JP6766485B2

JP6766485B2 - モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置

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Description

本発明は、電動モータに駆動電流を供給するモータ制御装置、及びそれを備えた電動パワーステアリング装置に関する。

従来、電動モータに駆動電流を供給するモータ制御装置には、直流電圧源の電圧をスイッチングして駆動電流を出力する複数のスイッチング素子と、複数のスイッチング素子をオン／オフさせる制御信号を生成する複数の電子部品からなる制御部とを有し、複数のスイッチング素子と制御部の電子部品とが別々の基板に搭載されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のモータ制御装置は、複数のスイッチング素子が金属基板に搭載され、これを制御するマイコン等の電子部品が制御基板に搭載されている。金属基板及び制御基板は、ヒートシンクとして機能するハウジングに固定され、互いに向かい合っている。金属基板にはサーミスタが搭載されおり、制御部はサーミスタによって検出される温度が高くなると、電動モータに供給する電流を制限し、過熱によるスイッチング素子等の損傷を防止する。

特開２００４−３３６９７５号公報

上記のように構成されたモータ制御装置において、スイッチング素子の温度が上昇すると、その影響により制御基板に搭載された電子部品の温度も上昇するおそれがある。これらの電子部品には、スイッチング素子よりも動作保証温度が低いものが含まれる場合があり、電子部品の熱による損傷を防止するためには、金属基板のみならず、制御基板にもサーミスタを配置し、このサーミスタによって検出される温度が所定温度よりも上昇した場合には、電動モータに供給する電流を制限する制御を行う必要がある。

しかし、サーミスタは、例えば抵抗器やコンデンサあるいはダイオード等に比較して、故障率が高い部品として知られている。一般に、抵抗器やコンデンサ等の故障率は０．００２７〜０．００７４／１０^６時間であるのに対し、サーミスタの故障率は、例えば０．３２／１０^６時間である。サーミスタの故障の原因としては、水分が内部電極物質と反応することや振動等が挙げられる。サーミスタに故障が発生すると、スイッチング素子やマイコン等が損傷しないように、安全サイドで電動モータの制御を行う観点から、実際には温度が上昇していなくても、電動モータに供給する電流を制限しなければならなくなる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、スイッチング素子が搭載された基板、及びスイッチング素子への制御信号を生成する電子部品が搭載された基板のそれぞれにサーミスタが搭載されたモータ制御装置において、サーミスタの故障によって電動モータの制御に制約が生じることを抑制することが可能なモータ制御装置、及びそれを備えた電動パワーステアリング装置を提供することにある。

本発明は、上記の目的を達成するため、電動モータに駆動電流を供給するモータ制御装置であって、直流電圧源の電圧をスイッチングして前記駆動電流を出力するスイッチング素子と、前記スイッチング素子が搭載された第１の基板と、前記スイッチング素子への制御信号を生成する複数の電子部品からなる制御部と、前記複数の電子部品が搭載された第２の基板と、前記第１の基板に搭載された第１のサーミスタと、前記第２の基板に搭載された第２のサーミスタとを備え、前記制御部は、前記第１のサーミスタの故障が検知されたとき、前記第２のサーミスタによって検出された温度、及び前記スイッチング素子が出力した前記駆動電流の積算値に基づいて前記第１の基板の温度を推定する第１の温度推定手段と、前記第２のサーミスタの故障が検知されたとき、前記第１のサーミスタによって検出された温度、及び前記スイッチング素子が出力した前記駆動電流の積算値に基づいて前記第２の基板の温度を推定する第２の温度推定手段と、前記第１の基板の温度と前記第２の基板の温度との差である差分温度と前記駆動電流の積算値との関係を示す関係情報を記憶する記憶手段とを有し、前記第１の温度推定手段は、前記駆動電流の積算値に基づいて前記関係情報を参照して前記第１の基板の温度を推定し、前記第２の温度推定手段は、前記駆動電流の積算値に基づいて前記関係情報を参照して前記第２の基板の温度を推定し、前記関係情報は、前記駆動電流の積算値に応じて前記差分温度の正負が切り替わり、前記駆動電流の積算値が大きいほど前記第１の基板の温度が前記第２の基板の温度よりも高くなるように前記差分温度が設定されている、モータ制御装置を提供する。

また、本発明は、上記の目的を達成するため、車両の操舵部材の操舵操作によって転舵輪を転舵させるステアリング機構と、前記操舵部材に付与される操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記操舵部材の操舵操作を補助する操舵補助トルクを発生させる電動モータと、前記トルクセンサによって検出された操舵トルクに応じて前記電動モータに駆動電流を供給する制御装置とを備え、当該制御装置が上記のモータ制御装置である、電動パワーステアリング装置を提供する。

本発明に係るモータ制御装置及び電動パワーステアリング装置によれば、サーミスタの故障によって電動モータの制御に制約が生じることを抑制することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の構成例を示す模式図である。電動モータ、ギヤハウジング、センサハウジング、コントローラハウジング、及びコラムハウジングを示す外観図である。電動モータ及びコントローラハウジングの内部を電動モータの軸方向に沿った断面で示すと共に、ギヤ機構ならびにギヤハウジングの構成を示す構成図である。コントローラの概略の構成例を示す回路構成図である。コントローラの機能構成を示すブロック図である。メモリに記憶された関係情報の一例を示すグラフである。関係情報の変形例を示すグラフである。

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図７を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

（電動パワーステアリング装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の構成例を示す模式図である。

電動パワーステアリング装置１は、ステアリング機構１０と、電動モータ２と、電動モータ２の回転力を操舵補助力としてステアリング機構１０に伝達するギヤ機構３と、電動モータ２を制御するコントローラ４とを有している。コントローラ４は、本発明の「モータ制御装置」の一態様である。

ステアリング機構１０は、運転者が回転操作する操舵部材としてのステアリングホイール１１と、ステアリングホイール１１に連結されたステアリングシャフト１２と、車両の車幅方向に延在するラックシャフト１３とを有して構成され、ステアリングホイール１１の操舵操作によって左右の転舵輪１９を転舵させる。

ステアリングシャフト１２は、ステアリングホイール１１が一端部に固定されるコラムシャフト１２１と、ラックシャフト１３のラック歯１３ａに噛み合うピニオン歯１２３ａを有するピニオンシャフト１２３と、コラムシャフト１２１とピニオンシャフト１２３との間に介在する中間シャフト１２２とを有している。コラムシャフト１２１と中間シャフト１２２とは、自在継手１２４によって連結され、中間シャフト１２２とピニオンシャフト１２３とは、自在継手１２５によって連結されている。

コラムシャフト１２１は、アッパシャフト１２１ａ及びロアシャフト１２１ｂからなり、アッパシャフト１２１ａとロアシャフト１２１ｂとがトルクセンサ１４のトーションバー１４０によって連結されている。トルクセンサ１４は、運転者がステアリングホイール１１に付与する操舵トルクをトーションバー１４０の捩じれによって検出する。

ラックシャフト１３は、筒状のラックハウジング１５に軸方向に移動可能に収容されている。ラックシャフト１３には、その軸方向に沿って斜歯からなるラック歯１３ａが形成され、このラック歯１３ａがピニオンシャフト１２３のピニオン歯１２３ａに噛み合っている。ラックシャフト１３の両端部には、それぞれボールジョイントソケット１６が固定され、これらのボールジョイントソケット１６に連結されたタイロッド１７が、図示しないナックルアームを介して左右の転舵輪１９に連結されている。また、ボールジョイントソケット１６の外周側には、蛇腹状のゴムや樹脂等からなるベローズ１８が配置されている。

ステアリングホイール１１が回転操作されると、ステアリングホイール１１にコラムシャフト１２１及び中間シャフト１２２を介して連結されたピニオンシャフト１２３が回転し、ピニオン歯１２３ａとラック歯１３ａとの噛み合いによってラックシャフト１３がその軸方向に直線運動する。このラックシャフト１３の直線運動により、タイロッド１７を介して左右の転舵輪１９が転舵される。

ギヤ機構３は、電動モータ２の出力回転軸に連結されたウォーム３１、及びロアシャフト１２１ｂと一体に回転するウォームホイール３２からなるウォームギヤ機構である。コントローラ４は、車速及びトルクセンサ１４によって検出された操舵トルクに基づいて電動モータ２に駆動電流を供給し、電動モータ２を制御する。電動モータ２は、ステアリングホイール１１の操舵操作を補助する操舵補助トルクを発生させる。

図２は、電動モータ２、ギヤ機構３を収容するギヤハウジング５１、トルクセンサ１４を収容するセンサハウジング５２、コントローラ４を収容する有底筒状のコントローラハウジング５３、及びコラムシャフト１２１を収容するコラムハウジング５４を示す外観図である。図３は、電動モータ２及びコントローラハウジング５３の内部を電動モータ２の軸方向に沿った断面で示すと共に、ギヤ機構３ならびにギヤハウジング５１の構成を示す構成図である。

電動モータ２は、有底円筒状のモータハウジング２０と、出力回転軸であるシャフト２１と、シャフト２１と一体に回転するロータ２２と、モータハウジング２０に固定されたステータ２３とを有している。ステータ２３は、円筒状のステータコア２３０と、ステータコア２３０に挿入されたインシュレータ２３１と、インシュレータ２３１に巻き付けられたコイル２３２とを有している。ロータ２２には、複数のセグメント磁石２２１が設けられている。シャフト２１は、モータハウジング２０に外輪が固定された第１軸受２１１、及びコントローラハウジング５３に外輪が固定された第２軸受２１２によって回転可能に支持され、コントローラハウジング５３の底部の中心部を貫通している。

電動モータ２の回転速度は、レゾルバ２４によって検出される。レゾルバ２４は、シャフト２１に固定されたレゾルバロータ２４１、及びコントローラハウジング５３に固定されたレゾルバステータ２４２を有している。レゾルバ２４の検出信号は、コントローラ４に送られる。

コントローラハウジング５３は、モータハウジング２０とギヤハウジング５１との間に配置されている。コントローラハウジング５３とモータハウジング２０とは複数のボルト５６によって締結され、コントローラハウジング５３とギヤハウジング５１とは複数のボルト５７によって締結されている。また、ギヤハウジング５１とセンサハウジング５２とは、複数のボルト５８によって締結されている。

コントローラハウジング５３には、電源コネクタ５３１、信号線コネクタ５３２、及び通信コネクタ５３３が保持されている。電源コネクタ５３１は、電源線を介してバッテリーに接続され、バッテリーから電源コネクタ５３１を介して電動モータ２及びコントローラ４で消費される電力が供給される。信号線コネクタ５３２には、センサハウジング５２から導出された図略の信号線が接続され、トルクセンサ１４の検出信号が信号線コネクタ５３２を介してコントローラ４に出力される。通信コネクタ５３３には、車両に搭載された複数の装置間の通信を行うＣＡＮ（Controller Area Network）の通信線が接続される。コントローラ４は、この通信線を介して、車速や外気温等の各種情報を取得することが可能である。

コラムハウジング５４は、アウタチューブ５４１及びインナチューブ５４２を有し、アウタチューブ５４１は、インナチューブ５４２に対してその軸線方向に沿って相対移動可能である。インナチューブ５４２の内周面とアッパシャフト１２１ａの外周面との間には、コラムシャフト１２１を回転可能に支持する軸受５４３が配置されている。

アウタチューブ５４１は、車体（図示せず）にブラケット５５を介して支持されている。ブラケット５５は、運転者による操作レバー５５１の操作によって作動するカム機構により、アウタチューブ５４１を車体に対してロック（位置固定）するロック状態と、アウタチューブ５４１を上下方向に移動可能かつインナチューブ５４２に対して軸方向移動可能とするアンロック状態とを切り替え可能であり、このアンロック状態において、ステアリングホイール１１のチルト調整及びテレスコピック調整を行うことができる。

電動モータ２のシャフト２１とウォーム３１、及びロアシャフト１２１ｂとウォームホイール３２とは、それぞれギヤハウジング５１内で相対回転不能に連結されている。電動モータ２のシャフト２１が回転すると、シャフト２１と共にウォーム３１が回転し、その回転力が減速されてウォームホイール３２に伝達され、操舵補助力としてロアシャフト１２１ｂに付与される。

（コントローラの構成）
図４は、コントローラ４の概略の構成例を示す回路構成図である。コントローラ４は、第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４、及び第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４のそれぞれに対応して設けられた還流ダイオード４１５〜４１８からなるインバータ回路４１と、第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４をオン又はオフさせる制御信号を生成する制御部４２と、第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４及び還流ダイオード４１５〜４１８が搭載された第１の基板としての金属基板４３（図３に示す）と、制御部４２の複数の電子部品が搭載された第２の基板としてのプリント基板４４（図３に示す）と、金属基板４３に搭載された第１のサーミスタ４５と、プリント基板４４に搭載された第２のサーミスタ４６とを有している。

金属基板４３は、アルミニウム等の熱伝動率に優れた金属からなり、図略のボルトによってコントローラハウジング５３に固定されている。金属基板４３は、インバータ回路４１で発生する熱をコントローラハウジング５３等に放熱させる。プリント基板４４は、ガラスエポキシ等の誘電体からなる板状の基材の表面に銅箔からなる配線パターンが形成された配線基板である。

金属基板４３とプリント基板４４とは、コントローラハウジング５３内において互いに平行に配置されている。金属基板４３及びプリント基板４４の中心部には貫通孔が形成され、この貫通孔に電動モータ２のシャフト２１が挿通されている。金属基板４３とプリント基板４４とは、シャフト２１の軸方向に向かい合い、基板間コネクタ４３１，４４１によって電気的に接続されている。電動モータ２には、金属基板４３に設けられたターミナル４３２に接続される一対の電線２５１，２５２からなるケーブル２５を介してインバータ回路４１から駆動電流が供給される。

第１乃至第４スイッチング素子の４１１〜４１４は、例えばＩＧＢＴ（ゲートバイポーラトランジスタ）等のパワートランジスタからなり、電源コネクタ５３１を介して直流電圧源としてのバッテリー１００から供給される直流電圧をスイッチングして電動モータ２への駆動電流を出力する。図４に示す回路例では、第１のスイッチング素子４１１と第３のスイッチング素子４１３とが電源コネクタ５３１の正電極５３１ａと負電極５３１ｂとの間に直列に接続され、これと並列して第２のスイッチング素子４１２と第４のスイッチング素子４１４とが電源コネクタ５３１の正電極５３１ａと負電極５３１ｂとの間に直列に接続されている。電動モータ２に供給される駆動電流は、例えばホールＩＣからなる電流センサ４７によって検出される。

ケーブル２５の一方の電線２５１は、第１のスイッチング素子４１１と第３のスイッチング素子４１３との間に接続され、他方の電線２５２は、第２のスイッチング素子４１２と第４のスイッチング素子４１４との間に接続されている。制御部４２から出力される制御信号により、第１のスイッチング素子４１１と第４のスイッチング素子４１４がオン状態となると、電動モータ２に順方向（図４に示す矢印Ａ方向）の駆動電流が供給され、第２のスイッチング素子４１２と第３のスイッチング素子４１３がオン状態となると、電動モータ２に逆方向（図４に示す矢印Ｂ方向）の駆動電流が供給される。

電動モータ２の回転中に第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４が全てオフ状態となると、還流ダイオード４１５〜４１８を介して電流が回生される。電動モータ２に供給される駆動電流は、第１のスイッチング素子４１１及び第４のスイッチング素子４１４がオン、又は第２のスイッチング素子４１２及び第３のスイッチング素子４１３がオンとなる時間の割合（デューティー比）が高いほど大きくなる。

制御部４２は、複数の電子部品からなり、この複数の電子部品には、ＣＰＵ（中央演算処理装置）４２１、及び不揮発性の記憶素子としてのメモリ４２２が含まれる。メモリ４２２は、例えばＲＯＭあるいはフラッシュメモリからなり、ＣＰＵ４２１の動作のためのプログラム４２２ａ、及び後述する関係情報４２２ｂを記憶している。

ＣＰＵ４２１は、第１のサーミスタ４５、第２のサーミスタ４６、及び電流センサ４７の検出信号を取得可能である。なお、制御部４２は、ＣＰＵ４２１及びメモリ４２２の他に、図略の抵抗器やコンデンサ等の受動素子、ならびにＡＤコンバータや各種のゲートＩＣ等の電子部品を有して構成されている。

（コントローラの機能）
図５は、コントローラ４の機能構成を示すブロック図である。制御部４２のＣＰＵ４２１は、プログラム４２２ａを実行することにより、通常制御手段６０、第１の温度推定手段６１、第２の温度推定手段６２、及び過熱抑制制御手段６３として機能する。

通常制御手段６０は、インバータ回路４１及び制御部４２が共に高温状態ではない平常時に電動モータ２を制御する手段である。ＣＰＵ４２１は、通常制御手段６０として、トルクセンサ１４によって検出された操舵トルクが大きいほど、また車速が低いほど、大きな操舵補助トルクを発生させるように電動モータ２を制御する。

第１の温度推定手段６１は、第１のサーミスタ４５の故障が検知されたとき、第２のサーミスタ４６によって検出された温度、及び電流センサ４７によって検出された駆動電流の積算値に基づいて、金属基板４３の温度を推定する。また、第２の温度推定手段６２は、第２のサーミスタ４６の故障が検知されたとき、第１のサーミスタ４５によって検出された温度、及び電流センサ４７によって検出された駆動電流の積算値に基づいて、プリント基板４４の温度を推定する。

第１のサーミスタ４５の故障は、例えば第２のサーミスタ４６によって検出される温度が変化しているのに第１のサーミスタ４５によって検出される温度が所定時間以上変化しないことや、第１のサーミスタ４５によって検出される温度が明らかな異常値であること（異常な低温もしくは高温であること、あるいは第２のサーミスタ４６によって検出される温度との差が極めて大きいこと等）により検知される。第２のサーミスタ４６の故障についても、第１のサーミスタ４５と同様に検知される。第１のサーミスタ４５及び第２のサーミスタ４６の故障は、制御部４２のＣＰＵ４２１の処理によって検知してもよく、あるいは外部の装置から出力される異常を示す信号を受信することにより検知してもよい。

ＣＰＵ４２１は、所定の制御周期（例えば０．１秒）ごとに電流センサ４７の検出信号を取得し、この検出信号に基づく駆動電流を所定時間（例えば１０分から１時間）にわたって積算する。本実施の形態では、この積算の演算結果（積算値）を積算した時間で除して求めた駆動電流の平均値によって、金属基板４３及びプリント基板４４の温度を推定する。この駆動電流の平均値は、過去の所定時間における駆動電流の移動平均値である。

図６は、メモリ４２２に記憶された関係情報４２２ｂの一例を示すグラフである。この関係情報４２２ｂは、金属基板４３の温度（Ｔ_１）とプリント基板４４の温度（Ｔ_２）との差（Ｔ_１−Ｔ_２）である差分温度（ΔＴ）と、駆動電流の積算値、すなわち駆動電流の平均値（Ｔ_ＡＶＲ）との関係を示す情報である。この関係情報４２２ｂは、実験結果等に基づいて定義され、予めメモリ４２２に記憶されている。メモリ４２２は、本発明の「記憶手段」に相当する。メモリ４２２には、関係情報４２２ｂが、例えばマップ形式で記憶されている。

図６に示すように、駆動電流の平均値が低い場合には、金属基板４３の温度がプリント基板４４の温度よりも低く、駆動電流の平均値が高い場合には、金属基板４３の温度がプリント基板４４の温度よりも高い。これは、制御部４２はインバータ回路４１のデューティー比にかかわらず常に電動モータ２に供給すべき駆動電流を求める演算を行い、この演算処理によってＣＰＵ４２１等が発熱するのに対し、インバータ回路４１の温度は、デューティー比に大きく依存するためである。また、インバータ回路４１には、制御部４２よりも大きな電流が流れるので、金属基板４３の温度は、全体的にはプリント基板４４の温度よりも高くなる。

第１の温度推定手段６１は、第２のサーミスタ４６によって検出された温度、及び駆動電流の積算値（より具体的には駆動電流の平均値（Ｔ_ＡＶＲ））に基づいて、関係情報４２２ｂを参照して金属基板４３の温度を推定する。つまり、関係情報４２２ｂを参照することにより、駆動電流の積算値（平均値）に応じた金属基板４３とプリント基板４４との差分温度を求めることができ、第２のサーミスタ４６によって検出されたプリント基板４４の温度にこの差分温度を加算することにより、金属基板４３の温度を推定する。

同様に、第２の温度推定手段６２は、第１のサーミスタ４５によって検出された温度、及び駆動電流の積算値（より具体的には駆動電流の平均値（Ｔ_ＡＶＲ））に基づいて、関係情報４２２ｂを参照してプリント基板４４の温度を推定する。つまり、関係情報４２２ｂを参照して得られた駆動電流の積算値（平均値）に応じた金属基板４３とプリント基板４４との差分温度を、第１のサーミスタ４５によって検出された金属基板４３の温度から減算することにより、プリント基板４４の温度を推定する。

過熱抑制制御手段６３は、金属基板４３の温度とプリント基板４４の温度のうち高い方の温度が所定値（例えば８０℃）を超えたときに電動モータ２に供給する駆動電流を抑制する。具体的には、通常制御手段６０によって電動モータ２を制御する場合に比較して、インバータ回路４１のデューティー比を半分程度に下げる。これにより、第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４の発熱が抑えられることにより金属基板４３の温度が低下し、第１乃至第４のスイッチング素子４１１〜４１４や電動モータ２の発熱の影響を受けるプリント基板４４の温度も低下する。

過熱抑制制御手段６３は、第１のサーミスタ４５の故障が検知されていないときには、上記「金属基板４３の温度」として、第１のサーミスタ４５によって検出された温度を用い、第１のサーミスタ４５の故障が検知されたときには、上記「金属基板４３の温度」として、第１の温度推定手段６１によって推定された温度を用いる。また、過熱抑制制御手段６３は、第２のサーミスタ４６の故障が検知されていないときには、上記「プリント基板４４の温度」として、第２のサーミスタ４６によって検出された温度を用い、第２のサーミスタ４６の故障が検知されたときには、上記「プリント基板４４の温度」として、第２の温度推定手段６２によって推定された温度を用いる。

これにより、過熱抑制制御手段６３は、第１のサーミスタ４５もしくは第２のサーミスタ４６の何れかが故障したときにも、インバータ回路４１及び制御部４２の過熱を抑制する制御を継続して実行することができる。

（変形例）
図７は、関係情報４２２ｂの変形例を示すグラフである。図４のグラフでは、金属基板４３とプリント基板４４との差分温度と駆動電流の平均値との関係が１本の曲線で示される場合について説明したが、図７に示す変形例では、メモリ４２２に、外気温に応じた複数の関係情報が記憶された場合について図示している。また、図７では、一例として、外気温０℃、２０℃、及び４０℃の場合に参照すべき関係情報を、それぞれ一点鎖線、実線、及び破線で示している。なお、外気温の情報は、前述のように車内の通信網であるＣＡＮから取得することができる。

この場合、第１の温度推定手段６１は、これら複数の関係情報のうち外気温に応じた関係情報を参照して金属基板４３の温度を推定し、第２の温度推定手段６２は、これら複数の関係情報のうち外気温に応じた関係情報を参照してプリント基板４４の温度を推定する。なお、第１の温度推定手段６１及び第２の温度推定手段６２は、複数の関係情報のうち、取得した外気温に最も近い１つの関係情報を選択して参照してもよく、複数の関係情報を補間して参照してもよい。

（実施の形態の効果）
以上説明した実施の形態によれば、第１のサーミスタ４５が故障したときにも第１の温度推定手段６１によって金属基板４３の温度を推定することができ、第２のサーミスタ４６が故障したときにも第２の温度推定手段６２によってプリント基板４４の温度を推定することができる。これにより、金属基板４３のみならずプリント基板４４にもサーミスタを配置して、制御部４２の温度を監視しながらも、サーミスタの故障によって電動モータの制御に制約が生じることを抑制することが可能となる。

また、実施の形態によれば、第１の温度推定手段６１は、第２のサーミスタ４６によって検出されたプリント基板４４の温度、及び駆動電流の積算値に応じた関係情報４２２ｂを参照し、金属基板４３の温度を推定する。また、第２の温度推定手段６２は、第２のサーミスタ４５によって検出された金属基板４３の温度、及び駆動電流の積算値に応じた関係情報４２２ｂを参照し、プリント基板４４の温度を推定する。これにより、温度推定の精度を高めることが可能となる。

（付記）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、上記に記載した各実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、本発明のモータ制御装置を電動パワーステアリングに適用した場合について説明したが、これに限らず、電動モータを駆動源とする各種の機器に本発明のモータ制御装置を適用することが可能である。

１…電動パワーステアリング装置１０…ステアリング機構
１１…ステアリングホイール（操舵部材）１４…トルクセンサ
２…電動モータ４…コントローラ（制御装置）
４１１〜４１４…第１乃至第４のスイッチング素子４２…制御部
４２２…メモリ４２２ｂ…関係情報
４３…金属基板（第１の基板）４４…プリント基板（第２の基板）
４５…第１のサーミスタ４６…第２のサーミスタ
６１…第１の温度推定手段６２…第２の温度推定手段
６３…過熱抑制制御手段

Claims

電動モータに駆動電流を供給するモータ制御装置であって、
直流電圧源の電圧をスイッチングして前記駆動電流を出力するスイッチング素子と、
前記スイッチング素子が搭載された第１の基板と、
前記スイッチング素子への制御信号を生成する複数の電子部品からなる制御部と、
前記複数の電子部品が搭載された第２の基板と、
前記第１の基板に搭載された第１のサーミスタと、
前記第２の基板に搭載された第２のサーミスタとを備え、
前記制御部は、
前記第１のサーミスタの故障が検知されたとき、前記第２のサーミスタによって検出された温度、及び前記スイッチング素子が出力した前記駆動電流の積算値に基づいて前記第１の基板の温度を推定する第１の温度推定手段と、
前記第２のサーミスタの故障が検知されたとき、前記第１のサーミスタによって検出された温度、及び前記スイッチング素子が出力した前記駆動電流の積算値に基づいて前記第２の基板の温度を推定する第２の温度推定手段と、
前記第１の基板の温度と前記第２の基板の温度との差である差分温度と前記駆動電流の積算値との関係を示す関係情報を記憶する記憶手段とを有し、
前記第１の温度推定手段は、前記駆動電流の積算値に基づいて前記関係情報を参照して前記第１の基板の温度を推定し、
前記第２の温度推定手段は、前記駆動電流の積算値に基づいて前記関係情報を参照して前記第２の基板の温度を推定し、
前記関係情報は、前記駆動電流の積算値に応じて前記差分温度の正負が切り替わり、前記駆動電流の積算値が大きいほど前記第１の基板の温度が前記第２の基板の温度よりも高くなるように前記差分温度が設定されている、
モータ制御装置。
前記制御部は、前記第１の基板の温度と前記第２の基板の温度のうち高い方の温度が所定値を超えたときに前記駆動電流を抑制する過熱抑制制御手段をさらに有し、
前記過熱抑制制御手段は、前記第１のサーミスタの故障が検知されたとき、前記第１の基板の温度として第１の温度推定手段によって推定された温度を用い、前記第２のサーミスタの故障が検知されたとき、前記第２の基板の温度として第２の温度推定手段によって推定された温度を用いる、
請求項１に記載のモータ制御装置。
車両の操舵部材の操舵操作によって転舵輪を転舵させるステアリング機構と、
前記操舵部材に付与される操舵トルクを検出するトルクセンサと、
前記操舵部材の操舵操作を補助する操舵補助トルクを発生させる電動モータと、
前記トルクセンサによって検出された操舵トルクに応じて前記電動モータに駆動電流を供給する制御装置とを備え、
当該制御装置が、請求項１又は２に記載のモータ制御装置である、
電動パワーステアリング装置。
車両の操舵部材の操舵操作によって転舵輪を転舵させるステアリング機構と、
前記操舵部材に付与される操舵トルクを検出するトルクセンサと、
前記操舵部材の操舵操作を補助する操舵補助トルクを発生させる電動モータと、
前記トルクセンサによって検出された操舵トルクに応じて前記電動モータに駆動電流を供給する制御装置とを備え、
当該制御装置が、請求項１に記載のモータ制御装置であり、
前記記憶手段は、外気温に応じた複数の前記関係情報を記憶し、
前記第１の温度推定手段は、複数の前記関係情報のうち外気温に応じた前記関係情報を
参照して前記第１の基板の温度を推定し、
前記第２の温度推定手段は、複数の前記関係情報のうち外気温に応じた前記関係情報を参照して前記第２の基板の温度を推定する、
電動パワーステアリング装置。