时，该马达驱动控制部根据由该马达电角检测部检测出的马达电角对所述多相电动马达进行驱动控制，当所述马达电角检测部发生了异常时，该马达驱动控制部根据由所述马达电角估计部估计出的马达电角估计值对所述多相电动马达进行驱动控制。

此外，本发明的第3方式的电动助力转向装置具备所述第1或第2方式的马达控制装置。

此外，本发明的第4方式的车辆具备所述第3方式的电动助力转向装置。

发明效果

根据本发明，估计由转向角检测部检测出的转向操作的转向角的基准值与多相电动马达的马达电角的原点之间的相对偏移量，根据转向操作的转向角和相对偏移量来估计马达电角。此外，根据由转向角检测部检测出的转向操作的转向角来估计多相电动马达的马达电角。并且，当检测马达电角的马达电角检测部发生了异常时，能够根据由马达电角估计部估计出的马达电角估计值对多相电动马达进行驱动控制。由此，即使在马达电角检测部发生了异常时，也能够继续进行多相电动马达的驱动。

此外，由于包含具有上述效果的马达控制装置而构成电动助力转向装置，因此，即使在马达电角检测部发生了异常的情况下，也能够利用马达电角估计值对多相电动马达进行驱动控制，从而能够继续实现电动助力转向装置的转向辅助功能。

此外，由于包含具有上述效果的电动助力转向装置而构成车辆，因此，即使在马达电角检测部发生了异常的情况下，也能够继续电动助力转向装置的转向辅助功能，因此能够提高可靠性。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式的车辆的一个结构例的图。

图2是示出本发明的第1实施方式的扭矩传感器的概要结构图。

图3是示出本发明的第1实施方式的三相电动马达的结构的剖视图。

图4是示出图3的三相电动马达的绕组结构的示意图。

图5是示出本发明的第1实施方式的马达控制装置的具体结构的电路图。

图6是示出正常时的转向扭矩与转向辅助电流指令值之间的关系的特性线图。

图7是示出异常时的转向扭矩与转向辅助电流指令值之间的关系的特性线图。

图8是示出本发明的第1实施方式的马达电角检测电路的具体结构的框图。

图9是示出本发明的第1实施方式的相对偏移量估计部的具体结构的框图。

图10是说明马达电角的原点与输出轴旋转角度的基准值之间的关系的波形图。

图11的(a)是示出用于估计马达电角原点的扭矩指令值的一例的波形图，(b)和(c)是示出将基于阶跃波状的指令值的驱动电流输入电动马达时的输出扭矩的响应波形的一例的波形图。

图12是示出本发明的第2实施方式的马达电角检测电路的具体结构例的框图。

图13是示出本发明的第2实施方式的第1估计角度校正部的具体结构的框图。

图14是示出基于电动马达的机械要素的变形特性实现的负载扭矩与马达电角之间的关系的一例的图。

图15是用于说明在过零定时的马达电角估计值的校正的图。

图16是示出本发明的第3实施方式的第2估计角度校正部的具体结构的框图。

图17的(a)和(c)是示出马达正负旋转时的相间反电动势波形的图，(b)和(d)是示出马达正负旋转时的相间反电动势波形的振幅的大小关系和符号的关系的图。

图18是示出相间反电动势波形的大小关系和符号的切换定时的图。

图19是示出本发明的第4实施方式的第3估计角度校正部的具体结构的框图。

图20是表示第1反电动势EMF1的波形与第2反电动势EMF2的波形之间的关系的一例的波形图。

图21是示出本发明的第5实施方式的第4估计角度校正部的具体结构的框图。

具体实施方式

接下来，根据附图，对本发明的第1～第5实施方式进行说明。在以下附图记载中，对于相同或相似的部分附加相同或相似的标号。但是，应该注意的是，附图是示意性的，存在尺寸关系、比率等与实际不同的情况。

此外，以下所示的第1～第5实施方式例示了用于将本发明的技术思想具体化的装置和方法，本发明的技术思想并非将构成部件的材质、形状、结构、配置等限定于下述的方案。本发明的技术思想可以在专利所记述的权利要求限定的技术范围内添加各种变更。

(第1实施方式)

(结构)

如图1所示，本发明的实施方式的车辆1具备作为左右转向轮的前轮2FR和2FL、以及后轮2RR和2RL。前轮2FR和2FL由电动助力转向装置3进行转向。

电动助力转向装置3具有方向盘11，由驾驶员作用于该方向盘11的转向力被传递至转向轴12。该转向轴12具有输入轴12a和输出轴12b。输入轴12a的一端与方向盘11联结，另一端经由扭矩传感器13与输出轴12b的一端联结。

并且，传递至输出轴12b的转向力经由万向接头14传递至下轴15，再进一步经由万向接头16传递至小齿轮轴17。传递至该小齿轮轴17的转向力经由转向齿轮18传递至系杆19，使作为转向轮的前轮2FR和2FL转向。这里，转向齿轮18构成为具有与小齿轮轴17联结的小齿轮18a和与该小齿轮18a啮合的齿条18b的齿轮齿条式。因此，在转向齿轮18中，传递至小齿轮18a的旋转运动被齿条18b转换为车宽方向的直线运动。

转向轴12的输出轴12b与转向辅助机构20联结，该转向辅助机构20将转向辅助力传递至输出轴12b。该转向辅助机构20具备：与输出轴12b联结的、例如由蜗轮蜗杆机构构成的减速齿轮21；以及与该减速齿轮21联结的、产生转向辅助力的例如由三相无刷马达构成的作为多相电动马达的三相电动马达22。

扭矩传感器13检测施加给方向盘11而被传递至输入轴12a的转向扭矩。如图2所示，该扭矩传感器13构成为将转向扭矩转换为介于输入轴12a和输出轴12b之间的未图示的扭杆13a的扭转角位移，并将该扭转角位移转换为配置于输入轴12a侧的输入侧旋转角度传感器13b与配置于输出轴12b侧的输出侧旋转角度传感器13c之间的角度差而进行检测。

另外，在第1实施方式中，输入侧旋转角度传感器13b和输出侧旋转角度传感器13c是检测相对的旋转角度的传感器。

此外，如图3所示，三相电动马达22具有SPM马达的结构，该SPM马达具有：定子22S，其具有在三相电动马达22的内周面向内侧突出而形成槽SL的作为磁极的齿Te；和8极的表面磁铁式转子22R，它们在该定子22S的内周侧与齿Te对置且旋转自如地进行配置，并且在表面配置有永久磁铁PM。这里，通过用相数×2n(n为大于等于2的整数)将定子22S的齿Te的数量设定为例如n＝2而构成为8极12槽的结构。

并且，在定子22S的槽SL中，在图4所示的两个系统中，卷绕有使得各自的同相的磁极相对于转子磁铁处于相同相位的作为多相马达绕组的第1三相马达绕组L1和第2三相马达绕组L2。在第1三相马达绕组L1中，U相线圈U1a，U1b、V相线圈V1a，V1b以及W相线圈W1a，W1b的各一端彼此连接而形成星形连接。此外，U相线圈U1a，U1b、V相线圈V1a，V1b以及W相线圈W1a，W1b的各另一端与马达控制装置25连接而分别被供给马达驱动电流I1u，I1v和I1w。

此外，在第2三相马达绕组L2中，U相线圈U2a，U2b、V相线圈V2a，V2b以及W相线圈W2a，W2b的各一端彼此连接而形成星形连接。此外，U相线圈U2a，U2b、V相线圈V2a，V2b以及W相线圈W2a，W2b的另一端与马达控制装置25连接而分别被供给马达驱动电流I2u，I2v和I2w。

并且，第1三相马达绕组L1的各相线圈部U1a，U1b，V1a，V1b和W1a，W1b以及第2三相马达绕组L2的各相线圈部U2a，U2b，V2a，V2b和W2a，W2b在夹着各齿Te的槽SL中被卷绕成通电电流的方向处于同一方向。

这样，第1三相马达绕组L1的各相线圈部U1a，U1b，V1a，V1b和W1a，W1b与第2三相马达绕组L2的各相线圈部U2a，U2b，V2a，V2b和W2a，W2b被卷绕安装在互不相同的12个齿Te1～Te12上。即，在12个齿Te1～Te12上，依次将作为第1系统的相线圈U1a，U1b，V1a，V1b和W1a，W1b沿顺时针方向依次以同一卷绕方向进行卷绕安装，接着，将作为第2系统的相线圈U2a，U2b，V2a，V2b和W2a，W2b沿顺时针方向依次以同一卷绕方向进行卷绕安装。进而，将作为第1系统的相线圈U1a，U1b，V1a，V1b和W1a，W1b沿顺时针方向依次以同一卷绕方向进行卷绕安装，最后，将作为第2系统的相线圈U2a，U2b，V2a，V2b和W2a，W2b沿顺时针方向依次以同一卷绕方向进行卷绕安装。因此，第1三相马达绕组L1和第2三相马达绕组L2的同相的线圈部被卷绕安装成：不会同时与由转子22R的各磁极的永久磁铁PM形成的同一磁通交链。因此构成将第1三相马达绕组L1的各线圈部和第2三相马达绕组L2的各线圈部的彼此的磁干扰抑制在最小限度的磁路。

此外，如图5所示，三相电动马达22具备由检测转子的旋转位置的旋转变压器构成的旋转位置传感器23a。来自该旋转位置传感器23a的检测值被提供给马达电角检测电路23，由该马达电角检测电路23来检测马达电角θm。另外，旋转位置传感器23a不限于旋转变压器，例如也可以由旋转编码器等其它传感器构成。此外，以下存在将旋转位置传感器23a记述为“旋转变压器23a”的情况。

马达控制装置25被输入由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T和由车速传感器26检测出的车速Vs，并且被输入从马达电角检测电路23输出的马达电角θm。

此外，从作为直流电源的电池27将直流电输入到马达控制装置25中。这里，电池27的负极接地，其正极经由进行发动机起动的点火开关28(以下，存在记述为“IGN开关28”的情况)与马达控制装置25连接，并且在不经IGN开关28的情况下直接与马达控制装置25连接。

马达控制装置25的具体结构如图5所示构成。即，马达控制装置25具备：运算马达电流指令值的控制运算装置31；分别被输入从该控制运算装置31输出的马达电流指令值的第1和第2马达驱动电路32A和32B；以及插入于这些第1和第2马达驱动电路32A和32B的输出侧与三相电动马达22的第1和第2三相马达绕组L1和L2之间的第1和第2马达电流切断电路33A和33B。

图5中省略了图示，但控制运算装置31被输入由图1所示的扭矩传感器13检测出的转向扭矩T和由车速传感器26检测出的车速Vs，并且，如图5所示，控制运算装置31被输入从马达电角检测电路23输出的马达电角θm。此外，被输入从电流检测电路34A和34B输出的、从三相电动马达22的第1三相马达绕组L1和第2三相马达绕组L2的各相线圈输出的马达电流I1m(I1mu，I1mv，I1mw)和I2m(I2mu，I2mv，I2mw)。

以下，在不需要区分马达电流I1m和I2m的情况下，有时将该检测值记述为“马达电流检测值Im(Imu，Imv，Imw)”。

此外，如图5所示，控制运算装置31被输入由设置于第1和第2马达驱动电路32A和32B与第1和第2马达电流切断电路33A和33B之间的电压检测电路40A和40B检测出的马达相电压V1m(V1mu，V1mv，V1mw)和V2m(V2mu，V2mv，V2mw)。

以下，在不需要区分马达相电压V1m和V2mを的情况下，有时将该检测值记述为“马达电压检测值Vm(Vmu，Vmv，Vmw)”。

在控制运算装置31中，在第1和第2马达驱动电路32A和32B正常时，参照基于转向扭矩T和车速Vs预先设定的图6所示的正常时转向辅助电流指令值计算映射图计算转向辅助电流指令值I1＊和I2＊。此外，在控制运算装置31中，在第1和第2马达驱动电路32A和32B异常时，参照基于转向扭矩T和车速Vs预先设定的图7所示的异常时转向辅助电流指令值计算映射图计算转向辅助电流指令值I1＊和I2＊。

此外，在控制运算装置31中，根据计算出的转向辅助电流指令值I1＊和I2＊、马达电角θm，计算d-q坐标系的目标d轴电流指令值Id＊和目标q轴电流指令值Iq＊。此外，控制运算装置31对计算出的d轴电流指令值Id＊和q轴电流指令值Iq＊进行dq相-三相转换而计算U相电流指令值Iu＊、V相电流指令值Iv＊和W相电流指令值Iw＊。然后，控制运算装置31对计算出的U相电流命令值Iu＊、V相电流命令值Iv＊和W相电流命令值Iw＊与由电流检测电路34A和34B检测出的电流检测值的每个相的相加值之间的电流偏差ΔIu，ΔIv和ΔIw进行计算。另外，进而，控制运算装置31对计算出的电流偏差ΔIu、ΔIb和ΔIw进行例如PI控制运算或PID控制运算而计算针对第1和第2马达驱动电路32A和32B的三相电压指令值V1＊和V2＊。然后，将计算出的三相电压指令值V1＊和V2＊输出至第1和第2马达驱动电路32A和32B。

此外，控制运算装置31被输入由设置于第1和第2马达电流切断电路33A和33B与三相电动马达22的第1和第2三相马达绕组L1和L2之间的第1和第2异常检测电路35A和35B检测出的马达电流检测值I1mu，I1mv，I1mw和I2mu，I2mv，I2mw。

然后，控制运算装置31比较所输入的马达电流检测值I1mu～I1mw和I2mu～I2mw与自己计算出的各相电流指令值Iu＊、Iv＊和Iw＊。并且，具备异常检测部31a，该异常检测部31a根据该比较结果，检测作为构成后述的第1和第2逆变器电路42A和42B的开关元件的场效应晶体管(FET)Q1～Q6的开路故障和短路故障。

在该异常检测部31a中，当检测出构成第1和第2逆变器电路42A和42B的场效应晶体管(FET)的开路故障或短路故障时，对检测出异常的第1和第2马达驱动电路32A或32B的栅极驱动电路41A或41B输出逻辑值“1”的异常检测信号SAa或SAb。

第1和第2马达驱动电路32A和32B分别具备具有异常时电流控制部41a的栅极驱动电路41A和41B、以及第1和第2逆变器电路42A和42B。

栅极驱动电路41A和41B被输入从控制运算装置31输出的三相电压指令值V1＊和V2＊。然后，根据所输入的三相电压指令值V1＊和V2＊形成栅极信号。

第1和第2逆变器电路42A和42B被输入从栅极驱动电路41A和41B输出的栅极信号。然后，根据所输入的栅极信号，向三相电动马达22供给驱动电流。

当从控制运算装置31分别将电压指令值V1＊和V2＊输入栅极驱动电路41A和41B时，栅极驱动电路41A和41B基于这些电压指令值V1＊和V2＊以及三角波载波信号Sc形成进行脉冲宽度调制(PWM)后的6个栅极信号。然后，将这些栅极信号输出至第1和第2逆变器电路42A和42B。

此外，当从控制运算装置31输入的异常检测信号SAa为逻辑值“0”(正常)时，栅极驱动电路41A对第1马达电流切断电路33A输出高电平的三个栅极信号。此外，对第1电源切断电路44A输出高电平的两个栅极信号。此外，当异常检测信号SAa为逻辑值“1”(异常)时，在栅极驱动电路41A的异常时电流控制部41a中，对第1马达电流切断电路33A同时输出低电平的三个栅极信号，切断马达电流。此外，对第1电源切断电路44A同时输出低电平的两个栅极信号，切断电池电力。

同样地，当从控制运算装置31输入的异常检测信号SAb为逻辑值“0”(正常)时，栅极驱动电路41B对第2马达电流切断电路33B输出高电平的三个栅极信号。此外，对第2电源切断电路44B输出高电平的两个栅极信号。此外，当异常检测信号SAb为逻辑值“1”(异常)时，在栅极驱动电路41B的异常时电流控制部41a中，对第2马达电流切断电路33B同时输出低电平的三个栅极信号，切断马达电流。此外，对第2电源切断电路44B同时输出低电平的两个栅极信号，切断电池电力。

第1和第2逆变器电路42A和42B分别经由噪声滤波器43、第1和第2电源切断电路44A和44B被输入电池27的电池电流，输入侧与平滑用的电解电容器CA和CB连接。

这些第1和第2逆变器电路42A和42B具有作为6个开关元件的场效应晶体管(FET)Q1～Q6，并且具有将三个开关臂SAu，SAv和SAw并联连接而成的结构，所述开关臂由两个场效应晶体管串联连接而成。并且，各场效应晶体管Q1～Q6的栅极被输入从栅极驱动电路41A和41B输出的栅极信号。由此，U相电流Iu、V相电流Iv和W相电流Iw从各开关臂SAu，SAv和SAw的场效应晶体管间经由第1和第2马达电流切断电路33A和33B而被输出至三相电动马达22的第1和第2三相马达绕组L1和L2。

此外，虽然未图示，但插入于第1和第2逆变器电路42A和42B的各开关臂S Au、SAv和SAw与接地之间的分流电阻的两端电压被输入电流检测电路34A和34B。然后，通过这些电流检测电路34A和34B来检测马达电流I1m(I1mu～I1mw)和I2m(I2mu～I2mw)。

此外，第1马达电流切断电路33A具有三个电流切断用的场效应晶体管QA1、QA2和QA3。场效应晶体管QA1的源极与第1逆变器电路42A的开关臂SAu的场效应晶体管Q1和Q2的连接点连接，漏极经由第1异常检测电路35A与第1三相马达绕组L1的U相线圈U1a，U1b连接。此外，场效应晶体管QA2的源极与第1逆变器电路42A的开关臂SAv的场效应晶体管Q3和Q4的连接点连接，漏极经由第1异常检测电路35A与第1三相马达绕组L1的V相线圈V1a，V1b连接。此外，场效应晶体管QA3的源极与第1逆变器电路42A的开关臂SAw的场效应晶体管Q5和Q6的连接点连接，漏极经由第1异常检测电路35A与第1三相马达绕组L1的W相线圈W1a，W1b连接。

此外，第2马达电流切断电路33B具有三个电流切断用的场效应晶体管QB1、QB2和QB3。场效应晶体管QB1的源极与第2逆变器电路42B的开关臂SBu的场效应晶体管Q1和Q2的连接点连接，漏极经由第2异常检测电路35B与第2三相马达绕组L2的U相线圈U2a，U2b连接。此外，场效应晶体管QB2的源极与第2逆变器电路42B的开关臂SBv的场效应晶体管Q3和Q4的连接点连接，漏极经由第1异常检测电路35A与第2三相马达绕组L2的V相线圈V2a，V2b连接。此外，场效应晶体管QB3的源极与第2逆变器电路42B的开关臂SBw的场效应晶体管Q5和Q6的连接点连接，漏极经由第1异常检测电路35A与第2三相马达绕组L2的W相线圈W2a，W2b连接。

并且，第1和第2马达电流切断电路33A和33B的场效应晶体管QA1～QA3和QB1～QB3将各自的寄生二极管D的负极作为第1和第2逆变器电路42A和42B侧而分别连接到同一方向。

此外，第1和第2电源切断电路44A和44B分别具有串联电路结构，在该结构中，两个场效应晶体管(FET)QC1，QC2和QD1，QD2的漏极之间连接而使得寄生二极管成为反向。并且，场效应晶体管QC1和QD1的源极彼此连接并与噪声滤波器43的输出侧连接。此外，场效应晶体管QC2和QD2的源极与第1和第2逆变器电路42B和42B的各场效应晶体管Q1、Q2和Q3的源极连接。

(马达电角检测电路23)

接下来，对第1实施方式的马达电角检测电路23的具体结构进行说明。

如图8所示，第1实施方式的马达电角检测电路23具备主马达电角检测电路23b、副马达电角检测电路23c、电角选择部23d、RAM 50以及ROM 51。

主马达电角检测电路23b具备角度运算部60和旋转变压器异常诊断部61。

角度运算部60根据从旋转变压器23a输出的、与三相电动马达22的旋转角度对应的sin信号和cos信号，运算第1马达电角θm1。然后，将运计算的第1马达电角θm1输出至电角选择部23d。

旋转变压器异常诊断部61检测旋转变压器23a的异常，并输出异常检测信号S Ar。

此外，虽然在图5中省略了图示，但副马达电角检测电路23c被输入从输出侧旋转角度传感器13c输出的输出轴旋转角度θos、转向扭矩T、以及从IGN开关28输出的表示点火的接通/断开的点火信号IGN。此外，副马达电角检测电路23c还被输入来自角度运算部60的第1马达电角θm1和来自旋转变压器异常诊断部61的异常检测信号SAr。

该副马达电角检测电路23c具备相对偏移量估计部62和马达电角估计部63。

相对偏移量估计部62估计马达电角θm的原点θmd(以下，存在记述为“马达电角原点θmd”的情况)与输出轴旋转角度θos的基准值θosr之间的相对偏移量θoff。然后，将估计出的相对偏移量θoff输出至马达电角估计部63。

马达电角估计部63从ROM 51中读出预先存储的减速齿轮21的减速比RGr和三相电动马达22的转子22R的极对数P。然后，根据读出的减速比RGr和极对数P、输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos和由相对偏移量估计部62估计出的相对偏移量θoff，计算马达电角估计值θme。进而，将计算出的马达电角估计值θme作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

具体而言，马达电角估计部63根据下式(1)计算马达电角估计值θme。

θme＝θos×RGr×P+θoff···(1)

即，将输出轴旋转角度检测值θos乘以减速比RGr和极对数P，并通过将该乘法运算结果与相对偏移量θoff相加而计算马达电角估计值θme。

当从主马达电角检测电路23b的旋转变压器异常诊断部61输出的异常检测信号SAr是表示无异常的逻辑值“0”时，电角选择部23d选择从主马达电角检测电路23b输出的第1马达电角θm1。然后，将所选择的第1马达电角θm1作为马达电角θm输出至前述的控制运算装置31。另一方面，当异常检测信号SAr是表示有异常的逻辑值“1”时，选择从副马达电角检测电路23c输出的第2马达电角θm2。然后，将所选择的第2马达电角θm2作为马达电角θm输出至控制运算装置31。

(相对偏移量估计部62)

接下来，对第1实施方式的相对偏移量估计部62的具体结构进行说明。

如图9所示，第1实施方式的相对偏移量估计部62具备第1相对偏移量估计部70、第2相对偏移量估计部71和相对偏移量选择部72。

当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，第1相对偏移量估计部70根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos和由主马达电角检测电路23b检测出的马达电角检测值θm1来估计第1相对偏移量θoff1。然后，将估计出的第1相对偏移量θoff存储于RAM 50。

这里，在旋转变压器23a和角度运算部60正常时，马达电角的原点θmd是已知的，因此能够容易地估计出与输出轴旋转角度的基准值θosr之间的相对偏移量。

另外，基准值θosr是将系统启动时(IGN开关28从断开成为接通时)的输出轴旋转角度检测值乘以极对数P和减速比RGr而得到的值。

此外，为了用输出轴旋转角度θos·P·RGr来补偿马达电角θm，需要使马达电角原点θmd(0度)与输出轴旋转角度的基准值θosr一致。例如，如图10所示，在基准值θosr与马达电角原点θmd不一致的情况下，如该图中的单点划线所示，相对于该图中的实线所示的马达电角θm而在输出轴旋转角度θos·P·RGr(相对于基准值θosr的位移量)发生角度误差。因此，相对于实际的马达电角θm会发生较大的偏移。

因此，需要预先求出输出轴旋转角度的基准值θosr相对于马达电角原点θmd偏移了多少作为相对偏移量，并在估计马达电角时加入相对偏移量(用相对偏移量进行校正)。

当从点火开关处于断开状态的系统停止后起、IGN开关28再次成为接通状态的系统重新启动时的旋转变压器异常诊断部61进行的初步诊断中，异常检测信号SAr是表示有异常的值时，第2相对偏移量估计部71估计第2相对偏移量θoff2。然后，将估计出的第2相对偏移量θoff2存储于RAM 50。

这里，在上次的系统启动时例如旋转变压器23a发生了故障的情况下，或者在系统停止期间例如旋转变压器23a发生了故障的情况下，在本次的系统启动时的初始诊断中诊断为异常。该情况下，上次的系统启动时得到的角度数据等全部丢失。此外，还存在驾驶员在系统停止期间操作方向盘11的情况。

因此，在系统重新启动时诊断为异常的情况下，需要估计马达电角原点θmd，并根据估计出的马达电角原点θmd来估计第2相对偏移量θoff2。

第1实施方式的第2相对偏移量估计部71首先将在系统重新启动时由扭矩传感器13检测出的当前的转向扭矩T存储在RAM 50中作为扭矩偏移量Toff。

接下来，假定当前的马达电角θm为X度，向控制运算装置31输出电流输出指令Ioi(包含假定角度X度的信息)，以将与X度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22。

第1实施方式的控制运算装置31构成为，响应于来自副马达电角检测电路23c的电流输出指令Ioi的输入，将与假定角度X度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22。

第2相对偏移量估计部71响应于阶跃波状的马达驱动电流向三相电动马达22的输入，取得由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T。

紧接着，第2相对偏移量估计部71从所取得的转向扭矩T中减去扭矩偏移量Toff。

这里，在系统启动时，由于接通IGN开关28时驾驶员对方向盘11施力的情况以及其它负载、重量等的影响，转向扭矩T有可能发生偏移。在第1实施方式中，预先将该偏移量作为扭矩偏移量Toff进行存储，并从实际的转向扭矩T中减去该偏移量。

接着，第2相对偏移量估计部71对由减去扭矩偏移量Toff后的转向扭矩Tc构成的扭矩波形的对称性进行判定。在第1实施方式中，对振幅在正负是否同等进行判定。当判定为振幅在正负同等的情况下，可以将这时的马达电角θm估计为假定的X度。

例如，在针对图11的(a)所示的阶跃波状的扭矩指令值(马达驱动电流)得到了图11的(b)所示的、振幅在正负同等的扭矩波形的情况下，可以将这时的马达电角θm估计为假定的X度。即，当假定角度X与三相电动马达22的当前的马达电角θm一致的情况下，能够得到扭矩指令值那样的输出。

另一方面，在判定为由减法运算后的转向扭矩Tc构成的扭矩波形的振幅在正负不同等(不是扭矩指令那样的输出)的情况下，判定这时的马达电角θm不是所假定的X度。

例如，在针对图11的(a)所示的扭矩指令得到了图11的(c)所示的、振幅在正负不同的扭矩波形的情况下，可以判定这时的马达电角θm不是所假定的X度。

该情况下，第2相对偏移量估计部71根据振幅在正负不同的扭矩波形的形状来判定当前的初始位置相对于假定角度X度向0度侧或360度侧中的哪个方向偏移。由于根据波形的形状(不对称性)可知该偏移方向，因此将假定角度X度更新为该偏移量变小的值，紧接着，将电流输出指令Ioi输出至控制运算装置31，以将与更新后的假定角度X度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22。反复执行这样的处理，直到被判定为扭矩波形的振幅在正负同等为止。

当在系统启动中异常检测信号SAr成为表示有异常的值时，相对偏移量选择部72选择第1相对偏移量θoff1，并且，当在系统重新启动后的初始诊断中异常检测信号SAr成为表示有异常的值时，相对偏移量选择部72选择第2相对偏移量θoff2。然后，从RAM 50中读出第1相对偏移量θoff1和第2相对偏移量θoff2中所选择的一方，将其作为相对偏移量θoff输出至马达电角估计部63。

(动作)

接下来，对第1实施方式的动作进行说明。

当处于IGN开关28为断开状态而车辆1停止并且转向辅助控制处理也停止的动作停止状态时，马达控制装置25的控制运算装置31和马达电角检测电路23处于非动作状态。

因此，由控制运算装置31和马达电角检测电路23执行的各种处理被停止。该状态下，三相电动马达22停止动作，停止向转向机构输出转向辅助力。

当使IGN开关28从该动作停止状态变成接通状态时，控制运算装置31和马达电角检测电路23处于动作状态，开始马达电角θm的检测处理、转向辅助控制处理等各种处理。这时，假定旋转变压器23a和角度运算部60正常。

这时，异常检测信号SAr为表示无异常的值，电角选择部23d将由角度运算部60运计算的第1马达电角θm1作为马达电角θm输出至控制运算装置31。

在控制运算装置31中，根据该马达电角θm计算d轴电流指令值Id＊和q轴电流指令值Iq＊。然后，根据d轴电流指令值Id＊和q轴电流指令值Iq＊计算针对第1和第2马达驱动电路32A和32B的三相电压指令值V1＊和V2＊，并将计算出的三相电压指令值V1＊和V2＊输出至第1和第2马达驱动电路32A和32B。由此，利用第1和第2马达驱动电路32A和32B对第1和第2逆变器电路42A和42B进行驱动控制，对三相电动马达22进行驱动控制(换向控制)。

另一方面，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，在副马达电角度检测电路23c的相对偏移量估计部62中进行第1相对偏移量θoff1的估计处理。即，根据由正常时的输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos和从主马达电角检测电路23b输出的马达电角θm来估计第1相对偏移量θoff1，将估计出的第1相对偏移量θoff1存储于RAM 50。

并且，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，第1实施方式的相对偏移量估计部62将存储于RAM 50的第1相对偏移量θoff1作为相对偏移量θoff输出至马达电角估计部63。

当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos、第1相对偏移量θoff1、减速比RGr(例如，20.5)以及磁极对(例如，4)计算马达电角估计值θme。然后，将马达电角估计值θme作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

然后，在系统启动中旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方发生故障而异常检测信号SAr成为表示有异常的值时，电角选择部23d将从副马达电角检测电路23c输入的第2马达电角θm2作为马达电角θm输出至控制运算部31。

由此，在控制运算部31中，根据由副马达电角检测电路23c估计出的第2马达电角θm2对三相电动马达22进行驱动控制(换向控制)。

紧接着，假定IGN开关28暂时成为断开状态，系统停止，然后IGN开关28再次成为接通状态，系统重新启动。

该情况下，根据系统重新启动后的旋转变压器异常诊断部61的初始诊断，异常检测信号SAr为表示有异常的值，从而在相对偏移量估计部62中实施第2相对偏移量θoff2的估计处理。

具体而言，相对偏移量估计部62首先取得初始诊断后的转向扭矩T，并将其作为扭矩偏移量Toff存储在RAM 50中。紧接着，这里将假定角度X的初始值设为180度，向控制运算装置31输出电流输出指令Ioi，以将与180度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22。由此使得与180度对应的阶跃波状的马达驱动电流流向三相电动马达22。

接着，响应于阶跃波状的马达驱动电流的输入而取得由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T，从该转向扭矩T中减去扭矩偏移量Toff，判定减法运算后的转向扭矩Tc的扭矩波形的对称性。这里假定判定为不对称。该情况下，第2相对偏移量估计部71根据不对称的扭矩波形的形状判定偏移方向，向偏移变小的方向更新假定角度X.

例如，当实际的马达电角θm为0度时，180度的响应波形为相对于0度向360度方向偏移而得到的波形，因此，接下来将假定角度X例如更新为作为0度和180度的中间值的90度。然后，将与90度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22，根据响应扭矩再次判定扭矩波形的对称性。该情况下，90度的响应波形为相对于0度向360度方向偏移而得到的波形，因此，反复进行接下来将假定角度X更新为作为0度和90度的中间值的45度的处理，直到响应扭矩波形的正负的振幅同等为止。

然后，设同等时的假定角度X为马达电角原点θmd。另外，不限于成为完全相同的振幅的情况，例如，也可以是，当正负的振幅之差处于预先设定的误差范围内时判定为同等。

相对偏移量估计部62根据估计出的马达电角原点θmd和在系统重新启动时取得的输出轴旋转角度检测值的基准值θosr来计算第2相对偏移量θoff2。然后，将计算出的第2相对偏移量θoff2存储于RAM 50。

此外，由于在系统重新启动时，异常检测信号SAr已成为表示有异常的值，因此，相对偏移量估计部62从RAM 50中读出第2相对偏移量θoff2，并将读出的第2相对偏移量θoff2作为相对偏移量θoff输出至马达电角估计部63。

由此，马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos、第2相对偏移量θoff2、减速比RGr(例如，20.5)以及磁极对(例如，4)，计算马达电角估计值θme。然后，将计算出的马达电角估计值θme作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

由于异常检测信号SAr为表示有异常的值，因此，电角选择部23d将从副马达电角检测电路23c输入的第2马达电角θm2作为马达电角θm输出至控制运算装置31。

由此，在控制运算部31中，根据由副马达电角检测电路23c估计出的第2马达电角θm2对三相电动马达22进行驱动控制(换向控制)。

这里，相对偏移量估计部62与偏移量估计部对应，马达电角估计部63与马达电角估计部对应，控制运算装置31和马达电角检测电路23与马达驱动控制部对应。

此外，扭矩传感器13与扭矩检测部对应，输出侧旋转角度传感器13c与转向角检测部对应，三相电动马达22与多相电动马达对应，旋转变压器23a和角度运算部60与马达电角检测部对应。

此外，第1和第2逆变器电路42A和42B与马达驱动电路对应，控制运算装置31与控制运算装置对应，旋转变压器异常诊断部61与异常诊断部对应，RAM 50与存储器对应。

(第1实施方式的效果)

(1)第1实施方式的马达控制装置25中，相对偏移量估计部62对由检测转向操作的转向角(输出轴旋转角度θos)的输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度的基准值θosr与产生转向辅助力的三相电动马达22的马达电角原点θmd之间的相对偏移量θoff进行估计。马达电角估计部63根据输出轴旋转角度θos和相对偏移量θoff来估计马达电角θm。当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，控制运算装置31和马达电角检测电路23根据由它们检测出的第1马达电角θm1对三相电动马达22进行驱动控制。另一方面，当旋转变压器23a和角度运算部60异常时，根据由马达电角估计部63估计的第2马达电角θm2对三相电动马达22进行驱动控制。

如果是该结构，则能够估计由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos的基准值θosr与三相电动马达22的马达电角原点θmd之间的相对偏移量θoff，并根据输出轴旋转角度θos和相对偏移量θoff来估计马达电角θm。并且，当旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，能够根据估计出的马达电角θm对三相电动马达22进行驱动控制。

由此，即使在旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，也能够继续进行三相电动马达22的驱动。

(2)第1实施方式的马达控制装置25中，扭矩传感器13检测传递至转向机构的转向扭矩T。输出侧旋转角度传感器13c检测转向操作的转向角(输出轴旋转角度θos)。三相电动马达22产生转向辅助力。旋转变压器23a和角度运算部60检测三相电动马达22的马达电角θm。第1和第2逆变器电路42A和42B向三相电动马达22供给驱动电流。控制运算装置31根据由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T和由旋转变压器23a和角度运算部60检测出的马达电角θm，对第1和第2逆变器电路42A和42B进行驱动控制。旋转变压器异常诊断部61诊断旋转变压器23a和角度运算部60的异常。相对偏移量估计部62估计输出轴旋转角度的基准值θosr与马达电角原点θmd之间的相对偏移量θoff。马达电角估计部63根据由输出轴旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos和由相对偏移量估计部62估计的相对偏移量θoff来估计马达电角θm。当被旋转变压器异常诊断部61诊断为旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，控制运算装置31根据由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T和由马达电角估计部63估计出的第2马达电角θm2对第1和第2逆变器电路42A和42B进行驱动控制。

如果是该结构，则能够估计由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos的基准值θosr与三相电动马达22的马达电角原点θmd之间的相对偏移量θoff，并根据输出轴旋转角度θos和相对偏移量θoff来估计马达电角θm。并且，当旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，能够根据估计出的马达电角θm2对多相电动马达进行驱动控制。

由此，即使在旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，也能够继续进行三相电动马达22的驱动。

(3)第1实施方式的马达控制装置25中，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，相对偏移量估计部62根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos和由旋转变压器23a和角度运算部60检测出的马达电角θm来估计第1相对偏移量θoff1，并将估计出的第1相对偏移量θoff1存储于RAM 50。在系统启动期间被旋转变压器异常诊断部61诊断为旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos和存储于RAM 50的第1相对偏移量θoff1来估计马达电角θm。

如果是该结构，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos和由旋转变压器23a和角度运算部60检测出的马达电角θm来估计第1相对偏移量θoff1，并将其存储于RAM 50。

由此，即使在系统启动期间旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方发生异常，也能够根据存储于RAM 50的第1相对偏移量θoff1估计出正确的马达电角。

由此，即使在系统启动期间旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，也能够继续进行三相电动马达22的驱动。

(4)第1实施方式的马达控制装置25中，当在系统启动时的旋转变压器异常诊断部61的初始诊断中被诊断为旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，经由控制运算装置31以及第1和第2逆变器电路42A和42B使向正负振动的马达驱动电流(例如，阶跃波状的马达驱动电流)流向三相电动马达22，当流过该马达驱动电流时，相对偏移量估计部62根据由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T的振幅来估计马达电角原点θmd，并根据估计出的马达电角原点θmd估计第2相对偏移量θoff2。在旋转变压器异常诊断部61的初始诊断中被诊断为旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos和第2相对偏移量θoff2来估计马达电角θm。

如果是该结构，则当在系统重新启动时的初始诊断中被诊断为旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，使向正负振动的马达驱动电流(例如，阶跃波状的马达驱动电流)流向三相电动马达22，当流过该马达驱动电流时，能够根据由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T的振幅来估计马达电角原点θmd，并根据估计出的马达电角原点θmd估计第2相对偏移量θoff2。并且，能够根据该第2相对偏移量θoff2来估计马达电角θm。

由此，即使在旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方被诊断为异常之后系统暂时停止后使系统重新启动的情况下、以及在系统停止期间发生了异常的情况下等，也能够在系统重新启动后正常地驱动三相电动马达22。

(5)第1实施方式的马达控制装置25中，相对偏移量估计部62在估计第2相对偏移量θoff2之前将由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T作为扭矩偏移量Toff存而储于RAM 50，当流过阶跃波状的马达驱动电流时，从由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T中减去扭矩偏移量Toff，根据减法运算后的转向扭矩Tc的振幅来估计马达电角原点θmd。

如果是该结构，则即使在驾驶员使IGN开关28成为接通状态时操作方向盘11、或者将手臂放在方向盘11上时等、转向扭矩T发生偏移的情况下，也能够将该偏移量从检测值中减去。由此，即使在转向扭矩发生偏移的情况下，也能够正确地估计马达电角原点θmd。

(6)第1实施方式的电动助力转向装置3具备马达控制装置25。

如果是该结构，则能够获得与上述所述的马达控制装置25同等的作用和效果，并且，在旋转变压器23a和角度运算部60发生故障时，也能够继续进行转向辅助控制，因此能够提高电动助力转向装置3的可靠性。

(7)第1实施方式的车辆1具备具有马达控制装置25的电动助力转向装置3。

如果是该结构，则能够获得与上述所述的马达控制装置25同等的作用和效果，并且，在旋转变压器23a发生故障时，也能够继续进行转向辅助控制，因此能够提高车辆1的可靠性。

(第2实施方式)

接下来，对本发明的第2实施方式进行说明。

(结构)

本第2实施方式在具备第2副马达电角检测电路23e来代替上述第1实施方式的马达电角检测电路23中的副马达电角检测电路23c这点上不同，除此以外构成为与上述第1实施方式相同的结构。

以下，对与上述第1实施方式相同的构成部标注相同的标号，适当省略说明，对不同的部分详细地进行说明。

(马达电角检测电路23)

如图12所示，第2实施方式的马达电角检测电路23具备主马达电角检测电路23b、第2副马达电角检测电路23e、电角选择部23d、RAM 50以及ROM 51。

第2副马达电角检测电路23e被输入从输出侧旋转角度传感器13c输出的输出轴旋转角度θos、转向扭矩T、以及从IGN开关28输出的表示点火的接通/断开的点火信号IGN。此外，还被输入来自角度运算部60的第1马达电角θm1、来自旋转变压器异常诊断部61的异常检测信号SAr、来自电流检测电路34A和34B的马达电流检测值Im、以及来自电压检测电路40A和40B的马达电压检测值Vm。

该第2副马达电角检测电路23e具备相对偏移量估计部62、马达电角估计部63以及第1估计角度校正部64。

第2实施方式的马达电角估计部63根据输出轴旋转角度检测值θos、减速比RGr、极对数P以及相对偏移量θoff来计算马达电角估计值θme。然后，将计算出的马达电角估计值θme输出至第1估计角度校正部64。

第1估计角度校正部64根据三相电动马达22的反电动势EMF对马达电角估计值θme进行校正。然后，将校正后的马达电角估计值作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

(第1估计角度校正部64)

如图13所示，第1估计角度校正部64具备反电动势计算部80、过零定时检测部81、角度误差计算部82和第1校正部83。

这里，在输出侧旋转角度传感器13c与三相电动马达22之间安装有包括减速齿轮(蜗轮)21在内的机械要素。例如，根据齿隙和材质的情况，减速齿轮(蜗轮)21的可塑性(compliance)具有非线性特性。此外，该特性会由于老化、吸湿、温度变化而发生变化。由于该特性，导致马达电角θm与输出轴旋转角度θos不一一对应，随着马达输出的增加，马达电角估计值θme与实际的马达电角θm的误差增大。例如，如图14所示，蜗轮的可塑特性具有非线性和滞后性。在图14中，X轴是负载扭矩(马达输出扭矩)，Y轴是马达电角θm的变形量Δθ。

在不考虑这样的可塑特性的情况下，根据三相电动马达22的驱动状态而在实际的马达电角θm与马达电角估计值θme之间产生偏差。因此，在第2实施方式中，由第1估计角度校正部64根据由马达电角θm和马达转速而唯一确定的反电动势EMF对马达电角估计值θme进行校正。

在第2实施方式中，反电动势计算部80根据马达电流检测值Im(Imu，Imv，Imw)和马达电压检测值Vm(Vmu，Vmv，Vmw)来计算相间反电动势EMF(EMFuv、EMFvw、EMFwu)。然后，将计算出的相间反电动势EMF输出至过零定时检测部81。

相间反电动势EMF由U相与V相之间的UV相间反电动势EMFuv、V相与W相之间的VW相间反电动势EMFvw、W相与U相之间的WU相间反电动势EMFwu构成，表现为以0为基准的正负值。具体而言，例如能够得到图15下图所示的相位差120度的正弦波。在图15下图中，实线表示UV相间反电动势EMFuv，虚线表示VW相间反电动势EMFvw，单点划线表示WU相间反电动势EMFwu。

过零定时检测部81检测UV相间反电动势EMFuv、VW相间反电动势EMFvw和WU相间反电动势EMFwu成为0的定时即过零定时。具体而言，从图15下图中的上部的菱形的端部延伸的纵线与纵轴为0的横轴的线交叉的点为过零点。

具体而言，第1实施方式的过零定时检测部81检测UV相间反电动势EMFuv、VW相间反电动势EMFvw和WU相间反电动势EMFwu的符号从负变为正、或从正变为负的定时作为过零定时。然后，从ROM 51中读出与检测出的过零定时(过零点)对应的马达电角θmz，将读出的马达电角θmz输出至角度误差计算部82。

即，在第1实施方式中，由于UV相间反电动势EMFuv、VW相间反电动势EMFvw和WU相间反电动势EMFwu的过零点的马达电角是已知的值，因此将与各过零点对应的马达电角θmz预先存储于ROM 51。

角度误差计算部82计算从过零定时检测部81输入的与过零点对应的马达电角θmz与从马达电角估计部63输入的马达电角估计值θme之间的差分，将计算出的差分作为角度误差θerr存储于RAM 50。

另外，每检测出过零定时，角度误差计算部82即更新存储于RAM 50的角度误差θerr。如图15下图所示，每马达电角θm的一个周期(360度)出现6次过零定时。因此，能够以电角60度为周期来更新角度误差θerr。

第1校正部83利用存储于RAM 50的角度误差θerr对从马达电角估计部63输入的马达电角估计值θme进行校正，并将校正后的马达电角估计值作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

例如，如图15上图所示，利用和与过零点对应的已知的马达电角θm之间的角度误差θerr对由与图15下图所示的过零点对应的虚线圆圈圈出的误差的马达电角估计值θme进行校正。并且，每校正定时，利用该角度误差θerr对马达电角估计值θme进行校正，直到检测出下一个过零点。即，第1校正部83使用存储于当前RAM 50的角度误差θerr进行校正，直到检测出下一个过零定时为止。

(动作)

接下来，对上述第2实施方式的动作进行说明。

当处于IGN开关28为断开状态且车辆1停止并且转向辅助控制处理也停止的动作停止状态时，马达控制装置25的控制运算装置31和马达电角检测电路23处于非动作状态。

因此，由控制运算装置31和马达电角检测电路23执行的各种处理被停止。该状态下，三相电动马达22已停止动作，并已停止向转向机构输出转向辅助力。

当使IGN开关28从该动作停止状态变成接通状态时，控制运算装置31和马达电角检测电路23处于动作状态，开始马达电角θm的检测处理、转向辅助控制处理等各种处理。这时，假定旋转变压器23a和角度运算部60正常。

这时，异常检测信号SAr为表示无异常的值，电角选择部23d将由角度运算部60运算出的第1马达电角θm1作为马达电角θm输出至控制运算装置31。

在控制运算装置31中，根据该马达电角θm计算d轴电流指令值Id＊和q轴电流指令值Iq＊。然后，根据d轴电流指令值Id＊和q轴电流指令值Iq＊计算针对第1和第2马达驱动电路32A和32B的三相电压指令值V1＊和V2＊，并将计算出的三相电压指令值V1＊和V2＊输出至第1和第2马达驱动电路32A和32B。由此，利用第1和第2马达驱动电路32A和32B对第1和第2逆变器电路42A和42B进行驱动控制，从而对三相电动马达22进行驱动控制(换向控制)。

另一方面，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，在第2副马达电角度检测电路23e的相对偏移量估计部62中进行第1相对偏移量θoff1的估计处理。即，根据由正常时的输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos和从主马达电角检测电路23b输出的马达电角θm来估计第1相对偏移量θoff1，并将估计出的第1相对偏移量θoff1存储于RAM 50。

并且，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，第2实施方式的相对偏移量估计部62将存储于RAM 50的第1相对偏移量θoff1作为相对偏移量θoff输出至马达电角估计部63。

当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos、第1相对偏移量θoff1、减速比RGr(例如，20.5)以及磁极对(例如，4)，计算马达电角估计值θme。然后，将马达电角估计值θme输出至第1估计角度校正部64。

第1估计角度校正部64根据马达电流检测值Im和马达电压检测值Vm计算相间反电动势EMF(EMFuv、EMFvw、EMFwu)，检测过零定时。然后，从ROM 51取得过零点的马达电角θmz，根据马达电角估计值θme与马达电角θmz之间的差分计算角度误差θerr。然后，将计算出的角度误差θerr覆盖在RAM 50中并存储。进而，第1估计角度校正部64使用存储于RAM 50的角度误差θerr对马达电角估计值θme进行校正，将其作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

然后，在系统启动中旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方发生故障而异常检测信号SAr成为表示有异常的值时，电角选择部23d将从副马达电角检测电路23c输入的第2马达电角θm2作为马达电角θm输出至控制运算部31。

由此，在控制运算装置31中，根据由第2副马达电角检测电路23e估计出的第2马达电角θm2对三相电动马达22进行驱动控制(换向控制)。

紧接着，假定IGN开关28暂时成为断开状态，系统停止，然后IGN开关28再次成为接通状态，系统重新启动。

该情况下，根据系统重新启动后的旋转变压器异常诊断部61的初始诊断，异常检测信号SAr为表示有异常的值，从而在相对偏移量估计部62中实施第2相对偏移量θoff2的估计处理。

具体而言，相对偏移量估计部62首先取得初始诊断后的转向扭矩T，并将其作为扭矩偏移量Toff存储在RAM 50中。紧接着，这里将假定角度X的初始值设为180度，向控制运算装置31输出电流输出指令Ioi，以将与180度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22。由此使得与180度对应的阶跃波状的马达驱动电流流向三相电动马达22。

接着，响应于阶跃波状的马达驱动电流的输入而取得由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T，从该转向扭矩T中减去扭矩偏移量Toff，判定减法运算后的转向扭矩Tc的扭矩波形的对称性。这里判定为不对称。该情况下，第2相对偏移量估计部71根据不对称的扭矩波形的形状判定偏移方向，向偏移变小的方向更新假定角度X.

例如，当实际的马达电角θm为0度时，180度的响应波形为相对于0度向360度方向偏移而得到的波形，因此，接下来将假定角度X更新为作为0度和180度的中间值的90度。然后，将与90度对应的阶跃波状的马达驱动电流输入三相电动马达22，根据响应扭矩再次判定扭矩波形的对称性。该情况下，90度的响应波形为相对于0度向360度方向偏移而得到的波形，因此，接下来反复进行将假定角度X更新为作为0度和90度的中间值的45度的处理，直到响应扭矩波形的正负的振幅同等为止。

然后，设同等时的假定角度X为马达电角原点θmd。另外，不限于成为完全相同的振幅的情况，例如，也可以是，当正负的振幅之差处于预先设定的误差范围内时判定为同等。

相对偏移量估计部62根据估计出的马达电角原点θmd和在系统重新启动时取得的输出轴旋转角度检测值的基准值θosr来计算第2相对偏移量θoff2。然后，将计算出的第2相对偏移量θoff2存储于RAM 50。

此外，由于在系统重新启动时，异常检测信号SAr已成为表示有异常的值，因此，相对偏移量估计部62从RAM 50中读出第2相对偏移量θoff2，并将读出的第2相对偏移量θoff2作为相对偏移量θoff输出至马达电角估计部63。

由此，马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度检测值θos、第2相对偏移量θoff2、减速比RGr(例如20.5)以及磁极对(例如4)，计算马达电角估计值θme。然后，将计算出的马达电角估计值θme输出至第1估计角度校正部64。

在第1估计角度校正部64中，与使用上述第1相对偏移量θoff1时同样，利用角度误差θerr对马达电角估计值θme进行校正，并将校正后的马达电角估计值作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

由于异常检测信号SAr为表示有异常的值，因此，电角选择部23d将从第2副马达电角检测电路23e输入的第2马达电角θm2作为马达电角θm输出至控制运算装置31。

由此，在控制运算装置31中，根据由第2副马达电角检测电路23e估计出的第2马达电角θm2对三相电动马达22进行驱动控制(换向控制)。

这里，马达电角估计部63与马达电角估计部对应，控制运算装置31和马达电角检测电路23与马达驱动控制部对应。

此外，扭矩传感器13与扭矩检测部对应，输出侧旋转角度传感器13c与转向角检测部对应，三相电动马达22与多相电动马达对应，旋转变压器23a和角度运算部60与马达电角检测部对应。

此外，第1和第2逆变器电路42A和42B与马达驱动电路对应，控制运算装置31与控制运算装置对应，旋转变压器异常诊断部61与异常诊断部对应，第1估计角度校正部64与马达电角校正部对应，过零定时检测部81与过零定时检测部对应。

(第2实施方式的效果)

第2实施方式除了起到上述第1实施方式的效果之外，还起到以下的效果。

(1)第2实施方式的马达控制装置25中，马达电角估计部63根据由检测转向操作的转向角(输出轴旋转角度θos)的输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos来估计马达电角θm。当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，控制运算装置31和马达电角检测电路23根据由它们检测出的第1马达电角θm1对三相电动马达22进行驱动控制。另一方面，当旋转变压器23a和角度运算部60异常时，根据由马达电角估计部63估计的第2马达电角θm2(由第1估计角度校正部64校正后的值)对三相电动马达22进行驱动控制。

如果是该结构，则可以根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos来估计马达电角θm。并且，当旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，能够根据估计出的马达电角θm2对多相电动马达进行驱动控制。

由此，即使在旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，也能够继续进行三相电动马达22的驱动。

(2)第2实施方式的马达控制装置25中，扭矩传感器13检测传递至转向机构的转向扭矩T。输出侧旋转角度传感器13c检测转向操作的转向角(输出轴旋转角度θos)。三相电动马达22产生转向辅助力。旋转变压器23a和角度运算部60检测三相电动马达22的马达电角θm。第1和第2逆变器电路42A和42B向三相电动马达22供给驱动电流。控制运算装置31根据由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T和由旋转变压器23a和角度运算部60检测出的马达电角θm对第1和第2逆变器电路42A和42B进行驱动控制。旋转变压器异常诊断部61诊断旋转变压器23a和角度运算部60的异常。马达电角估计部63根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos来估计马达电角θm。当被旋转变压器异常诊断部61诊断为旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，控制运算装置31根据由扭矩传感器13检测出的转向扭矩T和由马达电角估计部63估计的第2马达电角θm2(由第1估计角度校正部64校正后的值)对第1和第2逆变器电路42A和42B进行驱动控制。

如果是该结构，则可以根据由输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos来估计马达电角θm。并且，当旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，能够根据估计出的马达电角θm2对多相电动马达进行驱动控制。

由此，即使在旋转变压器23a和角度运算部60中的至少一方异常时，也能够继续进行三相电动马达22的驱动。

(3)第2实施方式的马达控制装置25中，第1估计角度校正部64根据三相电动马达22的反电动势EMF对马达电角估计值θme进行校正。

如果是该结构，则可以根据由马达电角和马达转速唯一确定的反电动势EMF对马达电角估计值进行校正。由此，能够减小由于安插在输出侧旋转角度传感器13c与三相电动马达22之间的减速齿轮21等机械要素的变形导致的误差。

(4)第2实施方式的马达控制装置25中，过零定时检测部81检测三相电动马达22的各相的反电动势波形进行零交叉的定时。当过零定时检测部81检测出进行零交叉的定时时，第1估计角度校正部64根据与过零点对应的马达电角信息对马达电角估计值θme进行校正。

如果是该结构，则能够检测出马达电角为已知的反电动势波形的过零点，并根据与检测出的过零点对应的马达电角信息对马达电角估计值进行校正。由此，能够准确地减小由于安插在输出侧旋转角度传感器13c与三相电动马达22之间的减速齿轮21等机械要素的变形导致的误差。

(5)第2实施方式的电动助力转向装置3具备马达控制装置25。

如果是该结构，则能够获得与上述所述的马达控制装置25同等的作用和效果，并且，在旋转变压器23a和角度运算部60发生故障时，也能够继续进行转向辅助控制，因此能够提高电动助力转向装置3的可靠性。

(6)第2实施方式的车辆1具备具有马达控制装置25的电动助力转向装置3。

如果是该结构，则能够获得与上述所述的马达控制装置25同等的作用和效果，并且，在旋转变压器23a发生故障时，也能够继续进行转向辅助控制，因此能够提高车辆1的可靠性。

(第3实施方式)

接下来，对本发明的第3实施方式进行说明。

(结构)

本第3实施方式在具备第2估计角度校正部65来代替上述第2实施方式的第2副马达电角检测电路23e中的第1估计角度校正部64这点上不同，除此以外构成为与上述第2实施方式相同的结构。

以下，对与上述第2实施方式相同的构成部标注相同的标号，适当省略说明，对不同的部分详细地进行说明。

(第2估计角度校正部65)

如图16所示，第3实施方式的第2估计角度校正部65具备反电动势计算部80、切换定时检测部84、角度误差计算部82和第1校正部83。即，除了具备切换定时检测部84来代替上述第2实施方式的第1估计角度校正部64中的过零定时检测部81以外，构成为与上述第2实施方式的第1估计角度校正部64相同的结构。

切换定时检测部84对将三相电动马达22向正方向和负方向旋转时的各相间反电动势波形的振幅(绝对值)的大小关系和各相间反电动势值的符号关系的组切换为其它大小关系和符号关系的组的定时进行检测。

这里，如图17的(b)和(d)所示，图17的(a)和(c)所示的相间反电动势波形在一定的角度范围(30度的范围)内，振幅的大小关系和符号的关系是恒定的。另外，在图17的(a)和(c)中，实线表示UV相间反电动势EMFuv，虚线表示VW相间反电动势EMFvw，单点划线表示WU相间反电动势EMFwu。

例如，在向正方向旋转时的马达电角0～30度的范围内，VW相间反电动势EMFvw为最大(图17的(b)中的“大”)，WU相间反电动势EMFwu为第二大(图17的(b)中的“中”)，UV相间反电动势EMFuv为最小(图17的(b)中的“小”)。

其中，在向正方向旋转时的马达电角180～210度的范围内，形成为振幅与马达电角0～30度的范围相同的大小关系。即，在马达电角0～360度的范围内，相同的大小关系出现两次。这对于其它大小关系也同样，并且，在马达旋转方向为负方向的情况下也同样，相同的大小关系出现两次。

另一方面，着眼于符号的话，在向正方向旋转时的马达电角0～30度的范围内，UV相间反电动势EMFuv为“+”，VW相间反电动势EMFvw为“-”，WU相间反电动势EMFwu为“+”。

此外，在向正方向旋转时的马达电角180～210度的范围内，UV相间反电动势EMFuv为“-”，VW相间反电动势EMFvw为“+”，WU相间反电动势EMFwu为“-”。

即，即使振幅的大小关系相同，符号的关系也不同。这一情况对于其它大小关系也同样，并且，在马达旋转方向为负方向的情况下也同样。

根据以上情况，根据各相间反电动势波形的振幅(绝对值)的大小关系和各相间反电动势值的符号关系的组，可以唯一确定角度范围。

根据该情况，在第3实施方式中，将当前的大小关系和符号关系的组切换为其它大小关系和符号关系的组的瞬间的边界位置的马达电角作为当前的马达电角θm，使用该马达电角θm对马达电角估计值θme进行校正。

例如，在从与60度～90度的角度范围对应的大小关系和符号关系的组切换为与90度～120度的角度范围对应的大小关系和符号关系的组时，设当前的马达电角θm为90度。此外，例如，在从与120度～150度的角度范围对应的大小关系和符号关系的组切换为与90度～120度的角度范围对应的大小关系和符号关系的组时，设当前的马达电角θm为120度。

在第3实施方式中，图17的(b)和(d)所示的各相间反电动势波形的振幅的大小关系和各相间反电动势值的符号关系的组的映射图数据被预先存储于ROM 51。

并且，切换定时检测部84从ROM 51中读出与马达旋转方向和切换定时的前后的大小关系以及符号关系的组对应的马达电角θm(以下，存在记述为“马达电角θmc”的情况)，并将读出的马达电角θmc输出至角度误差计算部82。

第3实施方式的角度误差计算部82计算从切换定时检测部84输入的与切换点对应的马达电角θmc与从马达电角估计部63输入的马达电角估计值θme之间的差分，将计算出的差分作为角度误差θerr存储于RAM 50。

另外，每检测出切换定时，第3实施方式的角度误差计算部82即更新存储于RAM50的角度误差θerr。如图18所示，如从该图中的上部的菱形和下部的丸形的端部延伸的直线与各相间反电动势波形的交点即切换点所示那样，该切换定时每马达电角θm的一个周期(360度)出现12次。因此，能够以电角30度为周期来更新角度误差θerr。

此外，第3实施方式的第1校正部83在每个校正定时使用在上一个切换定时存储于RAM 50的角度误差θerr来进行校正，直到检测出下一个切换定时为止。

这里，马达电角估计部63与马达电角估计部对应，控制运算装置31和马达电角检测电路23与马达驱动控制部对应。

此外，扭矩传感器13与扭矩检测部对应，输出侧旋转角度传感器13c与转向角检测部对应，三相电动马达22与多相电动马达对应，旋转变压器23a和角度运算部60与马达电角检测部对应。

此外，第1和第2逆变器电路42A和42B与马达驱动电路对应，控制运算装置31与控制运算装置对应，旋转变压器异常诊断部61与异常诊断部对应，第2估计角度校正部65与马达电角校正部对应，切换定时检测部84与切换定时检测部对应。

(第3实施方式的效果)

第3实施方式除了起到上述第2实施方式的效果之外，还起到以下的效果。

(1)切换定时检测部84对三相电动马达22的各相的反电动势波形的大小关系和符号关系的组切换为其它大小关系和符号关系的组的定时进行检测。当切换定时检测部84检测出切换定时时，第2估计角度校正部65根据与切换点对应的马达电角信息(马达电角θmc)对马达电角估计值θme进行校正。

如果是该结构，则能够检测出马达电角为已知的反电动势波形的切换点，并根据与检测出的切换点对应的马达电角信息对马达电角估计值进行校正。由此，能够准确地减小由于安插在输出侧旋转角度传感器13c与三相电动马达22之间的减速齿轮21等机械要素的变形导致的误差。

(第4实施方式)

接下来，对本发明的第4实施方式进行说明。

(结构)

本第4实施方式在具备第3估计角度校正部66来代替上述第2实施方式的第2副马达电角检测电路23e中的第1估计角度校正部64这点上不同，除此以外构成为与上述第2实施方式相同的结构。

以下，对与上述第2实施方式相同的构成部标注相同的标号，适当省略说明，对不同的部分详细地进行说明。

(第3估计角度校正部66)

如图19所示，第4实施方式的第3估计角度校正部66具备第1反电动势计算部90、第2反电动势计算部91、EMF比较部92和第2校正部93。

第1反电动势计算部90被输入来自电流检测电路34A和34B的马达电流检测值Im和来自电压检测电路40A和40B的马达电压检测值Vm。

然后，第1反电动势计算部90根据所输入的马达电流检测值Im和马达电压检测值Vm计算第1反电动势EMF1。另外，也可以与上述第1实施方式的反电动势计算部80同样地计算相间反电动势。第1反电动势计算部90将计算出的第1反电动势EMF1输出至EMF比较部92。

第2反电动势计算部91根据由马达电角估计部63估计的马达电角估计值θme来计算与第1反电动势EMF1对应的第2反电动势EMF2。即，当第1反电动势EMF1为相间反电动势时计算相间反电动势。第2反电动势计算部91将计算出的第2反电动势EMF2输出至EMF比较部92。

EMF比较部92计算第1反电动势EMF1与第2反电动势EMF2之间的振幅差，并根据该振幅差计算第1反电动势EMF1与第2反电动势EMF2之间的相位差。

例如，如图20所示，设第1反电动势EMF1和第2反电动势EMF2处于由该图中的实线所示的第1反电动势EMF1的波形和由该图中的单点划线所示的第2反电动势EMF2的波形之间的关系。

例如，如图20所示，EMF比较部92计算校正定时tc的振幅差Wd，第1反电动势EMF1和第2反电动势EMF2绘制出正弦波，因此使用例如三角函数来计算第1反电动势EMF1与第2反电动势EMF2之间的相位差。然后，将该相位差作为角度误差θerr输出至第2校正部93。

第2校正部93利用从EMF比较部92输入的角度误差θerr对由马达电角估计部63估计出的马达电角估计值θme进行校正。然后，将校正后的马达电角估计值作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

另外，第4实施方式的第3估计角度校正部66在每个校正定时，每次都进行第1反电动势EMF1和第2反电动势EMF2的计算处理以及基于第1反电动势EMF1和第2反电动势EMF2的角度误差θerr的计算处理。然后，使用在每个校正定时计算出的角度误差θerr进行校正。

这里，马达电角估计部63与马达电角估计部对应，控制运算装置31和马达电角检测电路23与马达驱动控制部对应。

此外，扭矩传感器13与扭矩检测部对应，输出侧旋转角度传感器13c与转向角检测部对应，三相电动马达22与多相电动马达对应，旋转变压器23a和角度运算部60与马达电角检测部对应。

此外，第1和第2逆变器电路42A和42B与马达驱动电路对应，控制运算装置31与控制运算装置对应，旋转变压器异常诊断部61与异常诊断部对应，第3估计角度校正部66与马达电角校正部对应。

(第4实施方式的效果)

第4实施方式除了起到上述第2实施方式的效果之外，还起到以下的效果。

(1)第4实施方式的马达控制装置25中，第3估计角度校正部66根据基于三相电动马达22的马达电压检测值Vm和马达电流检测值Im计算出的第1反电动势EMF1与基于马达电角估计值θme计算出的第2反电动势EMF2之间的相位差或振幅差，对马达电角估计值θme进行校正。

如果是该结构，则能够在每个校正定时每次都进行校正，因此能够求出更高精度的马达电角估计值θme。

(第5实施方式)

接下来，对本发明的第5实施方式进行说明。

(结构)

本第5实施方式在具备第4估计角度校正部67来代替上述第2实施方式的第2副马达电角检测电路23e中的第1估计角度校正部64这点上不同，除此以外构成为与上述第2实施方式相同的结构。

以下，对与上述第2实施方式相同的构成部标注相同的标号，适当省略说明，对不同的部分详细地进行说明。

(第4估计角度校正部67)

如图21所示，第5实施方式的第4估计角度校正部67具备偏移量测定部100、映射图生成部101和第3校正部102。

当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，即，异常检测信号SAr是表示无异常的值时，偏移量测定部100测定由角度运算部60运算出的马达电角θm与由马达电角估计部63估计出的马达电角估计值θme的偏移量即角度误差θerr。

具体而言，第5实施方式的偏移量测定部100对作为涉及三相电动马达22的输出扭矩的值的q轴电流指令值Iq＊与由角度运算部60运算出的第1马达电角θm1与由马达电角估计部63估计出的马达电角估计值θme的偏移量之间的关系进行测定。

如在上述第2实施方式中进行了说明那样，该偏移量是由于安插在输出侧旋转角度传感器13c与三相电动马达22之间的包括减速齿轮21在内的机械要素的变形等而产生的偏移量。

即，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，偏移量测定部100计算出q轴电流指令值Iq＊与在该q轴电流指令值Iq＊的运算中所使用的马达电角θm和马达电角估计值θme之间的差分作为偏移量(角度误差θerr)。然后，将q轴电流指令值Iq＊和计算出的角度误差θerr输出至映射图生成部101。

另外，测定定时被设为例如驾驶员在停车状态下转动方向盘11时的定时等、适合测定的定时。

映射图生成部101将从偏移量测定部100输入的q轴电流指令值Iq＊和与该q轴电流指令值Iq＊对应的角度误差θerr的组按照适合参照的排列顺序进行排序并存储于RAM50，生成偏移量映射图。

第3校正部102响应于马达电角估计值θme和q轴电流指令值Iq＊的输入，读出与从存储于RAM 50的偏移量映射图输入的q轴电流指令值Iq＊对应的角度误差θerr。然后，使用读出的角度误差θerr对马达电角估计值θme进行校正，将其作为第2马达电角θm2输出至电角选择部23d。

另外，将偏移量映射图保持在RAM 50中，直到下次映射图更新时为止。

这里，马达电角估计部63与马达电角估计部对应，控制运算装置31和马达电角检测电路23与马达驱动控制部对应。

此外，扭矩传感器13与扭矩检测部对应，输出侧旋转角度传感器13c与转向角检测部对应，三相电动马达22与多相电动马达对应，旋转变压器23a和角度运算部60与马达电角检测部对应。

此外，第1和第2逆变器电路42A和42B与马达驱动电路对应，控制运算装置31与控制运算装置对应，旋转变压器异常诊断部61与异常诊断部对应。

此外，偏移量测定部100与偏移量测定部对应，映射图生成部101与偏移量存储部对应，第3校正部102与马达电角校正部对应。

(第5实施方式的效果)

第5实施方式除了起到上述第2实施方式的效果之外，还起到以下的效果。

(1)第5实施方式的马达控制装置25中，当旋转变压器23a和角度运算部60正常时，偏移量测定部100对涉及三相电动马达22的输出扭矩的值(q轴电流指令值Iq＊)与由于安插在输出侧旋转角度传感器13c与三相电动马达22之间的机械要素导致的、由主马达电角检测电路23b检测出的马达电角θm与马达电角估计值θme的偏移量(角度误差θerr)之间的关系进行测定。映射图生成部101存储由偏移量测定部100测定的涉及输出扭矩的值与偏移量之间的关系。第3校正部102根据存储于RAM 50的、与估计马达电角估计值θme时的涉及输出扭矩的值对应的偏移量，对马达电角估计值θme进行校正。

如果是该结构，则能够预先存储涉及正常时的输出扭矩的值与偏移量之间的关系，因此能够求出正确的角度误差，从而能够求出更高精度的马达电角估计值θme。特别是，通过定期更新涉及输出扭矩的值与偏移量之间的关系，从而能够应对由于老化等而变化的特性。

(变形例)

(1)在上述各实施方式中，构成为根据由构成扭矩传感器13的输出侧旋转角度传感器13c检测出的输出轴旋转角度θos来估计马达电角，但不限于该结构。例如，只要是根据由输入侧旋转角度传感器13b检测出的输入轴旋转角度θis来估计马达电角等、检测伴随方向盘11的操作而旋转的轴的旋转角度的传感器，则也可以根据由其它传感器检测出的旋转角度来估计马达电角。

(2)在上述各实施方式中，对在控制运算装置31的转向辅助控制处理中根据转向辅助电流指令值来计算d轴电流指令值Id＊和q轴电流指令值Iq＊、对它们进行dq相-三相转换而计算出U相电流指令值Iu＊、V相电流指令值Iv＊和W相电流指令值Iw＊，并计算它们与电流检测值的每个相的相加值的电流偏差ΔIu、ΔIv和ΔIw的情况进行了说明。然而，本发明不限于上述结构，也可以对电流检测值的每个相的相加值进行dq轴转换，并计算它们与d轴电流命令值Id＊和q轴电流命令值Iq＊之间的偏差ΔId和ΔIq，并对偏差ΔId和ΔIq进行dq相-三相转换。

(3)在上述各实施方式中，对将本发明应用于柱辅助式电动助力转向装置的示例进行了说明，但不限于该结构，例如也可以构成为应用于齿条助力式或小齿轮助力式电动助力转向装置的结构。

(4)在上述第5实施方式中，作为涉及三相电动马达22的输出扭矩的值，举出q轴电流指令值Iq＊为例进行了说明，但不限于该结构，只要是输出扭矩本身或其它相关联的值等、不依赖于旋转变压器23a和角度运算部60的值，则也可以使用其它值。

以上，本申请要求优先权的日本国特许申请P2015-159065(2015年8月11日申请)和P2015-159066(2015年8月11日申请)的全部内容作为引用例包含于此。

这里，虽然参照有限数量的实施方式进行了说明，但是权利的范围不限于此，基于上述公开的各实施方式的修改对于本领域技术人员来说是显而易见的。

标号说明

1：车辆；3：电动助力转向装置；11：方向盘；12：转向轴；12b：输出轴；13：扭矩传感器；13c：输出侧旋转角度传感器；18：转向齿轮；20：转向辅助机构；22：三相电动马达；23：马达电角检测电路；23a：旋转变压器；23b：主马达电角检测电路；23c：副马达电角检测电路；23d：电角选择部；23e：第2副马达电角检测电路；25：马达控制装置；26：车速传感器；27：电池；28：IGN开关；31：控制运算装置；32A：第1马达驱动电路；32B：第2马达驱动电路；33A：第1马达电流切断电路；33B：第2马达电流切断电路；34A，34B：电流检测电路；35A：第1异常检测电路；35B：第2异常检测电路；41A，41B：栅极驱动电路；42A：第1逆变器电路；42B：第2逆变器电路；43：噪声滤波器；44A：第1电源切断电路；44B：第2电源切断电路；60：角度运算部；61：旋转变压器异常诊断部；62：相对偏移量估计部；63：马达电角估计部；64～67：第1～第4估计角度校正部；81：过零定时检测部；84：切换定时检测部；100：偏移量测定部；101：映射图生成部；102：第3校正部。

Claims (14)

1.一种马达控制装置，该马达控制装置具备：

偏移量估计部，其对由检测转向操作的转向角的转向角检测部检测出的所述转向角的基准值与产生转向辅助力的多相电动马达的马达电角的原点之间的相对偏移量进行估计；

马达电角估计部，其根据所述转向角和所述相对偏移量来估计所述马达电角；以及

马达驱动控制部，当检测所述马达电角的马达电角检测部正常时，该马达驱动控制部根据由该马达电角检测部检测出的马达电角对所述多相电动马达进行驱动控制，当所述马达电角检测部发生了异常时，该马达驱动控制部根据由所述马达电角估计部估计出的马达电角估计值对所述多相电动马达进行驱动控制。

2.一种马达控制装置，该马达控制装置具备：

扭矩检测部，其检测被传递至转向机构的扭矩；

转向角检测部，其检测转向操作的转向角；

多相电动马达，其产生转向辅助力；

马达电角检测部，其检测所述多相电动马达的马达电角；

马达驱动电路，其向所述多相电动马达供给驱动电流；

控制运算装置，其根据由所述扭矩检测部检测出的扭矩和由所述马达电角检测部检测出的马达电角，对所述马达驱动电路进行驱动控制；

异常诊断部，其诊断所述马达电角检测部的异常；

偏移量估计部，其对所述转向角的基准值与所述马达电角的原点之间的相对偏移量进行估计；以及

马达电角估计部，其根据由所述转向角检测部检测出的转向角和由所述偏移量估计部估计出的所述相对偏移量来估计所述马达电角，

当被所述异常诊断部诊断为所述马达电角检测部发生了异常时，所述控制运算装置根据由所述扭矩检测部检测出的扭矩和由所述马达电角估计部估计出的马达电角估计值，对所述马达驱动电路进行驱动控制。

3.根据权利要求1或2所述的马达控制装置，其中，

当所述马达电角检测部正常时，所述偏移量估计部根据由所述转向角检测部检测出的转向角和由所述马达电角检测部检测出的马达电角来估计第1相对偏移量，并将估计出的所述第1相对偏移量存储于存储器，

当在系统启动期间被诊断为所述马达电角检测部发生了异常时，所述马达电角估计部根据由所述转向角检测部检测出的转向角和存储于所述存储器的所述第1相对偏移量来估计所述马达电角。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的马达控制装置，其中，

当在系统启动时的初始诊断中被诊断为所述马达电角检测部发生了异常时，所述偏移量估计部根据在所述多相电动马达中流过正负振动的马达驱动电流时由检测被传递至转向机构的扭矩的扭矩检测部检测出的扭矩的振幅来估计所述马达电角的原点，根据估计出的所述原点来估计第2相对偏移量，

当在所述初始诊断中被诊断为所述马达电角检测部发生了异常时，所述马达电角估计部根据由所述转向角检测部检测出的转向角和所述第2相对偏移量来估计所述马达电角。

5.根据权利要求4所述的马达控制装置，其中，

所述偏移量估计部在估计所述第2相对偏移量之前将由所述扭矩检测部检测出的扭矩值作为扭矩偏移量存储于存储器，从流过所述马达驱动电流时由所述扭矩检测部检测出的扭矩值中减去所述扭矩偏移量，根据减法运算后的扭矩的振幅来估计所述马达电角的原点。

6.一种马达控制装置，该马达控制装置具备：

马达电角估计部，其根据由检测转向操作的转向角的转向角检测部检测出的转向角，估计产生转向辅助力的多相电动马达的马达电角；和

马达驱动控制部，当检测所述马达电角的马达电角检测部正常时，该马达驱动控制部根据由该马达电角检测部检测出的马达电角对所述多相电动马达进行驱动控制，当所述马达电角检测部发生了异常时，该马达驱动控制部根据由所述马达电角估计部估计出的马达电角估计值对所述多相电动马达进行驱动控制。

7.一种马达控制装置，该马达控制装置具备：

扭矩检测部，其检测被传递至转向机构的扭矩；

转向角检测部，其检测转向操作的转向角；

多相电动马达，其产生转向辅助力；

马达电角检测部，其检测所述多相电动马达的马达电角；

马达驱动电路，其向所述多相电动马达供给驱动电流；

控制运算装置，其根据由所述扭矩检测部检测出的扭矩和由所述马达电角检测部检测出的马达电角对所述马达驱动电路进行驱动控制；

异常检测部，其检测所述马达电角检测部的异常；以及

马达电角估计部，其根据由所述转向角检测部检测出的转向角来估计所述马达电角，

当由所述异常检测部检测出所述马达电角检测部的异常时，所述控制运算装置根据由所述扭矩检测部检测出的扭矩和由所述马达电角估计部估计出的马达电角估计值，对所述马达驱动电路进行驱动控制。

8.根据权利要求6或7所述的马达控制装置，其中，

所述马达控制装置具备马达电角校正部，该马达电角校正部根据所述多相电动马达的反电动势对所述马达电角估计值进行校正。

9.根据权利要求8所述的马达控制装置，其中，

所述马达控制装置具备过零定时检测部，该过零定时检测部检测所述多相电动马达的各相的反电动势波形过零的定时，

当所述过零定时检测部检测出所述过零的定时时，所述马达电角校正部根据与过零点对应的马达电角信息对所述马达电角估计值进行校正。

10.根据权利要求8所述的马达控制装置，其中，

所述马达控制装置具备切换定时检测部，该切换定时检测部对所述多相电动马达的各相的反电动势波形的大小关系和符号关系的组切换为其它大小关系和符号关系的组的定时进行检测，

当所述切换定时检测部检测出进行所述切换的定时时，所述马达电角校正部根据与切换点对应的马达电角信息对所述马达电角估计值进行校正。

11.根据权利要求8所述的马达控制装置，其中，

所述马达电角校正部根据基于所述多相电动马达的马达电压检测值和马达电流检测值计算出的反电动势与基于所述马达电角估计值计算出的反电动势之间的相位差或振幅差，对所述马达电角估计值进行校正。

12.根据权利要求6或7所述的马达控制装置，其中，所述马达控制装置具备：

偏移量测定部，当所述马达电角检测部正常时，该偏移量测定部对涉及所述多相电动马达的输出扭矩的值与下述偏移量之间的关系进行测定，其中，所述偏移量是由于安插在所述转向角检测部与所述多相电动马达之间的机械要素导致的、由所述马达电角检测部检测出的马达电角与所述马达电角估计值之间的偏移量；

偏移量存储部，其存储由所述偏移量测定部测定出的涉及所述输出扭矩的值与所述偏移量之间的关系；以及

马达电角校正部，其根据存储于所述偏移量存储部的、与估计所述马达电角估计值时的涉及所述输出扭矩的值对应的所述偏移量，对所述马达电角估计值进行校正。

13.一种电动助力转向装置，该电动助力转向装置具备权利要求1至12中的任一项所述的马达控制装置。

14.一种车辆，

该车辆具备权利要求13所述的电动助力转向装置。