WO2017043213A1 - パワーステアリング装置の制御装置及びパワーステアリング装置 - Google Patents

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electric motor
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control
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佐々木　光雄
巧 久積
滋久 青柳
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
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    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/301—Sensors for position or displacement

Definitions

  • the present invention relates to a control device and a power steering device for a power steering device applied to a vehicle.
  • Patent Document 1 As a control device of a conventional power steering device, one described in Patent Document 1 below is known.
  • the control device detects a steering mechanism that transmits the rotation of the steering wheel to the steered wheels, an electric motor that applies a steering assist force to the steering mechanism, and a real axis phase that is a rotational position of a rotor of the electric motor. And a control phase estimated based on a resistance and inductance of a winding of the electric motor, a current detection value, a voltage command value, and a steering speed, and the real axis phase.
  • the driving efficiency of the electric motor is improved by detecting the phase difference and correcting the phase difference.
  • the present invention has been devised in view of the technical problems described above, and an object thereof is to provide a control device for a power steering device and a power steering device capable of detecting an abnormality of a motor rotational position sensor.
  • the present invention is provided with a steering mechanism that transmits rotation of a steering wheel to a steered wheel, an electric motor that applies a steering assist force to the steering mechanism, and the electric motor that is provided between the steering mechanism and the electric motor.
  • a control device for a power steering apparatus comprising: a transmission mechanism that transmits the rotational force of the motor to a steering mechanism; and a motor rotational position sensor that detects a real axis phase that is a rotational position of a rotor of the electric motor, A control phase estimation unit that estimates a control phase that is a phase of an induced voltage generated in the electric motor based on a signal of a current value flowing through the electric motor, and the motor rotational position based on a difference between the real axis phase and the control phase.
  • a sensor abnormality determination unit that determines whether or not the sensor is abnormal.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a power steering device according to a first embodiment of the present invention. It is a longitudinal cross-sectional view of the same power steering apparatus.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line AA in FIG. 2.
  • It is a block diagram which shows the structure of the electric system which concerns on the control apparatus of this embodiment.
  • It is a control block diagram which shows the arithmetic circuit structure of the control apparatus which concerns on this embodiment.
  • It is a figure which shows the relationship between a real-axis phase and a control phase, and the definition of a phase difference.
  • It is a flowchart which shows abnormality determination process control of the motor rotation position sensor in 1st Embodiment.
  • the power steering device includes a steering mechanism 1 that transmits the rotation of a steering wheel (not shown) to a steered wheel (not shown), and applies a steering assist force to the steering mechanism 1 based on steering information and the like. And a steering assist mechanism 2 that assists the driver's steering operation.
  • the steering mechanism 1 has an input shaft 3 whose one end is linked to the steering wheel so as to be integrally rotatable, an output shaft 5 whose one end is linked to the input shaft 3 via a torsion bar 4 so as to be relatively rotatable, and an outer periphery.
  • the formed rack teeth 6a are mainly composed of rack bars 6 that mesh with the pinion teeth 5a on the outer periphery of the other end of the output shaft 5 and move in the axial direction.
  • the both ends of the rack bar 6 are linked to the steered wheels via tie rods 7 and 7 and a knuckle arm (not shown), respectively.
  • tie rods 7 and 7 and a knuckle arm not shown
  • a sensor housing that houses the input shaft 3 and the output shaft 5 includes a torque sensor TS that detects a steering torque generated in the steering mechanism 1 by a driver's steering operation, and a neutral position from the steering wheel. And a steering angle sensor AS that detects a steering angle that is a rotation amount.
  • the torque sensor TS calculates a steering torque based on a relative rotation angle difference between the input shaft 3 and the output shaft 5 due to torsion of the torsion bar 4, and transmits a series of steering force from the steering wheel to the rack bar 6.
  • the input shaft 3 is provided on the steering wheel side of the torsion bar 4 so as to be integrally rotatable.
  • the torque sensor TS has a pair of main and sub torque sensors TS1 and TS2 (see FIG. 4). After the main and sub steering torques are detected by the torque sensors TS1 and TS2, the steering is performed.
  • the main and sub steering torque signals Tr (Main) and Tr (Sub) which are torque signals, are output to steering torque signal receivers 37a and 37b in the control device 11 to be described later.
  • the rudder angle sensor AS has a pair of rudder angle sensors AS1 and AS2 composed of a main and a sub (see FIG. 4). After the main and sub rudder angles are detected by the two rudder angle sensors AS1 and AS2, The main and sub steering angle signals ⁇ s (Main) and ⁇ s (Sub), which are steering angle signals, are output to the steering angle signal receiving units 40 a and 40 b in the control device 11.
  • the steering assist mechanism 2 includes a motor unit 8 that outputs a steering assist force based on detection results of the torque sensor TS and the steering angle sensor AS, and a steering assist force ( And a transmission mechanism 9 that converts the rotational force) into the axial movement force of the rack bar 6 and transmits it to the rack bar 6.
  • the motor unit 8 is provided with an electric motor 10 that applies a steering assist force to the rack bar 6 via a transmission mechanism 9 by rotationally driving an input pulley 12 that will be described later, and the electric motor 10.
  • a control device 11 that drives and controls the electric motor 10 in accordance with a parameter such as a vehicle speed is integrally configured.
  • the electric motor 10 is a so-called permanent magnet field type three-phase brushless motor, and a housing that houses the electric motor 10 has a real axis phase that is a rotational position of a rotor (not shown) of the electric motor 10.
  • a pair of main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2 (see FIG. 4), which are first and second motor rotational position sensors to be detected, are attached.
  • the dq axis composed of the d axis that is the magnetic pole direction of the permanent magnet of the rotor and the q axis that is an axis orthogonal to the d axis is simply defined as a real axis
  • the phase of the d axis when the U phase winding axis of the stator (not shown) of the motor 10 is defined as a real axis phase.
  • the polarity of the real axis phase is positive when the real axis is rotating in the counterclockwise direction (forward rotation direction) in FIG. 6, and is negative when the real axis is rotating in the clockwise direction (reverse rotation direction). .
  • Each of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 is formed so as to be able to detect the above-described real axis phase, and a pair of real and sub signals that are the first and second real axis phase signals detected.
  • the shaft phase signals ⁇ d (Main) and ⁇ d (Sub) are output to actual shaft phase signal receivers 44a and 44b described later in the control device 11, respectively.
  • the transmission mechanism 9 is provided on the outer peripheral side of the output shaft 10 a of the electric motor 10 so as to be integrally rotatable.
  • the input pulley 12 rotates around the axis of the output shaft 10 a and the rack bar 6.
  • An output pulley 13 that rotates relative to the axis of the rack bar 6 based on the rotational force of the input pulley 12, and is interposed between the output pulley 13 and the rack bar 6.
  • a ball screw mechanism 14 serving as a speed reduction mechanism that converts the rotation of the output pulley 13 into an axial movement of the rack bar 6 while decelerating the windings is wound between the pulleys 12 and 13.
  • the belt 15 is provided mainly for synchronous rotation.
  • control device 11 Next, a specific configuration of the control device 11 according to the present embodiment will be described based on FIGS. 4 and 5.
  • the control device 11 includes a power supply circuit 21 having a role of a power supply in the control device 11, and an arithmetic operation that is activated when power is supplied from the power supply circuit 21 and performs various arithmetic processes.
  • a device (microprocessor unit) 22 a pre-driver 23 that is an integrated circuit (IC) to which a command signal is input from the arithmetic device 22, and an inverter circuit 24 that is driven and controlled based on the command signal from the pre-driver 23.
  • IC integrated circuit
  • the power supply circuit 21 When power is supplied from the battery VB as the vehicle ignition switch IGN-SW is turned on, the power supply circuit 21 appropriately reduces the power while the arithmetic unit 22, torque sensors TS1, TS2, and steering angles The sensors AS1, AS2, motor rotational position sensors PS1, PS2 and the pre-driver 23 are supplied.
  • the vehicle speed sensor 25 installed in a differential gear (not shown) or the like is electrically connected to the arithmetic unit 22, and a vehicle speed signal Vs is input from the vehicle speed sensor 25.
  • the computing device 22 is also electrically connected to the torque sensors TS1, TS2, the steering angle sensors AS1, AS2, and the motor rotational position sensors PS1, PS2.
  • the main and sub steering torque signals Tr (Main) and Tr (Sub) are output from the torque sensors TS1 and TS2, and the main and sub steering angle signals ⁇ s (Main) and ⁇ s (Sub) are output from the steering angle sensors AS1 and AS2.
  • Main and sub real axis phase signals ⁇ d (Main) and ⁇ d (Sub) are input from the motor rotational position sensors PS1 and PS2.
  • the inverter circuit 24 When the inverter circuit 24 receives a command signal from the pre-driver 23, the inverter circuit 24 converts the power from the battery VB from direct current to three-phase alternating current in accordance with the command signal, and supplies it to the electric motor 10. Note that a fail-safe circuit is provided between the battery VB and the inverter circuit 24 to cut off the power sent from the battery VB to the inverter circuit 24 based on a command from the arithmetic unit 22 when a failure or the like occurs in the power steering device. 26 is interposed.
  • a motor current sensor 27 for detecting a motor actual current Id that is an actual current flowing through the electric motor 10 is provided on the downstream side of the inverter circuit 24.
  • the motor actual current Id detected by the motor current sensor 27 is input to a current monitoring circuit 28 provided in the control device 11, and then is increased by a pair of current detection circuits 29a and 29b consisting of a main and a sub for motor control.
  • the feedback is fed back to the arithmetic device 22, and the arithmetic device is also used in the state where the low response filter processing is performed by the pair of current detection circuits 29c and 29d composed of the main and sub for overcurrent detection. 22 is fed back.
  • the control device 11 includes a motor command signal calculation unit 31 that calculates a motor command signal Io for driving and controlling the electric motor 10 based on a main steering torque signal Tr (Main), and the like.
  • a command voltage is output to the inverter circuit 24 based on the motor command signal Io and the like, and the motor drive control unit 32 that controls the drive of the electric motor 10 is compared with the main and sub detection signals output from the various sensors.
  • a fail-safe determination unit 33 that determines whether or not a safe process is necessary, and a fail-safe processing unit 34 that performs various fail-safe processes based on the determination result by the fail-safe determination unit 33 or the like.
  • the motor command signal calculation unit 31 receives the main steering torque signal Tr (Main) input from the main torque sensor TS1 via the steering torque signal reception unit 37a and the vehicle speed sensor 25 via the vehicle speed signal reception unit 38. Based on the input vehicle speed signal Vs, a basic signal Ib is calculated based on an assist Map 39 prepared in advance. In addition, the motor command signal calculation unit 31 performs steering assist control based on the main steering angle signal ⁇ s (Main) input from the main steering angle sensor AS1 through the steering angle signal receiving unit 40a. The correction signal Ic is calculated by the unit 41, and the motor command signal Io is calculated by adding the correction signal Ic to the basic signal Ib by the adder.
  • the motor command signal calculation unit 31 includes a limiter processing unit 43 that variably controls the upper limit value of the motor command signal Io. For example, when the electric motor 10 is overheated by the limiter processing unit 43, etc. In addition, the upper limit value of the motor command signal Io is set lower than normal.
  • the motor drive control unit 32 basically includes a motor command signal Io input from a motor command signal calculation unit 31 (limiter processing unit 43), a real axis phase signal reception unit 44a from a main motor rotational position sensor PS1, and a later-described
  • the main real axis phase signal ⁇ d (Main) input through the switching unit 47 and the three-phase voltage values Vu, Vv, and Vw detected by the voltage sensors 45a to 45c provided in the inverter circuit 24. Based on this, the electric motor 10 is driven and controlled.
  • the sub motor rotation is used as an alternative signal for the main real axis phase signal ⁇ d (Main).
  • the electric motor 10 is controlled using the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) input from the position sensor PS2 via the real axis phase signal receiving unit 44b and the switching unit 47 described later.
  • the fail safe determination unit 33 includes a first redundancy monitoring unit 46a that monitors main and sub steering torque signals Tr (Main) and Tr (Sub) input via the steering torque signal receiving units 37a and 37b, and A second redundancy monitoring unit 46b that monitors main and sub steering angle signals ⁇ s (Main) and ⁇ s (Sub) input via the steering angle signal receiving units 40a and 40b, and real axis phase signal receiving units 44a and 44b. And a third redundancy monitoring unit 46c for monitoring the main and sub real axis phase signals ⁇ d (Main) and ⁇ d (Sub) input via the.
  • Each of the redundancy monitoring units 46a to 46c calculates the difference between the input main and sub signals, and if this difference exceeds a predetermined value, it is determined that an abnormality has occurred in the corresponding sensor and a fail-safe determination is made. A signal indicating that an abnormality has occurred in the unit 33 is output.
  • the fail-safe processing unit 34 displays a warning light (not shown) provided on the instrument panel of the vehicle according to an abnormality occurrence signal input from the fail-safe determination unit 33 or a determination result of a sensor abnormality determination unit 49 described later. Warning notification processing to the driver by lighting, switching processing of real axis phase signals ⁇ d (Main) and ⁇ d (Sub) input to the motor drive control unit 32 by operating the switching unit 47, steering assist control Perform fail-safe processing such as system shutdown processing as appropriate.
  • the control device 11 is configured to estimate the control phase that is the phase of the induced voltage (control axis) generated in the electric motor 10 and the control estimated by the real axis phase and control phase estimation unit 48.
  • a sensor abnormality determination unit 49 that determines whether there is an abnormality in the main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2 based on the phase difference.
  • a dc-qc axis consisting of a dc axis that is the magnetic pole direction of the virtual rotor for control and a qc axis that is an axis orthogonal to the dc axis
  • the electric motor The phase of the dc axis when the U-phase winding axis of 10 stators (not shown) is used as a reference is defined as the control phase.
  • the polarity of the control phase is positive when the control axis is rotating in the counterclockwise direction (forward rotation direction) in FIG. 6 and negative when the control axis is rotating in the clockwise direction (reverse rotation direction).
  • the control phase estimator 48 includes the dc axis component of the command voltage calculated in the motor drive controller 32 and the voltages Vdc and Vqc that are qc axis components, and the motor actual signal input via the motor current signal receiver 50.
  • Dc-axis component of current Im and currents Idc and Iqc which are qc-axis components, rotation speed ⁇ 1 of the control phase calculated based on the frequency of the voltage applied to electric motor 10, resistance r of windings of electric motor 10, and
  • a control phase is estimated based on the inductance Lq of the electric motor 10, and a control phase signal ⁇ dc that is a signal of this control phase is output to the sensor abnormality determination unit 49.
  • the sensor abnormality determination unit 49 detects the abnormality of the main motor rotational position sensor PS1.
  • the electric motor 10 is driven and controlled based on the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub)
  • the abnormality of the sub motor rotational position sensor PS2 is determined.
  • the sensor abnormality determination unit 49 is configured to control the control phase signal ⁇ dc input from the control phase estimation unit 48 and the main real axis phase signal ⁇ d (Main) detected by the motor rotation position sensors PS1 and PS2 or the sub-phase.
  • the main and sub phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) are calculated.
  • Equation (1) is a well-known arithmetic expression used when the electric motor 10 is controlled with high accuracy in a sensorless state, and its derivation method is described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-166677). Is specifically disclosed.
  • the expression (1) is an arithmetic expression of the main and sub phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) when the electric motor 10 rotates forward.
  • the phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) are calculated based on the equation (2), but the calculation result is the same value as the equation (1).
  • the main and sub phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) can also be calculated by the following equation (3).
  • the main and sub phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) calculated in this way are such that the motor rotational position sensors PS1 and PS2 are normally attached to the electric motor 10 and are operating normally. In some cases, even if a slight calculation error or attachment error occurs, it is basically within a predetermined angle range.
  • the sensor abnormality determination unit 49 determines that an abnormality has occurred in the corresponding motor rotational position sensors PS1 and PS2 when the calculated phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) exceed the predetermined angle range. The determination result is output to the fail safe processing unit 34.
  • the fail-safe processing unit 34 performs various types of fail-safe processing according to the situation, and the details thereof will be described in the item of the abnormality determination control flow of the motor rotation position sensors PS1 and PS2.
  • phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) calculated by the calculation formulas such as the above-described formulas (1) to (3) are the rotational speed ⁇ r of the electric motor 10 (hereinafter simply referred to as “motor rotational speed ⁇ r”).
  • motor rotational speed ⁇ r the rotational speed of the electric motor 10
  • the sensor abnormality determination unit 49 receives the motor rotation speed ⁇ r from the motor rotation speed estimation unit 51 that estimates the motor rotation speed ⁇ r, and when the motor rotation speed ⁇ r is equal to or less than a predetermined value, The above-described abnormality determination of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 is not performed.
  • the motor rotation speed estimation unit 51 considers the amount of twist of the torsion bar 4 based on the steering speed signal ⁇ s obtained by time differentiation of the main steering angle signal ⁇ s (Main) input from the steering speed calculation unit 52.
  • the motor rotation speed ⁇ r is estimated above, and this is output to the sensor abnormality determination unit 49.
  • the steering speed signal ⁇ s is fetched from the steering speed calculator 52 (step S101), and the actual axis phase signal ⁇ d (Main) detected by the main motor rotational position sensor PS1 is fetched (step S102). Subsequently, after taking in the real axis phase signal ⁇ d (Sub) detected by the sub motor rotational position sensor PS2 (step S103), it is determined whether or not a sub sensor diagnosis flag Fs to be described later is set (step S104). ).
  • step S104 If it is determined No in step S104, it is determined that the main motor rotational position sensor PS1 is abnormal, and the main real axis phase signal ⁇ d (Main) and control are performed based on the above-described equation (1).
  • a phase difference ⁇ (Main) with respect to the phase is calculated (step S105), and it is further determined whether or not the motor rotation speed ⁇ r estimated from the steering speed signal ⁇ s is larger than a predetermined value ⁇ x (step S106).
  • the program ends without performing diagnosis in order to suppress misdiagnosis, whereas when it is determined Yes, the diagnosis is continued and the process proceeds to step S107. .
  • step S107 it is determined whether or not the phase difference ⁇ (Main) calculated in step S105 is larger than a predetermined value ⁇ x.
  • ⁇ Main
  • ⁇ x a predetermined value
  • step S107 it is assumed that an abnormality has occurred in the main motor rotation position sensor PS1, and the real axis phase signal used for control of the electric motor 10 is changed to the main real axis phase signal ⁇ d.
  • Main is switched to the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) (step S108), the sub sensor diagnosis flag Fs which is a flag relating to the abnormality determination of the sub motor rotation position sensor PS2 is set (step S109), and further operation is performed.
  • the warning is output to the person, that is, the warning light on the instrument panel of the vehicle is turned on (step S110), the program ends.
  • step S104 the sub sensor diagnosis flag Fs is set
  • the sub motor rotation position sensor PS2 is determined to be abnormal, based on the above-described equation (1) and the like.
  • step S112 the phase difference ⁇ (Sub) between the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) and the control phase is calculated (step S112), and it is further determined whether or not the motor rotational speed ⁇ r is larger than the predetermined value ⁇ x.
  • Step S113 the program ends without performing diagnosis in order to suppress misdiagnosis, whereas when it is determined Yes, the diagnosis is continued and the process proceeds to step S114. .
  • step S114 it is determined whether or not the phase difference ⁇ (Sub) calculated in step S112 is larger than a predetermined value ⁇ x.
  • this program ends, assuming that no abnormality has occurred in the sub motor rotational position sensor PS2.
  • step S114 if it is determined Yes in step S114, it is assumed that an abnormality has occurred in both the main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2, and the steering assist control system by the electric motor 10 is executed by the fail safe processing unit 34. Is interrupted (step S115), the program ends. [Effects of First Embodiment] Therefore, according to the power steering device or the like configured as described above, the abnormality of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 can be determined by the sensor abnormality determination unit 49. As a result, it is possible to improve the safety of the power steering device when driving the electric motor 10 based on the motor rotational position sensors PS1 and PS2.
  • the sensor abnormality determination unit 49 when the abnormality determination of each of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 is performed by the sensor abnormality determination unit 49, calculation is performed based on an arithmetic expression that uses the phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) for sensorless control. Therefore, it is possible to make a highly accurate abnormality determination.
  • a sensor for detecting various parameters necessary for calculating the phase difference ⁇ is already provided for the configuration in which the electric motor is driven using sensorless control like the technique described in Patent Document 1 described above. Therefore, the present invention can be easily applied only by changing the control system configuration in the arithmetic unit 22 without providing a new sensor or the like.
  • the motor drive control unit is based on the actual axis phase signal ⁇ d (Sub) detected by the sub motor rotation position sensor PS2. Since the drive control of the electric motor 10 by 32 can be continued, the driver's steering load can be continuously reduced.
  • the motor drive control unit 32 controls the drive of the electric motor 10 based on the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub)
  • the sensor abnormality determination unit 49 performs the sub motor rotation position. Since the abnormality of the sensor PS2 is determined, the continuity of the abnormality determination control is ensured, so that the safety of the power steering apparatus is further improved.
  • the sensor abnormality determination unit 49 performs a large calculation when the motor rotation speed ⁇ r estimated from the steering speed signal ⁇ s is equal to or smaller than the predetermined value ⁇ x, that is, the phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub). In the case where an error may occur, the determination of abnormality of each of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 is not performed, so that erroneous determination based on calculation error can be suppressed.
  • the motor rotational speed ⁇ r is not estimated based on the actual axis phase signals ⁇ d (Main) and ⁇ d (Sub) output from the motor rotational position sensors PS1 and PS2 that are the targets of abnormality determination. Since the estimation is based on other signals, it is possible to correctly determine whether or not to perform abnormality determination.
  • FIG. 8 is a flowchart of the abnormality determination control of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 according to the second embodiment of the present invention.
  • the basic configuration is the same as that of the first embodiment, but the main motor rotational position sensor PS1 is When it is determined that there is an abnormality and the sensor used for motor control is switched to the sub-motor rotation position sensor PS2, the voltage command value output to the inverter circuit 24 by the motor drive control unit 32 is reduced. The output of the electric motor 10 is limited.
  • step S114 that is, the phase difference ⁇ (Sub) between the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) and the control phase. Is determined to be smaller than the predetermined value ⁇ x, the output of the electric motor 10 is limited by the motor drive control unit 32 (step S116), and then this program ends.
  • FIG. 9 is a flowchart of the abnormality determination control of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 according to the third embodiment of the present invention, and the motor output restriction process (step S116 in FIG. 8) in the abnormality determination control flow of the second embodiment. ) Is replaced by a motor output gradual decrease process (step S117) in which the motor output is gradually decreased with time by the motor drive control unit 32.
  • FIG. 10 is a flowchart of the abnormality determination control of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 according to the fourth embodiment of the present invention, and the abnormality determination of each motor rotational position sensor PS1 and PS2 by the sensor abnormality determination unit 49 is determined. This is based on a comparison between the phase difference ⁇ (Main) and the phase difference ⁇ (Sub).
  • steps S201 to S203 processing similar to that in steps S101 to S103 in the flowchart of the first embodiment is performed.
  • step S204 After calculating the phase difference ⁇ (Sub) with respect to the signal ⁇ dc (steps S204 and S205), it is determined whether or not the motor rotational speed ⁇ r estimated from the steering speed signal ⁇ s is larger than a predetermined value ⁇ x (step S206). .
  • the program ends without performing diagnosis to suppress misdiagnosis, whereas when it is determined Yes, the diagnosis is continued and the process proceeds to step S207.
  • step S207 it is determined whether or not the difference between the main phase difference ⁇ (Main) calculated in steps S204 and S205 and the sub phase difference ⁇ (Sub) is smaller than a predetermined value ⁇ y. If the determination is Yes, it is assumed that no abnormality has occurred in each of the motor rotational position sensors PS1 and PS2, and after decrementing the motor rotational position sensor abnormality counter Cs (step S208), this program ends. To do.
  • step S207 it is determined that an abnormality has occurred in at least one of the motor rotational position sensors PS1 and PS2, and the process proceeds to step S209.
  • step S209 it is determined whether or not the motor rotation position sensor abnormality counter Cs is larger than the predetermined value Cx. If it is determined No, the motor rotation position sensor abnormality counter Cs is set to continue the abnormality determination. After incrementing (step S212), this program ends.
  • step S209 it is determined that an abnormality has occurred in at least one of the motor rotational position sensors PS1 and PS2, and the steering assist control system is shut off by the failsafe processing unit 34.
  • step S210 After performing a process for shifting to a safe state such as a process (step S210), and further giving a warning to the driver, that is, a warning light on the instrument panel of the vehicle is turned on (step S211)
  • step S210 After performing a process for shifting to a safe state such as a process (step S210), and further giving a warning to the driver, that is, a warning light on the instrument panel of the vehicle is turned on (step S211)
  • step S210 After performing a process for shifting to a safe state such as a process (step S210), and further giving a warning to the driver, that is, a warning light on the instrument panel of the vehicle is turned on (step S211)
  • the sensor abnormality determination unit 49 can determine the abnormality of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 with high accuracy. As a result, it is possible to improve the safety of the power steering apparatus when driving the electric motor 10 based on the motor rotational position sensors PS1 and PS2.
  • [Fifth Embodiment] 11 to 13 show a fifth embodiment of the power steering apparatus and the like according to the present invention. In addition to the configuration of the first embodiment, the abnormality of each motor rotational position sensor PS1 and PS2 by the sensor abnormality determination unit 49 is shown. In the determination, the difference between the main real axis phase signal ⁇ m (Main) and the sub real axis phase signal ⁇ m (Sub) is taken into consideration.
  • the control device 11 includes a main real axis phase signal ⁇ d (Main) and a sub real axis phase signal ⁇ d (Sub). ) Is provided.
  • a real axis phase comparison unit 53 is provided.
  • This real axis phase comparison unit 53 is the absolute value of the difference between the main real axis phase signal ⁇ d (Main) input from each real axis phase signal receiver 44a, 44b and the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub). And outputs the calculation result (comparison result) to the sensor abnormality determination unit 49.
  • the sensor abnormality determination unit 49 outputs the difference between the main real axis phase signal ⁇ d (Main) or the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) and the control phase signal ⁇ dc, and the real axis phase comparison unit 53.
  • the presence / absence of abnormality of the main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2 is determined based on the comparison result.
  • the sensor abnormality determination unit 49 calculates the absolute difference between the main real axis phase signal ⁇ d (Main) output from the real axis phase comparison unit 53 and the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub). When the value is larger than the predetermined value ⁇ z and the phase differences ⁇ (Main) and ⁇ (Sub) are larger than the predetermined value ⁇ x, it is determined that an abnormality has occurred in the corresponding motor rotational position sensor PS1 (PS2). .
  • the sensor abnormality determination unit 49 starts from the state where the motor drive control unit 32 drives and controls the electric motor 10 based on the main real axis phase signal ⁇ d (Main).
  • the abnormality determination is started immediately after a predetermined settling time has elapsed without performing the abnormality determination of the sub motor rotational position sensor PS2. It is supposed to be.
  • step S304 it is determined whether or not a main sensor diagnosis flag Fm set in step S314 to be described later or a sub sensor diagnosis flag Fs set in step S317 is set, and No (both are not set). ), The process proceeds to step S305.
  • step S305 whether or not the absolute value of the difference between the main real axis phase signal ⁇ d (Main) calculated by the real axis phase comparison unit 53 and the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) is greater than a predetermined value ⁇ z. If it is determined No, it is determined that both the motor rotational position sensors PS1 and PS2 are normal and the motor rotational position sensor abnormality counter Cs is cleared (step S321). finish.
  • step S305 After incrementing the motor rotation position sensor abnormality counter Cs (step S306), it is determined whether or not the motor rotation position sensor abnormality counter Cs is greater than a predetermined value Cx. (Step S307) If it is determined No, the program ends without confirming the abnormality.
  • step S307 it is determined that an abnormality has occurred in at least one of the motor rotational position sensors PS1 and PS2, and thereafter, the motor rotational position sensors PS1 and PS2 The process after step S308 which confirms which has failed is performed.
  • step S308 After calculating the main phase difference ⁇ (Main) (step S308), it is determined whether or not the motor rotational speed ⁇ r estimated from the steering speed signal ⁇ s is larger than a predetermined value ⁇ x (step S309).
  • step S309 If it is determined No in step S309, it is difficult to determine which of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 has failed. Therefore, the fail safe processing unit 34 shuts off the steering assist control system. The processing is performed (step S319), and further warning is given to the driver, that is, a warning lamp on the vehicle instrument panel is turned on (step S320), and then the program ends.
  • step S309 it is then determined whether or not the main phase difference ⁇ (Main) is larger than a predetermined value ⁇ x (step S310).
  • step S311 If YES is determined, it is determined that the main motor rotational position sensor PS1 has failed, and the real axis phase signal used for motor drive control is changed from the main real axis phase signal ⁇ d (Main) to the sub real axis.
  • step S311 the settling timer counter Tset is cleared (step S312), the sub sensor diagnosis flag Fs is set (step S313), and the main sensor diagnosis flag Fm is reset (step S313).
  • step S314 After outputting a warning to the driver (step S315), the program is terminated.
  • step S310 if it is determined No in step S310, it is assumed that the sub motor rotation position sensor PS2 has failed, the sub sensor diagnosis flag Fs is reset (step S316), and the main sensor diagnosis flag Fm is set ( In step S317), a warning is output to the driver (step S318), and the program ends.
  • step S304 if Yes, that is, if an abnormality occurs in at least one of the main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2, and the main sensor diagnosis flag Fm or the sub sensor diagnosis flag Fs is set, Subsequently, the process proceeds to step S322 shown in FIG.
  • step S322 it is determined whether or not the sub sensor diagnosis flag Fs is set. If YES is determined, it is subsequently determined whether or not the settling timer counter Tset is larger than a predetermined value Tx (step S322). S323). Here, if it is determined No, the program ends after the settling timer counter Tset is incremented (step S328).
  • step S323 determines whether or not the motor rotational speed ⁇ r is larger than a predetermined value ⁇ x.
  • the program ends without performing diagnosis to suppress misdiagnosis, whereas when it is determined Yes, the diagnosis is continued and the process proceeds to step S326.
  • step S326 it is determined whether or not the sub phase difference ⁇ (Sub) calculated in step S324 is larger than a predetermined value ⁇ x.
  • this program ends, assuming that no abnormality has occurred in the sub motor rotational position sensor PS2.
  • step S326 it is assumed that an abnormality has occurred in both the main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2, and the steering assist control system by the electric motor 10 is executed by the fail safe processing unit 34. Is interrupted (step S327), the program ends.
  • step S322 If it is determined No in step S322, the main phase difference ⁇ (Main) is calculated (step S329), and then it is determined whether or not the motor rotation speed ⁇ r is greater than a predetermined value ⁇ x (step S329). Step S330).
  • the program ends without performing diagnosis to suppress misdiagnosis, whereas when it is determined Yes, the diagnosis is continued and the process proceeds to step S331.
  • step S331 it is determined whether or not the main phase difference ⁇ (Main) calculated in step S329 is greater than a predetermined value ⁇ x.
  • ⁇ x main phase difference
  • step S331 it is assumed that an abnormality has occurred in both the main and sub motor rotational position sensors PS1 and PS2, and the steering assist control system by the electric motor 10 is executed by the failsafe processing unit 34. Is cut off (step S332), the program ends.
  • the sensor abnormality determination unit 49 can determine the abnormality of each of the motor rotational position sensors PS1 and PS2 with high accuracy.
  • the main and sub real axis phase signals ⁇ d (Main) output by the motor rotation position sensors PS1 and PS2 are output.
  • ⁇ d (Sub) is also taken into account, so that the accuracy of abnormality determination can be further improved.
  • the main motor rotational position sensor PS1 the real axis phase signal ⁇ d (Main) output from the main motor rotational position sensor PS1 is the actual axis phase signal output from the sub motor rotational position sensor PS2. Since the abnormality is determined when it is far from both ⁇ d (Sub) and the control phase signal ⁇ dc, the abnormality of the motor rotational position sensor PS1 can be determined with higher accuracy.
  • the sensor abnormality determination unit 49 immediately after the motor rotation position sensor used for driving control of the electric motor 10 is switched from the main motor rotation position sensor PS1 to the sub motor rotation position sensor PS2. Since the abnormality determination of the motor rotational position sensor PS2 is not performed, the abnormality determination is performed based on the sub real axis phase signal ⁇ d (Sub) in a state where the sub motor rotational position sensor PS2 is not fully raised. Since this can be avoided, it is possible to further suppress misjudgment.
  • the present invention is not limited to the configuration of each of the embodiments described above, and the configuration can be appropriately changed according to the specifications of the apparatus and the like without departing from the spirit of the invention.
  • the control device for the power steering device includes a steering mechanism that transmits the rotation of the steering wheel to the steered wheels, an electric motor that applies a steering assist force to the steering mechanism, the steering mechanism, and the electric motor.
  • a transmission mechanism that is provided in between and transmits a rotational force of the electric motor to the steering mechanism; and a first motor rotational position sensor that detects a real axis phase that is a rotational position of a rotor of the electric motor.
  • a motor current signal receiving unit for receiving a signal, and a control phase estimation for estimating a control phase which is a phase of an induced voltage generated in the electric motor based on the signal of the current value.
  • said first sensor abnormality determining section for determining the presence or absence of abnormality of the first motor rotational position sensor based on the difference of the real axis phase and the control phase, the.
  • the power steering device includes a second motor rotation position sensor that detects a real axis phase that is a rotation position of a rotor of the electric motor, and the control device includes: And a motor drive control unit that controls the drive of the electric motor based on the signal of the first real axis phase, and the motor drive control unit determines that the first motor rotational position sensor is abnormal. Then, the electric motor is driven and controlled based on a signal of a second real axis phase which is an output signal of the second motor rotational position sensor.
  • the control device compares the first real-axis phase signal with the second real-axis phase signal.
  • a phase comparison unit wherein the sensor abnormality determination unit determines whether the first motor rotational position sensor is abnormal based on a difference between the first real axis phase and the control phase and a comparison result of the real axis phase comparison unit. Judging.
  • the sensor abnormality determination unit may calculate a difference between the signal of the first real axis phase and the signal of the second real axis phase. When the difference is greater than a predetermined value and the difference between the first real axis phase and the control phase is greater than a predetermined value, it is determined that the first motor rotational position sensor is abnormal.
  • the sensor abnormality determination unit drives the electric motor based on the signal of the second real axis phase.
  • the control it is determined whether or not the second motor rotational position sensor is abnormal based on a difference between the second real axis phase and the control phase.
  • the sensor abnormality determination unit is configured such that the motor drive control unit controls the drive of the electric motor based on the signal of the first real axis phase. After a predetermined time has elapsed since switching to drive control of the electric motor based on the second real axis phase signal, determination of whether or not there is an abnormality in the second motor rotational position sensor is started.
  • the sensor abnormality determination unit drives the electric motor based on the signal of the second real axis phase.
  • the control it is determined whether or not the second motor rotational position sensor is abnormal based on a difference between the second real axis phase and the control phase.
  • the motor drive control unit performs the second control from the drive control of the electric motor based on the signal of the first real axis phase. After switching to the drive control of the electric motor based on the signal of the real axis phase, the drive control of the electric motor is performed so that the output of the electric motor decreases.
  • the motor drive control unit performs the second control from the drive control of the electric motor based on the signal of the first real axis phase. After switching to the drive control of the electric motor based on the signal of the real axis phase, the drive control of the electric motor is performed so that the output of the electric motor gradually decreases.
  • the sensor abnormality determination unit includes a difference between the first real axis phase and the control phase, and the second real axis phase. And whether there is an abnormality in the first motor rotational position sensor based on a comparison between the control phase differences.
  • the sensor abnormality determination unit may detect the first motor rotational position sensor when the rotational speed of the electric motor is equal to or lower than a predetermined value. Abnormality judgment is not performed.
  • the rotational speed of the electric motor is estimated based on a signal other than the output signal of the first motor rotational position sensor.
  • the control device includes a steering angle signal receiving unit that receives a steering angle signal that is a rotation angle of the steering wheel, The rotational speed of the electric motor is estimated based on the steering angle signal.
  • the power steering apparatus is provided on the steering wheel side of the torsion bar provided in the steering mechanism and on the steering wheel side.
  • a steering angle sensor that detects the steering angle, and the rotational speed of the electric motor is estimated in consideration of the amount of twist of the torsion bar.
  • the sensor abnormality determination unit is configured to have a d-axis voltage Vdc that is a magnetic pole direction of the rotor of the electric motor, and is orthogonal to the d-axis. Calculating the difference between the first real axis phase and the control phase based on the q-axis voltage Vqc, the d-axis detection current Idc, the q-axis detection current Iqc, and the rotation speed ⁇ 1 of the control phase; Based on the calculation result, it is determined whether or not the first motor rotational position sensor is abnormal.
  • the sensor abnormality determination unit further considers the resistance r of the winding of the electric motor and the inductance Lq of the electric motor. The difference between the first real axis phase and the control phase is calculated.
  • the sensor abnormality determination unit is a formula
  • the difference between the first real axis phase and the control phase is calculated.
  • the sensor abnormality determination unit is a formula
  • the difference between the first real axis phase and the control phase is calculated.
  • the power steering device is provided with a steering mechanism that transmits the rotation of the steering wheel to the steered wheels, an electric motor that applies a steering assist force to the steering mechanism, and a space between the steering mechanism and the electric motor.
  • a transmission mechanism that transmits the rotational force of the electric motor to the steering mechanism, a first motor rotational position sensor that detects a real axis phase that is a rotational position of the rotor of the electric motor, and the electric motor.
  • a real steering phase signal receiving unit that receives a first real axis phase signal output from the first motor rotational position sensor.
  • a motor current signal receiving unit that receives a signal of a current value flowing through the electric motor, and an induced voltage generated in the electric motor based on the signal of the current value
  • a control phase estimation unit that estimates a control phase that is a phase
  • a sensor abnormality determination unit that determines whether there is an abnormality in the first motor rotational position sensor based on a difference between the first real axis phase and the control phase;
  • the power steering device includes a second motor rotational position sensor that detects a real axis phase that is a rotational position of a rotor of the electric motor, and the control device includes the first And a motor drive control unit that drives and controls the electric motor based on the signal of the real axis phase of 1 when the motor drive control unit determines that the first motor rotation position sensor is abnormal.
  • the electric motor is driven and controlled based on a second real axis phase signal which is an output signal of the second motor rotational position sensor.

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Abstract

ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構１と、操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータ１０と、電動モータの回転力を操舵機構に伝達する伝達機構９と、電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出するモータ回転位置センサＰＳ１と、を有するパワーステアリング装置の制御装置において、電動モータに流れる電流値の信号に基づき電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部４８と、実軸位相と制御位相の差に基づきモータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部４９と、を設けた。

Description

パワーステアリング装置の制御装置及びパワーステアリング装置
　本発明は、車両に適用されるパワーステアリング装置の制御装置及びパワーステアリング装置に関する。
　従来のパワーステアリング装置の制御装置としては、以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
　この制御装置は、ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、該操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、該電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出するモータ回転位置センサと、を有するパワーステアリング装置に用いられ、前記電動モータの巻線の抵抗やインダクタンス、電流検出値、電圧指令値及び操舵速度に基づき推定される制御位相と前記実軸位相との位相差を検出し、この位相差を補正することによって電動モータの駆動効率を向上させている。
特開２００６－１６６６７７号公報
　しかしながら、前記従来の制御装置においては、前述したように、前記実軸位相を前記モータ回転位置センサによって検出していることから、該モータ回転位置センサに故障等の異常が生じた場合に、前記位相差を正常に算出できなくなるおそれがある。
　本発明は、前述した技術的課題に鑑みて案出されたもので、モータ回転位置センサの異常を検出し得るパワーステアリング装置の制御装置及びパワーステアリング装置を提供することを目的としている。
　本発明は、とりわけ、ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、該操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、前記操舵機構と前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記操舵機構に伝達する伝達機構と、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出するモータ回転位置センサと、を備えたパワーステアリング装置の制御装置であって、前記電動モータに流れる電流値の信号に基づき前記電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部と、前記実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記モータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部と、を有することを特徴としている。
　本発明によれば、モータ回転位置センサの異常を検出することができる。
本発明の第１実施形態にかかるパワーステアリング装置を示す斜視図である。 同パワーステアリング装置の縦断面図である。 図２のＡ－Ａ線断面図である。 本実施形態の制御装置に係る電気システムの構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る制御装置の演算回路構成を示す制御ブロック図である。 実軸位相と制御位相との関係性及び位相差の定義を示す図である。 第１実施形態におけるモータ回転位置センサの異常判断処理制御を示すフローチャートである。 第２実施形態におけるモータ回転位置センサの異常判断処理制御を示すフローチャートである。 第３実施形態におけるモータ回転位置センサの異常判断処理制御を示すフローチャートである。 第４実施形態におけるモータ回転位置センサの異常判断処理制御を示すフローチャートである。 第５実施形態に係る制御装置の演算回路構成を示す制御ブロック図である。 第５実施形態におけるモータ回転位置センサの異常判断処理制御を示すフローチャートである。 図１２中のフローチャートにおいて、２つあるモータ回転位置センサのうち一方に異常が発生した場合における制御内容を示すフローチャートである。
　以下、本発明に係るパワーステアリング装置及びパワーステアリング装置の制御装置の各実施形態を図面に基づいて詳述する。
〔第１実施形態〕
　前記パワーステアリング装置は、図１～図３に示すように、図示外のステアリングホイールの回転を図示外の転舵輪に伝達する操舵機構１と、操舵情報等に基づき操舵機構１に操舵アシスト力を付与して運転者のステアリング操作を補助する操舵アシスト機構２と、を備えている。
　前記操舵機構１は、一端側が前記ステアリングホイールと一体回転可能に連係された入力軸３と、一端側がトーションバー４を介して入力軸３に相対回転可能に連結された出力軸５と、外周に形成されたラック歯６ａが出力軸５の他端部外周のピニオン歯５ａと噛合して軸方向に移動するラックバー６と、から主として構成されている。そして、前記ラックバー６の両端部には、それぞれタイロッド７，７及び図示外のナックルアーム等を介して前記転舵輪が連係されており、運転者が前記ステアリングホイールを回転操作すると、ラックバー６の軸方向移動に伴い前記各ナックルアームが引っ張られることにより、前記各転舵輪の向きが変更されるようになっている。
　また、前記入力軸３及び出力軸５を収容するセンサハウジングの内部には、運転者の操舵操作によって操舵機構１に発生する操舵トルクを検出するトルクセンサＴＳと、前記ステアリングホイールの中立位置からの回転量である舵角を検出する舵角センサＡＳと、が設けられている。
　前記トルクセンサＴＳは、トーションバー４の捩れによる入力軸３と出力軸５の相対回転角度差に基づき操舵トルクを演算するものであって、前記ステアリングホイールからラックバー６までの一連の操舵力伝達経路のうち、トーションバー４よりもステアリングホイール側となる入力軸３に一体回転可能に設けられている。また、前記トルクセンサＴＳは、メインとサブからなる一対のトルクセンサＴＳ１，ＴＳ２を有し（図４参照）、該両トルクセンサＴＳ１，ＴＳ２によってメイン及びサブの操舵トルクを検出した後、これら操舵トルクの信号であるメイン及びサブの操舵トルク信号Ｔｒ（Ｍａｉｎ），Ｔｒ（Ｓｕｂ）を後述する制御装置１１内の操舵トルク信号受信部３７ａ，３７ｂに出力する。
　前記舵角センサＡＳは、メインとサブからなる一対の舵角センサＡＳ１，ＡＳ２を有し（図４参照）、該両舵角センサＡＳ１，ＡＳ２によってメイン及びサブの舵角を検出した後、これら舵角の信号であるメイン及びサブの舵角信号θｓ（Ｍａｉｎ），θｓ（Ｓｕｂ）を制御装置１１内の舵角信号受信部４０ａ，４０ｂに出力する。
　前記操舵アシスト機構２は、図２に示すように、トルクセンサＴＳや舵角センサＡＳの検出結果等に基づき操舵アシスト力を出力するモータユニット８と、該モータユニット８が出力した操舵アシスト力（回転力）を減速しつつラックバー６の軸方向移動力に変換して該ラックバー６に伝達する伝達機構９と、を備えている。
　前記モータユニット８は、後述する入力プーリ１２を回転駆動することによって伝達機構９を介してラックバー６へ操舵アシスト力を付与する電動モータ１０と、該電動モータ１０に付設され、前記操舵トルクや車両速度等のパラメータに応じて電動モータ１０を駆動制御する制御装置１１と、が一体的に構成されたものである。
　前記電動モータ１０は、いわゆる永久磁石界磁式の３相ブラシレスモータであって、該電動モータ１０を収容するハウジングには、電動モータ１０の図示外の回転子の回転位置である実軸位相を検出する第１，第２のモータ回転位置センサであるメインとサブからなる一対のモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２（図４参照）が付設されている。
　ここで、図６に基づき実軸及び実軸位相の定義について説明する。
　すなわち、本実施形態では、前記回転子の永久磁石の磁極方向であるｄ軸と、該ｄ軸に直交する軸であるｑ軸とからなるｄ－ｑ軸を単に実軸と定義すると共に、電動モータ１０の固定子（図示外）のＵ相巻線軸を基準とした場合におけるｄ軸の位相を実軸位相と定義する。なお、前記実軸位相の極性は、実軸が図６の反時計方向（正転方向）に回転している場合を正とし、時計方向（逆転方向）に回転している場合を負とする。
　前記各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２は、それぞれ前述した実軸位相を検出可能に形成されており、これら検出した第１，第２の実軸位相の信号であるメインとサブからなる一対の実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ），θｄ（Ｓｕｂ）を制御装置１１内の後述する実軸位相信号受信部４４ａ，４４ｂにそれぞれ出力する。
　前記伝達機構９は、図２に示すように、電動モータ１０の出力軸１０ａの外周側に一体回転可能に設けられ、該出力軸１０ａの軸線を中心に回転する入力プーリ１２と、ラックバー６の外周側に相対回転可能に設けられ、入力プーリ１２の回転力に基づきラックバー６の軸線を中心に回転する出力プーリ１３と、該出力プーリ１３とラックバー６との間に介装され、出力プーリ１３の回転を減速しつつラックバー６の軸方向運動へと変換する減速機構としてのボールねじ機構１４と、両プーリ１２，１３間に跨って巻回され、該両プーリ１２，１３の同期回転に供するベルト１５と、から主として構成されている。
　次に、図４及び図５に基づいて、本実施形態に係る制御装置１１の具体的な構成について説明する。
　前記制御装置１１は、図４に示すように、該制御装置１１における電源の役割を有する電源回路２１と、該電源回路２１から電力が供給されることにより起動して種々の演算処理を行う演算装置（マイクロプロセッサユニット）２２と、該演算装置２２から指令信号が入力される集積回路（ＩＣ）であるプリドライバ２３と、該プリドライバ２３からの指令信号に基づいて駆動制御されるインバータ回路２４と、を備えている。
　前記電源回路２１は、車両のイグニッションスイッチＩＧＮ－ＳＷのオン動作に伴いバッテリＶＢから電力が供給されると、この電力を適宜降圧させつつ演算装置２２や、各トルクセンサＴＳ１，ＴＳ２、各舵角センサＡＳ１，ＡＳ２，各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２及びプリドライバ２３に供給する。
　前記演算装置２２には、図示外のディファレンシャルギア等に設置された車速センサ２５が電気的に接続され、該車速センサ２５から車速信号Ｖｓが入力される。
　また、前記演算装置２２は、各トルクセンサＴＳ１，ＴＳ２や、各舵角センサＡＳ１，ＡＳ２及び各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２とも電気的に接続されている。そして、前記各トルクセンサＴＳ１，ＴＳ２からメインとサブの操舵トルク信号Ｔｒ（Ｍａｉｎ），Ｔｒ（Ｓｕｂ）、各舵角センサＡＳ１，ＡＳ２からメインとサブの舵角信号θｓ（Ｍａｉｎ），θｓ（Ｓｕｂ）、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２からメインとサブの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ），θｄ（Ｓｕｂ）が入力されるようになっている。
　前記インバータ回路２４は、プリドライバ２３から指令信号を受けると、該指令信号に応じてバッテリＶＢからの電力を直流から３相交流に変換して電動モータ１０へ供給する。なお、バッテリＶＢとインバータ回路２４との間には、前記パワーステアリング装置に故障等が生じた場合に演算装置２２からの指令に基づきバッテリＶＢからインバータ回路２４へ送られる電力を遮断するフェイルセーフ回路２６が介装されている。
　また、前記インバータ回路２４の下流側には、電動モータ１０に流れる実電流であるモータ実電流Ｉｄを検出するためのモータ電流センサ２７が設けられている。このモータ電流センサ２７が検出したモータ実電流Ｉｄは、制御装置１１に設けられた電流監視回路２８に入力された後、モータ制御用のメインとサブからなる一対の電流検出回路２９ａ，２９ｂによって高応答フィルタ処理が行われた状態で演算装置２２にフィードバックされると共に、過電流検知用のメインとサブからなる一対の電流検出回路２９ｃ，２９ｄによって低応答フィルタ処理が行われた状態で同じく演算装置２２にフィードバックされる。
　また、前記制御装置１１は、図５に示すように、メインの操舵トルク信号Ｔｒ（Ｍａｉｎ）等に基づき、電動モータ１０を駆動制御させるモータ指令信号Ｉｏを演算するモータ指令信号演算部３１と、モータ指令信号Ｉｏ等に基づきインバータ回路２４に指令電圧を出力し、もって電動モータ１０を駆動制御するモータ駆動制御部３２と、前記各種センサから出力されるメイン及びサブの検出信号の比較に基づきフェイルセーフ処理が必要か否かを判断するフェイルセーフ判断部３３と、該フェイルセーフ判断部３３等による判断結果に基づき、各種フェイルセーフ処理を行うフェイルセーフ処理部３４と、を備えている。
　前記モータ指令信号演算部３１は、メインのトルクセンサＴＳ１から操舵トルク信号受信部３７ａを介して入力されたメインの操舵トルク信号Ｔｒ（Ｍａｉｎ）と、車速センサ２５から車速信号受信部３８を介して入力された車速信号Ｖｓとから、予め用意されたアシストＭａｐ３９に基づき基本信号Ｉｂを算出する。また、前記モータ指令信号演算部３１は、これと併行してメインの舵角センサＡＳ１から舵角信号受信部４０ａを介して入力されたメインの舵角信号θｓ（Ｍａｉｎ）に基づき、操舵補助制御部４１で補正信号Ｉｃを算出しており、加算器４２によって基本信号Ｉｂに補正信号Ｉｃを加算することでモータ指令信号Ｉｏを演算する。
　さらに、前記モータ指令信号演算部３１は、モータ指令信号Ｉｏの上限値を可変制御するリミッタ処理部４３を有しており、該リミッタ処理部４３によって、例えば電動モータ１０に過熱が生じた場合等にモータ指令信号Ｉｏの上限値を通常時よりも低く設定するようになっている。
　前記モータ駆動制御部３２は、基本的にモータ指令信号演算部３１（リミッタ処理部４３）から入力されたモータ指令信号Ｉｏと、メインのモータ回転位置センサＰＳ１から実軸位相信号受信部４４ａ及び後述する切り換え部４７を介して入力されるメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）と、インバータ回路２４に設けられた電圧センサ４５ａ～４５ｃが検出した３相の電圧値Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗと、に基づき電動モータ１０を駆動制御する。
　ここで、前記メインのモータ回転位置センサＰＳ１が後述するセンサ異常判断部４９により異常と判断された場合等にあっては、メインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）の代替信号としてサブのモータ回転位置センサＰＳ２から実軸位相信号受信部４４ｂ及び後述する切り換え部４７を介して入力されるサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）を用いて電動モータ１０を制御する。
　前記フェイルセーフ判断部３３には、操舵トルク信号受信部３７ａ，３７ｂを介して入力されるメイン及びサブの操舵トルク信号Ｔｒ（Ｍａｉｎ），Ｔｒ（Ｓｕｂ）を監視する第１冗長監視部４６ａと、舵角信号受信部４０ａ，４０ｂを介して入力されるメイン及びサブの舵角信号θｓ（Ｍａｉｎ），θｓ（Ｓｕｂ）を監視する第２冗長監視部４６ｂと、実軸位相信号受信部４４ａ，４４ｂを介して入力されるメイン及びサブの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ），θｄ（Ｓｕｂ）を監視する第３冗長監視部４６ｃと、がそれぞれ接続されている。
　前記各冗長監視部４６ａ～４６ｃは、それぞれ入力されるメイン及びサブの信号の差を算出しており、この差が所定値以上になると、対応するセンサに異常が発生したものとして、フェイルセーフ判断部３３に異常が発生したことを示す信号を出力する。
　前記フェイルセーフ処理部３４は、フェイルセーフ判断部３３から入力される異常発生信号や後述するセンサ異常判断部４９の判断結果に応じて、車両のインストルメントパネルに設けられた図示外の警告灯を点灯させることによる運転者への警告通知処理や、切り換え部４７を作動させることによるモータ駆動制御部３２に入力される実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ），θｄ（Ｓｕｂ）の切り換え処理、操舵アシスト制御システムの遮断処理といったフェイルセーフ処理を適宜行う。
　そして、前記制御装置１１は、電動モータ１０に発生する誘起電圧（制御軸）の位相である制御位相を推定する制御位相推定部４８と、実軸位相及び制御位相推定部４８により推定された制御位相の差に基づきメイン及びサブのモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常の有無を判断するセンサ異常判断部４９と、をさらに備えている。
　ここで、図６に基づき制御軸及び制御位相の定義について説明する。
　すなわち、本実施形態では、制御上の仮想回転子の磁極方向であるｄｃ軸と、該ｄｃ軸に直交する軸であるｑｃ軸とからなるｄｃ－ｑｃ軸を制御軸と定義すると共に、電動モータ１０の固定子（図示外）のＵ相巻線軸を基準とした場合におけるｄｃ軸の位相を制御位相と定義する。なお、前記制御位相の極性は、制御軸が図６の反時計方向（正転方向）に回転している場合を正とし、時計方向（逆転方向）に回転している場合を負とする。
　前記制御位相推定部４８は、モータ駆動制御部３２内で演算される指令電圧のｄｃ軸成分及びｑｃ軸成分である電圧Ｖｄｃ，Ｖｑｃと、モータ電流信号受信部５０を介して入力されたモータ実電流Ｉｍのｄｃ軸成分及びｑｃ軸成分である電流Ｉｄｃ，Ｉｑｃ、電動モータ１０に印加される電圧の周波数に基づき算出される制御位相の回転速度ω１、電動モータ１０の巻線の抵抗ｒ、及び電動モータ１０のインダクタンスＬｑに基づき制御位相を推定し、この制御位相の信号である制御位相信号θｄｃをセンサ異常判断部４９に出力する。
　前記センサ異常判断部４９は、モータ駆動制御部３２がメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）に基づいて電動モータ１０を駆動制御している場合には、メインのモータ回転位置センサＰＳ１の異常を判断する一方、サブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に基づいて電動モータ１０を駆動制御している場合には、サブのモータ回転位置センサＰＳ２の異常を判断する。
　具体的には、前記センサ異常判断部４９は、制御位相推定部４８から入力される制御位相信号θｄｃと、モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２が検出したメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）あるいはサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）との差であるメイン及びサブの位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）を演算する機能を有し、具体的には以下の（１）式に基づいてメイン及びサブの位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）を算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　なお、（１）式は、電動モータ１０をセンサレスの状態で高精度に制御する場合等に用いられる周知の演算式であって、その導出方法は前述した特許文献１（特開２００６－１６６６７７）にて具体的に開示されている。
　また、（１）式は、厳密には電動モータ１０の正転時におけるメイン及びサブの位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）の演算式であり、電動モータ１０の逆転時においては以下の（２）式に基づき各位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）を演算することとなるが、演算結果は（１）式と同値となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　また、前記メイン及びサブの位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）は、以下の（３）式によっても算出することが可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　このようにして演算されたメイン及びサブの位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）は、モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２が電動モータ１０に対して正常に取り付けられ、かつ正常に作動している場合においては、若干の演算誤差や取り付け誤差が生じたとしても、基本的に所定の角度範囲内に収まるようになっている。
　前記センサ異常判断部４９は、この演算した位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）が前記所定の角度範囲を超えた場合に、対応するモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２に異常が発生したものと判断し、この判断結果をフェイルセーフ処理部３４に出力する。そして、前記フェイルセーフ処理部３４によって、状況に応じた各種フェイルセーフ処理が行われることとなるが、その内容はモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断制御フローの項目で詳細に説明する。
　ところで、前述した（１）～（３）式のような計算式によって算出される位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）は、電動モータ１０の回転速度ωｒ（以下、単に「モータ回転速度ωｒ」と呼ぶ）が低い、すなわち制御軸の回転速度ω１が低い場合において、演算誤差が大きくなることが一般に知られている。
　これに鑑みて、前記センサ異常判断部４９は、モータ回転速度ωｒを推定するモータ回転速度推定部５１からモータ回転速度ωｒが入力され、このモータ回転速度ωｒが所定値以下である場合には、前述した各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断を行わないようになっている。
　前記モータ回転速度推定部５１は、操舵速度演算部５２から入力されたメインの舵角信号θｓ（Ｍａｉｎ）を時間微分して得られる操舵速度信号ωｓに基づき、トーションバー４の捩れ量を考慮した上でモータ回転速度ωｒを推定し、これをセンサ異常判断部４９へ出力する。
　次に、図７に示すフローチャートに基づき、本実施形態に係る制御装置１１によるモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断処理制御について具体的に説明する。
　まず、操舵速度演算部５２から操舵速度信号ωｓを取り込み（ステップＳ１０１）、さらにメインのモータ回転位置センサＰＳ１により検出された実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）を取り込む（ステップＳ１０２）。続いて、サブのモータ回転位置センサＰＳ２により検出された実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）を取り込んだ後（ステップＳ１０３）、後述するサブセンサ診断フラグＦｓがセットされているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
　前記ステップＳ１０４においてＮｏと判断された場合には、メインのモータ回転位置センサＰＳ１の異常判断を行うものとして、前述した（１）式などに基づいてメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）と制御位相との間の位相差Δθ（Ｍａｉｎ）を演算し（ステップＳ１０５）、さらに操舵速度信号ωｓから推定されるモータ回転速度ωｒが所定値ωｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１０６）。ここで、Ｎｏと判断された場合には、誤診断を抑制するために診断を行うことなく本プログラムが終了する一方、Ｙｅｓと判断された場合には診断を継続するものとしてステップＳ１０７に移行する。
　ステップＳ１０７では、ステップＳ１０５で演算された位相差Δθ（Ｍａｉｎ）が所定値Δθｘよりも大きいか否かを判断する。ここで、Ｎｏと判断された場合には、メインのモータ回転位置センサＰＳ１に異常は発生していないものとして、サブセンサ診断フラグＦｓをリセットした後（ステップＳ１１１）、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ１０７においてＹｅｓと判断された場合には、メインのモータ回転位置センサＰＳ１に異常が発生したものとして、電動モータ１０の制御に用いる実軸位相信号を、メインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）からサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に切り換え（ステップＳ１０８）、サブのモータ回転位置センサＰＳ２の異常判断に係るフラグであるサブセンサ診断フラグＦｓをセットし（ステップＳ１０９）、さらに運転者への警告出力、すなわち車両のインストルメントパネル上の警告灯を点灯させるといった注意喚起を行った後（ステップＳ１１０）、本プログラムが終了する。
　また、前記ステップＳ１０４においてＹｅｓ（サブセンサ診断フラグＦｓがセットされている）と判断された場合には、サブのモータ回転位置センサＰＳ２の異常判断を行うものとして、前述した（１）式などに基づいてサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）と制御位相との間の位相差Δθ（Ｓｕｂ）を演算し（ステップＳ１１２）、さらにモータ回転速度ωｒが所定値ωｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１３）。ここで、Ｎｏと判断された場合には、誤診断を抑制するために診断を行うことなく本プログラムが終了する一方、Ｙｅｓと判断された場合には診断を継続するものとしてステップＳ１１４に移行する。
　ステップＳ１１４では、ステップＳ１１２で演算された位相差Δθ（Ｓｕｂ）が所定値Δθｘよりも大きいか否かを判断する。ここで、Ｎｏと判断された場合には、サブのモータ回転位置センサＰＳ２に異常は発生していないものとして、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ１１４においてＹｅｓと判断された場合には、メイン及びサブのモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の両方に異常が発生したものとして、フェイルセーフ処理部３４によって電動モータ１０による操舵アシスト制御システムを遮断した後（ステップＳ１１５）、本プログラムが終了する。
〔第１実施形態の作用効果〕
　したがって、以上のように構成されたパワーステアリング装置等によれば、センサ異常判断部４９によって各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常を判断することができる。この結果、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２に基づいて電動モータ１０を駆動制御する際の前記パワーステアリング装置の安全性を向上することができる。
　また、本実施形態では、センサ異常判断部４９による各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断に際して、位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）をセンサレス制御に用いるような演算式に基づいて演算していることから、高精度な異常判断を行うことができる。
　特に、本実施形態で用いた（１）～（３）式などにあっては、電動モータ１０の特性値である抵抗ｒやインダクタンスＬｄといったモータパラメータを考慮していることから、異常判断の精度を更に向上することができる。
　また、前述した特許文献１に記載の技術のようなセンサレス制御を用いて電動モータを駆動する構成に対しては、位相差Δθの算出に必要な各種パラメータを検出するセンサ等が既に設けられていることから、新たなセンサ等を設けることなく、演算装置２２内の制御システム構成を変更するのみで本発明を容易に適用することができる。
　また、本実施形態では、メインのモータ回転位置センサＰＳ１に異常が発生した場合であっても、サブのモータ回転位置センサＰＳ２によって検出された実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に基づきモータ駆動制御部３２による電動モータ１０の駆動制御を継続できることから、運転者の操舵負荷を継続的に軽減することができる。
　さらに、本実施形態では、モータ駆動制御部３２がサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に基づいて電動モータ１０を駆動制御している場合には、センサ異常判断部４９によってサブのモータ回転位置センサＰＳ２の異常を判断するようにしたことから、異常判断制御の継続性が確保されるため、前記パワーステアリング装置の安全性がより向上する。
　また、本実施形態では、センサ異常判断部４９を、操舵速度信号ωｓから推定されるモータ回転速度ωｒが所定値ωｘ以下である場合、すなわち位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）に大きな演算誤差が生じ得る場合においては各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断を行わないようにしたことから、演算誤差に基づく誤判断を抑制することができる。
　さらに、本実施形態では、モータ回転速度ωｒを、異常判断の対象となるモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２が出力した実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ），θｄ（Ｓｕｂ）に基づいて推定するのではなく、他の信号に基づき推定するようにしたことから、異常判断を行うか否かを正しく判断することができる。
　特に、本実施形態では、他の信号として歯車等を介して電動モータ１０と連動するステアリングホイールの舵角である舵角信号θｓを利用したことから、比較的容易にモータ回転速度ωｒを推定することができる。また、この推定にあたってトーションバー４の捩れ量を考慮するようにしたことから、該トーションバー４の捩れに伴い舵角信号θｓと電動モータ１０の回転子の回転位置の相対関係にずれが生じた場合であっても、モータ回転速度ωｒを精度良く推定することができる。
〔第２実施形態〕
　図８は本発明の第２実施形態に係るモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断制御のフローチャートであって、基本構成は第１実施形態と同様であるが、メインのモータ回転位置センサＰＳ１が異常と判断されて、モータ制御に用いられるセンサがサブのモータ回転位置センサＰＳ２に切り換えられた場合に、モータ駆動制御部３２がインバータ回路２４に出力する電圧指令値を減少させる等の手段により、電動モータ１０の出力を制限するようになっている。
　すなわち、本実施形態に係るモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断制御フローでは、ステップＳ１１４においてＮｏ、すなわちサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）と制御位相との間の位相差Δθ（Ｓｕｂ）が所定値Δθｘよりも小さいと判断された場合、モータ駆動制御部３２によって電動モータ１０の出力が制限された後（ステップＳ１１６）、本プログラムが終了する。
　このように、本実施形態では、メインのモータ回転位置センサＰＳ１に異常が生じ、正常なモータ回転位置センサがサブのモータ回転位置センサＰＳ２のみとなった場合には、電動モータ１０の出力を常時制限することで、サブのモータ回転位置センサＰＳ２が異常と判断されて操舵アシスト力が遮断された場合における操舵負荷の急激な上昇が緩和されることから、パワーステアリング装置の安全性を向上させることができる。
〔第３実施形態〕
　図９は、本発明の第３実施形態に係るモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断制御のフローチャートであって、第２実施形態の異常判断制御フローにおけるモータ出力制限処理（図８のステップＳ１１６）を、モータ駆動制御部３２によってモータ出力を時間経過に伴い徐々に低下させるモータ出力漸減処理（ステップＳ１１７）に置き換えたものである。
　したがって、本実施形態によれば、モータ出力を徐々に低下させることで、操舵アシスト力を制限する際に運転者に与えることとなる操舵違和感が大幅に緩和されることから、パワーステアリング装置の安全性をさらに向上させることができる。
〔第４実施形態〕
　図１０は、本発明の第４実施形態に係るモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断制御のフローチャートであって、センサ異常判断部４９による各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断を、位相差Δθ（Ｍａｉｎ）と位相差Δθ（Ｓｕｂ）との比較に基づいて行うようにしたものである。
　すなわち、本実施形態に係る異常判断制御フローでは、まず、ステップＳ２０１～ステップＳ２０３において、第１実施形態のフローチャートにおけるステップＳ１０１～Ｓ１０３と同様の処理を行う。
　続いて、前述した（１）式などに基づいてメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）と制御位相信号θｄｃとの位相差Δθ（Ｍａｉｎ）及びサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）と制御位相信号θｄｃとの位相差Δθ（Ｓｕｂ）を演算した後（ステップＳ２０４，Ｓ２０５）、操舵速度信号ωｓから推定されるモータ回転速度ωｒが所定値ωｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ２０６）。ここで、Ｎｏと判断された場合には、誤診断を抑制するべく診断を行わずに本プログラムが終了する一方、Ｙｅｓと判断された場合には診断を継続するものとしてステップＳ２０７に移行する。
　ステップＳ２０７では、ステップＳ２０４，Ｓ２０５で演算したメインの位相差Δθ（Ｍａｉｎ）とサブの位相差Δθ（Ｓｕｂ）との差が所定値Δθｙよりも小さいか否かを判断する。ここで、Ｙｅｓと判断された場合には、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２に異常は発生していないものとして、モータ回転位置センサ異常カウンタＣｓをデクリメントした後（ステップＳ２０８）、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ２０７においてＮｏと判断された場合には、両モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の少なくともいずれか一方に異常が発生したものとして、ステップＳ２０９に移行する。このステップＳ２０９では、モータ回転位置センサ異常カウンタＣｓが所定値Ｃｘよりも大きいか否かを判断し、Ｎｏと判断された場合には、異常判断を継続するものとしてモータ回転位置センサ異常カウンタＣｓをインクリメントした後（ステップＳ２１２）、本プログラムが終了する。
　一方、ステップＳ２０９においてＹｅｓと判断された場合においては、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の少なくともいずれか一方に異常が発生したものと確定して、フェイルセーフ処理部３４による操舵アシスト制御システムの遮断処理等の安全状態に移行するための処理を行い（ステップＳ２１０）、さらに運転者への警告出力、すなわち車両のインストルメントパネル上の警告灯を点灯させるといった注意喚起を行った後（ステップＳ２１１）、本プログラムが終了する。
　このような構成から、本実施形態によっても、センサ異常判断部４９によって各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常を高精度に判断することができる。この結果、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２に基づいて電動モータ１０を駆動制御する際のパワーステアリング装置の安全性を向上させることができる。
〔第５実施形態〕
　図１１～図１３は、本発明に係るパワーステアリング装置等の第５実施形態を示し、前記第１実施形態の構成に加えて、センサ異常判断部４９による各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断に際し、メインの実軸位相信号θｍ（Ｍａｉｎ）とサブの実軸位相信号θｍ（Ｓｕｂ）との差を考慮するようにしたものである。
　第５実施形態に係る制御装置１１には、図１１に示すように、前記第１実施形態の構成に加えて、メインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）とサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）とを比較する実軸位相比較部５３が設けられている。
　この実軸位相比較部５３は、各実軸位相信号受信部４４ａ，４４ｂから入力されたメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）とサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）との差の絶対値を演算し、この演算結果（比較結果）をセンサ異常判断部４９に出力する。
　本実施形態におけるセンサ異常判断部４９は、メインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）あるいはサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）と制御位相信号θｄｃとの差と、実軸位相比較部５３から出力された比較結果と、に基づいてメイン及びサブのモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常の有無を判断する。
　より具体的には、前記センサ異常判断部４９は、実軸位相比較部５３から出力されたメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）とサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）との差の絶対値が所定値θｚよりも大きく、かつ位相差Δθ（Ｍａｉｎ），Δθ（Ｓｕｂ）が所定値Δθｘよりも大きい場合に、対応するモータ回転位置センサＰＳ１（ＰＳ２）に異常が発生したものと判断する。
　また、本実施形態に係るセンサ異常判断部４９は、モータ駆動制御部３２がメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）に基づいて電動モータ１０を駆動制御する状態から、サブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に基づいて電動モータ１０を駆動制御する状態に切り換わった場合に、サブのモータ回転位置センサＰＳ２の異常判断を行うことなく、所定の整定時間が経過した後に速やかに異常判断を開始するようになっている。
　図１２及び図１３は、本実施形態に係るモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断制御のフローチャートである。
　すなわち、本実施形態では、図１２に示すように、ステップＳ３０１～ステップＳ３０３において、第１実施形態のフローチャートにおけるステップＳ１０１～Ｓ１０３と同様の処理を行う。続いて、ステップＳ３０４において、後述するステップＳ３１４でセットされるメインセンサ診断フラグＦｍあるいはステップＳ３１７でセットされるサブセンサ診断フラグＦｓがセットされているか否かを判断し、Ｎｏ（どちらもセットされていない）と判断された場合にはステップＳ３０５に移行する。
　ステップＳ３０５では、実軸位相比較部５３が算出したメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）とサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）との差の絶対値が所定値θｚよりも大きいか否かを判断し、Ｎｏと判断された場合には、両モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２が共に正常であると判断して、モータ回転位置センサ異常カウンタＣｓをクリアした後（ステップＳ３２１）、本プログラムが終了する。
　また、前記ステップＳ３０５においてＹｅｓと判断された場合には、モータ回転位置センサ異常カウンタＣｓをインクリメントした後（ステップＳ３０６）、モータ回転位置センサ異常カウンタＣｓが所定値Ｃｘより大きいか否かを判断し（ステップＳ３０７）、ここでＮｏと判断された場合には、異常の確定を行うことなく本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ３０７においてＹｅｓと判断された場合には、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２のうち少なくともいずれか一方に異常が発生したものと確定し、以後、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２のどちらが故障しているかを確認するステップＳ３０８以降の処理を行う。
　ここでは、メインの位相差Δθ（Ｍａｉｎ）を演算した後（ステップＳ３０８）、操舵速度信号ωｓから推定されるモータ回転速度ωｒが所定値ωｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ３０９）。
　そして、このステップＳ３０９においてＮｏと判断された場合には、各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２のどちらが故障しているかの判別が困難であることから、フェイルセーフ処理部３４によって操舵アシスト制御システムの遮断処理を行い（ステップＳ３１９）、さらに運転者への警告出力、すなわち車両のインストルメントパネル上の警告灯を点灯させるといった注意喚起を行った後（ステップＳ３２０）、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ３０９においてＹｅｓと判断された場合には、続いてメインの位相差Δθ（Ｍａｉｎ）が所定値Δθｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ３１０）。
　ここで、Ｙｅｓと判断された場合には、メインのモータ回転位置センサＰＳ１が故障したものとして、モータ駆動制御に用いる実軸位相信号をメインの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）からサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に切り換え（ステップＳ３１１）、整定タイマカウンタＴｓｅｔをクリアし（ステップＳ３１２）、さらにサブセンサ診断フラグＦｓをセットする一方（ステップＳ３１３）、メインセンサ診断フラグＦｍをリセットした後（ステップＳ３１４）、運転者への警告出力を行ったうえで（ステップＳ３１５）、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ３１０においてＮｏと判断された場合には、サブのモータ回転位置センサＰＳ２が故障したものとして、サブセンサ診断フラグＦｓをリセットし（ステップＳ３１６）、メインセンサ診断フラグＦｍをセットした後（ステップＳ３１７）、運転者への警告出力を行ったうえで（ステップＳ３１８）、本プログラムが終了する。
　また、前記ステップＳ３０４においてＹｅｓ、すなわちメイン及びサブのモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２のうち少なくともいずれか一方に異常が発生し、メインセンサ診断フラグＦｍまたはサブセンサ診断フラグＦｓがセットされている場合には、続いて図１３に示すステップＳ３２２へ移行する。
　このステップＳ３２２では、サブセンサ診断フラグＦｓがセットされているか否かを判断し、Ｙｅｓと判断された場合には、続いて整定タイマカウンタＴｓｅｔが所定値Ｔｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ３２３）。ここで、Ｎｏと判断された場合には、整定タイマカウンタＴｓｅｔをインクリメントした後（ステップＳ３２８）、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ３２３においてＹｅｓ、すなわちモータ駆動制御に供されるモータ回転位置センサがメインのモータ回転位置センサＰＳ１からサブのモータ回転位置センサＰＳ２に変更されてから所定時間経過したと判断された場合には、サブの位相差Δθ（Ｓｕｂ）を演算し（ステップＳ３２４）、さらにモータ回転速度ωｒが所定値ωｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ３２５）。ここで、Ｎｏと判断された場合には、誤診断を抑制するべく診断を行わずに本プログラムが終了する一方、Ｙｅｓと判断された場合には診断を継続するものとしてステップＳ３２６に移行する。
　ステップＳ３２６では、前記ステップＳ３２４で演算されたサブの位相差Δθ（Ｓｕｂ）が所定値Δθｘよりも大きいか否かを判断する。ここで、Ｎｏと判断された場合には、サブのモータ回転位置センサＰＳ２に異常は発生していないものとして、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ３２６においてＹｅｓと判断された場合には、メイン及びサブのモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の両方に異常が発生したものとして、フェイルセーフ処理部３４によって電動モータ１０による操舵アシスト制御システムを遮断した後（ステップＳ３２７）、本プログラムが終了する。
　また、前記ステップＳ３２２においてＮｏと判断された場合には、メインの位相差Δθ（Ｍａｉｎ）を演算した後（ステップＳ３２９）、モータ回転速度ωｒが所定値ωｘよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ３３０）。ここで、Ｎｏと判断された場合には、誤診断を抑制するべく診断を行わずに本プログラムが終了する一方、Ｙｅｓと判断された場合には診断を継続するものとしてステップＳ３３１に移行する。
　ステップＳ３３１では、前記ステップＳ３２９で演算されたメインの位相差Δθ（Ｍａｉｎ）が所定値Δθｘよりも大きいか否かを判断する。ここで、Ｎｏと判断された場合には、メインのモータ回転位置センサＰＳ１に異常は発生していないものとして、本プログラムが終了する。
　一方、前記ステップＳ３３１においてＹｅｓと判断された場合には、メイン及びサブのモータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の両方に異常が発生したものとして、フェイルセーフ処理部３４によって電動モータ１０による操舵アシスト制御システムを遮断した後（ステップＳ３３２）、本プログラムが終了する。
　以上の構成から、本実施形態によっても、センサ異常判断部４９によって各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常を高精度に判断することができる。
　また、本実施形態では、センサ異常判断部４９による各モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２の異常判断に際して、該両モータ回転位置センサＰＳ１，ＰＳ２が出力するメイン及びサブの実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ），θｄ（Ｓｕｂ）の比較結果も考慮していることから、異常判断の精度をより向上させることができる。
　特に、本実施形態では、メインのモータ回転位置センサＰＳ１を、該メインのモータ回転位置センサＰＳ１の出力する実軸位相信号θｄ（Ｍａｉｎ）がサブのモータ回転位置センサＰＳ２が出力する実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）と制御位相信号θｄｃとの両方からかけ離れている場合に異常と判断するようにしたことから、モータ回転位置センサＰＳ１の異常をより高精度に判断することができる。
　また、この実施形態では、センサ異常判断部４９を、電動モータ１０の駆動制御に供されるモータ回転位置センサがメインのモータ回転位置センサＰＳ１からサブのモータ回転位置センサＰＳ２へ切り換わった直後は該モータ回転位置センサＰＳ２の異常判断を行わないようにしたことから、サブのモータ回転位置センサＰＳ２が完全に立ち上がっていない状態でのサブの実軸位相信号θｄ（Ｓｕｂ）に基づいて異常判断を行うことが回避できるため、誤判断のさらなる抑制を図ることができる。
　本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で装置の仕様等に合わせて適宜構成を変更することが可能である。
　以上説明した実施形態に基づくパワーステアリング装置の制御装置及びパワーステアリング装置としては、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
　パワーステアリング装置の制御装置は、その一つの態様において、ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、該操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、前記操舵機構と前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記操舵機構に伝達する伝達機構と、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第１のモータ回転位置センサと、を備えたパワーステアリング装置の制御装置であって、前記第１のモータ回転位置センサから出力された第１の実軸位相の信号を受信する実軸位相信号受信部と、前記電動モータに流れる電流値の信号を受信するモータ電流信号受信部と、前記電流値の信号に基づき前記電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部と、前記第１の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部と、を有する。
　前記パワーステアリング装置の制御装置の好ましい態様において、前記パワーステアリング装置は、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第２のモータ回転位置センサを有し、前記制御装置は、前記第１の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するモータ駆動制御部を有し、該モータ駆動制御部は、前記第１のモータ回転位置センサが異常であると判断されたとき、前記第２のモータ回転位置センサの出力信号である第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御する。
　別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、該制御装置は、前記第１の実軸位相の信号と前記第２の実軸位相の信号とを比較する実軸位相比較部を備え、前記センサ異常判断部は、前記第１の実軸位相と前記制御位相の差および前記実軸位相比較部の比較結果に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記第１の実軸位相の信号と前記第２の実軸位相の信号の差が所定値よりも大きく、かつ前記第１の実軸位相と前記制御位相の差が所定値よりも大きいとき、前記第１のモータ回転位置センサの異常と判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するとき、前記第２の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第２のモータ回転位置センサの異常の有無を判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第１の実軸位相の信号による前記電動モータの駆動制御から前記第２の実軸位相の信号による前記電動モータの駆動制御に切り替えてから所定時間が経過した後に、前記第２のモータ回転位置センサの異常の有無の判断を開始する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するとき、前記第２の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第２のモータ回転位置センサの異常の有無を判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記モータ駆動制御部は、前記第１の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御から前記第２の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御に切り替えた後、前記電動モータの出力が減少するように前記電動モータを駆動制御する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記モータ駆動制御部は、前記第１の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御から前記第２の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御に切り替えた後、前記電動モータの出力が漸減するように前記電動モータを駆動制御する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記第１の実軸位相と前記制御位相の差、および前記第２の実軸位相と前記制御位相の差の比較に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記電動モータの回転速度が所定値以下のとき、前記第１のモータ回転位置センサの異常判断を行わない。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記電動モータの回転速度は、前記第１のモータ回転位置センサの出力信号以外の信号に基づき推定される。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、該制御装置は、前記ステアリングホイールの回転角である舵角の信号を受信する舵角信号受信部を備え、前記電動モータの回転速度は、前記舵角の信号に基づき推定される。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記パワーステアリング装置は、前記操舵機構に設けられたトーションバーと、該トーションバーよりも前記ステアリングホイール側に設けられ、前記舵角を検出する舵角センサと、を備え、前記電動モータの回転速度は、前記トーションバーの捩れ量を考慮して推定される。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記電動モータの回転子の磁極方向であるｄ軸の電圧Ｖｄｃ、前記ｄ軸と直交するｑ軸の電圧Ｖｑｃ、前記ｄ軸の検出電流Ｉｄｃ、前記ｑ軸の検出電流Ｉｑｃ、および前記制御位相の回転速度ω１に基づき前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算し、この演算結果に基づいて前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、前記電動モータの巻線の抵抗ｒおよび前記電動モータのインダクタンスＬｑを更に考慮して前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
に基づき前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算する。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の制御装置の態様のいずれかにおいて、前記センサ異常判断部は、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
に基づき前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算する。
　パワーステアリング装置は、その一つの態様において、ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、前記操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、前記操舵機構と前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記操舵機構に伝達する伝達機構と、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第１のモータ回転位置センサと、前記電動モータを駆動制御する制御装置と、を備えたパワーステアリング装置であって、前記制御装置は、前記第１のモータ回転位置センサから出力された第１の実軸位相の信号を受信する実軸位相信号受信部と、前記電動モータに流れる電流値の信号を受信するモータ電流信号受信部と、前記電流値の信号に基づき前記電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部と、前記第１の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部と、を有する。
　前記パワーステアリング装置の好ましい態様において、該パワーステアリング装置は、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第２のモータ回転位置センサを有し、前記制御装置は、前記第１の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するモータ駆動制御部を有すると共に、該モータ駆動制御部は、前記第１のモータ回転位置センサが異常であると判断されたとき、前記第２のモータ回転位置センサの出力信号である第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御する。

Claims (20)

  1. 　ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、
    　該操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、
    　前記操舵機構と前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記操舵機構に伝達する伝達機構と、
    　前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第１のモータ回転位置センサと、
    　を備えたパワーステアリング装置の制御装置であって、
    　前記第１のモータ回転位置センサから出力された第１の実軸位相の信号を受信する実軸位相信号受信部と、
    　前記電動モータに流れる電流値の信号を受信するモータ電流信号受信部と、
    　前記電流値の信号に基づき前記電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部と、
    　前記第１の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部と、
    　を有することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  2. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記パワーステアリング装置は、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第２のモータ回転位置センサを有し、
    　前記制御装置は、前記第１の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するモータ駆動制御部を有し、
    　該モータ駆動制御部は、前記第１のモータ回転位置センサが異常であると判断されたとき、前記第２のモータ回転位置センサの出力信号である第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  3. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置の制御装置は、
    　前記第１の実軸位相の信号と前記第２の実軸位相の信号とを比較する実軸位相比較部を備え、
    　前記センサ異常判断部は、前記第１の実軸位相と前記制御位相の差および前記実軸位相比較部の比較結果に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  4. 　請求項３に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記第１の実軸位相の信号と前記第２の実軸位相の信号の差が所定値よりも大きく、かつ前記第１の実軸位相と前記制御位相の差が所定値よりも大きいとき、前記第１のモータ回転位置センサの異常と判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  5. 　請求項４に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するとき、前記第２の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第２のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  6. 　請求項５に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第１の実軸位相の信号による前記電動モータの駆動制御から前記第２の実軸位相の信号による前記電動モータの駆動制御に切り替えてから所定時間が経過した後に、前記第２のモータ回転位置センサの異常の有無の判断を開始することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  7. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記モータ駆動制御部が前記第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するとき、前記第２の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第２のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  8. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記モータ駆動制御部は、前記第１の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御から前記第２の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御に切り替えた後、前記電動モータの出力が減少するように前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  9. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記モータ駆動制御部は、前記第１の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御から前記第２の実軸位相の信号に基づく前記電動モータの駆動制御に切り替えた後、前記電動モータの出力が漸減するように前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  10. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記第１の実軸位相と前記制御位相の差、および前記第２の実軸位相と前記制御位相の差の比較に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  11. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記電動モータの回転速度が所定値以下のとき、前記第１のモータ回転位置センサの異常判断を行わないことを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  12. 　請求項１１に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記電動モータの回転速度は、前記第１のモータ回転位置センサの出力信号以外の信号に基づき推定されることを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  13. 　請求項１２に記載のパワーステアリング装置の制御装置は、前記ステアリングホイールの回転角である舵角の信号を受信する舵角信号受信部を備え、
    　前記電動モータの回転速度は、前記舵角の信号に基づき推定されることを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  14. 　請求項１３に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記パワーステアリング装置は、前記操舵機構に設けられたトーションバーと、該トーションバーよりも前記ステアリングホイール側に設けられ、前記舵角を検出する舵角センサと、を備え、
    　前記電動モータの回転速度は、前記トーションバーの捩れ量を考慮して推定されることを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  15. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記電動モータの回転子の磁極方向であるｄ軸の電圧Ｖｄｃ、前記ｄ軸と直交するｑ軸の電圧Ｖｑｃ、前記ｄ軸の検出電流Ｉｄｃ、前記ｑ軸の検出電流Ｉｑｃ、および前記制御位相の回転速度ω１に基づき前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算し、この演算結果に基づいて前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  16. 　請求項１５に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、前記電動モータの巻線の抵抗ｒおよび前記電動モータのインダクタンスＬｑを更に考慮して前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  17. 　請求項１６に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、式
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     　に基づき前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  18. 　請求項１７に記載のパワーステアリング装置の制御装置において、
    　前記センサ異常判断部は、式
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
     　に基づき前記第１の実軸位相と前記制御位相の差を演算することを特徴とするパワーステアリング装置の制御装置。
  19. 　ステアリングホイールの回転を転舵輪に伝達する操舵機構と、
    　前記操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動モータと、
    　前記操舵機構と前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記操舵機構に伝達する伝達機構と、
    　前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第１のモータ回転位置センサと、
    　前記電動モータを駆動制御する制御装置と、を備えたパワーステアリング装置であって、
    　前記制御装置は、
    　前記第１のモータ回転位置センサから出力された第１の実軸位相の信号を受信する実軸位相信号受信部と、
    　前記電動モータに流れる電流値の信号を受信するモータ電流信号受信部と、
    　前記電流値の信号に基づき前記電動モータに発生する誘起電圧の位相である制御位相を推定する制御位相推定部と、
    　前記第１の実軸位相と前記制御位相の差に基づき前記第１のモータ回転位置センサの異常の有無を判断するセンサ異常判断部と、
    　を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  20. 　請求項１９に記載のパワーステアリング装置は、前記電動モータの回転子の回転位置である実軸位相を検出する第２のモータ回転位置センサを有し、
    　前記制御装置は、前記第１の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御するモータ駆動制御部を有すると共に、
    　該モータ駆動制御部は、前記第１のモータ回転位置センサが異常であると判断されたとき、前記第２のモータ回転位置センサの出力信号である第２の実軸位相の信号に基づき前記電動モータを駆動制御することを特徴とするパワーステアリング装置。
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