(57)【要約】【課題】モータ電気角を高い精度で推定することができるモータ制御装置、電動パワーステアリング装置及び車両を提供すること。【解決手段】モータ制御装置は、モータの電気角を演算するモータ電気角演算部を備える。モータは、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイルを備える。複数のコイルは、スター結線で接続される。モータ電気角演算部は、モータに減速装置を介して接続される出力軸の回転角である出力軸回転角に基づいてモータ電気角推定値を演算する。モータ電気角演算部は、モータの電流値と、モータの電圧値と、モータの電気角の単位時間当たりの変化量である電気角変化率と、に基づいてモータの誘起電圧を演算し、誘起電圧に基づいてモータ電気角推定値を補正する。【選択図】図１１
2018113836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの電気角を演算するモータ電気角演算部を備え、
前記モータは、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイルを備え、
複数の前記コイルは、スター結線で接続され、
前記モータ電気角演算部は、
前記モータに減速装置を介して接続される出力軸の回転角である出力軸回転角に基づいてモータ電気角推定値を演算し、
前記モータの電流値と、前記モータの電圧値と、前記電気角の単位時間当たりの変化量である電気角変化率と、に基づいて前記モータの誘起電圧を演算し、
前記誘起電圧に基づいて前記モータ電気角推定値を補正する
モータ制御装置。
【請求項２】
前記モータ電気角演算部は、前記出力軸回転角を記憶し、記憶された前記出力軸回転角と現在の前記出力軸回転角との差に基づいて前記電気角変化率を演算する
請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記モータ電気角演算部は、前記電流値と、前記電圧値と、に基づいて前記電気角変化率を演算する
請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記モータ電気角演算部は、演算した前記誘起電圧を記憶し、記憶された前記誘起電圧に基づいて前記電気角変化率を演算する
請求項２又は３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記モータ電気角演算部は、前記出力軸回転角を記憶し、記憶された前記出力軸回転角と現在の前記出力軸回転角との差に基づいて前記電気角変化率の符号を決定する
請求項３又は４に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のモータ制御装置を備えた電動パワーステアリング装置。
【請求項７】
モータと、
前記モータに減速装置を介して接続される出力軸の回転角である出力軸回転角を検出する出力軸回転角センサと、
前記モータの電流値を検出する電流センサと、
前記モータの電圧値を検出する電圧センサと、
前記モータの電気角を演算し、前記モータを制御するモータ制御装置と、
を備え、
前記モータは、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイルを備え、
複数の前記コイルは、スター結線で接続され、
前記モータ制御装置は、
前記出力軸回転角に基づいてモータ電気角推定値を演算し、
前記電流値と、前記電圧値と、前記電気角の単位時間当たりの変化量である電気角変化率と、に基づいて前記モータの誘起電圧を演算し、
前記誘起電圧に基づいて前記モータ電気角推定値を補正する
電動パワーステアリング装置。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の電動パワーステアリング装置を備えた車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置、電動パワーステアリング装置及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、モータで生じる補助操舵力によって操舵を補助する電動パワーステアリング装置が搭載される。電動パワーステアリング装置は、モータを制御するためのモータ制御装置を備える。例えば、特許文献１にはモータ制御装置の一例が記載されている。特許文献１に記載されるモータ制御装置は、誘起電圧に基づいてモータ電気角を推定し、推定されたモータ電気角に基づいてモータを制御する。これにより、モータ回転角センサ（レゾルバ等）がない場合、又はモータ回転角センサが故障した場合において、モータの制御が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２３２６２４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、モータ電気角が誘起電圧のみに基づいて演算される場合、モータ電気角の推定精度の向上には限界があった。このため、モータ回転角センサがない場合、又はモータ回転角センサが故障した場合においても、モータ電気角を高い精度で推定することができるモータ制御装置が求められていた。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、モータ電気角を高い精度で推定することができるモータ制御装置、電動パワーステアリング装置及び車両を提供すること、を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係るモータ制御装置は、モータの電気角を演算するモータ電気角演算部を備え、前記モータは、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイルを備え、複数の前記コイルは、スター結線で接続され、前記モータ電気角演算部は、前記モータに減速装置を介して接続される出力軸の回転角である出力軸回転角に基づいてモータ電気角推定値を演算し、前記モータの電流値と、前記モータの電圧値と、前記電気角の単位時間当たりの変化量である電気角変化率と、に基づいて前記モータの誘起電圧を演算し、前記誘起電圧に基づいて前記モータ電気角推定値を補正する。
【０００７】
これにより、モータ制御装置は、出力軸回転角に基づいてモータ電気角推定値を演算するので、モータ回転角センサに異常が生じてもモータ電気角推定値を演算することができる。そして、モータ電気角推定値が誘起電圧により補正されるので、モータの制御に用いられるモータ電気角の精度が向上する。さらに、電流値、電圧値、及び電気角変化率によって誘起電圧が演算されるので、電流値を微分する場合に比較して、誘起電圧の精度が向上する。したがって、本実施形態に係るモータ制御装置は、モータ回転角センサに依存せずにモータ電気角を高い精度で推定することができる。
【０００８】
モータ制御装置の望ましい態様として、前記モータ電気角演算部は、前記出力軸回転角を記憶し、記憶された前記出力軸回転角と現在の前記出力軸回転角との差に基づいて前記電気角変化率を演算することが好ましい。
【０００９】
出力軸回転角の変化率に対する電気角変化率は既知であるため、モータ電気角演算部は、電気角変化率を容易に演算することができる。このため、モータ制御装置が電気角変化率を演算する速度が向上する。
【００１０】
モータ制御装置の望ましい態様として、前記モータ電気角演算部は、前記電流値と、前記電圧値と、に基づいて前記電気角変化率を演算することが好ましい。
【００１１】
減速装置のウォームギヤのコンプライアンス特性は非線形かつヒステリシスを有するので、実際の電気角変化率と出力軸回転角に基づいて演算された電気角変化率との間には誤差が生じる可能性がある。これに対して、電気角変化率が電流値と、電圧値と、に基づいて演算されるため、実際の電気角変化率と演算された電気角変化率との間の誤差が抑制されやすい。
【００１２】
モータ制御装置の望ましい態様として、前記モータ電気角演算部は、演算した前記誘起電圧を記憶し、記憶された前記誘起電圧に基づいて前記電気角変化率を演算することが好ましい。
【００１３】
これにより、電気角変化率を演算するための数式が簡単になるので、モータ電気角演算部は、電気角変化率を容易に演算することができる。このため、モータ制御装置が電気角変化率を演算する速度が向上する。
【００１４】
モータ制御装置の望ましい態様として、前記モータ電気角演算部は、前記出力軸回転角を記憶し、記憶された前記出力軸回転角と現在の前記出力軸回転角との差に基づいて前記電気角変化率の符号を決定することが好ましい。
【００１５】
モータの回転方向は出力軸の回転方向と同じである。このため、モータ電気角演算部は、電気角変化率の符号を容易に決定することができる。
【００１６】
本発明の一態様に係る電動パワーステアリング装置は、上述したモータ制御装置を備える。言い換えると、電動パワーステアリング装置は、モータと、前記モータに減速装置を介して接続される出力軸の回転角である出力軸回転角を検出する出力軸回転角センサと、前記モータの電流値を検出する電流センサと、前記モータの電圧値を検出する電圧センサと、前記モータの電気角を演算し、前記モータを制御するモータ制御装置と、を備え、前記モータは、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイルを備え、複数の前記コイルは、スター結線で接続され、前記モータ制御装置は、前記出力軸回転角に基づいてモータ電気角推定値を演算し、前記電流値と、前記電圧値と、前記電気角の単位時間当たりの変化量である電気角変化率と、に基づいて前記モータの誘起電圧を演算し、前記誘起電圧に基づいて前記モータ電気角推定値を補正する。
【００１７】
これにより、モータ制御装置は、モータ回転角センサに依存せずにモータ電気角を高い精度で推定することができる。したがって、電動パワーステアリング装置は、モータ回転角センサに異常が生じた場合であっても、適切な補助操舵トルクを出力軸に与えることができる。
【００１８】
本発明の一態様に係る車両は、上述した電動パワーステアリング装置を備える。当該車両によれば、モータ回転角センサに異常が生じた場合であっても、操作者は当該異常が生じる前の状態と同等の操舵力で車両を走行させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、モータ電気角を高い精度で推定することができるモータ制御装置、電動パワーステアリング装置及び車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置を搭載した車両を模式的に示した斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。
【図３】図３は、実施形態１に係るトルクセンサを模式的に示す斜視図である。
【図４】図４は、実施形態１に係るトルクセンサを模式的に示す側面図である。
【図５】図５は、図４におけるＡ−Ａ断面図である。
【図６】図６は、図４におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図７】図７は、実施形態１に係るトルクセンサを機能ブロックを用いて示す模式図である。
【図８】図８は、実施形態１に係るトルクセンサを機能ブロックを用いて示す模式図である。
【図９】図９は、実施形態１に係るモータの断面図である。
【図１０】図１０は、実施形態１に係るモータの配線を示す模式図である。
【図１１】図１１は、実施形態１に係るモータとＥＣＵとの関係を示す模式図である。
【図１２】図１２は、実施形態１に係るモータ電気角演算部を示す模式図である。
【図１３】図１３は、実施形態１に係る相対オフセット量推定部を示す模式図である。
【図１４】図１４は、実施形態１に係るモータ電気角補正部を示す模式図である。
【図１５】図１５は、操舵力アシスト機構の機械要素の変形特性による、負荷トルクとモータ電気角の変化量との関係の一例を示す模式図である。
【図１６】図１６は、実施形態１に係る補正部によるモータ電気角推定値の補正を示す模式図である。
【図１７】図１７は、実施形態２に係るモータ電気角補正部を示す模式図である。
【図１８】図１８は、実施形態３に係るモータ電気角補正部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、発明を実施するための形態（以下、実施形態という）につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００２２】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置を搭載した車両を模式的に示した斜視図である。図２は、実施形態１に係る電動パワーステアリング装置の模式図である。図１に示すように、車両１０１は、電動パワーステアリング装置８０を搭載している。図２に示すように、電動パワーステアリング装置８０は、操作者から与えられる力が伝達する順に、ステアリングホイール８１と、ステアリングシャフト８２と、操舵力アシスト機構８３と、ユニバーサルジョイント８４と、ロアシャフト８５と、ユニバーサルジョイント８６と、を備え、ピニオンシャフト８７に接合されている。また、電動パワーステアリング装置８０は、モータ制御装置としてのＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）９０と、トルクセンサ９４と、を備える。車速センサ９５は、車体に備えられ、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）通信により信号として車速ＶをＥＣＵ９０に出力する。
【００２３】
図２に示すように、ステアリングシャフト８２は、入力軸８２ａと、出力軸８２ｂと、を備える。入力軸８２ａの一方の端部がステアリングホイール８１に連結され、入力軸８２ａの他方の端部が出力軸８２ｂに連結される。また、出力軸８２ｂの一方の端部が入力軸８２ａに連結され、出力軸８２ｂの他方の端部がユニバーサルジョイント８４に連結される。本実施形態では、入力軸８２ａ及び出力軸８２ｂは、機械構造用炭素鋼（ＳＣ材（Carbon  Steel  for  Machine  Structural  Use））又は機械構造用炭素鋼鋼管（いわゆるＳＴＫＭ材（Carbon  Steel  Tubes  for  Machine  Structural  Purposes））等の一般的な鋼材等から形成される。
【００２４】
図２に示すように、ロアシャフト８５は、ユニバーサルジョイント８４を介して出力軸８２ｂに連結される部材である。ロアシャフト８５の一方の端部がユニバーサルジョイント８４に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント８６に連結される。また、ピニオンシャフト８７の一方の端部がユニバーサルジョイント８６に連結され、ピニオンシャフト８７の他方の端部がステアリングギヤ８８に連結される。
【００２５】
図２に示すように、ステアリングギヤ８８は、ピニオン８８ａと、ラック８８ｂと、を備える。ピニオン８８ａは、ピニオンシャフト８７に連結される。ラック８８ｂは、ピニオン８８ａに噛み合う。ステアリングギヤ８８は、ピニオン８８ａに伝達された回転運動をラック８８ｂで直進運動に変換する。ラック８８ｂは、タイロッド８９に連結される。
【００２６】
図２に示すように、操舵力アシスト機構８３は、減速装置９２と、モータ９３と、を備える。モータ９３は、例えばブラシレスモータである。モータ９３は、正弦波駆動の三相交流モータである。減速装置９２は、例えばウォーム減速装置である。モータ９３で生じたトルクは、減速装置９２の内部のウォームを介してウォームホイールに伝達され、ウォームホイールを回転させる。減速装置９２は、ウォーム及びウォームホイール（ウォームギヤ）によって、モータ９３で生じたトルクを増加させる。そして、減速装置９２は、出力軸８２ｂに補助操舵トルクを与える。電動パワーステアリング装置８０は、コラムアシスト方式である。
【００２７】
出力軸８２ｂを介して出力された操舵トルク（補助操舵トルクを含む）は、ユニバーサルジョイント８４を介してロアシャフト８５に伝達され、さらにユニバーサルジョイント８６を介してピニオンシャフト８７に伝達される。ピニオンシャフト８７に伝達された操舵トルクは、ステアリングギヤ８８を介してタイロッド８９に伝達され、車輪を変位させる。
【００２８】
ＥＣＵ９０は、モータ９３の動作を制御する装置である。イグニッションスイッチ９８がオンの状態で、電源装置９９（例えば車載のバッテリ）からＥＣＵ９０に電力が供給される。ＥＣＵ９０は、トルクセンサ９４、車速センサ９５及び回転検出部２３ａ（図１１参照）から信号を取得する。具体的には、ＥＣＵ９０は、トルクセンサ９４から操舵トルクＴを取得する。ＥＣＵ９０は、車速センサ９５から車体の車速Ｖを取得する。ＥＣＵ９０は、回転検出部２３ａから出力される情報を動作情報Ｙとして取得する。ＥＣＵ９０は、操舵トルクＴと車速Ｖと動作情報Ｙとに基づいて補助操舵指令値を算出する。そして、ＥＣＵ９０は、その算出された補助操舵指令値に基づいてモータ９３へ供給する電力値Ｘを調節する。
【００２９】
図３は、実施形態１に係るトルクセンサを模式的に示す斜視図である。図４は、実施形態１に係るトルクセンサを模式的に示す側面図である。図５は、図４におけるＡ−Ａ断面図である。図６は、図４におけるＢ−Ｂ断面図である。トルクセンサ９４は、入力軸８２ａに伝達された操舵トルクＴを検出する。具体的に、トルクセンサ９４は、図３に示すように、トーションバー８２ｃと、第１多極リング磁石１０と、第２多極リング磁石１１と、入力軸回転角センサ１２と、出力軸回転角センサ１３と、を備える。トーションバー８２ｃは、例えば鋼材で形成された弾性部材である。トーションバー８２ｃは、入力軸８２ａ及び出力軸８２ｂを連結している。
【００３０】
第１多極リング磁石１０及び第２多極リング磁石１１は、例えば交互に配置されたＳ極及びＮ極を外周面に有する。第１多極リング磁石１０及び第２多極リング磁石１１には、必要な磁束密度に応じて、例えば、ネオジム磁石、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石等が用いられる。第１多極リング磁石１０は、例えば入力軸８２ａの出力軸８２ｂ側の端部に取り付けられており、入力軸８２ａと共に回転する。第２多極リング磁石１１は、例えば出力軸８２ｂの入力軸８２ａ側の端部に取り付けられており、出力軸８２ｂと共に回転する。
【００３１】
入力軸回転角センサ１２は、入力軸８２ａの回転角である入力軸回転角θｉｓ（第１多極リング磁石１０の回転角）を検出する。入力軸回転角センサ１２は、例えば車体に固定されている。入力軸回転角センサ１２は、第１多極リング磁石１０の回転角に応じてｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号を出力する。入力軸回転角センサ１２は、図３に示すように、第１ｓｉｎ磁気センサ１４及び第１ｃｏｓ磁気センサ１５を備える。第１ｓｉｎ磁気センサ１４及び第１ｃｏｓ磁気センサ１５は、第１多極リング磁石１０の外周面に対向している。第１ｃｏｓ磁気センサ１５は、第１ｓｉｎ磁気センサ１４に対して、第１多極リング磁石１０の電気角で９０°の位相差を有するように配置されている。第１ｓｉｎ磁気センサ１４は、第１多極リング磁石１０の回転角に応じて、ｓｉｎθｉｓを出力する。第１ｃｏｓ磁気センサ１５は、第１多極リング磁石１０の回転角に応じて、ｃｏｓθｉｓを出力する。
【００３２】
出力軸回転角センサ１３は、出力軸８２ｂの回転角である出力軸回転角θｏｓ（第２多極リング磁石１１の回転角）を検出する。出力軸回転角センサ１３は、例えば車体に固定されている。出力軸回転角センサ１３は、第２多極リング磁石１１の回転角に応じてｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号を出力する。出力軸回転角センサ１３は、図３に示すように、第２ｓｉｎ磁気センサ１６及び第２ｃｏｓ磁気センサ１７を備える。第２ｓｉｎ磁気センサ１６及び第２ｃｏｓ磁気センサ１７は、第２多極リング磁石１１の外周面に対向している。第２ｃｏｓ磁気センサ１７は、第２ｓｉｎ磁気センサ１６に対して、第２多極リング磁石１１の電気角で９０°の位相差を有するように配置されている。第２ｓｉｎ磁気センサ１６は、第２多極リング磁石１１の回転角に応じて、ｓｉｎθｏｓを出力する。第２ｃｏｓ磁気センサ１７は、第２多極リング磁石１１の回転角に応じて、ｃｏｓθｏｓを出力する。
【００３３】
第１ｓｉｎ磁気センサ１４、第１ｃｏｓ磁気センサ１５、第２ｓｉｎ磁気センサ１６、及び第２ｃｏｓ磁気センサ１７には、例えば、ホール素子、ホールＩＣ、ＭＲ（Magneto  Resistance  effect）センサ等が用いられる。
【００３４】
図７及び図８は、実施形態１に係るトルクセンサを機能ブロックを用いて示す模式図である。図７に示すように、相対角度演算部１８と、トルク演算部１９と、を備える。
【００３５】
相対角度演算部１８は、入力軸回転角センサ１２及び出力軸回転角センサ１３から入力される信号に基づき、入力軸８２ａに対する出力軸８２ｂの相対角度（第１多極リング磁石１０に対する第２多極リング磁石１１の相対角度）を演算し、演算結果を相対角度Δθｉｏとしてトルク演算部１９に出力する。具体的には、相対角度演算部１８は、図８に示すように、入力軸回転角演算部１８１と、出力軸回転角演算部１８２と、差分演算部１８３と、を備える。
【００３６】
入力軸回転角演算部１８１には、第１ｓｉｎ磁気センサ１４から出力されたｓｉｎθｉｓ及び第１ｃｏｓ磁気センサ１５から出力されたｃｏｓθｉｓが入力される。入力軸回転角演算部１８１は、ｓｉｎθｉｓをｃｏｓθｉｓで除した値の逆正接関数、すなわち下記式（１）により入力軸回転角θｉｓ（ｒａｄ）を演算する。
【００３７】
【数１】
2018113836.tif 000003
【００３８】
出力軸回転角演算部１８２には、第２ｓｉｎ磁気センサ１６から出力されたｓｉｎθｏｓ及び第２ｃｏｓ磁気センサ１７から出力されたｃｏｓθｏｓが入力される。出力軸回転角演算部１８２は、ｓｉｎθｏｓをｃｏｓθｏｓで除した値の逆正接関数、すなわち下記式（２）により出力軸回転角θｏｓ（ｒａｄ）を演算する。
【００３９】
【数２】
2018113836.tif 000004
【００４０】
差分演算部１８３には、入力軸回転角演算部１８１から出力された入力軸回転角θｉｓと、出力軸回転角演算部１８２から出力された出力軸回転角θｏｓが入力される。差分演算部１８３は、入力軸回転角θｉｓ及び出力軸回転角θｏｓの差分を相対角度Δθｉｏとしてトルク演算部１９に出力する。
【００４１】
トルク演算部１９は、相対角度演算部１８から入力された相対角度Δθｉｏに基づき、操舵トルクＴを演算する。例えば、トルク演算部１９は、トーションバー８２ｃの特性によって決まる、相対角度Δθｉｏと操舵トルクＴとの関係を記憶している。トルク演算部１９は、相対角度演算部１８から入力された相対角度Δθｉｏと、記憶された相対角度Δθｉｏと操舵トルクＴとの関係と、に基づいて操舵トルクＴを演算する。
【００４２】
図９は、実施形態１に係るモータの断面図である。図１０は、実施形態１に係るモータの配線を示す模式図である。モータ９３は、図９に示すように、ハウジング９３０と、ステータ９３１と、ロータ９３２と、を備える。ステータ９３１は、円筒状であるステータコア９３１と、複数の第１コイル３７と、複数の第２コイル３８を含む。ステータコア９３１は、環状のバックヨーク９３１ａと、バックヨーク９３１ａの内周面から突出する複数のティース９３１ｂと、を備える。ティース９３１ｂは、周方向に１２個配置されている。ロータ９３２は、ロータヨーク９３２ａと、マグネット９３２ｂとを含む。マグネット９３２ｂは、ロータヨーク９３２ａの外周面に設けられている。マグネット９３２ｂの数は、例えば８つである。
【００４３】
図９に示すように、第１コイル３７は、複数のティース９３１ｂのそれぞれに集中巻きされている。第１コイル３７は、ティース９３１ｂの外周にインシュレータを介して集中巻きされる。全ての第１コイル３７は、第１インバータ２７（図１１参照）によって励磁される系統である第１コイル系統に含まれる。第１コイル系統は、例えば第１コイル３７を６つ含む。６つの第１コイル３７は、２つの第１コイル３７が周方向で互いに隣接するように配置されている。隣接する第１コイル３７を１つのグループとした第１コイルグループＧｒ１が、周方向に等間隔に３つ配置されている。すなわち、第１コイル系統は、周方向に等間隔に並べられた３つの第１コイルグループＧｒ１を備えている。なお、第１コイルグループＧｒ１は、必ずしも３つでなくてもよく、ｎを自然数としたときに周方向に等間隔に３ｎ個配置されていればよい。また、ｎは奇数である方が望ましい。
【００４４】
図９に示すように、第２コイル３８は、複数のティース９３１ｂのそれぞれに集中巻きされている。第２コイル３８は、ティース９３１ｂの外周にインシュレータを介して集中巻きされる。第２コイル３８が集中巻きされるティース９３１ｂは、第１コイル３７が集中巻きされるティース９３１ｂとは異なるティース９３１ｂである。全ての第２コイル３８は、第２インバータ２９（図１１参照）によって励磁される系統である第２コイル系統に含まれる。第２コイル系統は、例えば第２コイル３８を６つ含む。６つの第２コイル３８は、２つの第２コイル３８が周方向で互いに隣接するように配置されている。隣接する第２コイル３８を１つのグループとした第２コイルグループＧｒ２が、周方向に等間隔に３つ配置されている。すなわち、第２コイル系統は、周方向に等間隔に並べられた３つの第２コイルグループＧｒ２を備えている。なお、第２コイルグループＧｒ２は、必ずしも３つでなくてもよく、ｎを自然数としたときに周方向に等間隔に３ｎ個配置されていればよい。また、ｎは奇数である方が望ましい。
【００４５】
図１０に示すように、６つの第１コイル３７は、第１Ｕ相電流Ｉ１ｕにより励磁される２つの第１Ｕ相コイル３７Ｕａ及び第１Ｕ相コイル３７Ｕｂと、第１Ｖ相電流Ｉ１ｖにより励磁される２つの第１Ｖ相コイル３７Ｖａ及び第１Ｖ相コイル３７Ｖｂと、第１Ｗ相電流Ｉ１ｗにより励磁される２つの第１Ｗ相コイル３７Ｗａ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂと、を含む。第１Ｕ相コイル３７Ｕｂは、第１Ｕ相コイル３７Ｕａに対して直列に接続されている。第１Ｖ相コイル３７Ｖｂは、第１Ｖ相コイル３７Ｖａに対して直列に接続されている。第１Ｗ相コイル３７Ｗｂは、第１Ｗ相コイル３７Ｗａに対して直列に接続されている。第１コイル３７のティース９３１ｂに対する巻き方向は、全て同じ方向である。また、第１Ｕ相コイル３７Ｕｂ、第１Ｖ相コイル３７Ｖｂ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂは、スター結線（Ｙ結線）で接合されている。
【００４６】
図１０に示すように、６つの第２コイル３８は、第２Ｕ相電流Ｉ２ｕにより励磁される２つの第２Ｕ相コイル３８Ｕａ及び第２Ｕ相コイル３８Ｕｂと、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖにより励磁される２つの第２Ｖ相コイル３８Ｖａ及び第２Ｖ相コイル３８Ｖｂと、第２Ｗ相電流Ｉ２ｗにより励磁される２つの第２Ｗ相コイル３８Ｗａ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂと、を含む。第２Ｕ相コイル３８Ｕｂは、第２Ｕ相コイル３８Ｕａに対して直列に接続されている。第２Ｖ相コイル３８Ｖｂは、第２Ｖ相コイル３８Ｖａに対して直列に接続されている。第２Ｗ相コイル３８Ｗｂは、第２Ｗ相コイル３８Ｗａに対して直列に接続されている。第２コイル３８のティース９３１ｂに対する巻き方向は、全て同じ方向であり、第１コイル３７の巻き方向と同じである。また、第２Ｕ相コイル３８Ｕｂ、第２Ｖ相コイル３８Ｖｂ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂは、スター結線（Ｙ結線）で接合されている。
【００４７】
図９に示すように、３つの第１コイルグループＧｒ１は、第１ＵＶコイルグループＧｒ１ＵＶと、第１ＶＷコイルグループＧｒ１ＶＷと、第１ＵＷコイルグループＧｒ１ＵＷと、からなる。第１ＵＶコイルグループＧｒ１ＵＶは、周方向で互いに隣接する第１Ｕ相コイル３７Ｕｂおよび第１Ｖ相コイル３７Ｖａを含む。第１ＶＷコイルグループＧｒ１ＶＷは、周方向で互いに隣接する第１Ｖ相コイル３７Ｖｂおよび第１Ｗ相コイル３７Ｗａを含む。第１ＵＷコイルグループＧｒ１ＵＷは、周方向で互いに隣接する第１Ｕ相コイル３７Ｕａおよび第１Ｗ相コイル３７Ｗｂを含む。
【００４８】
図９に示すように、３つの第２コイルグループＧｒ２は、第２ＵＶコイルグループＧｒ２ＵＶと、第２ＶＷコイルグループＧｒ２ＶＷと、第２ＵＷコイルグループＧｒ２ＵＷと、からなる。第２ＵＶコイルグループＧｒ２ＵＶは、周方向で互いに隣接する第２Ｕ相コイル３８Ｕｂおよび第２Ｖ相コイル３８Ｖａを含む。第２ＶＷコイルグループＧｒ２ＶＷは、周方向で互いに隣接する第２Ｖ相コイル３８Ｖｂおよび第２Ｗ相コイル３８Ｗａを含む。第２ＵＷコイルグループＧｒ２ＵＷは、周方向で互いに隣接する第２Ｕ相コイル３８Ｕａおよび第２Ｗ相コイル３８Ｗｂを含む。
【００４９】
第１Ｕ相電流Ｉ１ｕにより励磁される第１コイル３７は、第２Ｕ相電流Ｉ２ｕにより励磁される第２コイル３８に、ステータコア９３１の径方向で対向している。以下の説明において、ステータコア９３１の径方向は、単に径方向と記載される。例えば、図９に示すように、径方向で第１Ｕ相コイル３７Ｕａが第２Ｕ相コイル３８Ｕａに対向し、第１Ｕ相コイル３７Ｕｂが第２Ｕ相コイル３８Ｕｂに対向している。
【００５０】
第１Ｖ相電流Ｉ１ｖにより励磁される第１コイル３７は、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖにより励磁される第２コイル３８に、径方向で対向している。例えば、図９に示すように、径方向で第１Ｖ相コイル３７Ｖａが第２Ｖ相コイル３８Ｖａに対向し、第１Ｖ相コイル３７Ｖｂが第２Ｖ相コイル３８Ｖｂに対向している。
【００５１】
第１Ｗ相電流Ｉ１ｗにより励磁される第１コイル３７は、第２Ｗ相電流Ｉ２ｗにより励磁される第２コイル３８に、径方向で対向している。例えば、図９に示すように、径方向で第１Ｗ相コイル３７Ｗａが第２Ｗ相コイル３８Ｗａに対向し、第１Ｗ相コイル３７Ｗｂが第２Ｗ相コイル３８Ｗｂに対向している。
【００５２】
図１１は、実施形態１に係るモータとＥＣＵとの関係を示す模式図である。図１１に示すように、ＥＣＵ９０は、電流指令値演算部２４と、モータ電気角演算部２３と、第１ゲート駆動回路２５と、第２ゲート駆動回路２６と、第１インバータ２７と、第２インバータ２８と、を備えている。電流指令値演算部２４は、モータ電流指令値を演算する。モータ電気角演算部２３は、モータ電気角θｍを演算し、電流指令値演算部２４に出力する。第１ゲート駆動回路２５及び第２ゲート駆動回路２６には、電流指令値演算部２４から出力されるモータ電流指令値が入力される。
【００５３】
モータ９３は、図１１に示すように、モータ回転角センサとして回転検出部２３ａを備えている。回転検出部２３ａは、例えばレゾルバである。回転検出部２３ａの検出値がモータ電気角演算部２３に供給される。モータ電気角演算部２３は、回転検出部２３ａの検出値に基づいてモータ電気角θｍを演算し、電流指令値演算部２４に出力する。
【００５４】
電流指令値演算部２４には、トルクセンサ９４で検出された操舵トルクＴと、車速センサ９５で検出された車速Ｖと、モータ電気角演算部２３から出力されるモータ電気角θｍと、が入力される。電流指令値演算部２４は、操舵トルクＴ、車速Ｖ及びモータ電気角θｍに基づいて電流指令値を算出し、第１ゲート駆動回路２５及び第２ゲート駆動回路２６に出力する。
【００５５】
第１ゲート駆動回路２５は、電流指令値に基づいて第１パルス幅変調信号を演算し、第１インバータ２７に出力する。第１インバータ２７は、第１パルス幅調変信号のデューティ比に応じて、三相の電流値となるように電界効果トランジスタをスイッチングして第１Ｕ相電流Ｉ１ｕ、第１Ｖ相電流Ｉ１ｖ及び第１Ｗ相電流Ｉ１ｗを含む三相交流を生成する。第１Ｕ相電流Ｉ１ｕが第１Ｕ相コイル３７Ｕａ及び第１Ｕ相コイル３７Ｕｂを励磁し、第１Ｖ相電流Ｉ１ｖが第１Ｖ相コイル３７Ｖａ及び第１Ｖ相コイル３７Ｖｂを励磁し、第１Ｗ相電流Ｉ１ｗが第１Ｗ相コイル３７Ｗａ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂを励磁する。
【００５６】
第２ゲート駆動回路２６は、電流指令値に基づいて第２パルス幅変調信号を演算し、第２インバータ２８に出力する。第２インバータ２８は、第２パルス幅調変信号のデューティ比に応じて、３相の電流値となるように電界効果トランジスタをスイッチングして第２Ｕ相電流Ｉ２ｕ、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖ及び第２Ｗ相電流Ｉ２ｗを含む三相交流を生成する。第２Ｕ相電流Ｉ２ｕが第２Ｕ相コイル３８Ｕａ及び第２Ｕ相コイル３８Ｕｂを励磁し、第２Ｖ相電流Ｉ２ｖが第２Ｖ相コイル３８Ｖａ及び第２Ｖ相コイル３８Ｖｂを励磁し、第２Ｗ相電流Ｉ２ｗが第２Ｗ相コイル３８Ｗａ及び第２Ｗ相コイル３８Ｗｂを励磁する。
【００５７】
図１１に示すように、電動パワーステアリング装置８０は、モータ９３の各相の電流値を検出するための第１電流センサ３１ｕ、第１電流センサ３１ｖ、第１電流センサ３１ｗ、第２電流センサ３３ｕ、第２電流センサ３３ｖ及び第２電流センサ３３ｗを備える。例えば、第１電流センサ３１ｕ、第１電流センサ３１ｖ、第１電流センサ３１ｗ、第２電流センサ３３ｕ、第２電流センサ３３ｖ及び第２電流センサ３３ｗは、それぞれシャント抵抗を備える。第１電流センサ３１ｕは、第１Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｕ、を検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第１電流センサ３１ｖは、第１Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｖを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第１電流センサ３１ｗは、第１Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｗを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第２電流センサ３３ｕは、第２Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ２Ｕを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第２電流センサ３３ｖは、第２Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ２Ｖを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第２電流センサ３３ｗは、第２Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ２Ｗを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。
【００５８】
以下の説明において、第１Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｕ、第１Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｖ及び第１Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｗを区別して説明する必要がない場合、第１電流値Ｉｄ１と記載される場合がある。第２Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ２Ｕ、第２Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ２Ｖ及び第２Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ２Ｗを区別して説明する必要がない場合、第２電流値Ｉｄ２と記載される場合がある。第１電流センサ３１ｕ、第１電流センサ３１ｖ及び第１電流センサ３１ｗを区別して説明する必要がない場合、１電流センサ３１と記載される場合がある。第２電流センサ３３ｕ、第２電流センサ３３ｖ及び第２電流センサ３３ｗを区別して説明する必要がない場合、第２電流センサ３３と記載される場合がある。
【００５９】
図１１に示すように、電動パワーステアリング装置８０は、モータ９３の各相電圧値を検出するための第１電圧センサ３２ｕ、第１電圧センサ３２ｖ、第１電圧センサ３２ｗ、第２電圧センサ３４ｕ、第２電圧センサ３４ｖ及び第２電圧センサ３４ｗを備える。第１電圧センサ３２ｕは、第１Ｕ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｕを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第１電圧センサ３２ｖは、第１Ｖ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｖを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第１電圧センサ３２ｗは、第１Ｗ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｗを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第２電圧センサ３４ｕは、第２Ｕ相電圧値Ｖｄｃｔ２Ｕを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第２電圧センサ３４ｖは、第２Ｖ相電圧値Ｖｄｃｔ２Ｖを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。第２電圧センサ３４ｗは、第２Ｗ相電圧値Ｖｄｃｔ２Ｗを検出し、モータ電気角演算部２３に出力する。
【００６０】
以下の説明において、第１Ｕ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｕ、第１Ｖ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｖ及び第１Ｗ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｗを区別して説明する必要がない場合、第１電圧値Ｖｄ１と記載される場合がある。第２Ｕ相電圧値Ｖｄｃｔ２Ｕ、第２Ｖ相電圧値Ｖｄｃｔ２Ｖ及び第２Ｗ相電圧値Ｖｄｃｔ２Ｗを区別して説明する必要がない場合、第２電圧値Ｖｄ２と記載される場合がある。第１電圧センサ３２ｕ、第１電圧センサ３２ｖ、第１電圧センサ３２ｗを区別して説明する必要がない場合、第１電圧センサ３２と記載される場合がある。第２電圧センサ３４ｕ、第２電圧センサ３４ｖ及び第２電圧センサ３４ｗを区別して説明する必要がない場合、第２電圧センサ３４と記載される場合がある。
【００６１】
図１２は、実施形態１に係るモータ電気角演算部を示す模式図である。モータ電気角演算部２３は、図１２に示すように、メインモータ電気角演算部２３ｂと、サブモータ電気角演算部２３ｃと、電気角選択部２３ｄと、ＲＡＭ５０と、ＲＯＭ５１と、を備えている。メインモータ電気角演算部２３ｂは、角度演算部６０と、回転検出異常診断部６１と、を備えている。角度演算部６０は、回転検出部２３ａから出力されるモータ９３の回転角に応じたｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号に基づいて第１モータ電気角θｍ１を演算する。そして、演算した第１モータ電気角θｍ１を電気角選択部２３ｄに出力する。回転検出異常診断部６１は、回転検出部２３ａ及び角度演算部６０の異常を検出し、異常検出信号ＳＡｒを出力する。
【００６２】
サブモータ電気角演算部２３ｃは、回転検出部２３ａから出力される情報を用いずに、推定値として第２モータ電気角θｍ２を算出する。サブモータ電気角演算部２３ｃは、図１２に示すように、相対オフセット量推定部６２と、モータ電気角推定部６３と、モータ電気角補正部６４と、を備える。
【００６３】
相対オフセット量推定部６２は、モータ電気角θｍの原点θｍｄに対する出力軸回転角θｏｓの基準値θｏｓｒの相対オフセット量θｏｆｆを推定する。以下の説明において、モータ電気角θｍの原点θｍｄは、モータ電気角原点θｍｄと記載される場合がある。基準値θｏｓｒは、システム起動時（イグニッションスイッチ９８がＯＦＦからＯＮになった時刻）の出力軸回転角θｏｓである。そして、相対オフセット量推定部６２は、推定した相対オフセット量θｏｆｆをモータ電気角推定部６３に出力する。
【００６４】
図１３は、実施形態１に係る相対オフセット量推定部を示す模式図である。相対オフセット量推定部６２は、図１３に示すように、第１相対オフセット量推定部６２１と、第２相対オフセット量推定部６２２と、相対オフセット量選択部６２３と、を備えている。第１相対オフセット量推定部６２１は、回転検出部２３ａ及び角度演算部６０が正常である場合に、出力軸回転角センサ１３で検出される出力軸回転角θｏｓと、メインモータ電気角演算部２３ｂで検出される第１モータ電気角θｍ１とに基づき第１の相対オフセット量θｏｆｆ１を推定する。そして、推定した第１の相対オフセット量θｏｆｆ１をＲＡＭ５０に記憶する。
【００６５】
回転検出部２３ａ及び角度演算部６０が正常であるときは、第１相対オフセット量推定部６２１は、モータ電気角原点θｍｄを取得することができるので、第１の相対オフセット量θｏｆｆ１を容易に推定することできる。回転検出部２３ａ又は角度演算部６０に異常があるときには、第１相対オフセット量推定部６２１は、モータ電気角原点θｍｄを取得することができない。回転検出部２３ａ又は角度演算部６０に異常があるときのために、第２相対オフセット量推定部６２２及び相対オフセット量選択部６２３が設けられている。
【００６６】
第２相対オフセット量推定部６２２は、システム再起動時（イグニッションスイッチ９８がＯＦＦ状態からＯＮ状態となる時刻）の回転検出異常診断部６１による初期診断にて、異常検出信号ＳＡｒが異常ありを示す値であったときに、第２の相対オフセット量θｏｆｆ２を推定する。具体的には、第２相対オフセット量推定部６２２は、モータ電気角原点θｍｄを推定すると共に、推定したモータ電気角原点θｍｄに基づき第２の相対オフセット量θｏｆｆ２を推定する。そして、推定した第２の相対オフセット量θｏｆｆ２をＲＡＭ５０に記憶する。
【００６７】
第２相対オフセット量推定部６２２は、システム再起動時にトルクセンサ９４で検出される操舵トルクＴをトルクオフセット量ＴｏｆｆとしてＲＡＭ５０に記憶する。
【００６８】
次に、第２相対オフセット量推定部６２２は、現在のモータ電気角θｍを仮定モータ電気角θＸと仮定し、仮定モータ電気角θＸに対応するステップ波状の電流をモータ９３に入力するように電流出力指令Ｉｏｉを電流指令値演算部２４に出力する。電流指令値演算部２４は、サブモータ電気角演算部２３ｃからの電流出力指令Ｉｏｉの入力に応じて、仮定モータ電気角θＸに対応するステップ波状の電流をモータ９３に入力する。第２相対オフセット量推定部６２２は、ステップ波状の電流のモータ９３への入力に応じてトルクセンサ９４で検出される操舵トルクＴを取得する。
【００６９】
次に、第２相対オフセット量推定部６２２は、取得した操舵トルクＴからトルクオフセット量Ｔｏｆｆを減算する。システム起動時において、イグニッションスイッチ９８がＯＮ状態になる際にドライバがステアリングホイール８１に力をかけている場合等に、操舵トルクＴが０でない可能性がある。第２相対オフセット量推定部６２２は、システム起動時の操舵トルクＴをトルクオフセット量Ｔｏｆｆとして予め記憶しておき、システム起動後に検出される操舵トルクＴから差し引く。
【００７０】
次に、第２相対オフセット量推定部６２２は、トルクオフセット量Ｔｏｆｆが減算された後の操舵トルクＴについてトルク波形の対称性を判定する。第２相対オフセット量推定部６２２は、トルク波形の振幅が正負で同等か否かを判定する。第２相対オフセット量推定部６２２は、振幅が正負で同等であると判定した場合のモータ電気角θｍをモータ電気角原点θｍｄであると推定する。
【００７１】
一方、減算後の操舵トルクＴにおいてトルク波形の振幅が正負で同等ではない（トルク指令通りの出力ではない）と判定した場合は、そのときのモータ電気角θｍはモータ電気角原点θｍｄではない。この場合、第２相対オフセット量推定部６２２は、振幅が正負で異なるトルク波形の形状から、仮定モータ電気角θＸを所定角度シフトさせて更新した仮定モータ電気角θＸとし、更新した仮定モータ電気角θＸに対応するステップ波状の電流をモータ９３に入力するように電流出力指令Ｉｏｉを電流指令値演算部２４に出力する。第２相対オフセット量推定部６２２は、このような処理をトルク波形の振幅が正負で同等と判定されるまで繰り返し実行する。
【００７２】
相対オフセット量選択部６２３は、システム起動中に異常検出信号ＳＡｒが異常ありを示す値となった場合に、第１の相対オフセット量θｏｆｆ１を選択する。相対オフセット量選択部６２３は、システム再起動後の初期診断で異常検出信号ＳＡｒが異常ありを示す値となった場合に、第２の相対オフセット量θｏｆｆ２を選択する。第１の相対オフセット量θｏｆｆ１及び第２の相対オフセット量θｏｆｆ２のうち選択した方をＲＡＭ５０から読み出し、相対オフセット量θｏｆｆとしてモータ電気角推定部６３に出力する。
【００７３】
モータ電気角推定部６３は、出力軸回転角センサ１３が検出した出力軸回転角θｏｓと、ＲＯＭ５１に予め記憶された減速装置９２（図２参照）の減速比ＲＧｒ及びロータ９３２（図９参照）の極対数Ｐと、相対オフセット量推定部６２で推定した相対オフセット量θｏｆｆとに基づきモータ電気角推定値θｍｅを算出する。そして、算出したモータ電気角推定値θｍｅをモータ電気角補正部６４に出力する。
【００７４】
具体的に、モータ電気角推定部６３は、下記式（３）にしたがって、モータ電気角推定値θｍｅ（ｒａｄ）を算出する。
【００７５】
【数３】
2018113836.tif 000005
【００７６】
モータ電気角補正部６４は、モータ９３の誘起電圧に基づきモータ電気角推定値θｍｅを補正する。そして、補正後のモータ電気角推定値を第２モータ電気角θｍ２として電気角選択部２３ｄに出力する。
【００７７】
図１４は、実施形態１に係るモータ電気角補正部を示す模式図である。図１５は、操舵力アシスト機構の機械要素の変形特性による、負荷トルクとモータ電気角の変化量との関係の一例を示す模式図である。図１６は、実施形態１に係る補正部によるモータ電気角推定値の補正を示す模式図である。図１４に示すように、モータ電気角補正部６４は、誘起電圧算出部６４１と、ゼロクロスタイミング検出部６４２と、角度誤差算出部６４３と、補正部６４４と、を備えている。
【００７８】
出力軸８２ｂとモータ９３との間には減速装置９２のウォームギヤ等の機械要素が介在している。例えば、ウォームギヤのコンプライアンス特性は、図１５に示すように、非線形かつヒステリシスを有する。図１５において、Ｘ軸は負荷トルク（モータ出力トルク）であり、Ｙ軸はモータ電気角θｍの変化量δθｍである。このため、モータ電気角θｍは出力軸回転角θｏｓと一対一で対応しない。モータ９３の出力が増加するにつれて、モータ電気角推定値θｍｅと実際のモータ電気角θｍとの間の誤差が増大する。
【００７９】
ウォームギヤのコンプライアンス特性を考慮しない場合、モータ９３の出力によって実際のモータ電気角θｍとモータ電気角推定値θｍｅとの間に乖離が生じる。そこで、モータ電気角補正部６４が、モータ電気角推定値θｍｅを誘起電圧に基づき補正する。
【００８０】
誘起電圧算出部６４１は、Ｕ相とＶ相との間のＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶと、Ｖ相とＷ相との間のＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷと、Ｗ相とＵ相との間のＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵと、を演算する。
【００８１】
第１Ｕ相コイル３７Ｕａ及び第１Ｕ相コイル３７Ｕｂ（図１０）によるインダクタンスをＬ（Ｈ）、抵抗をＲ（Ω）とする。第１Ｖ相コイル３７Ｖａ及び第１Ｖ相コイル３７Ｖｂによるインダクタンス及び抵抗、並びに第１Ｗ相コイル３７Ｗａ及び第１Ｗ相コイル３７Ｗｂによるインダクタンス及び抵抗は、Ｌ（Ｈ）及びＲ（Ω）と等しいとする。図１１に示した第１Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｕ、第１Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｖ、及び第１Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｗが、それぞれＩｄｃｔ１Ｕ（Ａ）、Ｉｄｃｔ１Ｖ（Ａ）及びＩｄｃｔ１Ｗ（Ａ）であるとする。第１Ｕ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｕ、第１Ｖ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｖ、及び第１Ｗ相電圧値Ｖｄｃｔ１Ｗが、それぞれＶｄｃｔ１Ｕ（Ｖ）、Ｖｄｃｔ１Ｖ（Ｖ）、及びＶｄｃｔ１Ｗ（Ｖ）であるとする。このとき、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ（Ｖ）は下記式（４）で表される。ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ（Ｖ）は下記式（５）で表される。ＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵ（Ｖ）は下記式（６）で表される。
【００８２】
【数４】
2018113836.tif 000006
【００８３】
【数５】
2018113836.tif 000007
【００８４】
【数６】
2018113836.tif 000008
【００８５】
式（４）、式（５）及び式（６）は、電流検出値を微分する項を含んでいる。誘起電圧算出部６４１は、微分方程式を解く場合、微分方程式を差分方程式で近似することになる。しかしながら、微分方程式を差分方程式で近似する手法が、ノイズを含みやすい電流検出値に対して用いられると、誘起電圧算出部６４１による演算結果と実際の誘起電圧値との間の乖離が大きくなる可能性がある。
【００８６】
従来技術においては、微分の項が他の項に比べて十分に小さいとみなされ、無視されることがある。又は、差分方程式の解に対してローパスフィルタが用いられることがある。しかしながら、いずれの場合であっても、演算結果と実際の誘起電圧値との間の乖離を小さくすることには限界があった。
【００８７】
これに対して、実施形態１に係るモータ電気角演算部２３は、式（４）、式（５）及び式（６）による演算結果と実際の誘起電圧値との間の乖離を小さくすることができる。
【００８８】
第１Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｕ、第１Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｖ、及び第１Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ１ｗの波高値をＩｐとし、モータ電気角をθｍ（ｒａｄ）とする。このとき、第１Ｕ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｕ（Ａ）は下記式（７）で表される。第１Ｖ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｖ（Ａ）は下記式（８）で表される。第１Ｗ相電流値Ｉｄｃｔ１Ｗ（Ａ）は下記式（９）で表される。
【００８９】
【数７】
2018113836.tif 000009
【００９０】
【数８】
2018113836.tif 000010
【００９１】
【数９】
2018113836.tif 000011
【００９２】
式（７）及び式（８）を式（４）に適用すると、式（４）の右辺の最後の項は、下記式（１０）のように変形される。式（１０）において、Δθｍは、θｍを時間微分した項である。Δθｍはモータ９３の電気角変化率（電気角の単位時間当たりの変化量）である。そして、式（１０）を式（４）に代入すると、式（１１）が得られる。このように、電流検出値を微分する項が、モータ９３の電気角変化率Δθｍ（ｒａｄ／ｓ）に置き換えられる。同様に、式（８）及び式（９）を式（５）に代入すると、下記式（１２）が得られる。式（７）及び式（９）を式（６）に代入すると、下記式（１３）が得られる。
【００９３】
【数１０】
2018113836.tif 000012
【００９４】
【数１１】
2018113836.tif 000013
【００９５】
【数１２】
2018113836.tif 000014
【００９６】
【数１３】
2018113836.tif 000015
【００９７】
回転検出部２３ａが正常であれば、誘起電圧算出部６４１は、回転検出部２３ａから得られる情報に基づいて電気角変化率Δθｍを算出することができる。しかしながら、誘起電圧算出部６４１は、回転検出部２３ａに異常があるときに電気角変化率Δθｍを算出する必要がある。
【００９８】
誘起電圧算出部６４１は、例えばトルクセンサ９４で検出される出力軸回転角θｏｓに基づいて電気角変化率Δθｍを算出する。図１４に示すように、誘起電圧算出部６４１には、トルクセンサ９４の出力軸回転角演算部１８２（図８参照）から出力軸回転角θｏｓが入力される。また、出力軸回転角θｏｓは、ＲＡＭ５０に入力され記憶される。ＲＡＭ５０は、前回に記憶した出力軸回転角θｏｓを、前回出力軸回転角θｏｓｐとして誘起電圧算出部６４１に出力する。誘起電圧算出部６４１は、前回出力軸回転角θｏｓｐと現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて電気角変化率Δθｍを算出する。具体的には、相対角度演算部１８の演算周期をｔ（ｓ）とすると、誘起電圧算出部６４１は、下記式（１４）により電気角変化率Δθｍを算出する。
【００９９】
【数１４】
2018113836.tif 000016
【０１００】
誘起電圧算出部６４１は、式（１４）を式（４）、式（５）及び式（６）に代入することで、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ、及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵを算出する。図１６に示すように、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ、及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵは、互いに１２０°ずれた正弦波である。図１４に示すように、誘起電圧算出部６４１は、算出したＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ、及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵをゼロクロスタイミング検出部６４２に出力する。
【０１０１】
ゼロクロスタイミング検出部６４２は、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵがそれぞれ基準の誘起電圧（例えば、０（Ｖ））となるタイミングであるゼロクロスタイミングを検出する。具体的には、ゼロクロスタイミング検出部６４２は、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵの符号が負から正又は正から負に変わるタイミングをゼロクロスタイミングとして検出する。そして、ゼロクロスタイミング検出部６４２は、検出したゼロクロスタイミングに対応するモータ電気角θｍｚをＲＯＭ５１から読み出し、読み出したモータ電気角θｍｚを角度誤差算出部６４３に出力する。なお、ゼロクロスタイミングを決定するための基準の誘起電圧は、０（Ｖ）に限られるものでなく、より高い電圧又はより低い電圧にシフトしてもよい。
【０１０２】
ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵの各ゼロクロスタイミングに対応するモータ電気角θｍｚは、既知の値であり、ＲＯＭ５１に予め記憶されている。例えば、６つのモータ電気角θｍｚ（モータ電気角θｍｚ１からモータ電気角θｍｚ６）がＲＯＭ５１に記憶されている。図１６に示すように、モータ電気角θｍｚ１は、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶの符号が負から正に変わるゼロクロスタイミングＺＴ１に対応する。モータ電気角θｍｚ２は、ＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵの符号が正から負に変わるゼロクロスタイミングＺＴ２に対応する。モータ電気角θｍｚ３は、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷの符号が負から正に変わるゼロクロスタイミングＺＴ３に対応する。モータ電気角θｍｚ４は、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶの符号が正から負に変わるゼロクロスタイミングＺＴ４に対応する。モータ電気角θｍｚ５は、ＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵの符号が負から正に変わるゼロクロスタイミングＺＴ５に対応する。モータ電気角θｍｚ６は、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷの符号が正から負に変わるゼロクロスタイミングＺＴ６に対応する。
【０１０３】
角度誤差算出部６４３は、ゼロクロスタイミング検出部６４２から入力されたモータ電気角θｍｚと、モータ電気角推定部６３から入力されたモータ電気角推定値θｍｅとの差分を算出する。角度誤差算出部６４３は、算出した差分を角度誤差θｅｒｒとしてＲＡＭ５０に記憶する。角度誤差算出部６４３は、ゼロクロスタイミング検出部６４２がゼロクロスタイミングを検出する毎に、ＲＡＭ５０に記憶された角度誤差θｅｒｒを更新する。
【０１０４】
補正部６４４は、図１４に示すように、モータ電気角推定部６３から入力されたモータ電気角推定値θｍｅを、ＲＡＭ５０に記憶された角度誤差θｅｒｒで補正する。補正部６４４は、次のゼロクロスタイミングが検出されるまでは、現在ＲＡＭ５０に記憶されている角度誤差θｅｒｒによってモータ電気角推定値θｍｅを補正する。図１６の上側のグラフ中の実線は、補正部６４４で補正された後のモータ電気角推定値θｍｅ（第２モータ電気角θｍ２）である。例えば、ゼロクロスタイミングにおける実線のピーク値とモータ電気角θｍｚ（モータ電気角θｍｚ１からモータ電気角θｍｚ６）との差が角度誤差θｅｒｒである。補正部６４４は、補正したモータ電気角推定値θｍｅを第２モータ電気角θｍ２として電気角選択部２３ｄ（図１２参照）に出力する。
【０１０５】
電気角選択部２３ｄ（図１２参照）は、回転検出異常診断部６１から出力される異常検出信号ＳＡｒが異常なしを示すときに、メインモータ電気角演算部２３ｂから出力される第１モータ電気角θｍ１を選択する。電気角選択部２３ｄは、第１モータ電気角θｍ１をモータ電気角θｍとして電流指令値演算部２４（図１１参照）に出力する。一方、電気角選択部２３ｄは、異常検出信号ＳＡｒが異常ありを示すときに、サブモータ電気角演算部２３ｃから出力される第２モータ電気角θｍ２を選択する。電気角選択部２３ｄは、第２モータ電気角θｍ２をモータ電気角θｍとして電流指令値演算部２４（図１１参照）に出力する。
【０１０６】
そして、電流指令値演算部２４は、操舵トルクＴ、車速Ｖ及びモータ電気角θｍ（第１モータ電気角θｍ１又は第２モータ電気角θｍ２）に基づいて電流指令値を算出する。これにより、仮に回転検出部２３ａに異常が生じた場合であっても、ＥＣＵ９０はモータ９３を適切に制御することができる。
【０１０７】
なお、誘起電圧算出部６４１は、必ずしも第１電流値Ｉｄ１及び第１電圧値Ｖｄ１に基づいてＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ、及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵを算出しなくてもよい。誘起電圧算出部６４１は、第１電流値Ｉｄ１及び第１電圧値Ｖｄ１に代えて第２コイル系統の第２電流値Ｉｄ２及び第２電圧値Ｖｄ２を用いてもよい。
【０１０８】
なお、モータ９３は、必ずしも第１コイル系統及び第２コイル系統を備えていなくてもよい。すなわち、モータ９３が有するコイル系統の数が１つであってもよい。また、回転検出部２３ａは、必ずしもレゾルバでなくてもよく、例えばロータリーエンコーダ又はＭＲセンサ等の他のセンサであってもよい。
【０１０９】
なお、ＥＣＵ９０は、必ずしも回転検出部２３ａを備えるモータ９３の制御に適用されなくてもよく、回転検出部２３ａを有さないモータにも適用することができる。この場合、モータ電気角演算部２３は、メインモータ電気角演算部２３ｂ及び電気角選択部２３ｄを有していなくてもよい。
【０１１０】
なお、誘起電圧算出部６４１は、必ずしも出力軸回転角θｏｓに基づいて電気角変化率Δθｍを算出しなくてもよい。例えば、誘起電圧算出部６４１は、入力軸回転角θｉｓに基づいて電気角変化率Δθｍを算出してもよい。この場合、誘起電圧算出部６４１は、前回入力軸回転角θｉｓｐと現在の入力軸回転角θｉｓとの差に基づいて電気角変化率Δθｍを算出する。具体的には、相対角度演算部１８の演算周期をｔ（ｓ）とすると、誘起電圧算出部６４１は、下記式（１５）により電気角変化率Δθｍを算出することになる。
【０１１１】
【数１５】
2018113836.tif 000017
【０１１２】
以上で説明したように、実施形態１に係るモータ制御装置（ＥＣＵ９０）は、モータ９３の電気角を演算するモータ電気角演算部２３を備える。モータ９３は、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイル（複数の第１コイル３７又は複数の第２コイル３８）を備える。複数のコイル（複数の第１コイル３７又は複数の第２コイル３８）は、スター結線で接続される。モータ電気角演算部２３は、モータ９３に減速装置９２を介して接続される出力軸８２ｂの回転角である出力軸回転角θｏｓに基づいてモータ電気角推定値θｍｅを演算する。モータ電気角演算部２３は、式（１１）から式（１３）に示すように、モータ９３の電流値（第１電流値Ｉｄ１又は第２電流値Ｉｄ２）と、モータ９３の電圧値（第１電圧値Ｖｄ１又は第２電圧値Ｖｄ２）と、モータ９３の電気角変化率Δθｍと、に基づいてモータ９３の誘起電圧を演算する。モータ電気角演算部２３は、誘起電圧に基づいてモータ電気角推定値θｍｅを補正する。
【０１１３】
これにより、モータ制御装置（ＥＣＵ９０）は、出力軸回転角θｏｓに基づいてモータ電気角推定値θｍｅを演算するので、モータ回転角センサ（回転検出部２３ａ）に異常が生じてもモータ電気角推定値θｍｅを演算することができる。そして、モータ電気角推定値θｍｅが誘起電圧により補正されるので、モータ９３の制御に用いられるモータ電気角θｍの精度が向上する。さらに、電流値、電圧値、及び電気角変化率Δθｍによって誘起電圧が演算されるので、電流値を微分する場合に比較して、誘起電圧の精度が向上する。したがって、本実施形態に係るモータ制御装置は、モータ回転角センサに依存せずにモータ電気角θｍを高い精度で推定することができる。
【０１１４】
また、モータ電気角演算部２３は、出力軸回転角θｏｓを記憶し、式（１４）に示すように記憶された出力軸回転角θｏｓ（前回出力軸回転角θｏｓｐ）と現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて電気角変化率Δθｍを演算する。
【０１１５】
出力軸回転角θｏｓの変化率に対する電気角変化率Δθｍは既知であるため、モータ電気角演算部２３は、電気角変化率Δθｍを容易に演算することができる。このため、ＥＣＵ９０が電気角変化率Δθｍを演算する速度が向上する。
【０１１６】
また、電動パワーステアリング装置８０は、モータ９３と、出力軸回転角センサ１３と、電流センサ（第１電流センサ３１又は第２電流センサ３３）と、電圧センサ（第１電圧センサ３２又は第２電圧センサ３４）と、モータ制御装置（ＥＣＵ９０）と、を備える。出力軸回転角センサ１３は、モータ９３に減速装置９２を介して接続される出力軸８２ｂの回転角である出力軸回転角θｏｓを検出する。電流センサは、モータ９３の各相の電流値を検出する。電圧センサは、モータの各相の電圧値を検出する。モータ制御装置は、モータ９３の電気角を演算し、モータ９３を制御する。モータ９３は、正弦波駆動の三相交流モータであり、三相の各相が供給される複数のコイル（複数の第１コイル３７又は複数の第２コイル３８）を備える。複数のコイル（複数の第１コイル３７又は複数の第２コイル３８）は、スター結線で接続される。モータ制御装置は、出力軸回転角θｏｓに基づいてモータ電気角推定値θｍｅを演算する。モータ制御装置は、電流値と、電圧値と、モータ電気角θｍの単位時間当たりの変化量である電気角変化率Δθｍと、に基づいてモータ９３の誘起電圧を演算する。モータ制御装置は、誘起電圧に基づいてモータ電気角推定値θｍｅを補正する。
【０１１７】
これにより、モータ制御装置（ＥＣＵ９０）は、モータ回転角センサに依存せずにモータ電気角を高い精度で推定することができる。したがって、電動パワーステアリング装置８０は、モータ回転角センサに異常が生じた場合であっても、適切な補助操舵トルクを出力軸８２ｂに与えることができる。また、電動パワーステアリング装置８０を備える車両１０１によれば、モータ回転角センサに異常が生じた場合であっても、操作者は当該異常が生じる前の状態と同等の操舵力で車両１０１を走行させることができる。
【０１１８】
（実施形態２）
図１７は、実施形態２に係るモータ電気角補正部を示す模式図である。実施形態２に係る誘起電圧算出部６４１Ａは、電流値Ｉｄ１及び電圧値Ｖｄ１を用いて電気角変化率Δθｍを算出する点で、上述した誘起電圧算出部６４１とは異なる。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【０１１９】
誘起電圧定数の実効値をＫ（Ｖ／ｒｐｍ）とし、モータ回転数をω（ｒｐｍ）とすると、下記式（１６）が成り立つ。Ｋは、誘起電圧定数を２の平方根で除した値である。Ｋは、既知の値であり、ＲＯＭ５１に予め記憶されている。
【０１２０】
【数１６】
2018113836.tif 000018
【０１２１】
電気角変化率Δθｍ（ｒａｄ／ｓ）とモータ回転数ωとの関係は、モータ９３の極対数をＰとすると下記式（１７）で表される。
【０１２２】
【数１７】
2018113836.tif 000019
【０１２３】
このため、式（１６）及び式（１７）から下記（１８）が導かれる。
【０１２４】
【数１８】
2018113836.tif 000020
【０１２５】
上述した式（１１）、式（１２）、式（１３）を式（１８）に代入し、電気角変化率Δθｍについて整理すると式（１９）が得られる。式（１９）の左辺の最後の項は、式（２０）で表される。
【０１２６】
【数１９】
2018113836.tif 000021
【０１２７】
【数２０】
2018113836.tif 000022
【０１２８】
式（２０）を電気角変化率Δθｍについて解くと、式（２１）が得られる。
【０１２９】
【数２１】
2018113836.tif 000023
【０１３０】
式（２１）中の複号（±）は、モータ９３の回転方向で決まる。誘起電圧算出部６４１Ａは、前回出力軸回転角θｏｓｐと現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて、式（２１）中の複号を決定する。例えば、出力軸回転角θｏｓから前回出力軸回転角θｏｓｐを減じた値が正の値であるときに、誘起電圧算出部６４１Ａは式（２１）中の複号をプラス（＋）として、電気角変化率Δθｍを算出する。出力軸回転角θｏｓから前回出力軸回転角θｏｓｐを減じた値が負の値であるときに、誘起電圧算出部６４１Ａは式（２１）中の複号をマイナス（−）として、電気角変化率Δθｍを算出する。そして、誘起電圧算出部６４１Ａは、算出した電気角変化率Δθｍを式（１１）、式（１２）及び式（１３）に代入することで、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵを算出する。
【０１３１】
なお、誘起電圧算出部６４１Ａは、必ずしも前回出力軸回転角θｏｓｐと現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて式（２１）中の複号を決定しなくてもよい。例えば、誘起電圧算出部６４１Ａは、前回入力軸回転角θｉｓｐと現在の入力軸回転角θｉｓとの差に基づいて式（２１）中の複号を決定してもよい。また、誘起電圧算出部６４１Ａは、出力軸回転角θｏｓ及び入力軸回転角θｉｓの両方を用いて式（２１）中の複号を決定してもよい。
【０１３２】
以上で説明したように、実施形態２において、モータ電気角演算部２３は、式（２１）に示すように、電流値（第１電流値Ｉｄ１又は第２電流値Ｉｄ２）と、電圧値（第１電圧値Ｖｄ１又は第２電圧値Ｖｄ２）と、に基づいて電気角変化率Δθｍを演算する。
【０１３３】
減速装置のウォームギヤのコンプライアンス特性は非線形かつヒステリシスを有するので、実際の電気角変化率Δθｍと実施形態１のように出力軸回転角θｏｓに基づいて演算された電気角変化率Δθｍとの間には誤差が生じる可能性がある。これに対して、実施形態２においては、電気角変化率Δθが電流値と、電圧値と、に基づいて演算される。このため、実際の電気角変化率Δθｍと演算された電気角変化率Δθｍとの間の誤差が抑制されやすい。
【０１３４】
また、モータ電気角演算部２３は、出力軸回転角θｏｓを記憶し、記憶された出力軸回転角θｏｓ（前回出力軸回転角θｏｓｐ）と現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて電気角変化率Δθｍの符号を決定する。
【０１３５】
モータ９３の回転方向は出力軸８２ｂの回転方向と同じである。このため、モータ電気角演算部２３は、電気角変化率Δθｍの符号を容易に決定することができる。
【０１３６】
（実施形態３）
図１８は、実施形態３に係るモータ電気角補正部を示す模式図である。実施形態３に係る誘起電圧算出部６４１Ｂは、前回算出した誘起電圧に基づいて電気角変化率Δθｍを算出する点で実施形態１及び実施形態２とは異なる。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【０１３７】
図１８に示すように、誘起電圧算出部６４１Ｂは、例えば上述した誘起電圧算出部６４１Ａと同様に、式（１１）、式（１２）、式（１３）及び式（２１）に基づいて、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵを算出する。そして、算出されたＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵは、ＲＡＭ５０に入力され記憶される。ＲＡＭ５０は、前回に記憶したＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵを、それぞれ前回ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶｐ、前回ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷｐ及び前回ＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵｐとして誘起電圧算出部６４１Ｂに出力する。
【０１３８】
上述した式（１６）を変形すると、下記式（２２）が得られる。式（２２）中の複号（±）は、モータ９３の回転方向で決まる。誘起電圧算出部６４１Ｂは、誘起電圧算出部６４１Ａと同様に、前回出力軸回転角θｏｓｐと現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて、式（２２）中の複号を決定する。
【０１３９】
【数２２】
2018113836.tif 000024
【０１４０】
式（２２）及び式（１７）により、電気角変化率Δθｍは下記式（２３）で表される。
【０１４１】
【数２３】
2018113836.tif 000025
【０１４２】
誘起電圧算出部６４１Ｂは、式（２３）のｅＵＶにｅＵＶｐを代入し、式（２３）のｅＶＷにｅＶＷｐを代入し、式（２３）のｅＷＵにｅＷＵｐを代入することで、電気角変化率Δθｍを算出する。そして、誘起電圧算出部６４１Ｂは、算出した電気角変化率Δθｍを式（１１）、式（１２）及び式（１３）に代入することで、ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶ、ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷ及びＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵを算出する。
【０１４３】
なお、誘起電圧算出部６４１Ｂは、必ずしも前回出力軸回転角θｏｓｐと現在の出力軸回転角θｏｓとの差に基づいて式（２２）中の複号を決定しなくてもよい。例えば、誘起電圧算出部６４１Ｂは、前回入力軸回転角θｉｓｐと現在の入力軸回転角θｉｓとの差に基づいて式（２２）中の複号を決定してもよい。また、誘起電圧算出部６４１Ｂは、出力軸回転角θｏｓ及び入力軸回転角θｉｓの両方を用いて式（２２）中の複号を決定してもよい。
【０１４４】
なお、誘起電圧算出部６４１Ｂは、前回ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶｐ、前回ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷｐ及び前回ＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵｐを得るために、必ずしも誘起電圧算出部６４１Ａの方法を用いなくてもよい。例えば、誘起電圧算出部６４１Ｂは、誘起電圧算出部６４１と同様の方法を用いてもよい。すなわち、誘起電圧算出部６４１Ｂは、出力軸回転角θｏｓに基づいて電気角変化率Δθｍを算出し、電気角変化率Δθｍに基づいて前回ＵＶ相間誘起電圧ｅＵＶｐ、前回ＶＷ相間誘起電圧ｅＶＷｐ及び前回ＷＵ相間誘起電圧ｅＷＵｐを算出してもよい。
【０１４５】
以上で説明したように、実施形態３において、モータ電気角演算部２３は、演算した誘起電圧を記憶し、式（２３）に示すように記憶された誘起電圧に基づいて電気角変化率Δθｍを演算する。
【０１４６】
これにより、電気角変化率Δθｍを演算するための数式が簡単になるので、モータ電気角演算部２３は、電気角変化率Δθｍを容易に演算することができる。このため、ＥＣＵ９０が電気角変化率Δθｍを演算する速度が向上する。
【符号の説明】
【０１４７】
１０  第１多極リング磁石
１１  第２多極リング磁石
１２  入力軸回転角センサ
１３  出力軸回転角センサ
２３  モータ電気角演算部
２３ａ  回転検出部
２３ｂ  メインモータ電気角演算部
２３ｃ  サブモータ電気角演算部
２３ｄ  電気角選択部
３１、３１ｕ、３１ｖ、３１ｗ  第１電流センサ
３２、３２ｕ、３２ｖ、３２ｗ  第１電圧センサ
３３、３３ｕ、３３ｖ、３３ｗ  第２電流センサ
３４、３４ｕ、３４ｖ、３４ｗ  第２電圧センサ
８０  電動パワーステアリング装置
８１  ステアリングホイール
８２  ステアリングシャフト
８２ａ  入力軸
８２ｂ  出力軸
８２ｃ  トーションバー
９０  ＥＣＵ（モータ制御装置）
９２  減速装置
９３  モータ
９４  トルクセンサ
９５  車速センサ
９８  イグニッションスイッチ
９９  電源装置
１０１  車両
【図１】
2018113836.tif 000026
【図２】
2018113836.tif 000027
【図３】
2018113836.tif 000028
【図４】
2018113836.tif 000029
【図５】
2018113836.tif 000030
【図６】
2018113836.tif 000031
【図７】
2018113836.tif 000032
【図８】
2018113836.tif 000033
【図９】
2018113836.tif 000034
【図１０】
2018113836.tif 000035
【図１１】
2018113836.tif 000036
【図１２】
2018113836.tif 000037
【図１３】
2018113836.tif 000038
【図１４】
2018113836.tif 000039
【図１５】
2018113836.tif 000040
【図１６】
2018113836.tif 000041
【図１７】
2018113836.tif 000042
【図１８】
2018113836.tif 000043