(57)【要約】レゾルバ検出部を有するモータを備えた電動パワーステアリング制御装置において、電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段（３３）と、モータ（４）のレゾルバ検出部（１３）の信号にもとづいて、発熱する部分の温度を推定するモータ温度検出手段（３２）と、周囲温度検出手段による検出温度とモータ温度検出手段による検出温度とを比較して、周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段（３４）とを備えている。
2012144047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生し、且つレゾルバ検出部を有するモータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置において、
前記電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、
前記モータのレゾルバ検出部の信号にもとづいて、温度特性を持った、前記発熱する部分の温度を推定するモータ温度検出手段と、
前記周囲温度検出手段による検出温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、前記周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段とを備えたことを特徴とする車両の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項２】
前記異常判定手段は、前記周囲温度検出手段により検出した温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、両者の温度が所定値以上乖離しているときに前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項３】
前記異常判定手段は、前記周囲温度検出手段により検出した温度が所定温度以上変化しておらず、前記モータ温度検出手段により検出された温度が所定温度以上変化しているときに、前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項４】
前記異常判定手段は、前記周囲温度検出手段により検出した温度および前記モータ温度検出手段により検出された温度の、所定時間当たりの温度変化量で前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項５】
前記異常判定手段が、前記周囲温度検出手段が異常であると判定した場合に、前記モータ温度検出手段により検出した温度により前記モータの電流制限をすることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項６】
前記異常判定手段が、前記周囲温度検出手段が異常ではないと判定した場合には、前記周囲温度検出手段により検出した温度と前記モータ温度検出手段により検出した温度の高いほうの温度に基づき、前記モータの電流制限をすることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、操舵ハンドルの回動操作に対してアシスト力を付与する電動モータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置に係り、特に、電流により発熱する電動モータや電気制御回路を保護等するために、発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、この周囲温度検出手段の異常を検出する異常検出手段を備えた電動パワーステアリング制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示される従来の電動パワーステアリング制御装置においては、車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生する電動モータを備え、電動モータに流れる電流により発熱する部分の周囲温度を検出できる、例えばサーミスタなどの温度検出手段を使用して検出した温度と、電動モータに流される電流の電流値に基づいて求められる発熱する部分の推定温度値とを比較し、温度検出手段の検出温度の変化量により温度検出手段が異常であることを判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３０４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、実際の電動モータおよび周辺の温度はモータ電流による発熱だけでなく、気温やモータの車両への取り付け位置による雰囲気温度の影響も受けてしまう。
これに対して特許文献１に開示される従来の技術では、発熱する部分の推定値は電動モータの電流のみからの推定温度値であり、その性質上、車両の雰囲気温度まで考慮できないため、実際の温度に対する誤差が生じ、その結果、温度検出手段が異常であることの判定値に比較的大きなマージンを持たせないと、誤検出の恐れがあるという問題がある。【０００５】
また、温度推定するためにはモータ電流を一定時間流す必要があり、温度検出手段の異常を検出するまでに比較的長い一定時間が必要であるという問題がある。
この場合、例えば電動パワーステリングシステムが起動し温度検出を開始した時には、既にモータは高温状態であるにもかかわらず、温度検出手段が低い温度を示すような異常の場合には、温度検出手段が異常であるにもかかわらず、温度推定するまでは異常を検知できないという問題がある。【０００６】
さらに、従来の方法では、ある程度モータ電流を一定時間流すことから、必ずモータは温度が上昇した状態で温度を推定することになり、異常判定は高温側での領域に限られ、例えば低温であるのに、温度検出手段が高温を示しているような高温固着は検出できず、検出領域が限られ、異常な状態自体を検出できないという問題があった。
さらに、この問題を解消するために前述の周辺温度検出手段である例えばサーミスタを異常判定用にもう１個追加し、２個使うことも考えられるが、その場合はコストアップを招いてしまう。【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、発熱する部分の周囲温度検出手段の異常判定値の誤判定を回避するためのマージンを極力小さくすることができ、精度良く異常判定が可能な異常検出手段を備えた電動パワーステアリング制御装置を得ることを目的とする。【０００８】
また、周囲温度検出手段の異常を短時間で判定することができ、その結果周囲温度検出手段が異常であっても異常判定までの時間が短くなり、モータ電流により発熱する部分のダメージをより少なくするよう速やかに電流制限をすることが可能な電動パワーステアリング制御装置を得ることを目的とする。【０００９】
また、低温領域も含む広範囲な異常温度検出領域を有する異常判定手段を備えた電動パワーステアリング制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る電動パワーステアリング制御装置は、車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生し、且つレゾルバ検出部を有するモータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置において、前記電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、前記モータのレゾルバ検出部の信号にもとづいて、温度特性を持った、前記発熱する部分の温度を推定するモータ温度検出手段と、前記周囲温度検出手段による検出温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、前記周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段を備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の電動パワーステアリング制御装置によれば、発熱する部分の周囲温度検出手段の異常判定値の誤判定を回避するためのマージンを極力小さくすることができ、精度良く異常判定が可能な異常検出手段を備えた電動パワーステアリング制御装置を得ることができる。【００１２】
また、周囲温度検出手段の異常を短時間で判定することができ、その結果周囲温度検出手段が異常であっても異常判定までの時間が短くなり、モータ電流により発熱する部分のダメージをより少なくするよう速やかに電流制限をすることが可能な電動パワーステアリング制御装置を得ることができる。【００１３】
加えて、レゾルバ検出部の信号をもとにしたモータ温度検出手段は温度特性を持っているため、すばやく温度検出できることから、低温領域でも検出可能とであり、従来の方法では困難であった低温領域でもモータ温度の検出および周囲温度検出手段の異常判定が可能となる。【００１４】
また、従来からモータ回転角度を検出することを主目的としてモータに備えられているレゾルバ検出部からの信号を基に温度を検出することから、周囲温度検出手段の異常判定用にもう一つサーミスタを追加することなく、コストアップなしにサーミスタを追加した場合と同等の効果を得られることになる。【００１５】
上述した、またその他の、この発明の目的、特徴、効果は、以下の実施の形態における詳細な説明および図面の記載からより明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１における電動パワーステアリング制御装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】図１のモータとＥＣＵとの接続関係を示したブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１におけるレゾルバ検出部の出力信号をリサージュ曲線で示した説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１におけるリサージュ円の半径と出力巻線の温度との関係を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１における異常判定手段のフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１における目標電流設定のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について、図面を参照して詳述する。
図１はこの発明の実施の形態１における電動パワーステアリング制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
図１において、運転者の操舵力を補助するためのモータ４と、モータ４を制御するための電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）５は一体化して構成されており、ＥＣＵ５は、運転者のステアリング操舵力を検出するための操舵トルク検出手段１と、モータ４の電流３１を検出するためのモータ電流検出手段３７と、運転者の操舵力を補助するためにモータ４に流す電流を演算する目標電流設定手段２と、モータ電流制御手段３６と、レゾルバ検出部１３の信号により、モータ回転角度を検出するモータ回転角度検出手段３５およびモータ温度を検出する、モータ温度検出手段３２と、たとえばサーミスタによる検出値からＥＣＵ５の基板上の温度を検出する周囲温度検出手段３３と、上述のモータ温度検出手段３２と周囲温度検出手段３３から得られた情報により、周囲温度検出手段３３の異常判定を実施する異常判定手段３４から構成されている。
【００１８】
モータの目標電流設定手段２は、操舵トルク検出手段１からの検出トルク、モータ回転角度検出手段３５、車速検出手段３、およびモータ電流検出手段３７等からの出力に従って目標電流を演算し、さらに、周囲温度検出手段３３と異常判定手段３４により目標電流を制限した値を最終的に目標電流３０として決定する。モータ電流制御手段３６は、目標電流設定手段２から出力される目標電流３０と、モータ電流検出手段３７から検出されるモータ電流３１との偏差が零となるように、比例・積分制御手段（PI制御）または比例・積分・微分制御手段（PID制御）を用いてモータ駆動信号を演算し、モータ電流３１を制御している。
【００１９】
また、レゾルバ検出部１３から出力された信号から得られる後述のリサージュ円の半径をモータ温度検出手段３２によって演算し、その演算結果から精度よくモータ温度を検出し、異常判定手段３４で、モータ温度と周囲温度検出手段３３により得られた周囲温度とを比較することで、精度よく周囲温度検出手段３３の異常判定が実施でき、異常判定時に最適なモータ電流３１が制御できる。
以下にその制御方法の一例について詳述する。
【００２０】
まず、レゾルバ検出部１３の出力信号によりモータ温度を検出する、モータ温度検出手段３２によるモータ温度検出方法の一例を図２〜図４を用いて説明する。
図２は、図１に示したモータ４とＥＣＵ５との接続関係を詳細に示したブロック図である。  図２において、レゾルバ検出部１３は、モータ４に同期して回転する図示しない回転子と、ＥＣＵ５からの励磁信号が印加される１相の励磁巻き線を有している図示しない励磁用の固定子と、モータ回転角度検出信号を出力するために２相の出力巻き線を有する図示しない出力信号用の固定子で構成されている。ここで出力信号用の固定子は、出力信号の位相が９０°ずれるように配置されている事とする。
また、図２において、ＥＣＵ５とレゾルバ検出部１３とは、ＥＣＵ５に接続された図示しない検出用電源を用いてレゾルバ検出部１３の前記励磁巻線に励磁信号を印加する励磁信号線２５と、出力信号をＥＣＵ５に伝送する２本の出力信号線２６とで互いに接続されている。
【００２１】
また、モータ４には、ＥＣＵ５に接続された図示しない駆動用電源を用いて３相交流電流を供給する３本の電力線２７が接続されている。
なお、ＥＣＵ５には、上記の検出用電源および駆動用電源に加え、さらに図示しない車両側のＥＣＵや各種センサが接続されている。
【００２２】
次に、上記構成の電動パワーステアリング制御装置についての動作を説明する。
まず、レゾルバ検出部の励磁巻線には、検出用電源から、ＥＣＵ５を介して、例えば１０（ｋＨｚ）、５（Ｖｐｐ）の正弦波である励磁信号Ｒが印加されている。
励磁信号Ｒは、次式（１）のように表される。
【００２３】
Ｒ＝Ｅ・ｓｉｎωｔ・・・（１）
ここで、Ｅは励磁電圧、ωは角速度、ｔは時間。
励磁信号Ｒにより励磁巻線に励磁電流が流れ、レゾルバ検出部の励磁用固定子と出力信号用の回転子との空隙部分に磁束が発生する。
【００２４】
ここで、モータが回転することにより、レゾルバ検出部の回転子が回転すると、出力信号用の固定子との間のギャップが変化し、出力巻線には、次式（２）、（３）に示す出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎがそれぞれ出力される。
【００２５】
Ｓｃｏｓ＝Ｋ・Ｅ・ｓｉｎωｔ・ｃｏｓθ・・・（２）
Ｓｓｉｎ＝Ｋ・Ｅ・ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ・・・（３）
ここで、Ｋは変圧比、Ｅは励磁電圧、ωは角速度、ｔは時間、θは電気角。
【００２６】
出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎはＥＣＵ５に出力される。出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎは、位相が９０°ずれているため、モータ回転角度を検出することができる。
ＥＣＵ５に設けられたモータ回転角度検出手段３５は、次式（４）を用いて、モータ回転角度θを検出する。
【００２７】
【数１】
2012144047.tif 000003
【００２８】
また、モータ温度検出手段３２は、同時に出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎの値を−１から１までの相対値に変更し、横軸を出力信号Ｓｃｏｓの相対値とし、縦軸を出力信号Ｓｓｉｎの相対値としてプロットする。出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎは互いに単振動をしているので、図３に示す円形のリサージュ曲線（以下、「リサージュ円」と定義する）が得られる。このリサージュ円の半径ｒは、次式（５）で表される。
【００２９】
【数２】
2012144047.tif 000004
【００３０】
ここで、出力巻線と励磁巻線とは、温度によりそれぞれのインピーダンスが変化するため、出力巻線から出力される出力信号は、出力巻線の温度Ｔ（以下Ｔとする）によって変化する。そのため、リサージュ円は、出力巻線の温度Ｔに応じて半径ｒが変化する。
【００３１】
出力巻線の温度Ｔと、リサージュ円の半径ｒとの関係を図４に示す。
モータ温度検出手段３２は、図４に示した特性を温度特性テーブルとしてＥＣＵ５に予め記憶している。
モータ温度検出手段３２は、式（５）を用いてリサージュ円の半径ｒを算出し、温度特性テーブルを参照して出力巻線の温度Ｔを検出する。
【００３２】
以上のように、モータ温度検出手段３２で温度特性をもった出力巻線の温度Ｔを検出することで、雰囲気温度も含めたモータ４の温度として、低温領域から高温領域までより正確な温度検出をすることができることになる。
【００３３】
なお、上記の説明において、モータ温度検出手段３２は、ひとつの出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎの値を用いてリサージュ円の半径ｒを算出したが、出力信号ＳｃｏｓおよびＳｓｉｎの値を電気角１周期分の範囲等で複数個サンプリングして半径ｒを求めることにより、半径ｒをより高精度に、かつすばやく算出することができる。
【００３４】
また、この実施の形態１では、リサージュ円による温度検出手段を一例として説明したが、レゾルバ検出部の温度特性を利用した温度検出方法で本発明の主旨を逸脱しなければ特にこれに限定するものではない。
【００３５】
次に周囲温度を検出する周囲温度検出手段３３について説明する。
この実施の形態１においては、周囲温度検出手段３３は、例えばサーミスタのように直接的に温度を検出する部品をＥＣＵ５に装着し、周囲温度Ｔ１を検出しているものとする。
ＥＣＵ５は、サーミスタの温度により変化する抵抗値をＥＣＵ内部で電圧変換し、その電圧値（以下Ｖ１とする）を温度変換し周囲温度Ｔ１（以下Ｔ１とする）として検出する。
【００３６】
この実施の形態１においては、ＥＣＵ５とモータ４を一体化していることから、モータ温度と周囲温度はほぼ一致している。また、ＥＣＵ５の取り付け位置や、サーミスタの取り付け位置により、温度ＴとＴ１に温度差がある場合でも、モータ温度に対する周囲温度の温度差はあらかじめ測定した結果を考慮することで、モータ温度から周囲温度は容易に検出できる。
【００３７】
次に、周囲温度検出手段３３の異常判定を行う異常判定手段３４について図５を用いて説明する。図５は周囲温度検出手段３３の異常判定を行う異常判定手段３４の処理のフローチャートである。
図５において、ステップＳ１００で周囲温度検出手段３３であるサーミスタが電気的に地絡したか否かを電圧Ｖ１により判定し、ＹＥＳであればステップＳ１０５へ進む。
ステップＳ１０５では、異常判定したとして異常判定フラグＦをセットする。
【００３８】
ステップＳ１００でＮＯと判定された場合はステップＳ１０１へ進み、サーミスタが電気的に天絡か否かを判定し、ＹＥＳであればステプＳ１０５へ進みＮＯであればステップＳ１０２へ進む。
【００３９】
つまり、ステップＳ１００、ステップＳ１０１でＶ１により電気的な接続状況が異常でないと判定されれば、ステップＳ１０２へ進み、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４で電圧Ｖ１では異常判定できない領域での判定をすることになる。
【００４０】
ステップＳ１０２では、温度Ｔ１とＴを比較して、所定値Ｔfail以上か否かの判定をしており、Ｔfail以上であれば、ＹＥＳとなりステップＳ１０５へ進み、異常判定結果Ｆを格納することとなる。
【００４１】
ここで所定置Ｔfailは、同じ周囲温度でのＴ１とＴの検出値の差を考慮して設定する。
従来の温度推定方法では、発熱する部分の雰囲気温度が反映できないため、異常誤判定させないためには、Ｔfailを比較的大きく、言い換えるとマージンを大きく設定する必要があったが、本実施の形態１では温度Ｔ１とＴは両方とも雰囲気温度が反映された検出値のため、雰囲気温度によるマージンは必要がなくなりTfailは従来に比べ小さい値が設定可能となる。
つまりサーミスタの電気的な接続状況が正常であれば、本来温度ＴとＴ１の差は小さいはずであるにもかかわらず、ＴとＴ１差が大きければ固着などによるサーミスタの出力異常による異常と判定することになる。
【００４２】
以上により、この発明の実施の形態１における異常判定手段３４では、出力巻線の温度Ｔは周囲温度Ｔ１と同様に雰囲気温度が反映され、精度よく検出できるため、従来のモータ電流を用いた場合に対して判定値の誤判定に対するマージンをより小さくでき、検出性が優れているといえる。
【００４３】
次にステップＳ１０２でＮＯと判断された場合は、ステップＳ１０３へ進み、所定期間t0間の検出温度Ｔの変化量ΔＴが所定値Tfail2以内か否かを判定する。
ＹＥＳと判断されれば所定期間のt0間の変化量が少ないと判断されることとなり、ステップＳ１０４へ進む。
【００４４】
ステップＳ１０４では、所定期間t0間の周囲温度Ｔ１の変化量ΔＴ１が所定値Tfail3より大きいか否かを判定する。ＹＥＳと判定されればステップＳ１０５へ進み、異常判定結果Ｆをセットすることとなる。Ｎｏと判定された場合は、周囲温度検出手段３３であるサーミスタは正常と判定され、ステップＳ１０６へ進み、異常判定結果Ｆをクリアする。
【００４５】
ここで、所定期間t0は、例えばＥＣＵ５の電源ON時点を、発熱する部分が十分温度変化する期間をＥＣＵ内に設定しておいた値であり、ΔＴとΔＴ１の計測タイミングは同じとする。ただしΔＴとΔＴ１の計測タイミング、計測期間の同期がとれており、十分温度変化する期間の考慮がされていればt0の計測方法は特にこの方法にこだわる必要はない。
また、Tfail2、Tfail3は例えばt0間に変化しうるΔＴとΔＴ１の最低値をあらかじめＥＣＵ５に設定しておく。
【００４６】
つまり、ステップＳ１０３で所定期間t0のＴの変化量ΔＴが少ないにもかかわらず、ステップＳ１０４で所定期間t0のＴ１の変化量ΔＴ１が所定値より大きいと判断された場合は、明らかにＴとＴ１の検出結果に違いがあると判断されることになる。
よって前述のステップＳ１０２で判断できないＴ１とＴの差が小さい場合でも、一定期間t0の変化量ΔＴ、ΔＴ１の値に差があることをステップＳ１０３、Ｓ１０４で判定することにより、周囲温度検出手段３３の出力異常を判定できることになる。
【００４７】
なお、上述の実施の形態１において、所定値Ｔfailが極めて小さい値の場合など、ステップＳ１０２の判定のみでも精度よく異常判定できる場合は、ステップＳ１０３とステップＳ１０４を省略してもよい。また、Ｔfailとして比較的大きな値を設定せざるを得ない場合など、実質的にステップＳ１０２で判定する必要が極めて低い場合は、ステップＳ１０２を省略してステップＳ１０３、Ｓ１０４での判定のみとしても差し支えない。
【００４８】
次に、この発明の実施の形態１の目標電流設定手段２における、前述の異常判定結果Ｆによる目標電流の制限方法について図６を用いて説明する。
図６において、ステップＳ２００で、モータ目標電流設定手段２は、操舵トルク検出手段１からの検出トルクおよびモータ回転角度検出手段３５および車速検出手段３からの出力に従って決定される基本となる目標電流を設定する処理を行っている。
【００４９】
基本となる目標電流を設定後ステップＳ２０１へ進み、ステップＳ２０１は後述の目標電流制限処理のために使用される周囲温度の選択をするための判定を行う。
ステップＳ２０１では、まず周囲温度検出手段３３が異常か否か、すなわち異常判定結果Ｆがセットされているか否かを判定している。異常判定結果ＦがセットされていればステップＳ２０２へ進む。
【００５０】
ステップＳ２０２では、目標電流制限処理のために周囲温度検出手段３３が異常な場合に使用される周囲温度Ｔlimitを決定する。
ここでＴlimitは、ステップＳ２０６でモータ４やＥＣＵ５の過熱保護のためモータ電流を制限するために使用される周囲温度であり、Ｔlimitが高いほどモータ電流は制限される方向に制御され、熱的に保護されることになる。
本実施の形態１では、周囲温度検出手段３３が正常な場合に検出された周囲温度Ｔ１の値が、モータ温度Ｔより高い値であることを想定している。そのため、Ｔ１の値が異常な場合、モータ温度Ｔが実際の温度より低いこととなるため、実際値との差分相当のＴαを加算している。これは前述の通り電流制限をする場合は、ステップＳ２０６で周囲温度が高いほど熱的に安全な方向に制御させているため、実際の温度より低い温度となることを防ぐためである。
周囲温度検出手段３３が正常な場合の周囲温度Ｔ１とモータ温度Ｔが一致もしくは、モータ温度Ｔのほうが高い場合は、Ｔαを加算せずとも安全方向に働くため、その場合は特に加算する必要はない。尚Ｔ１とＴについての温度の相関関係はあらかじめ試験的に得ることが出来るため、その相関関係により、Ｔαの設定要否は判断すればよい。
【００５１】
ステップＳ２０１で異常判定結果Ｆがクリアであれば、周囲温度検出手段３３が正常と判断されステップＳ２０３へ進む。ステップＳ２０３ではモータ温度Ｔと周囲温度Ｔ１を比較し、Ｔのほうが高い温度と判断されればステップＳ２０４へ進み、Ｔlimitにはモータ温度Ｔが設定されステップＳ２０６へ進む。
ステップＳ２０３でＴ１のほうが高いと判断されればステップＳ２０５へ進み、Ｔlimitには周囲温度Ｔ１が設定されステップＳ２０６へ進む。
つまり、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５では、ＴとＴ１を比較し高い温度を選択することにより、より安全な方向にＴlimitを設定することになる。
【００５２】
尚、周囲温度Ｔ１とモータ温度Ｔが一致もしくは、あらゆる状況でＴ１の方が低いことが試験的に明らかな場合は、ステップＳ２０３、Ｓ２０４は省略することができ、周囲温度検出手段３３が正常と判断された場合は、Ｔlimit＝Ｔ１としてもなんら差し支えない。
【００５３】
以上のようにステップＳ２０１〜ステップＳ２０５までの処理を経てＴlimitを設定した上で、ステップＳ２０６では、正常状態においても、異常状態においても最適の値に設定されたＴlimitを使用し、モータ電流検出手段３７からの入力に従いモータ過負荷によるモータおよびコントローラの過熱を防止するように、モータ電流を制限している。
【００５４】
以上のように、この発明の実施の形態１の電動パワーステアリング制御装置は、車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生し、且つレゾルバ検出部を有するモータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置において、前記電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、前記モータのレゾルバ検出部の信号にもとづいて、前記発熱する部分の、温度特性を持った温度を推定するモータ温度検出手段と、前記周囲温度検出手段による検出温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、前記周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段とを備えたものであって、以下のような特徴、作用効果を奏するものである。
【００５５】
（１）レゾルバ検出部からの信号はその性質上、温度特性を持っている。つまり、モータ電流の発熱だけでなく周囲温度も反映されたモータ温度そのものと相関関係がある。
発熱する部分であるモータとＥＣＵの周囲温度は、モータがＥＣＵと隣接していたり、モータとＥＣＵが一体型であれば、ほぼモータ温度と等しいといえる。また、多少温度差がある場合でも試験的にモータと発熱する部分の温度差を考慮することは容易である。
従って、本発明の実施の形態１の電動パワーステアリング制御装置によれば、レゾルバ検出部の信号をもとにしたモータ温度検出手段により、精度よく周囲温度を検出することができるので、発熱する部分の周囲温度検出手段が異常な場合、この周囲温度検出手段の検出温度と、レゾルバ検出部の信号をもとにした温度検出手段による雰囲気温度を反映した検出温度とを比較することで、周囲温度検出手段の異常判定値の誤判定回避のためのマージンを極力小さくすることができ、精度よく周囲温度検出手段の異常判定が可能となる。
【００５６】
（２）また、従来の電動モータの電流値に応じた値を時間の経過に従って積算した積算値による温度推定方法では、温度推定するためには温度変化する時間、言い換えれば、ある程度温度上昇に伴う時間が必要である。
これに対し、本実施の形態１のレゾルバ検出部の信号は、モータ回転数に同期した信号であるため、モータを動作させるだけでほとんど温度上昇を伴わないごく短時間で温度検出をすることができる。
従って、従来の方法よりすばやく温度検出ができ、周囲温度検出手段の異常もすばやく判定できることになる。その結果、すでに周囲温度検出手段が異常であっても異常判定までの時間が短くなり、モータ電流による発熱する部分のダメージをより少なくするよう迅速に電流制限をすることが可能となる。
【００５７】
（３）加えて、レゾルバ検出部の信号をもとにしたモータ温度検出手段は、温度特性を有し、すばやく温度検出できることから、低温領域でも温度検出が可能であり、従来の方法では困難であった低温領域でもモータ温度の検出および周囲温度検出手段の異常判定が可能となる。
【００５８】
（４）さらに、従来からモータ回転角度を検出することを主目的としてモータに備えられているレゾルバ検出部からの信号を元に温度を検出することから、周囲温度検出手段の異常判定用にもう一つサーミスタを追加することなく、コストアップなしにサーミスタを追加した場合と同等の効果を得られることになる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
この発明は、操舵ハンドルの回動操作に対してアシスト力を付与する電動モータを備えた車両の電動パワーステアリング装置に適用できるものである。
【符号の説明】
【００６０】
１  操舵トルク検出手段、２  目標電流設定手段、３  車速検出手段、
４  モータ、５  ＥＣＵ、１３  レゾルバ検出部、２５  励磁信号線、
２６  出力信号線、２７  電力線、３２  モータ温度検出手段、
３３  周囲温度検出手段、３４  異常判定手段、
３５  モータ角度検出手段、  ３６  モータ電流制御手段、
３７  モータ電流検出手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年2月7日(2014.2.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生し、且つレゾルバ検出部を有するモータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置において、
前記電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、
前記モータのレゾルバ検出部の信号にもとづいて、温度特性を持った、前記発熱する部分の温度を推定するモータ温度検出手段と、
前記周囲温度検出手段による検出温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、前記周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段とを備え、
前記異常判定手段は、前記周囲温度検出手段により検出した温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度が所定値以上乖離しているときに、前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたことを特徴とする車両の電動パワーステアリング制御装置。 
【請求項２】
車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生し、且つレゾルバ検出部を有するモータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置において、
前記電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、
前記モータのレゾルバ検出部の信号にもとづいて、温度特性を持った、前記発熱する部分の温度を推定するモータ温度検出手段と、
前記周囲温度検出手段による検出温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、前記周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段とを備え、
前記異常判定手段は、前記モータ温度検出手段により検出した温度が所定温度以上変化しておらず、前記周囲温度検出手段により検出された温度が所定温度以上変化しているときに、前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたことを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
【請求項３】
前記異常判定手段は、前記周囲温度検出手段により検出した温度および前記モータ温度検出手段により検出された温度の、所定時間当たりの温度変化量で前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項４】
前記異常判定手段が、前記周囲温度検出手段が異常であると判定した場合に、前記モータ温度検出手段により検出した温度により前記モータの電流制限をすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【請求項５】
前記異常判定手段が、前記周囲温度検出手段が異常ではないと判定した場合には、前記周囲温度検出手段により検出した温度と前記モータ温度検出手段により検出した温度の高いほうの温度に基づき、前記モータの電流制限をすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
この発明に係る電動パワーステアリング制御装置は、車両の運転状態に応じた電流が流されて操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト力を発生し、且つレゾルバ検出部を有するモータを備えた車両の電動パワーステアリング制御装置において、前記電流により発熱する部分の周囲温度を検出する周囲温度検出手段と、前記モータのレゾルバ検出部の信号にもとづいて、温度特性を持った前記発熱する部分の温度を推定するモータ温度検出手段と、前記周囲温度検出手段による検出温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度とを比較して、前記周囲温度検出手段が異常であることを判定する異常判定手段を備え、前記異常判定手段は、前記周囲温度検出手段により検出した温度と前記モータ温度検出手段により検出された温度が所定値以上乖離しているときに、前記周囲温度検出手段が異常であると判断するようにしたものである。
【国際調査報告】
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