(57)【要約】【課題】電子制御ユニット等の電源コイルの温度を高精度に推定する。【解決手段】コイル温度推定部２５において、電源コイル２４の熱特性確認結果等にもとづいて、発熱パラメータにより電源電流（モータ電流）から求めた発熱量と、放熱パラメータを使用してサーミスタ温度等より求めた放熱量とから電源コイル２４の温度を推定する。これにより、電源コイル温度とサーミスタ温度とのギャップを埋めて電源コイル２４の高精度な温度推定ができる。
2019189648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度推定対象へ供給される電源電流より該温度推定対象の発熱量を推定する発熱量推定工程と、  前記温度推定対象の周辺温度の検出温度より該温度推定対象の放熱量を推定する放熱量推定工程と、  前記発熱量と前記放熱量をもとに前記温度推定対象の温度を推定する温度推定工程と、を備えることを特徴とする温度推定方法。
【請求項２】
前記発熱量推定工程では前記電源電流の２乗値より前記発熱量を推定し、前記放熱量推定工程では前記検出温度から前回の推定時の推定温度を減じた温度より前記放熱量を推定することを特徴とする請求項１に記載の温度推定方法。
【請求項３】
前記電源電流の２乗値に所定の発熱パラメータを適用して前記発熱量を推定し、前記検出温度から前回推定時の推定温度を減じた温度に所定の放熱パラメータを適用して前記放熱量を推定することを特徴とする請求項２に記載の温度推定方法。
【請求項４】
前記温度推定対象の周辺温度の検出温度が該温度推定対象の推定温度を超えた場合、該検出温度を該推定温度とする初期化を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の温度推定方法。
【請求項５】
前記温度推定対象は前記電源電流の供給経路に配置された電源コイルであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の温度推定方法。
【請求項６】
前記電源コイルは電動パワーステアリング用の電子制御ユニットの回路基板に実装された電源コイルであることを特徴とする請求項５に記載の温度推定方法。
【請求項７】
電動モータの回転駆動制御を行う制御部を備えたモータ駆動制御装置であって、  前記制御部は、  前記制御部を構成する所定の構成部品の温度を推定する温度推定手段と、  前記推定温度をもとに、前記所定の構成部品へ供給される電源電流を制御する電流制御手段と、を備え、  前記温度推定手段は、  前記電源電流より前記所定の構成部品の発熱量を推定する手段と、  前記所定の構成部品の周辺温度を検出する温度検出手段と、  前記温度検出手段で検出した前記周辺温度より前記構成部品の放熱量を推定する手段と、を有し、  前記発熱量と前記放熱量をもとに前記所定の構成部品の温度を推定することを特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項８】
前記電流制御手段は、前記推定温度にともなう電流制限率にヒステリシスを持たせた電流制限特性にしたがって前記構成部品に対する電流制限および電流制限解除を行うことを特徴とする請求項７に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項９】
前記電流制御手段は、前記電動モータの相電流から前記電源電流を推定することを特徴とする請求項７または８に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項１０】
前記推定温度をもとに前記電動モータの駆動信号を生成する手段をさらに備えることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項１１】
前記制御部は前記電動モータと一体に形成される電動パワーステアリング用の電子制御ユニットであり、ＩＧスイッチがオフとなってから前記推定温度が所定温度以下となった後、あるいはＩＧスイッチのオフから一定時間が経過後、前記電子制御ユニットを搭載したシステムのシャットダウン処理を行うことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項１２】
前記シャットダウン処理時の前記推定温度を記憶する記憶手段をさらに備え、  前記システムの再起動時、前記温度推定手段は前記記憶手段に記憶した前記推定温度をもとに前記所定の構成部品の温度推定を再開することを特徴とする請求項１１に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項１３】
前記所定の構成部品の温度検出のための手段を少なくとも２つ備えることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項１４】
前記所定の構成部品は前記電子制御ユニットを構成する電源コイルであることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項１５】
車両等の運転者のハンドル操作を補助する電動パワーステアリング装置であって、  前記ハンドル操作によるトルクを検出するトルクセンサと、  請求項７〜１４のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置と、  前記トルクセンサで検出されたトルクをもとに前記モータ駆動制御装置により駆動される電動モータと、を備え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、電動パワーステアリング装置のモータ制御ユニット等の基板に実装される電源コイルの温度推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、運転者のステアリングハンドル操作に対して補助トルクを発生する電動モータ、その電動モータの制御装置等を備える電動パワーステアリング装置が搭載されている。電動パワーステアリング装置は、常時動作しており、モータ駆動部を構成する発熱部品も発熱を続けることから、このような発熱部品の温度をもとに、モータ駆動部に供給される電流を制御することが重要となる。  【０００３】
例えば日本国特許第５６０９９８７号公報は、電動パワーステアリング装置において操舵補助力を付与するモータに電流供給するモータリレーのリレーコイル部の推定温度をもとにリレー電流を制御する構成を開示している。すなわち、特許文献１では、モータに電流を供給するとともに異常電流が流れないように機能する電磁式モータリレーのリレーコイル部温度等を推定し、その推定温度と所定温度とを比較した結果にしたがって、モータリレーに流れるモータ電流を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国特許第５６０９９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動パワーステアリング装置の種々の動作モードのうち、電動モータが中速以上で回転しているときには、回生エネルギー等により電流が流れにくくなる。その際、モータ印加電圧を調整するパルス幅変調（ＰＷＭ）のＰＷＭデューティを増加させるとモータへの供給電源電流が増加し、制御ユニット基板上の発熱部品のうち、バッテリからの電源供給端子側に接続された電源コイル（パワーチョーク）が最も温度の高い発熱部位となる。  【０００６】
特許文献１では、モータリレーのバネ部がモータ電流により過熱しやすいことに着目し、Ａ相〜Ｃ相の各相毎に積算されたモータ電流の積算値の最大値等をもとに算出したリレーコイル部温度に、サーミスタ等の基板温度センサで検出された基板温度を加算して得たリレーコイル部温度推定値に基づいてモータ電流を制限する制御を行っている。  【０００７】
しかしながら、日本国特許第５６０９９８７号公報等に記載された従来技術は、制御ユニット上での高温発熱部品である電源コイルの温度上昇に何らの対策もしておらず、コスト面等の観点から電源コイルの高耐熱化にも限度がある中、制御ユニットにおける電源コイルの過熱、それに付随する誤動作を防止できないという問題がある。また、温度センサのみによる温度推定では、電源コイルの実温度とに差異が生じるという問題がある。  【０００８】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電源コイルの温度を簡単な構成で高精度に推定する温度推定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成し、上述した課題を解決する一手段として以下の構成を備える。すなわち、本願の例示的な第１の発明は、温度推定対象へ供給される電源電流より該温度推定対象の発熱量を推定する発熱量推定工程と、前記温度推定対象の周辺温度の検出温度より該温度推定対象の放熱量を推定する放熱量推定工程と、前記発熱量と前記放熱量をもとに前記温度推定対象の温度を推定する温度推定工程とを備えることを特徴とする。  【００１０】
本願の例示的な第２の発明は、電動モータの回転駆動制御を行う制御部を備えたモータ駆動制御装置であって、前記制御部は、前記制御部を構成する所定の構成部品の温度を推定する温度推定手段と、前記推定温度をもとに、前記所定の構成部品へ供給される電源電流を制御する電流制御手段とを備え、前記温度推定手段は、前記電源電流より前記所定の構成部品の発熱量を推定する手段と、前記所定の構成部品の周辺温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段で検出した前記周辺温度より前記構成部品の放熱量を推定する手段とを有し、前記発熱量と前記放熱量をもとに前記所定の構成部品の温度を推定することを特徴とする。  【００１１】
本願の例示的な第３の発明は、車両等の運転者のハンドル操作を補助する電動パワーステアリング装置であって、前記ハンドル操作によるトルクを検出するトルクセンサと、上記例示的な第２の発明に係るモータ駆動制御装置と、前記トルクセンサで検出されたトルクをもとに前記モータ駆動制御装置により駆動される電動モータとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電源コイルの温度を高精度に推定し、その推定温度をもとに電源コイルの発熱を抑制でき、特に電動パワーステアリング装置の電子制御ユニットで使用する電源コイルの温度推定に適用した場合、その電源コイルの発熱の抑制のみならず過熱を防止しながら電動モータの駆動制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明の実施形態に係るモータ駆動制御ユニットを搭載した電動パワーステアリング装置を備えるステアリングシステムの概略構成である。
【図２】図２は実施形態に係るモータ駆動制御ユニットの全体構成を示すブロック図である。
【図３】図３はコイル温度推定部の機能構成を示すブロック図である。
【図４】図４はモータ駆動制御ユニットにおける電源コイルの温度推定処理および電源コイル温度の異常判定処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は電源コイルの実温度と推定温度を比較して示す比較特性グラフである。
【図６】図６は電源コイルの電流制限率にヒステリシスを持たせた電流制限特性の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。＜実施形態１＞  図１は、本発明の実施形態に係るモータ駆動制御ユニットを搭載した電動パワーステアリング装置を備えるステアリングシステムの概略構成である。ステアリングシステム１は、操舵部材であるステアリングハンドル２、ハンドル２に接続された回転軸３、ピニオンギア６、ラック軸７、電動パワーステアリング装置１０等を備える。  
【００１５】
電動パワーステアリング装置１０は、モータ駆動制御ユニット２０、電動モータ１５等で構成される。回転軸３には、ハンドル２が操作された際の操舵トルクを検出するトルクセンサ９が設けられ、検出された操舵トルクは電子制御ユニット２０へ送られる。  
【００１６】
回転軸３は、その先端に設けられたピニオンギア６に噛み合っている。ピニオンギア６により、回転軸３の回転運動がラック軸７の直線運動に変換され、ラック軸７の変位量に応じた角度に、そのラック軸７の両端に設けられた一対の車輪５ａ，５ｂが操舵される。  
【００１７】
モータ駆動制御ユニット２０は、トルクセンサ９から取得した操舵トルク、車速センサ（不図示）からの車速等の信号に基づき、ハンドル２の操舵を補助するための補助トルクを電動モータ１５から出力して、減速ギア４を介して回転軸３に伝達する。すなわち、電動モータ１５で発生したトルクによって回転軸３の回転がアシストされることで、運転者のハンドル操作を補助する。  
【００１８】
図２は、本発明の実施形態に係るモータ駆動制御ユニットの全体構成を示すブロック図である。ここでは、モータ駆動制御ユニットを電動パワーステアリング装置に搭載した構成を例に挙げて説明する。  
【００１９】
図２に示すモータ駆動制御ユニット(Electronic Control Unit: ECU)２０は、例えばマイクロプロセッサ等からなり、モータ駆動制御ユニット２０全体の制御を司る制御部２１、電動モータ１５に所定の駆動電流を供給してモータ駆動回路として機能するモータ駆動部３１、コイル温度推定部２５等を備える。  
【００２０】
コイル温度推定部２５は、電源電流検出部２７で検出された電源電流（モータ電流）と、サーミスタ等の温度センサからなる温度検出部２９からの検出信号を受けて、後述するように電源コイル２４の温度を高精度に推定する。なお、図示等を省略するが、モータ駆動制御ユニット２０の回路基板上において、電源コイル２４の近傍に温度検出部２９としてのサーミスタが配置されている。  
【００２１】
モータ駆動部３１には、イグニッションスイッチ（点火スイッチ）ＩＧ−ＳＷを介して外部バッテリＢＴよりモータ駆動用の電源が供給される。電動モータ１５は、例えば３相ブラシレスＤＣモータである。モータ駆動部３１は、複数の半導体スイッチング素子（ＦＥＴ）からなるＦＥＴブリッジ回路、電動モータ１５への駆動電流を通電するスイッチングＦＥＴ等からなる。イグニッションスイッチＩＧ−ＳＷのＯＮ／ＯＦＦ信号は、制御部２１に入力される。  
【００２２】
モータ駆動部３１は、モータ駆動回路であって、制御部２１が、コイル温度推定部２５で推定された電源コイル２４の温度に基づいて、ＰＷＭ制御信号のデューティを増減することにより、上記の半導体スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、電動モータ１５への電流を制御するように構成されている。  
【００２３】
モータ駆動制御ユニット２０の外部バッテリＢＴからの電源入力端子側には、電源コイル（パワーチョークコイルともいう。）２４が接続されている。電源コイル２４は、例えばノーマルモードコイルである。電源コイル２４は、不図示の電解コンデンサとともにノイズフィルタを構成し、このノイズフィルタにより、モータ駆動制御ユニット２０に供給された電源に含まれるノイズ等を吸収し、電源電圧を平滑する。  
【００２４】
メモリ２２には、制御部２１が実行するモータ制御処理手順（プログラム）に加え、後述するコイル温度の前回値等、コイル温度推定処理の実行に必要となる演算値等が一時的に記憶される。  
【００２５】
図３は、コイル温度推定部２５の機能構成を示すブロック図である。図２の電源電流検出部２７で検出（推定）された電源電流値（モータ電流値）ｉは、図３の演算部３３において２乗され、その演算結果ｉ２は、ゲインがＫｈのゲイン部３４に入力される。そして、ゲイン部３４からの出力に対して、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３５を通すことでノイズ除去して、発熱量（温度Ｔａ）を得る。  
【００２６】
電源電流検出部２７では、装置のコストアップにつながる電流センサ等を用いた電流検出回路を設けず、例えば、モータ駆動部３１を構成するＦＥＴブリッジ回路にＵ，Ｖ，Ｗの各相ごとに設けたシャント抵抗の電位より検出したＵ，Ｖ，Ｗ各相の相電流、モータ駆動部３１のモータ電源電圧、モータ回転数等をもとに求めたモータ電力から電源電流ｉを推定する。  
【００２７】
一方、コイル温度推定部２５の減算器３６では、温度検出部２９で検出した温度（サーミスタ温度）Ｔｔと、後述するコイル推定温度の前回値Ｔｃ（ｎ―１）との差分を求める。減算器３６からの差分出力（Ｔｔ−Ｔｃ（ｎ―１））は、ゲインがＫｒのゲイン部３７に入力される。ゲイン部３７の出力から電源コイルの放熱量（温度Ｔｂ）を得る。  
【００２８】
ここで、ゲイン部３４，３７において熱量から温度Ｔａ，Ｔｂを求める方法について説明する。熱容量Ｃ［Ｊ／Ｋ］の物体の温度をΔＴ［Ｋ］だけ上昇させるのに必要な熱量Ｑ［Ｊ］は、Ｑ＝Ｃ＊ΔＴで表される。これより温度は、ΔＴ＝Ｑ／Ｃで求めることができる。よって、ゲイン部３４，３７では、１／Ｃを係数Ｋｈ，Ｋｒのゲインに含めるように換算することで、熱量から温度Ｔａ，Ｔｂを求めている。  
【００２９】
加算器３９では、上記発熱量にもとづく温度Ｔａと、上記放熱量にもとづく温度Ｔｂとが加算される。そして、加算器４１において、加算器３９からの出力と、コイル推定温度の前回値Ｔｃ（ｎ−１）とを加算することで、コイル推定温度Ｔｃｎを得る。  
【００３０】
なお、上記のゲインＫｈは、例えば、実際（現物）の電源コイル２４の発熱特性カーブと放熱特性カーブを測定し、その際に流れる電流値にもとづくシミュレーションによって、それらの特性カーブに合うようにチューニングして求めたパラメータである。ゲインＫｒも、熱特性の確認結果等をもとにチューニ
ングして得たパラメータである。ここは、電源コイル２４の近傍にサーミスタを配置したので、発熱パラメータと放熱パラメータのチューニングが容易になる。  
【００３１】
図４は、モータ駆動制御ユニット２０における電源コイル２４の温度推定処理および電源コイル温度の異常判定処理の手順を示すフローチャートである。制御部２１は、図４のステップＳ１１でイグニッションスイッチＩＧ−ＳＷがＯＮ状態にあると判断した場合、ステップＳ１３において、処理カウンタ（ｎ）を起動する。処理カウンタは、所定の処理周期内における温度推定処理の処理順位と処理回数を表している。  
【００３２】
制御部２１は、ステップＳ１５で、コイル温度推定部２５に対して、メモリ２２に格納された、処理カウンタ値ｎ−１で示される前回の温度推定処理で得たコイル温度推定値であるコイル温度前回値Ｔｃ（ｎ−１）を出力する。ステップＳ１７では、温度検出部２９よりサーミスタ温度Ｔｔ、電源電流検出部２７より電源電流値ｉをそれぞれ取得し、続くステップＳ１９では、コイル温度推定部２５においてコイル温度を推定する。これをコイル推定温度Ｔｃｎと呼ぶ。  
【００３３】
制御部２１は、ステップＳ２１においてコイル推定温度Ｔｃｎとサーミスタ温度Ｔｔとを対比する。Ｔｃｎ＜Ｔｔの場合には、ステップＳ２３においてコイルサーミスタ温度Ｔｔを推定温度Ｔｃｎとする初期化を行う。これは、コイル推定温度がサーミスタ温度よりも下がることはなく、電源コイル２４からはそれ以上の放熱が行われないことを前提とする初期化であり、サーミスタ温度Ｔｔを最低基準値とする処理である。このような初期化により、温度推定処理が継続可能となる。  
【００３４】
ステップＳ２５では、得られたコイル推定温度Ｔｃｎを処理カウンタ値ｎにおけるコイル推定温度としてメモリ２２に格納する。続くステップＳ２７において、処理カウンタ値を１だけインクリメントする（ｎ←ｎ＋１）。  
【００３５】
制御部２１は、ステップＳ３１において、コイル温度が上昇してコイル温度閾値（例えば、１４０℃）に達したか否かを判定する。コイル温度が閾値に達した場合、電源コイル２４が過熱状態にあるため「異常」と判定し、ステップＳ３３で異常判定フラグをＯＮにする。そして、ステップＳ３５で電源コイル２４に対して電流制限をかける（例えば、電流を７０Ａｒｍｓから１０Ａｒｍｓに減らす）。  
【００３６】
一方、ステップＳ３１において、コイル温度が閾値に達していないと判定された場合には、ステップＳ３７で異常判定フラグをＯＦＦにする。そして、続くステップＳ３９において、電源コイルに対する電流制限を解除する（例えば、電流を１０Ａｒｍｓから７０Ａｒｍｓに戻す）。  
【００３７】
制御部２１は、ステップＳ４１で温度推定処理の処理周期（例えば、１０ｍｓ）が経過したか否かを判定する。処理周期が経過していない場合、処理をステップＳ１５に戻す。処理周期が経過した場合には、他の処理に移行する。  
【００３８】
図５は、コイル温度推定部２５における発熱パラメータであるゲインＫｈと、放熱パラメータであるゲインＫｒとを熱特性確認結果等をもとにチューニングして、電源コイル２４の実温度と推定温度を比較して示す比較特性グラフである。ここでは、電源コイルに図５に示す印加電流５１を印加し、一定電流を所定時間Ｔ１流して発熱させ、その後、通電を停止して放熱（冷却）させて、実温度と推定温度を比較した。  
【００３９】
図５の温度曲線５３は、電源コイルの近傍に配置したサーミスタで検出した電源コイルの温度曲線、温度曲線５７は電源コイルの実温度曲線である。図５に示すように、電源コイルの発熱時における温度曲線５３と電源コイルの実温度曲線５７とに差があることから、電源コイル近傍での検出温度は実温度と離れた値を示すことが分かる。  
【００４０】
なお、電源コイルの放熱時には、電源コイルの温度がその周囲環境の温度にすり寄るため、図５に示すように温度曲線５３と実温度曲線５７には、ほとんど差は見られない。  
【００４１】
一方、コイル温度推定部２５で電源コイルの温度推定をして得た推定温度曲線５５は、実温度曲線５７に近似している。このことから、上記のように電源コイルについての熱特性確認結果等をもとにチューニングした発熱パラメータ（ゲインＫｈ）と放熱パラメータ（ゲインＫｒ）とを使用した温度推定処理によって、電源コイルの実温度とほぼ同等の電源コイル推定温度を得ることができた。  
【００４２】
また、上記の発熱パラメータと放熱パラメータをさらに詳細にチューニングすることで、コイル温度推定部２５におけるコイル温度の推定誤差を最小化できることも確認できた。  
【００４３】
このように、本実施形態に係るモータ駆動制御ユニットは、コイル温度推定部において、電源コイルの熱特性確認結果等にもとづいて、発熱パラメータを使用して電源電流（モータ電流）より求めた発熱量と、放熱パラメータを使用してサーミスタ温度等より求めた放熱量とから電源コイルの温度を推定することで、電源コイル温度とサーミスタ温度とのギャップを埋めて電源コイルの高精度な温度推定が可能となる。  
【００４４】
また、電源コイルの高精度な温度推定が可能となることにより、電源コイルの発熱を抑制しながらパルス幅変調（ＰＷＭ）制御によるモータ駆動が可能となり、過熱によるコイルの破損を防止できる。さらには、温度推定の際に電流積算を求める必要がないので、演算処理を簡素化できる。  
【００４５】
＜実施形態２＞  実施形態２として、温度センサが故障した場合の温度推定について説明する。上述した実施形態１では、電源コイル２４の近傍にのみ温度センサ（サーミスタ）を配置したが、温度センサが故障した際、例えば、あらかじめ定めた温度（温度センサの想定ワースト値等）を基準温度とする温度推定処理を行うことで、温度センサの故障時に対処してもよい。  
【００４６】
あるいは、電源コイル２４の近傍に配置した温度センサをメインの温度センサとし、その温度センサが故障した場合、マイクロプロセッサである制御部２１に内蔵された温度センサを用いて温度推定を継続するようにしてもよい。この場合、マイクロプロセッサの縮退した温度センサからの温度検出値を用いるので、温度検出性能の低下はあっても、簡易な構成によりコストアップを回避して温度推定を続けることができる。  
【００４７】
また、電源コイルの近傍に配置した温度センサをメインの温度センサとし、そのメイン温度センサの故障時対応として、さらに一個または複数個の温度センサを、モータ駆動制御ユニット２０の回路基板上の任意の位置に配置してもよい。  
【００４８】
＜実施形態３＞  実施形態３として、ＩＧ−ＯＦＦ後における温度推定処理について説明する。電動パワーステアリング装置において、ＩＧ−ＯＦＦ時から十分な時間が経過していない場合に再起動を行うと、温度推定対象とする部品（ここでは、電源コイル）の温度が低下しきっていないため、実温度と温度推定値にギャップが生じて、再起動時に適切な電流制限をかけることができない場合がある。  
【００４９】
そこで、図４のステップＳ１１でイグニッションスイッチＩＧ−ＳＷがＯＦＦ状態と判断された後のステップＳ４５におけるシャットダウン（システムパワーダウン）処理において、実温度値（サーミスタ温度Ｔｔ）と電源コイルの温度推定値Ｔｃｎのギャップが一定以下（例えば、５℃以下）となるまで、電源を自己保持しながら温度推定を続けてもよい。あるいは、バッテリ保護のため、ＩＧ−ＯＦＦから一定時間が経過するまで温度推定を続けるようにしてもよい。  
【００５０】
また、ＩＧ−ＯＦＦ後のシャットダウン処理時にバッテリ遮断（例えば、バッテリの切離し）があった場合、あるいはマイクロプロセッサがリセットされた場合、すなわち、温度推定対象部品が冷却されて低温状態となる前にモータ駆動制御システムが強制終了され、温度推定対象部品が冷却するまでに十分な時間を確保できなかった状態にあるときに再起動された場合にも、実温度値と温度推定値のギャップによって、高温状態にある部品に通常電流を流すことによる部品故障が想定される。  
【００５１】
そこで、シャットダウン処理時においてバッテリ遮断等により自己保持が不可能となるまでの期間内に得た温度推定値をメモリ２２に格納しておくようにしてもよい。こうすることで、ＩＧ−ＯＦＦから再起動したとき（パワーオンリセット時）において、メモリ２２から適切な温度推定値を読み出すことができ、温度推定の再開時に温度推定値を容易に復旧でき、初期値がないために適正な推定処理を開始できないという最悪状態を回避できる。  
【００５２】
＜実施形態４＞  ここでは、電源コイルを過熱から保護するための電流制限の一例について説明する。例えば、コイル温度が閾値に達して電流制限を開始する温度付近でコイル温度が上下した場合、異常判定フラグのＯＮ／ＯＦＦが頻繁に発生して、異常診断の検出回数、およびその検出回数のメモリへの記録回数が多くなり、推定処理の長時間化、メモリの使用効率の悪化等が生じる。また、電動パワーステアリング装置に搭載したモータ駆動制御ユニットでは、電流制限の頻繁な変動により、車両の運転者のハンドル操作のフィーリングが悪化する。  
【００５３】
図６は、電源コイル温度の推定値に対して電流を制限し、過熱保護を行うことで上記の課題に対処するため、電流制限率にヒステリシスを持たせた電流制限特性の一例を示している。図６において、横軸は電源コイル温度、縦軸は電源コイルの電流制限率である。例えば、コイル温度が閾値ＴＡに達した場合（図６のＡ点）、電流制限率の最大１００％から電流制限を開始し、その時点において異常判定の条件を満たしたと判断する。  
【００５４】
次に、図６のＡ点からＢ点への推移で示すように電流制限率を１００％から例えば８７％まで減じ、コイル温度が閾値ＴＡからＴＢに達した場合、電流制限率８７％を維持する。これ以降において電流制限を解除するが、その際に、Ｂ点からＡ点に戻る経路を辿る電流制限解除を行うと、電流制限を開始した温度付近においてコイル温度が上下した場合、電流制限状態の頻繁な検出が必要となる。  
【００５５】
コイル温度が閾値ＴＢに達した後、電流制限率を８７％に維持して、コイル温度が閾値ＴＣとなった時点で、電流制限の解除を開始する。そして、電流制限率をＣ点からＤ点で示す値に推移させる。つまり、電流制限率が８７％から１００％に達するまで（コイル温度が閾値ＴＣから閾値ＴＤとなるまで）、徐々に電流制限を解除する。  
【００５６】
このように、コイル温度に対する電流制限率（電流制限特性）にヒステリシスを持たせることで、電流制限状態の頻繁な検出を抑制できる。その結果、電流制限をかけた回数（過熱保護履歴回数）をメモリに記録し、順次更新する場合において、メモリへの記録回数を減らして温度推定処理時間を短縮でき、加えて、メモリ領域の有効活用が可能となる。この電流制限を電動パワーステアリング装置に搭載したモータ駆動制御ユニットに適用した場合には、電流制限の頻繁な変動が回避され、車両の運転者のハンドル操作のフィーリングを良好に維持できる。  
【００５７】
さらには、電流制限に度合いを設け、その度合いに応じた段階的な復旧用温度推定値をメモリに記憶しておくことで、再起動時において、メモリ内の復旧用温度推定値を温度推定値の初期値として設定し、温度推定を再開するようにしてもよい。  
【００５８】
具体的には、電流制限率を（ａ）１００％、（ｂ）１００％未満〜７５％、（ｃ）７５％未満〜５０％、（ｄ）５０％未満の４段階とし、これら４段階各々における温度推定復旧値として、例えば、電流制限率（ａ）の場合には、図６のＡ点における電源コイル温度閾値を、（ｂ）の場合には電流制限率７５％相当の電源コイル温度閾値（図６のＡ，Ｂ間の温度）を、（ｃ）の場合には電流制限率５０％相当の電源コイル温度閾値（図６のＡ，Ｂ間の温度）を、そして、（ｄ）の場合には電流制限率３０％相当の電源コイル温度閾値（図６のＡ，Ｂ間の温度）
を、それぞれメモリ内に設定しておく。  
【００５９】
こうすることで、例えば、電源コイルの過熱中に制御部がリセットされた場合等における部品故障を防ぎ、以降における動作を保証することができる。よって、電動パワーステアリング装置のモータ駆動制御ユニットに搭載した電源コイルの場合、その過熱による電気モータの動作中止を回避して、必要なアシストを継続することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  ステアリングシステム２  ステアリングハンドル３  回転軸４  減速ギア６  ピニオンギア７  ラック軸１０  電動パワーステアリング装置１５  電動モータ２０  モータ駆動制御ユニット２１  制御部２２  メモリ２４  電源コイル２５  コイル温度推定部２７  電源電流検出部２９  温度検出部３１  モータ駆動部３３  演算部３４，３７  ゲイン部３６  減算器３９，４１  加算器ＢＴ  外部バッテリＩＧ−ＳＷ  イグニッションスイッチ（点火スイッチ） 
【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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【国際調査報告】
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