WO2009154119A1

WO2009154119A1 - 電動パワーステアリング装置

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Publication number: WO2009154119A1
Application number: PCT/JP2009/060619
Authority: WO
Inventors: 圭亮泉谷; 洋河村
Original assignee: 株式会社ジェイテクト
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2009-06-10
Publication date: 2009-12-23
Also published as: JP5401934B2; US8473161B2; JP2010023821A; EP2287064A4; CN101939207B; EP2287064B1; EP2287064A1; CN101939207A; US20110040450A1

Abstract

　操舵トルクに応じてモータ４により操舵補助力を生じさせる電動パワーステアリング装置１であって、バッテリ４及び補助電源７，８の少なくとも一方からモータに電力を供給する出力回路２１を備えたものにおいて、バッテリ４の故障が検出された時又は後に、補助電源７，８に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの時間（漸減時間ｔ１）を決定し、かつ、当該時間をかけて、操舵補助のための供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させる出力漸減制御を行う制御回路１３を設ける。これにより、バッテリが故障した場合に、使用可能な充電エネルギーを有効に活用しつつ、操舵補助力の急落を生じさせない電動パワーステアリング装置を提供する。

Description

電動パワーステアリング装置

　本発明は、運転者の操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせる電動パワーステアリング装置に関する。

　電動パワーステアリング装置は、運転者の操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせる装置である。かかる電動パワーステアリング装置には、近年、大電力化の要請がある。そのため、バッテリとは別に設けた補助電源（キャパシタ）を必要に応じてバッテリと直列に接続し、高電圧によって大電力を供給することができる電動パワーステアリング装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。一方、バッテリが故障（失陥）すると、電動パワーステアリング装置としての操舵補助機能が突然、発揮できなくなる。そこで、信頼性を向上させるべく、バッテリ故障時にも突然操舵補助力が失われることのないように、補助電源をバックアップ電源として使用する可能性が、併せて提案されている。

　補助電源をバックアップ電源として使用した場合、制御電源電圧（Ｖｃｃ）も補助電源から提供される。従って、蓄えられた充電エネルギーを電動パワーステアリング装置のモータに供給するとしても、制御電源電圧を維持することができる程度の電荷は残さなければならない。すなわち、補助電源には、放電限界となる下限電圧がある。しかし、この放電限界まで制限無く電力を引き出すと、放電限界に達したところで放電停止となり、操舵補助力が急激に失われる。この場合には、運転者は、ハンドル操作が急に重くなることによる違和感を覚える。

特開２００８－６２７１２（図１、段落［００３６］）

　かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、バッテリが故障した場合に、使用可能な充電エネルギーを有効に活用しつつ、操舵補助力の急落を生じさせない電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。

　［１］本発明は、操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせる電動パワーステアリング装置であって、前記モータに電力を供給するバッテリと、前記バッテリにより充電され、前記モータに電力を供給することが可能な補助電源と、前記バッテリ及び補助電源の少なくとも一方から前記モータに電力を供給する出力回路と、前記バッテリの故障を検出する故障検出器と、前記故障検出器が前記バッテリの故障を検出した場合、前記補助電源に蓄えられている充電エネルギーを操舵補助のために使用し、その供給電力の上限値を時間の経過に応じて低下させる出力漸減制御を行う制御回路とを備えたものである。

　前記［１］の電動パワーステアリング装置では、バッテリの故障が検出された場合、補助電源で操舵補助を行うことができるが、操舵補助のための供給電力の上限値を時間の経過に応じて低下させることにより、操舵補助力の急落を防止することができる。このような電動パワーステアリング装置によれば、補助電源の充電エネルギーを有効に活用しつつ、操舵補助力の急落を生じさせない電動パワーステアリング装置を提供することができる。

　［２］また、前記[１]の電動パワーステアリング装置において、制御回路は、故障検出器がバッテリの故障を検出した時又は後に、補助電源に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの時間を決定し、当該時間が経過するまで、操舵補助のための前記供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させる出力漸減制御を行うようにしてもよい。

　前記［２］の電動パワーステアリング装置では、バッテリの故障が検出された時又は後に、補助電源に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの時間が決定されるので、充電エネルギーの大小に応じて時間も変化する。また、当該時間をかけて、操舵補助のための供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させることにより、供給電力が０になるまで操舵補助が行われることになるので、操舵補助の終了は、操舵補助力が０になるタイミングと一致する。

　［３］また、前記［１］の電動パワーステアリング装置において、制御回路は、故障検出器がバッテリの故障を検出した時又は後に、所定値以上の操舵トルクが最初に付与されたとき、補助電源に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの時間を決定し、当該時間が経過するまで、操舵補助のための前記供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させる出力漸減制御を行うようにしてもよい。

　前記［３］の電動パワーステアリング装置では、制御回路は、バッテリの故障が検出されただけでは出力漸減制御を開始せず、所定値以上の操舵トルクが付与されて初めて、出力漸減制御を開始する。言い換えれば、バッテリ故障発生以後、無操舵にも関わらず供給電力（操舵補助力）の上限値が既に低下しているという現象は発生しない。従って、バッテリ故障後の最初の操舵時に、操舵補助力が急落することによる操舵の違和感を防止することができる。

　［４］また、前記[１]の電動パワーステアリング装置において、制御回路は、故障検出器がバッテリの故障を検出した時又は後に、補助電源に蓄えられている充電エネルギーが閾値より小さくなったとき、操舵補助のための前記供給電力の上限値を時間の経過に応じて低下させる出力漸減制御を行うようにしてもよい。

　前記［４］の電動パワーステアリング装置では、バッテリの故障が検出された後、補助電源で操舵補助を行うことができるが、その際の供給電力の上限値は、補助電源に蓄えられている充電エネルギーが閾値以上であれば制限せず、閾値より小さくなったとき以降に時間の経過に応じて低下させる。

本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置の、電気回路を主体とした概略構成を示す回路図である。第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置における制御動作を示すフローチャートである。（ａ）は、第１実施形態における供給電力の上限値の時間的変化を示すグラフであり、（ｂ）は、操舵中の供給電力が上限値の制限を受けながら低下する状態を示すグラフである。第２実施形態に係る電動パワーステアリング装置における制御動作を示すフローチャートである。（ａ）は、第２実施形態における供給電力の上限値の時間的変化を示すグラフであり、（ｂ）は、操舵中の供給電力が上限値の制限を受けながら低下する状態を示すグラフである。本発明の第３実施形態に係る電動パワーステアリング装置の、電気回路を主体とした概略構成を示す回路図である。第３実施形態に係る電動パワーステアリング装置における制御動作を示すフローチャートである。（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、第３実施形態における供給電力上限値、操舵補助力上限値及び電圧Ｖ_Cが、バッテリ故障後にどのように変化するかを示すグラフである。

　図１は、本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置１の、電気回路を主体とした概略構成を示す回路図である。図において、ステアリング装置２は、ステアリングホイール（ハンドル）３に付与される運転者の操舵トルクと、モータ４が発生する操舵補助力とによって駆動される。モータ４は、３相ブラシレスモータであり、モータ駆動回路５により駆動される。モータ駆動回路５には、バッテリ６から、又は、バッテリ６に直列に補助電源７を接続した電源から、電圧が付与される。補助電源７は、電気二重層コンデンサで構成されている。もう一つの補助電源８は、バックアップ電源としてバッテリ６と並列に、また、補助電源７と直列に接続される関係にある。補助電源８もまた、電気二重層コンデンサで構成されている。

　バッテリ６の電圧は、電源リレー９の接点９ａ及びＭＯＳ－ＦＥＴ１０が介挿された電路Ｌ１を経て、モータ駆動回路５及びモータ４に導かれる。このＭＯＳ－ＦＥＴ１０はＮチャネルであり、ソースがバッテリ６側、ドレインがモータ駆動回路５側になるように、接続されている。また、寄生ダイオード１０ｄは、バッテリ６からモータ４に電力を供給するときに電流が流れる方向が順方向となるように構成されている。

　補助電源７は、電路Ｌ１と、他の電路Ｌ２との間に設けられている。補助電源７の高電位側の電路Ｌ２は、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１を介してモータ駆動回路５に接続されている。ＭＯＳ－ＦＥＴ１１はＮチャネルであり、ソースがモータ駆動回路５側、ドレインが補助電源７側になるように、接続されている。また、寄生ダイオード１１ｄは、補助電源７からモータ４に電力を供給するときに電流が流れる方向とは逆向きになっている。

　上記２つのＭＯＳ－ＦＥＴ１０及び１１は、ゲート駆動回路（ＦＥＴドライバ）１２により、交互にオン状態となるように駆動される。これら２つのＭＯＳ－ＦＥＴ１０，１１及びゲート駆動回路１２によって構成される出力回路２１は、ＭＯＳ－ＦＥＴ１０がオンのときは、バッテリ６からモータ４に電力を供給し、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１がオンのときは、バッテリ６及び補助電源７の直列体からモータ４に電力を供給する。さらに、バッテリ６が故障（失陥）していても、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１がオンのときは、補助電源７，８の直列体からモータ４に電力を供給することができる。すなわち、出力回路２１は、バッテリ６及び補助電源７，８の、少なくとも一方からモータ４に電力を供給する回路を構成する。

　上記ゲート駆動回路１２や前述のモータ駆動回路５は、ＣＰＵ、メモリ、インターフェース等を含む制御回路１３によって制御される。
　一方、電路Ｌ１と電路Ｌ２との間には充電回路１４が設けられている。充電回路１４は、バッテリ６の電圧を昇圧した電圧を補助電源７の端子間に印加するものであり、充電の時期は制御回路１３によって制御される。

　バッテリ６と直列に接続された電流検出器１５は、バッテリ６の出力電流を検出してその検出信号を制御回路１３に送る。この電流検出器１５による電圧降下は極めて小さく、無視し得るものとする。また、バッテリ６と並列に接続された電圧検出器１６は、バッテリ６の端子間電圧を検出してその検出信号を制御回路１３に送る。

　一方、電路Ｌ２と接地電路との間に接続された電圧検出器１７は、電路Ｌ２の電圧Ｖ_Cを検出してその検出信号を制御回路１３に送る。電源リレー９の接点９ａが閉じているときの電路Ｌ２の電位とは、バッテリ６の端子間電圧（又は補助電源８の端子間電圧）に、補助電源７の端子間電圧を加えたものとなる。接点９ａが開いているときの電路Ｌ２の電位とは、補助電源７の端子間電圧に、補助電源８の端子間電圧を加えたものとなる。

　また、制御回路１３には、ステアリングホイール３に付与された操舵トルクを検出するトルクセンサ１８の出力信号、車速を検出する車速センサ１９の出力信号、及び、エンジン回転数を検出する回転数センサ２０の出力信号が、それぞれ入力される。

　なお、図示していないが、バッテリ６は、制御回路１３の制御電源電圧（Ｖｃｃ：例えば５Ｖ）その他の制御電源電圧（以下、単に制御電源電圧という。）を提供する。また、バッテリ６が故障しているときは、電路Ｌ２から制御電源電圧を提供することも可能である。制御回路１３は例えば、内部に電圧のリミッタ機能を備えており、比較的広範な電圧レベルを受け付けることができる。

　上記のように構成された電動パワーステアリング装置１は、イグニッションキー（図示せず。）のオン操作及びエンジン回転数の立ち上がりによって動作を開始し、電源リレー９が、制御回路１３からの指令信号により、オン（接点閉）の状態となる。制御回路１３は、操舵トルク及び車速に基づいて、必要とされる操舵補助力を得るための所要電力がモータ４に供給されるようにモータ駆動回路５を駆動する。この所要電力が基準値以下であるときは、制御回路１３の指令信号により、ＭＯＳ－ＦＥＴ１０がオン状態、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１がオフ状態となり、バッテリ６の電圧がモータ駆動回路５に導かれる。
　また、補助電源７は、充電回路１４によって充電される。この充電は、例えば、トルクセンサ１８が操舵トルクを検出していないときに行われる。

　一方、所要電力が基準値を超えるとき、すなわち、バッテリ６のみでは所要電力をまかないきれないときは、制御回路１３はＭＯＳ－ＦＥＴ１０をオフ状態とし、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１をオン状態とする。この結果、バッテリ６と補助電源７とが互いに直列に接続された状態で、その出力電圧がモータ駆動回路５に供給される。これにより、バッテリ６のみの出力可能電力を超える大電力を、モータ４に供給することができる。なお、このとき、ＭＯＳ－ＦＥＴ１０の寄生ダイオード１０ｄのカソードはアノードより高電位、すなわち、逆電圧であることにより、補助電源７からの電流が電路Ｌ１に流入することは、阻止される。

　図２は、第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置１における制御動作を示すフローチャートである。
　次に、バッテリ故障時の処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。図において、制御回路１３は、バッテリ６の故障（失陥）が検出されるまでは、上述の通常の制御を繰り返している（ステップＳ１，Ｓ２）。バッテリ６の故障は、モータ駆動回路５が動作しているにも関わらず電流検出器１５によって検出されるバッテリ６の出力電流が０になったことや、電圧検出器１６によって検出されるバッテリ６の端子間電圧が急落したことにより、検出することができる。すなわち、電流検出器１５及び／又は電圧検出器１６は、バッテリ６の故障によって生じる電圧又は電流の変化を検出することができ、制御回路１３とともに、バッテリ６の故障を検出する故障検出器を構成している。

　ステップＳ２においてバッテリ６の故障が制御回路１３によって検出された場合、制御回路１３は、充電エネルギーの算出を行う（ステップＳ３）。具体的には、補助電源７のキャパシタンスをＣ７、補助電源８のキャパシタンスをＣ８として、２つの補助電源７，８の直列体（以下、キャパシタ直列体という。）のキャパシタンスＣ（一定値）は、
　Ｃ＝（Ｃ７・Ｃ８）／（Ｃ７＋Ｃ８）
となる。

　また、故障検出時の電圧Ｖ_Cの初期値をＶ１（変動値）、キャパシタ直列体としての下限電圧（放電限界）をＶ２（一定値）とすると、キャパシタ直列体に蓄えられていて、かつ、使用可能な充電エネルギーＥは、
　Ｅ＝（Ｃ／２）・（Ｖ１²－Ｖ２²）　　　．．．（１）
となる。なお、下限電圧Ｖ２としては、制御電源電圧の供給のため、当該電圧（例えば５Ｖ）以上の値が設定される。

　一方、電動パワーステアリング装置１の諸元によりモータ４に供給し得る最大電力が決まっており、この最大電力（一定値）をＰ_max［Ｗ］、一定勾配で供給電力の上限値を制限する時間（以下、漸減時間という。）をｔ１［秒］とすると、
　Ｅ＝Ｐ_max・ｔ１／２　　　．．．（２）
となる。図３の（ａ）は、供給電力の上限値の時間的変化を示すグラフである。式（２）は、充電エネルギーＥが、斜線部の面積として表されることを示している。

　上記の式（１），（２）より、漸減時間ｔ１を、
　ｔ１＝２Ｅ／Ｐ_max＝（Ｃ／Ｐ_max）（Ｖ１²－Ｖ２²）　　　．．．（３）
として求めることができる。そこで、制御回路１３は、式（３）の演算により、漸減時間ｔ１を算出する（ステップＳ４）。続いて、制御回路１３は、出力漸減制御を行う（ステップＳ５）。具体的には、制御回路１３は、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１をオン（ＭＯＳ－ＦＥＴ１０をオフ）、電源リレー９をオフとして、操舵補助の制御（アシスト制御）を行う。但し、供給電力には制限が課され、上限値を漸減させていく。すなわち、バッテリ故障からの経過時間をｔ（≦ｔ１）として、供給電力の上限値Ｐが
　Ｐ＝Ｐ_max－（Ｐ_max／ｔ１）・ｔ　　　．．．（４）
となるように上限値Ｐを一定勾配で漸減させる。従って、ｔ＝ｔ１のときは、Ｐ＝０すなわち、供給電力は実質的に０となる。図３の（ｂ）は、このような出力漸減制御によって、操舵中の供給電力（実線）が上限値の制限を受けながら低下する状態を示すグラフである。

　上記のような第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置１では、バッテリ６の故障が検出された時に、補助電源７，８に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの漸減時間ｔ１が決定されるので、充電エネルギーの大小に応じて時間も変化する。また、当該時間ｔ１をかけて、操舵補助のための供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させることにより、供給電力が０になるまで操舵補助が行われることになるので、操舵補助の終了は、操舵補助力が０になるタイミングと一致する。従って、使用可能な充電エネルギーを有効に活用しつつ、操舵補助力の急落を生じさせない電動パワーステアリング装置を提供することができる。

　図４は、第２実施形態に係る電動パワーステアリング装置における制御動作を示すフローチャートである。本実施形態の回路構成は、第１実施形態と同様である。図２との違いは、ステップＳ２とＳ３との間に、ステップＳ２ａを設けた点であり、その他のステップの処理は第１実施形態と同様である。

　本フローチャートの処理によれば、ステップＳ２においてバッテリ６の故障が検出されたとき、制御回路１３は直ちに出力漸減制御を実行するのではなく、操舵が行われるのを待つ（ステップＳ２ａ）。操舵が行われたかどうかは、トルクセンサ１８からの操舵トルク信号に基づいて、所定値以上の操舵トルクが検出されたか否かにより、判定する。なお、操舵トルク信号以外には、モータ駆動回路５に与える駆動電流指令や、モータ４に流れる実電流に基づいて間接的に、操舵が行われたことを検出するようにしてもよい。

　図５の（ａ）は、第２実施形態における供給電力の上限値の時間的変化を示すグラフであり、（ｂ）は、操舵中の供給電力（実線）が上限値の制限を受けながら低下する状態を示すグラフである。
　このような第２実施形態の制御によれば、制御回路１３は、バッテリ６の故障が検出されただけでは出力漸減制御を開始せず、所定値以上の操舵トルクが付与されて初めて、出力漸減制御を開始する。言い換えれば、バッテリ故障発生後、無操舵にも関わらず供給電力（操舵補助力）の上限値が既に低下しているという現象は発生しない。従って、バッテリ故障後の最初の操舵時に、操舵補助力が急落することによる操舵の違和感を防止することができる。

　なお、図１では、高電圧を出力するための補助電源７と、バックアップのための補助電源８とを互いに直列に接続して、バッテリ故障時に当該直列体から電力を供給する構成としたが、いずれか一方の補助電源しか設けられない回路構成もある。例えば、バックアップのための補助電源８のみが設けられている回路構成であれば、ＭＯＳ－ＦＥＴ１０をオンとして、補助電源８の充電エネルギーについて、上記各実施形態のように出力漸減制御を行うことができる。また、高電圧を出力するための補助電源７のみが設けられている回路構成であれば、補助電源７の充電エネルギーについて、上記各実施形態のように出力漸減制御を行うことができる。但し、後者の場合は、バッテリ故障発生時に、補助電源７の一端である電路Ｌ１を接地することができるスイッチを設けることが必要となる。

　図６は、本発明の第３実施形態に係る電動パワーステアリング装置１の、電気回路を主体とした概略構成を示す回路図である。この回路図が図１と異なるのは、モータ４の回転数を検出するためのセンサ２２の出力信号を制御回路１３に送るようにした点であり、それ以外は、図１の構成と同じである。なお、センサ２２としては、ブラシレスモータに元々設けられている回転角センサを使用してもよい。

　図７は、第３実施形態に係る電動パワーステアリング装置１における制御動作を示すフローチャートである。図において、制御回路１３は、バッテリ６の故障（失陥）が検出されるまでは、通常の制御を繰り返している（ステップＳ１，Ｓ２）。ステップＳ２においてバッテリ６の故障が制御回路１３によって検出された場合、制御回路１３は、まず、電圧検出器１７によって検出される電圧Ｖ_Cが所定の閾値より小さいかどうかを判定する（ステップＳ２ｂ）。ここで、閾値以上である場合は、ステップＳ１に戻り、通常の制御が行われる。すなわち、バッテリ６が故障しても、電圧Ｖ_Cが閾値以上であれば通常の制御が継続される。これにより、補助電源７，８に蓄えられている使用可能な充電エネルギーを有効に活用することができる。

　図８の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、供給電力上限値、操舵補助力上限値及び電圧Ｖ_Cが、バッテリ故障後にどのように変化するかを示すグラフである。（ｃ）に示すように、時刻Ｔ１においてバッテリ故障が発生した後、補助電源７，８の充電エネルギーが使用されると、電圧Ｖ_Cは徐々に低下する。しかし、電圧Ｖ_Cが閾値以上である限り、モータ４への供給電力上限値及び操舵補助力上限値は制限されない。すなわち、電圧Ｖ_Cが閾値より小さくなるまでは、モータ４への供給電力上限値はＰ_maxである。電圧Ｖ_Cは、時刻Ｔ２において閾値に達する。

　一方、図７のステップＳ２ｂにおいて、電圧Ｖ_Cが所定の閾値より小さい場合（時刻Ｔ２以後）には、制御回路１３は、充電エネルギーの算出を行う（ステップＳ３）。具体的には、前述の（１）式により、充電エネルギーＥを求める。
　一方、電動パワーステアリング装置１の諸元によりモータ４に供給し得る最大電力（一定値）をＰ_max［Ｗ］、一定勾配で供給電力の上限値を制限する時間（以下、漸減時間という。）をｔｄ［秒］とすると、
　Ｅ＝（Ｐ_max－Ｐ_min）・（ｔｄ／２）　　　．．．（５）
となる。ここで、Ｐ_minは、第１実施形態では０とした最小値であるが、ここでは０に限らず、供給電力上限値の最小値として設定し得る値とする。

　式（１）及び上記の式（５）より、漸減時間ｔｄを、
　ｔｄ＝２Ｅ／（Ｐ_max－Ｐ_min）＝（Ｃ／（Ｐ_max－Ｐ_min））（Ｖ１²－Ｖ２²）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　．．．（６）
として求めることができる。そこで、制御回路１３は、式（６）の演算により、漸減時間ｔｄを算出する（ステップＳ４）。続いて、制御回路１３は、出力漸減制御を行う（ステップＳ５）。具体的には、制御回路１３は、ＭＯＳ－ＦＥＴ１１をオン（ＭＯＳ－ＦＥＴ１０をオフ）、電源リレー９をオフとして、操舵補助の制御（アシスト制御）を行う。但し、供給電力には制限が課され、上限値を漸減させていく。すなわち、時刻Ｔ２からの経過時間をｔ（≦ｔｄ）として、供給電力の上限値Ｐが
　Ｐ＝Ｐ_max－（（Ｐ_max－Ｐ_min）／ｔｄ）・ｔ　　　．．．（７）
となるように上限値Ｐを一定勾配で漸減させる。従って、ｔ＝ｔｄ、すなわち時刻Ｔ３のときは、Ｐ＝Ｐ_minすなわち、供給電力上限値は最小値となる。

　なお、同じ供給電力でも操舵速度が異なれば、操舵補助力が異なる。すなわち、供給電力Ｐは、基本的に、
　Ｐ＝Ｔｍ・Ｎ　　　．．．（８）
である。ここで、Ｔｍは、モータトルク、Ｎはモータ回転数である。従って、操舵速度が速いほど、モータトルクＴｍは小さくなるので、モータトルク上限値の漸減のペースを速める必要があり、逆に、操舵速度が遅いほど、モータトルクＴｍは大きくなるので、モータトルクの漸減のペースを遅らせることができる。そこで、モータ４のセンサ２２から出力される信号（回転数をカウントする基になるパルス信号）に基づいて、モータ回転数を求め、操舵速度に応じた勾配で操舵補助力の上限値を漸減させる。

　例えば、図８の（ｂ）において、操舵速度が比較的遅い、すなわちモータ回転数が比較的遅い場合には、実線で示す勾配で操舵補助力上限値を漸減させ、操舵速度が比較的速い、すなわちモータ回転数が比較的速い場合には、破線で示す勾配で操舵補助力上限値を漸減させることができる。

　上記のような第３実施形態の電動パワーステアリング装置１では、バッテリ６の故障が検出された後、補助電源７，８で操舵補助を行うことができるが、その際の供給電力の上限値は、補助電源７，８に蓄えられている充電エネルギー（電圧Ｖ_C）が閾値以上であれば制限せず、閾値より小さくなったとき以降に時間の経過に応じて低下させる。従って、第１，第２実施形態と同様に、使用可能な充電エネルギーを有効に活用しつつ、操舵補助力の急落を生じさせない電動パワーステアリング装置を提供することができる。

　なお、上記各実施形態において、バッテリ故障時には、運転者への警告表示等（ランプ点灯や、音声での告知）を行うことが好ましい。
　また、図１若しくは図６の回路において、例えば、破線で示す信号線の信号授受には、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信を用いてもよい。

Claims

　操舵トルクに応じてモータにより操舵補助力を生じさせる電動パワーステアリング装置であって、
　前記モータに電力を供給するバッテリと、
　前記バッテリにより充電され、前記モータに電力を供給することが可能な補助電源と、
　前記バッテリ及び補助電源の少なくとも一方から前記モータに電力を供給する出力回路と、
　前記バッテリの故障を検出する故障検出器と、
　前記故障検出器が前記バッテリの故障を検出した場合、前記補助電源に蓄えられている充電エネルギーを操舵補助のために使用し、その供給電力の上限値を時間の経過に応じて低下させる出力漸減制御を行う制御回路と
　を備えた電動パワーステアリング装置。
　前記制御回路は、前記故障検出器が前記バッテリの故障を検出した時又は後に、前記補助電源に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの時間を決定し、当該時間が経過するまで、操舵補助のための前記供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させる出力漸減制御を行う、請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
　前記制御回路は、前記故障検出器が前記バッテリの故障を検出した時又は後に、所定値以上の操舵トルクが最初に付与されたとき、前記補助電源に蓄えられている充電エネルギーに基づいて操舵補助終了までの時間を決定し、当該時間が経過するまで、操舵補助のための前記供給電力の上限値を一定勾配で実質的に０まで低下させる出力漸減制御を行う、請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
　前記制御回路は、前記故障検出器が前記バッテリの故障を検出した時又は後に、前記補助電源に蓄えられている充電エネルギーが閾値より小さくなったとき、操舵補助のための前記供給電力の上限値を時間の経過に応じて低下させる出力漸減制御を行う、請求項１記載の電動パワーステアリング装置。