(57)【要約】【課題】電圧指令値に適した正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を生成することが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は、操舵トルクセンサ１によって検出される操舵トルクに基づいて、モータ３をオープンループ制御する制御回路２を備えている。制御回路２は、電圧指令値生成回路２１、正転・逆転用三角波生成回路２２、ＰＷＭ回路２３および駆動回路２４を備えている。ＰＷＭ回路２３は、正転・逆転用三角波生成回路２２によって発生される正転用三角波と、電圧指令値生成回路２１によって生成される電圧指令値とに基づいて、正転用ＰＷＭ信号を生成する。また、ＰＷＭ回路２３は、正転・逆転用三角波生成回路２２によって発生される逆転用三角波と、電圧指令値生成回路２１によって生成される電圧指令値とに基づいて、逆転用ＰＷＭ信号を生成する。【選択図】図１
2012050270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを制御するモータ制御装置であって、
モータ目標電流に応じた電圧指令値を生成する電圧指令値生成手段と、
正転用三角波と、前記正転用三角波とは異なる逆転用三角波とを生成する正転・逆転用三角波生成手段と、
前記電圧指令値生成手段によって生成される電圧指令値と、前記正転・逆転用三角波生成手段によって生成される正転用三角波とに基づいて、正転用ＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成手段と、
前記電圧指令値生成手段によって生成される電圧指令値と、前記正転・逆転用三角波生成手段によって生成される逆転用三角波とに基づいて、逆転用ＰＷＭ信号を生成する第２のＰＷＭ信号生成手段と、
前記第１のＰＷＭ信号生成手段によって生成される正転用ＰＷＭ信号と、前記第２のＰＷＭ信号生成手段によって生成される逆転用ＰＷＭ信号とに基づいて、前記モータを駆動する駆動手段とを含む、モータ制御装置。
【請求項２】
前記正転用三角波および前記逆転用三角波のうちの一方の三角波の下限値が、他方の三角波の上限値より大きい、請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記正転・逆転用三角波生成手段は、
基準となる三角波を発生する三角波発生手段と、
前記三角波発生手段によって発生された三角波を嵩上げする嵩上げ手段と、
前記嵩上げ手段によって嵩上げされた三角波に所定電圧を加算することにより、前記正転用三角波および前記逆転用三角波のうちの一方の三角波を生成する第１の三角波生成手段と、
前記嵩上げ手段によって嵩上げされた三角波を前記所定電圧から減算することにより、前記正転用三角波および前記逆転用三角波のうち、前記第１の三角波生成手段によって生成された一方の三角波とは異なる方の三角波を生成する第２の三角波生成手段とを含む、請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記正転用三角波と前記逆転用三角波との位相差が１８０度である、請求項３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
操舵補助力を発生するためのモータと、
前記モータを制御する請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置とを含む、電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段をさらに含み、
前記電圧指令値生成手段は、前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクに基づいて、モータ目標電流に応じた電圧指令値を生成するものである、請求項５に記載の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】
この発明は、モータ制御装置およびそれを含む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は、操作部材に加えられる操舵トルクに基づいてモータを制御することによって、操舵トルクに応じた操舵補助力をモータによって発生させるものである。電動パワーステアリング装置として、下記特許文献１の図４に記載されたものがある。この従来の電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイール（操作部材）に加えられる操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段（操舵トルクセンサ）と、操舵トルク検出手段によって検出された操舵トルクに基づいてモータを制御する電動機制御手段とを備えている。電動機制御手段は、不感帯領域生成手段、飽和領域生成手段および偏差演算手段および制御信号発生手段を備えている。
【０００３】
操舵トルク検出手段から出力される操舵トルク信号は、不感帯領域生成手段に供給される。不感帯領域生成手段は、操舵トルク信号が中点電位（左操舵方向トルクと右操舵方向トルクとの境界電位付近の領域においては、操舵トルク信号が中点電位となる非線形の不感帯領域を生成する。これにより、操舵トルク信号が中点電位付近である場合にモータ電流を流さない不感帯を設けることができる。不感帯領域生成手段によって不感帯領域が生成された操舵トルク信号は、飽和領域生成手段に供給される。
【０００４】
飽和領域生成手段は、操舵トルク信号の絶対値が所定値以上の領域においては、操舵トルク信号が一定値となる非線形の飽和領域を生成する。飽和領域生成手段によって飽和領域が生成された操舵トルク信号は、目標電流信号として偏差演算手段に供給される。偏差演算手段は、目標電流信号とモータ電流信号との偏差を演算する。制御信号発生手段は、この偏差に対するＰＩＤ演算を行なうことにより、指示電圧を生成し、指示電圧に応じたデューティ比を有するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成する。このＰＷＭ信号がモータ駆動手段に供給されることにより、モータがＰＷＭ駆動される。
【０００５】
前記従来の電動パワーステアリング装置では、操舵トルク信号が中点電位付近である場合にモータ電流が流れない不感帯を設けるためには、不感帯領域生成手段が必要となる。特に、制御手段をアナログ回路で構成する場合には、専用の回路が必要となるため、装置が大型化するとともにコストが高くなる。
そこで、下記特許文献１の図１〜図３には、不感帯領域生成手段が不要となる電動パワーステアリング装置が示されている。この従来の電動パワーステアリング装置では、操舵トルク検出手段として、特殊な操舵トルクセンサが用いられる。具体的には、操舵トルクセンサは、操舵トルクに対応して線形の操舵トルク信号を出力する線形領域と、非線形の操舵トルク信号を出力する非線形領域とを備えるように構成されている。非線形領域には、操舵トルク信号が中点電位付近の場合に操舵トルク信号を中点電位に保持する不感帯領域がある。この従来の電動パワーステアリング装置では、操舵トルク信号が中点電位付近である場合にモータ電流が流れない不感帯を設けるためには、不感帯領域生成手段等の専用の回路を付加する必要はなくなるが、特殊な操舵トルクセンサが必要となるため、コストが高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平10-76960号公報
【特許文献２】特開2008-118842号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電動パワーステアリンク装置に用いられる操舵トルクセンサの出力信号は、たとえば、ステアリングホイールが右方向（正転方向）に操舵される場合には、所定の基準電圧（中点電位）以上の値となり、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクが大きいほど大きくなるように変化する。また、ステアリングホイールが左方向（逆転方向）に操舵される場合には、所定の中点電位未満の値となり、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクが大きいほど小さくなるように変化する。つまり、操舵トルクセンサの出力信号は、左右双方向の操舵トルクを表している。このような操舵トルクセンサの出力信号を１つの三角波と比較することによって、モータを制御するための正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を生成することが考えられる。
【０００８】
図７は、操舵トルクセンサの出力信号、三角波、正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を示している。図７（ａ）は、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１と三角波Ｓ２とを示している。図７（ｂ）は、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）を示している。図７（ｃ）は、逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）を示している。
正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）は、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が三角波Ｓ２の電圧値以上であるときにＨレベル（オンレベル）となり、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が三角波Ｓ２の電圧値未満であるときにＬレベル（オフレベル）となる信号である。したがって、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が大きいほど、正転用ＰＷＭ信号のデューティ比は大きくなる。
【０００９】
逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）は、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が三角波Ｓ２の電圧値以下であるときにＨレベルとなり、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が三角波Ｓ２の電圧値より大きいときにＬレベルとなる信号である。したがって、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が小さいほど、逆転用ＰＷＭ信号のデューティ比は大きくなる。
操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が基準電位以上であるときには、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）によってモータが駆動され、操舵トルクセンサの出力信号Ｓ１が中点電位未満であるときに、逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）を用いてモータが駆動される。
【００１０】
図７に示される２種類のＰＷＭ信号によってモータを制御する場合には、両ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１，ＰＷＭ２）の切り換え時に、駆動回路が短絡するのを防止するために、駆動回路の正転用スイッチング素子と逆転用スイッチング素子とが共にオフとなる期間（デットタイム）を設定する必要がある。デットタイムを設定するための機能をアナログ回路で実現しようとすると、回路が複雑となる。
【００１１】
この発明の目的は、電圧指令値に適した正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を生成することができるモータ制御装置および電動パワーステアリング装置を提供することである。
この発明の他の目的は、モータの回転方向切換時にデットタイムを設けることができ、しかも構成が簡単でコストが低いモータ制御装置および電動パワーステアリング装置を提供することである。
【００１２】
この発明の他の目的は、電圧指令値が中点電位付近である場合にモータ電流が流れない不感帯を設けることができ、しかも構成が簡単でコストが低いモータ制御装置および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】
【００１３】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、モータ（３）を制御するモータ制御装置（２）であって、モータ目標電流に応じた電圧指令値を生成する電圧指令値生成手段（２１）と、正転用三角波と、前記正転用三角波とは異なる逆転用三角波とを生成する正転・逆転用三角波生成手段（２２，３１〜３４）と、前記電圧指令値生成手段によって生成される電圧指令値と、前記正転・逆転用三角波生成手段によって生成される正転用三角波とに基づいて、正転用ＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成手段（２３，４１）と、前記電圧指令値生成手段によって生成される電圧指令値と、前記正転・逆転用三角波生成手段によって生成される逆転用三角波とに基づいて、逆転用ＰＷＭ信号を生成する第２のＰＷＭ信号生成手段（２３，４２）と、前記第１のＰＷＭ信号生成手段によって生成される正転用ＰＷＭ信号と、前記第２のＰＷＭ信号生成手段によって生成される逆転用ＰＷＭ信号とに基づいて、前記モータを駆動する駆動手段（２４）とを含む、モータ制御装置。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。
【００１４】
この構成では、第１のＰＷＭ信号生成手段によって、電圧指令値と正転用三角波とに基づいて正転用ＰＷＭ信号が生成される。第２のＰＷＭ信号生成手段によって、電圧指令値と逆転用三角波とに基づいて逆転用ＰＷＭ信号が生成される。つまり、正転用ＰＷＭ信号と逆転用ＰＷＭ信号とは、それぞれ異なる三角波を用いて生成される。したがって、電圧指令値を１つの三角波と比較することによって正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を生成する場合に比べて、電圧指令値に適した正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を生成することが可能となる。
【００１５】
第１のＰＷＭ信号生成手段は、たとえば、電圧指令値と正転用三角波とに基づいて、電圧指令値がモータの回転方向が切り換わる指令値（中点電位）付近にあるときおよびモータを逆転駆動させるべき指令値であるときにオフレベルとなり、電圧指令値が前記範囲外でかつモータを正転駆動させるべき指令値であるときに電圧指令値に応じたデューティ比を有する正転用ＰＷＭ信号を生成するものであってもよい。同様に、第２のＰＷＭ信号生成手段は、たとえば、電圧指令値と逆転用三角波とに基づいて、電圧指令値がモータの回転方向が切り換わる指令値付近にあるときおよびモータを正転駆動させるべき指令値であるときにオフレベルとなり、電圧指令値が前記範囲外でかつモータを逆転駆動させるべき指令値であるときに電圧指令値に応じたデューティ比を有する正転用ＰＷＭ信号を生成するものであってもよい。これにより、モータの回転方向切換時にデットタイムを設けることができる。また、電圧指令値が中点電位付近である場合にモータ電流が流れない不感帯を設けることができる。このようなデットタイムや不感帯を設けるために、専用の回路を付加したり、特別な操舵トルク検出手段を使用したりする必要がないので、構成が簡単でコストが低いモータ制御装置を実現できる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、前記正転用三角波および前記逆転用三角波のうちの一方の三角波の下限値が、他方の三角波の上限値より大きい、請求項１に記載のモータ制御装置である。この構成によれば、一方の三角波の下限値と、他方の三角波の上限値との間に電圧差がある。このため、電圧指令値がモータの回転方向が切り換わる指令値（中点電位）付近にあるときに、正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を共にオフレベルにすることができる。これにより、モータの回転方向切換時にデットタイムを設けることができる。また、電圧指令値が中点電位付近である場合にモータ電流が流れない不感帯を設けることができる。このようなデットタイムや不感帯を設けるために、専用の回路を付加したり、特別な操舵トルク検出手段を使用したりする必要がないので、構成が簡単でコストが低いモータ制御装置を実現できる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、前記正転・逆転用三角波生成手段は、基準となる三角波を発生する三角波発生手段（３１）と、前記三角波発生手段によって発生された三角波を嵩上げする嵩上げ手段（３２）と、前記嵩上げ手段によって嵩上げされた三角波に所定電圧を加算することにより、前記正転用三角波および前記逆転用三角波のうちの一方の三角波を生成する第１の三角波生成手段（３３）と、前記嵩上げ手段によって嵩上げされた三角波を前記所定電圧から減算することにより、前記正転用三角波および前記逆転用三角波のうち、前記第１の三角波生成手段によって生成された一方の三角波とは異なる方の三角波を生成する第２の三角波生成手段（３４）とを含む、請求項１または２に記載のモータ制御装置である。この構成では、第１の三角波生成手段によって生成される三角波の下限値は、第２の三角波生成手段によって生成される三角波の上限値より大きくなる。このため、この構成では、請求項２記載の発明と同様な効果が得られる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、前記正転用三角波と前記逆転用三角波との位相差が１８０度である、請求項３に記載のモータ制御装置である。
請求項５記載の発明は、操舵補助力を発生するためのモータと、前記モータを制御する請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置とを含む、電動パワーステアリング装置である。この構成によれば、請求項１〜４記載の発明と同様な効果を奏する電動パワーステアリング装置が得られる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段（１）をさらに含み、前記電圧指令値生成手段は、前記操舵トルク検出手段によって検出される操舵トルクに基づいて、モータ目標電流に応じた電圧指令値を生成するものである、請求項５に記載の電動パワーステアリング装置である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の構成を示す模式図である。
【図２】操舵トルクセンサによって検出される検出操舵トルクと、電圧指令値生成回路によって生成される電圧指令値との関係を説明するためのグラフである。
【図３】駆動回路の構成を示す電気回路図である。
【図４】主として正転・逆転用三角波生成回路およびＰＷＭ回路の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】正転・逆転用三角波生成回路の各部の信号波形を示す波形図である。
【図６】電圧指令値と正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号との関係を示す波形図である。
【図７】操舵トルクセンサの出力信号を１つの三角波と比較することによって、正転用ＰＷＭ信号および逆転用ＰＷＭ信号を生成した場合の、操舵トルクセンサの出力信号と各ＰＷＭ信号との関係を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、この発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の構成を示す模式図である。
電動パワーステアリング装置は、車両を操向するための操作部材としてのステアリングホイールに加えられる操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手段）１と、車両の舵取機構に減速機構を介して操舵補助力を与えるモータ（ブラシ付直流モータ）３と、操舵トルクセンサ１によって検出される操舵トルクに基づいて、モータ３をオープンループ制御する制御回路（制御手段）２とを備えている。
【００２２】
操舵トルクセンサ１の出力信号は、ステアリングホイールが右方向（正転方向）に操舵される場合には所定の基準電位以上の値となり、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクが大きいほど大きくなるように変化する。また、操舵トルクセンサ１の出力信号は、ステアリングホイールが左方向（逆転方向）に操舵される場合には基準電位未満の値となり、ステアリングホイールに加えられる操舵トルクが大きいほど小さくなるように変化する。
【００２３】
制御回路２は、電圧指令値生成回路（電圧指令値生成手段）２１、正転・逆転用三角波生成回路（正転・逆転用三角波生成手段）２２、ＰＷＭ回路（第１および第２のＰＷＭ信号生成手段）２３および駆動回路（駆動手段）２４を備えている。この実施形態では、制御回路２内の各回路２１〜２４は、アナログ回路で構成されている。
電圧指令値生成回路２１は、操舵トルクセンサ１によって検出される操舵トルクに基づいて、目標モータ電流に応じた電圧指令値を生成する。電圧指令値生成回路２１は、たとえば、増幅回路で構成され、図２に示すように、検出操舵トルクに比例した電圧指令値を生成する。なお、操舵トルクセンサ１の出力信号の基準電位に対応する電圧指令値生成回路２１の出力電圧を中点電位ＶＭと呼ぶことにする。
【００２４】
正転・逆転用三角波生成回路２２は、正転用三角波と逆転用三角波とを生成する。ＰＷＭ回路２３は、正転・逆転用三角波生成回路２２によって発生される正転用三角波と電圧指令値生成回路２１によって生成される電圧指令値とに基づいて、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）を生成する。また、ＰＷＭ回路２３は、正転・逆転用三角波生成回路２２によって発生される逆転用三角波と電圧指令値生成回路２１によって生成される電圧指令値とに基づいて、逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）を生成する。ＰＷＭ回路２３によって生成された正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）および逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）は、駆動回路２４に供給される。
【００２５】
図３は、駆動回路の構成を示す電気回路図である。
駆動回路２４は、２つの正転用スイッチング素子５１，５４および２つの逆転用スイッチング素子５２，５３を含むＨブリッジ回路を含んでいる。Ｈブリッジ回路は、ハイサイドの正転用スイッチング素子５１とローサイドの逆転用スイッチング素子５２とからなる直列回路と、ハイサイドの逆転用スイッチング素子５３とローサイドの正転用スイッチング素子５４とからなる直列回路とを含んでいる。これらの直列回路は、電源５５に対して並列に接続されている。そして、ハイサイドの正転用スイッチング素子５１とローサイドの逆転用スイッチング素子５２との接続点と、ハイサイドの逆転用スイッチング素子５３とローサイドの正転用スイッチング素子５４との接続点との間にモータ３が接続されている。各スイッチング素子５１〜５４は、たとえば、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）である。Ｈブリッジ回路を構成するスイッチング素子５１〜５４がＰＷＭ回路２３から与えられる正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）および逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）によって制御される。具体的には、正転用スイッチング素子５１，５４は正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）に基づいて制御され、逆転用スイッチング素子５２，５３は逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）に基づいて制御される。
【００２６】
図４は、主として正転・逆転用三角波生成回路２２およびＰＷＭ回路２３の詳細な構成を示すブロック図である。図５は、正転・逆転用三角波生成回路２２の各部の信号波形を示す波形図である。図６は、電圧指令値と、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）および逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）との関係を示す波形図である。
正転・逆転用三角波生成回路２２は、三角波発生回路（三角波発生手段）３１、嵩上げ回路（嵩上げ手段）３２、加算回路（加算手段）３３および減算回路（減算手段）３４を備えている。三角波発生回路３１は、基準となる三角波ａ（図５（ａ）参照）を発生する。嵩上げ回路３２は、三角波発生回路３１によって発生される三角波ａを所定のシフト量Ｖｆだけ嵩上げする。嵩上げ回路３２の出力信号ｂは、図５（ｂ）に示すようになる。加算回路３３は、中点電位ＶＭに嵩上げ回路３２の出力信号ｂを加算することにより、正転用三角波ｃ（図５（ｃ）参照）を生成する。減算回路３４は、中点電位ＶＭから嵩上げ回路３２の出力信号ｂを減算することにより、逆転用三角波ｄ（図５（ｄ）参照）を生成する。  
【００２７】
正転用三角波ｃと逆転用三角波ｄの周波数は等しい。正転用三角波ｃの下限値は、逆転用三角波ｄの上限値より大きい。正転用三角波ｃの下限値と逆転用三角波ｄとの差は、シフト量Ｖｆの２倍の大きさ（２Ｖｆ）となる。また、正転用三角波ｃと逆転用三角波ｄとは半周期分ずれている。つまり、正転用三角波ｃと逆転用三角波ｄとの位相差は、１８０度である。
【００２８】
ＰＷＭ回路２３は、正転用の比較回路４１および逆転用の比較回路４２を備えている。正転用の比較回路４１は、正転用三角波ｃと電圧指令値ｅとを比較することにより、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）を生成する。具体的には、図６に示すように、正転用の比較回路４１は、電圧指令値ｅが正転用三角波ｃより大きいときにはＨレベル（オンレベル）の信号を出力し、電圧指令値ｅが正転用三角波ｃ未満であるときにはＬレベル（オフレベル）の信号を出力する。したがって、電圧指令値ｅが中点電位ＶＭよりシフト量Ｖｆだけ大きな所定値αより小さい範囲にある場合には、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）は必ずＬレベルとなる。そして、電圧指令値ｅが前記所定値α以上である場合には、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）のデューティ比は、電圧指令値ｅが大きいほど大きくなる。
【００２９】
逆転用の比較回路４２は、電圧指令値ｅが逆転用三角波ｄ以下のときにはＨレベルの信号を出力し、電圧指令値ｅが正転用三角波ｃより大きいときにはＬレベルの信号を出力する。したがって、電圧指令値ｅが中点電位ＶＭよりシフト量Ｖｆだけ小さな所定値βより大きい範囲にある場合には、逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）は必ずＬレベルとなる。そして、電圧指令値ｅが前記所定値β以下である場合には、逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）のデューティ比は、電圧指令値ｅが小さいほど大きくなる。
【００３０】
図３および図６を参照して、電圧指令値ｅが前記所定値α以上である場合には、逆転用スイッチング素子５２，５３はオフとされ、正転用スイッチング素子５１，５４が正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）に基づいて制御される。具体的には、正転用スイッチング素子５１，５４が、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）に応じてオンオフされる。
これにより、電源５５からハイサイドの正転用スイッチング素子５１、モータ３およびローサイドの正転用スイッチング素子５４を介して接地へと電流が流れる。これにより、モータ３が正転される。つまり、モータ３によって右操舵方向のアシストが行われる。この場合には、電圧指令値ｅが大きいほど（検出操舵トルクの絶対値が大きいほど）、モータ電流の絶対値が大きくなる。なお、電圧指令値ｅが前記所定値α以上である場合には、ローサイドの正転用スイッチング素子５４を常時オン状態とし、ハイサイドの正転用スイッチング素子５１を正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）に応じてオンオフするようにしてもよい。
【００３１】
一方、電圧指令値ｅが前記所定値β以下である場合には、正転用スイッチング素子５１，５４はオフとなり、逆転用スイッチング素子５２，５３が逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）に基づいて制御される。具体的には、逆転用スイッチング素子５２，５３が、逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）に応じてオンオフされる。
これにより、電源５５からハイサイドの逆転用スイッチング素子５３、モータ３およびローサイドの逆転用スイッチング素子５２を介して接地へと電流が流れる。これにより、モータ３が逆転される。つまり、モータ３によって左操舵方向のアシストが行われる。この場合には、電圧指令値ｅが小さいほど（検出操舵トルクの絶対値が大きいほど）、モータ電流の絶対値が大きくなる。こうして、検出操舵トルクの方向および大きさに応じた操舵補助力がモータ３によって発生される。なお、電圧指令値ｅが前記所定値β以下である場合には、ローサイドの逆転用スイッチング素子５２を常時オン状態とし、ハイサイドの逆転用スイッチング素子５３を逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）に応じてオンオフするようにしてもよい。
【００３２】
電圧指令値ｅが、前記所定値βから前記所定値αまでの範囲内にある場合には、正転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ１）および逆転用ＰＷＭ信号（ＰＷＭ２）は共にＬレベルとなる。これにより、電圧指令値ｅが、中点電位ＶＭ付近にある場合に、モータ電流が流れない不感帯を設けることができる。また、これにより、モータ３の回転方向が切り換えられるときに、正転用スイッチング素子５１，５４と、逆転用スイッチング素子５２，５３とが同時にオンすることが防止されるから、デッドタイムを設定するための特別な回路が不要となる。不感帯の幅は、シフト量Ｖｆを調整することによって制御できる。具体的には、シフト量Ｖｆを大きくするほど、不感帯の幅が大きくなる。
【００３３】
以上、この発明の一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、正転用三角波と逆転用三角波との位相差は、図５に示されるような位相差とは異なる位相差であってもよく、それらの位相差が零であってもよい。
また、前記実施形態では、制御回路２内の電圧指令値生成回路２１、正転・逆転用三角波生成回路２２およびＰＷＭ回路２３はアナログ回路で構成されているが、これらの各回路２１，２２，２３をソフトウエアによって実現してもよい。
【００３４】
また、この発明は、操舵補助力を発生するモータがブラシレスモータである場合でも、適用することができる。
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】
【００３５】
１…操舵トルクセンサ、２…制御回路、３…モータ、２１…電圧指令値生成回路、２２…正転・逆転用三角波生成回路、２３…ＰＷＭ回路、２４…駆動回路、３１…三角波発生回路、３２…嵩上げ回路、３３…加算回路、３４…減算回路、４１，４２…比較回路
【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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