(57)【要約】【課題】電動パワーステアリング装置の大型化に伴い、モータ電流が大電流化するなどアナログ検出値が増大しても、ＡＤ変換回路の分解能を変更することなく、アナログ値を精度良くデジタル値に変換して電動パワーステアリング装置を正確に制御し、ハンドル操作の違和感を感じさせない電動パワーステアリング装置の制御装置を提供する。【解決手段】ＡＤ変換回路に入力するアナログ値をＡＤ変換回路が精度良く変換できる値にシフトさせ、アナログ値からデジタル値に精度良く変換した後で、シフトした値を元に戻すことによりアナログ入力値を広い範囲に亘り精度良く変換できる。【選択図】  図１
2010126104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ検出回路の検出値をアナログ値からデジタル値に変換するＡＤ変換回路を備えた電動パワーステアリング装置の制御装置において、前記アナログ検出回路及び前記ＡＤ変換回路の間に配設された減算回路と、基準値を設定する基準値設定回路とを備え、前記アナログ検出回路の出力から前記基準値を前記減算回路で減算した後に前記ＡＤ変換回路に入力し、前記ＡＤ変換回路の出力に前記基準値を加算して前記アナログ検出回路の検出値とすることを特徴とする電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項２】
前記ＡＤ変換回路の出力が予め設定された切替え値より大きくなったときに前記基準値を設定するようになっている請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項３】
前記切替え値がヒステリシスを有する請求項２に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項４】
前記ＡＤ変換回路のｎ回目のＡＤ変換時の前記基準値を、ｍ回目（ｍ＜ｎ）のＡＤ変換時の前記加算回路の出力とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項５】
前記モータがブラシレスＤＣモータであり、前記ブラシレスＤＣモータの通電方向により前記基準値を設定する請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
【請求項６】
前記アナログ検出回路が電動パワーステアリング装置のモータの電流を検出する電流検出回路である請求項１乃至５のいずれかに記載の電動パワーステアリング装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の操舵系にモータによる操舵補助力を付与するようにした電動パワーステアリング装置の制御装置に関し、特にアナログ検出回路からのアナログ検出値をデジタル値に変換するＡＤ変換回路の分解能を変更することなく精度を改善した電動パワーステアリング装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のステアリング装置をモータの回転力で補助負荷付勢する電動パワーステアリング装置は、モータの駆動力を減速機を介してギア又はベルト等の伝達機構により、ステアリングシャフト或いはラック軸に補助負荷付勢するようになっている。かかる従来の電動パワーステアリング装置は、アシストトルク（操舵補助トルク）を正確に発生させるため、モータ電流を検出し、ＰＷＭ制御を用いたインバータなどによってモータの電流制御が行われている。
【０００３】
ところで、近年の電子デバイスやモータ、さらにモータ制御技術の発展により、大きな機械出力を得られるモータが制御が可能になり、また、車両の大型化に伴い、電動パワーステアリング装置に用いられるモータも高出力化する傾向にある。モータが高出力化すれば、モータ電流も大電流化するため、従来の電流検出回路が測定していた電流値より大きな電流を測定し、制御する必要がでてきた。
【０００４】
しかし、電動パワーステアリング装置の制御装置は、現在ではほとんどデジタル化され、マイコンなどを用いたデジタル制御が一般的である。一方、モータ電流や操舵トルク等の検出は主にアナログ値として検出されるため、ＡＤ変換回路を用いてアナログ値からデジタル値に変換する必要がある。
【０００５】
ところで、アナログ値からデジタル値に変換するＡＤ変換回路を従来のＡＤ変換回路のままにして、従来より大きなモータ電流を測定すると、ＡＤ変換回路の分解能は同じであるため、測定電流値が粗くなってしまうことになる。この粗い測定値を用いて電動パワーステアリング装置を制御すると、モータのトルクリップルの増大などにより振動が発生し、運転手はハンドル操作に違和感を覚えることになる。
【０００６】
以上の状況を、図７を用いて以下具体的に説明する。
【０００７】
電動パワーステアリング装置の制御対象であるモータ１００を運転手のハンドル操作からの操舵トルクを操舵トルク検出回路１０２で検出し、そのトルクに応じてモータ１００を電動パワーステアリング装置の制御装置１０１によって電流制御する。図７の例では、指示されたトルクに応じたモータ電流がインバータ回路１０４によって出力されているか否かを電流検出回路１０５によって検出し、その電流値を制御回路１０３にフィードバックして常に監視、制御している。そして、現在では、制御回路１０３は主にデジタル化され、一方、操舵トルクやモータ電流などの検出回路の検出値はアナログ値であるため、デジタル制御回路１０６にこれらのアナログ値を入力して制御するために、ＡＤ変換回路１１及び１２を介してアナログ値からデジタル値に変換してデジタル制御回路１０６に入力し、例えば電流制御回路１０６−１にてフィードバック制御を実行している。
【０００８】
ここで、上述したように、近年車両の大型化に伴ってモータが高出力化し、検出されるモータ電流も大電流化（例えば５０Ａ）している。そこで、コストアップを避けるために、ＡＤ変換回路１１の分解能を高めることなくそのままの分解能で大電流を検出すると、従来と比べ電流測定が粗くなる。この粗い測定電流を用いてモータを制御するとトルクリップルが大きくなり、モータ振動が増大し、運転手はハンドル操作に振動などの違和感を感じるなどの問題が発生する。
【０００９】
このような問題を解決する対策としてＡＤ変換回路の分解能を高めることが考えられるが、これはＡＤ変換回路及びそのインタフェース回路のコストアップにつながるだけでなく、外乱ノイズの影響も受け易くなる問題もある。
【００１０】
そこで、ＡＤ変換回路の分解能を変更せずに、上述した課題を解決する方法として、特許文献１に開示されているように、検出したモータ電流の値に応じてモータ電流を何倍化したり、或いは何分の一化してモータ電流を処理する過程に応じて都合の良いレベルの値に変更して処理をしている。
【００１１】
しかし、この方法では、モータ電流が小さい時は従来と同じ分解能で制御できるが、大きな電流の場合は、分解能が低下して電流検出が粗くなり、上述した不具合を避けられなくなる問題がある。
【特許文献１】特開２００２−１９３１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上述のような事情からなされたものであり、本発明の目的は、アナログ検出回路の検出値をアナログ値からデジタル値に変換するＡＤ変換回路を備えた電動パワーステアリング装置の制御装置において、電動パワーステアリング装置の大型化に伴い、モータ電流が大電流化するなどアナログ検出値が大きくなっても、ＡＤ変換回路の分解能を変更することなく、アナログ検出値を精度良くデジタル値に変換して電動パワーステアリング装置を正確に制御し、ハンドル操作に振動などの違和感を感じさせない電動パワーステアリング装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、アナログ検出回路の検出値をアナログ値からデジタル値に変換するＡＤ変換回路を備えた電動パワーステアリング装置の制御装置に関するものであり、本発明の上記目的は、前記アナログ検出回路及び前記ＡＤ変換回路の間に配設された減算回路と、基準値を設定する基準値設定回路とを設け、前記アナログ検出回路の出力から前記基準値を前記減算回路で減算した後に前記ＡＤ変換回路に入力し、前記ＡＤ変換回路の出力に前記基準値を加算して前記アナログ検出回路の検出値とすることによって達成される。
また、本発明の上記目的は、前記ＡＤ変換回路の出力が予め設定された切替え値より大きくなったときに前記基準値を設定するようになっていることにより、或いは前記切替え値がヒステリシスを有することにより、或いは前記ＡＤ変換回路のｎ回目のＡＤ変換時の前記基準値を、ｍ回目（ｍ＜ｎ）のＡＤ変換時の前記加算回路の出力とすることにより、或いは前記モータがブラシレスＤＣモータであり、前記ブラシレスＤＣモータの通電方向により前記基準値を設定することにより、或いは前記アナログ検出回路が電動パワーステアリング装置のモータの電流を検出する電流検出回路であることにより、より効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電動パワーステアリング装置の制御装置によれば、電動パワーステアリング装置の大型化に伴うモータ電流の大電流化などにより、検出するアナログ値が増大しても、デジタル制御のためのアナログ値からデジタル値に変換する場合、入力範囲の狭いＡＤ変換回路を用いても変換精度の悪化を招くことがなく、電動パワーステアリング装置の制御を正確に実行し、ハンドル操作に振動などの違和感のない優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
第１の実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。第１の実施形態の基本的な考えは、ＡＤ変換回路が入力できる範囲は変更せずに、ＡＤ変回路への入力値をシフトすることにより、検出されたアナログ値の広い範囲をカバーしようとするものである。この第１の実施形態では、ＡＤ変換回路１１が基本的に０〜５Ｖの入力値をアナログ値からデジタル値へ変換できる場合、本実施形態を用いると、０Ｖ〜７．５Ｖを、分解能を悪化させることなくアナログ値からデジタル値へ変換できる例を示したものである。
【００１７】
図１において、モータ１００に通電されるモータ電流を電流検出回路１０５によって検出し、検出されたモータ電流は減算回路１０に入力される。ここで、電流検出回路１０５の出力は、モータ電流が５Ａのとき５Ｖが出力され、０〜５Ａの間は比例して０〜５Ｖが出力されるものとする。なお、減算回路１０は入力としてアナログ値を扱うので、具体的には演算増幅器（オペアンプ）などが用いられる。
【００１８】
減算回路１０において、モータ電流が加算する側とすると、減算する側の入力となるのは後述するＤＡ変換回路１３の出力である。このＤＡ変換回路１３の出力値が、本発明のポイントとなるＡＤ変換回路１１への入力範囲をシフトさせる量を決定している。そして、減算回路１０の出力がＡＤ変換回路１１に入力され、ＡＤ変換回路１１でアナログ値からデジタル値へ変換される。ＡＤ変回路１１の出力は加算回路２４へ入力されるが、この入力値に加算する他方の入力値は、ＡＤ変換回路１１の入力範囲をシフトさせた値を元に戻し、実際のモータ電流を算出するための値であり、切替スイッチ２３から入力される構成になっている。加算回路１０の加算結果は電流制御回路１０６−１及び比較回路２６に入力され、比較回路２６には、加算回路２４の加算結果及び切替え値設定回路２５の出力が入力される。切替え値設定回路２５の出力は、本実施形態ではヒステリシスを有しており、小さい値から大きい値へ向かう時は加算回路２４の加算結果が４．３Ｖになった時に切替スイッチ２３を基準値設定回路（２．５Ｖ）２０側へ閉じ、逆に大きな値から小さい値へ変化する時は３．２Ｖで切替スイッチ２３を基準設定回路（０Ｖ）２０−１側へ閉じるように、比較回路２６は切替スイッチ２３を制御する。シフト量を示す基準値（本実施形態では２．５Ｖ）を設定できる基準値設定回路２０の出力は、切替スイッチ２３を介してＤＡ変換回路１３及び加算回路２４へ入力されている。つまり、ＤＡ変換回路１３の出力によって基準値だけＡＤ変換回路１１の入力値をシフトさせ、加算回路２４でシフトした値を元に戻して実際の電流値を算出している。
【００１９】
このように構成された第１の実施形態の動作例を説明する。
【００２０】
先ずモータ電流が０〜５Ａのような小さい値のとき、つまり電流検出回路１０５の検出値が０〜５Ｖの範囲にあるとき、ＡＤ変換回路１１は０〜５Ｖの入力値はそのまま処理でき、入力値をシフトしなくてもアナログ値からデジタル値へ変換できる。これは、図２の検出範囲Ａの範囲を示す。この場合、後述する理由で切替スイッチ２３は基準値設定回路２０−１側になっているのでＤＡ変換回路１３に０Ｖが入力され、ＤＡ変換回路１３の出力であるシフト量は０Ｖとなっている。よって、減算回路１０への入力値であるモータ電流は減算回路１０で０Ｖが減算され、入力値がそのまま出力値となって出力される。ＡＤ変換回路１１の出力は加算回路２４に入力されるが、加算回路２４の他方の入力値である切替スイッチ２３の出力は上述したように０Ｖであるので、加算回路２４の出力も入力値がそのまま出力値になる。つまり、減算回路１０でシフトさせなかったので、加算回路２４で元に戻す必要はない。
【００２１】
次に、モータ電流が増加して４．３Ａを超える前は上述したように切替スイッチ２３は基準値設定回路２０−１側へ接続されているので、モータ電流は電流検出回路１０５で検出された値が減算回路１０でシフトされることなく加算回路２４からそのまま出力される。しかし、４．３Ｖという値は、ＡＤ変換回路１１の入力の上限値５Ｖにかなり接近した値であり、これ以上モータ電流が上昇すると、ＡＤ変換回路１１は処理できなくなる恐れがある。
【００２２】
そこで、加算回路２４の出力が４．３Ｖを超えると、切替え値設定回路２５の示す切替え値４．３Ｖより大きくなるので、比較回路２６は切替スイッチ２３を基準値設定回路２０側へ切替える。この結果、基準値設定回路２０の示すシフト量である基準値（本実施形態では２．５Ｖ）が、切替スイッチ２３を介してＤＡ変換回路１３及び加算回路２４へ入力される。この結果、例えばモータ電流が６Ａになった時の本実施例の作用として、電流検出回路１０５の出力は６Ｖとして減算回路１０に入力される。
【００２３】
一方、ＤＡ変換回路１３の出力は切替スイッチ２３が基準値設定回路２０側に接続されているので、減算回路１０の減算側の入力に２．５Ｖが入力される。その結果、減算回路１０の出力が６−２．５＝３．５Ｖとなり、この３．５ＶがＡＤ変換回路１１へ入力される。ＡＤ変換回路１１は６Ｖの入力を処理することはできないが、３．５Ｖなら処理することができる。これは、ＡＤ変換回路１１の入力範囲が２．５Ｖだけシフトし、０〜５Ｖであったものが（図２の範囲Ａ）、２．５Ｖ〜７．５Ｖにシフト（図２の範囲Ｂ）したことになる。ここで重要なことは、ＡＤ変換回路１１の実質的な入力範囲は２．５Ｖ〜７．５Ｖの５Ｖと変化していないことであり、このことによってＡＤ変換回路の分解能が低下することはない。これが、本発明の重要なポイントである。
【００２４】
ＡＤ変換回路１１は３Ｖをアナログ値からデジタル値に変換し、３．５Ｖのデジタル値を加算回路２４へ入力する。そして、加算回路２４では切替スイッチ２３が基準値設定回路２０側へ接続されているので、基準値設定回路２０の示す基準値２．５Ｖが加算回路２４でＡＤ変換回路１１の出力である３．５Ｖに加算され、３．５Ｖ＋２．５Ｖ＝６Ｖが出力される。つまり、ＡＤ変換回路１１の入力範囲の調整のためにシフトされた２．５Ｖが元に戻され、モータ電流６Ａを示す６Ｖが得られる。よって、電流制御回路１０６−１には、モータ電流の検出値である６Ａが、電流測定の精度を悪化させることなく入力される。この結果、モータ１００は正しく電流制御され、トルクリップルも増加することなく、運転手はハンドル操作に振動のような違和感を感じることもない。
【００２５】
逆に、モータ電流が大きな値から小さな値に減少する時、例えば６Ａから減少して３．２Ａの直前になると、ＡＤ変換回路１１の仮想的な入力下限である２．５Ｖに接近することになる。このままでは、モータ電流２．５Ａ以下の値は減算回路１０で２．５Ｖシフトしていることを考慮すると、ＡＤ変換回路１１の入力値として０Ｖ以下になるので、処理できなくなってしまう。しかし、加算回路２４の出力が３．２Ｖ以下になると、比較回路２６で切替え値設定回路２５の３．２Ｖと比較され、その結果、切替スイッチ２３は基準値設定回路２０−１側へ接続される。切替えスイッチ２３が基準値設定回路２０−１側へ切替えられると、ＤＡ変換回路１３への入力及び加算回路２４への入力が２．５Ｖから０Ｖに変更される。よって、モータ電流３．２Ａを示す電流検出回路１０５の出力３．２Ｖは、減算回路１０に入力されても０Ｖの減算なので、減算回路１０の入力値がそのまま出力値となる。つまり、ＡＤ変換回路１３の入力が２．５Ｖから７．５Ｖ（図２の検出範囲Ｂ）であったものが、０Ｖから５Ｖ（図２の検出範囲Ａ）に変更されたことになる。この後の各回路の動作は、上述した切替スイッチ２３が基準値設定回路２０−１側へ接続された場合の説明と同じである。ここで重要なことは、モータ電流が大きい場合でも小さい場合でも、ＡＤ変換回路１１の変換範囲は５Ｖであり、分解能を悪化させていないことである。
【００２６】
図３は上記実施形態の変形例（第２の実施形態）を示しており、切替え値と基準値を共通にし、例えばどちらも２．５Ｖにして回路構成を簡単にした場合の実施形態である。基準値設定回路２０が示す切替え値が２．５Ｖと１つでヒステリシスを有さないが、回路構成を簡単にできる長所がある。
【００２７】
以上説明したように、第１及び第２の実施形態によれば０Ｖ〜５Ｖのアナログ／デジタル変換処理ができるＡＤ変換回路を用いて、モータ電流０Ａ〜７．５Ａまでの測定電流を、精度を悪化させることなくアナログ／デジタル変換処理できる。なお、上述では基準値を２．５Ｖとして説明しているが、基準値を５Ｖにすればモータ電流０Ａ〜１０Ａを、上記ＡＤ変換回路で精度を悪化させることなくアナログ／デジタル変換処理できる。ただし、この場合、検出範囲Ａと検出範囲Ｂのオーバーラップする部分が無くなるので、切替スイッチの切替タイミングの処理に充分な注意が必要である。
【００２８】
第１及び第２の実施形態によれば、狭い範囲のアナログ／デジタル変換処理をするＡＤ変換回路を用いても、広い範囲のモータ電流検出値を精度の悪化なくアナログ／デジタル変換処理でき、電動パワーステアリング装置のモータを正確に電流制御できるので、トルクリップルも増加することはなく、運転手はハンドル操作に振動のような違和感を感じることもない。
【００２９】
次に、第３の実施形態を図４を参照して説明する。
【００３０】
上述の各実施形態では、ＡＤ変換回路への入力を調整するためのシフト量を予め基準値として設定したが、本実施形態では、デジタル制御回路のサンプリング機能を利用して、ＡＤ変換回路の入力調整のシフト量を、これから検出するモータ電流の何ステップか前のモータ電流値をシフト量として利用するものである。いくつ前のステップ（このステップをｍステップとし、ｍ＜ｎである。）のモータ電流ｉｎをシフト量として使用するかは、モータ電流の変化速度に基づいて選択すべきである。変化が速い時に、あまり前のモータ電流値をシフト量にすると、せっかくシフトしても測定すべきモータ電流値がＡＤ変換回路の処理範囲をオーバーする恐れがあり、モータ電流の変化が遅い時に直前のステップのモータ電流をシフト量にすると、減算回路での差が小さくなり、シフトの意味がなくなってしまう。本実施形態では、シフト量を検出するモータ電流ｉｎの２ステップ前（つまり、ｍ＝ｎ−２）のモータ電流ｉｎ−２を用いた例について説明する。
【００３１】
図４において、加算回路２４の加算結果であるデジタル値のモータ電流値ｉｎが、電流制御回路１０６−１に入力されると共に、ＦＩＦＯ（First-In First-Out）タイプのメモリ３２に順次記憶される。メモリ３２から出力される２ステップ前のモータ電流ｉｎ−２がＤＡ変換回路１３及び加算回路２４に入力される。
【００３２】
このような構成において、その動作を説明する。
【００３３】
現在検出しているモータ電流ｉｎが例えば４Ａで、２ステップ前のモータ電流ｉｎ−２が例えば３．５Ａと仮定すると、電流検出回路１０５の出力は４Ｖである。一方、メモリ３２の出力である２ステップ前のモータ電流ｉｎ−２は３．５Ｖを示すので、この３．５ＶがＤＡ変換回路１３の入力となってデジタル／アナログ変換され、アナログ値の３．５Ｖが減算回路１０の減算側に入力される。減算回路１０で“４Ｖ−３．５Ｖ”の減算が実行され、ＡＤ変換回路１１には減算結果の０．５Ｖが入力される。この０．５Ｖは５Ｖ以下であり、ＡＤ変換回路１１が十分精度良くアナログ／デジタル変換できる入力量である。ＡＤ変換回路１１で精度良くデジタル変換された０．５Ｖに、加算回路２４においてメモリ３２の出力ｉｎ−２の３．５Ｖが加算され、０．５Ｖ＋３．５Ｖ＝４．０Ｖの加算結果が４Ｖとなるのでモータ電流値４Ａが正しく検出される。この加算回路２４の加算結果４Ａは電流制御回路１０６−１に入力され、正確にモータの電流制御が実行される。
【００３４】
上述ではモータ電流が５Ａ以下の場合について説明したがが、５Ａを越えた場合でも、２ステップ前のモータ電流の差分は０．５Ａ程度に変わりはないので、減算回路１０の出力は０．５Ｖ程度の値しか出力されず、ＡＤ変換回路１１の入力としては５Ｖ以下であって、充分精度良くアナログ／デジタル変換できる値である。また、２ステップ前のモータ電流値との差分が５Ｖ、つまり５Ａ以上の差が発生しないことを前提に組み立てられているが、いくつ前のステップの電流値まで５Ａを越えないか実測すれば判明するので、差分が５Ｖを越えない程度の十分に余裕のある前のステップを選択すれば良い。
【００３５】
第３の実施形態の場合も、狭い範囲のアナログ／デジタル変換処理をするＡＤ変換回路を用いても、モータ電流を広い範囲に亘って精度を悪化させることなくアナログ／デジタル変換処理でき、電動パワーステアリング装置のモータは正確に電流制御され、トルクリップルも増加することなく、運転手はハンドル操作に振動のような違和感を感じることもない。
【００３６】
次に、第４の実施形態を図５及び図６を参照して説明する。
【００３７】
最近、電動パワーステアリング装置のモータとして、小型ながらも高いトルク出力の得られるブラシレスＤＣモータが用いられるようになってきている。このブラシレスＤＣモータの電流は正方向、負方向の方向性を有するので、従来はＡＤ変換回路の０〜５Ｖの範囲を例えば０〜２．５Ｖまでを負方向の値に割り当て、２．５Ｖ〜５Ｖまでを正方向の電流への割り当てとしていた。そのため、片側電流だけをみると２．５Ｖの範囲しか使用できず、モータ電流の増大によるＡＤ変換回路の入力制限値幅の問題が、さらに厳しい問題として浮上する。
【００３８】
第４の実施形態はかかる問題を解決するためのものであり、ブラシレスＤＣモータ１００−１の回転方向が判明すれば、モータ電流の通電方向を決定できるので、ＡＤ変換回路の入力領域を検出した電流の方向のみの電流に広く割り当てることにより、精度良くアナログデジタル変換できる。
【００３９】
第４の実施形態では、図５に示すように、ブラシレスＤＣモータモータ１００−１に取り付けられたホールセンサ４０の出力及びトルクセンサ４２で検出された操舵トルクに基づいて通電方向判定回路４１で回転方向を検出して通電方向（正負）を判定し、判定された通電方向に従って切替スイッチ２３を切替えるようになっている。上述したようにモータ１００−１の回転方向によってモータ電流の範囲が限定されるが、その様子を図６に示して説明する。モータ１００−１が反時計回り（負方向）の場合はモータ電流の測定範囲は０〜５Ｖあれば問題なく、時計方向（正方向）に回転するときは、モータ電流は３Ｖ〜８Ｖの範囲を確保できれば良い。つまり、５Ｖの入力範囲しかないＡＤ変換回路１１を、モータ１００−１の回転方向から測定する電流範囲を限定し、０〜８Ｖの広い範囲を分解能を悪化させることなくアナログ／デジタル変換することができる。
【００４０】
即ち、通電方向判定回路４１の判定結果に従って切替スイッチ２３を切替え、反時計方向（負方向）の場合は、基準値設定回路２２の基準値０ＶをＤＡ変換回路１３に入力し、減算回路１０では０Ｖのシフト、つまりシフトすることなく電流検出回路１０５で検出されたモータ電流をＡＤ変換回路１１に入力する。しかし、図６に示すように、反時計方向の回転の場合は０〜５Ｖの範囲しか変化しないので、ＡＤ変換回路１１の処理範囲である０〜５Ｖであるから精度良くアナログデジタル変換することができる。時計方向（正方向）の回転の場合はモータ電流は３〜８Ａの範囲で変化するが、この場合は、通電方向判定回路４１によって切替スイッチ２３が基準値設定回路２１側に切替えられる。そのため、基準値設定回路２１の基準値３．０ＶがＤＡ変換回路１３に入力され、ＤＡ変換回路１３でデジタルアナログ変換された後、減算回路１０へシフト量３．０Ｖとして入力される。この結果、電流検出回路１０５がモータ電流を３Ａ〜８Ａの範囲で検出しても、ＡＤ変換回路１１への入力としては０〜５Ｖまでの範囲に収まり、ＡＤ変換回路１１は分解能を悪化させることなくアナログデジタル変換することができる。
【００４１】
第４の実施形態の場合も、狭い範囲のアナログ／デジタル変換処理をするＡＤ変換回路を用いても、広い範囲のモータ電流検出値を電流精度の悪化させることなくアナログ／デジタル変換処理でき、電動パワーステアリング装置のモータを正確に電流制御できるので、トルクリップルも増加することなく、運転手はハンドル操作に振動のような違和感を感じることもない。
【００４２】
なお、上述の説明ではＡＤ変換回路の入力としてモータ電流に限定して説明したが、本発明を用いて、他のアナログ入力、例えばトルク入力などのアナログ値をデジタル値に変換する場合にも同様に適用できることは言うまでもない。また、上述では基準値をデジタル値で設定し、ＤＡ変換して後に減算回路にシフト量として入力しているが、アナログの基準値を設定するようにし、ＤＡ変換回路を使用しないようにすることも可能である。更に上述の実施形態では、モータ電流を０〜５ＡとしてＡＤ変換回路を説明しているが、０〜５０Ａといった大電流の電流範囲においても同様な動作が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すブロック構成図である。
【図２】第１の実施形態の効果を説明する図である。
【図３】第１の実施形態の変形例（第２の実施形態）を示すブロック構成図である。
【図４】本発明の第３の実施形態を示すブロック構成図である。
【図５】本発明の第４の実施形態を示すブロック構成図である。
【図６】第４の実施形態の効果を説明する図である。
【図７】電動パワーステアリング装置の制御装置全体の構成例を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０                減算回路
１１，１２          ＡＤ変換回路
１３                ＤＡ変換回路
２０                基準値設定回路（２．５Ｖ）
２０−１、２２      基準値設定回路（０Ｖ）
２１                基準値設定回路（３．０Ｖ）
２３                切替スイッチ
２４                加算回路
２５                切替え値設定回路
２６                比較回路
３２                メモリ
４０                ホールセンサ
４１                通電方向判定回路
４２                トルクセンサ
１００，１００−１  モータ
１０１              制御装置
１０２              操舵トルク検出回路
１０３              制御回路
１０４              インバータ回路
１０５              電流検出回路
１０６              デジタル制御回路
【図１】
2010126104.tif 000003
【図２】
2010126104.tif 000004
【図３】
2010126104.tif 000005
【図４】
2010126104.tif 000006
【図５】
2010126104.tif 000007
【図６】
2010126104.tif 000008
【図７】
2010126104.tif 000009