(57)【要約】【課題】  主バッテリ１０１の劣化を考慮して副電源５０を適切に充電して車両制御システムの性能を確保する。【解決手段】  主電源１００とモータ駆動回路３０との間に蓄電装置である副電源５０を並列に接続する。電源制御部６２は、主バッテリ１０１の劣化度合いαを検出し、劣化度合いαに応じた副電源５０の目標充電容量Ｊ＊と上限充電電流ｉsubmaxとを設定する。この場合、劣化度合いαが大きいほど増加する目標充電容量Ｊ＊を設定し、劣化度合いαが大きいほど低下する上限充電電流ｉsubmaxを設定する。これにより、副電源５０からモータ駆動回路３０に電源供給する能力が向上する。また、主バッテリ１０１の劣化進行を抑制することができる。【選択図】  図１
2009274549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリと発電機とを並列に接続して備えた主電源と、
前記主電源と特定電気負荷との間に並列に接続され、前記主電源から出力される電力を充電し、充電した電力を使って前記特定電気負荷への電源供給を補助する副電源と
を備えた車両の電源装置において、
前記副電源に充電される充電容量が目標充電容量となるように前記副電源への充電を制御する充電制御手段と、
前記バッテリの電源供給能力の低下を検出するバッテリ能力低下検出手段と、
前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されていない場合に比べて、前記充電制御手段の目標充電容量を増加させる目標充電容量変更手段と
を備えたことを特徴とする車両の電源装置。
【請求項２】
前記副電源に流す充電電流を上限電流設定値以下に制限する充電電流制限手段と、
前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されていない場合に比べて、前記充電電流制限手段の制限する上限電流設定値を低下させる上限電流設定値変更手段と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の電源装置。
【請求項３】
前記主電源は、前記バッテリの定格出力電圧に対して前記発電機の定格出力電圧が高く設定されており、
前記上限電流設定値変更手段は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合、前記バッテリから電力が出力されていない場合に比べて前記バッテリから電力が出力されている場合の前記上限電流設定値を低く設定することを特徴とする請求項２記載の車両の電源装置。
【請求項４】
前記バッテリから電力が出力されている場合には、前記上限電流設定値をゼロに設定して前記副電源への充電を禁止することを特徴とする請求項３記載の車両の電源装置。
【請求項５】
前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合には、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されていない場合に比べて、前記副電源から前記特定電気負荷に電源供給する負担率を増加させる電源供給負担率変更手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか一項記載の車両の電源装置。
【請求項６】
前記電源供給負担率変更手段は、前記バッテリの電源供給能力の低下度合いが大きいほど、前記副電源から前記特定電気負荷に電源供給する負担率を増加させる請求項５記載の車両の電源装置。
【請求項７】
前記特定電気負荷は、運転者の操舵操作をアシストする操舵アシストトルクを発生する電気アクチュエータであることを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか一項記載の車両の電源装置。
【請求項８】
前記主電源の出力電圧を昇圧する昇圧回路を備え、前記昇圧回路から前記特定電気負荷への電源供給回路に前記副電源を並列に接続した電源供給回路を構成するとともに、
前記充電制御手段は、前記昇圧回路の昇圧電圧を制御することにより前記副電源への充電を制御することを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れか一項記載の車両の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の車載電気負荷に電源供給する主電源と、主電源により充電される副電源とを備えた車両の電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、電動パワーステアリング装置においては、操舵ハンドルの回動操作に対して操舵アシストトルクを付与するように電動モータを備え、この電動モータの通電制御を行って操舵アシストトルクを調整する。こうした電動パワーステアリング装置は、その電源として車載電源（バッテリおよび発電機）を使用するが消費電力が大きい。そのため、例えば、特許文献１に提案された装置では、車載電源を補助する副電源を備えている。この副電源は、車載電源（以下、主電源と呼ぶ）からモータ駆動回路への電源供給ラインに並列に接続されて主電源により充電され、充電された電力を使ってモータ駆動回路へ電源供給できる構成になっている。
【０００３】
この特許文献１に提案された装置は、副電源からモータ駆動回路への給電／非給電を切り替えるためのスイッチを備え、電動モータを作動させる目標電力が閾値を上回ったときに給電用スイッチをオンして副電源からモータ駆動回路への電源供給回路を形成する。また、主電源から副電源への充電／非充電を切り替えるためのスイッチを備え、副電源の両端子間電圧に基づいて副電源が満充電状態でないと判断した場合に、充電用スイッチをオンして主電源の電力を副電源に充電する。
【特許文献１】特開２００７−９１１２２
【発明の開示】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に提案された装置は、単に、副電源の両端子間電圧が基準電圧よりも低下したときに副電源を充電するものであり、主電源と副電源とからなる電源装置全体のシステムとして考えた場合、最適な充電制御が行われているとは言えない。例えば、主電源のバッテリが劣化している場合には、電動パワーステアリング装置で大電力が必要となったとき、副電源から給電補助を受けても電力不足が発生する。つまり、特許文献１に提案された装置は、主電源のバッテリの劣化状態を全く考慮していないため、電動パワーステアリング装置などの車両制御システムの性能を維持しにくい。また、バッテリの劣化の進行を早めてしまうおそれもある。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に対処するためになされたもので、主電源のバッテリの劣化を考慮して副電源を適切に充電して車両制御システムの性能を確保することにある。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、バッテリと発電機とを並列に接続して備えた主電源と、前記主電源と特定電気負荷との間に並列に接続され、前記主電源から出力される電力を充電し、充電した電力を使って前記特定電気負荷への電源供給を補助する副電源とを備えた車両の電源装置において、前記副電源に充電される充電容量が目標充電容量となるように前記副電源への充電を制御する充電制御手段と、前記バッテリの電源供給能力の低下を検出するバッテリ能力低下検出手段と、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されていない場合に比べて、前記充電制御手段の目標充電容量を増加させる目標充電容量変更手段とを備えたことにある。
【０００７】
この場合、例えば、目標充電容量変更手段は、バッテリの電源供給能力の低下度合いが大きいほど目標充電容量を増加させるようにするとよい。
【０００８】
この発明においては、主電源と特定電気負荷との間に副電源が並列接続されているため、主電源の電力は特定電気負荷だけでなく副電源にも供給される。副電源は、主電源から供給された電力を充電し、充電した電力を使って特定電気負荷への電源供給を補助する。充電制御手段は、副電源に充電される充電容量が目標充電容量となるように主電源から副電源への充電を制御する。例えば、副電源に充電される充電容量を検出する充電容量検出手段を備え、この検出した充電容量が目標充電容量となるように充電制御する。
【０００９】
主電源は、バッテリと発電機とを並列に接続して備えている。バッテリは、エンジンの駆動により作動する発電機により充電されるが、車両内の電力使用状況に応じて充電した電力を出力する。従って、バッテリの電源供給能力が低下した場合、例えば、バッテリが劣化した場合には、主電源から特定電気負荷へ供給可能な電力が低下し、特定電気負荷において電力不足が発生するおそれがある。
【００１０】
そこで、本発明においては、バッテリ能力低下検出手段がバッテリの電源供給能力の低下を検出する。そして、バッテリ能力低下検出手段によりバッテリの電源供給能力が低下していることが検出された場合には、目標充電容量変更手段が充電制御手段の目標充電容量を増加させる。この場合、発電機で出力した電力を副電源に充電することができるため、バッテリの電源供給能力が低下していても副電源の充電容量を増加させることができる。この結果、副電源側から特定電気負荷に電源供給する能力が向上する。従って、特定電気負荷で大電力が必要となった場合であっても、副電源からの電源供給補助により特定電気負荷を適正に作動することができ、車両性能を維持することが可能となる。
【００１１】
本発明の他の特徴は、前記副電源に流す充電電流を上限電流設定値以下に制限する充電電流制限手段と、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されていない場合に比べて、前記充電電流制限手段の制限する上限電流設定値を低下させる上限電流設定値変更手段とを備えたことにある。
【００１２】
この場合、例えば、上限電流設定値変更手段は、バッテリの電源供給能力の低下度合いが大きいほど上限電流設定値を低下させるようにするとよい。
【００１３】
バッテリが正常であれば、副電源を速く充電するためにバッテリから引き出す電流値（放電電流値）を高くしてもバッテリへの負担は少ない。しかし、バッテリが劣化している場合には、バッテリから引き出す電流値を高くしてしまうとバッテリの負担が大きくバッテリの劣化が一層進んでしまう。そこで、本発明においては、副電源に流す充電電流を上限電流設定値以下に制限する充電電流制限手段を備え、バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合には、正常時に比べて上限電流設定値を低く設定する。従って、バッテリの電源供給能力の低下時においては、主電源から引き出される電流が少なくなりバッテリの負担が軽くなる。このため、バッテリを保護することができる。
【００１４】
また、バッテリの正常時においては、電源供給能力の低下が検出されている場合に比べて副電源の目標充電容量が少なく設定されるが、上限電流設定値が高く設定されるため急速に副電源を充電することができ、副電源が充電不足となることを抑制できる。
【００１５】
本発明の他の特徴は、前記主電源は、前記バッテリの定格出力電圧に対して前記発電機の定格出力電圧が高く設定されており、前記上限電流設定値変更手段は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合、前記バッテリから電力が出力されていない場合に比べて前記バッテリから電力が出力されている場合の前記上限電流設定値を低く設定することにある。
【００１６】
この場合、例えば、前記バッテリから電力が出力されている場合には、前記上限電流設定値をゼロに設定して前記副電源への充電を禁止することもできる。
【００１７】
この発明においては、バッテリの定格出力電圧に対して発電機の定格出力電圧が高く設定されている。従って、主電源から車載電気負荷に供給する電力が発電機の発電電力以下であれば、バッテリから放電しない。そして、主電源から車載電気負荷に供給する電力が増大して発電機の発電電力を上回ると、発電機の出力電圧が低下していきバッテリからも電力が出力される。従って、主電源から車載電気負荷に供給する電力が発電機の発電電力よりも少ないときに主電源から副電源に充電すれば、バッテリを放電させることなく発電機にて副電源を充電することができる。
【００１８】
そこで本発明においては、バッテリから電力が出力されていない場合に比べてバッテリから電力が出力されている場合の上限電流設定値を低く設定するため、バッテリの電力を使った副電源への充電が抑制される。従って、バッテリの負担が軽くなり、バッテリを保護することができる。例えば、バッテリから電力が出力されている場合の上限電流設定値をゼロに設定すれば、バッテリから副電源に電力供給されなくなり、バッテリの放電を最小限に抑えることができる。
【００１９】
尚、バッテリから電力が出力されているか否かを判断する手段としては、バッテリの放電電流を検出する手段を採用することができる。また、主電源の電圧を検出して主電源電圧が予め設定した基準電圧より低下しているときにバッテリから電力が出力されていると判断する手段を採用することもできる。
【００２０】
本発明の他の特徴は、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合には、前記バッテリの電源供給能力の低下が検出されていない場合に比べて、前記副電源から前記特定電気負荷に電源供給する負担率を増加させる電源供給負担率変更手段を備えたことにある。
【００２１】
この場合、前記電源供給負担率変更手段は、前記バッテリの電源供給能力の低下度合いが大きいほど、前記副電源から前記特定電気負荷に電源供給する負担率を増加させるようにしてもよい。
【００２２】
この発明においては、電源供給負担率変更手段が、バッテリの電源供給能力の低下が検出されている場合には正常時に比べて副電源から特定電気負荷に電源供給する負担率を増加させる。これにより、バッテリの電源供給能力の低下時には、バッテリから特定電気負荷への電源供給負担が低減される。従って、バッテリの劣化進行を抑えることができる。また、特定電気負荷に対しての電源供給が安定する。
【００２３】
本発明の他の特徴は、前記特定電気負荷は、運転者の操舵操作をアシストする操舵アシストトルクを発生する電気アクチュエータであることにある。
【００２４】
この発明は、運転者の操舵操作をアシストする操舵アシストトルクを発生する電動パワーステアリング装置の電気アクチュエータを特定電気負荷としたものである。電動パワーステアリング装置においては、大きな操舵アシストトルクを発生させる必要から電気アクチュエータの消費電力が大きい。そこで、本発明においては、電気アクチュエータで大電力を消費するときに、副電源で電力供給を補助できるようにしている。そして、主電源のバッテリの電源供給能力が低下している場合には、副電源の目標充電容量を増加させるため、電気アクチュエータを安定して作動させることができる。従って、電動パワーステアリング装置の性能を維持することが可能となる。この結果、運転者に対して違和感を与えにくい。
【００２５】
本発明の他の特徴は、前記主電源の出力電圧を昇圧する昇圧回路を備え、前記昇圧回路から前記特定電気負荷への電源供給回路に前記副電源を並列に接続した電源供給回路を構成するとともに、前記充電制御手段は、前記昇圧回路の昇圧電圧を制御することにより前記副電源への充電を制御することにある。
【００２６】
この発明によれば、主電源の出力電圧が昇圧回路により昇圧され、昇圧された電力が特定電気負荷および副電源に供給される。この場合、副電源は、昇圧回路の昇圧電圧が副電源の出力電圧よりも高い場合に充電される。また、副電源への充電電流値も昇圧電圧により調整することができる。
【００２７】
一方、特定電気負荷への電源供給源に関しても、昇圧回路の昇圧電圧と副電源の出力電圧（電源電圧）とのバランス（電圧の大小関係）で自然に切り替わる。つまり、昇圧回路の昇圧電圧が副電源の出力電圧よりも高い場合には、昇圧回路の出力が特定車載電気負荷供給され、昇圧回路の昇圧電圧が副電源の出力電圧よりも低い場合には、副電源の出力が特定車載電気負荷に供給される。また、特定電気負荷への電源供給の負担率も昇圧電圧により調整することができる。従って、本発明によれば、副電源の充放電を簡単に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態に係る車両の電源装置について図面を用いて説明する。図１は、第１実施形態として車両の電源装置を備えた電動パワーステアリング装置の概略構成を表している。
【００２９】
この電動パワーステアリング装置は、操舵ハンドル１１の操舵操作により転舵輪を転舵するステアリング機構１０と、ステアリング機構１０に組み付けられ操舵アシストトルクを発生する電動モータ２０と、電動モータ２０を駆動するためのモータ駆動回路３０と、主電源１００の出力電圧を昇圧してモータ駆動回路３０に電源供給する昇圧回路４０と、昇圧回路４０とモータ駆動回路３０との間の電源供給回路に並列接続される副電源５０と、電動モータ２０および昇圧回路４０の作動を制御する電子制御装置６０とを主要部として備えている。尚、本明細書においては、複数の実施形態を説明するが、それらは、電子制御装置６０の制御処理が異なるだけであって、ハードウエアの構成については同一である。
【００３０】
ステアリング機構１０は、操舵ハンドル１１の回転操作により左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲを転舵するための機構で、操舵ハンドル１１を上端に一体回転するように接続したステアリングシャフト１２を備える。このステアリングシャフト１２の下端には、ピニオンギヤ１３が一体回転するように接続されている。ピニオンギヤ１３は、ラックバー１４に形成されたラック歯と噛み合って、ラックバー１４とともにラックアンドピニオン機構を構成する。ラックバー１４の両端には、タイロッド１５Ｌ，１５Ｒを介して左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲのナックル（図示略）が操舵可能に接続されている。左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲは、ステアリングシャフト１２の軸線回りの回転に伴うラックバー１４の軸線方向の変位に応じて左右に操舵される。
【００３１】
ラックバー１４には、操舵アシスト用の電動モータ２０が組み付けられている。電動モータ２０の回転軸は、ボールねじ機構１６を介してラックバー１４に動力伝達可能に接続されていて、その回転により左右前輪ＦＷＬ，ＦＷＲに転舵力を付与して操舵操作をアシストする。ボールねじ機構１６は、減速機および回転−直線変換器として機能するもので、電動モータ２０の回転を減速するとともに直線運動に変換してラックバー１４に伝達する。
【００３２】
ステアリングシャフト１２には、操舵トルクセンサ２１が設けられる。操舵トルクセンサ２１は、操舵ハンドル１１の回動操作によってステアリングシャフト１２に作用する操舵トルクに応じた信号を出力する。この操舵トルクセンサ２１から出力される信号により検出される操舵トルクの値を、以下、操舵トルクＴｘと呼ぶ。操舵トルクＴｘは、正負の値により操舵ハンドル１１の操作方向が識別される。本実施形態においては、操舵ハンドル１１の右方向への操舵時における操舵トルクＴｘを正の値で、操舵ハンドル１１の左方向への操舵時における操舵トルクＴｘを負の値で示す。従って、操舵トルクＴｘの大きさは、その絶対値の大きさとなる。
【００３３】
電動モータ２０には、回転角センサ２２が設けられる。この回転角センサ２２は、電動モータ２０内に組み込まれ、電動モータ２０の回転子の回転角度位置に応じた検出信号を出力する。この回転角センサ２２の検出信号は、電動モータ２０の回転角および回転角速度の計算に利用される。一方、この電動モータ２０の回転角は、操舵ハンドル１１の操舵角に比例するものであるので、操舵ハンドル１１の操舵角としても共通に用いられる。また、電動モータ２０の回転角を時間微分した回転角速度は、操舵ハンドル１１の操舵角速度に比例するものであるため、操舵ハンドル１１の操舵速度としても共通に用いられる。以下、回転角センサ２２の出力信号により検出される操舵ハンドル１１の操舵角の値を操舵角θｘと呼び、その操舵角θｘを時間微分して得られる操舵角速度の値を操舵速度ωｘと呼ぶ。操舵角θｘは、正負の値により操舵ハンドル１１の中立位置に対する右方向および左方向の舵角をそれぞれ表す。本実施形態においては、操舵ハンドル１１の中立位置を「０」とし、中立位置に対する右方向への舵角を正の値で示し、中立位置に対する左方向への舵角を負の値で示す。
【００３４】
モータ駆動回路３０は、ＭＯＳＦＥＴからなる６個のスイッチング素子３１〜３６により３相インバータ回路を構成したものである。具体的には、第１スイッチング素子３１と第２スイッチング素子３２とを直列接続した回路と、第３スイッチング素子３３と第４スイッチング素子３４とを直列接続した回路と、第５スイッチング素子３５と第６スイッチング素子３６とを直列接続した回路とを並列接続し、各直列回路における２つのスイッチング素子間（３１−３２，３３−３４，３５−３６）から電動モータ２０への電源供給ライン３７を引き出した構成を採用している。
【００３５】
モータ駆動回路３０から電動モータ２０への電源供給ライン３７には、電流センサ３８が設けられる。この電流センサ３８は、各相ごとに流れる電流をそれぞれ検出（測定）し、その検出した電流値に対応した検出信号を電子制御装置６０に出力する。以下、この測定された電流値を、モータ電流ｉuvwと呼ぶ。また、この電流センサ３８をモータ電流センサ３８と呼ぶ。
【００３６】
各スイッチング素子３１〜３６は、それぞれゲートが電子制御装置６０のアシスト制御部６１（後述する）に接続され、アシスト制御部６１からのＰＷＭ制御信号によりデューティ比が制御される。これにより電動モータ２０の駆動電圧が目標電圧に調整される。尚、図中に回路記号で示すように、スイッチング素子３１〜３６を構成するＭＯＳＦＥＴには、構造上ダイオードが寄生している。
【００３７】
次に、電動パワーステアリング装置の電源供給系統について説明する。
電動パワーステアリング装置の電源装置は、主電源１００と、主電源１００の出力電圧を昇圧する昇圧回路４０と、昇圧回路４０とモータ駆動回路３０とのあいだに並列に接続される副電源５０と、電子制御装置６０に設けられ昇圧回路４０の昇圧電圧を制御する電源制御部６２とを備える。こうした電源装置から電源供給される電動モータ２０及びモータ駆動回路３０が、本発明の特定電気負荷に相当する。
【００３８】
主電源１００は、定格出力電圧１２Ｖの一般的な車載バッテリである主バッテリ１０１と、エンジンの回転により発電する定格出力電圧１４Ｖのオルタネータ１０２とを並列接続して構成される。従って、主電源１００は、１４Ｖ系の車載電源を構成している。主バッテリ１０１が本発明のバッテリに相当し、オルタネータ１０２が本発明の発電機に相当する。
【００３９】
主電源１００は、電動パワーステアリング装置だけでなく、ヘッドライト等の他の車載電気負荷への電源供給も共通して行う。主バッテリ１０１の電源端子（＋端子）には、電源供給元ライン１０３が接続され、グランド端子には接地ライン１１１が接続される。この電源供給元ライン１０３と接地ラインとの間にオルタネータ１０２が接続される。
【００４０】
電源供給元ライン１０３には、オルタネータ１０２の電源端子（＋端子）との接続点よりも主バッテリ１０１側に第１電流センサ５１が設けられる。この第１電流センサ５１は、主バッテリ１０１に流れる放電電流と充電電流とを区別してその電流値を検出し、その検出値に応じた信号を電源制御部６２に出力する。以下、この第１電流センサにて検出された電流の測定値を主バッテリ電流ｉ１と呼ぶ。本実施形態においては主バッテリ１０１から負荷側に流れる主バッテリ電流ｉ１（放電電流）については正の値で表し、主バッテリ１０１に流れ込む主バッテリ電流ｉ１（充電電流）については負の値で表す。
【００４１】
また、電源供給元ライン１０３には、第１電圧センサ５２が設けられる。第１電圧センサ５２は、主電源１００の出力電圧（電源供給元ライン１０３と接地ライン１１１との間の電圧）を検出し、その検出値に応じた信号を電源制御部６２に出力する。以下、この第１電圧センサ５２にて検出された電圧の測定値を主電源電圧ｖ１と呼ぶ。
【００４２】
電源供給元ライン１０３は、制御系電源ライン１０４と駆動系電源ライン１０５とに分岐する。制御系電源ライン１０４は、電子制御装置６０のみに電源供給するための電源ラインとして機能する。駆動系電源ライン１０５は、モータ駆動回路３０と電子制御装置６０との両方に電源供給する電源ラインとして機能する。
【００４３】
制御系電源ライン１０４には、イグニッションスイッチ１０６が接続される。駆動系電源ライン１０５には、電源リレー１０７が接続される。この電源リレー１０７は、電子制御装置６０のアシスト制御部６１からの制御信号によりオンして電動モータ２０への電力供給回路を形成するものである。制御系電源ライン１０４は、電子制御装置６０の電源＋端子に接続されるが、その途中で、イグニッションスイッチ１０６よりも負荷側（電子制御装置６０側）においてダイオード１０８を備えている。このダイオード１０８は、カソードを電子制御装置６０側、アノードを主電源１００側に向けて設けられ、電源供給方向にのみ通電可能とする逆流防止素子である。
【００４４】
駆動系電源ライン１０５には、電源リレー１０７よりも負荷側において制御系電源ライン１０４と接続する連結ライン１０９が分岐して設けられる。この連結ライン１０９は、制御系電源ライン１０４のダイオード１０８接続位置よりも電子制御装置６０側に接続される。また、連結ライン１０９には、ダイオード１１０が接続される。このダイオード１１０は、カソードを制御系電源ライン１０４側に向け、アノードを駆動系電源ライン１０５側に向けて設けられる。従って、連結ライン１０９を介して駆動系電源ライン１０５から制御系電源ライン１０４には電源供給できるが、制御系電源ライン１０４から駆動系電源ライン１０５には電源供給できないような回路構成となっている。駆動系電源ライン１０５および接地ライン１１１は昇圧回路４０に接続される。また、接地ライン１１１は、電子制御装置６０の接地端子にも接続される。
【００４５】
昇圧回路４０は、駆動系電源ライン１０５と接地ライン１１１との間に設けられるコンデンサ４１と、コンデンサ４１の接続点より負荷側の駆動系電源ライン１０５に直列に設けられる昇圧用コイル４２と、昇圧用コイル４２の負荷側の駆動系電源ライン１０５と接地ライン１１１との間に設けられる第１昇圧用スイッチング素子４３と、第１昇圧用スイッチング素子４３の接続点より負荷側の駆動系電源ライン１０５に直列に設けられる第２昇圧用スイッチング素子４４と、第２昇圧用スイッチング素子４４の負荷側の駆動系電源ライン１０５と接地ライン１１１との間に設けられるコンデンサ４５とから構成される。昇圧回路４０の二次側には、昇圧電源ライン１１２が接続される。
【００４６】
本実施形態においては、この昇圧用スイッチング素子４３，４４としてＭＯＳＦＥＴを用いるが，他のスイッチング素子を用いることも可能である。また、図中に回路記号で示すように、昇圧用スイッチング素子４３，４４を構成するＭＯＳＦＥＴには、構造上ダイオードが寄生している。
【００４７】
昇圧回路４０は、電子制御装置６０の電源制御部６２により昇圧制御される。電源制御部６２は、第１，第２昇圧用スイッチング素子４３，４４のゲートに所定周期のパルス信号を出力して両スイッチング素子４３，４４をオン・オフし、主電源１００から供給された電源を昇圧して昇圧電源ライン１１２に所定の出力電圧を発生させる。この場合、第１，第２昇圧用スイッチング素子４３，４４は、互いにオン・オフ動作が逆になるように制御される。昇圧回路４０は、第１昇圧用スイッチング素子４３をオン、第２昇圧用スイッチング素子４４をオフにして昇圧用コイル４２に短時間だけ電流を流して昇圧用コイル４２に電力をため、その直後に、第１昇圧用スイッチング素子４３をオフ、第２昇圧用スイッチング素子４４をオンにして昇圧用コイル４２にたまった電力を出力するように動作する。
【００４８】
第２昇圧用スイッチング素子４４の出力電圧は、コンデンサ４５により平滑される。従って、安定した昇圧電源が昇圧電源ライン１１２から出力される。この場合、周波数特性の異なる複数のコンデンサを並列に接続して平滑特性を向上させるようにしてもよい。また、昇圧回路４０の入力側に設けたコンデンサ４１により、主電源１００側へのノイズが除去される。
【００４９】
昇圧回路４０の昇圧電圧（出力電圧）は、第１、第２昇圧用スイッチング素子４３，４４のデューティ比の制御（ＰＷＭ制御）により調整可能となっており、第２昇圧用スイッチング素子４４のオンデューティ比（オンする時間の比率）が高いほど昇圧電圧は高くなる。本実施形態における昇圧回路４０は、例えば、２０Ｖ〜５０Ｖの範囲で昇圧電圧を調整できるように構成される。尚、昇圧回路４０として、汎用のＤＣ−ＤＣコンバータを使用することもできる。
【００５０】
昇圧電源ライン１１２は、昇圧駆動ライン１１３と充放電ライン１１４とに分岐する。昇圧駆動ライン１１３は、モータ駆動回路３０の電源入力部に接続される。充放電ライン１１４は、副電源５０のプラス端子に接続される。
【００５１】
副電源５０は、昇圧回路４０から出力される電力を充電し、モータ駆動回路３０で大電力を必要としたときに、主電源１００を補助してモータ駆動回路３０に電源供給する蓄電装置である。従って、副電源５０は、昇圧回路４０の昇圧電圧相当の電圧を維持できるように複数の蓄電セルを直列に接続して構成される。副電源５０の接地端子は、接地ライン１１１に接続される。この副電源として、例えば、キャパシタ（電気二重層コンデンサ）を用いることができる。
【００５２】
副電源５０は、電子制御装置６０に対しても電源供給できるように構成されており、主電源１００から電子制御装置６０に電源供給を良好に行えなくなったときに、主電源１００に代わって電子制御装置６０に電源供給するように構成されている。尚、電子制御装置６０は、副電源５０から供給される電源の電圧を降圧する図示しない降圧回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ）を受電部に内蔵しており、この降圧回路により適正電圧に調整する。
【００５３】
昇圧回路の出力側には、第２電圧センサ５３が設けられる。第２電圧センサ５３は、昇圧電源ライン１１２と接地ライン１１１との間の電圧を検出し、その検出値に応じた信号を電源制御部６２に出力する。この回路構成においては、昇圧電源ライン１１２に充放電ライン１１４が接続されるため、第２電圧センサ５３により測定される測定値は、昇圧回路４０の出力電圧（昇圧電圧）と副電源５０の出力電圧（電源電圧）との高い方の電圧値となる。以下、第２電圧センサ５３により測定された電圧値を出力電圧ｖ２と呼ぶ。
【００５４】
また、充放電ライン１１４には、副電源５０に流れる電流を検出する副電源電流センサ５５が設けられる。副電源電流センサ５５は、電流の向き、つまり、昇圧回路４０から副電源５０に流れる充電電流と、副電源５０からモータ駆動回路３０に流れる放電電流とを区別して、それらの大きさを測定し、測定値に応じた検出信号を電源制御部６２に出力する。以下、この副電源電流センサ５５にて検出された電流の測定値を副電源電流ｉsubと呼ぶ。本実施形態において副電源電流ｉsubは、充電電流として流れるときには正の値を使い、放電電流として流れるときには負の値を使って表す。
【００５５】
電子制御装置６０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを主要部として構成され、その機能から、アシスト制御部６１と電源制御部６２とに大別される。アシスト制御部６１は、操舵トルクセンサ２１、回転角センサ２２、モータ電流センサ３８、車速センサ２３を接続し、操舵トルクＴｘ、操舵角θｘ、モータ電流ｉuvw、車速Ｖｘを表すセンサ信号を入力する。アシスト制御部６１は、これらのセンサ信号に基づいて、モータ駆動回路３０にＰＷＭ制御信号を出力して電動モータ２０を駆動制御し、運転者の操舵操作をアシストする。
【００５６】
電源制御部６２は、昇圧回路４０の昇圧制御を行うことにより副電源５０の充電と放電とを制御する。電源制御部６２には、第１電流センサ５１，第１電圧センサ５２，第２電圧センサ５３，副電源電流センサ５５を接続し、主バッテリ電流ｉ１，主電源電圧ｖ１，出力電圧ｖ２，副電源電流ｉsubを表すセンサ信号を入力する。また、電源制御部６２は、アシスト制御部６１と相互に信号授受できるように構成されている。電源制御部６２は、これらセンサ信号、および、アシスト制御部６１に入力されたセンサ信号に基づいて、昇圧回路４０にＰＷＭ制御信号を出力する。昇圧回路４０は、入力したＰＷＭ制御信号にしたがって第１，第２昇圧用スイッチング素子４３，４４のデューティ比を制御することにより、その出力電圧である昇圧電圧を変化させる。
【００５７】
次に、電子制御装置６０のアシスト制御部６１が行う操舵アシスト制御処理について説明する。図２は、アシスト制御部６１により実施される操舵アシスト制御ルーチンを表し、電子制御装置６０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶される。操舵アシスト制御ルーチンは、イグニッションスイッチ１０６の投入（オン）により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００５８】
本制御ルーチンが起動すると、アシスト制御部６１は、まず、ステップＳ１１において、車速センサ２３によって検出された車速Ｖｘと、操舵トルクセンサ２１によって検出した操舵トルクＴｘとを読み込む。
【００５９】
続いて、ステップＳ１２において、図３に示すアシストトルクテーブルを参照して、入力した車速Ｖｘおよび操舵トルクＴｘに応じて設定される基本アシストトルクＴasを計算する。アシストトルクテーブルは、電子制御装置６０のＲＯＭ内に記憶されるもので、操舵トルクＴｘの増加にしたがって基本アシストトルクＴasも増加し、しかも、車速Ｖｘが低くなるほど大きな値となるように設定される。尚、図３のアシストトルクテーブルは、右方向の操舵トルクＴｘに対する基本アシストトルクＴasの特性を表すが、左方向の特性については方向が反対になるだけで絶対値でみれば同じである。
【００６０】
続いて、アシスト制御部６１は、ステップＳ１３において、この基本アシストトルクＴasに補償トルクを加算して目標指令トルクＴ＊を計算する。この補償トルクは、例えば、操舵角θｘに比例して大きくなるステアリングシャフト１２の基本位置への復帰力と、操舵速度ωｘに比例して大きくなるステアリングシャフト１２の回転に対向する抵抗力に対応した戻しトルクとの和として計算する。この計算に当たっては、回転角センサ２２にて検出した電動モータ２０の回転角（操舵ハンドル１１の操舵角θｘに相当）を入力して行う。また、操舵速度ωｘについては、操舵ハンドル１１の操舵角θｘを時間で微分して求める。
【００６１】
次に、アシスト制御部６１は、ステップＳ１４において、目標指令トルクＴ＊に比例した目標電流ｉas＊を計算する。目標電流ｉas＊は、目標指令トルクＴ＊をトルク定数で除算することにより求められる。
【００６２】
続いて、アシスト制御部６１は、ステップＳ１５において、電動モータ２０に流れるモータ電流ｉuvwをモータ電流センサ３８から読み込む。続いて、ステップＳ１６において、このモータ電流ｉuvwと先に計算した目標電流ｉas＊との偏差Δｉを計算し、この偏差Δｉに基づくＰＩ制御（比例積分制御）により目標指令電圧ｖ＊を計算する。
【００６３】
そして、アシスト制御部６１は、ステップＳ１７において、目標指令電圧ｖ＊に応じたＰＷＭ制御信号をモータ駆動回路３０に出力して本制御ルーチンを一旦終了する。本制御ルーチンは、所定の速い周期で繰り返し実行される。従って、本制御ルーチンの実行により、モータ駆動回路３０のスイッチング素子３１〜３６のデューティ比が制御されて、運転者の操舵操作に応じた所望のアシストトルクが得られる。
【００６４】
こうした操舵アシスト制御の実行中においては、特に、据え切り操作時や、低速走行でのハンドル操作時において大きな電力が必要とされる。しかし、一時的な大電力消費に備えて主電源１００の大容量化を図ることは好ましくない。そこで、本実施形態の電動パワーステアリング装置においては、主電源１００の大容量化を図らずに、一時的な大電力消費時に電源供給を補助する副電源５０を備える。また、電動モータ２０を効率的に駆動するために昇圧回路４０を備え、昇圧した電力をモータ駆動回路３０および副電源５０に供給するシステムを構成している。
【００６５】
こうした電源供給システムを構成した場合、主電源１００と副電源５０との両方を使うことにより電動パワーステアリング装置の性能（アシスト性能）をフルに発揮できる。このため、本来のアシスト性能を確保するためには、副電源５０の状態を良好に保つ必要がある。副電源５０は、過剰に充電したり頻繁に充放電を繰り返したりすると、早く劣化してしまい寿命が短くなる。また、副電源５０の充電容量が不足していている場合には、本来のアシスト性能を発揮できなくなる。
【００６６】
一方、主電源１００の主バッテリ１０１が劣化している場合においても、大電力が必要となる操舵操作時に本来のアシスト性能が得られなくなってしまう。また、主バッテリ１０１の劣化の進行を早めてしまうことにもなる。そこで、電子制御装置６０の電源制御部６２は、副電源５０の状態を良好に維持するだけでなく、主バッテリ１０１の劣化状態を検出し、劣化度に応じた最適な副電源５０の充放電制御を行うことにより、電動パワーステアリング装置における操舵性能の確保、主バッテリ１０１の保護を図る。
【００６７】
まず、主バッテリ１０１の劣化検出処理について説明する。図４は、電源制御部６２の行う主バッテリ劣化検出ルーチンを表すフローチャートである。主バッテリ劣化検出ルーチンは、電子制御装置６０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶され、イグニッションスイッチ１０６の投入（オン）により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００６８】
主バッテリ劣化検出ルーチンが起動すると、電源制御部６２は、まず、ステップＳ２１において、第１電圧センサ５２により検出される主電源電圧ｖ１を読み込む。続いて、ステップＳ２２において、主電源電圧ｖ１が予め設定した劣化判定電圧ｖ１refと等しいか否かを判断する。主電源電圧ｖ１が劣化判定電圧ｖ１refと異なる場合（Ｓ２２：Ｎｏ）には、主バッテリ劣化検出ルーチンを一旦終了する。ステップＳ２１の判断が繰り返され、主電源電圧ｖ１が劣化判定電圧ｖ１refと等しくなった場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）には、ステップＳ２３において、第１電流センサ５１により検出される主バッテリ電流ｉ１を読み込む。続いて、電源制御部６２は、ステップＳ２４において、主バッテリ電流ｉ１に基づいて主バッテリ１０１の劣化度合いαを設定する。
【００６９】
一般的に、バッテリは、劣化してくると内部抵抗が増大して電圧−放電電流特性が変化する。図５は、バッテリの劣化度に応じた電圧−放電電流特性を簡単に表したものである。この特性図からわかるように、バッテリの劣化度合いが大きいほど、放電電流に対してバッテリ端子電圧が低下する。つまり、バッテリから同じ電流値の放電電流が流れた場合であっても、劣化度合いが大きいほどバッテリ端子電圧のドロップが大きい。そこで、本実施形態においては、主電源電圧ｖ１（バッテリ端子電圧となる）が劣化判定電圧ｖ１refになっているときの主バッテリ電流ｉ１（放電電流値）に基づいて、主バッテリ電流ｉ１が小さいほど劣化度合いが大きいものと判定する。
【００７０】
例えば、図５に示すように、主電源電圧ｖ１が劣化判定電圧ｖ１refにまで低下しているときの主バッテリ電流ｉ１が正常判定電流ｉ１ref1以上であれば、主バッテリ１０１は劣化していないと判定し、劣化度合いαを値ゼロ（α＝０）に設定する。また、主電源電圧ｖ１が劣化判定電圧ｖ１refにまで低下しているときの主バッテリ電流ｉ１が最大劣化判定電流ｉ１ref2未満であれば、主バッテリ１０１はかなり劣化していると判定し、劣化度合いαを最大値１（α＝１）に設定する。また、主バッテリ電流ｉ１が正常判定電流ｉ１ref1と最大劣化判定電流ｉ１ref2との間をとる場合には、その値が大きいほど劣化度合いαが値０に近くなるように、その値が小さいほど劣化度合いαが値１に近くなるように、例えば、比例配分して劣化度合いαを設定する。
【００７１】
こうして劣化度合いαを設定すると、電源制御部６２は、ステップＳ２５において、劣化度合いαを電子制御装置６０に設けた不揮発性メモリ（図示略）に記憶（上書き）して主バッテリ劣化検出ルーチンを一旦終了する。主バッテリ劣化検出ルーチンは所定の周期で繰り返し実行されることから、主電源電圧ｖ１が劣化判定電圧ｖ１refと等しくなるたびに、主バッテリ１０１の劣化度合いαが判定されることになる。
【００７２】
次に、電子制御装置６０の電源制御部６２が行う充放電御処理について説明する。図６は、電源制御部６２により実施される充放電制御ルーチンを表し、電子制御装置６０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶される。充放電制御ルーチンは、イグニッションスイッチ１０６の投入（オン）により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００７３】
本制御ルーチンが起動すると、電源制御部６２は、まず、ステップＳ３１において、副電源５０に充電されている実充電容量Ｊｘを表すデータを読み込む。この実充電容量Ｊｘは、後述する実充電容量検出ルーチン（図９）により逐次算出されるものである。従って、このステップＳ３１は、実充電容量検出ルーチンにより算出された最新の実充電容量Ｊｘを表すデータの読み込み処理となる。
【００７４】
次に、電源制御部６２は、ステップＳ３２において、上述した主バッテリ劣化検出ルーチンにて検出されている最新の劣化度合いαを読み込む。この劣化度合いαを表すデータは、不揮発性メモリから読み出される。続いて、電源制御部６２は、ステップＳ３３において、劣化度合いαに応じた目標充電容量Ｊ＊を設定する。この目標充電容量Ｊ＊は、副電源５０に充電すべき最適充電容量であって、図７に示すように、劣化度合いαが大きくなるにしたがって増加するように設定される。尚、副電源５０は、目標充電容量Ｊ＊の充電に対して過充電とならないような十分な電池容量を備えている。
【００７５】
続いて、電源制御部６２は、ステップＳ３４において、劣化度合いαに応じた上限充電電流値（以下、上限充電電流ｉsubmaxと呼ぶ）を設定する。この上限充電電流ｉsubmaxは、副電源５０に充電するときの充電電流の上限を制限する値であり、図８に示すように、劣化度合いαが大きくなるにしたがって低下するように設定される。上限充電電流ｉsubmaxは、本発明の上限電流設定値に相当する。
【００７６】
尚、図７に示す劣化度合いαと目標充電容量Ｊ＊との関係、および、図８に示す劣化度合いαと上限充電電流ｉsubmaxとの関係は、例えば、マップあるいは関数といった形で電子制御装置６０のメモリ内に記憶されている。また、本実施形態においては、劣化度合いαに対して一次関数的に変化する目標充電容量Ｊ＊および上限充電電流ｉsubmaxを設定しているが、例えば、段階的に設定するものであってもよく、少なくとも、主バッテリ１０１の劣化が検出されている場合は、主バッテリ１０１の劣化が検出されていない場合に比べて、目標充電容量Ｊ＊を増加させ、上限充電電流ｉsubmaxを低下させるものであればよい。
【００７７】
続いて、電源制御部６２は、ステップＳ３５において、フラグＦが「０」か否かについて判断する。フラグＦは、後述する処理からわかるように、副電源５０の充電の要否を表すもので、Ｆ＝０で充電不要を表し、Ｆ＝１で充電要を表す。尚、本充放電制御ルーチンの起動時においては「０」に設定されている。
【００７８】
電源制御部６２は、フラグＦが「０」の場合には（Ｓ３５：ＹＥＳ）、その処理をステップＳ３６に進めて、実充電容量Ｊｘが目標充電容量Ｊ＊未満であるか否かについて判断する。このステップＳ３６は、副電源５０の充電容量が不足したか否かを判断するもので、Ｊｘ＜Ｊ＊の場合には（Ｓ３６：ＹＥＳ）、充電容量が不足していると判断して、ステップＳ３７において、フラグＦを「１」に設定する。一方、Ｊｘ≧Ｊ＊の場合には（Ｓ３６：ＮＯ）、充電容量が不足していないと判断してフラグＦの設定変更を行わない。従って、フラグＦが「０」に維持される。
【００７９】
また、ステップＳ３５において、フラグＦが「１」の場合には（Ｓ３５：ＮＯ）、その処理をステップＳ３８に進めて、実充電容量Ｊｘが、目標充電容量Ｊ＊に不感帯値Ａ（正の値）を加算した充電容量（Ｊ＊＋Ａ）にまで達したか否かについて判断する。このステップＳ３８は、副電源５０の充電不足が解消したか否かを判断するもので、Ｊｘ≧Ｊ＊＋Ａの場合には（Ｓ３８：ＹＥＳ）、充電不足が解消したと判断して、ステップＳ３９において、フラグＦを「０」に設定する。一方、Ｊｘ＜Ｊ＊＋Ａの場合には（Ｓ３８：ＮＯ）、充電容量が不足していると判断して、フラグＦの設定変更を行わない。従って、フラグＦが「１」に維持される。
【００８０】
この不感帯値Ａは、実充電容量Ｊｘと目標充電容量Ｊ＊との比較判定結果（充電の要否）が頻繁に変動しないように設定したものである。
【００８１】
こうしてフラグＦが設定されると、ステップＳ４０において、そのフラグＦの設定状況が確認される。フラグＦが「０」の場合（Ｓ４０：ＮＯ）、つまり、副電源５０の充電不要と判断される場合には、その処理をステップＳ４１に進めて、目標充放電電流ｉsub＊をゼロ（ｉsub＊＝０）に設定する。一方、フラグＦが「１」の場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、つまり、副電源５０の充電容量が不足していると判断される場合には、その処理をステップＳ４２に進めて、目標充放電電流ｉsub＊を以下のように計算により求める。
ｉsub＊＝（Ｗmax−Ｗｘ）／ｖ２
【００８２】
ここで、Ｗmaxは昇圧回路４０の出力許容電力、Ｗｘはモータ駆動回路３０の消費電力、ｖ２は第２電圧センサ５３により検出される出力電圧である。出力許容電力Ｗmaxは、昇圧回路４０の規格に基づいて予め設定されている値である。また、モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘは、第２電圧センサ５３にて検出される出力電圧ｖ２とモータ電流センサ３８にて検出されたモータ電流ｉuvwとの積により算出される。従って、このステップＳ４２における処理は、第２電圧センサ５２による電圧測定値の読み込み処理と、モータ電流センサ３８による電流測定値の読み込み処理とを含んだものとなっている。尚、モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘの算出に当たっては、昇圧駆動ライン１１３に流れる電流を測定する電流センサ（図示略）を設け、この電流センサにて検出した電流値と第２電圧センサ５３により検出した出力電圧ｖ２との積により求めても良い。
【００８３】
続いて、電源制御部６２は、ステップＳ４３において、目標充放電電流ｉsub＊が正の値か否かを判断する。上述したように目標充放電電流ｉsub＊は、昇圧回路４０の出力許容電力Ｗmaxからモータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘを減算し、その減算値を出力電圧ｖ２で除算したものである。従って、電動モータ２０の消費電力Ｗｘが昇圧回路４０の出力許容電力Ｗmax範囲内であればｉsub＊＞０（Ｓ４３：ＹＥＳ）となり、逆に、モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘが昇圧回路４０の出力許容電力Ｗmax以上となっている場合にはｉsub＊≦０（Ｓ４３：ＮＯ）となる。
【００８４】
目標充放電電流ｉsub＊がゼロ以下（ｉsub＊≦０）の場合は、ステップＳ４１において、目標充放電電流ｉsub＊を新たにゼロ（ｉsub＊＝０）に設定する。一方、目標充放電電流ｉsub＊が正の値（ｉsub＊＞０）の場合は、次に、ステップＳ４４において、この目標充放電電流ｉsub＊がステップＳ３４にて設定した上限充電電流ｉsubmaxを超えているか否かを判断する。目標充放電電流ｉsub＊が上限充電電流ｉsubmaxを超えていなければ（Ｓ４４：Ｎｏ）、先のステップＳ４２にて計算された目標充放電電流ｉsub＊を変更しない。逆に、目標充放電電流ｉsub＊が上限充電電流ｉsubmaxを超えている場合（Ｓ４４：Ｙｅｓ）には、ステップＳ４５において、最終的な目標充放電電流ｉsub＊を上限充電電流ｉsubmaxに設定する（ｉsub＊←ｉsubmax）。
【００８５】
電源制御部６２は、こうして目標充放電電流ｉsub＊を設定すると、その処理をステップＳ４６に進める。ステップＳ４６においては、目標充放電電流ｉsub＊と副電源電流ｉsubとの偏差に基づいて昇圧回路４０の昇圧電圧をフィードバック制御する。つまり、目標充放電電流ｉsub＊と副電源電流ｉsubとの偏差（ｉsub＊−ｉsub）が少なくなるように昇圧回路４０の昇圧電圧を制御する。本実施形態においては、偏差（ｉsub＊−ｉsub）に基づいたＰＩＤ制御を行う。尚、このステップＳ４６においては、副電源電流センサ５５により検出される副電源電流ｉsubを読み込む処理が含まれている。
【００８６】
電源制御部６２は、昇圧回路４０の第１，第２昇圧用スイッチング素子４３，４４のゲートに所定周期のパルス信号を出力して両スイッチング素子４３，４４をオン・オフし、主電源１００から供給された電力を昇圧する。この場合、このパルス信号のデューティ比を変更することにより昇圧電圧を制御する。
【００８７】
電源制御部６２は、ステップＳ４６の処理を行うと、充放電制御ルーチンを一旦終了する。充放電制御ルーチンは、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００８８】
この充放電制御ルーチンによれば、目標充放電電流ｉsub＊が正の値であれば（ｉsub＞０）、副電源５０に充電方向に向かって電流が流れるように、また、その大きさが目標充放電電流ｉsub＊となるように昇圧制御される。従って、昇圧回路４０から出力される昇圧電圧は、副電源５０の電源電圧よりも高くなるように制御される。つまり、実充電容量Ｊｘが目標充電容量Ｊ＊に満たない状態で、かつ、モータ駆動回路３０の消費電力（電動モータ２０を駆動するために消費される電力）に対して昇圧回路４０の出力に余裕が有る場合には、主電源１００の電力が昇圧回路４０を介して副電源５０に充電される。しかも、モータ駆動回路３０への電力供給分を確保した上で、上限充電電流ｉsubmaxを超えない範囲で、昇圧回路４０の電源供給能力をフルに使って充電するように目標充放電電流ｉsub＊が設定されるため、副電源５０を迅速に充電することができる。
【００８９】
一方、目標充放電電流ｉsub＊がゼロに設定されている場合には（ｉsub＊＝０）、副電源５０に充電電流も放電電流も流れないように昇圧回路４０の昇圧電圧が制御される。従って、昇圧回路４０の昇圧電圧は、副電源５０の電源電圧と同じ電圧に制御されることになる。このため、副電源５０は充電されない。また、モータ駆動回路３０の消費電力が昇圧回路４０の出力能力を超えない範囲内では、副電源５０から放電電流が流れないように昇圧電圧が維持され、モータ駆動回路３０は昇圧回路４０の出力電力のみで作動する。そして、モータ駆動回路３０の消費電力が昇圧回路４０の出力能力限界を超える状態に達すると、昇圧制御にかかわらず副電源５０の放電電流をゼロに維持することができず昇圧電圧が低下する。これにより、副電源５０から不足電力分がモータ駆動回路３０に供給される。つまり、モータ駆動回路３０の消費電力が昇圧回路４０の出力能力範囲内では副電源５０の電力が使われず、出力能力を超える大電力が必要となったときのみ主電源１００に加えて副電源５０からモータ駆動回路３０に電源供給される。
【００９０】
また、副電源５０の充放電制御においては、主バッテリ１０１の劣化度合いαに応じて副電源５０の目標充電容量Ｊ＊と上限充電電流ｉsubmaxとを設定しているため、電動パワーステアリング装置の適正な操舵アシスト性能を確保するとともに、主バッテリ１０１の劣化の進行を抑制することができる。
【００９１】
例えば、主バッテリ１０１の劣化度合いαが大きくなるほど、主電源１００の電源供給能力が低下するため、操舵アシスト制御時に電力不足を招きやすい。そこで、本実施形態においては、劣化度合いαが大きくなるほど副電源５０の目標充電容量Ｊ＊を増加させるため、副電源５０の電源供給能力が高められる。従って、副電源５０を大電力消費時に備えて待機させることができる。例えば、据え切り操作時等において大電力が必要となった場合でも、副電源５０から十分な電力供給を行うことができる。この結果、適正な操舵シスト性能を確保することができ、運転者に対して違和感を与えにくくすることができる。
【００９２】
また、主バッテリ１０１の劣化度合いαが大きくなるほど、副電源５０の上限充電電流ｉsubmaxを低下させるため、主バッテリ１０１から引き出す電流値を低く維持することができる。主バッテリ１０１が劣化していなければ、副電源５０を速く充電するために主バッテリ１０１から引き出す電流値（放電電流値）を高くしても主バッテリ１０１への負担は少ない。しかし、主バッテリ１０１が劣化している場合には、主バッテリ１０１から引き出す電流値を高くしてしまうと負担が大きく主バッテリ１０１の劣化が一層進んでしまう。そこで、本実施形態においては、主バッテリ１０１の劣化度合いαが大きくなるほど、副電源５０の上限充電電流ｉsubmaxを低下させるため、主バッテリ１０１の劣化の進行を抑えて、主バッテリ１０１を保護することができる。
【００９３】
また、主バッテリ１０１の劣化度合いαが小さくなるほど副電源５０の目標充電容量Ｊ＊が少なく設定されるが、逆に、上限充電電流ｉsubmaxが高く設定されるため急速に副電源５０を充電することができ、副電源５０が充電不足となることを抑制できる。
【００９４】
次に、実充電容量検出処理について説明する。図９は、電源制御部６２により実施される実充電容量検出ルーチンを表し、電子制御装置６０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶される。実充電容量検出ルーチンは、イグニッションスイッチ１０６の投入（オン）により起動し、所定の短い周期で繰り返し実行される。この実充電容量検出ルーチンにより検出された実充電容量は、ステップＳ３１にて読み込まれる実充電容量Ｊｘとなる。
【００９５】
実充電容量検出ルーチンが起動すると、電源制御部６２は、ステップＳ５１において、副電源電流センサ５５により検出される副電源電流ｉsubを読み込む。続いて、ステップＳ５２において、現時点の実充電容量Ｊｘを以下のように計算により求める。
Ｊｘ＝Ｊｘn-1＋ｉsub
ここで、Ｊｘn-1は前回実充電容量である。前回実充電容量とは、所定周期で繰り返される本実充電容量検出ルーチンにおける１周期前での実充電容量Ｊｘを表す。
【００９６】
本実施形態においては、イグニッションスイッチ１０６のオフ操作時に副電源５０に充電されている電荷を主バッテリ１０１に放電する。このため、本検出ルーチンの起動時においては、副電源５０に充電されている実充電容量Ｊｘは、ほぼ一定の低い値となっている。従って、前回実充電容量Ｊｘn-1の初期値としては、予め設定した固定値（例えば、Ｊｘn-1＝０）が使われる。
【００９７】
続いて、電源制御部６２は、ステップＳ５３において、現時点の実充電容量Ｊｘを前回実充電容量Ｊｘn-1としてＲＡＭに記憶し、実充電容量検出ルーチンを一旦終了する。実充電容量検出ルーチンは、所定の短い周期で繰り返し実行される。従って、今回算出した実充電容量Ｊｘが、次回（１周期後）のステップＳ５２における前回実充電容量Ｊｘn-1として使用される。
【００９８】
電源制御部６２は、イグニッションスイッチ１０６のオン期間中、こうした処理を繰り返すことにより、実充電容量Ｊｘを副電源電流ｉsubの積算値として求める。この場合、充電電流が流れている状態では副電源５０の実充電容量Ｊｘを増大させる側に、放電電流が流れている場合では副電源５０の実充電容量Ｊｘを減少させる側に積算する。従って、副電源５０の保有する充電容量を適正に検出することができる。
【００９９】
次に、副電源５０に充電された電荷の放電制御について説明する。副電源５０としてキャパシタを用いたケースでは、長期間使用しない場合には電荷を放出した方が寿命が長くなる。また、上述したように副電源電流ｉsubの積算値に基づいて副電源５０の実充電容量Ｊｘを検出する場合、車両起動時における充電容量初期値の推定が難しい。そこで本実施形態においては、イグニッションスイッチ１０６がオフしたときに、副電源５０に充電されている電荷を昇圧回路４０を経由して主バッテリ１０１に放電させる。以下、その制御処理について図１０を用いて説明する。
【０１００】
図１０は、電源制御部６２により実施される終了時放電制御ルーチンを表し、電子制御装置６０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶される。終了時放電制御ルーチンは、イグニッションスイッチ１０６のオフ操作を検出したときに起動する。本制御ルーチンが起動すると、電源制御部６２は、ステップＳ６１において、昇圧回路４０の第２昇圧用スイッチング素子４４のゲートに所定周期のパルス信号を出力して、第２昇圧用スイッチング素子４４を所定のデューティ比でオンオフさせる。イグニッションスイッチ１０６がオフしている期間は操舵アシスト制御も終了しているため、モータ駆動回路３０の各スイッチング素子３１〜３６はオフ状態に維持されている。従って、副電源５０の電荷は、主バッテリ１０１に向かって放電される。この場合、第２昇圧用スイッチング素子４４のデューティ比を適宜設定することで、副電源５０から主バッテリ１０１に流れる放電電流の大きさを制限することができる。尚、第１昇圧用スイッチング素子４３はオフ状態に維持される。
【０１０１】
続いて、電源制御部６２は、ステップＳ６２において、副電源電流センサ５５により測定された副電源電流ｉsub（放電方向の電流値）を読み込み、ステップＳ６３において、副電源電流ｉsubが放電停止判定電流ｉsubend以下にまで低下したか否かについて判断する。この放電停止判定電流ｉsubendとしては、例えば、０アンペアが設定される。
【０１０２】
副電源電流ｉsubが放電停止判定電流ｉsubend以下にまで低下しない間は、こうしたステップＳ６１〜Ｓ６３の処理が繰り返される。この間は、副電源５０から主バッテリ１０１への放電が継続される。そして、副電源電流ｉsubが放電停止判定電流ｉsubend以下にまで低下すると（例えば、放電電流が流れなくなると）、ステップＳ６４において第２昇圧用スイッチング素子４４をオフして終了時放電制御ルーチンを終了する。
【０１０３】
従って、終了時放電制御ルーチンによれば、副電源５０の寿命を延ばすことができる。また、イグニッションスイッチ１０６がオンしてからの実充電容量の検出を精度良く行うことができる。つまり、実充電容量の検出にあたっては、副電源５０に流れる充放電電流を積算して算出するが、スタート時における初期充電容量の推定が難しい。そこで、副電源５０の電荷を放電させておいてから実充電容量検出処理を行うことにより、初期充電容量のばらつきによる検出誤差を抑えることができる。また、昇圧回路４０を兼用して主バッテリ１０１への放電電流の大きさを制御することができるため、特別に放電用の回路を設ける必要がなくコストアップを招かない。
【０１０４】
以上説明した第１実施形態によれば、主バッテリ１０１が劣化している場合には、その劣化度合いαが大きくなるにしたがって副電源５０の目標充電容量Ｊ＊を増加させるため、大電力消費時に備えて副電源５０を高い電源供給能力にて待機させることができる。従って、適正な操舵アシスト性能を確保することができる。また、主バッテリ１０１の劣化度合いαが大きくなるにしたがって副電源５０の上限充電電流ｉsubmaxを低く設定するため、主バッテリ１０１の劣化進行を抑えることができる。
【０１０５】
また、主バッテリ１０１の劣化が検出されていない場合には、副電源５０の充電容量が十分であれば、目標充放電電流ｉsub＊をゼロ（ｉsub＝０）に設定するため、副電源５０への充電が規制され過剰充電が防止される。これにより副電源５０の寿命を延ばすことができる。また、モータ駆動回路３０の消費電力が昇圧回路４０の出力能力限界を超えないあいだは副電源５０からの電力供給が停止され、モータ駆動回路３０の消費電力が昇圧回路４０の出力能力限界を超える状態に達した場合にのみ、その不足電力分が副電源５０から供給される。従って、副電源５０の電力をできるだけ使わないようにして、副電源５０を大電力消費時に備えて待機させることができる。従って、良好に操舵アシスト制御を行うことができる。
【０１０６】
一方、実充電容量Ｊｘが目標充電容量Ｊ＊に達していなければ、モータ駆動回路３０の消費電力に対して昇圧回路４０の出力に余裕があれば、正の目標充放電電流ｉsub＊が設定され、主電源１００の電力が昇圧回路４０を介して副電源５０に充電される。この場合、モータ駆動回路３０への電力供給分を確保した上で、昇圧回路４０の電源供給能力をフルに使って充電するように目標充放電電流ｉsub＊が設定されるため、副電源５０を迅速に充電することができる。また、実充電容量Ｊｘが目標充電容量Ｊ＊に達していなくても、モータ駆動回路３０の消費電力に対して昇圧回路４０の出力に余裕がない場合には、目標充放電電流ｉsub＊がゼロ（ｉsub＊＝０）に設定される。従って、副電源５０への充電が規制されるとともに、モータ駆動回路３０への電力不足分だけが副電源５０からモータ駆動回路３０に供給される。従って、モータ駆動回路３０への電力供給と、副電源５０の電力消費抑制とを両立することができる。
【０１０７】
また、副電源５０に充電される実充電容量Ｊｘと目標充電容量Ｊ＊との比較にあたっては、不感帯が設けられているため、副電源５０の充電と放電とが頻繁に繰り返されるといったハンチング現象を防止することができる。これにより、副電源５０の寿命を一層延ばすことができる。
【０１０８】
また、電動パワーステアリング装置への電源供給装置として、主電源１００と副電源５０とを使って操舵アシスト性能をフルに発揮できるようにしているため、主電源１００の大容量化を抑制することができる。また、昇圧回路４０により電動モータ２０を効率よく駆動することができる。更に、この昇圧回路４０を兼用して副電源５０の充放電を制御することができるため、回路構成が複雑にならず、コストアップを抑制することができる。例えば、充放電を切り替えるための切り替え回路やスイッチ等が不要となる。
【０１０９】
また、副電源５０の充放電制御のために昇圧回路４０の昇圧電圧が変動しても、アシスト制御部６１がモータ駆動回路３０をＰＷＭ制御するため、電動モータ２０を適正に駆動制御することができる。
【０１１０】
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、主バッテリ１０１が劣化している場合には、主バッテリ１０１をできるだけ使わずにオルタネータ１０２の発電電力を使って副電源５０を充電するようにしたものである。
【０１１１】
上述したように、主電源１００は、定格出力電圧１２Ｖの主バッテリ１０１と、定格出力電圧１４Ｖのオルタネータ１０２とを並列接続して構成される。従って、主電源１００から車載電気負荷に供給する電力がオルタネータ１０２の発電電力以下であれば、主バッテリ１０１からは放電しない。そして、主電源１００から車載電気負荷に供給する電力が増大してオルタネータ１０２の発電電力を上回ると、オルタネータ１０２の出力電圧が低下していき主バッテリ１０１からも電力が出力される。従って、主電源１００から供給する電力がオルタネータ１０２の発電電力よりも少ないときに主電源１００から副電源５０に充電すれば、主バッテリ１０１を放電させることなくオルタネータ１０２の余っている出力のみで副電源５０を充電することができる。
【０１１２】
そこで第２実施形態は、主電源１００から供給する電力がオルタネータ１０２の発電電力以下であるとき、つまり、主バッテリ１０１から電力が出力されていないときに、副電源５０の充電を許可するように充電を制御する。図１１は、第２実施形態における充放電制御ルーチンについて、第１実施形態の充放電制御ルーチンとの変更部分を表したフローチャートである。
【０１１３】
この第２実施形態の充放電制御ルーチンは、第１実施形態の充放電制御ルーチンのステップＳ３３からステップＳ３５の間に、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４を加えたもので他の処理については第１実施形態と同じである。
【０１１４】
電源制御部６２は、ステップＳ３３において、目標充電容量Ｊ＊を設定すると、続いてステップＳ１０１において、主バッテリ１０１の劣化度合いαがゼロ（α＝０）か否かを判断する。劣化度合いαがゼロであれば（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、上述したステップＳ３４に処理を進めて、劣化度合いαに応じた上限充電電流ｉsubmaxを設定する。一方、劣化度合いαがゼロでない場合、つまり、主バッテリ１０１の劣化が検出されている場合には、ステップＳ１０２において、第１電流センサ５１にて検出される主バッテリ電流ｉ１を読み込む。
【０１１５】
続いて、電源制御部６２は、ステップＳ１０３において、主バッテリ電流ｉ１の値が０より大きいか否か、つまり、主バッテリ１０１から放電電流が流れているか否かを判断する。主バッテリ１０１から放電電流が流れていない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）には、その処理をステップＳ３４に進める。一方、主バッテリ１０１から放電電流が流れている場合には、ステップＳ１０４において、上限充電電流ｉsubmaxをゼロ（ｉsubmax＝０）に設定する。
【０１１６】
電源制御部６２は、ステップＳ３４あるいはステップＳ１０４にて上限充電電流ｉsubmaxを設定すると、上述したステップＳ３５からの処理を行う。
【０１１７】
この第２実施形態の充放電制御ルーチンによれば、主バッテリ１０１が劣化している場合には（Ｓ１０１：Ｎｏ）、主バッテリ１０１から放電電流が流れているか否かを判断し（Ｓ１０３）、放電電流が流れている場合には、上限充電電流ｉsubmaxをゼロに設定して、副電源５０への充電を禁止する。主バッテリ１０１の劣化時においては、できるだけ主バッテリ１０１の電力消費を抑えて劣化の進行を抑えたい。そこで、オルタネータ１０２の出力に余裕がある状況、つまり、主バッテリ１０１から電力が出力されていない状況においてのみ、副電源５０を充電するようにする。
【０１１８】
この結果、主バッテリ１０１の劣化時においては、主バッテリ１０１から引き出される放電電流値を最小限に抑えることができ、主バッテリ１０１の劣化進行を抑制することができる。
【０１１９】
尚、この第２実施形態においては、主バッテリ１０１から電力が出力されているか否かについての判断を、第１電流センサ５１にて検出される主バッテリ電流ｉ１に基づいて行っているが（Ｓ１０３）、その変形例として、第１電圧センサ５２により検出される主電源電圧ｖ１に基づいて判断することもできる。
【０１２０】
図１２は、この第２実施形態の変形例としての充放電制御ルーチンの一部を表したフローチャートである。この変形例としての充放電制御ルーチンは、第２実施形態のステップＳ１０２に代えてステップＳ１０２’の処理を、ステップＳ１０３に代えてステップＳ１０３’の処理を行うもので、他の処理については、第２実施形態と同一である。
【０１２１】
電源制御部６２は、劣化度合いαがゼロでない場合、つまり、主バッテリ１０１の劣化が検出されている場合には、ステップＳ１０２’において、第１電圧センサ５２にて検出される主電源電圧ｖ１を読み込む。続いて、ステップＳ１０３’において、主電源電圧ｖ１が判定基準電圧ｖ１refを下回っているかを判断する。主電源電圧ｖ１が判定基準電圧ｖ１refを下回っていない場合（Ｓ１０３’：Ｎｏ）には、その処理をステップＳ３４に進める。一方、主電源電圧ｖ１が判定基準電圧ｖ１refを下回っている場合（Ｓ１０３’：Ｙｅｓ）には、主バッテリ１０１から電力が出力されていると判断して、ステップＳ１０４において、上限充電電流ｉsubmaxをゼロ（ｉsubmax＝０）に設定する。
【０１２２】
主電源１００は、定格出力電圧１２Ｖの主バッテリ１０１と、定格出力電圧１４Ｖのオルタネータ１０２とを並列接続して構成されている。従って、主電源１００から供給する電力がオルタネータ１０２の発電電力より少ないあいだは、主バッテリ１０１からは電力供給されない。このとき、オルタネータ１０２の出力電圧値が主電源電圧ｖ１となる。そして、オルタネータ１０２の発電電力だけでは車両電気負荷への電力供給をまかなえなくなると、主電源電圧ｖ１が低下して主バッテリ１０１からの電力供給が開始される。従って、第１電圧センサ５２にて検出される主電源電圧ｖ１が予め設定した判定基準電圧ｖ１refを下回った場合に、主バッテリ１０１から電力が出力されていると判断することができる。この判定基準電圧ｖ１refとしては、主バッテリ１０１の定格出力電圧より高く、オルタネータ１０２の定格出力電圧より低い値に設定するとよい。具体的には、１３Ｖが好ましい。
【０１２３】
尚、第２実施形態およびその変形例においては、主バッテリ１０１の劣化が検出され、かつ、主バッテリ１０１から電力を出力している場合に、上限充電電流ｉsubmaxをゼロに設定しているが、必ずしもゼロにする必要はない。例えば、主バッテリ１０１の劣化が検出され、かつ、主バッテリ１０１から電力を出力している場合には、図８の関係から算出される上限充電電流ｉsubmaxに低減係数Ｋ（１＞Ｋ＞０）を乗じるなど、主バッテリ１０１から電力を出力していない場合に比べて上限充電電流ｉsubmaxを低く設定するものであればよい。
【０１２４】
次に、第３実施形態について説明する。上述した第１，第２実施形態においては、モータ駆動回路３０で消費される電力が昇圧回路４０の出力許容電力Ｗmaxを上回らないあいだは副電源５０からの放電を行わない構成であるが、この第３実施形態においては、主バッテリ１０１の劣化が検出されている場合には、モータ駆動回路３０で消費される電力が昇圧回路４０の出力許容電力Ｗmax未満であっても、副電源５０からモータ駆動回路３０への電源供給を補助するようにする。つまり、副電源５０からモータ駆動回路３０へ電源供給する負担率を増加させる構成を備えている。
【０１２５】
図１３は、第３実施形態の充放電制御ルーチンについて、第１実施形態の充放電制御ルーチンとの変更部分を表したフローチャートである。この第３実施形態の充放電制御ルーチンは、第１実施形態の充放電制御ルーチンのステップＳ４０の前に、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３を加えたもので他の処理については第１実施形態と同じである。
【０１２６】
電源制御部６２は、ステップＳ３５〜Ｓ３９においてフラグＦを設定すると、次に、ステップＳ１１１において、主バッテリ１０１の劣化度合いαがゼロ（α＝０）か否かを判断する。劣化度合いαがゼロであれば（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、上述したステップＳ４０に処理を進める。一方、劣化度合いαがゼロでなければ、つまり、主バッテリ１０１の劣化が検出されていれば、ステップＳ１１２において、モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘがゼロでないか否かを判断する。つまり、モータ駆動回路３０にて電力消費していないか否かを判断する。モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘがゼロであれば（Ｓ１１２：Ｎｏ）、その処理をステップＳ４０に進める。
【０１２７】
一方、モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘがゼロでなければ、電源制御部６２は、ステップＳ１１３において、副電源５０の目標充放電電流ｉsub＊を次式のように計算する。
ｉsub＊＝（−α／２）・Ｗｘ／ｖ２
ｖ２は、昇圧回路４０の昇圧電圧である。
【０１２８】
目標充放電電流ｉsub＊は、正の値により充電電流が、負の値により放電電流が設定される。従って、このステップＳ１１３においては、目標充放電電流ｉsub＊として放電電流値が計算される。この式では、モータ駆動回路３０の消費電力Ｗｘのα／２を副電源５０から電源供給するように目標充放電電流ｉsub＊を設定するものである。従って、副電源５０からモータ駆動回路３０への電源供給の負担率は、主バッテリ１０１の劣化度合いαが大きくなるにしたがって増加するように設定される。
【０１２９】
例えば、主バッテリ１０１の劣化度合いαが最大となるとき（α＝１）、モータ駆動回路３０への電源供給の半分を副電源５０にて負担する。図１４は、劣化度合いαが１となるときの、主電源１００と副電源５０とからそれぞれモータ駆動回路３０に供給する電力の負担分を表したグラフである。図示するように、主電源１００と副電源５０との電力供給割合は、モータ駆動回路３０へ供給する電力が小さい場合でも、１：１となっている。
【０１３０】
また、副電源５０からモータ駆動回路３０への電力供給割合（電源負担率）は、主バッテリ１０１の劣化度合いαが小さくなるにしたがって１／２から低減されていく。例えば、劣化度合いαが０．５（α＝０．５）である場合には、モータ駆動回路３０への供給電力の１／４を副電源５０が負担することになる。尚、この例では、劣化度合いαが最大の時に電源負担率を５０％としているが、それに限るものではなく、任意の負担率に設定できるものである。
【０１３１】
電源制御部６２は、ステップＳ１１３において、目標充放電電流ｉsub＊を設定すると、その処理を上述したステップＳ４６に進める。
【０１３２】
この第３実施形態の充放電制御ルーチンによれば、主バッテリ１０１が劣化している場合においては（Ｓ１１１：Ｎｏ）、モータ駆動回路３０で消費される電力が昇圧回路４０の出力許容電力Ｗmax未満であっても、副電源５０からモータ駆動回路３０への電源供給を補助し、しかも、劣化度合いαが大きくなるほど副電源５０からモータ駆動回路３０への電源供給の負担率を増大させる。従って、主バッテリ１０１の負担を軽くすることができ主バッテリ１０１の劣化進行を抑えることができる。また、据え切り操作等によりモータ駆動回路３０での必要電力が急激に増大しても、副電源５０の補助でモータ駆動回路３０に安定的に電力供給することができる。尚、この第３実施形態は、第１実施形態の充放電制御ルーチン（図６）にステップＳ１１１〜Ｓ１１３を加えたものであるが、第２実施形態の充放電制御ルーチンにステップＳ１１１〜Ｓ１１３を加えたものであってもよい。
【０１３３】
以上、本発明の実施形態としての電源装置を備えた電動パワーステアリング装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【０１３４】
例えば、電源装置の適用は、電動パワーステアリング装置に限るものではなく、種々の装置に適用することができる。例えば、車両に搭載される装置として、電気制御式ブレーキ装置、電気制御式サスペンション装置、電気制御式スタビライザ装置など電気アクチュエータを備えた種々の車両制御システムに適用できる。また、車輪に転舵力を付与するステアリング装置として、操舵ハンドルと車輪転舵軸とを機械的に切り離し、操舵操作に応じて作動する電動モータの力だけで車輪を転舵するバイワイヤ方式のステアリング装置にも適用することができる。
【０１３５】
また、本実施形態においては、副電源５０に充電される充電容量を昇圧回路４０の昇圧電圧の制御により調整する構成であるが、必ずしも昇圧回路４０を用いる必要はない。例えば、充放電ライン１１４に副電源５０の充電と放電とを切り替える入出力回路を設け、この入出力回路をマイクロコンピュータにて制御して副電源５０の充電容量を調整する構成を採用することもできる。
【０１３６】
また、本実施形態においては、電子制御装置６０内に、電源装置の一部を構成する電源制御部６２と、電動パワーステアリング装置の一部を構成するアシスト制御部６１とを設けているが、両制御部６１，６２を別々のマイクロコンピュータにより構成するようにしてもよい。
【０１３７】
尚、本実施形態における電源制御部６２の充放電制御ルーチンを実行する機能部および昇圧回路４０が本発明の充電制御手段に相当する。また、本実施形態における電源制御部６２の主バッテリ劣化検出ルーチンを実行する機能部が本発明のバッテリ能力低下検出手段に相当する。また、本実施形態における充放電制御ルーチンのステップＳ３２，Ｓ３３の処理を実行する電源制御部６２の機能部が本発明の目標充電容量変更手段に相当する。また、本実施形態における充放電制御ルーチンのステップＳ４４，Ｓ４５の処理を実行する電源制御部６２の機能部が本発明の充電電流制限手段に相当する。また、本実施形態における充放電制御ルーチンのステップＳ３２，Ｓ３４の処理を実行する電源制御部６２の機能部が本発明の上限電流設定値変更手段に相当する。また、本実施形態における充放電制御ルーチンのステップＳ１１１，Ｓ１１２，Ｓ１１３の処理を実行する電源制御部６２の機能部が本発明の電源供給負担率変更手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電源装置を備えた電動パワーステアリング装置の概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る操舵アシスト制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係るアシストトルクテーブルを表すグラフである。
【図４】第１実施形態に係るバッテリ劣化検出ルーチンを表すフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係るバッテリの電圧−放電電流特性を表すグラフである。
【図６】第１実施形態に係る充放電制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図７】第１実施形態に係る目標充電容量と劣化度合いとの関係を表すグラフである。
【図８】第１実施形態に係る上限充電電流と劣化度合いとの関係を表すグラフである。
【図９】第１実施形態に係る実充電容量検出ルーチンを表すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態に係る終了時放電制御ルーチを表すフローチャートである。
【図１１】第２実施形態に係る充放電制御ルーチンの一部を表すフローチャートである。
【図１２】第２実施形態の変形例に係る充放電制御ルーチンの一部を表すフローチャートである。
【図１３】第３実施形態に係る充放電制御ルーチンの一部を表すフローチャートである。
【図１４】第３実施形態に係るモータ駆動回路３０に供給する電力の負担分を表したグラフである。
【符号の説明】
【０１３９】
１０…ステアリング機構、２０…電動モータ、３０…モータ駆動回路、４０…昇圧回路、５０…副電源、５１…第１電流センサ、５２…第１電圧センサ、５３…第２電圧センサ、５５…副電源電流センサ、６０…電子制御装置、６１…アシスト制御部、６２…電源制御部、１００…主電源、１０１…主バッテリ、１０２…オルタネータ、ＦＷＬ，ＦＷＲ…左右前輪。
【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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