(57)【要約】【課題】スイッチング素子の実温度を正確に検出することができるようになるモータ制御装置を提供する。【解決手段】温度補正値演算部７１は、ＥＣＵ１２に電源オン時に、各ＦＥＴ５１〜５６に流れる電流と、各ＦＥＴ５１〜５６の端子間電圧を検出することにより、各ＦＥＴ５１〜５６のオン抵抗を検出する。温度補正値演算部７１は、各ＦＥＴ５１〜５６のオン抵抗と、各ＦＥＴ５１〜５６の温度−オン抵抗特性から各ＦＥＴ５１〜５６の温度を推定する。温度補正値演算部７１は、各ＦＥＴ５１〜５６の推定温度と、サーミスタ６１〜６６による温度検出値とに基づいて、温度補正値Ｋ１〜Ｋ６を演算する。実温度演算部７２は、サーミスタ６１〜６６による温度検出値と対応する温度補正値Ｋ１〜Ｋ６とを用いて、ＦＥＴ５１〜５６の実温度を演算する。【選択図】図２
2014168341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータを制御するモータ制御装置であって、
複数のスイッチング素子を含み、前記電動モータを駆動する駆動回路と、
前記各スイッチング素子の近傍にそれぞれ配置され、前記各スイッチング素子の温度を個別に検出するための複数の温度センサと、
電源オン時に、前記各温度センサに対する温度補正値を演算する温度補正値演算手段と、
前記各温度センサによって検出される前記各スイッチング素子の温度を、前記温度補正値演算手段によって演算された対応する温度補正値を用いて補正することにより、前記各スイッチング素子の実温度を演算する実温度演算手段とを含み、
前記温度補正値演算手段は、
電源オン時に、前記各スイッチング素子に流れる電流を検出するとともに前記各スイッチング素子の端子間電圧を検出し、検出された電流および端子間電圧に基づいて、前記各スイッチング素子のオン抵抗を演算し、演算された前記各スイッチング素子のオン抵抗に基づいて、前記各スイッチング素子の温度を推定する温度推定手段と、
電源オン時に前記各温度センサによって検出された前記各スイッチング素子の温度と、前記温度推定手段によって推定された前記各スイッチング素子の温度とに基づいて、前記各温度センサに対する温度補正値を演算する手段とを含む、モータ制御装置。
【請求項２】
任意の１つのスイッチング素子について、電源オン時に対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、電源オン時に前記温度推定手段によって推定された当該スイッチング素子の温度をＴｅとすると、前記温度補正値演算手段は、ＴｅをＴｓで除算することにより、当該温度センサに対応する温度補正値を演算するように構成されている、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
任意の１つのスイッチング素子について、対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、前記温度補正値演算手段によって演算された当該温度センサに対応する温度補正値をＫとすると、前記実温度演算手段は、ＴｓにＫを乗算することにより、当該スイッチング素子の実温度を演算するように構成されている、請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
任意の１つのスイッチング素子について、電源オン時に対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、電源オン時に前記温度推定手段によって推定された当該スイッチング素子の温度をＴｅとすると、前記温度補正値演算手段は、ＴｅからＴｓを減算することにより、当該温度センサに対応する温度補正値を演算するように構成されている、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
任意の１つのスイッチング素子について、対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、前記温度補正値演算手段によって演算された当該温度センサに対応する温度補正値をＫとすると、前記実温度演算手段は、ＴｓにＫを加算することにより、当該スイッチング素子の実温度を演算するように構成されている、請求項４に記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動パワーステアング装置等に使用されている電動モータを制御するモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動パワーステアリング装置に使用されている電動モータの駆動回路は、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）等の複数のスイッチング素子を含んでいる。これらのスイッチング素子が操舵状況に応じてオンオフ制御されることによって電動モータが駆動され、操舵状況に応じた適切な操舵補助が実現される。
電動モータの駆動回路に使用されているＦＥＴは、温度が高くなりすぎると破損する。そこで、ＦＥＴの温度を監視し、ＦＥＴの温度が所定温度を超えたときには、モータ電流を制限するといったことが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２９１２８号公報
【特許文献２】特開２０１０−０８１７１０号公報
【特許文献３】特開２００９−１１３６７６号公報
【特許文献４】特開昭６２−２９２５７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＦＥＴの温度を検出するために、ＦＥＴの近傍にサーミスタを配置することが考えられる。しかしながら、サーミスタによる温度計測値は、実際のＦＥＴの温度（実温度）から離れた値を示す。この原因は、サーミスタの受温部をＦＥＴに直接固定できないためであると考えられる。
この発明の目的は、スイッチング素子の実温度を正確に検出することができるようになるモータ制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、電動モータ（１８）を制御するモータ制御装置（１２）であって、複数のスイッチング素子（５１〜５６）を含み、前記電動モータを駆動する駆動回路（３２）と、前記各スイッチング素子の近傍にそれぞれ配置され、前記各スイッチング素子の温度を個別に検出するための複数の温度センサ（６１〜６６）と、電源オン時に、前記各温度センサに対する温度補正値（Ｋ１〜Ｋ６）を演算する温度補正値演算手段（３３，３４，７１，Ｓ１）と、前記各温度センサによって検出される前記各スイッチング素子の温度を、前記温度補正値演算手段によって演算された対応する温度補正値を用いて補正することにより、前記各スイッチング素子の実温度を演算する実温度演算手段（７２，Ｓ２，Ｓ３）とを含み、前記温度補正値演算手段は、電源オン時に、前記各スイッチング素子に流れる電流を検出するとともに前記各スイッチング素子の端子間電圧を検出し、検出された電流および端子間電圧に基づいて、前記各スイッチング素子のオン抵抗を演算し、演算された前記各スイッチング素子のオン抵抗に基づいて、前記各スイッチング素子の温度を推定する温度推定手段と、電源オン時に前記各温度センサによって検出された前記各スイッチング素子の温度と、前記温度推定手段によって推定された前記各スイッチング素子の温度とに基づいて、前記各温度センサに対する温度補正値を演算する手段とを含む、モータ制御装置である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、むろん、この発明の範囲は当該実施形態に限定されない。以下、この項において同じ。
【０００６】
この発明によれば、電源オン時に、各温度センサに対する温度補正値を演算することができる。これにより、各温度センサによって検出される各スイッチング素子の温度を適切に補正することができるから、各スイッチング素子の実温度を正確に測定することができる。
請求項２記載の発明は、任意の１つのスイッチング素子について、電源オン時に対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、電源オン時に前記温度推定手段によって推定された当該スイッチング素子の温度をＴｅとすると、前記温度補正値演算手段は、ＴｅをＴｓで除算することにより、当該温度センサに対応する温度補正値を演算するように構成されている、請求項１に記載のモータ制御装置である。
【０００７】
請求項３記載の発明は、任意の１つのスイッチング素子について、対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、前記温度補正値演算手段によって演算された当該温度センサに対応する温度補正値をＫとすると、前記実温度演算手段は、ＴｓにＫを乗算することにより、当該スイッチング素子の実温度を演算するように構成されている、請求項２に記載のモータ制御装置である。
【０００８】
請求項４記載の発明は、任意の１つのスイッチング素子について、電源オン時に対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、電源オン時に前記温度推定手段によって推定された当該スイッチング素子の温度をＴｅとすると、前記温度補正値演算手段は、ＴｅからＴｓを減算することにより、当該温度センサに対応する温度補正値を演算するように構成されている、請求項１に記載のモータ制御装置である。
【０００９】
請求項５記載の発明は、任意の１つのスイッチング素子について、対応する温度センサによって検出された当該スイッチング素子の温度をＴｓとし、前記温度補正値演算手段によって演算された当該温度センサに対応する温度補正値をＫとすると、前記実温度演算手段は、ＴｓにＫを加算することにより、当該スイッチング素子の実温度を演算するように構成されている、請求項４に記載のモータ制御装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置を適用した電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、モータ制御装置としてのＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、ＦＥＴ５１の温度−オン抵抗特性の一例を示す特性図である。
【図４】図４は、温度監視部によって実行される温度監視処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置を適用した電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
電動パワーステアリング装置１は、車両を操向するための操舵部材としてのステアリングホイール２と、このステアリングホイール２の回転に連動して転舵輪３を転舵する転舵機構４と、運転者の操舵を補助するための操舵補助機構５とを備えている。ステアリングホイール２と転舵機構４とは、ステアリングシャフト６および中間軸７を介して機械的に連結されている。
【００１２】
ステアリングシャフト６は、ステアリングホイール２に連結された入力軸８と、中間軸７に連結された出力軸９とを含む。入力軸８と出力軸９とは、トーションバー１０を介して相対回転可能に連結されている。
ステアリングシャフト６の周囲には、トルクセンサ１１が配置されている。トルクセンサ１１は、入力軸８および出力軸９の相対回転変位量に基づいて、ステアリングホイール２に与えられた操舵トルクを検出する。
【００１３】
転舵機構４は、ピニオン軸１３と、転舵軸としてのラック軸１４とを含むラックアンドピニオン機構からなる。ラック軸１４の各端部には、タイロッド１５およびナックルアーム（図示略）を介して転舵輪３が連結されている。ピニオン軸１３は、中間軸７に連結されている。ピニオン軸１３は、ステアリングホイール２の操舵に連動して回転するようになっている。ピニオン軸１３の先端（図１では下端）には、ピニオン１６が連結されている。
【００１４】
ラック軸１４は、自動車の左右方向（直進方向に直交する方向）に沿って直線状に延びている。ラック軸１４の軸方向の中間部には、ピニオン１６に噛み合うラック１７が形成されている。このピニオン１６およびラック１７によって、ピニオン軸１３の回転がラック軸１４の軸方向移動に変換される。ラック軸１４を軸方向に移動させることによって、転舵輪３を転舵することができる。
【００１５】
ステアリングホイール２が操舵（回転）されると、この回転が、ステアリングシャフト６および中間軸７を介して、ピニオン軸１３に伝達される。そして、ピニオン軸１３の回転は、ピニオン１６およびラック１７によって、ラック軸１４の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪３が転舵される。
操舵補助機構５は、操舵補助用の電動モータ１８と、電動モータ１８の出力トルクを転舵機構４に伝達するための減速機構１９とを含む。電動モータ１８は、この実施形態では、三相ブラシレスモータからなる。電動モータ１８は、界磁としてのロータ（図示略）と、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の界磁巻線（図示略）を含むステータ（図示略）とを備えている。電動モータ１８の近傍には、電動モータ１８のロータの回転角θを検出するための、例えばレゾルバからなる回転角センサ２３が配置されている。減速機構１９は、ウォーム軸２０と、このウォーム軸２０と噛み合うウォームホイール２１とを含むウォームギヤ機構からなる。減速機構１９は、伝達機構ハウジングとしてのギヤハウジング２２内に収容されている。
【００１６】
ウォーム軸２０は、電動モータ１８によって回転駆動される。また、ウォームホイール２１は、ステアリングシャフト６とは同方向に回転可能に連結されている。ウォームホイール２１は、ウォーム軸２０によって回転駆動される。
電動モータ１８によってウォーム軸２０が回転駆動されると、ウォームホイール２１が回転駆動され、ステアリングシャフト６が回転する。そして、ステアリングシャフト６の回転は、中間軸７を介してピニオン軸１３に伝達される。ピニオン軸１３の回転は、ラック軸１４の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪３が転舵される。すなわち、電動モータ１８によってウォーム軸２０を回転駆動することによって、転舵輪３が転舵されるようになっている。
【００１７】
電動モータ１８は、モータ制御装置としてのＥＣＵ（電子制御ユニット：Electronic  Control  Unit）１２によって制御される。ＥＣＵ１２には、トルクセンサ１１によって検出される操舵トルク、回転角センサ２３の出力信号、車速センサ２４によって検出される車速等が入力されている。
図２は、モータ制御装置としてのＥＣＵ１２の電気的構成を示す概略図である。
【００１８】
この実施形態では、ＥＣＵ１２は、ベクトル制御方式によって電動モータ１８を制御する。ベクトル制御方式では、三相固定座標系におけるＵ相、Ｖ相およびＷ相の電流値を、二相回転座標系における二相の電流に変換し、この二相の電流を用いてモータを制御する。二相回転座標系は、ロータの磁極方向に沿うｄ軸と、ｄ軸に直交するｑ軸とによって規定される座標系である。二相回転座標系における２相の電流は、ｄ軸電流成分とｑ軸電流成分とからなる。
【００１９】
ＥＣＵ１２の電源は、イグニッションキーがオン操作されることによってオンされる。イグニッションキーがオフ操作されると、ＥＣＵ１２にはイグニッションオフ指令が入力される。イグニッションオフ指令が入力された後に、ＥＣＵ１２の電源がオフされる。ＥＣＵ１２は、マイクロコンピュータ３１と、駆動回路３２と、電流検出部３３と、電圧検出部３４とを含んでいる。
【００２０】
駆動回路３２は、電動モータ１８に電力を供給するものであり、マイクロコンピュータ３１によって制御される。駆動回路３２は、三相インバータ回路からなり、複数のスイッチング素子５１〜５６を含んでいる。この実施形態では、各スイッチング素子５１〜５６は、ＦＥＴ（ Field Effect Transistor）から構成されている。
この駆動回路３２では、電動モータ１８のＵ相に対応した一対のＦＥＴ５１，５２の直列回路と、Ｖ相に対応した一対のＦＥＴ５３，ＦＥＴ５４の直列回路と、Ｗ相に対応した一対のＦＥＴ５５，ＦＥＴ５６の直列回路とが、直流電源２５と接地との間に並列に接続されている。以下において、各相の一対のＦＥＴのうち、電源２５側のものを「ハイサイドＦＥＴ」といい、接地側のものを「ローサイドＦＥＴ」という場合がある。駆動回路３２内の各ＦＥＴ５１〜５６の近傍には、各ＦＥＴ５１〜５６の温度を検出するための温度センサとしてのサーミスタ６１〜６６が配置されている。
【００２１】
Ｕ相に対応した一対のＦＥＴ５１，５２の間の接続点は、電動モータ１８のＵ相界磁巻線に接続されている。Ｖ相に対応した一対のＦＥＴ５３，５４の間の接続点は、電動モータ１８のＶ相界磁巻線に接続されている。Ｗ相に対応した一対のＦＥＴ５５，５６の間の接続点は、電動モータ１８のＷ相界磁巻線に接続されている。
ローサイドＦＥＴ５２，５４，５６と接地とを接続するための各接続線には、電動モータ１８の各相電流を検出するための電流センサ２６，２７，２８がそれぞれ設けられている。電流検出部３３は、電流センサ２６，２７，２８の出力信号に基づいて、電動モータ１８の各相電流を検出する。
【００２２】
電圧検出部３４は、各ＦＥＴ５１〜５６の端子間電圧を検出するための各部の電圧を検出する。各部の電圧は、たとえば、電動モータ１８の各端子の電圧および電源２５の電圧が含まれる。
図２に戻り、マイクロコンピュータ３１は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリなど）を備えており、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、電流指令値設定部４１と、回転角演算部４２と、座標変換部４３と、電流偏差演算部４４と、ＰＩ（比例積分）制御部４５と、座標変換部４６と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部４７と、温度監視部４８とが含まれる。
【００２３】
電流指令値設定部４１は、トルクセンサ１１によって検出される検出操舵トルクＴｈと車速センサ２４によって検出される車速Ｖに基づいて、電動モータ１８に流すべき電流の指令値である電流指令値を設定する。具体的には、電流指令値設定部４１は、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊（以下、これらを総称するときには「二相電流指令値Ｉｄｑ＊」という。）を生成する。さらに具体的には、電流指令値生成部４１は、ｑ軸電流指令値Ｉｑ＊を有意値とする一方で、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊を零とする。電流指令値設定部４１によって設定された二相電流指令値Ｉｄｑ＊は、電流偏差演算部４４に与えられる。
【００２４】
回転角演算部４２は、回転角センサ２３の出力信号に基づいて、電動モータ１８のロータの回転角（電気角。以下、「ロータ角θ」という。）を演算する。
電流検出部３３は、電流センサ２６，２７，２８の出力信号に基づいて、電動モータ１８のＵ相電流ＩＵ、Ｖ相電流ＩＶおよびＷ相電流ＩＷ（以下、これらを総称するときは、「三相検出電流ＩＵＶＷ」という。）を検出する。電流検出部３３は、各ＦＥＴ５１〜５６に流れる電流を検出する電流検出部としても用いられる。電流検出部３３によって検出された三相検出電流ＩＵＶＷは、座標変換部４３に与えられるとともに、温度監視部４８に与えられる。
【００２５】
座標変換部４３は、電流検出部３３によって検出されるＵＶＷ座標系の三相検出電流ＩＵＶＷ（Ｕ相電流ＩＵ、Ｖ相電流ＩＶおよびＷ相電流ＩＷ）を、ｄｑ座標系の二相検出電流ＩｄおよびＩｑ（以下総称するときには「二相検出電流Ｉｄｑ」という。）に変換する。これらが電流偏差演算部４４に与えられるようになっている。座標変換部４３における座標変換には、回転角演算部４２によって演算されたロータ角θが用いられる。
【００２６】
電流偏差演算部４４は、電流指令値設定部４１によって設定される二相電流指令値Ｉｄｑ＊と、座標変換部４３から与えられる二相検出電流Ｉｄｑとの偏差を演算する。より具体的には、電流偏差演算部４４は、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊に対するｄ軸検出電流Ｉｄの偏差およびｑ軸電流指令値Ｉｑ＊に対するｑ軸検出電流Ｉｑの偏差を演算する。これらの偏差は、ＰＩ制御部４５に与えられる。
【００２７】
ＰＩ制御部４５は、電流偏差演算部４４によって演算された電流偏差に対するＰＩ演算を行なうことにより、電動モータ１８に印加すべき二相電圧指令値Ｖｄｑ＊（ｄ軸電圧指令値Ｖｄ＊およびｑ軸電圧指令値Ｖｑ＊）を生成する。この二相電圧指令値Ｖｄｑ＊は、座標変換部４６に与えられる。
座標変換部４６は、二相電圧指令値Ｖｄｑ＊を三相電圧指令値ＶＵＶＷ＊に変換する。この座標変換には、回転角演算部４２によって演算されたロータ角θが用いられる。三相電圧指令値ＶＵＶＷ＊は、Ｕ相電圧指令値ＶＵ＊、Ｖ相電圧指令値ＶＶ＊およびＷ相電圧指令値ＶＷ＊からなる。この三相電圧指令値ＶＵＶＷ＊は、ＰＷＭ制御部４７に与えられる。
【００２８】
ＰＷＭ制御部４７の動作モードには、通常モードの他、温度監視部４８によって強制的に制御される特殊なモードがある。通常モード時には、ＰＷＭ制御部４７は、Ｕ相電圧指令値ＶＵ＊、Ｖ相電圧指令値ＶＶ＊およびＷ相電圧指令値ＶＷ＊にそれぞれ対応するデューティのＵ相ＰＷＭ制御信号、Ｖ相ＰＷＭ制御信号およびＷ相ＰＷＭ制御信号を生成する。また、ＰＷＭ制御部４７は、これらのＰＷＭ制御信号に基づいて、駆動回路３２内の各ＦＥＴ５１〜５６のゲート信号を生成して各ＦＥＴ５１〜５６に与える。これにより、三相電圧指令値ＶＵＶＷ＊に相当する電圧が電動モータ１８の各相の界磁巻線に印加されることになる。
【００２９】
温度監視部４８には、各サーミスタ６１〜６６が接続されている。また、温度監視部４８には、電流検出部３３によって検出される相電流（ＦＥＴに流れる電流）および電圧検出部３４によって検出される各部の電圧が与えられる。
温度監視部４８は、温度補正値演算部７１と、実温度演算部７２と、過熱保護部７３とを含んでいる。温度補正値演算部７１は、ＥＣＵ３２の電源がオンされたときに、ＰＷＭ制御部４７を制御して、各サーミスタ６１〜６６（各ＦＥＴ５１〜５６）に対する温度補正値Ｋ１〜Ｋ６を演算する。実温度演算部７２は、温度補正値演算部７１によって演算された温度補正値Ｋ１〜Ｋ６と、サーミスタ６１〜６６による温度検出値とに基づいて、各ＦＥＴ５１〜５６の実温度を演算する。過熱保護部７３は、実温度演算部７２によって演算された各ＦＥＴ５１〜５６の実温度に基づいて、過熱保護を行う。
【００３０】
以下、温度補正値演算部７１、実温度演算部７２および過熱保護部７３について詳細に説明する。
温度補正値演算部７１について説明する。まず、温度補正値の演算方法の考え方について説明する。任意の１つのサーミスタ（ＦＥＴ）に対する温度補正値について説明する。サーミスタによって検出されるＦＥＴの温度Ｔｓは、実際のＦＥＴの温度Ｔｔとは異なる。サーミスタによるＦＥＴの温度検出値をＴｓとし、温度補正値をＫとすると、実際のＦＥＴの温度Ｔｔは、次式(1)によって表すことができる。
【００３１】
Ｔｔ＝Ｋ・Ｔｓ    …(1)
ＦＥＴのオン抵抗はＦＥＴの温度に依存する。したがって、ＦＥＴのオン抵抗がわかれば、ＦＥＴの温度−オン抵抗特性に基づいて、ＦＥＴの温度を推定することができる。そこで、ＥＣＵ１２の電源オン時に、ＦＥＴに電流を流して、ＦＥＴに流れる電流（ＦＥＴ電流）とＦＥＴ端子間電圧とを検出することにより、ＦＥＴのオン抵抗を検出する。そして、ＦＥＴのオン抵抗とＦＥＴの温度−オン抵抗特性とからＦＥＴの温度を推定する。このようにして推定されたＦＥＴの温度をＴｅとし、サーミスタによる温度検出値をＴｓとすると、温度補正値Ｋは、次式(2)に基づいて演算することができる。
【００３２】
Ｋ＝Ｔｅ／Ｔｓ    …(2)
温度補正値演算部７１の動作をより具体的に説明する。不揮発性メモリには、各ＦＥＴ５１〜５６の温度−オン抵抗特性を記述したマップが予め記憶されている。温度補正値演算部７１は、ＥＣＵ１２の電源がオンされたときに、まず、ＰＷＭ制御部４７を制御して、Ｕ相に対応したハイサイドＦＥＴ５１およびローサイドＦＥＴ５２をオン、他の相のＦＥＴ５３〜５６をオフさせる。これにより、ＦＥＴ５１およびＦＥＴ５２に電流が流れる。ＦＥＴ５１およびＦＥＴ５２に流れる電流値は、電流センサ２６の出力信号に基づいて検出される。そこで、温度補正値演算部７１は、電流検出部３３からＦＥＴ５１およびＦＥＴ５２に流れる電流を取り込む。
【００３３】
また、温度補正値演算部７１は、電圧検出部３４によって検出されている各部の電圧に基づいて、ＦＥＴ５１の端子間電圧およびＦＥＴ５２の端子間電圧を演算する。具体的には、ＦＥＴ５１の端子間電圧は、電源２５の電圧と、ＦＥＴ５１とＦＥＴ５２との接続点の電圧（電動モータ１８のＵ相端子の電圧）との差として求められる。ＦＥＴ５２の端子間電圧は、ＦＥＴ５１とＦＥＴ５２との接続点の電圧として求められる。
【００３４】
この後、温度補正値演算部７１は、ＦＥＴ５１の端子間電圧をＦＥＴ５１に流れる電流で除算することにより、ＦＥＴ５１のオン抵抗を演算する。そして、温度補正値演算部７１は、ＦＥＴ５１のオン抵抗と、ＦＥＴ５１の温度−オン抵抗特性を記述したマップとに基づいて、ＦＥＴ５１の温度を推定する。図３に、ＦＥＴ５１の温度−オン抵抗の特性の一例を示す。また、温度補正値演算部７１は、サーミスタ６１を用いてＦＥＴ５１の温度を検出する。温度補正値演算部７１は、ＦＥＴ５１の温度推定値Ｔｅ１と、サーミスタ６１によるＦＥＴ５１の温度検出値Ｔｓ１とに基づき、次式(3)を用いて、サーミスタ６１（ＦＥＴ５１）に対する温度補正値Ｋ１を演算する。
【００３５】
Ｋ１＝Ｔｅ１／Ｔｓ１    …(3)
同様に、温度補正値演算部７１は、ＦＥＴ５２の端子間電圧をＦＥＴ５２に流れる電流で除算することにより、ＦＥＴ５２のオン抵抗を演算する。そして、温度補正値演算部７１は、ＦＥＴ５２のオン抵抗と、ＦＥＴ５２の温度−オン抵抗特性を記述したマップとに基づいて、ＦＥＴ５２の温度を推定する。また、温度補正値演算部７１は、サーミスタ６２を用いてＦＥＴ５２の温度を検出する。温度補正値演算部７１は、ＦＥＴ５２の温度推定値Ｔｅ２と、サーミスタ６２によるＦＥＴ５２の温度検出値Ｔｓ２とに基づき、次式(4)を用いて、サーミスタ６２（ＦＥＴ５２）に対する温度補正値Ｋ２を演算する。
【００３６】
Ｋ２＝Ｔｅ２／Ｔｓ２    …(4)
次に、温度補正値演算部７１は、ＰＷＭ制御部４７を制御して、Ｖ相に対応したＦＥＴ５３およびＦＥＴ５４をオン、他の相のＦＥＴ５１，ＦＥＴ５２，ＦＥＴ５５，ＦＥＴ５６をオフさせる。そして、温度補正値演算部７１は、前述した温度補正値Ｋ１，Ｋ２の演算方法と同様な方法で、サーミスタ６３，６４（ＦＥＴ５３，ＦＥＴ５４）に対応する温度補正値Ｋ３，Ｋ４を演算する。
【００３７】
次に、温度補正値演算部７１は、ＰＷＭ制御部４７を制御して、Ｗ相に対応したＦＥＴ５５およびＦＥＴ５６をオン、他の相のＦＥＴ５１〜ＦＥＴ５４をオフさせる。そして、温度補正値演算部７１は、前述した温度補正値Ｋ１，Ｋ２の演算方法と同様な方法で、サーミスタ６５，６６（ＦＥＴ５５，ＦＥＴ５６）に対応する温度補正値Ｋ５，Ｋ６を演算する。この後、温度補正値演算部７１は、ＰＷＭ制御部４７の動作モードを通常モードに設定する。これにより、ＰＷＭ制御部４７は、通常の動作（三相電圧指令値ＶＵＶＷ＊に応じた動作）を開始する。
【００３８】
実温度演算部７２の動作について説明する。実温度演算部７２は、所定の演算周期毎に、ＦＥＴ５１〜５６の実温度を演算する。具体的には、実温度演算部７２は、各サーミスタ６１〜６６による温度検出値Ｔｓ１〜Ｔｓ６と、対応する温度補正値Ｋ１〜Ｋ６とを用いて、ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６を演算する。より具体的には、実温度演算部７２は、次式(5) 〜(10)に基づいて、ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６を演算する。
【００３９】
Ｔｔ１＝Ｋ１・Ｔｓ１    …(5)
Ｔｔ２＝Ｋ２・Ｔｓ２    …(6)
Ｔｔ３＝Ｋ３・Ｔｓ３    …(7)
Ｔｔ４＝Ｋ４・Ｔｓ４    …(8)
Ｔｔ５＝Ｋ５・Ｔｓ５    …(9)
Ｔｔ６＝Ｋ６・Ｔｓ６    …(10)
次に、過熱保護部７３の動作について説明する。過熱保護部７３は、実温度演算部７２によって演算された各ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６のうちのいずれかが所定値αを超えているか否かを判別する。各ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６のうちのいずれかが所定値αを超えているときには、過熱保護部７３は、電流指令値設定部４１に対して電流指令値制限指令を出力する。電流指令値設定部４１は、温度監視部４８から電流指令値制限指令が与えられると、電流指令値の絶対値が所定値以下となるように電流指令値を制限する。
【００４０】
図４は、温度監視部４８によって実行される温度監視処理の手順を示すフローチャートである。
ＥＣＵ１２の電源がオンされると、温度補正値演算部７１は、各温度補正値Ｋ１〜Ｋ６を演算する（ステップＳ１）。
温度補正値演算部７１によって各温度補正値Ｋ１〜Ｋ６が演算されると、実温度演算部７２は、各サーミスタ６１〜６６の出力信号に基づいて各ＦＥＴ５１〜５６の温度Ｔｓ１〜Ｔｓ６を検出する（ステップＳ２）。ステップＳ２の処理は、イグニッションオフ指令が入力されるまで（後述するステップＳ６でＹＥＳとなるまで）、所定の演算周期毎に行われる。実温度演算部７２は、各サーミスタ６１〜６６に基づく温度検出値Ｔｓ１〜Ｔｓ６を温度補正値Ｋ１〜Ｋ６を用いて補正することにより、各ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６を演算する（前記式(5) 〜(10)参照）（ステップＳ３）。
【００４１】
次に、過熱保護部７３は、実温度演算部７２によって演算された各ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６のうちのいずれかが、所定値αを超えているか否かを判別する（ステップＳ４）。全てのＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６が、所定値α以下である場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、過熱保護部７３は、イグニッションオフ指令が入力されたか否かを判別する（ステップＳ６）。イグニッションオフ指令が入力されていなければ（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。
【００４２】
前記ステップＳ４において、各ＦＥＴ５１〜５６の実温度Ｔｔ１〜Ｔｔ６のうちのいずれかが、所定値αを超えていると判別された場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、過熱保護部７３は、電流指令値設定部４１に電流指令値制限指令を与える（ステップＳ５）。電流指令値設定部４１は、電流指令値制限指令が与えられたときには、電流指令値の絶対値を所定値以下に制限する。これにより、電動モータ１８に流れる電量が制限されるので、各ＦＥＴ５１〜５６の温度上昇が抑制される。この後、過熱保護部７３は、イグニッションオフ指令が入力されたか否かを判別する（ステップＳ６）。イグニッションオフ指令が入力されていなければ（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ２に戻る。
【００４３】
前記ステップＳ６において、イグニッションオフ指令が入力されたと判別された場合には（ステップＳ６：ＹＥＳ）、温度監視処理を終了する。
前記実施形態によれば、ＥＣＵ１２の電源オン時に、各サーミスタ６１〜６６（各ＦＥＴ５１〜５６）に対する温度補正値Ｋ１〜Ｋ６を演算することができる。これにより、サーミスタ６１〜６６によって検出される各ＦＥＴ５１〜５６の温度を適切に補正することができるから、各ＦＥＴ５１〜５６の実温度を正確に測定できるようになる。そして、各ＦＥＴ５１〜５６の実温度のいずれかが所定値αを超えた場合には、電動モータ１８に流れる電流を制限することができる。これにより、ＦＥＴ５１〜５６の過熱を未然に防止できる。
【００４４】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前記実施形態では、温度監視部４８は、温度補正値Ｋ１〜Ｋ６を演算する際には、直列に接続されたハイサイドＦＥＴとローサイドＦＥＴとをオンすることにより、これらの２つのＦＥＴに電流を流しているが、ある相に対応するハイサイドＦＥＴと、他の相のローサイドＦＥＴとをオンすることにより、これらの２つのＦＥＴに電流を流すようにしてもよい。
【００４５】
また、前記実施形態では、任意の１つのＦＥＴの実温度Ｔｔが、サーミスタによる検出温度Ｔｓと温度補正値Ｋとを用いて前記式(1)によって表される場合について説明したが、任意の１つのＦＥＴの実温度Ｔｔが次式(11)によって表されてもよい。
Ｔｔ＝Ｔｓ＋Ｋ    …(11)
この場合には、ＦＥＴのオン抵抗から推定されたＦＥＴの温度をＴｅとし、サーミスタの検出温度をＴｓとすると、温度補正値Ｋは、次式(12)に基づいて演算することができる。
【００４６】
Ｋ＝Ｔｅ−Ｔｓ    …(12)
また、前記実施形態では、スイッチング素子としてＦＥＴを用いる構成を説明したけれども、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等のＦＥＴ以外の半導体素子を用いてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１…電動パワーステアング装置、１２…ＥＣＵ、２６，２７，２８…電流センサ、３２…駆動回路、３３…電流検出部、３４…電圧検出部、４１…電流指令値設定部、４８…温度監視部、５１〜５６…ＦＥＴ、６１〜６６…サーミスタ（温度センサ）、７１…温度補正値演算部、７２…実温度演算部、７３…過熱保護部
【図１】
2014168341.tif 000003
【図２】
2014168341.tif 000004
【図３】
2014168341.tif 000005
【図４】
2014168341.tif 000006