(57)【要約】【課題】モータ角度検出センサを使用せずに駆動されるモータにおいて温度変化や製造ばらつき等によりモータ抵抗が変動しても精度よく当該モータを制御できるモータ制御装置を提供する。【解決手段】電動パワーステアリング装置のモータ制御に使用する角速度推定値ωｅを次のようにして求める。抵抗算出部５２は、モータが回転を停止する保舵状態のときにモータ電圧および電流の検出値Ｖｍ，Ｉｍに基づきモータ抵抗値Ｒｃを算出し、平均値算出部５３は、算出された抵抗値Ｒｃの保舵期間での平均値Ｒａｖを求める。マップ保持部５５にはモータ電流をモータ抵抗に対応付ける抵抗マップが保持されており、マップ更新部５４は、この抵抗マップを上記平均値Ｒａｖに基づき更新する。推定値算出部５６は、モータ電圧および電流の検出値Ｖｍ，Ｉｍと抵抗マップにより得られるモータ抵抗値Ｒｍとに基づき角速度推定値ωｅを算出する。【選択図】図３
2011010379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータの電機子巻線に生じる逆起電力に基づき当該電動モータの回転速度の推定値を算出し、当該推定値を用いて当該電動モータを駆動するモータ制御装置であって、
前記電動モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記電動モータに印加される電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電動モータの回転速度が０近傍の所定値以下か否かを判定する判定手段と、
前記電動モータに流れる電流と前記電動モータの抵抗との関係を電流−抵抗特性として保持する特性保持手段と、
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されたときに、前記電流検出手段により得られる電流検出値と前記電圧検出手段により得られる電圧検出値とに基づき前記電動モータの抵抗値を算出する抵抗算出手段と、
前記電流検出手段により得られる電流検出値と、前記電圧検出手段により得られる電圧検出値と、前記電流−抵抗特性によって当該電流検出値に対応付けられる抵抗値または前記抵抗算出手段により算出される抵抗値とに基づき、前記電動モータの回転速度を示す速度推定値を算出する推定値算出手段と、
前記抵抗算出手段により算出される抵抗値と当該抵抗値の算出に使用される前記電流検出値とに基づき前記電流−抵抗特性を更新する特性更新手段と
を備えることを特徴とする、モータ制御装置。
【請求項２】
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間において前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出する平均値算出手段を更に備え、
前記推定値算出手段は、前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定される期間である第２状態期間では、前記第１状態期間において前記平均値算出手段により算出された前記抵抗値の平均値に基づき前記速度推定値を算出することを特徴とする、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間において前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出する平均値算出手段を更に備え、
前記推定値算出手段は、前記第１状態期間を終了すると、前記速度推定値の算出に使用する抵抗値を前記第１状態期間において前記平均値算出手段により算出された前記抵抗値の平均値から前記電流−抵抗特性によって決定される抵抗値へと徐々に変更することを特徴とする、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間に前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出する第１平均値算出手段と、
前記第１平均値算出手段により前記抵抗値の平均値が算出された後に前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されて新たな第１状態期間が開始されると、当該新たな第１状態期間の直前の第１状態期間に算出された平均値を直前平均値とし、当該新たな第１状態期間において前記抵抗算出手段によって抵抗値が算出される毎に、当該算出された抵抗値と前記直前平均値との平均値を算出し前記直前平均値を当該算出された平均値に更新する第２平均値算出手段とを更に備え、
前記推定値算出手段は、前記第１平均値算出手段によって前記平均値が算出された後の第１状態期間では、前記第２平均値算出手段によって算出される前記平均値に基づき前記速度推定値を算出し、前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定される期間である第２状態期間では、直前の第１状態期間において前記第１または第２平均値算出手段により最後に算出された前記平均値に基づき前記速度推定値を算出することを特徴とする、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間内の所定期間において前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出すると共に、当該所定期間において前記抵抗算出手段により抵抗値が算出される時点で前記電流検出手段により得られる電流検出値の平均値を算出する平均値算出手段を更に備え、
前記特性更新手段は、前記平均値算出手段により算出される前記抵抗値の平均値および前記電流検出値の平均値に基づき前記電流−抵抗特性を更新することを特徴とする、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記第１状態期間は、前記所定期間を複数含み、
前記平均値算出手段は、前記第１状態期間において前記所定期間毎に前記抵抗値の平均値および前記電流検出値の平均値を算出し、
前記特性更新手段は、前記第１状態期間において前記所定期間毎に、前記抵抗値の平均値および前記電流検出値の平均値に基づき前記電流−抵抗特性を更新し、
前記推定値算出手段は、前記電流検出手段により得られる電流検出値と、前記電圧検出手段により得られる電圧検出値と、前記電流−抵抗特性によって当該電流検出値に対応付けられる抵抗値とに基づき、前記速度推定値を算出することを特徴とする、請求項５に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記特性更新手段は、前記電動モータに流れる電流を示す第１軸と前記電動モータの抵抗を示す第２軸とからなる座標系において、前記電流−抵抗特性を表す特性曲線が、前記抵抗算出手段により算出される抵抗値と当該抵抗値の算出に使用される前記電流検出値とからなる１対の値を示す点を通過するように、または、前記平均値算出手段により算出される前記抵抗値の平均値と前記電流検出値の平均値とからなる１対の値を示す点を通過するように、前記特性曲線を前記第１軸の方向、前記第２軸の方向、および前記座標系の原点と前記１対の値を示す点とを結ぶ方向のうち、いずれかの方向に平行移動させることを特徴とする、請求項１または５に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記判定手段は、前記電動モータの回転に応じてパルスを出力するセンサを含み、当該センサから所定時間内に前記パルスが出力されるか否かにより前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいか否かを判定することを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
車両のステアリング機構に電動モータによって操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置であって、
請求項１から８のいずれか１項に記載のモータ制御装置を備え、
前記モータ制御装置は、前記ステアリング機構に操舵補助力を与える電動モータを駆動することを特徴とする、電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシ付きモータ等の電動モータを駆動するモータ制御装置およびそれを用いた電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動パワーステアリング装置におけるモータ制御装置では、モータに流すべき電流の目標値の決定において、操舵トルクや車速に加えて、操舵速度に対応する当該モータの角速度も考慮される。これに対し、ブラシレスモータを制御する場合には、通常、レゾルバ等のモータ回転位置を検出するための角度検出センサが使用されるので、その角度検出センサの出力信号を時間微分することによりモータ角速度を得ることができる。しかし、ブラシ付きモータの制御のように角度センサを使用しないモータ制御では、モータ電流およびモータ端子間電圧を検出し、下記式に基づきモータ角速度ωが算出される。
ω＝（Ｖ−Ｉ×Ｒ）／ｋ    …（１）
ここで、Ｖはモータ端子間電圧であり、Ｉはモータ電流であり、Ｒはモータ抵抗（モータ端子間抵抗）であり、ｋは逆起電力定数である。
【０００３】
ところで、ブラシ付きモータでは、ブラシの接触抵抗がモータ電流によって変化することから、モータ抵抗はモータ電流に対する依存性を有している。このため、ブラシ付きモータを駆動するモータ制御装置では、モータ電流とモータ抵抗との関係を示す特性（以下。「モータの電流−抵抗特性」という）に基づきモータ抵抗Ｒが求められ、上記式（１）によりモータ角速度を算出する際にそのモータ抵抗Ｒが使用される。これにより、モータ角速度ωをより正確に求めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−６７２６２号公報
【特許文献２】特開平１０−１０９６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のモータ抵抗Ｒは、温度変化や製造ばらつきによって変動する。このため、上記式（１）によるモータ角速度ωの算出に使用されるモータ抵抗Ｒの値と実際のモータ抵抗の値との間に差が生じることがある。したがって、モータの電流−抵抗特性に基づき求めたモータ抵抗Ｒを用いてモータ角速度ωを算出した場合であっても、上記の温度変化や製造ばらつきのために必ずしも精度よくモータ角速度を算出することができない。その結果、例えば、上記のようなモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置において、モータ角速度を使用する制御の精度が低下し、良好に操舵補助を行えないおそれがある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、ブラシ付きモータ等のようにモータ角度検出センサを使用せずに駆動されるモータにおいて温度変化や製造ばらつき等によりモータ抵抗が変動しても精度よく当該モータの駆動を制御できるモータ制御装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、そのようなモータ制御装置を備えた電動パワーステアリング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、電動モータの電機子巻線に生じる逆起電力に基づき当該電動モータの回転速度の推定値を算出し、当該推定値を用いて当該電動モータを駆動するモータ制御装置であって、
前記電動モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記電動モータに印加される電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電動モータの回転速度が０近傍の所定値以下か否かを判定する判定手段と、
前記電動モータに流れる電流と前記電動モータの抵抗との関係を電流−抵抗特性として保持する特性保持手段と、
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されたときに、前記電流検出手段により得られる電流検出値と前記電圧検出手段により得られる電圧検出値とに基づき前記電動モータの抵抗値を算出する抵抗算出手段と、
前記電流検出手段により得られる電流検出値と、前記電圧検出手段により得られる電圧検出値と、前記電流−抵抗特性によって当該電流検出値に対応付けられる抵抗値または前記抵抗算出手段により算出される抵抗値とに基づき、前記電動モータの回転速度を示す速度推定値を算出する推定値算出手段と、
前記抵抗算出手段により算出される抵抗値と当該抵抗値の算出に使用される前記電流検出値とに基づき前記電流−抵抗特性を更新する特性更新手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間において前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出する平均値算出手段を更に備え、
前記推定値算出手段は、前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定される期間である第２状態期間では、前記第１状態期間において前記平均値算出手段により算出された前記抵抗値の平均値に基づき前記速度推定値を算出することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、第１の発明において、
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間において前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出する平均値算出手段を更に備え、
前記推定値算出手段は、前記第１状態期間を終了すると、前記速度推定値の算出に使用する抵抗値を前記第１状態期間において前記平均値算出手段により算出された前記抵抗値の平均値から前記電流−抵抗特性によって決定される抵抗値へと徐々に変更することを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、第１の発明において、
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間に前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出する第１平均値算出手段と、
前記第１平均値算出手段により前記抵抗値の平均値が算出された後に前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されて新たな第１状態期間が開始されると、当該新たな第１状態期間の直前の第１状態期間に算出された平均値を直前平均値とし、当該新たな第１状態期間において前記抵抗算出手段によって抵抗値が算出される毎に、当該算出された抵抗値と前記直前平均値との平均値を算出し前記直前平均値を当該算出された平均値に更新する第２平均値算出手段とを更に備え、
前記推定値算出手段は、前記第１平均値算出手段によって前記平均値が算出された後の第１状態期間では、前記第２平均値算出手段によって算出される前記平均値に基づき前記速度推定値を算出し、前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定される期間である第２状態期間では、直前の第１状態期間において前記第１または第２平均値算出手段により最後に算出された前記平均値に基づき前記速度推定値を算出することを特徴とする。
【００１１】
第５の発明は、第１の発明において、
前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値以下であると判定されてから前記判定手段により前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいと判定されるまでの期間である第１状態期間内の所定期間において前記抵抗算出手段により算出される抵抗値の平均値を算出すると共に、当該所定期間において前記抵抗算出手段により抵抗値が算出される時点で前記電流検出手段により得られる電流検出値の平均値を算出する平均値算出手段を更に備え、
前記特性更新手段は、前記平均値算出手段により算出される前記抵抗値の平均値および前記電流検出値の平均値に基づき前記電流−抵抗特性を更新することを特徴とする。
【００１２】
第６の発明は、第５の発明において、
前記第１状態期間は、前記所定期間を複数含み、
前記平均値算出手段は、前記第１状態期間において前記所定期間毎に前記抵抗値の平均値および前記電流検出値の平均値を算出し、
前記特性更新手段は、前記第１状態期間において前記所定期間毎に、前記抵抗値の平均値および前記電流検出値の平均値に基づき前記電流−抵抗特性を更新し、
前記推定値算出手段は、前記電流検出手段により得られる電流検出値と、前記電圧検出手段により得られる電圧検出値と、前記電流−抵抗特性によって当該電流検出値に対応付けられる抵抗値とに基づき、前記速度推定値を算出することを特徴とする。
【００１３】
第７の発明は、第１または第５の発明において、
前記特性更新手段は、前記電動モータに流れる電流を示す第１軸と前記電動モータの抵抗を示す第２軸とからなる座標系において、前記電流−抵抗特性を表す特性曲線が、前記抵抗算出手段により算出される抵抗値と当該抵抗値の算出に使用される前記電流検出値とからなる１対の値を示す点を通過するように、または、前記平均値算出手段により算出される前記抵抗値の平均値と前記電流検出値の平均値とからなる１対の値を示す点を通過するように、前記特性曲線を前記第１軸の方向、前記第２軸の方向、および前記座標系の原点と前記１対の値を示す点とを結ぶ方向のうち、いずれかの方向に平行移動させることを特徴とする。
【００１４】
第８の発明は、第１から第７の発明のいずれかにおいて、
前記判定手段は、前記電動モータの回転に応じてパルスを出力するセンサを含み、当該センサから所定時間内に前記パルスが出力されるか否かにより前記電動モータの回転速度が前記所定値よりも大きいか否かを判定することを特徴とする。
【００１５】
第９の発明は、車両のステアリング機構に電動モータによって操舵補助力を与える電動パワーステアリング装置であって、
第１から第８の発明のいずれかに係るモータ制御装置を備え、
前記モータ制御装置は、前記ステアリング機構に操舵補助力を与える電動モータを駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記第１の発明に係るモータ制御装置では、電動モータの回転速度が０近傍の所定値以下であると判定されたときに、電動モータのロータが停止しているとみなして、当該電動モータに流れる電流の検出値と当該電動モータに印加される電圧の検出値とに基づき当該電動モータの抵抗値が算出され、当該抵抗値および当該抵抗値の算出に使用される上記電流の検出値に基づき当該電動モータの電流−抵抗特性が更新される。そして、上記電動モータの速度推定値を算出する際に、このように更新される電流−抵抗特性により得られる抵抗値または上記のように算出された抵抗値が用いられる。これにより、当該電動モータに個体差があっても、また、温度が変化したり当該電動モータがブラシ付きモータであってブラシと整流子の間の接触状態が変化しても、当該電動モータの速度推定値を精度良く算出することができる。
【００１７】
上記第２の発明によれば、電動モータの回転速度が０近傍の所定値よりも大きいときには、第１状態期間での抵抗平均値に基づき速度推定値が算出され、電動モータの速度推定値の算出に使用されるモータ抵抗値としての抵抗平均値が第１状態期間毎に更新される。このため、当該電動モータに個体差があっても、また、温度が変化したり当該電動モータがブラシ付きモータであってブラシと整流子の間の接触状態が変化しても、速度推定値を精度良く算出することができる。また、速度推定値の算出には抵抗平均値が使用されるので、第１状態期間に得られる抵抗値にノイズが含まれていても、算出される速度推定値の変動が抑制され、安定した速度推定値を用いて電動モータを制御することができる。
【００１８】
上記第３の発明によれば、第１状態期間を終了すると、速度推定値の算出に使用する抵抗値が当該第１状態期間において算出された抵抗値の平均値から電動モータの電流−抵抗特性によって決定される抵抗値へと徐々に変更されるので、電動モータがロータの停止状態から回転状態へと遷移するときの速度推定値の変動が抑制される。このため、電動モータがロータの停止状態から回転状態へと遷移するときにも、安定した速度推定値を用いて当該電動モータを制御することができる。
【００１９】
上記第４の発明によれば、第１平均値算出手段により抵抗値の平均値が算出された後に新たな第１状態期間が開始されると、当該新たな第１状態期間の直前の第１状態期間に算出された平均値が直前平均値とされ、当該新たな第１状態期間において抵抗値が算出される毎に、当該算出された抵抗値と直前平均値との平均値が算出され、直前平均値が当該算出された平均値に更新される。そして、第１平均値算出手段により抵抗値の平均値が算出された後の第１状態期間では、当該第１状態期間に算出される抵抗平均値に基づき速度推定値が算出され、第２状態期間では、直前の第１状態期間において最後に算出された抵抗平均値に基づき速度推定値が算出される。このため、第１状態期間に算出される抵抗値にノイズが含まれていても、電動モータがロータの停止状態から回転状態へと遷移するときの速度推定値の変動が抑制される。また、電動モータのロータが停止しているとみなせる第１状態期間において、算出される抵抗値にノイズが含まれていても、安定した速度推定値を算出することができる。したがって、電動モータがロータの停止状態から回転状態へと遷移するときにも、ロータ停止状態のときにも、安定した速度推定値を用いて当該電動モータを制御することができる。
【００２０】
上記第５の発明によれば、第１状態期間内の所定期間において算出される抵抗値の平均値が算出されると共に、当該所定期間において抵抗値が算出される時点の電流検出値の平均値が算出され、算出された両平均値に基づき電動モータの電流−抵抗特性が更新され、電動モータの回転速度が０近傍の所定値よりも大きいときには、その電流−抵抗特性により得られる抵抗値に基づき速度推定値が算出される。このように、速度推定値の算出に用いられる抵抗値を求めるための電流−抵抗特性が第１状態期間毎に更新されるので、電動モータに個体差があっても、また、温度が変化したり当該電動モータがブラシ付きモータであってブラシと整流子の間の接触状態が変化しても、速度推定値を精度良く算出することができる。
【００２１】
上記第６の発明によれば、第１状態期間では、所定期間毎に算出される抵抗値の平均値および電流検出値の平均値に基づき電動モータの電流−抵抗特性が更新され、第１状態期間か否かに拘わらず、その電流−抵抗特性により得られる抵抗値に基づき速度推定値が算出される。このように、速度推定値の算出に用いられる抵抗値を求めるための電流−抵抗特性が所定期間毎に更新されるので、電動モータに個体差があっても、また、温度が変化したり当該電動モータがブラシ付きモータであってブラシと整流子の間の接触状態が変化しても、速度推定値を精度良く算出することができる。
【００２２】
上記第７の発明によれば、電動モータの電流−抵抗特性を表す特性曲線が、当該電動モータの回転速度が０近傍の所定値以下であると判定されたときに算出される当該電動モータの抵抗値および電流検出値、または、当該抵抗値の平均値および当該電流検出値の平均値に基づき電動モータの電流−抵抗特性が更新され、この更新により、その特性曲線は、当該抵抗値と当該電流検出値からなる１対の値またはそれらの両平均値からなる１対の値を示す点を通過するように平行移動する。このように更新される電流−抵抗特性により得られる抵抗値に基づき、上記電動モータの速度推定値を精度良く算出することができる。
【００２３】
上記第８の発明によれば、電動モータの回転に応じてセンサから出力されるパルスに基づき、当該電動モータの回転速度が０近傍の所定値以下であると判定されたときに、電動モータのロータが停止しているとみなして電圧検出値および電流検出値に基づき当該電動モータの抵抗値が算出される。このため、電動モータのロータ停止状態を正確に判定することができる。また、ここで使用されるセンサは、電動モータの回転方向を検出する必要がないので、安価なホールセンサ等を使用することができる。したがって、コスト増を抑えつつ電動モータのロータ停止状態の判定精度を高めることができる。これにより、その判定結果に基づき電圧検出値および電流検出値から当該電動モータの抵抗値を正確に算出し、その抵抗値を用いて当該電動モータの各時点での速度推定値を精度良く算出することができる。
【００２４】
上記第９の発明によれば、電動パワーステアリング装置における電動モータのロータが停止しているとみなせる期間で算出される抵抗値に基づき電動モータの電流−抵抗特性が更新され、その電流−抵抗特性により得られる抵抗値または上記算出された抵抗値に基づき速度推定値が算出される。これにより、モータ制御装置の制御精度が向上し、そのモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置において良好な操舵感が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置の構成を、それに関連する車両の構成と共に示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】上記第１の実施形態における角速度推定部の構成を示すブロック図である。
【図４】上記第１の実施形態におけるモータの電流−抵抗特性および抵抗マップ更新のための抵抗値および電流検出値を説明するための図である。
【図５】上記第１の実施形態における抵抗マップの更新方法を説明するための図である。
【図６】上記第１の実施形態における抵抗マップの他の更新方法を説明するための図である。
【図７】上記第１の実施形態における第１の角速度推定処理を説明するための波形図である。
【図８】上記第１の実施形態における第１の角速度推定処理に対応する角速度推定部の構成を示すブロック図である。
【図９】上記第１の実施形態における第２の角速度推定処理に対応する角速度推定部の構成を示すブロック図である。
【図１０】上記第１の実施形態における第３の角速度推定処理を説明するための波形図である。
【図１１】上記第１の実施形態における第３の角速度推定処理に対応する角速度推定部の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係るモータ制御装置における第１の角速度推定処理を説明するための波形図である。
【図１３】上記第２の実施形態における第１の角速度推定処理に対応する角速度推定部の構成を示すブロック図である。
【図１４】上記第２の実施形態における第２の角速度推定処理を説明するための波形図である。
【図１５】上記第２の実施形態における第２の角速度推定処理に対応する角速度推定部の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
＜１．電動パワーステアリング装置＞
図１は、本発明に係るモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置の構成を、それに関連する車両の構成と共に示す概略図である。この電動パワーステアリング装置は、ブラシ付きモータ１、減速機２、トルクセンサ３、車速センサ４、および、モータ制御装置としての電子制御ユニット（ＥＣＵ）５を備えたコラムアシスト型の電動パワーステアリング装置である。なお、本発明に係るモータ制御装置は、モータ１の回転の有無を検出するためのセンサ（以下「回転センサ」という）７を備えているのが好ましく、図１に示す電動パワーステアリング装置には、回転センサ７としてホールセンサが設けられている。なお、この回転センサ７はホールセンサに限定されるものではなく、モータ１の回転に応じてパルス信号を発生させるものであればよい。また、モータ１の回転方向を検出する必要がないので、回転センサ７として低コストのセンサを使用することができる。
【００２７】
図１に示すように、ステアリングシャフト１０２の一端にはハンドル（ステアリングホイール）１０１が固着されており、ステアリングシャフト１０２の他端はラックピニオン機構１０３を介してラック軸１０４に連結されている。ラック軸１０４の両端は、タイロッドおよびナックルアームからなる連結部材１０５を介して車輪１０６に連結されている。運転者がハンドル１０１を回転させると、ステアリングシャフト１０２は回転し、これに伴いラック軸１０４は往復運動を行う。ラック軸１０４の往復運動に伴い、車輪１０６の向きが変わる。
【００２８】
電動パワーステアリング装置は、運転者の負荷を軽減するために、以下に示す操舵補助を行う。トルクセンサ３は、ハンドル１０１の操作によってステアリングシャフト１０２に加えられる操舵トルクＴｓを検出する。車速センサ４は、車速Ｓを検出する。回転センサ７は、モータ１のロータの回転速度に応じた頻度でパルスを発生し、それらのパルスを含むパルス信号Ｐを出力する。モータ１のロータが停止しているときには、回転センサ７はパルスを発生しない。
【００２９】
ＥＣＵ５は、車載バッテリ８から電力の供給を受け、操舵トルクＴｓ、車速Ｓおよびパルス信号Ｐに基づきブラシ付きモータ１を駆動する。ブラシ付きモータ１は、ＥＣＵ５によって駆動されると、操舵補助力を発生させる。減速機２は、ブラシ付きモータ１とステアリングシャフト１０２との間に設けられる。ブラシ付きモータ１で発生した操舵補助力は、減速機２を介して、ステアリングシャフト１０２を回転させるように作用する。
【００３０】
この結果、ステアリングシャフト１０２は、ハンドル１０１に加えられる操舵トルクと、ブラシ付きモータ１で発生した操舵補助力の両方によって回転する。このように電動パワーステアリング装置は、ブラシ付きモータ１で発生した操舵補助力を車両のステアリング機構に与えることにより操舵補助を行う。
【００３１】
＜２．第１の実施形態＞
＜２．１  モータ制御装置の構成＞
図２は、本発明の第１の実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。このモータ制御装置は、上記電動パワーステアリング装置において使用され、ＥＣＵ５を用いて構成されており、ブラシ付きモータ１を駆動する。ＥＣＵ５は、制御部１０と駆動部２０からなる。制御部１０は、マイクロコンピュータ（以下「マイコン」と略称する）を用いて実現されている。駆動部２０は、モータ駆動回路３０、電流検出用抵抗３５、ＰＷＭ信号生成回路２１、電圧検出回路２４、および電流検出回路２５を備えている。なお、本実施形態では、回転センサ７は使用されないものとし、回転センサ７を使用する構成は第２の実施形態および変形例として後述する。
【００３２】
ＥＣＵ５には、トルクセンサ３から出力された操舵トルクＴｓ、および、車速センサ４から出力された車速Ｓが入力され、これらはマイコン１０に入力データとして与えられる。また、駆動部２０では、後述のように、モータ１への印加電圧すなわちモータ１の端子間電圧（以下「モータ電圧」という）が電圧検出回路２４により検出されると共に、モータ１（内の電機子巻線）を流れる電流（以下「モータ電流」という）が電流検出回路２５により検出され、これらの検出結果としての電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍもマイコン１０に与えられる。
【００３３】
マイコン１０は、ＥＣＵ５に内蔵されたメモリ（図示せず）に格納されたプログラムを実行することにより、モータ１の制御のための機能単位として、目標電流設定部１２、減算器１４、制御演算部１６、および角速度推定部５０をソフトウェア的に実現している。角速度推定部５０は、上記の電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍに基づき、モータ１（のロータ）の回転速度を示す角速度推定値ωｅを算出する。後述の第２の実施形態および変形例では、回転センサ７から出力されるパルス信号Ｐも、この角速度推定値ωｅの算出に使用される。目標電流設定部１２は、上記の操舵トルクＴｓおよび車速Ｓと、この角速度推定値ωｅとに基づき、モータ１に流すべき電流の目標値Ｉｔを決定する。減算器１４は、この電流目標値Ｉｔと上記電流検出値Ｉｍとの偏差（Ｉｔ−Ｉｍ）を算出する。制御演算部１６は、この偏差（Ｉｔ−Ｉｍ）に基づく比例積分制御演算によって、この偏差（Ｉｔ−Ｉｍ）を打ち消すためにモータ１に印加すべき電圧を示す指令値Ｄを算出する。この指令値Ｄはマイコン１０から出力されて駆動部２０のＰＷＭ信号生成回路２１に与えられる。
【００３４】
ＰＷＭ信号生成回路２１は、マイコン１０から与えられる指令値Ｄに応じて、第１および第２の右方向ＰＷＭ信号ＳＲｄ１，ＳＲｄ２と第１および第２の左方向ＰＷＭ信号ＳＬｄ１，ＳＬｄ２とを生成する。ここで、指令値Ｄの符号は、モータ１が発生すべきトルクが右方向操舵を補助する方向のトルク（以下「右方向トルク」という）か左方向操舵を補助する方向のトルク（以下「左方向トルク」という）かを示す。右方向トルクを発生させる場合には、右方向ＰＷＭ信号ＳＲｄ１，ＳＲｄ２は指令値Ｄに応じたデューティ比のＰＷＭ信号として生成され、左方向ＰＷＭ信号ＳＬｄ１，ＳＬｄ２は非アクティブな信号として生成される。左方向トルクを発生させる場合には、左方向ＰＷＭ信号ＳＬｄ１，ＳＬｄ２は指令値Ｄに応じたデューティ比のＰＷＭ信号として生成され、右方向ＰＷＭ信号ＳＲｄ１，ＳＲｄ２は非アクティブな信号として生成される。
【００３５】
モータ駆動回路３０は、４個のスイッチング素子である電力用の電界効果型トランジスタ（以下「ＦＥＴ」という）３１〜３４によって構成されるブリッジ回路であり、このブリッジ回路はバッテリ８の電源ラインと接地ラインとの間に接続され、負荷としてモータ１が接続されている。すなわち、このブリッジ回路は、電源ラインに接続される電源ライン側ＦＥＴ３１，３２と、電流検出用抵抗３５を介して接地ラインに接続される接地ライン側ＦＥＴ３３，３４とからなり、電源ライン側ＦＥＴ３１と接地ライン側ＦＥＴ３３との接続点Ｎ１にはモータ１の正端子が接続され、電源ライン側ＦＥＴ３２と接地ライン側ＦＥＴ３４との接続点Ｎ２にはモータ１の負端子が接続されている。電源ライン側ＦＥＴ３１および接地ライン側ＦＥＴ３４のゲート端子には、上記の右方向ＰＷＭ信号ＳＲｄ１，ＳＲｄ２がそれぞれ印加され、電源ライン側ＦＥＴ３２および接地ライン側ＦＥＴ３３のゲート端子には、上記の左方向ＰＷＭ信号ＳＬｄ１，ＳＬｄ２がそれぞれ印加される。これにより、指令値Ｄに応じたデューティ比でＦＥＴ３１および３４またはＦＥＴ３２および３３がオンおよびオフすることにより、指令値Ｄの符号に応じた極性および大きさの電圧がモータ駆動回路３０からモータ１に印加される。その結果、モータ駆動回路３０からモータ１に電流が供給され、モータ１は操舵トルクＴｓ、車速Ｓおよび角速度推定値ωｅに応じた操舵補助力を発生させる。
【００３６】
上記のようにしてモータ１が駆動される間、モータ１に印加される電圧すなわちモータ１の端子間電圧は電圧検出回路２４によって検出され、モータ１に流れる電流は電流検出用抵抗３５の両端間の電圧に基づき電流検出回路２５によって検出される。検出された電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍは、マイコン１０に入力され、既述のように、角速度推定値ωｅの算出やモータ１のフィードバック制御のための上記偏差（Ｉｔ−Ｉｍ）の算出に使用される。
【００３７】
＜２．２  角速度推定部の構成および動作＞
図３は、本実施形態において電流目標値Ｉｔの決定に使用される角速度推定値ωｅを算出する角速度推定部５０の機能的な構成を示すブロック図である。この角速度推定部５０は、図３に示すように、保舵判定部５１、抵抗算出部５２、平均値算出部５３、マップ更新部５４、マップ保持部５５、および、角速度推定値算出部（以下「推定値算出部」と略記する）５６を備えている。上記の電圧検出回路２４および電流検出回路２５により得られる電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍは、保舵判定部５１、抵抗算出部５２、および推定値算出部５６に入力される。
【００３８】
一般に、ブラシ付きモータ１のロータの角速度ωは、既述のように次式により与えられる。
ω＝（Ｖ−Ｉ×Ｒ）／ｋ    …（２）
ここで、Ｖはモータ電圧（端子間電圧）であり、Ｉはモータ電流であり、Ｒはモータ抵抗（端子間抵抗）であり、ｋは逆起電力定数である。したがって、上記の電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍに加えて、モータ抵抗Ｒの値がわかれば、角速度ωを算出することができる。
【００３９】
そこで、角速度推定部５０におけるマップ保持部５５は、モータ１の電流−抵抗特性に基づきモータ電流をモータ抵抗に対応付けるテーブルを抵抗マップとして保持し、特性保持手段として機能する。保舵判定部５１は、この抵抗マップを参照することにより、電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求める。そして保舵判定部５１は、Ｖ＝Ｖｍ、Ｉ＝Ｉｍ、Ｒ＝Ｒｍを上記式（２）に代入することにより角速度ωを算出し（以下、この角速度ωｄを「判定用角速度」という）、この判定用角速度ωｄが、予め決められた０近傍の所定値ε以下であれば、モータ１のロータが回転を停止しているものとみなし、電動パワーステアリング装置が保舵状態にあると判定する。一方、上記判定用角速度ωｄが所定値εよりも大きければ、保舵判定部５１は、モータ１のロータが回転しているものとみなし、電動パワーステアリング装置が操舵状態であると判定する。この判定結果は、回転状態信号Ｓｔとして保舵判定部５１から出力され、抵抗算出部５２、平均値算出部５３、および推定値算出部５６に入力される。
【００４０】
電動パワーステアリング装置が保舵状態であってモータ１のロータが停止している場合、角速度ω＝０であるので、上記式（２）に基づき下記式（３）によりモータ抵抗Ｒを算出することができる。
Ｒ＝Ｖ／Ｉ    …（３）
そこで抵抗算出部５２は、回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示すと、角速度ω＝０とみなし、上記式（３）にＶ＝Ｖｍ、Ｉ＝Ｉｍを代入することによりモータ抵抗Ｒの値を算出する（以下、この値を「算出抵抗値」といい、記号“Ｒｃ”で示すものとする）。このようにして得られる算出抵抗値Ｒｃ（＝Ｖｍ／Ｉｍ）は、平均値算出部５３に入力される。また、この算出抵抗値Ｒｃの算出に使用された電流検出値Ｉｍも、算出時電流値Ｉｃとして平均値算出部５３に入力される。このようにして、モータ１に流すべき電流の目標値Ｉｔを算出する周期である制御周期毎に、算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃが平均値算出部５３に入力される。算出抵抗値Ｒｃは推定値算出部５６にも入力されるのが好ましい。
【００４１】
平均値算出部５３は、上記の回転状態信号Ｓｔに基づき、電動パワーステアリング装置が保舵状態である期間（以下「保舵期間」という）に抵抗算出部５２から制御周期毎に入力される算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃのそれぞれの平均値を求め、抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖとして出力する。これらの平均値Ｒａｖ，Ｉａｖの具体的な算出方法については後述する。平均値算出部５３から出力される抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖはマップ更新部５４に入力される。なお、抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖに代えて、抵抗算出部５２から出力される算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃが、マップ更新部５４に入力されるようにしてもよい。また、抵抗平均値Ｒａｖが推定値算出部５６にも入力されるようにしてもよい。
【００４２】
推定値算出部５６は、マップ保持部５５に保持されている抵抗マップを参照して、上記の電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求め、上記の電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍを用い上記式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。すなわち推定値算出部５６は、Ｖ＝Ｖｍ、Ｉ＝Ｉｍ、Ｒ＝Ｒｍを上記式（２）に代入することにより角速度推定値ωｅを算出する。また、抵抗マップにより得られるモータ抵抗値Ｒｍに代えて、上記の抵抗平均値Ｒａｖを用いて上記式（２）により角速度推定値ωｅを求めてもよい。さらに、回転状態信号Ｓｔに基づき保舵期間において上記の算出抵抗Ｒｃを用いて上記式（２）により角速度推定値ωｅを求めてもよい。このような角速度推定値ωｅの算出方法について幾つかの具体例を後で説明する。
【００４３】
上記のようにして算出された角速度推定値ωｅは、角速度推定部５０から出力され、既述のように電流目標設定部１２に入力される（図２）。これにより、目標電流設定部１２では、モータ１に流すべき電流の目標値Ｉｔを決定するための処理において、この角速度推定値ωｅに基づき例えばダンピング制御やハンドルの端当て状態の検出等を行うことができる。
【００４４】
上記角速度推定部５０においてモータ抵抗値Ｒｍを求めるために使用される抵抗マップは、モータ１におけるモータ電流とモータ抵抗との関係すなわち電流−抵抗特性を固定的に与えるものではなく、マップ更新部５４により更新される。すなわち、マップ更新部５４は、保舵期間に得られる算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃ、または、抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖに基づき、マップ保持部５５における抵抗マップを更新する。
【００４５】
図４は、モータ電流Ｉを示す横軸とモータ抵抗Ｒを示す縦軸からなる直交座標系においてモータ１の電流−抵抗特性を示している。すなわち、図４において実線で示されている曲線が当該電流−抵抗特性を表しており、この曲線（以下「特性曲線」という）に従って種々のモータ電流Ｉの値をモータ抵抗Ｒの値に対応付けるデータが抵抗マップとしてマップ保持部５５に保持されている。いま、算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃ、または、抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖとして、電流値Ｉ１と抵抗値Ｒ１とがマップ更新部５４に入力され、これらの電流値Ｉ１および抵抗値Ｒ１が上記直交座標系において図４に示す点Ａに対応するものとする。この点Ａは上記特性曲線から外れている。この場合、マップ更新部５４は、上記特性曲線が点Ａを通過するように上記特性曲線すなわち抵抗マップを構成するデータを変更する（抵抗マップの更新）。
【００４６】
図５は、このような抵抗マップの更新方法の具体例を説明するための図である。図５（ａ）は、第１の更新方法を示しており、点線の曲線が更新前の上記特性曲線を示し、実線の曲線が更新後の上記特性曲線を示している（図５（ｂ）（ｃ）、図６においても同様）。この第１の更新方法が採用された場合、マップ更新部５４は、上記特性曲線が点Ａを通過するように上記特性曲線を横軸方向すなわち電流方向に平行移動させ、更新後には、この平行移動後の特性曲線（実線で示される曲線）に対応する抵抗マップがマップ保持部５５に保持される。
【００４７】
図５（ｂ）は、第２の更新方法を示している。この第２の更新方法が採用された場合、マップ更新部５４は、上記特性曲線が点Ａを通過するように上記特性曲線を縦軸方向すなわち抵抗方向に平行移動させ、更新後には、この平行移動後の特性曲線（実線で示される曲線）に対応する抵抗マップがマップ保持部５５に保持される。
【００４８】
図５（ｃ）は、第３の更新方法を示している。この第３の更新方法が採用された場合、マップ更新部５４は、上記直交座標の原点および点Ａを通過する直線と更新前の特性曲線（点線で示される曲線）との交点Ｂとしたとき、その交点Ｂが点Ａに一致するように上記特性曲線を当該直線方向に平行移動させる。更新後には、この平行移動後の特性曲線（実線で示される曲線）に対応する抵抗マップがマップ保持部５５に保持される。
【００４９】
抵抗マップの更新方法は、上記第１から第３の更新方法のように特性曲線を平行移動させるものに限定されない。例えば図６に示すように、特性曲線の両端部Ｃ１，Ｃ２を固定し、点Ａを通過するように上記曲線を変形させてもよい。また、抵抗マップの更新に際し、抵抗マップ全体を変更せずに抵抗マップの一部を変更するようにしてもよい。さらにまた、図３に示した角速度推定部５０では、モータ１の電流−抵抗特性がマップとしてすなわちモータ電流とモータ抵抗を対応付けるデータとして保持されているが、これに代えて、モータ１の電流−抵抗特性を表す関数または近似式を保持するようにしてもよい（後述の第２の実施形態においても同様）。この場合、マップ更新部５４に対応する構成要素としての特性更新部が、算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃ、または、抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖに基づき、当該関数または近似式を特定するパラメータを変更する。
【００５０】
＜２．３  角速度推定処理の具体例＞
以下、本実施形態における角速度推定部５０において角速度推定値ωｅを算出するための角速度推定処理につき幾つかの具体例を説明する。
【００５１】
＜２．３．１  第１の角速度推定処理＞
図７は、本実施形態における角速度推定処理の一例である第１の角速度推定処理を説明するための波形図である。図７（ａ）は、本実施形態に係るモータ制御装置をＥＣＵ５として使用する電動パワーステアリング装置における操舵角θの時間的変化を示し、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示されるように操舵角θが変化したときに角速度推定値ωｅの算出に使用されるモータ抵抗値Ｒの変化を示し、図７（ｃ）は、図７（ａ）に示されるように操舵角θが変化したときに算出される抵抗平均値Ｒａｖの変化を示している。ただし図７（ｃ）では、保舵期間での抵抗平均値Ｒａｖが太線で示され、モータ抵抗値Ｒが細線で示されている。また、図８は、本実施形態における第１の角速度推定処理に対応する角速度推定部５０の機能的構成を示すブロック図であり、この構成は、図３に示した角速度推定部５０の構成を当該第１の角速度推定処理にのみ対応するように限定したものである。以下、図７および図８を参照して、本実施形態における第１の角速度推定処理について説明する。なお、図３に示した構成による角速度推定処理と同様の部分については詳しい説明を省略する（以下に述べる他の角速度推定処理についても同様）。
【００５２】
第１の角速度推定処理では、抵抗マップは使用されず、保舵判定部５１は、直前の保舵期間での抵抗平均値Ｒａｖを保持しており、その抵抗平均値Ｒａｖを用いて式（２）により算出される判定用角速度ωｄに基づき保舵状態か否かを判定する。この保舵判定部５１により保舵状態と判定されている期間である保舵期間（回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示す期間）において、抵抗算出部５２は、制御周期毎に、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍを用いて式（３）により算出抵抗値Ｒｃを求め、推定値算出部５６は、この算出抵抗値Ｒｃと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。
【００５３】
この保舵期間において平均値算出部５３は、抵抗算出部５２により制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃを積算し、その積算値から抵抗平均値Ｒａｖを算出する。推定値算出部５６は、この抵抗平均値Ｒａｖを次の保舵期間において新たな抵抗平均値Ｒａｖが算出されるまで保持し、保舵判定部５１により操舵状態と判定されている期間である操舵期間（回転状態信号Ｓｔが操舵状態を示す期間）では、その保持されている抵抗平均値Ｒａｖと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。次の保舵期間で新たな抵抗平均値Ｒａｖが算出されると、推定値算出部５６は、保持している抵抗平均値Ｒａｖをその新たな抵抗平均値Ｒａｖに更新する。なお、抵抗平均値Ｒａｖが一度も算出されていないときには、測定結果または設計データ等から得られる適切なモータ抵抗値が抵抗平均値Ｒａｖの初期値として推定値算出部５６に保持されている（保舵判定部５１に保持される抵抗平均値Ｒａｖについても同様）。
【００５４】
上記のような第１の角速度推定処理によれば、保舵期間では、制御周期毎に電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍから得られる算出抵抗値Ｒｃを用いて角速度推定値ωｅが算出され、操舵期間では、直前の保舵期間での抵抗平均値Ｒａｖを用いて角速度推定値ωｅが算出される。このようにして、角速度推定値ωｅの算出に用いられるモータ抵抗値Ｒとしての算出抵抗値Ｒｃおよび抵抗平均値Ｒａｖが更新されていくので、モータ１に個体差があっても、また、モータ１におけるブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。また、操舵期間における速度推定値ωｅの算出には、直前の保舵期間における抵抗平均値Ｒａｖが使用されるので、保舵期間で得られる各算出抵抗値Ｒｃにノイズが含まれていても、算出される角速度推定値ωｅは保舵期間と操舵期間との間での切り替わり時に大きく変動することはなく、安定した角速度推定値ωｅを得ることができる。
【００５５】
なお、上記のような第１の角速度推定処理では、抵抗マップは使用されないので、角速度推定部５０においてマップ更新部５４およびマップ保持部５５は不要であるが、図８において点線で示すようにマップ更新部５４およびマップ保持部５５を設け、操舵期間において抵抗マップを使用してモータ抵抗値Ｒｍを求め、このモータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅを算出してもよい。この場合、保舵期間から操舵期間に切り替わる毎に、その保舵期間における抵抗平均値Ｒａｖおよびそれに対応する電流平均値Ｉａｖに基づきマップ保持部５５における抵抗マップをマップ更新部５４により更新するのが好ましい。また、マップ保持部５５が設けられる場合、保舵判定部５１は、抵抗マップにより得られるモータ抵抗値Ｒｍを用いて判定用角速度ωｄを算出するのが好ましい。
【００５６】
＜２．３．２  第２の角速度推定処理＞
図９は、本実施形態における角速度推定処理の他の例である第２の角速度推定処理に対応する角速度推定部５０の機能的構成を示すブロック図であり、この構成は、図３に示した角速度推定部５０の構成を当該第２の角速度推定処理にのみ対応するように限定したものである。ただし、本実施形態において第２の角速度推定処理が採用された場合、平均値算出部５３は第１算出部５３１および第２算出部５３２を含み、第１算出部５３１が保舵期間に抵抗平均値を１度算出すると、その後の各保舵期間では、第２算出部５３２が抵抗平均値を算出する。以下、図７と共に図９を参照して、第２の角速度推定処理について説明する。
【００５７】
第２の角速度推定処理においても、第１の角速度推定処理と同様、抵抗マップは使用されず、保舵判定部５１は、直前の保舵期間での抵抗平均値Ｒａｖを保持しており、その抵抗平均値Ｒａｖを用いて式（２）により算出される判定用角速度ωｄに基づき保舵状態か否かを判定する。この保舵判定部５１により保舵状態と判定されている期間である保舵期間（回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示す期間）のうち例えば当該モータ制御装置の起動後の最初の保舵期間では、抵抗算出部５２は、制御周期毎に、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍを用いて式（３）により算出抵抗値Ｒｃを求め、平均値算出部５３の第１算出部５３１が、制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃを積算し、その積算値から抵抗平均値Ｒａｖを算出する。この最初の保舵期間では、推定値算出部５６は、算出抵抗値Ｒｃと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。
【００５８】
第１算出部５３１により抵抗平均値Ｒａｂが算出された後に開始される各保舵期間すなわち２番目以降の保舵期間おいても、抵抗算出部５２は、制御周期毎に、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍを用いて式（３）により算出抵抗値Ｒｃを求める。また、この２番目以降の保舵期間では、平均値算出部５３の第２算出部５３２が、直前の保舵期間での抵抗平均値Ｒａｖを直前平均値Ｒａｖｂとし、上記算出抵抗値Ｒｃが得られる毎に、得られた算出抵抗値Ｒｃと直前平均値Ｒａｖｂとの平均値（Ｒｃ＋Ｒａｖｂ）／２を新たな抵抗平均値Ｒａｖとして算出し、直前平均値Ｒａｖｂをその新たな抵抗平均値Ｒａｖに更新する。このようにして２番目以降の保舵期間では、制御周期毎に抵抗平均値Ｒａｖが新たに算出され、推定値算出部５６は、この抵抗平均値Ｒａｖと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により制御周期毎に角速度推定値ωｅを算出する。
【００５９】
保舵判定部５１により操舵状態と判定されている期間である操舵期間（回転状態信号Ｓｔが操舵状態を示す期間）では、推定値算出部５６は、直前の保舵期間において最後に算出された抵抗平均値Ｒａｖを保持し、制御周期毎に、この抵抗平均値Ｒａｖと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。
【００６０】
上記のような第２の角速度推定処理によれば、（２番目以降の）保舵期間では、制御周期毎に算出される抵抗平均値Ｒａｖを用いて角速度推定値ωｅが算出され、操舵期間では、直前の保舵期間での抵抗平均値Ｒａｖを用いて角速度推定値ωｅが算出される。これにより、モータ１に個体差があっても、また、モータ１におけるブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。また、保舵期間が開始されると、その保舵期間で最初に得られる算出抵抗値Ｒｃと前回の保舵期間で最後に算出された抵抗平均値Ｒａｂとの平均値（Ｒｃ＋Ｒａｖｂ）／２が抵抗平均値Ｒａｖとして算出され、その保舵期間の直前の操舵期間では、前回の保舵期間で最後に算出された抵抗平均値Ｒａｖが保持されている。このため、保舵期間で得られる算出抵抗値Ｒｃにノイズが含まれていても、角速度推定値ωｅの算出に使用される抵抗平均値Ｒａｖは、操舵期間から保舵期間への切り替わり時において急変しない。また、（２番目以降の）保舵期間では、制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃと直前平均値Ｒａｖｂとの平均値（Ｒｃ＋Ｒａｖｂ）／２が抵抗平均値Ｒａｖとして算出され、直前平均値Ｒａｖｂがその抵抗平均値Ｒａｖに更新される。このため保舵期間においても、各算出抵抗値Ｒｃにノイズが含まれていても、角速度推定値ωｅの算出には安定した抵抗平均値Ｒａｖが使用される。
【００６１】
したがって、保舵期間から操舵期間へ切り替わり時や保舵期間における角速度推定値ωｅの変動を抑制し、安定した角速度推定値ωｅを得ることができる。その結果、電動パワーステアリング装置において、第２の角速度推定処理を採用した本実施形態に係るモータ制御装置を用いた場合には、安定した角速度推定値ωｅに基づくモータ制御によって操舵感が向上する。
【００６２】
なお、上記のような第２の角速度推定処理では、抵抗マップは使用されないので、角速度推定部５０においてマップ更新部５４およびマップ保持部５５は不要であるが、図９において点線で示すようにマップ更新部５４およびマップ保持部５５を設け、操舵期間において抵抗マップを使用してモータ抵抗値Ｒｍを求め、このモータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅを算出してもよい。この場合、保舵期間から操舵期間に切り替わる毎に、その保舵期間で最後に得られた抵抗平均値Ｒａｖおよびそれに対応する電流平均値Ｉａｖに基づきマップ保持部５５における抵抗マップをマップ更新部５４により更新するのが好ましい。また、マップ保持部５５が設けられる場合、保舵判定部５１は、抵抗マップにより得られるモータ抵抗値Ｒｍを用いて判定用角速度ωｄを算出するのが好ましい。
【００６３】
＜２．３．３  第３の角速度推定処理＞
図１０は、本実施形態における角速度推定処理の更に他の例である第３の角速度推定処理を説明するための波形図である。図１０（ａ）は、本実施形態に係るモータ制御装置をＥＣＵ５として使用する電動パワーステアリング装置における操舵角θの時間的変化を示し、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示されるように操舵角θが変化したときに操舵期間における角速度推定値ωｅの算出に使用されるモータ抵抗値Ｒｍの変化を示し、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に示されるように操舵角θが変化したときに保舵期間における角速度推定値ωｅの算出に使用されるモータ抵抗値Ｒｃの変化を示している。また、図１１は、本実施形態における第３の角速度推定処理に対応する角速度推定部５０の機能的構成を示すブロック図であり、この構成は、図３に示した角速度推定部５０の構成を当該第３の角速度推定処理にのみ対応するように限定したものである。以下、図１０および図１１を参照して、本実施形態における第３の角速度推定処理について説明する。
【００６４】
第３の角速度推定処理では、保舵判定部５１により操舵状態と判定されている期間である操舵期間には、推定値算出部５６は、マップ保持部５５における抵抗マップを参照して、電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求め、このモータ抵抗値Ｒｍと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により制御周期毎に角速度推定値ωｅを算出する。ただし、保舵期間から操舵期間に切り替わった直後の所定期間での角速度推定値ωｅの算出には、後述のように、その保舵期間における抵抗平均値Ｒａｖから抵抗マップによるモータ抵抗値Ｒｍへと徐々に変化するような抵抗値Ｒｔを用いる（図１０（ｄ）参照）。
【００６５】
保舵判定部５１により保舵状態と判定されている期間である保舵期間には、推定値算出部５６は、第１の角速度推定処理と同様、抵抗算出部５２により制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃと電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍとを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。また、保舵期間において平均値算出部５３は、第１の角速度推定処理と同様、抵抗算出部５２により制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃを積算し、その積算値から抵抗平均値Ｒａｖを算出する。
【００６６】
保舵期間から操舵期間に切り替わると、推定値算出部５６は、その切り替わり時点から所定期間の間、図１０（ｄ）に示すように、その保舵期間の終了時点での抵抗平均値Ｒａｖから抵抗マップによって求められる上記モータ抵抗値Ｒｍへと徐々に変化するような抵抗値（以下「遷移抵抗値」という）Ｒｔを求め、この遷移抵抗値Ｒｔを用いて角速度推定値ωｅを算出する。そして当該操舵期間のうち、その遷移抵抗値Ｒｔが抵抗マップによる上記モータ抵抗値Ｒｍに等しくなる時点以降すなわち上記所定期間経過後では、推定値算出部５６は、抵抗マップによる上記モータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅを算出する。
【００６７】
上記のような第３の角速度推定処理によれば、保舵期間では、第１の角速度推定処理と同様、制御周期毎に電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍから得られる算出抵抗値Ｒｃを用いて角速度推定値ωｅが算出されるので、モータ１に個体差があっても、また、モータ１におけるブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、精度良く角速度推定値ωｅを得ることができる。一方、操舵期間では、基本的には、抵抗マップによって求められるモータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅが算出されるが、保舵期間から操舵期間に切り替わった直後の所定期間では上記のような遷移抵抗値Ｒｔ（図１０（ｄ））を用いて角速度推定値ωｅが算出される。このため、算出される角速度推定値ωｅは保舵期間と操舵期間との切り替わり時に大きく変動することはなく、安定した角速度推定値ωｅを得ることができる。
【００６８】
なお、上記のような第３の角速度推定処理では、保舵期間において得られる算出抵抗値Ｒｃまたは抵抗平均値Ｒａｖに基づく抵抗マップの更新は行われないので、角速度推定部５０においてマップ更新部５４は不要であるが、図１１において点線で示すようにマップ更新部５４を設け、保舵期間の終了時点での抵抗平均値Ｒａｖおよびそれに対応する電流平均値Ｉａｖに基づきマップ保持部５５における抵抗マップを更新してもよい。
【００６９】
＜２．４  効果＞
上記実施形態によれば、抵抗マップを使用しない場合や抵抗マップを更新しない場合であっても、各保舵期間において得られる算出抵抗値Ｒｃや抵抗平均値Ｒａｖを用いることにより、モータ１に個体差があっても、また、モータ１のブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。また、抵抗マップが使用される場合には、各保舵期間に得られる抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖ等に基づき抵抗マップを更新することにより、モータ１に個体差があっても、また、モータ１のブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、実際のモータ抵抗値に比べ誤差の少ないモータ抵抗値Ｒｍが得られ、このモータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。このようにして角速度推定値ωｅが精度良く算出されると、モータ制御装置の制御精度が向上し、そのモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置において良好な操舵感が得られる。
【００７０】
＜３．第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係るモータ制御装置について説明する。このモータ制御装置も、図１に示す電動パワーステアリング装置において使用されるものであって、ＥＣＵ５を用いて構成されており、ブラシ付きモータ１を駆動する。ＥＣＵ５の構成は、モータ１のロータが回転しているか否かを判定するための回転センサ７を備える点を除き、上記第１の実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の参照符号を付して詳しい説明を省略する（図２参照）。
【００７１】
＜３．１  角速度推定処理の具体例＞
本実施形態においても、角速度推定部５０を含む制御部１０は、ＥＣＵ５に内蔵されたメモリ（図示せず）に格納されたプログラムをマイコンが実行することによりソフトウェア的に実現され、制御部１０の機能的構成は第１の実施形態の場合と基本的に同じであるので、同一または対応する部分には同一の参照符号を付して詳しい説明を省略する。本実施形態における角速度推定部５０の内部構成は、第１の実施形態の角速度推定部５０（図３）とは若干異なるが、両者は同一または対応する構成要素を有しているので、角速度推定部５０の内部構成についても同一または対応する部分には同一の参照符号を付すものとする。以下、本実施形態における角速度推定部５０において角速度推定値ωｅを算出するための角速度推定処理につき幾つかの具体例を説明する。
【００７２】
＜３．１．１  第１の角速度推定処理＞
図１２は、本実施形態における角速度推定処理の一例である第１の角速度推定処理を説明するための波形図である。図１２（ａ）は、本実施形態に係るモータ制御装置をＥＣＵ５として使用する電動パワーステアリング装置において操舵角θが図１２（ｂ）に示すように変化した場合に回転センサ７から出力されるパルス信号Ｐの波形を示している。また、図１３は、本実施形態における第１の角速度推定処理に対応する角速度推定部５０の機能的構成を示すブロック図であり、この構成は、図３に示した角速度推定部５０の構成を本実施形態における第１の角速度推定処理に対応するように修正したものである。以下、図１２および図１３を参照して、本実施形態における第１の角速度推定処理について説明する。
【００７３】
図１３に示すように、本実施形態における保舵判定部５１は、第１の実施形態とは異なり、電圧検出値Ｖｍや、電流検出値Ｉｍ、モータ抵抗値Ｒｍを用いることなく、回転センサ７からのパルス信号Ｐに基づきモータ１のロータが回転しているか否かすなわち保舵状態か否かを判定する。具体的には、図１２（ａ）に示すように、保舵判定部５１は、予め決められた時間ΔＴ１の間、回転センサ７がパルスを出力しなければ（パルス信号Ｐにパルスが現れなければ）保舵状態であると判定し、当該時間ΔＴ１の間に回転センサ７がパルスを出力すれば（パルス信号Ｐにパルスが現れれば）操舵状態であると判定する。この時間ΔＴ１は例えば制御周期の１０倍の時間であり、この時間ΔＴ１を適切に設定することにより、回転センサ７から当該時間ΔＴ１の間、パルスが出力されない場合に、モータ１の回転速度が０近傍の所定値以下であって電動パワーステアリング装置は保舵状態にあるとみなすことができる。保舵判定部５１での判定結果は、回転状態信号Ｓｔとして、抵抗算出部５２、平均値算出部５３、および推定値算出部５６に入力される。なお、当該時間ΔＴ１の間、回転センサ７がパルスを出力しない場合に保舵が検出されるが、その検出後において回転センサ７からパルスが出力されると、その時点で回転状態信号Ｓｔは操舵状態を示すように変化する。
【００７４】
抵抗算出部５２は、回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示している間、制御周期毎に、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍを用いてモータ抵抗の値を算出する（この値を第１の実施形態と同様「算出抵抗値Ｒｃ」という）。すなわち、第１の実施形態と同様、角速度ω＝０とみなし、式（３）にＶ＝Ｖｍ、Ｉ＝Ｉｍを代入することにより算出抵抗値Ｒｃを求める。このようにして制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃは、各算出抵抗値Ｒｃの算出に使用された電流検出値Ｉｍである算出時電流値Ｉｃと共に平均値算出部５３に入力される。また、算出抵抗値Ｒｃは推定値算出部５６にも入力される。
【００７５】
平均値算出部５３は、制御周期毎に得られる上記の算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃを、保舵判定部５１からの回転状態信号Ｓｔに基づき保舵状態が検出されてから所定時間ΔＴ２の間、積算し、それらの積算値から当該所定時間ΔＴ２での算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃの平均値を求める。このようにして得られる算出抵抗値Ｒｃの平均値および算出時電流値Ｉｃの平均値は、抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖとしてマップ更新部５４に入力される。なお、上記の所定時間ΔＴ２は、算出抵抗値Ｒｃに含まれるノイズが当該所定時間ΔＴ２での平均化によって十分に抑制される程度であって保舵期間に納まる程度の長さに設定されればよい。
【００７６】
マップ更新部５４は、平均値算出部５３から抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖが入力されると、入力された抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖに基づきマップ保持部５５における抵抗マップを更新する。抵抗マップの具体的な更新方法は、第１の実施形態に関して既に説明しているものと同様の方法を採用することができる（図５、図６参照）。
【００７７】
推定値算出部５６は、回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示している間は、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍと共に抵抗算出部５２からの算出抵抗値Ｒｃを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。一方、回転状態信号Ｓｔが操舵状態を示している間には、推定値算出部５６は、マップ保持部５５における抵抗マップを参照して、電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求め、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍと共に当該モータ抵抗値Ｒｍを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。算出された角速度推定値ωｅは、第１の実施形態と同様、角速度推定部５０から出力されて電流目標設定部１２に入力され、そこで、モータ１に流すべき電流の目標値Ｉｔの決定に使用される（図２参照）。
【００７８】
上記のような本実施形態における第１の角速度推定処理によれば、保舵期間では、制御周期毎に電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍから得られる算出抵抗値Ｒｃを用いて角速度推定値ωｅが算出され、操舵期間では、直前の保舵期間内の所定時間ΔＴ２での抵抗平均値Ｒａｖに基づき更新された抵抗マップより得られるモータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅが算出される。このようにして、角速度推定値ωｅの算出に用いられるモータ抵抗の値が更新されていくので、モータ１に個体差があっても、また、モータ１におけるブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、実際のモータ抵抗値に比べ誤差の少ないモータ抵抗値（ＲｃまたはＲｍ）を用いて、角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。
【００７９】
＜３．１．２  第２の角速度推定処理＞
図１４は、本実施形態における角速度推定処理の他の例である第２の角速度推定処理を説明するための波形図である。図１４（ａ）は、本実施形態に係るモータ制御装置をＥＣＵ５として使用する電動パワーステアリング装置において操舵角θが図１４（ｂ）に示すように変化した場合に回転センサ７から出力されるパルス信号Ｐの波形を示し、図１４（ｃ）は、当該操舵角θが図１４（ｂ）に示すように変化した場合における平均値算出部５３内の後述のカウンタ値Ｃの変化を示している。また、図１５は、本実施形態における第２の角速度推定処理に対応する角速度推定部５０の機能的構成を示すブロック図であり、この構成は、図３に示した角速度推定部５０の構成を本実施形態における第２の角速度推定処理に対応するように修正したものである。以下、図１４および図１５を参照して、本実施形態における第２の角速度推定処理について説明する。
【００８０】
第２の角速度推定処理においても、回転センサ７からのパルス信号Ｐが保舵判定部５１に入力され、既述のように保舵判定部５１は、予め決められた時間ΔＴ１の間、回転センサ７がパルスを出力しなければ保舵状態であると判定し、当該時間ΔＴ１の間に回転センサ７がパルスを出力すれば操舵状態であると判定する（図１４（ａ）参照）。この判定結果は、回転状態信号Ｓｔとして抵抗算出部５２および平均値算出部５３に入力される。また、第２の角速度推定処理においても、当該時間ΔＴ１の間、回転センサ７がパルスを出力しない場合に保舵が検出されるが、その検出後において回転センサ７からパルスが出力されると、その時点で回転状態信号Ｓｔは操舵状態を示すように変化する。
【００８１】
抵抗算出部５２は、第１の角速度推定処理の場合と同様、回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示している間、制御周期毎に、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍを用いてモータ抵抗Ｒの値を算出抵抗値Ｒｃとして算出する。このようにして制御周期毎に得られる算出抵抗値Ｒｃは、各算出抵抗値Ｒｃの算出に使用された電流検出値Ｉｍである算出時電流値Ｉｃと共に平均値算出部５３に入力される。
【００８２】
本実施形態における第２の角速度推定処理に対応する角速度推定部５０では、平均値算出部５３は、１つの制御周期が経過する毎に１だけカウント値Ｃを増大させるカウンタ５３５を有している。このカウンタ５３５は、回転状態信号Ｓｔに基づき保舵状態の検出時点で０から計数を開始し、そのカウント値Ｃが所定の終了値Ｃｎ（例えば５０）に達する毎にリセットされ、リセットされると０から再び計数を開始する。このようにして、図１４（ｃ）に示すように、回転状態信号Ｓｔが保舵状態を示している間、０から計数を開始してカウント値Ｃが終了値Ｃｎに達するとリセットされ再び０から計数を開始するという動作を繰り返す。
【００８３】
平均値算出部５３は、上記カウンタ５３５が０から計数を開始すると、抵抗算出部５２により制御周期毎に得られる上記の算出抵抗値Ｒｃおよび算出時電流値Ｉｃの積算を開始し、上記カウンタ５３５のカウント値Ｃが終了値Ｃｎに達すると、その積算を終了し、それらの積算値から、カウント値Ｃが０からＣｎまで変化するまでの期間での算出抵抗値Ｒｃの平均値および算出時電流値Ｉｃの平均値を求める。このようにして算出抵抗値Ｒｃの平均値および算出時電流値Ｉｃの平均値が得られると、両平均値はそれぞれ抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖとしてマップ更新部５４に入力される。なお以下では、算出時点の異なる抵抗平均値Ｒａｖおよび電流平均値Ｉａｖを区別する場合には、それらの記号に番号ｉを追加して「抵抗平均値Ｒａｖｉ」「電流平均値Ｉａｖｉ」と記すものとする（ｉ＝１，２，３，…）。
【００８４】
図１４に示す例では、時刻ｔ０で保舵状態が検出されて上記カウンタ５３５が計数を開始し、時刻ｔ１でカウント値Ｃが終了値Ｃｎに達して上記カウンタ５３５がリセットされると共に０から再び計数を開始する。以後、同様に、時刻ｔ２，ｔ３，ｔ４の各時点でウント値Ｃが終了値Ｃｎに達して上記カウンタ５３５がリセットされると共に０から再び計数を開始し、時刻ｔ４で計数が開始された後は、カウント値Ｃが終了値Ｃｎに達する前に保舵状態が終了する。この保舵状態の終了はパルス信号Ｐの変化によって検出され、回転状態信号Ｓｔに基づき上記カウンタ５３５が動作を停止する。したがって、図１４の例では、時刻ｔ０〜ｔ１の期間での抵抗平均値Ｒａｖ１および電流平均値Ｉａｖ１が時刻ｔ１直後に算出されてマップ更新部５４に入力される。以後、同様にして、時刻ｔ１〜ｔ２の期間での抵抗平均値Ｒａｖ２および電流平均値Ｉａｖ２、時刻ｔ２〜ｔ３の期間での抵抗平均値Ｒａｖ３および電流平均値Ｉａｖ３、時刻ｔ３〜ｔ４の期間での抵抗平均値Ｒａｖ４および電流平均値Ｉａｖ４が、時刻ｔ２直後、時刻ｔ３直後，時刻ｔ４直後にそれぞれ算出されてマップ更新部５４に順次入力される。
【００８５】
マップ更新部５４は、平均値算出部５３から抵抗平均値Ｒａｖｉおよび電流平均値Ｉａｖｉが入力される毎に、入力された抵抗平均値Ｒａｖｉおよび電流平均値Ｉａｖｉに基づきマップ保持部５５における抵抗マップを更新する（図１４（ｃ）の例ではｉ＝１，２，３，４）。抵抗マップの具体的な更新方法は、第１の実施形態に関して既に説明しているものと同様の方法を採用することができる（図５、図６参照）。
【００８６】
推定値算出部５６は、保舵状態か操舵状態かに拘わらず、マップ保持部５５における抵抗マップを参照して、電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求め、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍと共に当該モータ抵抗値Ｒｍを用いて、上記式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。算出された角速度推定値ωｅは、第１の実施形態と同様、角速度推定部５０から出力されて電流目標設定部１２に入力され、そこで、モータ１に流すべき電流の目標値Ｉｔの決定に使用される。
【００８７】
上記のような本実施形態における第２の角速度推定処理によれば、保舵期間では、カウント値Ｃが０からＣｎまで繰り返し計数され、カウント値Ｃが終了値Ｃｎに達する毎に算出される抵抗平均値Ｒａｖに基づきマップ保持部５５における抵抗マップが更新される。そして保舵期間では、このように所定期間毎に更新される抵抗マップを参照して、電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求め、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍと共に当該モータ抵抗値Ｒｍを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。また、操舵期間では、直前の保舵期間において最後に更新された抵抗マップを参照して、電流検出値Ｉｍに対応するモータ抵抗値Ｒｍを求め、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍと共に当該モータ抵抗値Ｒｍを用いて、式（２）により角速度推定値ωｅを算出する。このようにして、保舵期間および操舵期間における角速度推定値ωｅの算出に使用される抵抗マップが順次更新されるので、モータ１に個体差があっても、また、モータ１におけるブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、実際のモータ抵抗値に比べ誤差の少ないモータ抵抗値Ｒｍが得られ、このモータ抵抗値Ｒｍを用いて角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。また、操舵期間のみならず保舵期間においても、抵抗平均値Ｒａｖに基づき更新された抵抗マップを用いてωｅが算出されるので、算出抵抗値Ｒｃに含まれるノイズの影響が抑制される。
【００８８】
＜３．２  効果＞
上記実施形態では、回転センサ７からのパルス信号Ｐに基づき保舵状態か否か（モータ１のロータが回転しているか否か）が判定され、モータ１の回転方向を検出する必要がないので、この回転センサ７として安価なホールセンサ等を使用することができる。このため、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍ等から算出される角速度推定値（判定用角速度）に基づく従来の判定法に比べ、保舵状態か否かをコスト増を抑えつつ正確に判定することができる。また、上記実施形態によれば、上記パルス信号Ｐに基づき判定される保舵状態において算出抵抗値Ｒｃの平均値Ｒａｖが求められ、角速度推定値ωｅの算出に使用される抵抗マップがその平均値Ｒａｖに基づき更新される。このため、モータ１に個体差があっても、また、モータ１のブラシと整流子の間の接触状態や温度等が変化しても、実際のモータ抵抗値に比べ誤差の少ないモータ抵抗値Ｒｍを用いて、角速度推定値ωｅを精度良く算出することができる。これにより、モータ制御装置の制御精度が向上し、そのモータ制御装置を用いた電動パワーステアリング装置において良好な操舵感が得られる。
【００８９】
＜４．変形例など＞
上記第１の実施形態では、回転センサ７を設けずに、電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍ等を用いて算出される判定用角速度ωｄに基づき保舵状態か否か（モータ１のロータが回転しているか否か）が判定され（図３等参照）、上記第２の実施形態では、回転センサ７を設け（図２参照）、その出力信号としてのパルス信号Ｐに基づき保舵状態か否かが判定される（図１２〜図１５）。しかし、これに代えて、上記第１の実施形態において回転センサ７からのパルス信号Ｐに基づき保舵状態か否かを判定するようにしてもよいし、上記第２の実施形態において電圧検出値Ｖｍおよび電流検出値Ｉｍ等を用いて算出される判定用角速度ωｄに基づき保舵状態か否かを判定するようにしてもよい。
【００９０】
上記第１および第２の実施形態において、角速度推定部５０はマイコン１０が所定プログラムを実行することによりソフトウェア的に実現されているが、角速度推定部５０の一部または全部をハードウェア的に実現してもよい。
【００９１】
上記第１および第２の実施形態に係るモータ制御装置は、ブラシ付きモータ１を駆動するための装置であるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、電動モータの電機子巻線に生じる逆起電力に基づき、当該モータの抵抗値と当該モータへの印加電圧および当該モータに流れる電流の検出値とから当該モータの回転速度（角速度）の推定値を算出できるものであれば、他の種類のモータにも適用可能である。
【００９２】
なお本発明は、上述したコラムアシスト型の電動パワーステアリング装置だけでなく、ピニオンアシスト型やラックアシスト型の電動パワーステアリング装置にも適用できる。また、本発明は、電動パワーステアリング装置以外のモータ制御装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００９３】
１…ブラシ付きモータ（電動モータ）、５…ＥＣＵ（モータ制御装置）、７…回転センサ、５４…マップ更新部（特性更新手段）、５５…マップ保持部（特性保持部）、５６…角速度推定値算出部（推定値算出手段）、５３１…第１算出部（第１平均値算出手段）、５３２…第２算出部（第２平均値算出手段）。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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