(57)【要約】      （修正有）【課題】算出するモータの抵抗値と実際のモータの抵抗値との差をより短い期間で小さくすることのできるモータ制御装置、およびこれを備える電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】この電動パワーステアリング装置は、ステアリングの操舵状態が保舵状態のとき、過去に算出したモータ抵抗値Ｒｍに応じて算出されるフィルタ値Ｒｆを用いたフィルタ処理により、モータ抵抗値Ｒｍを算出する。また、前回の保舵状態において算出したフィルタ値Ｒｆである前回フィルタ値Ｒｆｏｌｄを今回の保舵状態において算出されるモータ抵抗値Ｒｍに反映する補正係数Ｇを、回転状態のときの電流積算値に基づいて変更する。【選択図】図３
2013038856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの抵抗値を算出するモータ制御装置において、
前記モータの誘起電圧値が所定値以下の動作状態を基準動作状態として、前記モータの動作状態が前記基準動作状態のとき、フィルタ処理を経て前記モータの抵抗値を算出する第１処理と、
過去に算出した前記抵抗値に応じて算出される値をフィルタ値として、前回の前記基準動作状態において算出したフィルタ値である前回フィルタ値を用いて今回の前記基準動作状態においての前記抵抗値を算出し、かつ前記前回フィルタ値を前記今回の基準動作状態において算出される前記抵抗値に反映し、かつ反映の度合を所定のパラメータに基づいて変更する第２処理とを行なう
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ制御装置において、
前記第２処理は、前記モータの誘起電圧値が前記所定値よりも大きい動作状態を変動動作状態として、前記今回の基準動作状態の直前に生じた前記変動動作状態における前記モータの状態を示すパラメータを前記所定のパラメータとして用いる
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載のモータ制御装置において、
前記前回の基準動作状態から前記直前の変動動作状態に移行した時期を変動開始時期とし、前記直前の変動動作状態から前記今回の基準動作状態に移行した時期を変動終了時期とし、前記変動開始時期から前記変動終了時期までの期間を変動期間とし、この変動期間において前記モータに供給された電流値の積算値を電流積算値として、前記所定のパラメータとして同電流積算値を用いる
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載のモータ制御装置において、
前記所定のパラメータの絶対値が大きくなるにつれて前記反映の度合を小さくする
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記所定のパラメータが上限値以上のとき、前記反映の度合を最も小さくする
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、
前記所定のパラメータが下限値以下のとき、前記反映の度合を最も大きくする
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のモータ制御装置を備え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、モータの抵抗値を算出するモータ制御装置およびこれを備える電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１のモータ制御装置では、電動パワーステアリング装置が保舵状態（基準動作状態）にあるとき、電流値および電圧値に基づいてモータの抵抗値を所定の演算周期毎に算出し、この抵抗値に基づいてモータの回転速度を推定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１０３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記モータ制御装置は、モータの動作状態が回転状態から保舵状態に移行したとき、過去に算出した抵抗値の平均値を初期化し、今回の保舵状態の電流値および電圧値に基づいてあらためてモータの抵抗値の平均値を算出する。このため、今回の保舵状態において算出される抵抗値の平均値、すなわちモータの回転速度の推定のために用いる抵抗値と実際の抵抗値との差が小さくなるまでの時間が長くなるおそれがある。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、算出するモータの抵抗値と実際のモータの抵抗値との差をより短い期間で小さくすることのできるモータ制御装置、およびこれを備える電動パワーステアリング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】
上記目的を達成するための手段を以下に記載する。
（１）第１の手段は、請求項１に記載の発明すなわち、モータの抵抗値を算出するモータ制御装置において、モータの誘起電圧値が所定値以下の動作状態を基準動作状態として、前記モータの動作状態が前記基準動作状態のとき、フィルタ処理を経て前記モータの抵抗値を算出する第１処理と、過去に算出した前記抵抗値に応じて算出される値をフィルタ値として、前回の前記基準動作状態において算出したフィルタ値である前回フィルタ値を用いて今回の前記基準動作状態においての前記抵抗値を算出し、かつ前記前回フィルタ値を前記今回の基準動作状態において算出される前記抵抗値に反映し、かつ反映の度合を所定のパラメータに基づいて変更する第２処理とを行なうことを要旨としている。
【０００７】
上記発明では、前回フィルタ値を反映して今回の基準動作状態におけるモータの抵抗値を算出するため、基準動作状態に移行する毎にモータの抵抗値を初期化する構成と比較して、算出するモータの抵抗値と実際のモータの抵抗値との差をより短い期間で小さくすることができる。
【０００８】
（２）第２の手段は、請求項２に記載の発明すなわち、請求項１に記載のモータ制御装置において、前記第２処理は、前記モータの誘起電圧値が前記所定値よりも大きい動作状態を変動動作状態として、前記今回の基準動作状態よりも直前の前記変動動作状態における前記モータの状態を示すパラメータを前記所定のパラメータとして用いることを要旨としている。
【０００９】
上記発明によれば、直前の変動動作状態におけるモータの状態を示すパラメータに基づいて反映の度合を変更するため、変動動作状態においてのモータの動作にともなう実際の抵抗値の変化をより的確に反映してモータの抵抗値を算出することができる。
【００１０】
（３）第３の手段は、請求項３に記載の発明すなわち、請求項２に記載のモータ制御装置において、前記前回の基準動作状態から前記直前の変動動作状態に移行した時期を変動開始時期とし、前記直前の変動動作状態から前記今回の基準動作状態に移行した時期を変動終了時期とし、前記変動開始時期から前記変動終了時期までの期間を変動期間とし、この変動期間において前記モータに供給された電流値の積算値を電流積算値として、前記所定のパラメータとして同電流積算値を用いることを要旨としている。
【００１１】
上記発明によれば、モータの抵抗値の変化と相関を有する電流積算値を用いて反映の度合を変更するため、変動動作状態においてのモータの動作にともなう実際の抵抗値の変化をより的確に反映してモータの抵抗値を算出することができる。
【００１２】
（４）第４の手段は、請求項４に記載の発明すなわち、請求項２または３に記載のモータ制御装置において、前記所定のパラメータの絶対値が大きくなるにつれて前記反映の度合を小さくすることを要旨としている。
【００１３】
直前の変動動作状態におけるモータの状態を示すパラメータが大きいとき、すなわち同変動動作状態においてのモータの運動量が大きいとき、モータの動作にともない抵抗値が前回の基準動作状態から大きく変化している可能性がある。このため、直前の変動動作状態においての所定のパラメータが大きい場合において、今回の基準動作状態に対する前回フィルタ値の反映の度合を大きくしたとき、算出されるモータの抵抗値と実際の抵抗値との差が大きくなるおそれがある。
【００１４】
上記発明では、この考えに基づいて、所定のパラメータが大きくなるにつれて前回フィルタ値の反映の度合を小さくしている。このため、算出されるモータの抵抗値と実際の抵抗値との差が大きくなることを抑制することができる。
【００１５】
（５）第５の手段は、請求項５に記載の発明すなわち、請求項２〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、前記所定のパラメータが上限値以上のとき、前記反映の度合を最も小さくすることを要旨としている。
【００１６】
（６）第６の手段は、請求項６に記載の発明すなわち、請求項２〜５のいずれか一項に記載のモータ制御装置において、前記所定のパラメータが下限値以下のとき、前記反映の度合を最も大きくすることを要旨としている。
【００１７】
（７）第７の手段は、請求項７に記載の発明すなわち、電動パワーステアリング装置において、請求項１〜６のいずれか一項に記載のモータ制御装置を備えることを要旨としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、算出するモータの抵抗値と実際のモータの抵抗値との差をより短い期間で小さくすることのできる電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態の電動パワーステアリング装置について、その全体構造を模式的に示す模式図。
【図２】同実施形態の電動パワーステアリング装置について、その制御系の構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態の電動パワーステアリング装置について、その電子制御装置により実行される「モータ抵抗値更新処理」の手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態の「モータ抵抗値更新処理」について、同処理に用いられる電流積算値と補正係数との関係を規定したマップ。
【図５】同実施形態の「モータ抵抗値更新処理」について、その実行態様の一例を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１に、電動パワーステアリング装置１の全体構成を示す。
電動パワーステアリング装置１は、ステアリング２の回転を転舵輪３に伝達する操舵角伝達機構１０と、ステアリング２の操作を補助するための力（以下、「アシスト力」）を操舵角伝達機構１０に付与するＥＰＳアクチュエータ２０と、ＥＰＳアクチュエータ２０を制御する電子制御装置３０と、各装置の動作状態等を検出する複数のセンサとを含む。
【００２１】
操舵角伝達機構１０は、ステアリング２とともに回転するステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１の回転をラック軸１７に伝達するラックアンドピニオン機構１６と、タイロッド１８を操作するラック軸１７と、ナックル（図示略）を操作するタイロッド１８とを含む。
【００２２】
ステアリングシャフト１１は、先端部にステアリング２が固定されるコラムシャフト１２と、ラックアンドピニオン機構１６を介してラック軸１７を軸方向に移動させるピニオンシャフト１４と、コラムシャフト１２とピニオンシャフト１４とを互いに接続するインターミディエイトシャフト１３を含む。コラムシャフト１２の中間部には、トーションバー１５が設けられている。
【００２３】
ＥＰＳアクチュエータ２０は、ステアリングシャフト１１（コラムシャフト１２）にトルクを付与するモータ２１と、モータ２１の回転を減速する減速機構２２とを含む。モータ２１としては、ブラシ付きの直流モータが設けられている。モータ２１の回転は減速機構２２により減速されてステアリングシャフト１１に伝達される。このとき、モータ２１からステアリングシャフト１１に付与されるトルクがアシスト力として作用する。
【００２４】
操舵角伝達機構１０は次のように動作する。
ステアリング２が操作されたとき、これにともないステアリングシャフト１１も回転する。ステアリングシャフト１１の回転は、ラックアンドピニオン機構１６によりラック軸１７の直線運動に変換される。ラック軸１７の直線運動は、同軸１７の両端に連結されたタイロッド１８を介してナックルに伝達される。そして、ナックルの動作にともない転舵輪３の舵角が変更される。
【００２５】
ステアリング２の操舵角は、ステアリング２が中立位置にあるときを基準として定められる。すなわち、ステアリング２が中立位置にあるときの操舵角を「０」として、ステアリング２が中立位置から右方向または左方向に回転したとき、中立位置からの回転角度に応じて操舵角が増加する。
【００２６】
電動パワーステアリング装置１には、複数のセンサとして、トルクセンサ１０１および車速センサ１０２が設けられている。これらのセンサ１０１，１０２は、それぞれ次のように監視対象の状態の変化に応じた信号を出力する。
【００２７】
トルクセンサ１０１は、ステアリング２の操作によりステアリングシャフト１１に付与されたトルクの大きさに応じた信号（以下、「出力信号ＳＡ」）を電子制御装置３０に出力する。車速センサ１０２は、車両の後輪としての転舵輪の回転速度に応じた信号（以下、「出力信号ＳＣ」）を電子制御装置３０に出力する。
【００２８】
トルクセンサ１０１は、ステアリング２の操作にともないコラムシャフト１２にトルクが入力されたときのトルクの大きさに応じて生じるトーションバー１５に捻れに基づいて出力信号ＳＡを出力する。
【００２９】
車速センサ１０２は、右側の後輪および左側の後輪のそれぞれに対応して設けられている。そして、対応する後輪が１回転する毎に１パルスを出力信号ＳＣとして出力する。
電子制御装置３０は、各センサの出力に基づいて以下の各演算値を算出する。
【００３０】
トルクセンサ１０１の出力信号ＳＡに基づいて、ステアリング２の操作にともないステアリングシャフト１１に入力されたトルクの大きさに相当する演算値（以下、「操舵トルクτ」）を算出する。また、各車速センサ１０２の出力信号ＳＣに基づいて、車両の走行速度に相当する演算値（以下、「車速Ｖ」）を算出する。
【００３１】
電子制御装置３０は、車両の走行状態およびステアリング２の操舵状態に応じてアシスト力を調整するためのパワーアシスト制御と、パワーアシスト制御に用いられる操舵トルクτを補正するための操舵トルクシフト制御とを行う。
【００３２】
ステアリング２の操舵状態は、「回転状態」および「中立状態」および「保舵状態」の３つに分類される。「回転状態」は、ステアリング２が回転している最中の状態を示す。「中立状態」は、ステアリング２が中立位置あり、かつその位置に保持されている状態を示す。「保舵状態」は、ステアリング２が中立位置から右方向または左方向に回転した位置にあり、かつその位置に保持されている状態を示す。また「回転状態」は、操舵角が増大する方向への操作である「切り込み状態」と、操舵角が減少する方向への操作である「切り戻し状態」との２つに分類される。
【００３３】
ステアリング２の操舵状態が回転状態から保舵状態に移行した時期（以下、「回転終了時期」）からステアリング２の操舵状態が保舵状態から回転状態に移行した時期（以下、「回転終了時期」）までの期間を「回転期間」とする。また、回転終了時期から回転開始時期までの期間を「保舵期間」とする。
【００３４】
なお、ステアリング２の操舵状態が保舵状態にあるときのモータ２１の動作状態は「基準動作状態」に相当する。また、ステアリング２の操舵状態が回転状態にあるときのモータ２１の動作状態は「変動動作状態」に相当する。また、回転開始時期は「変動開始時期」に相当する。また、回転終了時期は「変動終了時期」に相当する。また、回転期間は「変動期間」に相当する。
【００３５】
操舵トルクシフト制御では、トルクセンサ１０１の出力信号ＳＡに基づいて算出された操舵トルクτをステアリング２の操舵状態に基づいて補正し、補正後の操舵トルクτを「補正操舵トルクτａ」として出力する。
【００３６】
パワーアシスト制御では、操舵トルクシフト制御により算出された補正操舵トルクτａと、車速センサ１０２の出力信号ＳＣに基づいて算出された車速Ｖとに基づいて、アシスト力の目標値（以下、「目標アシスト力」）を算出する。そして、この目標アシスト力に対応した駆動電力をモータ２１に供給する。これにより、ＥＰＳアクチュエータ２０は目標アシスト力に対応したトルクをステアリングシャフト１１に付与する。
【００３７】
図２を参照して、電子制御装置３０の詳細な構成について説明する。
電子制御装置３０は、モータ２１に供給する駆動電力の大きさを指示する信号（以下、「モータ制御信号Ｓｍ」）を出力するマイコン４０と、モータ制御信号Ｓｍに応じた駆動電力をモータ２１に供給する駆動回路５０とを含む。なお、マイコン４０は「モータ制御装置」に相当する。
【００３８】
駆動回路５０には、モータ２１の端子間電圧値（以下、「モータ電圧値Ｖｍ」）を検出する電圧センサ５１と、モータ２１に供給される電流値（以下、「モータ電流値Ｉｍ」）を検出する電流センサ５２とが設けられている。なお、マイコン４０内に設けられる各制御ブロックはコンピュータプログラムにより構成されている。
【００３９】
マイコン４０は、以下の各制御要素を含む。
すなわち、目標アシスト力に相当するトルクをＥＰＳアクチュエータ２０に生じさせるために必要となる電流値（以下、「電流指令値Ｉａ」）、すなわちモータ２１に供給する電流値の目標値を算出する電流指令値演算部７０と、電流指令値Ｉａおよびモータ電流値Ｉｍに基づいてモータ制御信号Ｓｍを生成するモータ制御信号出力部６０とを含む。
【００４０】
また、モータ２１の抵抗値である「モータ抵抗値」に相当する演算値（以下、「モータ抵抗値Ｒｍ」）を算出し、これを所定条件に基づいて更新するモータ抵抗値更新部４１と、モータ抵抗値Ｒｍに基づいて、モータ２１の回転速度である「モータ速度」に相当する演算値（以下、「モータ速度ωｍ」）を算出するモータ速度推定部４２とを含む。
【００４１】
さらに、トルクセンサ１０１の出力信号ＳＡに基づいて操舵トルクτを算出するための操舵トルク検出部と、各種の演算により得られた結果等を記憶するための記憶部とを含む（いずれも図示略）。
【００４２】
電流指令値演算部７０は、車速Ｖおよび操舵トルクτに基づいて目標アシスト力の基礎成分（以下、「基本制御量Ｉａｓ」）を算出する基本アシスト制御部８０と、車速Ｖおよびモータ速度ωｍに基づいて操舵トルクτを補正するトルクシフト制御部９０とを含む。
【００４３】
トルクシフト制御部９０は、操舵トルクシフト制御の補償成分（以下、「トルクシフト制御量Ｅｔｂ」）を演算するトルクシフト制御量演算部９１と、トルクシフト制御量Ｅｔｂの急峻な変動を抑制するフィルタ処理を行う急変防止処理部９６と、操舵トルクτにトルクシフト制御量Ｅｔｃを重畳して補正操舵トルクτａを算出する加算器９７とを含む。
【００４４】
トルクシフト制御量演算部９１は、操舵トルクシフト制御の基礎補償成分となる基礎シフト制御量Ｅｔａを算出する基礎シフト演算部９２と、車速Ｖに基づいて基礎シフト制御量Ｅｔａのゲイン（以下、「車速ゲインＫｖ」）を算出する車速ゲイン演算部９３と、ステアリング２の操舵状態を示す遷移係数Ｋｓｓを算出する遷移係数演算部９４とを含む。さらに、基礎シフト制御量Ｅｔａと車速ゲインＫｖと遷移係数Ｋｓｓとを乗算してトルクシフト制御量Ｅｔｂを算出する乗算器９５を含む。
【００４５】
基礎シフト演算部９２は、次のように基礎シフト制御量Ｅｔａを算出する。
・操舵トルクτが大きくなるにつれて基礎シフト制御量Ｅｔａとしてより大きな値を算出する。すなわち、操舵トルクτが大きくなるにつれて目標アシスト力を大きくする。
・操舵トルクτが所定トルク以上のときには、操舵トルクτに対して基礎シフト制御量Ｅｔａを一定値に維持する。
【００４６】
車速ゲイン演算部９３は、次のように車速ゲインＫｖを算出する。
・車速Ｖが大きくなるにつれて車速ゲインＫｖとしてより大きな値を算出する。
・車速Ｖが所定車速以上のとき、車速Ｖに対して車速ゲインＫｖを一定値に維持する。
【００４７】
遷移係数演算部９４は、操舵トルクτの方向およびモータ速度ωｍに基づいて、ステアリング２の操舵状態すなわち、切り込み状態、切り戻し状態、および保舵状態のそれぞれに対応した遷移係数Ｋｓｓを算出する。
【００４８】
急変防止処理部９６は、トルクシフト制御量演算部９１が出力したトルクシフト制御量Ｅｔｂをローパスフィルタによりフィルタ処理し、その結果をトルクシフト制御量Ｅｔｃとして加算器９７に出力する。ローパスフィルタは、トルクシフト制御量Ｅｔｂの急峻な変動を低減するためのフィルタとして構成されている。
【００４９】
操舵トルクシフト制御においては、ステアリング２の操舵状態が「保舵状態」または「切り戻し状態」のとき、その補正操舵トルクτａにより基本制御量Ｉａｓが増大するようにトルクシフト制御量Ｅｔｃを算出する。これにより、「保舵状態」を維持するために必要となる運手者の力が軽減されるとともに、「保舵状態」から「切り戻し状態」への移行時に運転者に違和感を与えることが抑制される。また、「切り込み状態」のときにはトルクシフト制御量Ｅｔｃとして「０」を算出するため、すなわちトルクシフト制御量Ｅｔｃによる操舵トルクτの補正を行わないため、過度に大きなアシスト力が付与されることに起因して運転者が違和感を覚える現象、すなわち運転者が「ステアリングが軽い」と感じる現象の発生が抑制される。
【００５０】
基本アシスト制御部８０は、次のように基本制御量Ｉａｓを算出する。
・トルクシフト制御部９０により算出された補正操舵トルクτａが大きくなるにつれて基本制御量Ｉａｓとしてより大きな値を算出する。すなわち、補正操舵トルクτａが大きくなるにつれて目標アシスト力を大きくする。
・車速Ｖが小さくなるにつれて基本制御量Ｉａｓとしてより大きな値を算出する。すなわち、車速Ｖが小さくなるにつれて目標アシスト力を大きくする。
【００５１】
モータ制御信号出力部６０は、電流指令値Ｉａおよびモータ電流値Ｉｍに基づいて電流指令値Ｉａのフィードバック制御を実行し、その結果に基づいてモータ制御信号Ｓｍを生成する。また、生成したモータ制御信号Ｓｍを駆動回路５０に出力する。
【００５２】
モータ速度推定部４２は、モータの電圧方程式としての下記の（１）式に基づいて、モータ速度ωｍを算出する。
ωｍ＝（Ｖｍ−Ｉｍ×Ｒｍ）／Ｋｅ  …  （１）
「Ｖｍ」は、電圧センサ５１から入力されるモータ電圧値Ｖｍを示す。
【００５３】
「Ｉｍ」は、電流センサ５２から入力されるモータ電流値Ｉｍを示す。
「Ｒｍ」は、記憶部に記憶されているモータ抵抗値Ｒｍを示す。モータ抵抗値Ｒｍの初期値としては、モータ２１に固有の抵抗値に相当する値が用いられる。
【００５４】
「Ｋｅ」は、記憶部に予め記憶されているモータ２１の逆起電力定数Ｋｅを示す。逆起電力定数Ｋｅとしてはモータ２１に固有の逆起電力定数に相当する値が用いられる。
モータ抵抗値更新部４１は、ステアリング２の操舵状態および下記（２）式に基づいてモータ抵抗値Ｒｍを算出する。
【００５５】
ＥＸ＝Ｖｍ−Ｒｍ×Ｉｍ−Ｌ×（ｄＩｍ／ｄｓ）  …  （２）
「Ｌ」は、モータ２１のインダクタンスを示す。
【００５６】
「ｄＩｍ／ｄｓ」は、モータ電流値Ｉｍの変化速度を示す。
「ＥＸ」は、モータ２１の誘起電圧値ＥＸを示す。
ステアリング２の操舵状態が保舵状態にあるとき、「ｄＩｍ／ｄｓ」および「ＥＸ」を「０」とみなすことができるため、（２）式は下記（３）式に変形することができる。
【００５７】
Ｒｍ＝Ｖｍ／Ｉｍ  …  （３）
モータ抵抗値更新部４１は、ステアリング２の操舵状態が保舵状態のときおよび操舵状態が保舵状態に近い状態のとき、モータ電圧値Ｖｍおよびモータ電流値Ｉｍに基づいて、新たにモータ抵抗値Ｒｍを算出する。
【００５８】
ここで、上記（３）式により算出されたモータ抵抗値Ｒｍをそのままモータ抵抗値Ｒｍとして記憶部に記憶すると、モータ抵抗値Ｒｍが算出される毎にモータ抵抗値Ｒｍが大きく変化するおそれがある。そこで、モータ抵抗値更新部４１は、モータ抵抗値Ｒｍの変化を小さくするため、上記（３）式により算出したモータ抵抗値Ｒｍを仮のモータ抵抗値Ｒｍ（以下、「仮モータ抵抗値Ｒｘ」）として、この仮モータ抵抗値Ｒｘとモータ抵抗値Ｒｍの変動を抑制するためのフィルタ値（以下、「フィルタ値Ｒｆ」）とを用いたフィルタ処理を行う。モータ抵抗値更新部４１は、下記（４）式に基づいて、フィルタ値Ｒｆを算出する。
【００５９】
Ｒｆ＝Ｒｆｏｌｄ＋Ｒｘ−Ｒｍ  …  （４）
「Ｒｆ」は、フィルタ値Ｒｆを示す。
【００６０】
「Ｒｆｏｌｄ」は、前回の演算周期に算出されたフィルタ値Ｒｆ（以下、「前回フィルタ値Ｒｆｏｌｄ」）を示す。
「Ｒｘ」は、仮モータ抵抗値Ｒｘを示す。
【００６１】
モータ抵抗値更新部４１は、上記（４）式により算出されたフィルタ値Ｒｆをフィルタ処理の時定数に基づく定数（以下、「フィルタ定数Ｆ」）で除算した下記（５）式により、最終的なモータ抵抗値Ｒｍを算出する。
【００６２】
Ｒｍ＝Ｒｆ／Ｆ  …  （５）
「Ｆ」は、フィルタ処理の時定数に基づいて設定されるフィルタ定数Ｆを示す。
【００６３】
上記（５）式により算出されたモータ抵抗値Ｒｍは、そのときに記憶部に記憶されているモータ抵抗値Ｒｍに代わる新たなモータ抵抗値Ｒｍとして記憶部に記憶される。
ところで、上述のとおり、操舵トルクシフト制御において用いられるモータ速度ωｍは、モータ電圧値Ｖｍ、モータ電流値Ｉｍ、およびモータ抵抗値Ｒｍに基づいて算出される。このため、操舵トルクシフト制御を精確に行うためには、モータ速度ωｍとしてより実際の値に近いものを算出することが求められる。
【００６４】
他方、モータ抵抗値Ｒｍはモータ２１の温度やモータ電流値Ｉｍ等の影響を受けて変化する。このため、電子制御装置３０は、誘起電圧値ＥＸの影響の比較的小さい保舵期間において、これらモータ電圧値Ｖｍおよびモータ電流値Ｉｍに基づいてモータ抵抗値Ｒｍを更新し、各種の演算に用いるモータ抵抗値Ｒｍと実際のモータ抵抗値との乖離を小さくするための処理として「モータ抵抗値更新処理」を行う。
【００６５】
図３に、モータ抵抗値更新処理の手順を示す。
モータ抵抗値更新処理は、マイコン４０により所定の演算周期毎に繰り返し行われる。すなわち、最後のステップの処理が終了した後、所定の演算周期が経過するまではモータ抵抗値更新処理の実行が保留される。そして、所定の演算周期が経過したとき、再び最初のステップからモータ抵抗値更新処理が実行される。なお、「モータ抵抗値更新処理」は「第１処理」に相当する。また、「フィルタ値補正処理」は「第２処理」に相当する。
【００６６】
ステップＳ１１では、ステアリング２の操舵状態が保舵状態か否かを判定する。すなわち、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡ以下かつモータ電流値Ｉｍの絶対値が所定電流値よりも大きいとき、保舵状態である旨を判定する。また、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡよりも大きくかつモータ電流値Ｉｍの絶対値が所定電流値よりも大きいとき、回転状態である旨を判定する。また、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡ以下かつモータ電流値Ｉｍの絶対値が所定電流値以下のとき、中立状態である旨を判定する。
【００６７】
なお、所定値ＥＸＡは、誘起電圧値ＥＸが「０」または「０」に近い大きさか否かを判定するための値として予め記憶されている。
ステップＳ１１において、保舵状態の旨判定したとき、ステップＳ１２の処理に移行する。ステップＳ１１において、すなわち回転状態または中立状態の旨判定したとき、本処理を終了する。
【００６８】
ステップＳ１２では、上記（３）式に基づいて仮モータ抵抗値Ｒｘを算出する。
ステップＳ１３では、上記（４）式に基づいてフィルタ値Ｒｆを算出する。
ステップＳ１４では、直前の回転状態から今回の保舵状態に移行してからモータ抵抗値Ｒｍを更新したか否かを判定する。
【００６９】
ステップＳ１４において、直前の回転状態から今回の保舵状態に移行してからモータ抵抗値Ｒｍを更新した旨判定したとき、ステップＳ１５において、上記（５）式に基づいて、今回のモータ抵抗値Ｒｍを算出する。
【００７０】
ステップＳ１４において、直前の回転状態から今回の保舵状態に移行してからモータ抵抗値Ｒｍを更新していない旨判定したとき、すなわち今回の保舵状態に移行してから初回のモータ抵抗値Ｒｍの更新処理である旨判定したとき、ステップＳ１７において直前の回転期間のモータ電流値Ｉｍの積算値（以下、「電流積算値ΣＩｍ」）に基づいてフィルタ値Ｒｆを補正する「フィルタ値補正処理」を実行し、補正フィルタ値Ｒｆｇを算出する。なお、電流積算値ΣＩｍは「所定のパラメータ」に相当する。
【００７１】
フィルタ値補正処理は、図４のフィルタ値補正マップに基づいて行われる。すなわち、フィルタ値補正マップおよび電流積算値ΣＩｍを用いてフィルタ値Ｒｆを補正する補正係数（以下、「補正係数Ｇ」）を決定する。そして、下記（６）式に基づいて、補正後のフィルタ値Ｒｆ（以下、「補正フィルタ値Ｒｆｇ」）を算出する。なお、補正係数Ｇは「反映の度合」に相当する。
【００７２】
Ｒｆｇ＝Ｒｆ×Ｇ  …  （６）
「Ｒｆｇ」は、補正フィルタ値Ｒｆｇを示す。
【００７３】
「Ｇ」は、補正係数Ｇを示す。
フィルタ値補正マップの具体的な構成について説明する。電流積算値ΣＩｍが大きいときほど、直前の回転期間における実際のモータ抵抗値の変化が大きいと考えられるため、フィルタ値補正マップにおいては、電流積算値ΣＩｍが大きいときほど前回の保舵期間のフィルタ値Ｒｆを反映する度合を小さくする。
【００７４】
具体的には、電流積算値ΣＩｍが下限値としての「０」のとき、補正係数Ｇとしては「１」が設定されている。また、電流積算値ΣＩｍが上限値ΣＩｘ以上のとき、補正係数Ｇとしては「０」が設定されている。また、電流積算値ΣＩｍが「０」から上限値ΣＩｘまでの区間においては、電流積算値ΣＩｍが大きくなるほど補正係数Ｇが小さくなる。
【００７５】
そして、図３のステップＳ１７において、上記（５）式のフィルタ値Ｒｆを補正フィルタ値Ｒｆｇに置換した式により、今回のモータ抵抗値Ｒｍを算出する。
ステップＳ１６では、ステップＳ１５またはステップＳ１８において算出されたモータ抵抗値Ｒｍを新しいモータ抵抗値Ｒｍとして記憶する。
【００７６】
図５に、モータ抵抗値更新処理の実行態様の一例を示す。なお、図中の白抜きの矢印は、モータ抵抗値更新処理において、フィルタ値補正処理（図３のステップＳ１７）が実行されるタイミングを示している。
【００７７】
時刻ｔ１１、すなわちステアリング２の操舵状態が保舵状態から回転状態に移行したとき、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡ以下の値から所定値ＥＸＡよりも大きい値になる。
【００７８】
時刻ｔ１２、すなわちステアリング２の操舵状態が回転状態から保舵状態に移行したとき、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡよりも大きい値から所定値ＥＸＡ以下の値になる。また、ステアリング２の操舵状態が保舵状態であることに基づいてモータ抵抗値Ｒｍの更新が開始される。また、ステアリング２の操舵状態が回転状態から保舵状態に移行した直後のモータ抵抗値更新処理においては、フィルタ値補正処理が実行される。フィルタ値補正処理においては、直前の回転期間、すなわち時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの電流積算値ΣＩｍ（図中、斜線部分の面積）に基づいて補正係数Ｇが決定される。
【００７９】
時刻ｔ１３、すなわちステアリング２の操舵状態が保舵状態から回転状態に移行したとき、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡ以下の値から所定値ＥＸＡよりも大きい値になる。また、ステアリング２の操舵状態が回転状態であることに基づいてモータ抵抗値Ｒｍは更新が終了される。
【００８０】
（実施形態の効果）
（１）電動パワーステアリング装置１は、ステアリング２の動作状態が保舵状態のとき、フィルタ処理を経てモータ抵抗値Ｒｍを算出するモータ抵抗値更新処理を行う。また、前回フィルタ値Ｒｆｏｌｄを用いて今回の保舵状態においてのモータ抵抗値Ｒｍを算出し、かつ前回フィルタ値Ｒｆｏｌｄを今回の保舵状態において算出されるモータ抵抗値Ｒｍに反映する度合を電流積算値ΣＩｍに基づいて変更するフィルタ値補正処理を行なう。
【００８１】
この構成によれば、前回フィルタ値Ｒｆｏｌｄを反映して今回の保舵状態におけるモータ抵抗値Ｒｍを算出するため、保舵状態に移行する毎にモータ抵抗値Ｒｍを初期化する構成と比較して、算出するモータ抵抗値Ｒｍと実際のモータ抵抗値との差をより短い期間で小さくすることができる。また、フィルタ処理を経てモータ抵抗値Ｒｍを算出しているため、ノイズ等の影響によりモータ抵抗値Ｒｍが変動することを抑制することができる。
【００８２】
（２）直前の回転状態における電流積算値ΣＩｍが大きいとき、すなわち同回転状態においてのモータの運動量が大きいとき、モータ２１の動作にともない実際のモータ抵抗値が前回の保舵状態から大きく変化している可能性がある。このため、直前の回転状態においての電流積算値ΣＩｍが大きい場合において、補正係数Ｇを大きくしたとき、算出されるモータ抵抗値Ｒｍと実際のモータ抵抗値との差が大きくなるおそれがある。
【００８３】
電動パワーステアリング装置１では、電流積算値ΣＩｍが大きくなるにつれて補正係数Ｇを小さくしているため、算出されるモータ抵抗値Ｒｍと実際の抵抗値との差が大きくなることを抑制することができる。
【００８４】
（その他の実施形態）
本発明の実施態様は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示すように変更することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
【００８５】
・上記実施形態（図４）では、電流積算値ΣＩｍにより補正係数Ｇを決定したが、電流積算値ΣＩｍおよび直前の回転期間における以下の（ａ）〜（ｇ）のパラメータの少なくとも１つにより補正係数Ｇを決定することもできる。なお、いずれのパラメータを用いる場合においても、値が大きくなるほど、補正係数Ｇは小さくなる。
（ａ）モータ電流値Ｉｍの極大値または極小値の絶対値。
（ｂ）電流指令値Ｉａの積算値。
（ｃ）モータ電流値Ｉｍのデューティー比の積算値。
（ｄ）モータ電圧値Ｖｍの積算値。
（ｅ）モータ電圧値Ｖｍの極大値または極小値の絶対値。
（ｆ）目標アシスト力の積算値。
（ｇ）直前の回転期間の長さ。
【００８６】
・上記実施形態（図３）では、（４）式により算出されるフィルタ値Ｒｆを用いてフィルタ処理を行ったが、モータ抵抗値Ｒｍの平均値をフィルタ値とすることもできる。この場合、直前の回転状態から保舵状態に移行してからモータ抵抗値Ｒｍを更新した旨判定したときは、複数回の過去のモータ抵抗値Ｒｍおよび仮モータ抵抗値Ｒｘの平均値がモータ抵抗値Ｒｍとして算出される。また、直前の回転状態から保舵状態に移行してからモータ抵抗値Ｒｍを更新していない旨判定したときは、前回の保舵期間において算出されたモータ抵抗値Ｒｍに第１の係数を乗算した値と仮モータ抵抗値Ｒｘに第２の係数を乗算した値との和がモータ抵抗値Ｒｍとして算出される。なお、第１の係数と第２の係数の和は「１」とし、電流積算値ΣＩｍの大きさに応じて第１の係数と第２の係数を変更することが好ましい。また、この場合、前回の保舵期間において算出されたモータ抵抗値Ｒｍは「フィルタ値」に相当する。
【００８７】
・上記実施形態（図４）では、電流積算値ΣＩｍの下限値として「０」を採用したが、下限値として、「０」よりも大きくかつ上限値ΣＩｘよりも小さい値を採用することもできる。
【００８８】
・上記実施形態（図４）では、電流積算値ΣＩｍが「０」のとき補正係数Ｇを「１」としたが、補正係数Ｇを「１」よりも小さくかつ「０」よりも大きい値に変更することもできる。
【００８９】
・上記実施形態（図４）では、電流積算値ΣＩｍが下限値としての「０」から上限値ΣＩｘまでの区間においては電流積算値ΣＩｍが大きくなるほど補正係数Ｇを直線的に小さくしたが、電流積算値ΣＩｍが下限値としての「０」から上限値ΣＩｘまでの区間において、電流積算値ΣＩｍが大きくなるにつれて補正係数Ｇを段階的に大きくすることもできる。
【００９０】
・上記実施形態（図４）では、電流積算値ΣＩｍが大きくなるほど補正係数Ｇを小さくしたが、電流積算値ΣＩｍと補正係数Ｇとの関係を以下に変更することもできる。
すなわち、電流積算値ΣＩｍはモータ２１の温度上昇と相関するとみなし、すなわち電流積算値ΣＩｍが大きくなるほど実際のモータ抵抗値が上昇するとして、電流積算値ΣＩｍが大きくなるほど補正係数Ｇを大きくする。なお、この場合、モータ２１の温度特性に応じてフィルタ値補正マップを規定することが好ましい。
【００９１】
・上記実施形態（図３）では、誘起電圧値ＥＸの絶対値が所定値ＥＸＡかつモータ電流値Ｉｍの絶対値が所定電流値よりも大きいとき、ステアリング２の操舵状態が保舵状態である旨を判定したが、これに代えて、モータ速度ωｍが所定の値以下であることに基づいてステアリング２の操舵状態が保舵状態である旨を判定することもできる。また、モータ電流値Ｉｍの変化速度が所定の値以下であることに基づいてステアリング２の操舵状態が保舵状態である旨を判定することもできる。
【００９２】
・上記実施形態（図３）では、モータ速度ωｍを正確に推定するためにモータ抵抗値Ｒｍを更新しているが、更新したモータ抵抗値Ｒｍをモータ速度ωｍの推定とは別の演算処理に用いることもできる。
【００９３】
・上記実施形態（図１）では、ブラシ付きモータのモータ２１を備えているが、これに代えて、ブラシレスモータを備えることもできる。
・上記実施形態（図１）では、電動パワーステアリング装置１の電子制御装置３０として本発明を実施したが、モータの抵抗値を算出するモータ制御装置であれば、いずれの装置についても本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリング、２１…モータ、３０…電子制御装置、４０…マイコン、４１…モータ抵抗値更新部、４２…モータ速度推定部、５０…駆動回路、５１…電圧センサ、５２…電流センサ、８０…基本アシスト制御部、９０…トルクシフト制御部。
【図１】
2013038856.tif 000003
【図２】
2013038856.tif 000004
【図３】
2013038856.tif 000005
【図４】
2013038856.tif 000006
【図５】
2013038856.tif 000007