(57)【要約】【課題】操舵フィーリングに対する推定電気角の変動の影響を改善できる操舵制御装置を提供する。【解決手段】操舵制御装置は、モータの駆動を、演算により推定する推定電気角θｍｂを用いてセンサレス制御するマイコン５１を備えている。マイコン５１は、推定電気角θｍｂを演算する際、第１加算角度Δθｍ１又は第２加算角度Δθｍ２の積算によって得られる値から推定電気角θｍｂを演算する。そして、マイコン５１は、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を可変させることによって、推定電気角θｍｂの変動の振動成分を調整可能に構成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の転舵輪を転舵させるべく操舵機構に入力される操舵トルクに基づいて当該操舵機構に付与するアシスト力の発生源であるモータの駆動を、演算により推定する推定電気角を用いてセンサレス制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記推定電気角を演算する際、加算角度を演算して、当該加算角度の積算によって得られる値から前記推定電気角を演算し、前記加算角度の変化量を可変させることによって、前記推定電気角の変動の振動成分を調整可能に構成されている操舵制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記推定電気角を演算する際、前記振動成分の周波数を高めるべく前記加算角度の変化量を増大させる請求項１に記載の操舵制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記推定電気角を演算する際、前記振動成分の周波数を低くするべく前記加算角度の変化量を減少させる請求項１又は請求項２に記載の操舵制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記車両の車速値に応じて前記加算角度の変化量を増減可変させるものであり、前記車速値が予め定めた通常速度と比較して高い場合、前記振動成分の周波数を高めるべく前記加算角度の変化量を増大させるとともに、前記車速値が前記通常速度と比較して低い場合、前記振動成分の周波数を低くするべく前記加算角度の変化量を減少させる請求項１に記載の操舵制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記モータで発生する誘起電圧の大きさが高いとして設定される高圧値の場合、前記誘起電圧と、前記推定電気角との電気角誤差に基づいて演算する第１加算角度の積算によって得られる値から前記推定電気角を演算する第１推定演算状態と、
前記モータで発生する誘起電圧の大きさが低いとして設定される低圧値の場合、前記操舵トルクに基づいて演算する第２加算角度との積算によって得られる値から前記推定電気角を演算する第２推定演算状態と、を有し、
前記制御部は、前記第１推定演算状態で前記推定電気角を演算する際、前記第１加算角度の変化量を可変させるとともに、前記第２推定演算状態で前記推定電気角を演算する際、前記第２加算角度を可変させることによって、前記振動成分を調整可能に構成されている請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、車両の操舵機構に入力される操舵トルクに基づいてモータのトルクをアシスト力として付与する電動パワーステアリング装置が開示されている。この電動パワーステアリング装置の操舵制御装置は、モータの回転角を検出する回転角センサの検出結果に基づいて得られる電気角を用いる替わりに、モータで発生する誘起電圧（逆起電圧）に基づいて加算角度を演算して、当該加算角度の積算によって得られる値から推定する推定電気角を用いてモータの駆動をセンサレス制御するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１３８５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１において、センサレス制御する場合、推定電気角の変動が原因でモータに振動が発生したり、モータの脱調が発生したりする。つまり、推定電気角の変動は、操舵フィーリングに対して悪影響を与えるおそれがある。
【０００５】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、操舵フィーリングに対する推定電気角の変動の影響を改善できる操舵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】
【０００６】
上記課題を解決する操舵制御装置は、車両の転舵輪を転舵させるべく操舵機構に入力される操舵トルクに基づいて当該操舵機構に付与するアシスト力の発生源であるモータの駆動を、演算により推定する推定電気角を用いてセンサレス制御する制御部を備え、前記制御部は、前記推定電気角を演算する際、加算角度を演算して、当該加算角度の積算によって得られる値から前記推定電気角を演算し、前記加算角度の変化量を可変させることによって、前記推定電気角の変動の振動成分を調整可能に構成されている。
【０００７】
上記構成によれば、加算角度の変化量を可変させるということは推定電気角の変動を管理することとなり、当該推定電気角の変動が原因で発生させるモータの振動や、モータの脱調を管理することができるようになる。これにより、例えば、推定電気角の変動について、モータの振動が運転者の操舵に入力されることを抑制するように調整したり、モータの脱調の頻度を低減させて運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制するように調整したり、操舵フィーリングを自在に調整することができる。この場合、操舵フィーリングに対する推定電気角の変動の影響を改善することができる。
【０００８】
具体的には、上記操舵制御装置において、前記制御部は、前記推定電気角を演算する際、前記振動成分の周波数を高めるべく前記加算角度の変化量を増大させることが好ましい。
【０００９】
上記構成によれば、加算角度の変化量を増大させることによって、推定電気角の変動幅が大きくなり、上記振動成分についての周波数を高めることができる。これにより、上記振動成分の周波数について、運転者が感じることのできる周波数域からずらすことができる。この場合、推定電気角の変動が原因で発生するモータの振動が運転者の操舵に入力されることを抑制するように操舵フィーリングを改善するのに効果的である。
【００１０】
また、上記操舵制御装置において、前記制御部は、前記推定電気角を演算する際、前記振動成分の周波数を低くするべく前記加算角度の変化量を減少させることが好ましい。
上記構成によれば、加算角度の変化量を減少させることによって、推定電気角の変動幅が小さくなり、上記振動成分についての周波数を低くすることができる。これにより、上記振動成分の周波数について、モータの脱調を低減することができる。この場合、推定電気角の変動が原因で発生する運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制するように操舵フィーリングを改善するのに効果的である。
【００１１】
また、上記操舵制御装置において、前記制御部は、前記車両の車速値に応じて前記加算角度の変化量を増減可変させるものであり、前記車速値が予め定めた通常速度と比較して高い場合、前記振動成分の周波数を高めるべく前記加算角度の変化量を増大させるとともに、前記車速値が前記通常速度と比較して低い場合、前記振動成分の周波数を低くするべく前記加算角度の変化量を減少させることが好ましい。
【００１２】
上記構成によれば、加算角度の変化量を可変させるための指標として、車速値を用いるので、操舵フィーリングの調整の幅を広げることができる。そして、車速値が通常速度と比較して高い場合、操舵の変化が少ない状況であると言え、モータが振動等すると操舵フィーリングへの悪影響が大きくなる。この場合、推定電気角の変動の振動成分の周波数を高くするので、運転者の操舵に入力されることを抑制することができる。一方、車速値が通常速度と比較して低い場合、操舵の変化が大きくなり得る状況であると言え、運転者の操舵の引っ掛かり感等があると操舵フィーリングへの悪影響が大きくなる。この場合、推定電気角の変動の振動成分の周波数を低くするので、運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制することができる。したがって、推定電気角の変動の振動成分の周波数の高低を状況に応じて最適化することができ、より良好な操舵フィーリングを実現できる。
【００１３】
上記操舵制御装置において、前記制御部は、前記モータで発生する誘起電圧の大きさが高いとして設定される高圧値の場合、前記誘起電圧と、前記推定電気角との電気角誤差に基づいて演算する第１加算角度の積算によって得られる値から前記推定電気角を演算する第１推定演算状態と、前記モータで発生する誘起電圧の大きさが低いとして設定される低圧値の場合、前記操舵トルクに基づいて演算する第２加算角度との積算によって得られる値から前記推定電気角を演算する第２推定演算状態と、を有し、前記制御部は、前記第１推定演算状態で前記推定電気角を演算する際、前記第１加算角度の変化量を可変させるとともに、前記第２推定演算状態で前記推定電気角を演算する際、前記第２加算角度を可変させることによって、前記振動成分を調整可能に構成されていることが好ましい。
【００１４】
上記構成によれば、誘起電圧の大小に応じて適切なセンサレス制御を実行すべく、第１推定演算状態及び第２推定演算状態が切り替わる。このような構成に対して、上述の如く、操舵フィーリングを改善するべく、例えば、第２加算角度の変化量のみを可変させる場合、当該変化量が大きい状態で第２推定演算状態から第１推定演算状態に切り替わってしまうと、当該切り替わって直後から推定電気角が実際の電気角に対して大きくずれ易くなる。この場合、推定電気角が安定しなくなり、操舵フィーリングが悪化してしまう。これに対して、上記構成の場合、第２加算角度のみに限らず、第１加算角度についても変化量を可変させることができるので、第２推定演算状態から第１推定演算状態に切り替わって直後において、推定電気角が実際の電気角に対して大きくずれていたとしてもこうしたずれを小さくするような調整が可能となり、推定電気角が安定しなくなることを抑制することができる。したがって、操舵フィーリングの悪化を抑制し、ひいては操舵フィーリングの改善を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、操舵フィーリングに対する推定電気角の変動の影響を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】電動パワーステアリング装置についてその概略を示す図。
【図２】同電動パワーステアリング装置についてその電気的構成を示すブロック図。
【図３】同電動パワーステアリング装置についてその操舵制御装置のマイコンの機能を示すブロック図。
【図４】同マイコンについてその回転角推定部の機能を示すブロック図。
【図５】同回転角推定部についてその第１加算角度演算部の機能を示すブロック図。
【図６】電気角誤差と、補正加算角度との関係を示す補正加算角度マップについて車速値に応じた特性を示す図。
【図７】同回転角推定部についてその第２加算角度演算部の機能を示すブロック図。
【図８】操舵トルクと、トルク加算角度との関係を示すトルク加算角度マップについて車速値に応じた特性を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、操舵制御装置の一実施形態を説明する。
図１に示すように、電動パワーステアリング装置１は、運転者のステアリングホイール１０の操作に基づいて転舵輪１５を転舵させる操舵機構２、及び運転者のステアリング操作を補助するアシスト機構３を備えている。
【００１８】
操舵機構２は、ステアリングホイール１０と、ステアリングホイール１０と固定されたステアリングシャフト１１とを備えている。ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール１０と連結されたコラムシャフト１１ａと、コラムシャフト１１ａの下端部に連結されたインターミディエイトシャフト１１ｂと、インターミディエイトシャフト１１ｂの下端部に連結されたピニオンシャフト１１ｃとを有している。ピニオンシャフト１１ｃの下端部は、ラックアンドピニオン機構１３を介して転舵軸としてのラックシャフト１２に連結されている。なお、ラックシャフト１２は、図示しないラックハウジングに支持されている。ラックシャフト１２の両端には、タイロッド１４を介して、左右の転舵輪１５が連結されている。したがって、ステアリングホイール１０、すなわちステアリングシャフト１１の回転運動は、ピニオンシャフト１１ｃ及びラックシャフト１２からなるラックアンドピニオン機構１３を介してラックシャフト１２の軸方向（図１の左右方向）の往復直線運動に変換される。当該往復直線運動が、ラックシャフト１２の両端にそれぞれ連結されたタイロッド１４を介して、転舵輪１５にそれぞれ伝達されることにより、転舵輪１５の転舵角θｔが変化する。
【００１９】
アシスト機構３は、操舵機構２に対して付与する動力（アシスト力）の発生源であるモータ４０を備えている。例えば、モータ４０は、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力に基づき回転する３相ブラシレスモータである。モータ４０の回転軸４１は、減速機構４２を介してコラムシャフト１１ａに連結されている。アシスト機構３は、モータ４０の回転軸４１の回転力を減速機構４２を介して、ラックシャフト１２を軸方向に往復直線運動させる力に変換する。このラックシャフト１２に付与される軸方向の力が動力（アシスト力）となり、転舵輪１５の転舵角θｔを変化させる。
【００２０】
図１に示すように、モータ４０には、当該モータ４０の駆動を制御する操舵制御装置５０が接続されている。操舵制御装置５０は、各種のセンサの検出結果に基づき、モータ４０の制御量である電流の供給を制御することによって、モータ４０の駆動を制御する。各種のセンサとしては、例えば、トルクセンサ６０、回転角センサ６１、及び車速センサ６２がある。トルクセンサ６０は、コラムシャフト１１ａに設けられている。回転角センサ６１は、モータ４０に設けられている。トルクセンサ６０は、運転者のステアリングの操作によりステアリングシャフト１１に変化を伴って生じる操作状態量である操舵トルクＴｒｑを検出する。回転角センサ６１は、モータ４０の回転軸４１の回転角（電気角）θｍａを検出する。車速センサ６２は、車両の走行速度である車速値Ｖを検出する。
【００２１】
次に、電動パワーステアリング装置１の電気的構成について説明する。
図２に示すように、操舵制御装置５０は、モータ４０の駆動に必要なモータ制御信号を生成するマイコン（マイクロコンピュータ）５１と、そのモータ制御信号に基づいてモータ４０に電流を供給する駆動回路５２とを備えている。マイコン５１は、トルクセンサ６０、回転角センサ６１、車速センサ６２の検出結果を取り込む。また、マイコン５１は、駆動回路５２とモータ４０との間の給電線Ｗ１ｕ〜Ｗ１ｗに設けられた電流センサ５３ｕ〜５３ｗの検出結果であるモータ４０の各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗを取り込む。また、マイコン５１は、マイコン５１と駆動回路５２との間の信号線Ｗ２ｕ〜Ｗ２ｗに設けられた電圧センサ５４ｕ〜５４ｗの検出結果であるモータ４０の各相端子電圧値Ｖｕ〜Ｖｗ（より正確には、その検出信号Ｓｕ〜Ｓｗ）を取り込む。そして、マイコン５１は、モータ制御信号を生成し、駆動回路５２をＰＷＭ（パルス幅変調）駆動させるべくＰＷＭ駆動信号α１〜α６として当該駆動回路５２に対して出力する。本実施形態において、マイコン５１は制御部の一例である。
【００２２】
駆動回路５２は、車載バッテリ等の直流電源（電源電圧「＋Ｖｃｃ」）の正極をモータ４０の端子に接続する上側アームを構成するスイッチング素子Ｔ１，Ｔ３，Ｔ５と、直流電源の負極をモータ４０の端子に接続する下側アームを構成するスイッチング素子Ｔ２，Ｔ４，Ｔ６とを備えている。すなわち、駆動回路５２は、上側アームのスイッチング素子Ｔ１，Ｔ３，Ｔ５と、下側アームのスイッチング素子Ｔ２，Ｔ４，Ｔ６との３組で構成されている。スイッチング素子Ｔ１，Ｔ２の中点Ｐｕ、スイッチング素子Ｔ３，Ｔ４の中点Ｐｖ、及びスイッチング素子Ｔ５，Ｔ６の中点Ｐｗは、給電線Ｗ１ｕ〜Ｗ１ｗを介してモータ４０の各相のコイルにそれぞれ接続されている。この駆動回路５２では、マイコン５１が出力するＰＷＭ駆動信号α１〜α６に基づいてスイッチング素子Ｔ１〜Ｔ６のオンオフが切り替えられることによって、直流電源（電源電圧「＋Ｖｃｃ」）から供給される直流電圧が三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の交流電圧に変換される。この変換された三相交流電圧が給電線Ｗ１ｕ〜Ｗ１ｗを介してモータ４０の各相のコイルに供給されることにより当該モータ４０が駆動する。
【００２３】
スイッチング素子Ｔ１〜Ｔ６の各中点Ｐｕ〜Ｐｗには、電圧センサ５４ｕ〜５４ｗがそれぞれ接続されている。電圧センサ５４ｕ〜５４ｗは、各相の端子電圧の検出値を分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２を通じてそれぞれ分圧し、それらの分圧値を検出信号Ｓｕ〜Ｓｗとして信号線Ｗ２ｕ〜Ｗ２ｗを介してそれぞれマイコン５１に対して出力する。
【００２４】
次に、マイコン５１の機能について詳しく説明する。マイコン５１は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ（Central Processing Unit））及びメモリをそれぞれ備えており、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵが所定の制御周期で繰り返し実行することによって、モータ４０の駆動が制御される。
【００２５】
図３に示すように、マイコン５１は、モータ４０に発生させるべきアシスト力に対応した電流量の目標値である電流指令値を演算（生成）する電流指令値演算部７０、及び電流指令値に対応するＰＷＭ駆動信号α１〜α６を生成する制御信号生成部７１を有している。
【００２６】
電流指令値演算部７０には、車速値Ｖ及び操舵トルクＴｒｑがそれぞれ入力される。電流指令値演算部７０は、車速値Ｖ及び操舵トルクＴｒｑに基づいて、ｄ／ｑ座標系におけるｑ軸上の電流指令値であるｑ軸電流指令値Ｉｑ＊を演算して生成する。なお、電流指令値演算部７０は、操舵トルクＴｒｑの絶対値が大きいほど、車速値Ｖが小さいほど、より大きな絶対値となるｑ軸電流指令値Ｉｑ＊を生成する。本実施形態において、マイコン５１は、ｄ／ｑ座標系におけるｄ軸上の電流指令値であるｄ軸電流指令値Ｉｄ＊を「０（零値）」に固定している。
【００２７】
制御信号生成部７１には、電流指令値演算部７０で生成されたｑ軸電流指令値Ｉｑ＊、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊（零値）、各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗ、及び電気角θｍ（制御用の電気角）がそれぞれ入力される。制御信号生成部７１は、各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗ及び電気角θｍに基づいて、モータ４０の実電流値をｑ軸電流指令値Ｉｑ＊に追従させるべく電流フィードバック制御の実行によりＰＷＭ駆動信号α１〜α６を生成し、駆動回路５２に対して出力する。本実施形態において、電気角θｍとしては、回転角センサ６１の検出結果である回転角（電気角）θｍａ及び後述の回転角推定部７７で演算（生成）される推定電気角θｍｂの何れかが入力される。
【００２８】
具体的には、制御信号生成部７１は、ｄ／ｑ変換部７２、フィードバック制御部（以下「Ｆ／Ｂ制御部」という）７３、ｄ／ｑ逆変換部７４、及びＰＷＭ変換部７５を有している。ｄ／ｑ変換部７２には、各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗ及び電気角θｍがそれぞれ入力される。ｄ／ｑ変換部７２は、電気角θｍに基づいて、各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗをｄ／ｑ座標上に写像することによって、ｄ／ｑ座標系におけるモータ４０の実電流値であるｄ軸電流値Ｉｄ及びｑ軸電流値Ｉｑを演算して生成する。
【００２９】
Ｆ／Ｂ制御部７３には、電流指令値演算部７０の処理を通じて生成されたｄ軸電流指令値Ｉｄ＊及びｑ軸電流指令値Ｉｑ＊から、ｄ／ｑ変換部７２の処理を通じて生成されたｄ軸電流値Ｉｄ及びｑ軸電流値Ｉｑを減算することによって得られるｄ軸電流偏差ΔＩｄ及びｑ軸電流偏差ΔＩｑがそれぞれ入力される。Ｆ／Ｂ制御部７３は、ｄ軸電流値Ｉｄをｄ軸電流指令値Ｉｄ＊に追従させるべく、ｄ軸電流偏差ΔＩｄに基づく電流フィードバック制御を実行することによって、ｄ軸電圧指令値Ｖｄ＊を演算して生成する。また、Ｆ／Ｂ制御部７３は、ｑ軸電流値Ｉｑをｑ軸電流指令値Ｉｑ＊に追従させるべく、ｑ軸電流偏差ΔＩｑに基づく電流フィードバック制御を実行することによって、ｑ軸電圧指令値Ｖｑ＊を演算して生成する。
【００３０】
ｄ／ｑ逆変換部７４には、Ｆ／Ｂ制御部７３の処理を通じて生成されたｄ軸電圧指令値Ｖｄ＊及びｑ軸電圧指令値Ｖｑ＊と、電気角θｍとがそれぞれ入力される。ｄ／ｑ逆変換部７４は、電気角θｍに基づいて、ｄ軸電圧指令値Ｖｄ＊及びｑ軸電圧指令値Ｖｑ＊を三相の交流座標系上に写像することによって、三相の交流座標系における各相電圧指令値Ｖｕ＊〜Ｖｗ＊を演算して生成する。
【００３１】
ＰＷＭ変換部７５には、ｄ／ｑ逆変換部７４の処理を通じて生成された各相電圧指令値Ｖｕ＊〜Ｖｗ＊がそれぞれ入力される。ＰＷＭ変換部７５は、各相電圧指令値Ｖｕ＊〜Ｖｗ＊をＰＷＭ変換することによって、ＰＷＭ駆動信号α１〜α６を生成する。このＰＷＭ駆動信号α１〜α６は、駆動回路５２の対応するスイッチング素子Ｔ１〜Ｔ６のゲート端子に対してそれぞれ印加される。
【００３２】
また、マイコン５１は、回転角センサ６１で正常値を検出できなくなる異常が生じた場合、当該回転角センサ６１の検出結果に基づいて得られる回転角θｍａを用いる替わりに、演算に基づいて推定される推定電気角θｍｂを用いてモータ４０の駆動を継続して制御すべくバックアップ制御としてセンサレス制御するようにしている。
【００３３】
図３に示すように、マイコン５１は、端子電圧値演算部７６、回転角推定部７７、異常検出部７８、及び回転角選択部７９を有している。端子電圧値演算部７６には、電圧センサ５４ｕ〜５４ｗの検出信号Ｓｕ〜Ｓｗがそれぞれ入力される。端子電圧値演算部７６は、検出信号Ｓｕ〜Ｓｗに基づいて、モータ４０の各相端子電圧値Ｖｕ〜Ｖｗを演算して生成する。
【００３４】
回転角推定部７７には、端子電圧値演算部７６の処理を通じて生成された各相端子電圧値Ｖｕ〜Ｖｗ、操舵トルクＴｒｑ、車速値Ｖ、及び各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗがそれぞれ入力される。回転角推定部７７は、各相端子電圧値Ｖｕ〜Ｖｗ、操舵トルクＴｒｑ、車速値Ｖ、及び各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗに基づいて、推定電気角θｍｂを演算して生成する。
【００３５】
異常検出部７８には、回転角θｍａが入力される。異常検出部７８は、回転角θｍａに基づいて、回転角センサ６１で正常値を検出できなくなる異常が生じた旨を示す異常検出信号Ｓｅを生成する。例えば、異常検出部７８は、回転角θｍａの今回値と前回値との差の絶対値が予め定められた許容範囲を逸脱する場合に異常を検出する。許容範囲は、マイコン５１の制御周期や、回転角センサ６１のセンサ公差を考慮して、異常を検出することができる範囲に設定されている。
【００３６】
回転角選択部７９には、回転角推定部７７の処理を通じて生成された推定電気角θｍｂ、異常検出部７８の処理を通じて生成された異常検出信号Ｓｅ、及び回転角θｍａがそれぞれ入力される。回転角選択部７９は、異常検出信号Ｓｅが入力されず、回転角センサ６１で異常が生じていない場合（正常の場合）、当該回転角センサ６１の検出結果である回転角θｍａを制御用の電気角として用いるべく、当該回転角θｍａを電気角θｍとして生成する。この場合、制御信号生成部７１では、電気角θｍとして回転角θｍａを用いて各種演算が実行される。
【００３７】
一方、回転角選択部７９は、異常検出信号Ｓｅが入力され、回転角センサ６１で異常が生じている場合（正常でない場合）、当該回転角センサ６１の検出結果である回転角θｍａを制御用の電気角として用いる替わりに、回転角推定部７７で生成された推定電気角θｍｂを電気角として用いるべく、当該推定電気角θｍｂを電気角θｍとして生成する。この場合、制御信号生成部７１では、電気角θｍとして推定電気角θｍｂを用いて各種演算が実行される。
【００３８】
ここで、回転角推定部７７の機能についてさらに詳しく説明する。
図４に示すように、回転角推定部７７は、モータ４０で発生する誘起電圧に基づいて推定電気角θｍｂを演算（推定）するべく第１加算角度Δθｍ１を演算する第１加算角度演算部８０と、操舵トルクＴｒｑに基づいて推定電気角θｍｂを演算（推定）するべく第２加算角度Δθｍ２を演算する第２加算角度演算部８１とを有している。また、回転角推定部７７は、第１加算角度演算部８０及び第２加算角度演算部８１の何れの演算結果を用いて推定電気角θｍｂを演算するか切り替える切り替え部８２と、推定電気角θｍｂの前回値に対して第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の何れかを積算することにより推定電気角θｍｂを演算（生成）する積算部８３とを有している。
【００３９】
まず、モータ４０の誘起電圧の演算（生成）について説明する。
回転角推定部７７は、相誘起電圧値演算部８４を有している。相誘起電圧値演算部８４には、各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗ、及び各相端子電圧値Ｖｕ〜Ｖｗがそれぞれ入力される。相誘起電圧値演算部８４は、各相電流値Ｉｕ〜Ｉｗ、及び各相端子電圧値Ｖｕ〜Ｖｗに基づいて、三相交流座標系における各相誘起電圧値ｅｕ，ｅｖ，ｅｗを各相のコイルの抵抗値を考慮して演算して生成する。
【００４０】
また、回転角推定部７７は、誘起電圧値演算部８５を有している。誘起電圧値演算部８５には、各相誘起電圧値演算部８４の処理を通じて生成された各相誘起電圧値ｅｕ，ｅｖ，ｅｗ、及び推定電気角θｍｂの前回値（一制御周期前に演算された値）がそれぞれ入力される。誘起電圧値演算部８５は、推定電気角θｍｂの前回値に基づいて、各相誘起電圧値ｅｕ，ｅｖ，ｅｗをｄ／ｑ座標系上の値に変換するべく、２相の誘起電圧値ｅｄ，ｅｑを演算する。そして、誘起電圧値演算部８５は、２相の誘起電圧値ｅｄ，ｅｑの２乗和の平方根として誘起電圧値（絶対値）Ｅを演算して生成する。
【００４１】
また、誘起電圧値演算部８５は、２相の誘起電圧値ｅｄ，ｅｑに基づいて、電気角誤差Δθｍを演算して生成する。
具体的には、実際の電気角と、推定電気角θｍｂとの間に誤差があると、推定電気角θｍｂに基づいた２相の座標系をγ／δ座標系とした場合の座標系が２相のｄ／ｑ座標系に対してずれる。この場合、電流をベクトル制御する際の電流ベクトルが、ｄ／ｑ座標系のｑ軸に対してずれることとなる。例えば、γ／δ座標系がｄ／ｑ座標系に対して進む方向にずれる場合、トルクの発生方向に対してローターが逆回転する等してモータ４０が脱調する。このようなモータ４０の脱調を抑制すべく、γ／δ座標系がｄ／ｑ座標系に対して遅れ方向にずれるように推定電気角θｍｂを補正するように構成されている。
【００４２】
推定電気角θｍｂの補正のために、誘起電圧値演算部８５は、ｄ／ｑ座標系の誘起電圧値ｅｑに基づいて、γ／δ座標系のγ軸上の誘起電圧値ｅγを算出し、誘起電圧値Ｅが、ｄ／ｑ座標系上に発生することを利用して、誘起電圧値ｅγ（絶対値）を誘起電圧値Ｅで除算したものの正弦（ｓｉｎ）を求めることで電気角誤差Δθｍを演算して生成する。
【００４３】
また、回転角推定部７７は、角速度演算部８６を有している。角速度演算部８６には、誘起電圧値演算部８５の処理を通じて生成された誘起電圧値Ｅが入力される。角速度演算部８６は、誘起電圧値Ｅに基づいて、モータ４０の回転角θｍａの変化であるモータ４０の角速度、すなわち回転速度の推定値である推定角速度ωｅを演算して生成する。なお、誘起電圧値Ｅと、推定角速度ωｅとは、比例関係を有しており、誘起電圧値Ｅを予め定めた誘起電圧定数（逆起定数）で除算して得られる値が推定角速度ωｅである。また、モータ４０の回転角θｍａは、ステアリングホイール１０（ステアリングシャフト１１）の回転角度である操舵角θｓ（図１に示す）と相関がある。つまり、モータ４０の角速度、すなわち回転速度は、ステアリングホイール１０の操舵角θｓの変化量である操舵速度ωｓと相関がある。
【００４４】
また、回転角推定部７７は、保舵判定部８７を有している。保舵判定部８７には、角速度演算部８６の処理を通じて生成された推定角速度ωｅ、誘起電圧値Ｅ、及び操舵トルクＴｒｑが入力される。保舵判定部８７は、推定角速度ωｅ及び操舵トルクＴｒｑが予め定めた保舵判定閾値の範囲内にあるか否かを判定することによって、運転者がステアリングホイール１０を操作していない、すなわち保舵状態であるか否かを判定する。保舵判定閾値は、保舵状態であると判断できるとして経験的に求められる範囲の値に設定される。なお、保舵判定部８７は、誘起電圧値Ｅが後述の閾電圧値Ｅｔｈよりも大きい場合、推定角速度ωｅとしてそのままの値を用いる一方、誘起電圧値Ｅが後述の閾電圧値Ｅｔｈ以下の場合、推定角速度ωｅとして零値を用いる。そして、保舵判定部８７は、推定角速度ωｅ及び操舵トルクＴｒｑが保舵判定閾値の範囲内にある場合に保舵状態である旨を示す保舵フラグＦＬＧを生成する。また、保舵判定部８７は、推定角速度ωｅ及び操舵トルクＴｒｑが保舵判定閾値の範囲を逸脱する場合に保舵状態でない旨を示す保舵フラグＦＬＧを生成する。
【００４５】
そして、第１加算角度演算部８０には、保舵判定部８７の処理を通じて生成された保舵フラグＦＬＧ、誘起電圧値演算部８５の処理を通じて生成された電気角誤差Δθｍ、推定角速度ωｅ、及び車速値Ｖがそれぞれ入力される。第１加算角度演算部８０は、保舵フラグＦＬＧ、推定角速度ωｅ、電気角誤差Δθｍ、及び車速値Ｖに基づいて、一制御周期における推定電気角θｍｂの変化量である加算量を示す第１加算角度Δθｍ１を演算して生成する。なお、第１加算角度演算部８０の演算については後で詳しく説明する（図５に示す）。この場合、第１加算角度演算部８０には、操舵トルクＴｒｑも入力されており、当該操舵トルクＴｒｑの正負をモータ４０の回転方向とみなして、第１加算角度Δθｍ１の正負（加算及び減算）を設定する。
【００４６】
また、第２加算角度演算部８１には、保舵判定部８７の処理を通じて生成された保舵フラグＦＬＧ、操舵トルクＴｒｑ、及び車速値Ｖがそれぞれ入力される。第２加算角度演算部８１は、保舵フラグＦＬＧ、操舵トルクＴｒｑ、及び車速値Ｖに基づいて、一制御周期における推定電気角θｍｂの変化量である加算量を示す第２加算角度Δθｍ２を演算して生成する。なお、第２加算角度演算部８１の演算については後で詳しく説明する（図６に示す）。この場合、第２加算角度演算部８１は、操舵トルクＴｒｑの正負に基づいて、第２加算角度Δθｍ２の正負（加算及び減算）を設定する。
【００４７】
また、切り替え部８２には、誘起電圧値演算部８５の処理を通じて生成された誘起電圧値Ｅが入力される。切り替え部８２は、誘起電圧値Ｅに基づいて、当該誘起電圧値Ｅが閾電圧値Ｅｔｈ（正値）よりも大きい場合、第１加算角度Δθｍ１を推定電気角θｍｂの前回値に加算するように設定する。また、切り替え部８２は、誘起電圧値Ｅに基づいて、当該誘起電圧値Ｅが閾電圧値Ｅｔｈ以下の場合、第２加算角度Δθｍ２を推定電気角θｍｂの前回値に加算するように設定する。
【００４８】
本実施形態において、閾電圧値Ｅｔｈは、誘起電圧値Ｅに応じて演算される推定角速度ωｅに対応する運転者の操舵速度ωｓが低い低操舵速度状態であるとして経験的に求められる範囲の値に設定される。つまり、誘起電圧値Ｅが閾電圧値Ｅｔｈ以下の所定値である低操舵速度状態としては、誘起電圧値Ｅが小さく、当該誘起電圧値Ｅに基づき推定電気角θｍｂを推定する精度が低い状態を想定している。一方、誘起電圧値Ｅが閾電圧値Ｅｔｈよりも大きい上記所定値以外である低操舵速度状態でない通常操舵速度状態（非低操舵速度状態）としては、誘起電圧値Ｅが大きく、当該誘起電圧値Ｅに基づき推定電気角θｍｂを推定する精度が高い（低くない）状態を想定している。
【００４９】
また、積算部８３には、切り替え部８２の処理を通じて設定される第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の何れかが入力される。積算部８３は、推定電気角θｍｂの前回値（一制御周期前の値）を記憶するように設けられた記憶部８３ａの内容である当該前回値に対して、切り替え部８２で設定された加算角度を積算することによって、推定電気角θｍｂを演算して生成する。
【００５０】
このように構成されるマイコン５１は、モータ４０の駆動を制御する間、回転角センサ６１で異常が生じた場合、回転角推定部７７の処理を通じてセンサレス制御することができるように、推定電気角θｍｂを制御周期で繰り返し生成する。この場合、マイコン５１は、誘起電圧値Ｅに基づいた推定電気角θｍｂの推定の精度として高い状態を確保できる状況であれば、誘起電圧値Ｅに基づいて推定電気角θｍｂを演算する。つまり、マイコン５１は、第１加算角度演算部８０の処理を通じて生成される加算角度の積算によって得られる値から推定電気角θｍｂを演算する第１推定演算状態に演算状態を切り替えるように構成されている。
【００５１】
一方、マイコン５１は、誘起電圧値Ｅに基づいた推定電気角θｍｂの推定の精度として低い（精度として高い状態を確保できない）状況であれば、誘起電圧値Ｅの替わりに、操舵トルクＴｒｑに基づいて推定電気角θｍｂを演算する。つまり、マイコン５１は、第２加算角度演算部８１の処理を通じて生成される加算角度の積算によって得られる値から推定電気角θｍｂを演算する第２推定演算状態に演算状態を切り替えるように構成されている。
【００５２】
次に、第１加算角度演算部８０及び第２加算角度演算部８１の機能についてさらに詳しく説明する。
図５に示すように、第１加算角度演算部８０は、第１加算角度Δθｍ１のベースとなるベース加算角度Δθｍ１ａを演算して生成するべく機能するベース角度演算部９０と、第１加算角度Δθｍ１を補正するための補正加算角度Δθｍ１ｂを演算して生成するべく機能する補正角度演算部９１とを有している。
【００５３】
ベース角度演算部９０には、推定角速度ωｅが入力される。ベース角度演算部９０は、推定角速度ωｅに対して制御周期に相当するゲインＫを乗算して得られるベース加算角度Δθｍ１ａを演算して生成する。
【００５４】
補正角度演算部９１には、保舵フラグＦＬＧ、電気角誤差Δθｍ、及び車速値Ｖがそれぞれ入力される。補正角度演算部９１は、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係を定めた補正加算角度マップ９１ａを備えており、電気角誤差Δθｍを入力とし、補正加算角度Δθｍ１ｂをマップ演算する。本実施形態において、補正加算角度Δθｍ１ｂは、δ／γ座標系がｄ／ｑ座標系に対して遅れ方向にずれるように推定電気角θｍｂを補正するべく操舵トルクＴｒｑの正負の反対側の成分として算出され、電気角誤差Δθｍの絶対値が大きい場合に小さい場合よりも絶対値が大きくなる。
【００５５】
また、補正加算角度マップ９１ａは、保舵状態であるか否か別、及び車速値Ｖ別に複数のマップを有しており、保舵フラグＦＬＧ及び車速値Ｖに基づいて、切り替えて用いられる。補正加算角度マップ９１ａは、保舵状態の場合に用いる保舵状態用の複数のマップと、保舵状態でない非保舵状態の場合に用いる非保舵状態用の複数のマップとに分類されている。保舵状態及び非保舵状態用の複数のマップは、さらに車速値Ｖの値毎に分類されている。
【００５６】
例えば、補正角度演算部９１は、保舵フラグＦＬＧが保舵状態を示す場合、補正加算角度マップ９１ａのなかから保舵状態用であって、その時の車速値Ｖ用のマップに切り替える。この場合、補正角度演算部９１は、車速値Ｖが高く変化すれば、高く変化した車速値Ｖ用のマップに切り替え、車速値Ｖが低く変化すれば、低く変化した車速値Ｖ用のマップに切り替える。これは、保舵フラグＦＬＧが非保舵状態を示す場合についても同様である。
【００５７】
図６に示すように、補正加算角度マップ９１ａは、電動パワーステアリング装置１への外乱の影響が小さいとして実験等によって求められた通常速度の車速値Ｖが「Ｖ０」の場合、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係について実線で示すような特性に設定されている。同図に示すように、補正加算角度マップ９１ａは、通常速度と比較して高い車速値Ｖが「Ｖ１」の場合、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係について破線で示すような、実線に対して補正加算角度Δθｍ１ｂの加算量が増大する特性に設定されている。また、同図に示すように、補正加算角度マップ９１ａは、通常速度と比較して低い車速値Ｖが「Ｖ２」の場合、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係について一点鎖線で示すような、実線に対して補正加算角度Δθｍ１ｂの加算量が減少する特性に設定されている。
【００５８】
つまり、本実施形態において、補正加算角度マップ９１ａは、車速値Ｖに応じて、補正加算角度Δθｍ１ｂの変化量を増減（大小）可変させることができるように、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係について特性が設定されている。そして、補正加算角度マップ９１ａは、車速値Ｖが通常速度と比較して高い場合、補正加算角度Δθｍ１ｂの変化量（ベース加算角度Δθｍ１ａに対する相対的な減算量）を増大させるように、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係について特性が設定されている。この場合、通常速度の場合と比較して、推定電気角θｍｂの変動幅が大きくなり、当該変動の振動成分についての周波数が高くなる。この高くした周波数としては、例えば、運転者が感じることのできる周波数域（１５〜２０Ｈｚ（ヘルツ））からずれた周波数となるように設定されている。なお、保舵状態用のマップと、非保舵状態用のマップとでは、車速値Ｖが同値の場合に異なる特性が設定されている、上述の車速値Ｖについての傾向は、保舵状態用のマップと、非保舵状態用のマップとの間で同様に設定されている。このような保舵状態用のマップと、非保舵状態用のマップとの特性は、それぞれの保舵状態の条件下での電動パワーステアリング装置１において個別に設定されるものである。
【００５９】
また、補正加算角度マップ９１ａは、車速値Ｖが通常速度と比較して低い場合、補正加算角度Δθｍ１ｂの変化量（ベース加算角度Δθｍ１ａに対する相対的な減算量）を減少させるように、電気角誤差Δθｍと、補正加算角度Δθｍ１ｂとの関係について特性が設定されている。この場合、通常速度の場合と比較して、推定電気角θｍｂの変動幅が小さくなり、当該変動の振動成分についての周波数が低くなる。この低くした周波数としては、例えば、モータの脱調を低減することができる周波数となるように設定されている。
【００６０】
ベース角度演算部９０の処理を通じて生成されたベース加算角度Δθｍ１ａと、補正角度演算部９１の処理を通じて生成された補正加算角度Δθｍ１ｂとは、加算処理部９２を通じて加算される。この加算された値は、第１加算角度Δθｍ１として、切り替え部８２に入力される。
【００６１】
図７に示すように、第２加算角度演算部８１は、第２加算角度Δθｍ２を演算して生成するべく機能する第２加算角度演算部９３を有している。
第２加算角度演算部９３には、保舵フラグＦＬＧ、操舵トルクＴｒｑ、及び車速値Ｖがそれぞれ入力される。第２加算角度演算部９３は、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係を定めたトルク加算角度マップ９３ａを備えており、操舵トルクＴｒｑを入力とし、第２加算角度Δθｍ２をマップ演算する。本実施形態において、第２加算角度Δθｍ２は、操舵トルクＴｒｑの正負が一致する成分として算出され、操舵トルクＴｒｑの絶対値が大きい場合に小さい場合よりも絶対値が大きくなるとともに、操舵トルクＴｒｑが零値付近の場合に不感帯を有している。なお、補正加算角度マップ９１ａと、トルク加算角度マップ９３ａとについて言えば、トルク加算角度マップ９３ａで生成される第２加算角度Δθｍ２に対して、この場合に生成される推定電気角θｍｂの実際の電気角の差が大きくなったとして当該差を小さくできるように互いの正負が異なるように設計されている。
【００６２】
また、トルク加算角度マップ９３ａは、保舵状態であるか否か別、及び車速値Ｖ別に複数のマップを有しており、保舵フラグＦＬＧ及び車速値Ｖに基づいて、切り替えて用いられる。トルク加算角度マップ９３ａは、保舵状態の場合に用いる保舵状態用の複数のマップと、保舵状態でない非保舵状態の場合に用いる非保舵状態用の複数のマップとに分類されている。保舵状態及び非保舵状態用の複数のマップは、さらに車速値Ｖの値毎に分類されている。
【００６３】
例えば、第２加算角度演算部９３は、保舵フラグＦＬＧが保舵状態を示す場合、トルク加算角度マップ９３ａのなかから保舵状態用であって、その時の車速値Ｖ用のマップに切り替える。この場合、第２加算角度演算部９３は、車速値Ｖが高く変化すれば、高く変化した車速値Ｖ用のマップに切り替え、車速値Ｖが低く変化すれば、低く変化した車速値Ｖ用のマップに切り替える。これは、保舵フラグＦＬＧが非保舵状態を示す場合についても同様である。
【００６４】
図８に示すように、トルク加算角度マップ９３ａは、通常速度の車速値Ｖが「Ｖ０」の場合、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係について実線で示すような特性に設定されている。同図に示すように、トルク加算角度マップ９３ａは、通常速度と比較して高い車速値Ｖが「Ｖ１」の場合、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係について破線で示すような、実線に対して第２加算角度Δθｍ２の加算量が増大する特性に設定されている。また、同図に示すように、トルク加算角度マップ９３ａは、通常速度と比較して低い車速値Ｖが「Ｖ２」の場合、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係について一点鎖線で示すような、実線に対して第２加算角度Δθｍ２の加算量が減少する特性に設定されている。
【００６５】
つまり、本実施形態において、トルク加算角度マップ９３ａは、車速値Ｖに応じて、第２加算角度Δθｍ２の変化量を増減（大小）可変させることができるように、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係について特性が設定されている。そして、トルク加算角度マップ９３ａは、車速値Ｖが通常速度と比較して高い場合、第２加算角度Δθｍ２の変化量（加算量）を増大させるように、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係について特性が設定されている。この場合、通常速度の場合と比較して、推定電気角θｍｂの変動幅が大きくなり、当該変動の振動成分についての周波数が高くなる。この高くした周波数としては、例えば、運転者が感じることのできる周波数域（１５〜２０Ｈｚ（ヘルツ））からずれた周波数となるように設定されている。なお、保舵状態用のマップと、非保舵状態用のマップとでは、車速値Ｖが同値の場合に異なる特性が設定されている、上述の車速値Ｖについての傾向は、保舵状態用のマップと、非保舵状態用のマップとの間で同様に設定されている。このような保舵状態用のマップと、非保舵状態用のマップとの特性は、それぞれの保舵状態の条件下での電動パワーステアリング装置１において個別に設定されるものである。
【００６６】
また、トルク加算角度マップ９３ａは、車速値Ｖが通常速度と比較して低い場合、第２加算角度Δθｍ２の変化量（加算量）を減少させるように、操舵トルクＴｒｑと、第２加算角度Δθｍ２との関係について特性が設定されている。この場合、通常速度の場合と比較して、推定電気角θｍｂの変動幅が小さくなり、当該変動の振動成分についての周波数が低くなる。この低くした周波数としては、例えば、モータの脱調を低減することができる周波数となるように設定されている。
【００６７】
第２加算角度演算部９３の処理を通じて生成された第２加算角度Δθｍ２は、切り替え部８２に入力される。
このように構成されるマイコン５１は、モータ４０の駆動をセンサレス制御する間、保舵状態と、車速値Ｖとに応じて、第１加算角度演算部８０及び第２加算角度演算部８１の処理を通じて推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数を変化させるように、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２を制御周期で繰り返し生成する。
【００６８】
以下、本実施形態の作用及び効果を説明する。
（１）本実施形態によれば、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を可変させるということは推定電気角θｍｂの変動を管理することとなり、当該推定電気角θｍｂの変動が原因で発生させるモータ４０の振動や、モータ４０の脱調を管理することができるようになる。これにより、例えば、推定電気角θｍｂの変動について、モータ４０の振動が運転者の操舵に入力されることを抑制するように調整したり、モータ４０の脱調の頻度を低減させて運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制するように調整したり、操舵フィーリングを自在に調整することができる。この場合、操舵フィーリングに対する推定電気角θｍｂの変動の影響を改善することができる。
【００６９】
（２）本実施形態において、マイコン５１は、推定電気角θｍｂを演算する際、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を増大させることによって、推定電気角θｍｂの変動幅を大きくし、当該変動の振動成分についての周波数を高めることができる。これにより、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数について、運転者が感じることのできる周波数域（例えば、１５〜２０ＨＺ（ヘルツ））からずらすことができる。この場合、推定電気角θｍｂの変動が原因で発生するモータ４０の振動が運転者の操舵に入力されることを抑制するように操舵フィーリングを改善するのに効果的である。
【００７０】
（３）本実施形態において、マイコン５１は、推定電気角θｍｂを演算する際、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を減少させることによって、推定電気角θｍｂの変動幅を小さくし、当該変動の振動成分についての周波数を低くすることができる。これにより、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数について、モータ４０の脱調を低減することができる。この場合、推定電気角θｍｂの変動が原因で発生する運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制するように操舵フィーリングを改善するのに効果的である。
【００７１】
（４）本実施形態において、マイコン５１は、車速値Ｖに応じて、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を増減可変させるようにしている。
具体的には、図６及び図８に示すように、車速値Ｖが通常速度（「Ｖ０」）と比較して高い（各図中、「Ｖ１」の特性として破線で示す）場合、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数を高めるべく、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を増大させるように構成している。また、車速値Ｖが通常速度（「Ｖ０」）と比較して低い（各図中、「Ｖ２」の特性として破線で示す）場合、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数を低くするべく、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を減少させるように構成している。
【００７２】
これにより、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を可変させるための指標として、車速値Ｖを用いるので、操舵フィーリングの調整の幅を広げることができる。
【００７３】
そして、車速値Ｖが通常速度と比較して高い場合、操舵の変化が少ない状況であると言え、モータ４０が振動等すると操舵フィーリングへの悪影響が大きくなる。この場合、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数を高くするので、運転者の操舵に入力されることを抑制することができる。
【００７４】
一方、車速値Ｖが通常速度と比較して低い場合、操舵の変化が大きくなり得る状況であると言え、運転者の操舵の引っ掛かり感等があると操舵フィーリングへの悪影響が大きくなる。この場合、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数を低くするので、運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制することができる。
【００７５】
したがって、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数の高低を状況に応じて最適化することができ、より良好な操舵フィーリングを実現できる。
（５）本実施形態において、マイコン５１は、誘起電圧値Ｅの大小に応じて適切なセンサレス制御を実行すべく、第１推定演算状態及び第２推定演算状態を切り替えるようにしている。
【００７６】
このような構成に対して、上述の如く、操舵フィーリングを改善するべく、例えば、第２加算角度Δθｍ２の変化量のみを可変させる場合、当該変化量が大きい状態で第２推定演算状態から第１推定演算状態に切り替わってしまうと、当該切り替わって直後から推定電気角θｍｂが実際の電気角に対して大きくずれ易くなる。この場合、推定電気角θｍｂが安定しなくなり、操舵フィーリングが悪化してしまう。
【００７７】
これに対して、本実施形態の場合、第２加算角度Δθｍ２のみに限らず、第１加算角度Δθｍ１についても変化量を可変させることができるので、第２推定演算状態から第１推定演算状態に切り替わって直後において、推定電気角θｍｂが実際の電気角に対して大きくずれていたとしてもこうしたずれを小さくするような調整が可能となる。
【００７８】
この点、本実施形態では、補正加算角度マップ９１ａと、トルク加算角度マップ９３ａとについて言えば、トルク加算角度マップ９３ａで生成される第２加算角度Δθｍ２に対して、この場合に生成される推定電気角θｍｂの実際の電気角の差が大きくなったとして当該差を小さくできるように互いの正負が異なるように設計されている。つまり、本実施形態では、推定電気角θｍｂが安定しなくなることを抑制することができる。したがって、操舵フィーリングの悪化を抑制し、ひいては操舵フィーリングの改善を図ることができる。
【００７９】
（６）本実施形態の場合、回転角センサ６１の検出結果に基づいて得られる回転角θｍａを用いてモータ４０の駆動を制御することを基本構成とし、回転角センサ６１で異常が生じてセンサレス制御により操舵機構２に対するアシスト力の付与を延命する場合であっても、操舵フィーリングの低下を抑制することができる。
【００８０】
なお、上記実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・マイコン５１は、モータ４０の制御として、当該モータ４０で発生する誘起電圧に基づいて推定電気角θｍｂを演算するセンサレス制御のみ実行することを基本構成とする場合であっても適用可能である。
【００８１】
・回転角推定部７７は、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の少なくとも何れかについて変化量を可変させるように構成されていればよい。この場合、加算角度の変化量を可変させない側の加算角度演算部には、保舵フラグＦＬＧ等、加算角度の変化量を可変させるのに必要な情報が入力されないように構成してもよい。
【００８２】
・第１加算角度演算部８０は、電気角誤差Δθｍに基づく補正を実行しないもので実施してもよい。この場合、第１加算角度演算部８０には、少なくとも推定角速度ωｅ及び操舵トルクＴｒｑがそれぞれ入力されるように構成されていればよい。
【００８３】
・第１加算角度演算部８０及び第２加算角度演算部８１は、車速値Ｖとは別のパラメータとして、例えば、推定角速度ωｅ、誘起電圧値Ｅ、及び操舵トルクＴｒｑを指標として、保舵状態であるか否かに基づいて、推定電気角θｍｂの変動の振動成分の周波数を調整可能に構成されていてもよい。具体的には、保舵状態の場合、非保舵状態の場合と比較して、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を増大させることによって、推定電気角θｍｂの変動の振動成分についての周波数を高めるように構成してもよい。この場合、推定電気角θｍｂの変動が原因で発生するモータ４０の振動が運転者の操舵に入力されることを抑制することができ、特に保舵状態で生じるモータ４０の振動によって運転者の操舵がし難くなることを抑制することができる。また、保舵状態の場合、非保舵状態の場合と比較して、第１加算角度Δθｍ１及び第２加算角度Δθｍ２の変化量を減少させることによって、推定電気角θｍｂの変動の振動成分についての周波数を低くするように構成してもよい。この場合、推定電気角θｍｂの変動が原因で発生するモータ４０の脱調による運転者の操舵の引っ掛かり感を抑制することができ、特に保舵状態で生じるモータ４０の脱調によって運転者の操作がし難くなることを抑制することができる。
【００８４】
・保舵判定部８７は、保舵状態の場合に第１推定演算状態及び第２推定演算状態の切り替わり頻度が高くなることを利用して、保舵状態であるか否かを判定することもできる。例えば、保舵判定部８７は、第１推定演算状態及び第２推定演算状態の切り替わり頻度が予め定めた閾値の範囲から逸脱する場合に保舵状態であることを判定し、第１推定演算状態及び第２推定演算状態の切り替わり頻度が予め定めた閾値の範囲内の場合に非保舵状態であることを判定すればよい。
【００８５】
・電流指令値演算部７０では、ｑ軸電流指令値Ｉｑ＊を演算する際、操舵トルクＴｒｑを少なくとも用いていればよく、車速値Ｖを用いなくてもよい。その他、ｑ軸電流指令値Ｉｑ＊を演算する際は、操舵トルクＴｒｑ及び車速値Ｖと、これら以外の要素とを用いるようにしてもよい。
【００８６】
・上記実施形態では、ステアリングホイール１０の回転に基づき変化する操舵角θｓを検出する舵角センサが車載されていればモータ４０の回転角として、当該操舵角θｓを用いるようにしてもよい。
【００８７】
・上記実施形態は、コラムシャフト１１ａにアシスト力を付与するタイプの電動パワーステアリング装置１に具体化したが、ラックシャフト１２に動力を付与するラックアシストタイプに適用してもよい。この場合、トルクセンサ６０は、例えば、ピニオンシャフト１１ｃに設けられるようにしてもよいが、上記実施形態と同様、コラムシャフト１１ａに設けていてもよい。
【００８８】
・上記各変形例は、互いに組み合わせて適用してもよく、例えば、ラックアシストタイプの電動パワーステアリング装置に適用することと、その他の変形例の構成とは、互いに組み合わせて適用してもよい。
【００８９】
次に、上記実施形態及び変形例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）前記制御部は、前記モータの回転角を検出する回転角センサで異常が生じていない場合に当該回転角センサの検出結果から得られる電気角を用いて前記モータの駆動を制御する一方で、前記回転角センサで異常が生じる場合にバックアップ制御として前記センサレス制御するように構成されていることが好ましい。この構成によれば、回転角センサの検出結果に基づいて得られる電気角を用いてモータの駆動を制御することを基本構成とし、回転角センサで異常が生じてセンサレス制御により操舵機構に対するアシスト力の付与を延命する場合であっても、操舵フィーリングの低下を抑制することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１…電動パワーステアリング装置、２…操舵機構、１５…転舵輪、４０…モータ、５０…操舵制御装置、５１…マイコン、７７…回転角推定部、８０…第１加算角度演算部、８１…第２加算角度演算部、８２…切り替え部、８３…積算部、９０…ベース角度演算部、９１…補正角度演算部、９１ａ…補正加算角度マップ、９３…第２加算角度演算部、９３ａ…トルク加算角度マップ、Ｅ…誘起電圧値、Ｖ…車速値、Δθｍ…電気角誤差、θｍｂ…推定電気角、Ｅｔｈ…閾電圧値、Ｔｒｑ…操舵トルク、Δθｍ１…第１加算角度、Δθｍ２…第２加算角度、Δθｍ１ｂ…補正加算角度。
【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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