JP6177673B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

この発明は、電動パワーステアリング装置に関する。

従来、車両の操舵機構にモータの駆動力を付与することによりステアリングに操舵アシスト力を付与する電動パワーステアリング装置が知られている。
例えば、特許文献１においては、図４に示すように、電動パワーステアリング装置１００は、コントローラ１１０と、モータ１２０とを備えている。そして、コントローラ１１０は、マイクロコンピュータ１１１と、モータ駆動回路１１２と、モータ電流検出回路１１５とを備えている。

モータ駆動回路１１２は、複数のスイッチング素子を有するＨ型ブリッジ回路である。このモータ駆動回路１１２には、モータ電流検出回路１１５が接続されている。このモータ電流検出回路１１５は、モータ駆動回路１１２、ひいてはモータ１２０に流れるモータ電流検出値を検出し、その検出結果をマイクロコンピュータ１１１に出力する。

マイクロコンピュータ１１１は、車速センサ１３０からの車速と、操舵トルクセンサ１３１からの操舵トルクとに応じて目標電流値を演算し、その目標電流値にモータ電流検出値を追従させるべく、所定のデューティ比のＰＷＭ制御信号を、各スイッチング素子に出力する。これにより、モータ１２０に正方向及び逆方向の電流が流れるため、モータ１２０が駆動する。このモータ１２０の駆動によって、ステアリングに操舵アシスト力が付与される。

例えば、モータ電流検出回路１１５にショート等の異常が発生した場合、モータ電流検出回路１１５が検出するモータ電流検出値が０（ゼロ）Ａに固着することがある。ここで、モータ電流検出回路１１５の正常時には、操舵トルクの増大に応じてマイクロコンピュータ１１１によってＰＷＭ制御信号のデューティ比が大きく設定され、これに伴いモータ電流検出値も大きくなる。これに対して上記モータ電流検出回路１１５の異常時には、特許文献２にも記載のようにステアリングが振動する現象が生じる。すなわち、目標電流値に対してモータ電流検出値が０Ａとなるため、目標電流値にモータ電流検出値を追従させるべく、マイクロコンピュータ１１１によってＰＷＭ制御信号のデューティ比が１００％に近い状態となる。このため、ステアリングの操舵時に、モータ１２０を通じて過大な操舵アシスト力がステアリングに付与される。例えば、ユーザによって操舵トルクが加えられると、所定のプラスの操舵トルク検出値が検出されるが、モータ１２０の駆動に伴う操舵アシスト力によって操舵トルク検出値が急激に減少する。このため、操舵トルク検出値がゼロを超えてマイナスとなる。このマイナスの操舵トルク検出値が検出されることによって、そのマイナスの操舵トルク検出値を打ち消すべく、今度は上記操舵アシスト方向と反対方向に操舵アシスト力が付与されることになる。これが連続することにより、ステアリングが振動する現象が生じる。

マイクロコンピュータ１１１は、操舵トルク検出値の絶対値が所定値以下に低下したときに、デューティ比が設定値以上であると、上記振動現象が生じているとして、モータ電流検出回路１１５に異常がある旨判断し、電動パワーステアリング装置１００におけるアシスト機能を停止する。アシスト機能が停止した場合には、例えば、イグニッションをオフした後に、再度イグニッションをオンしなければ、アシスト機能を復帰させることができない。

特開２００６−３２１４１１号公報 特開平１０−２２６３４９号公報

上記特許文献１の構成では、モータ電流検出回路１１５の異常判定に操舵トルク検出値を利用しているため、トルクセンサが故障した場合には、上記手法でモータ電流検出回路１１５の異常判定を行うことができない。そこで、トルクセンサが故障した場合には、マイクロコンピュータ１１１におけるモータ電流検出回路１１５の異常判定条件を、デューティ比がしきい値以上であること、及びモータ電流検出値がしきい値以下であることにすることが考えられる。この異常判定条件は、モータ電流検出回路１１５の正常時にみられるＰＷＭ制御信号のデューティ比とモータ電流検出値との対応関係が成立しなくなったときに満たされる。

しかし、この異常判定条件では、モータ電流検出回路１１５が正常であっても、ステアリングを高速で操舵したときには、モータ１２０に逆起電圧が生じる。これに伴いモータ電流が減少する。マイクロコンピュータ１１１は、このモータ電流の減少に応じてＰＷＭ制御信号のデューティ比を増大させる。よって、モータ電流検出回路１１５が正常であるにも関わらず、上記異常判定条件を満たし、アシスト機能が停止されるおそれがあった。

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステアリングが高速操舵された場合であっても、アシスト機能が停止されることを抑制した電動パワーステアリング装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
上記課題を解決する電動パワーステアリング装置は、モータ駆動回路に供給されるモータ電流を検出する電流検出部と、車両状態センサを通じて検出される検出値に基づき目標電流値を算出し、その目標電流値に前記電流検出部を通じて検出された前記モータ電流を追従させるように、前記モータ駆動回路を通じてモータに電圧を印加することでステアリングに操舵アシスト力を付与する制御を行う制御部と、前記モータ駆動回路を通じたモータへの印加電圧が第１のしきい値以上であって、かつ前記電流検出部を通じて検出した前記モータ電流が第２のしきい値以下であるとき、前記印加電圧と前記モータ電流との対応関係が不適当であるとして、前記電流検出部に異常がある旨判断する電流検出部異常判断部と、前記ステアリングの操舵速度を検出する操舵速度検出部と、前記電流検出部異常判断部を通じて前記電流検出部に異常があると判断され、かつ前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が第３のしきい値未満であるときにのみ操舵アシスト機能を停止する機能停止部と、前記車両状態センサの一つである、前記ステアリングに対する操舵トルクを検出するトルクセンサの故障を検出するトルクセンサ故障判定部と、を備え、前記制御部は、前記トルクセンサ故障判定部を通じて前記トルクセンサに故障がない旨判断されると、前記トルクセンサを通じて検出される操舵トルクに基づき前記目標電流値を算出し、前記トルクセンサ故障判定部を通じて前記トルクセンサに故障がある旨判断されると、前記車両状態センサの一つである舵角センサを通じて検出される前記ステアリングの舵角に基づき前記目標電流値を算出し、前記電流検出部異常判断部は、前記トルクセンサ故障判定部を通じて前記トルクセンサに故障がある旨判断されたとき、前記電流検出部に異常があるか否かの判断を行う。

この構成によれば、電流検出部異常判断部は、モータへの印加電圧が第１のしきい値以上であって、かつ電流検出部を通じて検出したモータ電流が第２のしきい値以下であるとき、電流検出部に異常があると判断する。機能停止部は、電流検出部異常判断部を通じて電流検出部に異常があると判断され、かつ操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が第３のしきい値未満であるときにのみ操舵アシストを停止する。すなわち、操舵速度が第３のしきい値以上の場合には操舵アシストが停止されない。このため、上記背景技術で説明したように、通常であれば、ステアリングが高速操舵されることで生じるモータの逆起電圧によって、モータ電流が減少し、それに伴い、モータ印加電圧が増大し電流検出部の異常判定条件を満たしうる状況にあっても、上記構成では、操舵アシスト機能が停止されることを抑制できる。また、トルクセンサが故障した場合であっても、電流検出部異常判断部を通じて精度よく電流検出部の異常の有無の判断を行うことができる。

上記電動パワーステアリング装置について、前記制御部は、前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が前記第３のしきい値以上であるときには、前記モータへの印加電圧を、前記第１のしきい値より小さく設定することが好ましい。

この構成によれば、操舵速度が第３のしきい値以上であるとき（高速操舵時）には、モータへの印加電圧を、第１のしきい値より小さく設定する。よって、高速操舵時においては、電流検出部異常判断部における電流検出部に異常がある旨の判断条件の一つを満たさなくなる。これにより、ステアリングが高速操舵された場合に、アシスト機能が停止されることが抑制される。

上記電動パワーステアリング装置について、前記第３のしきい値は、前記ステアリングが操舵されることで生じる前記モータの逆起電圧によって、前記モータ電流が減少し、それに伴い、前記制御部によって前記モータへの印加電圧が増加されることで、前記電流検出部異常判断部を通じて前記電流検出部に異常がある旨判断されない程度の操舵速度に設定されることが好ましい。

この構成によれば、第３のしきい値を上記の観点から設定することで、より確実にステアリングの高速操舵に伴って操舵アシスト機能が停止することが抑制される。
上記電動パワーステアリング装置について、前記電流検出部異常判断部は、前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が前記第３のしきい値以上であるとき、前記電流検出部に異常がある旨の判断を行わないように前記電流検出部異常判断部における判断条件を変更することが好ましい。

この構成によれば、ステアリングが高速操舵されることで、電流検出部異常判断部の判断条件を変更することで、高速操舵時に電流検出部異常判断部において電流検出部に異常がある旨、誤って判断されることが抑制される。

本発明によれば、ステアリングが高速操舵された場合であっても、アシスト機能が停止されることを抑制することができる。

本発明の一実施形態における電動パワーステアリング装置の構成を示す概略図。 本発明の一実施形態における電動パワーステアリング装置の構成を示すブロック図。 本発明の一実施形態におけるＥＣＵが実行する処理手順を示したフローチャート。 背景技術における電動パワーステアリング装置の構成を示すブロック図。

図１〜図３を参照して、電動パワーステアリング装置の一実施形態について説明する。
＜全体構成＞
図１に示すように、電動パワーステアリング装置１は、動力伝達機構１０と、モータ２０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０とを備える。

動力伝達機構１０は、ステアリングシャフト１１と、ラックピニオン機構１２と、ラック軸１３とを備える。ステアリングシャフト１１の上端にはステアリング２が固定されている。また、ステアリングシャフト１１の下端にはラックピニオン機構１２を介してラック軸１３が機械的に接続されている。また、図中の左右方向に延出するラック軸１３の各端にはタイロッドおよびナックルアームを介して転舵輪３が接続されている。

運転者がステアリング２を回転させると、ステアリングシャフト１１が回転する。この回転運動は、ラックピニオン機構１２によりラック軸１３の直線運動に変換される。このラック軸１３の直線運動により転舵輪３の向きが変わる。

また、ステアリングシャフト１１には、ブラシ付きのＤＣモータであるモータ２０が減速機５１を介して機械的に接続されている。モータ２０が回転することによって、ステアリングシャフト１１に操舵アシスト力が付与される。モータ２０は、ＥＣＵ３０によって制御される。

ＥＣＵ３０には、一対のトルクセンサ５２ａ，５２ｂと、車速センサ５３と、舵角センサ５４とが電気的に接続されている。なお、トルクセンサ５２ａ，５２ｂ、舵角センサ５４及び車速センサ５３は、車両状態センサの一例である。

トルクセンサ５２ａ，５２ｂは、ステアリング２の操作によってステアリングシャフト１１に付与される操舵トルクＴｈを電圧として検出し、その検出した操舵トルクＴｈ（電圧）をＥＣＵ３０に出力する。車速センサ５３は車速Ｖを検出し、その検出した車速ＶをＥＣＵ３０に出力する。舵角センサ５４は、ステアリング２の舵角θを検出し、その検出した舵角θをＥＣＵ３０に出力する。

＜ＥＣＵの構成＞
図２に示すように、ＥＣＵ３０は、電流検出部３１と、電流指令値演算部３５と、ＰＩ演算部３６と、モータ駆動回路３７と、トルクセンサ故障判定部３４と、操舵速度検出部３３とを備えている。

モータ駆動回路３７は、スイッチング素子であるＦＥＴ３７Ａ〜３７Ｄを備えたＨ型ブリッジ回路である。また、モータ駆動回路３７はバッテリＢｔ及びグランドＧｎｄ間に接続されている。２つのＦＥＴ３７Ａ，３７Ｃが直列に接続され、２つのＦＥＴ３７Ｂ，３７Ｄが直列に接続され、さらに両ＦＥＴ３７Ａ，３７Ｃと、両ＦＥＴ３７Ｂ，３７Ｄとが並列接続されている。

ＦＥＴ３７Ａ〜３７Ｄは、ＰＷＭ信号Ｓｐに基づいてＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わる。ＦＥＴ３７Ａ，３７ＤがＯＮ状態、かつ、ＦＥＴ３７Ｂ，３７ＣがＯＦＦ状態になれば、モータ２０は一方向に回転する。また、ＦＥＴ３７Ｂ，３７ＣがＯＮ状態、かつ、ＦＥＴ３７Ａ，３７ＤがＯＦＦ状態になれば、モータ２０は反対方向に回転する。このように、ＯＮ状態のＦＥＴ３７Ａ〜３７Ｄが切り替わることによりモータ２０の回転方向が変化する。また、ＯＦＦ状態を維持する時間とＯＮ状態を維持する時間との比、すなわちＰＷＭ信号Ｓｐのデューティ比によりモータ２０への印加電圧、ひいては回転速度が制御される。本例では、上段のＦＥＴ３７Ａ，３７Ｂに出力されるＰＷＭ信号Ｓｐのデューティ比をデューティ比Ｄ１と規定し、下段のＦＥＴ３７Ｃ，３７Ｄに出力されるＰＷＭ信号Ｓｐのデューティ比をデューティ比Ｄ２と規定する。

電流検出部３１は、電流センサ３２と、抵抗Ｒとを備える。抵抗Ｒは、モータ駆動回路３７とグランドＧｎｄとの間に電気的に接続されている。また、電流センサ３２は、抵抗Ｒの両端に電気的に接続されている。そして、電流センサ３２は、抵抗Ｒに流れる電流を通じて、モータ駆動回路３７、ひいてはモータ２０に流れる電流（以下、モータ電流Ｉｍという）の大きさを検出し、その検出したモータ電流ＩｍをＰＩ演算部３６に出力する。

トルクセンサ故障判定部３４は、一対のトルクセンサ５２ａ，５２ｂのうち何れか一方の電圧が正常範囲外となったとき、一対のトルクセンサ５２ａ，５２ｂの電圧の対応関係が不適当になったとき、又はトルクセンサ５２ａ，５２ｂの電源電圧が正常範囲外となったときに、トルクセンサ５２ａ，５２ｂが故障している旨判断し、故障がある旨の故障信号Ｓａを電流指令値演算部３５及びＰＩ演算部３６に出力する。

電流指令値演算部３５は、故障信号Ｓａを受けていない状態では、トルクセンサ５２ａ，５２ｂを通じて検出された操舵トルクＴｈと、車速センサ５３を通じて検出された車速Ｖとに基づき目標電流値Ｉｂを演算し、その演算した目標電流値ＩｂをＰＩ演算部３６に出力する。

また、電流指令値演算部３５は、故障信号Ｓａを受けている状態では、舵角センサ５４を通じて検出された舵角θと、車速センサ５３を通じて検出された車速Ｖとに基づき目標電流値Ｉｂを演算し、その演算した目標電流値ＩｂをＰＩ演算部３６に出力する。

ＰＩ演算部３６は、モータ電流Ｉｍを目標電流値Ｉｂに追従させるフィードバック制御を通じて電流指令値を生成し、その生成した電流指令値に応じたデューティ比Ｄ１，Ｄ２のＰＷＭ信号Ｓｐを生成し、その生成したＰＷＭ信号Ｓｐを、上述のようにモータ駆動回路３７の各ＦＥＴ３７Ａ〜３７Ｄに出力する。

操舵速度検出部３３は、舵角θを微分することにより操舵速度θｓを検出し、その検出した操舵速度θｓをＰＩ演算部３６に出力する。
ここで、上記背景技術でも説明したように、電流検出部３１における抵抗Ｒの両端が異物によってショートすること等によって、実際のモータ電流の値に関わらず、電流検出部３１が検出するモータ電流Ｉｍが０（ゼロ）Ａに固着する故障（異常）が生じうる。本実施形態では、２つの手法にてこの異常を判定可能である。以下、説明する。

＜操舵トルクに基づく電流検出部の異常判定＞
ＰＩ演算部３６は、検出された操舵トルクＴｈが第１の設定値以下であって、かつデューティ比Ｄ１，Ｄ２が第２の設定値以上であるとき、電流検出部３１に異常がある旨判断し、電動パワーステアリング装置１におけるアシスト機能を停止する。すなわち、上記両設定値は、操舵トルクＴｈとデューティ比Ｄ１，Ｄ２との対応関係が不適当と判断可能な値に設定されている。この電流検出部３１の故障判定は、トルクセンサ５２ａ，５２ｂを通じて検出された操舵トルクＴｈを利用していることからトルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障時には実行することができない。

なお、上記アシスト機能の停止とは、ＥＣＵ３０の電源がオフ状態とされるとともに、スイッチ素子（図示略）を通じてＥＣＵ３０及びモータ２０間の電気的接続が遮断された状態をいう。上記アシスト機能が停止した場合には、例えば、一度車両のイグニッションをオフした後に、再度イグニッションをオンにしなければ、アシスト機能を復帰させることができない。

＜トルクセンサ故障中の電流検出部の異常判定＞
ＰＩ演算部３６は、トルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障中においては、以下の２つの条件を満たしたとき、電流検出部３１に異常があると判断する。

第１の条件 モータ電流Ｉｍ≦しきい値Ｉｔｈ
第２の条件 デューティ比Ｄ１＋デューティ比Ｄ２≧２００％
一般的には、デューティ比Ｄ１，Ｄ２が大きいほどモータ電流Ｉｍが大きくなる関係がある。電流検出部３１が上記異常となると、この対応関係が成立せず、上記両条件が満たされることになる。本実施形態では、２００％が第１のしきい値の一例であって、しきい値Ｉｔｈが第２のしきい値の一例である。しきい値Ｉｔｈは例えば１Ａである。ＰＩ演算部３６は、上記両条件を満たすと電流検出部３１に異常がある旨判断する。また、ＰＩ演算部３６は、上記２の条件のうち少なくとも１つを満たさない旨判断すると、電流検出部３１に異常がないと判断する。ＰＩ演算部３６は、検出された操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈより低速であって、かつ電流検出部３１に異常がある旨判断すると、電動パワーステアリング装置１におけるアシスト機能を停止する。

ここで、上記背景技術の構成では、ステアリング２が高速操舵されることで、モータ２０に逆起電圧が生じることによって、モータ電流Ｉｍが減少し、それに伴い、ＰＩ演算部３６が設定するデューティ比Ｄ１，Ｄ２が増大する。このため、ステアリング２の高速操舵時には、電流検出部３１が正常にも関わらず、上記第１及び第２の条件を満たすおそれがある。上記しきい値Ｓｔｈより低速では上記高速操舵に伴って上記第１及び第２の条件が成立しない程度に、しきい値Ｓｔｈが設定されている。このしきい値Ｓｔｈは第３のしきい値の一例である。

なお、ＰＩ演算部３６は、制御部、電流検出部異常判断部及び機能停止部の一例である。
＜フローチャート＞
以下、図３を参照しつつトルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障時におけるＰＩ演算部３６の処理手順について説明する。ＰＩ演算部３６は、このフローチャートに係る処理をトルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障中に繰り返し実行する。また、このフローチャートの開始時には、ＰＩ演算部３６は通常通り、電流指令値に応じたＰＷＭ信号のデューティ比Ｄ１，Ｄ２を設定している。

まず、ＰＩ演算部３６は、操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈより低速であるか否かを判断する（Ｓ１０１）。ＰＩ演算部３６は、操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈより低速でない、すなわち高速操舵されている旨判断すると（Ｓ１０１でＮＯ）、ＰＷＭ信号Ｓｐのデューティ比Ｄ１，Ｄ２をゼロに設定する（Ｓ１０２）。このとき、デューティ比Ｄ１，Ｄ２がゼロとされるため、モータ２０に電力が供給されることはなく、操舵アシスト力はゼロとなる。しかし、このときには操舵アシスト機能は停止されておらず、所定期間に亘って操舵アシスト力がゼロとされているにすぎない。

一方、ＰＩ演算部３６は、操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈより低速である旨判断すると（Ｓ１０１でＹＥＳ）、通常通り、電流指令値に応じたＰＷＭ信号Ｓｐのデューティ比Ｄ１，Ｄ２を設定する。そして、ＰＩ演算部３６は、電流検出部３１に異常があるか否かを上記第１及び第２の条件に基づき判断する（Ｓ１０３）。ＰＩ演算部３６は、上記第１及び第２の条件の両方を満たしたとき電流検出部３１に異常がある旨判断し（Ｓ１０３でＹＥＳ）、電動パワーステアリング装置１におけるアシスト機能を停止する（Ｓ１０４）。以上で本フローチャートに係る処理を終了する。

ＰＩ演算部３６は、上記第１及び第２の条件のうち少なくとも何れか１つを満たさないとき電流検出部３１に故障がない旨判断する（Ｓ１０３でＮＯ）。ここで、ＰＩ演算部３６が上記ステップＳ１０２のデューティ比Ｄ１，Ｄ２をゼロとする処理を行っていた場合には、上記第２の条件「デューティ比Ｄ１＋デューティ比Ｄ２≧２００％」を満たさず、必ず電流検出部３１に異常がない旨判断される。ＰＩ演算部３６は、電流検出部３１に故障がない旨判断すると（Ｓ１０３でＮＯ）、電動パワーステアリング装置１におけるアシスト機能を停止することなく、本フローチャートに係る処理を終了する。このように、高速操舵時（操舵速度θｓ≧しきい値Ｓｔｈ）には、アシスト機能が停止されることはない。また、高速操舵から低速操舵（操舵速度θｓ＜しきい値Ｓｔｈ）に戻ったときには、ＰＩ演算部３６は、通常通り、電流指令値に応じてＰＷＭ信号Ｓｐのデューティ比Ｄ１，Ｄ２を設定する。よって、電動パワーステアリング装置１は、低速操舵時には操舵アシストを再開する。

以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）ＰＩ演算部３６は、デューティ比Ｄ１，Ｄ２の和が２００％以上であって、かつ電流検出部３１を通じて検出したモータ電流Ｉｍがしきい値Ｉｔｈ以下であるとき、電流検出部３１に異常があると判断する。

ＰＩ演算部３６は、電流検出部３１に異常があると判断し、かつ操舵速度検出部３３を通じて検出された操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈ未満であるときに操舵アシストを停止する。すなわち、操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈを超える場合には操舵アシストが停止されない。このため、上記背景技術で説明したように、通常であれば、ステアリング２が高速操舵されることで生じるモータ２０の逆起電圧によって、モータ電流Ｉｍが減少し、それに伴い、デューティ比Ｄ１，Ｄ２が増大し電流検出部３１の異常判定条件（第１及び第２の条件）を満たしうる状況にあっても、上記実施形態ではデューティ比Ｄ１，Ｄ２がゼロに設定されることで上記第２の条件（Ｄ１＋Ｄ２≧２００％）を満たさず、アシスト機能が停止されることを抑制できる。

上記実施形態では、特にトルクセンサ５２ａ，５２ｂが故障した場合にも、ＰＩ演算部３６を通じて精度よく電流検出部３１の異常の有無の判断を行うことができる。
（２）ＰＩ演算部３６は、操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈ以上であるときには、デューティ比Ｄ１，Ｄ２がゼロとする。このため、電動パワーステアリング装置１による操舵アシスト力もゼロとなるが、その後に操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈ未満となれば、再び操舵アシスト力の付与が開始される。したがって、アシスト機能の停止を回避することができる。

（３）上記背景技術の構成では、ステアリング２が高速操舵されることで、モータ２０に逆起電圧が生じることによって、モータ電流Ｉｍが減少し、それに伴い、ＰＩ演算部３６が設定するデューティ比Ｄ１，Ｄ２が増大する。このため、ステアリング２の高速操舵時には、電流検出部３１が正常にも関わらず、上記第１及び第２の条件を満たすおそれがあった。上記実施形態では、しきい値Ｓｔｈより低速では上記高速操舵に伴って上記第１及び第２の条件が成立しない程度に、しきい値Ｓｔｈが設定されている。この観点から、しきい値Ｓｔｈが設定されることで、より確実にステアリングの高速操舵に伴ってアシスト機能が停止することが抑制される。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、トルクセンサ５２ａ，５２ｂ故障中の高速操舵時にＰＩ演算部３６がデューティ比Ｄ１，Ｄ２をゼロに設定していたが、電流検出部３１の異常判定条件を満たさなければデューティ比Ｄ１，Ｄ２をゼロ以外の値に設定してもよい。

・上記実施形態においては、トルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障中の高速操舵時にＰＩ演算部３６がデューティ比Ｄ１，Ｄ２をゼロに設定することで、電流検出部３１の異常判定条件を満たさないようにしていた。しかし、ＰＩ演算部３６は、高速操舵時（操舵速度θｓ≧しきい値Ｓｔｈ）に、電流検出部３１の異常判定条件を変更してもよい。例えば、ＰＩ演算部３６は、高速操舵時に上記第１及び第２の条件を排除して、無条件で電流検出部３１に異常がないと判断してもよい。また、高速操舵時に確実に満たさない異常判定条件を新たに追加してもよい。上記実施形態に加えて、この異常判定条件の変更を行ってもよい。

・上記実施形態においてトルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障中にＰＩ演算部３６が行っていた電流検出部３１の異常判定を、トルクセンサ５２ａ，５２ｂの故障中でない期間に行ってもよい。この場合、ＰＩ演算部３６が２つの手法で同時に電流検出部３１の異常判断を行うことで、よりその判断精度が向上する。

・上記実施形態においては、ＰＩ演算部３６はデューティ比Ｄ１，Ｄ２の変更を通じてモータ２０への印加電圧を制御していたが、その他の方法でモータ２０への印加電圧を制御してもよい。

・上記実施形態においては、操舵速度検出部３３は、舵角θを微分することにより操舵速度θｓを検出していたが、操舵速度検出部３３に代えて操舵速度推定部を設け、その操舵速度推定部が推定操舵速度を推定してもよい。

例えば、操舵速度推定部は、以下の式（１）を利用して操舵速度を推定することができる。
推定操舵速度＝［（モータ端子間電圧―モータ抵抗×電流）／逆起定数）］／減速比・・・（１）
上記式（１）におけるモータ抵抗及び電流は、固定値であって、モータ２０に電流を流したときのモータ２０に流れる電流値に基づき設定される。減速比は、減速機５１を介したモータ２０とステアリングシャフト１１との間の減速比である。さらに、逆起定数は、モータ２０の仕様により定まる定数であって、大きいほどステアリング２の操舵時にモータ２０に生じる逆起電圧が大きくなる。推定操舵速度は、図３のステップＳ１０１の操舵速度θｓに代えて利用される。また、ＰＩ演算部３６は、推定操舵速度及び操舵速度θｓの両方を利用して、高速操舵の有無を判断してもよい。例えば、ＰＩ演算部３６は、推定操舵速度を操舵速度θｓの検出が不能になったときのバックアップ用として利用してもよい。また、推定操舵速度の推定方法は、上記式（１）を利用したものに限定されない。

さらに、操舵速度検出部３３はモータ回転角を微分することにより操舵速度を推定してもよい。
・上記実施形態における、電流検出部３１に異常があるか否かの判断条件に、図３のステップＳ１０１の判断を付加してもよい。すなわち、ＰＩ演算部３６は、操舵速度θｓがしきい値Ｓｔｈより低速でない、すなわち高速操舵されている旨判断すると、電流検出部３１に故障がない旨判断してもよい（Ｓ１０３でＮＯ）。これにより、ステアリング２の高速操舵時にアシスト機能が停止されることを抑制できる。

次に、前記実施形態から把握できる技術的思想を記載する。
（イ）前記電流検出部異常判断部とは別に、前記トルクセンサを通じて検出される操舵トルクと前記モータへの印加電圧とに基づき前記電流検出部の異常の有無を判断するトルクセンサの正常時の異常判断部を備えた電動パワーステアリング装置。

（ロ）前記制御部は、前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が前記第３のしきい値以上であるときには、前記モータへの印加電圧をゼロに設定する電動パワーステアリング装置。

１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリング、３…転舵輪、１０…動力伝達機構、１１…ステアリングシャフト、１２…ラックピニオン機構、１３…ラック軸、２０…モータ、３０…ＥＣＵ、３１…電流検出部、３３…操舵速度検出部、３４…トルクセンサ故障判定部、３５…電流指令値演算部、３６…ＰＩ演算部、３７…モータ駆動回路、３７Ａ〜３７Ｄ…ＦＥＴ、５１…減速機、５２ａ，５２ｂ…トルクセンサ、５３…車速センサ、５４…舵角センサ。

Claims (4)

1. モータ駆動回路に供給されるモータ電流を検出する電流検出部と、
   車両状態センサを通じて検出される検出値に基づき目標電流値を算出し、その目標電流値に前記電流検出部を通じて検出された前記モータ電流を追従させるように、前記モータ駆動回路を通じてモータに電圧を印加することでステアリングに操舵アシスト力を付与する制御を行う制御部と、
   前記モータ駆動回路を通じたモータへの印加電圧が第１のしきい値以上であって、かつ前記電流検出部を通じて検出した前記モータ電流が第２のしきい値以下であるとき、前記印加電圧と前記モータ電流との対応関係が不適当であるとして、前記電流検出部に異常がある旨判断する電流検出部異常判断部と、
   前記ステアリングの操舵速度を検出する操舵速度検出部と、
   前記電流検出部異常判断部を通じて前記電流検出部に異常があると判断され、かつ前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が第３のしきい値未満であるときにのみ操舵アシスト機能を停止する機能停止部と、
   前記車両状態センサの一つである、前記ステアリングに対する操舵トルクを検出するトルクセンサの故障を検出するトルクセンサ故障判定部と、を備え、
   前記制御部は、前記トルクセンサ故障判定部を通じて前記トルクセンサに故障がない旨判断されると、前記トルクセンサを通じて検出される操舵トルクに基づき前記目標電流値を算出し、前記トルクセンサ故障判定部を通じて前記トルクセンサに故障がある旨判断されると、前記車両状態センサの一つである舵角センサを通じて検出される前記ステアリングの舵角に基づき前記目標電流値を算出し、
   前記電流検出部異常判断部は、前記トルクセンサ故障判定部を通じて前記トルクセンサに故障がある旨判断されたとき、前記電流検出部に異常があるか否かの判断を行う
   電動パワーステアリング装置。
2. 請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
   前記制御部は、前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が前記第３のしきい値以上であるときには、前記モータへの印加電圧を、前記第１のしきい値より小さく設定する電動パワーステアリング装置。
3. 請求項１又は２に記載の電動パワーステアリング装置において、
   前記第３のしきい値は、前記ステアリングが操舵されることで生じる前記モータの逆起電圧によって、前記モータ電流が減少し、それに伴い、前記制御部によって前記モータへの印加電圧が増加されることで、前記電流検出部異常判断部を通じて前記電流検出部に異常がある旨判断されない程度の操舵速度に設定される電動パワーステアリング装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
   前記電流検出部異常判断部は、前記操舵速度検出部を通じて検出された操舵速度が前記第３のしきい値以上であるとき、前記電流検出部に異常がある旨の判断を行わないように前記電流検出部異常判断部における判断条件を変更する電動パワーステアリング装置。