JP6223714B2 - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動パワーステアリング装置等に関し、電動パワーステアリング装置において、電動モータの回転量を検出可能な技術に関するものである。

自動車等の車両は、電動パワーステアリング装置を備えることができ、電動パワーステアリング装置は、ステアリングハンドルへの運転者による操作によって生じるステアリング系（操舵系）での操舵トルクを補助する補助トルク（アシストトルク）を発生させる。アシストトルクの発生により、電動パワーステアリング装置は、運転者の操舵をアシストして、運転者の負担を軽減することができる。

例えば特許文献１の図１は、電動パワーステアリング装置１０を開示し、例えば特許文献１の段落［００２６］の記載によれば、電動パワーステアリング装置１０のコントローラ２６は、車速センサ２２によって検出される車速と舵角センサ２０によって検出される操舵角と路面状態推定部４０によって推定される路面状態とによって補助トルクを設定することができる。このように、電動パワーステアリング装置によっては、操舵角が用いられている。また、特許文献１の電動パワーステアリング装置１０だけでなく、例えば特許文献２の図６に開示される横滑り防止装置ＶＳＡにも、操舵角が用いられている。

操舵角は、ステアリングハンドルの回転角だけを表す相対操舵角を意味したり、或いは、ステアリングハンドルの回転角及び回転数を表す絶対操舵角を意味し、絶対操舵角は、例えばステアリングハンドル付近に設けられる機械式の舵角センサによって検出することができる。また、例えば特許文献３の段落［００１５］の記載によれば、機械式の舵角センサの代わりに、特許文献３の図３に開示されるコントローラ（ＥＣＵ）５の主回路１００は、ＫＥＹスイッチ１２がオンされる時に、ブラシレスモータ６の回転角及び回転数（絶対電気角）をレゾルバ６１で検出し、ブラシレスモータ６の絶対電気角と減速ギア７の減速比とを用いて、絶対操舵角を算出することができる（特許文献３の図２参照）。

特開２０１０−１９５１４２号公報 特開２０１１−１６２１４５号公報 特開２０１２−４６０４７号公報

特許文献３の段落［００１５］の記載によれば、特許文献３の図３に開示されるコントローラ（ＥＣＵ）５のバックアップ回路２００は、ＫＥＹスイッチ１２がオフされる時に即ち電動パワーステアリング装置の主電源がオフされる時に、ブラシレスモータ６の回転数だけを検出している。言い換えれば、ＫＥＹスイッチ１２がオフされる時にハンドル１が操作されても、ブラシレスモータ６の回転数を検出するためには、常に、レゾルバ６１を間欠的に励磁する必要がある。

従って、ＫＥＹスイッチ１２がオフされる時であっても、レゾルバ６１を間欠的に励磁するための電力が常に必要となる。仮に、間欠的な励磁周期を無限大に設定して、レゾルバ６１によるブラシレスモータ６の回転数の検出を停止すると、バックアップ回路２００の消費電力を低減させることができる。しかしながら、バックアップ回路２００は、レゾルバ６１によるブラシレスモータ６の回転数の変化（カウントアップ又はカウントダウン）を検出できなくなり、ＫＥＹスイッチ１２の状態がオフからオンに変化した時に、主回路１００は、バックアップ回路２００で検出された誤った回転数に基づき、誤った絶対操舵角を算出してしまう。

また、レゾルバ６１が間欠的に励磁される場合であっても、急いでハンドル１が操作される時、特許文献３の図５のＴａ区間又はＴｃ区間の正弦波の間隔内でブラシレスモータ６が例えば２回転する可能性がある。この場合、バックアップ回路２００は、レゾルバ６１によるブラシレスモータ６の回転数の変化（カウントアップ又はカウントダウン）として、正しく例えば２回検出できず、バックアップ回路２００は、誤って１回だけ検出してしまう。従って、急いでハンドル１が操作される時に、主回路１００は、バックアップ回路２００で検出された誤った回転数に基づき、誤った絶対操舵角を算出してしまう可能性がある。

本発明の１つの目的は、電動パワーステアリング装置の主電源がオフされる状態で電動モータの回転量を検出する時に消費電力を低減可能な電動パワーステアリング装置を提供することである。本発明のもう１つの目的は、電動パワーステアリング装置の主電源がオフされる状態でステアリングハンドルが急いで操作される時に回転量の検出精度の低下を抑制可能な電動パワーステアリング装置を提供することである。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び好ましい実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。

以下に、本発明の概要を容易に理解するために、本発明に従う態様を例示する。

本発明に従う第１の態様は、車両の操舵系にアシストトルクを付与する電動モータと、
前記電動モータの回転量を第１のモードで検出する回転量検出部と、
前記電動モータの前記回転量を抑制可能な回転抑制素子と、
を備え、
電動パワーステアリング装置の主電源がオフされた場合、前記回転量検出部は、第２のモードになり、前記第２のモードの消費電力は、前記第１のモードの消費電力よりも低く、
電動パワーステアリング装置の主電源がオフされた場合、前記回転抑制素子は、前記電動モータに接続されることを特徴とする電動パワーステアリング装置に関係する。

電動パワーステアリング装置の主電源がオフされている間、回転抑制素子は、電動モータに接続され、電動モータの回転量は、抑制され得る。言い換えれば、運転者は、ステアリングハンドルを操作し難くなり、ステアリングハンドルを急いで操作したとしても、電動モータの回転にブレーキがかかる。このように、ステアリングハンドルの操作速度が遅くなるので、消費電力が低減される第２のモードで回転量検出部が電動モータの回転量する時の検出精度の低下を抑制することができる。

本発明に従う第２の態様では、第１の態様において、
前記電動モータは、複数相のブラシレスモータであってもよく、
前記回転抑制素子は、前記ブラシレスモータの少なくとも２つの相間に配置されてもよい。

回転抑制素子が複数相のブラシレスモータの少なくとも２つの相間に配置されるので、電動パワーステアリング装置の主電源がオフされている時にステアリングハンドルが操作されても、電動モータにいわゆる電磁ブレーキ効果を発生させることができる。

本発明に従う第３の態様では、第１又は第２の態様において、
前記回転抑制素子は、抵抗素子を含んでもよい。

電動パワーステアリング装置の主電源がオフされている時に抵抗素子が例えばブラシレスモータの少なくとも２つの相間に接続されるので、ステアリングハンドルが操作されても、抵抗素子が２つの相間の電位差を減少させて、電磁ブレーキ効果が発生する。これにより、ステアリングハンドルの操作速度を低減可能になる。なお、抵抗素子（回転抑制素子）が２つの相間に接続されない時に２つの相間はオープンであるので、電磁ブレーキ効果が発生していない。

本発明に従う第４の態様では、第１乃至第３の態様の何れかにおいて、
前記回転抑制素子は、コンデンサ素子及び／又はコイル素子を含んでもよい。

電動パワーステアリング装置の主電源がオフされている時にコンデンサ素子が例えばブラシレスモータの少なくとも２つの相間に接続されるので、ステアリングハンドルが緩やかに操作される時にコンデンサ素子が２つの相間の電位差を減少させ難い一方、ステアリングハンドルが急に操作される時にコンデンサ素子が２つの相間の電位差を減少させ易くなる。即ち、ステアリングハンドルが急に操作される時に電磁ブレーキ効果が発生し易いので、コンデンサ素子は、ステアリングハンドルの操作速度を高速領域で低減可能になる。また、電動パワーステアリング装置の主電源がオフされている時にコイル素子が例えばブラシレスモータの少なくとも２つの相間に接続されるので、ステアリングハンドルが緩やかに操作される時にコイル素子が２つの相間の電位差を減少させ易い一方、ステアリングハンドルが急に操作される時にコイル素子が２つの相間の電位差を減少させ難くなる。即ち、ステアリングハンドルが緩やかに操作される時に電磁ブレーキ効果が発生し易いので、コイル素子は、ステアリングハンドルの操作速度を低速領域で低減可能になる。なお、コンデンサ素子及びコイル素子を組み合わせることで、ステアリングハンドルの操作速度に応じて、電磁ブレーキ効果を調整することができる。

本発明に従う第５の態様は、第１乃至第４の態様の何れかにおいて、
前記電動モータの逆起電圧を検出する逆起電圧検出部と、
をさらに備えてもよく、
前記逆起電圧検出部によって検出された前記逆起電圧に基づき所定の条件が満たされた時に、前記回転量検出部は、前記第２のモードから前記第１のモードに遷移してもよい。

電動パワーステアリング装置の主電源がオフされる状態で、ステアリングハンドルが運転者によって操作される場合、電動モータの逆起電圧が発生する一方、ステアリングハンドルが運転者によって操作されない場合、電動モータの回転量を検出する必要がない。従って、電動パワーステアリング装置の主電源がオフされる状態で、逆起電圧検出部によって検出された電動モータの逆起電圧に基づき所定の条件が満たされた時だけ、回転量検出部は、消費電力が高い第１のモードで電動モータの回転量を検出することができる。言い換えれば、電動モータの逆起電圧に基づき所定の条件が満たされない限り、回転量検出部は、消費電力が低減される第２モードであり続けるので、電動モータの回転量を検出する時の消費電力がさらに低減される。

当業者は、例示した本発明に従う態様が、本発明の精神を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。

本発明に従う電動パワーステアリング装置の概略構成例を示す。 図１で示されるモータ制御部の具体的構成例を示す。 図３（Ａ）は、図１で示される電動モータ内のレゾルバの概略構成例を示し、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）で示されるロータに固定されるレゾルバ巻線を正弦波状の電圧で励磁する状態で電動モータが回転する時に、ステータに固定される１組のレゾルバ巻線で検出される励起電圧の変化例を示し、図３（Ｃ）は、電動モータの回転角と１組のレゾルバ巻線で検出される励起電圧との関係例を示す。 電動パワーステアリング装置の主電源がオフされる状態でステアリングハンドルが運転者によって操作される時に発生する電動モータの逆起電圧（Ｕ相電圧、Ｖ相電圧、Ｗ相電圧）の変化例を示す。 図１で示される回転量検出部及び逆起電圧検出部の配置例を示す。

以下に説明する好ましい実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。

図１は、本発明に従う電動パワーステアリング装置の概略構成例を示す。図１の例において、電動パワーステアリング装置１０は、車両の操舵系２０（ステアリング系とも言う。）の操舵トルクＴを検出するトルク検出部４１と、操舵系２０にアシストトルク（補助トルクとも言う。）を付与する電動モータ４３と、操舵トルクＴを参照して、電動モータ４３のモータ電流を制御するモータ制御部４２と、を備えている。モータ制御部４２は、操舵トルクＴを参照するとともに、車速検出部１０７で検出される車速を参照することができるが、モータ制御部４２は、車速検出部１０７からの車速を参照しなくてもよい。なお、電動パワーステアリング装置１０は、車速検出部１０７を備える代わりに車速検出部１０７からの車速を利用しているが、電動パワーステアリング装置１０は、車速検出部１０７を備えてもよい。

図１の例において、モータ制御部４２は、電動モータ４３のモータ電流を制御するだけでなく、電動モータ４３の回転量をウェイクアップ状態等の第１のモードで検出する回転量検出部１３０を備えている。モータ制御部４２は、電動モータ４３の逆起電圧を検出する逆起電圧検出部１３１を更に備えることが好ましい。また、図２で示されるように、モータ制御部４２は、電動モータ４３の回転量を抑制可能な回転抑制素子１３２を備えている。

電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされている間、電動パワーステアリング装置１０又はモータ制御部４２は、電動モータ４３の駆動を停止させることができるとともに、回転抑制素子１３２は、電動モータ４３に接続される（図２参照）。この状態で、ステアリングハンドル（例えばステアリングホイール）２１が運転者によって操作される場合、電動モータの回転量は、回転抑制素子１３２によって抑制される。言い換えれば、運転者は、ステアリングハンドル２１を操作し難くなり、ステアリングハンドル２１を急いで操作したとしても、電動モータ４３の回転にブレーキがかかる。このように、ステアリングハンドル２１の操作速度が遅くなるので、消費電力が低減されるウェイクアップ状態等の第２のモードで回転量検出部１３０が電動モータ４３の回転量を検出する時の検出精度の低下を抑制することができる。

加えて、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作される時に電動モータ４３の逆起電圧が発生する一方、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作されない場合、電動モータ４３の回転量を検出する必要がない。従って、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる状態で、逆起電圧検出部１３１によって検出された電動モータの逆起電圧に基づき所定の条件が満たされた時だけ、回転量検出部１３０は、例えばスリープ状態（第２のモード）から例えばウェイクアップ状態（第１のモード）に遷移して電動モータ４３の回転量を検出することができる。言い換えれば、電動モータ４３の逆起電圧に基づき所定の条件が満たされない限り、回転量検出部１３０は、例えばスリープ状態（第２のモード）であり続けるので、電動モータ４３の回転量を検出する時の消費電力が低減される。

図１の例において、回転量検出部１３０によって検出される電動モータ４３の回転量は、例えば、電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）であるが、例えば特許文献３のバックアップ回路２００で検出されるような、電動モータ４３の回転数だけでもよい。言い換えれば、回転量検出部１３０によって検出される電動モータ４３の回転量は、例えば横滑り防止装置等の外部機器２０７の用途、或いは、モータ制御部４２によるモータ電流の制御方法等によって決定される。従って、外部機器２０７がステアリングハンドル２１の回転数を含む回転角Θ（絶対操舵角）を必要とする場合、回転量検出部１３０は、電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）を検出するだけでなく、絶対電気角θと減速機構４４（例えばウォームギヤ機構）の減速比とを用いて、絶対操舵角Θを算出し、絶対操舵角Θを外部機器２０７に出力又は送信することができる。

図１の例において、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされた場合、回転量検出部１３０は、スリープ状態になり、逆起電圧検出部１３１によって検出された電動モータ４３の逆起電圧に基づき所定の条件が満たされた時に、回転量検出部１３０は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移する。このような回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１の動作の詳細については、図２〜図５を用いながら後述する。以下に、電動パワーステアリング装置１０の動作の概要について、図１を用いながら説明する。

図１の例において、電動パワーステアリング装置１０は、車両のステアリングハンドル２１から車両の転舵車輪（例えば前輪）２９，２９に至るステアリング系２０にアシストトルクを与えるアシストトルク機構４０（補助トルク機構とも言う。）を備えている。また、電動パワーステアリング装置１０は、転舵機構として例えばラックアンドピニオン機構２５を備えている。

図１の例において、操舵系２０は、ステアリングハンドル２１にステアリングシャフト２２（ステアリングコラムとも言う。）及び自在軸継手２３，２３を介して回転軸２４（ピニオン軸とも言う。）を連結し、回転軸２４にラックアンドピニオン機構２５を介してラック軸２６を連結し、回転軸２６（ラック軸とも言う。）の両端に左右のタイロッド２７，２７及びナックル２８，２８を介して左右の転舵車輪２９，２９を連結したものである。ラックアンドピニオン機構２５は、ピニオン軸２４に有したピニオン３１と、ラック軸２６に有したラック３２とを備える。

ステアリング系２０によれば、運転者がステアリングハンドル２１を操舵することで、その操舵トルクによりラックアンドピニオン機構２５を介して、転舵車輪２９，２９を転舵することができる。

図１の例において、補助トルク機構４０は、ステアリングハンドル２１を操舵することによってステアリング系２０に発生する操舵トルクＴを操舵トルクセンサ等のトルク検出部４１で検出し、この検出信号（トルク信号とも言う。）に基づきモータ制御部４２で制御信号を発生し、この制御信号に基づき操舵トルクＴに応じたアシストトルクを電動モータ４３で発生し、減速機構４４を介してアシストトルクを回転軸２４に伝達し、さらに、アシストトルクを回転軸２４からステアリング系２０のラックアンドピニオン機構２５に伝達するようにした機構である。

好ましくは、補助トルク機構４０は、車速センサ等の車速検出部１０７において検出され、車両が前進することによって車両に発生する車速Ｖを利用し、この車速信号とトルク信号との双方に基づきモータ制御部４２で制御信号を発生することができる。これにより、アシストトルクは、操舵トルクＴ及び車速Ｖに応じた値を示すことになる。また、後述するように、さらに好ましくは、アシストトルクは、操舵トルクＴ及び車速Ｖとともに、例えば電動モータ４３のロータの回転数を含まない回転角θ（回転信号、相対電気角）等によって決定又は補正されている。

なお、アシストトルクがステアリング系２０に与えられる箇所によって、電動パワーステアリング装置１０は、ピニオンアシスト型、ラックアシスト型、コラムアシスト型等に分類することができる。図１の電動パワーステアリング装置１０は、ピニオンアシスト型を示しているが、電動パワーステアリング装置１０は、ラックアシスト型、コラムアシスト型等に適用してもよい。

電動パワーステアリング装置１０によれば、ステアリング系２０の操舵トルクに電動モータ４３のアシストトルクを加えた複合トルクにより、ラック軸２６で転舵車輪２９，２９を転舵することができる。

電動モータ４３は、例えばブラシレスモータであり、ブラシレスモータは、レゾルバ等の回転センサを内蔵することができる。この回転センサは、ブラシレスモータにおけるロータの回転数を含まない回転角θに起因するモータ回転信号（レゾルバ信号も言う。）を検出するものである。なお、モータ制御部４２内の回転量検出部１３０は、回転センサ（レゾルバ）からのモータ回転信号（レゾルバ信号）に基づき電動モータ４３のロータの回転数を含まない回転角θ（回転信号、相対電気角）を検出するだけでなく、電動モータ４３のロータの回転数をカウントして電動モータ４３のロータの回転数を含む回転角θ（絶対電気角）を算出することができ、また、絶対電気角θと減速機構４４の減速比とを用いてステアリングハンドル２１の回転数を含む回転角Θ（絶対操舵角）を算出することができる。

図２は、図１で示されるモータ制御部４２の具体的構成例を示す。図２の例において、モータ制御部４２は、例えば電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成され、図１の回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１だけでなく、常時電源生成部を有する電源回路１３３を有している。また、モータ制御部４２は、電動モータ４３の回転量を抑制可能な回転抑制素子１３２を有するとともに、電動モータ４３のモータ電流を制御するために、例えば特開２０１０−４７２３８号公報で開示されるような微分処理部１０２、位相補正部１０３、イナーシャ補正部１０４、ダンパー補正部１０５、目標電流設定部１０８、加算演算部１０９、減算演算部１１０、偏差演算部１１１、ＰＩ設定部１１２、非干渉化制御部１１３、演算部１１４、ｄｑ−３相変換部１１５、モータ駆動部１１６、モータ電流検出部１１８，１１９、及び３相−ｄｑ変換部１２０をさらに有している。なお、車速検出部１０７は、例えば電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成され、車速検出部１０７は、例えばＣＡＮ等の車載ネットワーク２０２を介してモータ制御部４２に接続されている。モータ制御部４２は、車速検出部１０７からの車速Ｖを有線及び無線を含む任意の方式で受け取ることができる。例えば横滑り防止装置等の外部機器２０７は、例えば電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成され、外部機器２０７は、モータ制御部４２又は回転量検出部１３０からの例えば絶対操舵角Θを任意の方式で受け取ることができる。

図２の例において、回転抑制素子１３２は、例えば３相ブラシレスモータである電動モータ４３の例えばＶ相とＷ相との間に配置されている。ここで、電動モータ４３は、例えば２相ブラシレスモータでもあってもよく、例えば４相ブラシレスモータであってもよく、複数相のブラシレスモータであればよい。また、回転抑制素子１３２は、例えば３相ブラシレスモータである電動モータ４３の例えばＶ相とＷ相との間に配置されているが、回転抑制素子１３２は、電動モータ４３の例えばＶ相とＵ相との間に配置されてもよく、又は、電動モータ４３の例えばＵ相とＷ相との間に配置されてもよい。加えて、図２の例において、回転抑制素子１３２は１つであるが、２つ又は３つでもよく、具体的には、Ｖ相とＵ相との間及び／又はＵ相とＷ相との間に、追加的な回転抑制素子（図示せず）が配置されてもよい。

回転抑制素子１３２が複数相のブラシレスモータの少なくとも２つの相間に配置されて少なくとも２つの相間の電位差を減少させるので、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされている時にステアリングハンドル２１が操作されても、電動モータ４３にいわゆる電磁ブレーキ効果を発生させることができる。

回転抑制素子１２３は、例えば抵抗素子で構成されることが好ましいが、回転抑制素子１２３は、例えばコンデンサ素子で構成されてもよい。或いは、回転抑制素子１２３は、抵抗素子だけでなく、コンデンサ素子を含んでもよい。加えて、回転抑制素子１２３は、例えばコイル素子で構成されてもよく、或いは、回転抑制素子１２３は、抵抗素子及び／又はコンデンサ素子だけでなく、コイル素子を含んでもよい。即ち、回転抑制素子１２３は、抵抗素子、コンデンサ素子、及びコイル素子の少なくとも１つで構成することができる。電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされている時に抵抗素子が例えばブラシレスモータの少なくとも２つの相間に接続されるので、ステアリングハンドル２１が操作されても、抵抗素子が２つの相間の電位差を減少させて、電磁ブレーキ効果が発生するので、抵抗素子は、ステアリングハンドル２１の操作速度を低減可能になる。一方、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされている時にコンデンサ素子が例えばブラシレスモータの少なくとも２つの相間に接続されるので、ステアリングハンドル２１が緩やかに操作される時にコンデンサ素子が２つの相間の電位差を減少させ難い一方、ステアリングハンドル２１が急に操作される時にコンデンサ素子が２つの相間の電位差を減少させ易くなる。即ち、ステアリングハンドル２１が急に操作される時に電磁ブレーキ効果が発生し易いので、コンデンサ素子は、ステアリングハンドル２１の操作速度を高速領域で低減可能になる。また、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされている時にコイル素子が例えばブラシレスモータの少なくとも２つの相間に接続されるので、ステアリングハンドル２１が緩やかに操作される時にコイル素子が２つの相間の電位差を減少させ易い一方、ステアリングハンドル２１が急に操作される時にコイル素子が２つの相間の電位差を減少させ難くなる。即ち、ステアリングハンドル２１が緩やかに操作される時に電磁ブレーキ効果が発生し易いので、コイル素子は、ステアリングハンドル２１の操作速度を低速領域で低減可能になる。なお、抵抗素子とコンデンサ素子及び／又はコイル素子とを組み合わせることで、ステアリングハンドルの操作速度に応じて、電磁ブレーキ効果を調整することができる。

図２の例において、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされた場合、回転抑制素子１３２は、例えば３相ブラシレスモータである電動モータ４３の例えばＶ相とＷ相との間に配置されるように、電動モータ４３に接続される。一方、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンされた場合、回転抑制素子１３２は、電動モータ４３に切断される。具体的には、回転抑制素子１３２が例えばＶ相とＷ相との間に配置される場合、回転抑制素子１３２の一端とＶ相との間及び回転抑制素子１３２の他端とＷ相との間に、例えば常閉スイッチ（図示せず）が設けられ、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンされる間、モータ制御部４２又は回転量検出部１３０は、常閉スイッチが開くように、常閉スイッチを制御することができる。

図２の例において、電源回路１３３は、主電源生成部と常時電源生成部とを有し、例えば常時電源ライン＋Ｂ及び接地ラインＧＮＤが電源回路１３３に入力されている。ここで、常時電源ライン＋Ｂは、車両に搭載されるバッテリ（図示せず）の＋端子（正極）に接続され、接地ラインＧＮＤは、そのバッテリの−端子（負極）又は車両の車体に接続されている。また、電源回路１３３は、イグニッションスイッチＩＧＮのオン状態／オフ状態を参照し、イグニッションスイッチＩＧＮのオン状態でパワーステアリング装置１０の主電源がオンされる一方、イグニッションスイッチＩＧＮのオフ状態でパワーステアリング装置１０の主電源がオフされる。

パワーステアリング装置１０の主電源がオンされる時、電源回路１３３内の主電源生成部は、常時電源ライン＋Ｂの電位と接地ラインＧＮＤの電位とに基づきモータ制御部４２内の回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１以外の他のすべての回路（例えば目標電流設定部１０８、モータ駆動部１１６等）の電源を生成する。モータ制御部４２は、電源回路１３３内の主電源生成部で生成される電源の電力で、電動モータ４３を駆動することができる。一方、パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時、電源回路１３３内の主電源生成部で電源が生成されず、電動モータ４３の駆動は、停止する。

このように、イグニッションスイッチＩＧＮのオン状態で回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１を除くパワーステアリング装置１０又はモータ制御部４２が作動する一方、イグニッションスイッチのオフ状態で回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１を除くパワーステアリング装置１０又はモータ制御部４２が停止する。

電源回路１３３内の常時電源生成部は、常に、常時電源ライン＋Ｂの電位と接地ラインＧＮＤとに基づきモータ制御部４２内の回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１の電源を生成する。但し、パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時のステアリングハンドル２１の操作と無関係に、回転量検出部１３０が常に電動モータ３１の回転量を検出する場合、回転量検出部１３０の消費電力は多くなってしまう（比較例１）。仮に、パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時のステアリングハンドル２１の操作と無関係に、回転量検出部１３０が間欠的に電動モータ３１の回転量を検出しても、電動モータ３１の回転量を検出する毎にバッテリの残量が低下してしまう（比較例２）。

従って、図２で示されるモータ制御部４２内の回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１は、電源回路１３３内の常時電源生成部で生成される電源の電力で、パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時のステアリングハンドル２１の操作を監視し、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作された時だけ電動モータ３１の回転量を検出することが好ましい。図２の例において、具体的には、イグニッションスイッチＩＧＮがオフである間、回転量検出部１３０は、原則として、スリープ状態である一方、イグニッションスイッチＩＧＮがオフであってもステアリングハンドル２１が運転者によって操作された時だけ、回転量検出部１３０は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移して電動モータ３１の回転量を検出する。ステアリングハンドル２１が運転者によって操作された時だけ、回転量検出部１３０が起動するので、パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時の回転量検出部１３０の消費電力が低減される。また、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作されない限り、電動モータ３１の回転量が検出されないので、パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時のバッテリの残量の低下を抑制することができる。なお、逆起電圧検出部１３１は、少なくともパワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時のステアリングハンドル２１の操作に起因する電動モータ４３の逆起電圧を検出し、電動モータ４３の逆起電圧に基づき所定の条件が満たされた時にウェイクアップ信号を回転量検出部１３０に送信する。

図２の例において、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされた場合、回転量検出部１３０は、スリープ状態になり、電動モータ４３のレゾルバを励磁しない。具体的には、スリープ状態である回転量検出部１３０内の励磁電圧生成部は、レゾルバへの励磁電圧Ｖｒを生成せず、従って、回転量検出部１３０内の角度変換部は、レゾルバからの励起電圧Ｖ１，Ｖ２（検出電圧）から電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）を検出しない。一方、励磁電圧生成部は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移することで、励磁電圧Ｖｒを生成する。同様に、回転量検出部１３０内の角度変換部は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移することで、レゾルバからの励起電圧Ｖ１，Ｖ２（検出電圧）から電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）を検出するだけでなく、電動モータ４３の電動モータ４３の回転数をカウントして電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）を算出することができる。この時、即ち、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされている間にスリープ状態からウェイクアップ状態に遷移する時、回転量検出部１３０内の角度変換部は、絶対電気角θと減速機構４４の減速比とを用いてステアリングハンドル２１の回転数を含む回転角Θ（絶対操舵角）を算出してもよい。

図２の例において、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンである間、即ちイグニッションスイッチＩＧＮがオンである間、回転量検出部１３０は、ウェイクアップ状態であり、電動モータ４３のレゾルバを励磁して、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）を検出し、電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）及び／又はステアリングハンドル２１の回転数を含む回転角Θ（絶対操舵角）を算出することができる。ここで、電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）及び／又はステアリングハンドル２１の回転数を含む回転角Θ（絶対操舵角）は、例えば横滑り防止装置等の外部機器２０７で用いられる。一方、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）は、例えば電動モータ４３のモータ電流の制御に用いられ、具体的には、回転量検出部１３０又は角度変換部は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）に対応する信号をｄｑ−３相変換部１１５と３相−ｄｑ変換部１２０に出力する。さらに、回転量検出部１３０又は角度変換部は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）から電動モータ４３の回転角速度ωを算出し、この回転角速度ωに対応する信号を、微分処理部１０２とダンパー補正部１０５と非干渉化制御部１１３に出力する。

図２の例において、回転量検出部１３０は、電動モータ４３のレゾルバを励磁して電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）を検出しているが、電動モータ４３のレゾルバが故障した時、又は電動モータ４３がレゾルバを有しない時等、回転量検出部１３０は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）の推定を実行して電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）及び／又はステアリングハンドル２１の回転角Θ（絶対操舵角）を算出してもよい。具体的には、回転量検出部１３０は、例えば特開２００９−２４８９６２号公報（段落［００２６］〜［００２９］、［００３３］）で開示されるような３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗ及び３つの検出駆動電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ並びに逆起電圧定数［Ｖ／ｒｐｍ］に基づく電動モータ４３の回転角速度ωから電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）の推定を実行してもよい。なお、図２のモータ制御部４２によるモータ電流の制御方法の詳細（電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）を利用するｄｑ−３相変換部１１５及び３相−ｄｑ変換部１２０の動作、並びに、電動モータ４３の回転角速度ωを利用する微分処理部１０２、ダンパー補正部１０５、非干渉化制御部１１３の動作等）については、後述する。

図３（Ａ）は、図１で示される電動モータ４３内のレゾルバの概略構成例を示し、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）で示されるロータに固定されるレゾルバ巻線を正弦波状の電圧で励磁する状態で電動モータ４３が回転する時に、ステータに固定される１組のレゾルバ巻線で検出される励起電圧Ｖ１，Ｖ２の変化例を示し、図３（Ｃ）は、電動モータ４３の回転角θと１組のレゾルバ巻線で検出される励起電圧Ｖ１，Ｖ２との関係例を示す。図１又は図２の回転量検出部１３０は、電動モータ４３の回転量をウェイクアップ状態で検出し、具体的には、回転量検出部１３０は、電動モータ４３のレゾルバ等の回転センサを励磁又は起動する必要がある。

図３（Ａ）の例において、レゾルバは、電動モータ４３のロータに固定されるレゾルバ巻線と電動モータ４３のステータに固定される１組のレゾルバ巻線とで構成され、回転量検出部１３０は、電動モータ４３のロータに固定されるレゾルバ巻線を例えば正弦波状の電圧（Ｖｒ＝Ｖｓ・ｓｉｎ（２πｆ・ｔ））で励磁することができる。ここで、Ｖｓは、基準電圧であり、ｆは、励磁周波数である。図２の回転量検出部１３０内の励磁電圧生成部は、このような励磁電圧Ｖｒをロータに固定されるレゾルバ巻線の両端間に印加する。この時、ステータに固定される１組のレゾルバ巻線で検出される励起電圧（Ｖ１＝Ｖｓ'・ｓｉｎ（２πｆ・ｔ）・ｓｉｎθ，Ｖ２＝Ｖｓ'・ｓｉｎ（２πｆ・ｔ）・ｃｏｓθ）は、ステータに対するロータの角度（即ち電動モータの回転角θ）と励磁周波数ｆ（励磁電圧Ｖｒ）とによって変化する（図３（Ｂ）参照）。また、電動モータ４３の回転角θと、例えば励磁周波数ｆと同一のサンプリング周波数で検出される励起電圧Ｖ１，Ｖ２との関係は、例えば図３（Ｃ）の例で表される。

従って、回転量検出部１３０内の角度変換部は、例えば図３（Ｃ）で示されるような関係式を用いて、検出又はサンプリングされる励起電圧Ｖ１，Ｖ２を電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）に変換することができる。また、角度変換部は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）が例えば３６０又は０［ｄｅｇ］を通過する毎に電動モータ４３の回転数をカウントアップ又はカウントダウンして、電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）を算出することができる。

図４は、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる状態でステアリングハンドル２１が運転者によって操作される時に発生する電動モータ４３の逆起電圧（Ｕ相電圧Ｖｕ、Ｖ相電圧Ｖｖ、Ｗ相電圧Ｖｗ）の変化例を示す。図４の例において、ステアリングハンドル２１の操作に応じて電動モータ４３が一定の角速度で例えば正方向に２回転すると、電動モータ４３の逆起電圧、即ち３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）に応じて、例えば正弦波を示すように変動する。ここで、電動モータ４３の３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗのうちの１つの相電圧（例えばＶｖ）の位相は、残りの２つの相電圧（例えばＶｕ，Ｖｗ）の位相に対して±１２０［ｄｅｇ］だけ進行するので、電動モータ４３の少なくとも１つの相の電圧だけを検出することで、電動モータ４３の逆起電圧を監視することができる。言い換えれば、図２のモータ制御部４２内の逆起電圧検出部１３１は、例えば電動モータ４３の１つのＷ相電圧Ｖｗだけを検出又は監視しているが、逆起電圧検出部１３１は、例えば他の１つのＵ相電圧Ｖｕだけを監視してもよく、或いは、例えば２つのＵ相電圧Ｖｕ及びＷ相電圧Ｖｗだけを監視してもよく、或いは、電動モータ４３のすべてのＵ相電圧Ｖｕ、Ｖ相電圧Ｖｖ及びＷ相電圧Ｖｗを監視してもよい。

図４の例において、３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々の振幅は、電動モータ４３の角速度に依存し、例えばステアリングハンドル２１が操作されないで電動モータ４３の角速度がゼロである時、３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々は、ゼロを示すことになる。また、ステアリングハンドル２１が緩やかに操作されて電動モータ４３の角速度が小さい時に３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々の振幅は小さい一方、ステアリングハンドル２１が急いで操作されて電動モータ４３の角速度が大きい時に３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々の振幅は大きくなる。従って、逆起電圧検出部１３１が例えばＷ相電圧Ｖｗだけを検出する場合、検出されるＷ相電圧Ｖｗが所定値（第１の所定値）を超えた時に、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作されたことを推定することができる。ここで、所定値（第１の所定値）は、ステアリングハンドル２１が緩やかに操作される時のＷ相電圧Ｖｗの振幅よりも小さく設定することが好ましい。このように、例えばＷ相電圧Ｖｗが所定値（第１の所定値）を超えた時に、即ち所定の条件が満たされた時に、逆起電圧検出部１３１は、ウェイクアップ信号を生成し、このウェイクアップ信号に応じて、回転量検出部１３０は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移する。

なお、ウェイクアップ状態で電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）を算出又は監視する時に、回転量検出部１３０は、回転角θ（絶対電気角）の変化がなくなったか否かを判定することが好ましい。電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）の変化がなくなった場合、回転角θ（絶対電気角）の変化がなくなった後に、回転量検出部１３０は、ウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移することができる。これにより、回転量検出部１３０の消費電力が低減される。

加えて、回転量検出部１３０は、車両の室内に乗員又は運転者が存在するか否かを判定又は推定することが好ましい。具体的には、回転量検出部１３０は、例えば車載ネットワーク２０２を介してキーレスエントリシステムのドアロックスイッチ（図示せず）のオン状態／オフ状態を参照することが好ましく、例えばイグニッションスイッチＩＧＮがオフされた場合であっても、例えばドアロックスイッチがオフである時には、車両の室内に乗員が存在することが推定される。この場合、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作される可能性があるので、回転量検出部１３０は、ウェイクアップ状態を維持することができる。また、イグニッションスイッチＩＧＮがオフされ、且つ例えばドアロックスイッチがオンされた時に、回転量検出部１３０は、ウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移することができる。ここで、回転量検出部１３０は、ドアロックスイッチの代わりに、例えば車両のシートに設けられる重量センサ（図示せず）からの信号を参照してもよく、イグニッションスイッチＩＧＮがオフされ、且つ重量センサが乗員又は運転者の体重を検知しなくなった時に、回転量検出部１３０は、ウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移してもよい。

また、回転量検出部１３０がスリープ状態である場合、例えばドアロックスイッチがオフされた時に、ドアロックスイッチからの信号をウェイクアップ信号とみなしてもよい。具体的には、逆起電圧検出部１３１がウェイクアップ信号を送信しない場合であっても、例えばドアロックスイッチがオフされた時に、回転量検出部１３０は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移することができる。車両の室内に乗員又は運転者が存在する場合、ステアリングハンドル２１が運転者によって操作される可能性があるので、回転量検出部１３０は、スリープ状態からウェイクアップ状態に遷移することができる。

ところで、図４の例において、電動モータ４３の逆起電圧、即ち３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）に応じて、例えば正弦波を示すように変動する。従って、例えば３相間の電圧、即ち、例えば３つの線間電圧（第１の線間電圧（＝Ｖｕ−Ｖｗ）、第２の線間電圧（＝Ｖｖ−Ｖｗ）及び第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ））の各々も、例えば正弦波を示すように変動する。言い換えれば、逆起電圧検出部１３１は、例えばＷ相電圧Ｖｗが所定値（第１の所定値）を超えたか否かを判定する代わりに、例えば第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ）が所定値（第２の所定値）を超えたか否かを判定することができる。逆起電圧検出部１３１が少なくとも１つの相電圧を検出又は監視する場合、例えば接地ラインＧＮＤを介したノイズが例えばＷ相電圧Ｖｗに反映され易い一方、逆起電圧検出部１３１が少なくとも１つの線間電圧を検出又は監視する場合、例えば接地ラインＧＮＤを介したノイズが例えば第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ）に反映され難い。このように、電動モータ４３の逆起電圧が例えばＷ相電圧Ｖｗの代わりに例えば第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ）で構成される場合、ノイズに対する耐性が高くなる。

また、逆起電圧検出部１３１は、電動モータ４３の逆起電圧（例えばＷ相電圧Ｖｗ、例えば第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ））が所定値（第１の所定値、第２の所定値）を超えたか否かを判定する代わりに、電動モータ４３の逆起電圧（例えばＷ相電圧Ｖｗ、例えば第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ））が反転したか否かを判定することができる。図４の例によれば、電動モータ４３の逆起電圧、即ち３つの相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗの各々は、電動モータ４３の回転角θ（相対電気角）に応じて反転するので、少なくとも１つの相電圧又は少なくとも１つの線間電圧を検出又は監視することで、ステアリングハンドル２１の操作を検出又は監視することができる。逆起電圧検出部１３１が電動モータ４３の逆起電圧が所定値（第１の所定値、第２の所定値）を超えたか否かを判定する場合、所定値の設定が難しい一方、逆起電圧検出部１３１が電動モータ４３の逆起電圧が反転したか否かを判定する場合、反転の基準であるゼロの設定が容易である。このように、所定の条件が電動モータ４３の逆起電圧が所定値（第１の所定値、第２の所定値）を超えたことの代わりに、電動モータ４３の逆起電圧が反転したことであることで構成される場合、逆起電圧検出部１３１を構築し易い、又は逆起電圧検出部１３１の検出精度が高くなる。

さらに、所定の条件は、電動モータ４３の逆起電圧（例えばＷ相電圧Ｖｗ、例えば第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ））の積算値が所定値（第３の所定値、第４の所定値）を超えたことであってもよい。ここで、所定値（第３の所定値）は、例えばステアリングハンドル２１が緩やかに操作される場合にＷ相電圧Ｖｗが反転した時からＷ相電圧Ｖｗの振幅が所定値（第１の所定値）に達した時までの逆起電圧の積算値に設定することができる。また、所定値（第４の所定値）は、例えばステアリングハンドル２１が緩やかに操作される場合に第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ）が反転した時から第３の線間電圧（＝Ｖｗ−Ｖｕ）の振幅が所定値（第２の所定値）に達した時までの逆起電圧の積算値に設定することができる。このように、所定の条件が電動モータ４３の逆起電圧が所定値（第１の所定値、第２の所定値）を超えたことの代わりに、電動モータ４３の逆起電圧の積算値が所定値（第３の所定値、第４の所定値）を超えたことであることで構成される場合、例えば接地ラインＧＮＤを介したノイズに対する耐性が高くなる。

図５は、図１で示される回転量検出部１３０及び逆起電圧検出部１３１の配置例を示す。図５の例において、モータ制御部４２は、例えばＭＡＩＮマイコン、超小型マイコン等の２つのマイコンを有する電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成され、２つのマイコンの各々に対応するように、２つの回転量検出部１３０をモータ制御部４２に配置してもよい。ここで、２つのマイコンの一方（ＭＡＩＮマイコン）は、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンされる時のモータ制御部４２によるモータ電流の制御方法を実現し、２つのマイコンの他方（超小型マイコン）は、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる時のモータ制御部４２によるステアリングハンドル２１の監視方法を実現する。

電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンされる場合、例えばＭＡＩＮマイコンに対応する回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）は、ウェイクアップ状態で検出であり、電動モータ４３のレゾルバを励磁して電動モータ４３の回転数を含む回転角θ（絶対電気角）を算出する一方、例えば超小型マイコンに対応する回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、スリープ状態である。電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンからオフに変化する時、回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）は、モータ制御部４２内の例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶部に電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）を書き込んだ後にウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移する。

電動パワーステアリング装置１０の主電源がオンからオフに変化する時、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、原則として、スリープ状態を継続する。また、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフである間、或いは、回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）及び回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）の何れも電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）を算出しない間、逆起電圧検出部１３１は、電動モータ４３の逆起電圧を検出し、逆起電圧に基づき所定の条件が満たされた時に、ウェイクアップ信号を生成する。

電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフされる場合、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、原則として、逆起電圧検出部１３１からのウェイクアップ信号に応じて、スリープ状態からウェイクアップに遷移する。この時、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、例えばＥＥＰＲＯＭの電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）を参照し、ＥＥＰＲＯＭに記憶される回転角θ（絶対電気角）からの変化量δθ（絶対電気角）を算出する。ここで、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、変化量δθ（絶対電気角）の変化がなくなった後に、ウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移してもよい。回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）がウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移する時に回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）がスリープ状態である場合、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、ＥＥＰＲＯＭの回転角θ（絶対電気角）を変化量δθ（絶対電気角）で更新し、更新した回転角θ（絶対電気角）をＥＥＰＲＯＭに書き込む。

また、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフからオンに変化する時に回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）がスリープ状態である場合、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、スリープ状態を継続する一方、電動パワーステアリング装置１０の主電源がオフからオンに変化する時に回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）がウェイクアップ状態である場合、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、ウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移する。回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）がウェイクアップ状態からスリープ状態に遷移する時に回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）がウェイクアップ状態である場合、回転量検出部１３０（第２の回転量検出部）は、変化量δθ（絶対電気角）を回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）に送信してもよい。この時、回転量検出部１３０（第１の回転量検出部）は、ＥＥＰＲＯＭの回転角θ（絶対電気角）を変化量δθ（絶対電気角）で更新することができる。

ところで、車両に搭載されるバッテリ（第１のバッテリ）が例えば車両のメンテナンス等で車両から外される場合もある。この場合、回転量検出部１３０（第１の回転量検出部、第２の回転量検出部）は、もはやウェイクアップ状態を維持することができない。また、逆起電圧検出部１３１も、ウェイクアップ信号を生成することもできない。従って、第１のバッテリが車両から外れた場合であっても電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）の算出を継続するために、車両は、第２のバッテリ（図示せず）を追加で備えてもよい。即ち、電動パワーステアリング装置１０は、第１のバッテリ又は第２のバッテリの何れか一方からの電力で、電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）の算出を継続することができる。

代替的に、車両が第２のバッテリを備えない場合、電動パワーステアリング装置１０は、例えばＲＡＭ等の揮発性記憶部（図示せず）に予め設定された値が維持されているか否かを判定することができる。例えば電動パワーステアリング装置１０のＥＣＵ又はマイコン内のＲＡＭがバッテリ（第１のバッテリ）の外れによって初期化されている場合、電動パワーステアリング装置１０は、例えば車載ネットワーク２０２を介して例えばメータＥＣＵ（図示せず）に警告信号を送信し、メータＥＣＵは、例えばメータ内の警告灯（図示せず）等の警告部を点灯させることができる。警告部の点灯により、運転者は、例えば横滑り防止装置等の外部機器２０７で用いられる電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）が正確でない可能性を認識することができる。同時に、例えば横滑り防止装置等の外部機器２０７の作動も停止することが好ましい。

但し、電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）が正確でない場合であっても、車両が直進する時に、具体的には、例えば操舵トルクＴがゼロで車速Ｖが所定値以上である時に、電動パワーステアリング装置１０は、電動モータ４３の回転角θ（絶対電気角）の中点又はステアリングハンドル２１の回転角Θ（絶対操舵角）の中点を学習又は利用して、これらの回転角Θ，θ（絶対電気角）を校正又は書き直すことができる。その後、電動パワーステアリング装置１０は、警告信号の生成又は送信を停止することで、警告部が消灯するとともに、例えば横滑り防止装置等の外部機器２０７の作動も再開することができる。

以下に、図２のモータ制御部４２によるモータ電流の制御方法について、説明する。図２の例において、位相補正部１０３は、操舵トルク検出部４１から入力した操舵トルク信号Ｔを、車速検出部１０７から入力した車速信号Ｖに基づいて位相補正をして、その補正操舵トルク信号Ｔ'を目標電流設定部１０８に出力する。イナーシャ補正部１０４は、操舵トルク検出部４１から入力した操舵トルク信号Ｔと、車速検出部１０７から入力した車速信号Ｖと、回転角速度ωに対応する信号を微分処理部１０２（微分演算部１０２）で微分することにより得られた角加速度（つまり、回転角速度ωの時間微分値）に対応する信号とから、慣性モーメントに係るイナーシャ補正をするためのイナーシャ補正信号ｄｉを生成し、このイナーシャ補正信号ｄｉを加算演算部１０９に出力する。ダンパー補正部１０５は、操舵トルク検出部４１から入力した操舵トルク信号Ｔと、車速検出部１０７から入力した車速信号Ｖと、回転角速度ωに対応する信号とから、ダンピング係数に係るダンパー補正をするためのダンパー補正信号ｄｄを生成し、このダンパー補正信号ｄｄを減算演算部１１０に出力する。

図２の例において、目標電流設定部１０８は、補正操舵トルク信号Ｔ'と車速信号Ｖとに基づき、２相目標電流Ｉｄ１，Ｉｑ１を算出して出力する。目標電流Ｉｄ１，Ｉｑ１は、ブラシレスモータ（電動モータ４３）のインナロータ上の永久磁石が作り出す回転磁束と同期した回転座標系において、永久磁石と同一方向のｄ軸及びこれに直交したｑ軸にそれぞれ対応するものである。これらの目標電流Ｉｄ１，Ｉｑ１を、それぞれ「ｄ軸目標電流Ｉｄ１」及び「ｑ軸目標電流Ｉｑ１」ということにする。

加算演算部１０９は、目標電流Ｉｄ１，Ｉｑ１にイナーシャ補正信号ｄｉ（イナーシャ補正電流ｄｉ）を加算し、その加算値、つまりイナーシャ補正後目標電流Ｉｄ２，Ｉｑ２を出力する。減算演算部１１０は、イナーシャ補正後目標電流Ｉｄ２，Ｉｑ２からダンパー補正信号ｄｄ（ダンパー補正電流ｄｄ）を減算し、その減算値、つまりダンパー補正後目標電流Ｉｄ３，Ｉｑ３を出力する。このダンパー補正後目標電流Ｉｄ３，Ｉｑ３、をそれぞれ「ｄ軸最終目標電流Ｉｄ*」，「ｑ軸最終目標電流Ｉｑ*」と言うことにする。偏差演算部１１１は、ｄ軸及びｑ軸最終目標電流Ｉｄ*，Ｉｑ*から、３相−ｄｑ変換部１２０から入力したｄ軸及びｑ軸の検出電流Ｉｄ，Ｉｑをそれぞれ減算し、その減算値、つまり偏差ＤＩｄ，ＤＩｑをＰＩ設定部１１２に出力する。

図２の例において、ＰＩ設定部１１２は、偏差ＤＩｄ，ＤＩｑを用いた演算の実行により、ｄ軸及びｑ軸の検出電流Ｉｄ，Ｉｑがｄ軸及びｑ軸最終目標電流に追従するように、ｄ軸及びｑ軸の目標電圧Ｖｄ，Ｖｑをそれぞれ算出する。非干渉化制御部１１３及び演算部１１４は、ｄ軸及びｑ軸の目標電圧Ｖｄ，Ｖｑを、ｄ軸及びｑ軸の補正目標電圧Ｖｄ'，Ｖｑ'に補正して、ｄｑ−３相変換部１１５に出力する。詳しく述べると、非干渉化制御部１１３は、３相−ｄｑ変換部１２０から入力したｄ軸及びｑ軸の検出電流Ｉｄ，Ｉｑ、及びモータ回転角検出部１３０から入力したインナロータの回転角速度ωに基づいて、ｄ軸及びｑ軸の目標電圧Ｖｄ，Ｖｑのための非干渉化制御補正値を算出する。演算部１１４は、ｄ軸及びｑ軸の目標電圧Ｖｄ，Ｖｑから、非干渉化制御補正値をそれぞれ減算することにより、ｄ軸及びｑ軸の補正目標電圧Ｖｄ'，Ｖｑ'を算出して、ｄｑ−３相変換部１１５に出力する。

図２の例において、ｄｑ−３相変換部１１５は、ｄ軸及びｑ軸の補正目標電圧Ｖｄ'，Ｖｑ'を、３相目標電圧Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*に変換して、モータ駆動部１１６に出力する。モータ駆動部１１６は、図示せぬＰＷＭ電圧発生部及びインバータ回路を含む。ＰＷＭ電圧発生部は、３相目標電圧Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖｗ*に対応した、ＰＷＭ制御電圧信号ＵＵ，ＶＵ，ＷＵを生成し、インバータ回路に出力する。インバータ回路は、ＰＷＭ制御電圧信号ＵＵ，ＶＵ，ＷＵに対応した、３相の交流駆動電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを発生し、これらを３相の駆動電流路１１７を介してブラシレスモータ（電動モータ４３）にそれぞれ供給する。３相の交流駆動電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗは、それぞれブラシレスモータ（電動モータ４３）をＰＷＭ駆動するための正弦波電流である。

図２の例において、３相の駆動電流路１１７のうちの２つには、モータ電流検出部１１８，１１９が設けられている。各モータ電流検出部１１８，１１９は、ブラシレスモータ（電動モータ４３）に供給される３相の駆動電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗのうちの、２つの駆動電流Ｉｕ，Ｉｗを検出して、３相−ｄｑ変換部１２０に出力する。３相−ｄｑ変換部１２０は、検出駆動電流Ｉｕ，Ｉｗに基づいて、残りの駆動電流Ｉｖを算出する。さらに、３相−ｄｑ変換部１２０は、これらの３相検出駆動電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを、２相のｄ軸及びｑ軸の検出電流Ｉｄ，Ｉｑに変換する。

なお、図２には、説明の便宜上、それぞれ１組の加算演算部１０９と減算演算部１１０と偏差演算部１１１とＰＩ設定部１１２と演算部１１４が示されている。実際には、これらの回路要素の組は、２つの目標電流Ｉｄ１，Ｉｄ２のそれぞれについても、個別に設けられる。

本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。

１０・・・電動パワーステアリング装置、２０・・・操舵系（ステアリング系）、２１・・・ステアリングハンドル、２２・・・ステアリングシャフト、２３・・・自在軸継手、２４・・・回転軸（ピニオン軸）、２５・・・ラックアンドピニオン機構、２６・・・回転軸（ラック軸）、２７・・・タイロッド、２８・・・ナックル、２９・・・転舵車輪、３１・・・ピニオン、３２・・・ラック、４０・・・アシストトルク機構（補助トルク機構）、４１・・・トルク検出部（操舵トルクセンサ）、４２・・・モータ制御部、４３・・・電動モータ、４４・・・減速機構、５２・・・ボールジョイント、１０４・・・イナーシャ補正部、１０５・・・ダンパー補正部、１０８・・・目標電流設定部、１０７・・・車速検出部、１３０・・・回転量検出部、１３１・・・逆起電圧検出部、１３２・・・回転抑制素子、２０２・・・車載ネットワーク、２０３・・・外部機器（電子制御ユニット）、Ｔ・・・操舵トルク、Ｖ・・・車速、Ｖ１，Ｖ２・・・励起電圧（検出電圧）、Ｖｒ・・・励磁電圧、Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗ・・・相電圧（逆起電圧）θ・・・回転角、Θ・・・操舵角。

Claims (5)

1. 電動パワーステアリング装置であって、
   車両の操舵系にアシストトルクを付与する複数相のブラシレスモータと、
   前記ブラシレスモータの回転量を検出する状態の第１のモード及び前記第１のモードの消費電力よりも低い消費電力の状態の第２のモードのいずれかをとるべき回転量検出部と、
   前記ブラシレスモータの逆起電圧を検出する逆起電圧検出部と、
   前記電動パワーステアリング装置の主電源がオンされている場合には、前記回転量検出部を前記第１のモードとし、前記電動パワーステアリング装置の主電源がオフされた場合、前記回転量検出部を前記第２のモードとし、前記回転量検出部が前記第２のモードにあるときに、前記逆起電圧検出部が、前記ブラシレスモータの異なる相の線間の逆起電圧が反転したことを検出した場合には、前記回転量検出部を前記第２のモードから前記第１のモードに遷移させるための制御装置とを有する電動パワーステアリング装置。
2. 前記ブラシレスモータの前記回転量を抑制可能な回転抑制素子を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記回転抑制素子は、前記電動パワーステアリング装置の主電源がオフされた場合、前記ブラシレスモータに接続されることを特徴とする請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
4. 前記回転抑制素子は、前記ブラシレスモータの少なくとも２つの相間に配置されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電動パワーステアリング装置。
5. 前記回転抑制素子は、抵抗素子、コンデンサ素子及びコイル素子の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２から４の何れか１項に記載の電動パワーステアリング装置。

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