特許 6766445 電動パワーステアリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6766445

(24)【登録日】2020年9月23日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】電動パワーステアリング装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 6/00 20060101AFI20201005BHJP

   B62D 5/04 20060101ALI20201005BHJP

【ＦＩ】

   B62D6/00

   B62D5/04

【請求項の数】6

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2016-103960(P2016-103960)

(22)【出願日】2016年5月25日

(65)【公開番号】特開2017-210080(P2017-210080A)

(43)【公開日】2017年11月30日

【審査請求日】2019年4月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078776

【弁理士】

【氏名又は名称】安形 雄三

(74)【代理人】

【識別番号】100121887

【弁理士】

【氏名又は名称】菅野 好章

(74)【代理人】

【識別番号】100200333

【弁理士】

【氏名又は名称】古賀 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100204205

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 富雄

(72)【発明者】

【氏名】椿 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】星 譲

【審査官】 神田 泰貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０２１８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／１４５７９７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／０６３３６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／０６３３６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−２３００１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１４１８６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５７０９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００６７０２２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ６／００ − ６／１０

Ｂ６２Ｄ ５／００ − ５／０６

Ｂ６２Ｄ ５／０７ − ５／３２

Ｈ０２Ｐ ２１／００ − ２５／０３

Ｈ０２Ｐ ２５／０４

Ｈ０２Ｐ ２５／１０ − ２７／１８

Ｂ６０Ｒ ２１／２３３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のモータ駆動部および第２のモータ駆動部、並びに前記第１のモータ駆動部および前記第２のモータ駆動部によって駆動されるモータを有する電動パワーステアリング装置であって、
前記モータは巻線が２重化された第１の巻線および第２の巻線を有し、
操舵補助指令値は、第１のセンサ群によって検出された第１のデータ群に基づいて算出され、
補償電流指令値は、前記第１のセンサ群によって検出された前記第１のデータ群、および第２のセンサ群によって検出された第２のデータ群に基づいて算出され、
前記操舵補助指令値と前記補償電流指令値との加算値を正常時補償電流指令値とし、
前記正常時補償電流指令値に基づいて第１の電流指令調整値を演算する第１の伝達関数部と、
前記正常時補償電流指令値に基づいて第２の電流指令調整値を演算する第２の伝達関数部と、
前記第１の巻線または前記第２の巻線の故障を検出する故障検出部と、
故障時係数を０．３以上１未満の数とし、
前記操舵補助指令値に前記故障時係数を掛けて算出された故障時操舵補助指令値と前記補償電流指令値とを加算した故障時電流指令値に基づいて、故障時電流指令調整値を生成する第３の伝達関数部を備え、
前記第１の巻線かつ前記第２の巻線の故障が検出されていない正常時には、前記第１の電流指令値および前記第２の電流指令値に基づいて前記モータを駆動し、
前記故障時には、前記故障時電流指令調整値に基づいて前記モータを駆動することによって、前記故障が検出された場合でも、トルクリップルを抑制した、安定な操舵フィーリングを有することを特徴とする電動パワーステアリング装置。

【請求項2】

前記操舵補助指令値を生成する操舵補助指令値演算部を備え、
前記操舵補助指令値演算部は、
前記正常時には、操舵トルクと正常時操舵補助指令値との対応を示す第１のアシストマップを用いて演算した前記正常時操舵補助指令値を前記操舵補助指令値とし、
前記故障時には、前記操舵トルクと故障時操舵補助指令値との対応を示す第２のアシストマップを用いて演算した前記故障時操舵補助指令値を前記操舵補助指令値とし、
前記第１のアシストマップは、前記操舵トルクの上昇に対して、第１の飽和トルクにおいて飽和する第１の飽和操舵補助指令値を有し、
前記第２のアシストマップは、前記操舵トルクの上昇に対して、第２の飽和トルクにおいて飽和する第２の飽和操舵補助指令値を有し、
車速が同じ場合、前記第１の飽和トルクは前記第２の飽和トルクより低く、かつ前記第１の飽和操舵補助指令値は前記第２の飽和操舵補助指令値より高く設定することよって、前記故障時における前記第１の操舵補助指令値が飽和するまでの変化は、前記正常時における前記第１の操舵補助指令値が飽和するまで緩やかに変化させる請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。

【請求項3】

前記第３の伝達関数部は、
前記第１の伝達関数部の伝達関数、および前記第２の伝達関数部の伝達関数と、
前記第１の電流指令値を前記第１の伝達関数部に供給することによって前記第１の巻線に発生する前記モータのトルクの第１の周波数特性と、
前記第２の電流指令値を前記第２の伝達関数部に供給することによって、前記第２の巻線に発生する前記モータのトルクの第２の周波数特性と、
前記故障電流指令調整値を前記第３の伝達関数部に供給することによって前記第１の巻線または前記第２の巻線に発生する前記モータのトルクの第３の周波数特性と、に基づいて算出された伝達関数を用いる請求項１または２に記載の電動パワーステアリング装置。

【請求項4】

前記第１の周波数特性をＧ₁、前記第２の周波数特性をＧ₂、前記第３の周波数特性をＧ₁´、前記第１の伝達関数部の伝達関数をＣ₁、および前記第２の伝達関数部の伝達関数をＣ₂とし、
前記第３の伝達関数部の伝達関数を

とする請求項３に記載の電動パワーステアリング装置。

【請求項5】

前記第３の伝達関数部の伝達関数Ｃa₁が、２次の伝達関数または４次の伝達関数である請求項４に記載の電動パワーステアリング装置。

【請求項6】

前記第１のデータ群を前記操舵トルクおよび車速とし、かつ前記第２のデータ群をモータ電気角、ハンドル舵角およびセルフアライメントトルクとする請求項２乃至５のいずれか１項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】

本発明は、車両の操舵系に多相モータ巻線を二重化した多相モータによるアシスト力を付与するようにした電動パワーステアリング装置に関して、二重化した多相モータ巻線に対して個別のモータ駆動部から電流を供給し、モータの巻線に故障（異常を含む）が生じた場合に、故障が生じた一方の巻線を特定し、故障した一方の巻線を除く正常な他方の巻線を電流駆動する際、正常な他方の巻線に供給する操舵補助指令値を故障が生じる以前の半分にすること、及び操舵補助指令値に加算される補償電流指令値は故障が生じる以前のまま維持することによって、トルクリップルが抑制された、安定な操舵フィーリングを実現することができる電動パワーステアリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来技術として、電動パワーステアリング装置の一般的な構成を図１に示して説明すると、操向ハンドル１のコラム軸（ステアリングシャフト）２は減速ギア３、ユニバーサルジョイント４ａ及び４ｂ、ピニオンラック機構５、タイロッド６ａ，６ｂを経て、更にハブユニット７ａ，７ｂを介して操向車輪８Ｌ，８Ｒに連結されている。また、コラム軸２には、操向ハンドル１の操舵トルクを検出するトルクセンサ１０および操舵角θｈを検出する舵角センサ１４が設けられており、操向ハンドル１の操舵力を補助するモータ２０が減速ギア３を介してコラム軸２に連結されている。電動パワーステアリング装置を制御するコントロールユニット１００には、バッテリ１３から電力が供給されると共に、イグニションキー１１を経てイグニションキー信号が入力される。コントロールユニット１００は、トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴｒと車速センサ１２で検出された車速Ｖｅｌとに基づいてアシスト（操舵補助）指令の操舵補助指令値の演算を行い、操舵補助指令値に補償等を施した電圧制御値ＥａおよびＥｂによってモータ２０に供給する電流を制御する。なお、舵角センサ１４は必須のものではなく、配設されなくても良く、また、モータ２０に連結されたレゾルバ等の回転位置センサから操舵角θを取得することも可能である。コントロールユニット１００には、車両の各種情報を授受するＣＡＮ（Controller Area Network）５０が接続されており、車速ＶｅｌはＣＡＮ５０から受信することも可能である。また、コントロールユニット１００には、ＣＡＮ５０以外の通信、アナログ／デジタル信号、電波等を授受する非ＣＡＮ５１も接続可能である。

【0003】

また、モータ２０には、３相モータ２０ａが配置され、図２に示すように、内周面に内方に突出形成されてスロットを形成する磁極となるステータ（図示しない）と、該ステータの内周側に回転自在に配置された、表面磁石型のロータ（図示しない）とを有するような、例えばＳＰＭモータ（Surface Permanent Magnet Motor）の構成を有する。そして、ステータのスロットに、２系統の多相モータ巻線となる第１の巻線Ｌ１と第２の巻線Ｌ２とが巻装されている。第１の巻線Ｌ１は、Ｕ相コイルＬ１ｕ、Ｖ相コイルＬ１ｖ及びＷ相コイルＬ１ｗの一端が互いに接続されてスター結線され、また第１のＵ相コイルＬ１ｕ、第１のＶ相コイルＬ１ｖ及び第１のＷ相コイルＬ１ｗの他端がコントロールユニット１００に接続されて、個別に第１のＵ相駆動電流Ｉ１ｕ、第１のＶ相駆動電流Ｉ１ｖ及び第１のＷ相駆動電流Ｉ１ｗが供給されている。同様に、第２の巻線Ｌ２は、Ｕ相コイルＬ２ｕ、Ｖ相コイルＬ２ｖ及びＷ相コイルＬ２ｗの一端が互いに接続されてスター結線され、第２のＵ相コイルＬ２ｕ、第２のＶ相コイルＬ２ｖ及び第２のＷ相コイルＬ２ｗの他端がコントロールユニット１００に接続されて、個別に第２のＵ相駆動電流Ｉ２ｕ、第２のＶ相駆動電流Ｉ２ｖ及び第２のＷ相駆動電流Ｉ２ｗが供給されている。

【0004】

また、３相モータ２０ａの内部には、モータの回転位置を検出するホール素子、またはレゾルバのような回転位置センサ（図示しない）が備えられ、この回転位置センサから生成される検出値が、モータ回転角検出部（図示しない）およびモータ電気角検出部（図示しない）に供給されて、それぞれモータ回転角θｍおよびモータ電気角θｅを検出することができる。コントロールユニット１００には、操舵トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴｒ及び車速センサ１２で検出された車速Ｖｅｌが入力されるとともに、モータ回転角検出回路およびモータ電気角検出部から出力されるモータ回転角θｍおよびモータ電気角θｅが入力される。

【0005】

従来、、電動パワーステアリング装置に備えられた多相モータの多相モータ巻線を二重化し、二重化した多相モータ巻線に対して個別のインバータ部から電流を供給し、一方のインバータ部のスイッチング手段に導通不可となるオフ故障すなわちオープン故障、またはスイッチング手段が短絡となるショート故障が生じた場合でも、モータの駆動制御を継続することが可能な多相モータ制御装置、およびこれを搭載した電動パワーステアリング装置が知られており、例えば、特開２０１５−３９２５６号公報（特許文献１）、特開２０１４−１７６２１５号公報（特許文献２）および特開２００４−１００２４号公報（特許文献３）に開示されている。

【0006】

また、操舵系に操舵トルクに応じたアシスト力を付与するモータのモータコイルを２系統設け、その２系統のモータコイルのそれぞれに駆動電力を出力して、モータ駆動制御を備えた電動パワーステアリング装置において、２系統のいずれか一方の系統に故障が発生した場合、残りの他の系統に対して正常時の発熱量と同等もしくはそれ以下になるように、駆動電力の目標値である電流指令値を調節してモータ駆動を継続することによって、バックアップ制御中のモータ駆動電流を制限してモータ出力を抑えることができ、モータの発熱を抑えつつも、アシストを継続する装置が、特開２０１３−１５９１６５号公報（特許文献４）に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１５−３９２５６号公報

【特許文献2】特開２０１４−１７６２１５号公報

【特許文献3】特開２００４−１００２４号公報

【特許文献4】特開２０１３−１５９１６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１〜３に記載された装置では、電動パワーステアリング装置における、二重化した多相モータ巻線を駆動する多相モータ駆動制御装置が故障した場合、多相モータ駆動制御装置に供給される電流指令値は、単に故障以前の１／２に低下するため、トルクリップルを抑制した、安定な操舵フィーリングを実現することは困難であるといわざるを得ない。

【0009】

また、特許文献４に記載された装置では、２系統のいずれか一方に故障が発生するというバックアップ制御中のモータ駆動電流を制限してモータ出力を抑える技術であり、モータの発熱が抑えられるものの、トルクリップルを抑制することを目的とした技術は開示されておらず、より安定な操舵フィーリングを実現するには、十分とはいえない。

【0010】

本発明は上述のような事情に基づいてなされたものであり、本発明の目的は、二重化した多相モータ巻線に対して個別のモータ駆動部から電流を供給し、モータの巻線に故障（異常を含む）が生じた場合に、故障が生じた一方の巻線を特定し、故障した一方の巻線を除く正常な他方の巻線を電流駆動する際、正常な他方の巻線に供給する操舵補助指令値を故障が生じる以前の半分にすること、及び操舵補助指令値に加算される補償電流指令値は故障が生じる以前のまま維持することによって、トルクリップルが抑制された、安定な操舵フィーリングを実現することができ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】

【0011】

本発明は、第１のモータ駆動部および第２のモータ駆動部、並びに前記第１のモータ駆動部および前記第２のモータ駆動部によって駆動されるモータを有する電動パワーステアリング装置であって、前記モータは巻線が２重化された第１の巻線および第２の巻線を有し、操舵補助指令値は、第１のセンサ群によって検出された第１のデータ群に基づいて算出され、補償電流指令値は、前記第１のセンサ群によって検出された前記第１のデータ群、および第２のセンサ群によって検出された第２のデータ群に基づいて算出され、前記操舵補助指令値と前記補償電流指令値との加算値を正常時補償電流指令値とし、前記正常時補償電流指令値に基づいて第１の電流指令調整値を演算する第１の伝達関数部と、前記正常時補償電流指令値に基づいて第２の電流指令調整値を演算する第２の伝達関数部と、前記第１の巻線または前記第２の巻線の故障を検出する故障検出部と、故障時係数を０．３以上１未満の数とし、前記操舵補助指令値に前記故障時係数を掛けて算出された故障時操舵補助指令値と前記補償電流指令値とを加算した故障時電流指令値に基づいて、故障時電流指令調整値を生成する第３の伝達関数部を備え、前記第１の巻線かつ前記第２の巻線の故障が検出されていない正常時には、前記第１の電流指令値および前記第２の電流指令値に基づいて前記モータを駆動し、前記故障時には、前記故障時電流指令調整値に基づいて前記モータを駆動することによって、前記故障が検出された場合でも、トルクリップルを抑制した、安定な操舵フィーリングを有することにより達成される。

【0012】

本発明の上記目的は、前記操舵補助指令値を生成する操舵補助指令値演算部を備え、前記操舵補助指令値演算部は、前記正常時には、操舵トルクと正常時操舵補助指令値との対応を示す第１のアシストマップを用いて演算した前記正常時操舵補助指令値を前記操舵補助指令値とし、前記故障時には、前記操舵トルクと故障時操舵補助指令値との対応を示す第２のアシストマップを用いて演算した前記故障時操舵補助指令値を前記操舵補助指令値とし、前記第１のアシストマップは、前記操舵トルクの上昇に対して、第１の飽和トルクにおいて飽和する第１の飽和操舵補助指令値を有し、前記第２のアシストマップは、前記操舵トルクの上昇に対して、第２の飽和トルクにおいて飽和する第２の飽和操舵補助指令値を有し、車速が同じ場合、前記第１の飽和トルクは前記第２の飽和トルクより低く、かつ前記第１の飽和操舵補助指令値は前記第２の飽和操舵補助指令値より高く設定することよって、前記故障時における前記第１の操舵補助指令値が飽和するまでの変化は、前記正常時における前記第１の操舵補助指令値が飽和するまで緩やかに変化させることにより、
或いは前記第３の伝達関数部は、前記第１の伝達関数部の伝達関数、および前記第２の伝達関数部の伝達関数と、前記第１の電流指令値を前記第１の伝達関数部に供給することによって前記第１の巻線に発生する前記モータのトルクの第１の周波数特性と、前記第２の電流指令値を前記第２の伝達関数部に供給することによって、前記第２の巻線に発生する前記モータのトルクの第２の周波数特性と、前記故障電流指令調整値を前記第３の伝達関数部に供給することによって前記第１の巻線または前記第２の巻線に発生する前記モータのトルクの第３の周波数特性と、に基づいて算出された伝達関数を用いることにより、或いは前記第１の周波数特性をＧ₁、前記第２の周波数特性をＧ₂、前記第３の周波数特性をＧ₁´、前記第１の伝達関数部の伝達関数をＣ₁、および前記第２の伝達関数部の伝達関数をＣ₂とし、前記第３の伝達関数部の伝達関数を

とすることにより、
或いは前記第３の伝達関数部の伝達関数Ｃa₁が、２次の伝達関数または４次の伝達関数であることにより、
或いは前記第１のデータ群を前記操舵トルクおよび車速とし、かつ前記第２のデータ群をモータ電気角、ハンドル舵角およびセルフアライメントトルクとすることにより、より効果的に達成される。

【発明の効果】

【0013】

本発明の電動パワーステアリング装置によれば、車両の操舵系に多相モータ巻線を二重化した多相モータによるアシスト力を付与するようにした電動パワーステアリング装置において、二重化した多相モータ巻線に対して個別のモータ駆動部から電流を供給し、モータの巻線に故障が生じた場合に、故障が生じた一方の巻線を特定し、故障した一方の巻線を除く正常な他方の巻線を電流駆動する際、正常な他方の巻線に供給する操舵補助指令値を故障が生じる以前の半分にすること、及び操舵補助指令値に加算される補償電流指令値は故障が生じる以前のまま維持し、該加算された電流指令値を用いて多相モータを駆動することによって、故障が生じた場合でも、トルクリップルを抑制した、安定な操舵フィーリングを実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】電動パワーステアリング装置の概要を示す構成図である。

【図2】第１実施形態における、２系統の多相モータ巻線となる第１の巻線Ｌ１と第２の巻線Ｌ２とが巻装されている３相モータの構成例を示す線図である。

【図3】第１実施形態における、コントロールユニットおよびモータの構成を示すブロック図である。

【図4】第１実施形態における、操舵補助指令値算出マップにおける、操舵トルクと操舵補助指令値との関係を示す特性図である。

【図5】第１実施形態における、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２がともに正常であると判定した場合における、電流指令値調整部の構成および機能を示すブロック図である。

【図6】第１実施形態における、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２のいずれか一方が故障であると判定した場合における、電流指令値調整部の構成および機能を示すブロック図である。

【図7】第１実施形態における、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２がともに正常であると判定した場合における、３相モータに生じるモータトルクを模式的に表現するブロック図である。

【図8】第１実施形態における、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２のいずれか一方が故障であると判定した場合における、３相モータに生じるモータトルクを模式的に表現するブロック図である。

【図9】本発明を採用しない従来の電動パワーステアリング装置の操舵トルクの時間変化と、第１実施形態における、電動パワーステアリング装置の操舵トルクの時間変化とを比較する図である。

【図10】第２の実施形態における、電流指令値調整部の内部に配置されたスイッチ郡、およびスイッチ群と他の構成との接続関係の一例を示すブロック図である。

【図11】第３の実施形態における、電流指令値調整部の内部に配置されたスイッチ郡、およびスイッチ群と他の構成との接続関係の一例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の電動パワーステアリング装置によれば、車両の操舵系に多相モータ巻線を二重化した多相モータによるアシスト力を付与するようにした電動パワーステアリング装置において、二重化した多相モータ巻線に対して個別のモータ駆動部から電流を供給し、モータの巻線に故障（異常を含む）が生じた場合に、故障が生じた巻線を特定し、故障した一方の巻線を除く他方の巻線を電流駆動する際、正常な他方の巻線に供給する操舵補助指令値を故障が生じる以前の半分にすること、及び操舵補助指令値に加算される補償電流指令値は故障が生じる以前のまま維持し、該加算された電流指令値を用いて多相電動モータを駆動することによって、故障が生じた場合でも、トルクリップルを抑制した、安定な操舵フィーリングを実現することが可能となる。

【0016】

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

【0017】

コントロールユニット１００は主としてＣＰＵ（又はＭＰＵやＭＣＵ）で構成されるが、そのＣＰＵ内部においてプログラムで実行される一般的な機能を示すような構成は、図３のようになっている。図３を参照してコントロールユニット１００の機能及び動作を説明すると、トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴｒ及び車速センサ１２からの車速Ｖｅｌは操舵補助指令値演算部１０１に入力され、アシストマップ（図示しない）を用いて操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐが演算される。例えば、コントロールユニット１００では、操舵トルクＴｒ及び車速Ｖｅｌをもとに予め設定された操舵補助指令値算出マップ（例えば、操舵補助指令値特性曲線のルックアップテーブル）のデータを操舵補助指令値演算部に格納し、操舵補助指令値算出マップを参照し、演算して、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐを電流指令値調整部１０２に供給する。

【0018】

操舵補助指令値算出マップにおける、操舵トルクＴｒと操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐとの関係については、所定の操舵トルク以下では、操舵トルクが増加するにつれて操舵補助指令値が増大するような曲線状特性を示し、該所定の操舵トルク以上では、車速Ｖｅｌに応じた上限値で飽和するような特性を示す。また、車速Ｖｅｌが増加するにつれて、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐが飽和する値が低下するように設定される。ただし、飽和する値はドライバーのフィールが車両挙動に合わせ低下しなく、一定でも良い。例えば、図４のような特性で表される。このような特性を有する操舵補助指令値演算部１０１により、車速が上昇するにつれてハンドルが適度に重くなるように設定され、その結果、快適な操舵フィーリングを得ることができる。なお、巻線の正常時には、実線Ａで表された特性を示すアシストマップを使用するが、巻線の故障時には、点線Ｂで表された特性を示すアシストマップに切り替えて、使用する。正常時のアシストマップの特性と故障時のアシストマップの特性を比較すると、故障時のアシストマップの特性の飽和する操舵補助指令値は、正常時のそれより低く設定されている。一方、故障時における操舵補助指令値が飽和するトルク（図４の点線Ｄ）については、正常時における操舵補助指令値が飽和するトルク（図４の点線Ｃ）により高く設定されている。その結果、故障時における飽和までの操舵補助指令値の変化は、正常時のそれよりやや緩やかな特性曲線として設定されている。

【0019】

なお、操舵補助指令値演算部１０１に、マップの後（操舵補助指令値演算部１０１と電流指令値調整部１０２との間）に1次の位相進み補償、位相遅れ補償、２次の位相補償を直列に設けてもよい。

【0020】

また、モータ電気角θｅ、ハンドル舵角θｈ、舵角トルクＴｒ、車速Ｖｅｌ、およびその他のデータが補償電流指令値演算部１０３に入力され、演算された補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐが電流指令値調整部１０２に入力される。

【0021】

また、モータ２０の電気角θｅは、操舵角に対応するものとなり、電気角θｅを時間微分して算出される電気角速度ｄθｅ／ｄｔは、操舵角速度に対応するものとなる。電流指令値調整部１０２は、電気角θｅをもとに演算された電気角速度ｄθｅ／ｄｔに基づいた操舵角速度ωが大きくなるにつれて、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを減少させ、または操舵角速度ωが小さくなるにつれて、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを増加させるように調整しても良い。さらに、車速Ｖｅｌを考慮して、同じ操舵角速度ωが入力された場合において、車速Ｖｅｌが大きい場合には補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを増加させ、車速Ｖｅｌが小さい場合には補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを減少させるように調整するようにしても良い。

【0022】

また、その他で考慮する入力データとして、例えばセルフアライメントトルク（以下、ＳＡＴと記載する）が挙げられ、路面から操舵輪を介してステアリング機構（例えばラックバー）に入力される力として、操舵操作に対する抵抗力となるため、この力に基づいて推定したアシストトルクから補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを調整することができる。また、路面と操舵輪との摩擦などに起因する力であるＳＡＴが大きくなるにつれて、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを増加するように調整するようにしても良い。また、車速センサ１２で検出した車速Ｖｅｌと舵角センサ１４で検出したハンドル操舵角θｈとからＳＡＴを推定してもよい。
また、モータ２０にはレゾルバ等の回転位置センサが取り付けられており、モータ回転角θｍおよびモータ電気角θｅを検出することができる。そして、回転位置センサからのモータ回転角θｍまたはモータ電気角θｅに基づいて、モータ２０の回転角速度であるモータ角速度ωを演算することができ、更に、モータ角速度ωに基づいて、モータ２０の回転角加速度であるモータ角加速度ω＊を演算することができる。補償電流指令値演算部１０３において、モータ角加速度ω＊に基づいて、慣性補償値ＩＮａを演算して、慣性補償値ＩＮａを加算するようにしても良い。こうして慣性補償値ＩＮａを加算された補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを用いた電動パワーステアリング装置では、モータ慣性を加減速させるトルクを操舵トルクＴｒから排除し、慣性感のない操舵感を得るすることができる。なお、具体的な構成については、補償電流指令値演算部１０３において、モータ回転角θｅを微分演算し、モータ角速度ωを演算するモータ角速度演算部、モータ角速度ωを微分演算し、モータ角加速度ω＊を演算するモータ角加速度演算部、モータ角加速度ω＊に基づいて慣性補償値ＩＮａを演算する慣性補償部を設け、さらに、モータ電気角θｅ、ハンドル舵角θｈ、操舵トルクＴｒ、車速Ｖｅｌ、およびその他のデータに基づいて演算された補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐに慣性補償値ＩＮａを加算する加算部を設けるようなものが挙げられる。

【0023】

さらに、補償電流指令値演算部１０３には、舵角トルクＴｒの時間微分を行い、舵角トルク微分値（ｄＴｒ／ｄｔ）を出力するトルク微分補償部（図示しない）を備えて、慣性補償電流設定手段としても機能するようにしてもよい。トルク信号Ｔｒの位相を位相進みの方向に補償するため、急操舵時にも鋭敏な操舵特性が得られるように改善される。また、このような位相補正を行えば、トルクリップルの低減により電動パワーステアリング装置に生じる振動や異音を抑制することができる。

【0024】

さらに、車速Ｖｅｌおよび操舵トルクＴｒに基づいて、ステアリング機構に対する摩擦の補償をするための摩擦補償値Ｆｃを演算し、演算された摩擦補償値Ｆｃで電流指令値を補正するようにしてもよい。例えば、操舵トルクＴｒ及び車速Ｖｅｌを入力して摩擦補償値Ｆｃを出力する摩擦補償部（図示しない）を具備し、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐ、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐ、さらに摩擦補償値Ｆｃを電流指令値調整部１０２に供給して、後述するが電流指令加算値Ｉｒｅｆの生成に反映してもよい。なお、具体的な摩擦補償部は、操舵トルクＴｒに基づいて摩擦補償演算値Ｆｏを演算する摩擦補償値演算部と、摩擦補償演算値Ｆｏに乗算する車速感応ゲインＧｖを演算するゲイン演算部と、摩擦補償演算値Ｆｏとゲイン演算部で演算された車速感応ゲインＧｖとの乗算を行う乗算部とで構成されており、ゲイン演算部は、車速Ｖｅｌに応じて決まる車速感応ゲインＧｖを演算する車速感応ゲイン演算部で構成されるような例を挙げることができる。このような構成に拠れば、摩擦補償部の乗算部は摩擦補償演算値Ｆｏと車速感応ゲインＧｖを乗算して得られた摩擦補償値Ｆｃ（＝Ｇｖ＊Ｆｏ）を出力することができる。そして、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを生成する際、摩擦補償値Ｆｃを減算するような補償電流指令値演算部１０３を構成するようにすることによって、ステアリング機構における回転方向とは反対方向に駆動トルクが発生するように、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐを演算することができる。これによって、ステアリング機構における粘性感という効果を奏することができる。

【0025】

続いて、電流指令値調整部１０２以降の構成について説明する。まず、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐおよび補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐが電流指令値調整部１０２に入力され、第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１および第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２が演算される。第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１および第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２は、それぞれ第１の電流指令値制限部１０４ａおよび第２の電流指令値制限部１０４ｂに入力され、第１の電流制限指令値Ｉｒｅｆ１＿ｌｉｍおよび第２の電流制限指令値Ｉｒｅｆ２＿ｌｉｍが演算される。第１の電流制限指令値Ｉｒｅｆ１＿ｌｉｍおよび第２の電流制限指令値Ｉｒｅｆ２＿ｌｉｍが、それぞれ第１の電流制御演算部１０５ａおよび第２の電流制御演算部１０５ｂに入力され、第１の電流指令値Ｖｒｅｆ＿１および第２の電流指令値Ｖｒｅｆ＿２が演算される。そして、第１の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿１および第２の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿２が、それぞれ第１のモータ電流駆動部２３ａおよび第２の電流駆動部２３ｂに供給され、第１の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿１に基づいてＰＷＭが演算され、回転位置センサからのモータ角Ｉｓ＿１θeに同期して第１のＵ相駆動電流Ｉ１ｕ、第１のＶ相駆動電流Ｉ１ｖおよび第１のＷ相駆動電流Ｉ１ｗに変換される。また同様に、第２の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿２に基づいてＰＷＭが演算され、回転位置センサからのモータ角Ｉｓ＿２θeに同期して第２のＵ相駆動電流Ｉ２ｕ、第２のＶ相駆動電流Ｉ２ｖおよび第２のＷ相駆動電流Ｉ２ｗに変換され、３相モータ２０ａが駆動される。

【0026】

なお、第１の電流指令値制限部１０４ａおよび第２の電流指令値制限部１０４ｂは、その入力される第１の電流制限指令値ｒｅｆ１＿ｌｉｍおよび第２の電流制限指令値Ｉｒｅｆ２＿ｌｉｍに基づいて、それぞれ、独立に電流フィードバック制御を実行する構成となっていても良い。

【0027】

また、第１のモータ電流駆動部２３ａ、および第２のモータ電流駆動部２３ｂには周知のＰＷＭインバータが採用されている。そして、第１のモータ電流駆動部２３ａは、第１の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿１に対応する第１のＵ相コイルＬ１ｕ、第１のＶ相コイルＬ１ｖ、および第１のＷ相コイルＬ１ｗにそれぞれ印加される駆動波形のデューティ比を演算する。同様に、第２のモータ電流駆動部２３ｂは、第２の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿２に対応する第２のＵ相コイルＬ２ｕ、第２のＶ相コイルＬ２ｖ、および第２のＷ相コイルＬ２ｗにそれぞれ印加される駆動波形のデューティ比を演算する。このようにして、コントロールユニットＥＣＵ１００は、第１の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿１および第２の電圧指令値Ｖｒｅｆ＿２に基づき、第１のモータ電流駆動部２３ａおよび第２のモータ電流駆動部２３ｂが出力する駆動電力を、それぞれ独立に、その対応する３相モータ２０ａの第１の巻線Ｌ１、および第２の巻線Ｌ２に供給する構成となっている。

【0028】

第１の電流検出部２４ａおよび第２の電流検出部２４ｂは、ＨレベルまたはＬレベルの状態を示すデジタル信号を用いて故障検出部１０６に故障の状態を伝達する。

【0029】

そして、第１の電流検出部２４ａは、第１のＵ相駆動電流Ｉ１ｕ、第１のＶ相駆動電流Ｉ１ｖおよび第１のＷ相駆動電流Ｉ１ｗを検出し、第２の電流検出部２４ｂは、第２のＵ相駆動電流Ｉ２ｕ、第２のＶ相駆動電流Ｉ２ｖおよび第２のＷ相駆動電流Ｉ２ｗを検出する。そして、第１の電流検出部２４ａが故障を検出した場合、Ｌレベルの巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍを故障検出部１０６に伝達する。同様に、第２の電流検出部２４ｂが故障を検出した場合、Ｌレベルの巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍを故障検出部１０６に伝達する。故障検出部１０６は、Ｌレベルの巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍが入力された場合、第１のモータ駆動回路２３ａが駆動するモータの第１の巻線Ｌ１に故障が発生したと判断する。同様に、Ｌレベルの巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍが入力された場合、第２のモータ駆動回路２３ｂが駆動するモータの第２の巻線Ｌ２に故障が発生したと判断する。故障検出部１０６は、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２がともに正常であるか、第１の巻線Ｌ１または第２の巻線Ｌ２のいずれが故障であるか、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２がともに故障であるかを判断し、判断結果を判定信号ｊｕｄｇｅとして、電流指令値調整部１０２に伝達する。また、Ｈレベルによって巻線の正常を示す正常状態ｎｏｒｍａｌ、Ｈレベルによって巻線１の正常を示す巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍ、およびＨレベルによって巻線２の正常を示す巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍを電流指令値調整部１０２に伝達するようにしても良い。

【0030】

そして、第１の巻線Ｌ１または第２の巻線Ｌ２のいずれかが故障である場合、電流指令値調整部１０２は、それぞれ第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１または第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２を生成することを中止する。例えば、第２の巻線が故障である場合、第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２を生成することを中止する。そして、巻線が正常であったときの半分にされた操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐおよび補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐに基づいて、正常時の第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１に代わる、故障時の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１＿ｉｒｇを生成し、第１の電流指令制限部１０４ａに出力する。また第１の巻線が故障である場合、第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１を生成することを中止する。そして、巻線が正常であったときの半分にされた操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐおよび補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐに基づいて、正常時の第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２に代わる、故障時の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２＿ｉｒｇを生成し、第２の電流指令制限部１０４ｂに出力する。なお、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐを巻線が正常であったときの半分にする際、係数Ｃmap（＝０．５）を設定し、巻線が異常になった際、係数Ｃmapを掛けて、巻線異常時の操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐを算出しても良い。

【0031】

ここで、電流指令値調整部１０２の構成および機能を図５および図６に示すブロック図を用いて説明する。

【0032】

故障検出部１０６が、第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２がともに正常であると判定した場合の電流指令値調整部１０２の構成を説明すると、加算ブロック３１は、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐと補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐとを加算した電流指令加算値Ｉｒｅｆをそれぞれ伝達関数Ｃ１の第１の伝達関数部３２ａおよび第２伝達関数部３２ｂに入力する。該加算したデータである電流指令加算値Ｉｒｅｆは、第１の伝達関数部３２ａおよび第２の伝達関数部３２ｂによって、それぞれ第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１および第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２に変換される。なお、摩擦補償部から供給される摩擦補償値Ｆｃを考慮する場合は、補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐ、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐ、さらに摩擦補償値Ｆｃを減算して、電流指令加算値Ｉｒｅｆの生成してもよい。

【0033】

つぎに、故障検出部１０６が、第１の巻線Ｌ１または第２の巻線Ｌ２のいずれかが故障であると判定した場合について説明する。例として第２の巻線が故障である場合、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐは、巻線が正常時のときの半分にされて、加算ブロック３１に出力される。そして、加算ブロック３１は、半分にされた操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐと補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐとを加算し、該加算値を故障時電流指令加算値Ｉｒｅｆ＿ｉｒｇとして伝達関数Ｃ_a1の第３の伝達関数部３２ｃに入力する。そして、第３の伝達関数部３２ｃが、該加算した故障時電流指令加算値Ｉｒｅｆ＿ｉｒｇを故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇに変換する。そして故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇは第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１として第１の電流指令制限部１０４ａに出力される。なお、伝達関数Ｃ₁、伝達関数Ｃ₂および伝達関数Ｃ_a1については、それぞれスカラー値であっても良いし、実験で求めた入出力関係に基づいて決定しても良い。

【0034】

次に、伝達関数Ｃ_a1の決定方法について説明する。まず第１の巻線Ｌ１および第２の巻線Ｌ２がともに正常であると判定した場合の３相モータ２０ａに生じるモータトルクＴｍは、図７のように模式的に表現することができる。伝達関数Ｇ₁のブロック４１ａは、第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１を、第１の巻線Ｌ１に電流を供給することによって生じる第１のトルクに変換し、また、伝達関数Ｇ₂のブロック４１ｂは第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２を、第２の巻線Ｌ２に電流を供給することによって生じる第２のトルクに変換する周波数伝達特性を有する。第１のトルクと第２のトルクとの加算値が３相モータ２０ａにトルクＴｍ生じるとする。ここで例えば、故障検出部１０６が第２の巻線Ｌ２が故障であると判定した場合について、図８を用いて説明する。図８の模式図においては、故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆ＿ｉｒｇを第３の伝達関数部３２ｃに入力して、第３の伝達関数部３２ｃは故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇに変換して、伝達関数Ｇ₁´のブロック４１ｃに供給して、図７に示したと同様に３相モータ２０ａにトルクＴｍを生じさせることを表している。ここで、図７および図８において表現したブロック図を伝達関数によって、それぞれ数１および数２のように表現することができる。

【0035】

【数1】

【0036】

【数2】

そして、数１および数２の左辺はともにトルクＴｍであるから、数３のような関係が成立する。

【0037】

【数3】

この結果、伝達関数Ｃａ１は数４のように決定することができる。

【0038】

【数4】

また、周波数伝達特性Ｇ₁、周波数伝達特性Ｇ₂および周波数伝達特性Ｇ₁´について補足すると、例えば、周波数伝達特性Ｇ₁、周波数伝達特性Ｇ₂および周波数伝達特性Ｇ₁´は、周波数を変調された電流指令値（Ｉｒｅｆ１、またはＩｒｅｆ２）をモータ２０ａに入力し、対応する巻線から発生するトルクの周波数特性のデータから実験データに基づいて算出または推定しても良い。なお、周波数伝達特性Ｇ₁´については、図８のように、片方の電流指令値の経路が絶たれ、２つの電流指令値による合成トルクが発生しないような接続関係において測定される特性であるから、一般的には周波数伝達特性Ｇ₁と周波数伝達特性Ｇ₂とは異なる周波数伝達特性になると考えられる。そのようにして算出された周波数伝達特性Ｇ₁、周波数伝達特性Ｇ₂および周波数伝達特性Ｇ₁´に基づいて、数４のような関係から、伝達関数Ｃ_a1を算出することができる。

【0039】

同様に、第１の巻線が故障である場合、伝達関数Ｃ_a２は数５のように決定することができる。なお、周波数伝達特性Ｇ_２´については、片方（第１の巻線）の電流指令値の経路が絶たれ、２つの電流指令値による合成トルクが発生しないような接続関係において測定される特性であるとする。

【0040】

【数5】

数４に拠れば、故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇからモータトルクＴｍまでの経路の伝達関数は、正常時の電流指令加算値ＩｒｅｆからモータトルクＴｍまでの経路の伝達関数と等価の関係となる。第３の伝達関数部３２ｃの伝達関数Ｃａ１は、例えば、２次系伝達関数、４次系伝達関数のような安定な伝達関数の近似式で表現しても良い。また、伝達関数Ｃ_a２についても同様である。

【0041】

以上、本発明に拠れば、図９に示すような作用・効果を得ることができる。図９の横軸および縦軸は、それぞれ時間〔ｓｅｃ〕および操舵トルク〔Ｎ・ｍ〕であり、本発明を採用しない従来の電動パワーステアリング装置の操舵トルクの時間変化を曲線Ａ（細線表示）によって、また本発明を採用する電動パワーステアリング装置の操舵トルクの時間変化を曲線Ｂ（太線表示）によって示す。曲線Ａの振動幅と曲線Ｂの振動幅とを比較すると、曲線Ｂの振動幅は、ほぼ１／２に抑制されていることを確認することができ、本発明の電動パワーステアリング装置においては、故障が生じた場合でも、トルクリップルを抑制した、安定な操舵フィーリングを実現することができる。

【0042】

次に第２の実施形態について説明する。第１実施形態では、第１の巻線Ｌ１または第２の巻線Ｌ２に故障が検出された場合、故障検出部１０６が出力する判定信号ｊｕｄｇｅに応じて、故障が検出された一方の巻線を電流駆動することを停止し、また故障が検出されていない他方の巻線を電流駆動するために用いる電流指令値を生成する電流指令値調整部１０２の内部の伝達関数の切換えを行うことを説明した。第２の実施形態では、故障検出部１０６は、巻線の故障に関する情報として、各巻線の正常状態を示す信号である正常状態ｎｏｒｍａｌ、第１の巻線の正常を示す信号である巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍ、および第２の巻線の正常を示す信号である巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍを電流指令値調整回路１０２に出力する。これらの信号に応じて、電流指令値調整回路１０２に配置されたスイッチ群を開閉することによって、制御電流指令値調整部１０２の内部の伝達関数の切換えを行うことを説明する。第２の実施形態における電流指令値調整部１０２の内部、特にスイッチ郡の配置および接続の例を、図１０に示して説明を行う。なお、ここでは、伝達関数Ｃ_a2と伝達関数Ｃ_a1とは類似しており、伝達関数Ｃ_a2は伝達関数Ｃ_a1によって近似できるものと仮定する。

【0043】

先ず、各巻線が正常であることが検出されている状態、すなわち正常状態ｎｏｒｍａｌがＨレベルである場合、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐと補償電流指令値Ｉｒｅｆ＿ｃｏｍｐとを加算ブロック３１によって加算して、電流指令加算値Ｉｒｅｆを生成する。電流指令加算値Ｉｒｅｆは伝達関数Ｃ１を有する第１の伝達関数部３２ａと、伝達関数Ｃ２を有する第２の伝達関数部３２ｂとに入力される。そして、スイッチ６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、およびスイッチ６３ｄをＯＦＦにして、スイッチ６１ａおよびスイッチ６１ｂをＯＮにして、第３の伝達関数部３２ｃへの信号経路を遮断する。また、スイッチ６１ｃをＯＦＦにして、第１の伝達関数部３２ａが演算した第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１を第１の電流指令値制限部１０４ａに出力する。同様に、スイッチ６２ａおよびスイッチ６２ｂをＯＮにし、スイッチ６２ｃをＯＦＦにして、第２の伝達関数部３２ｂが演算した第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２を第２の電流指令値制限部１０４ｂに出力する。この結果、図５に示したような接続関係が形成される。

【0044】

次に、巻線に故障が検出された、すなわち正常状態ｎｏｒｍａｌがＬレベルである場合、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐの出力先として、操舵補助指令値変換部１０２ａを選択する。また、スイッチ６１ａ、スイッチ６１ｂ、スイッチ６２ａ、およびスイッチ６２ｂをＯＦＦにして、第１の伝達関数部３２ａおよび第２の伝達関数部３２ｂへの信号経路を遮断する。また、正常状態ｎｏｒｍａｌの反転信号であるｎｏｒｍａｌ＿ｘを用いて、スイッチ６３ａおよび６３ｂをＯＮにすることによって、第３の伝達関数部３２ｃへの信号経路を形成する。この結果、故障時電流指令加算値Ｉｒｅｆ＿ｉｒｇが、第１の伝達関数部３２ａおよび第２の伝達関数部３２ｂに入力されない代わりに、第３の伝達関数部３２ｃに入力されるようにする。例えば、第２の巻線が故障を示し、かつ第１の巻線が正常を示すような場合、すなわち巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍがＬレベルで、かつ巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍがＨレベルである場合、巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍおよび巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍを用いて、スイッチ６３ｃをＯＮに、スイッチ６３ｄをＯＦＦにする。これによって、第３の伝達関数部３２ｃが出力する故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇを第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１として、第１の電流指令値制限部１０４ａに供給することができる。なお、第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２が不安定とならないように、巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍの反転信号である巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍ＿ｘがＨレベルであることを用いて、スイッチ６２ｃをＯＮにし、第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２をＧＮＤレベルに固定する。同様に、第１の巻線が故障を示し、かつ第２の巻線が正常を示す、すなわち巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍがＨレベルで、かつ巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍがＬレベルである場合、巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍおよび巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍを用いて、スイッチ６３ｃをＯＦＦに、スイッチ６３ｄをＯＮにする。故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇを第２の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２として、第２の電流指令値制限部１０４ｂに供給することができる。なお、第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１が不安定とならないように、巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍの反転信号である巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍ＿ｘがＨレベルであることを用いてスイッチ６１ｃをＯＮにし、第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１をＧＮＤレベルに固定する。なお、第１の巻線および第２の巻線がともに故障であると検出された場合、スイッチ６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、およびスイッチ６３ｄをＯＦＦにし、スイッチ６１ａ、６１ｂ、６２ａ、およびスイッチ６２ｂをＯＦＦにし、スイッチ６１ｃおよびスイッチ６２ｃをＯＮにして、第１の伝達関数部３２ａ、第２の伝達関数部３２ｂおよび第３の伝達関数部３２ｃへの信号経路を遮断する。こうして、第１の巻線および第２の巻線への電流供給を停止するようにしても良い。

【0045】

なお、コントロールユニット１００では、第１の電流指令値制限部１０４ａ、第１の電流制御演算部１０５ａ、第１のモータ電流駆動部２３ａおよび第１の電流検出部２４ａからなる第１のモータ駆動回路が故障の時、または第２の電流指令値制限部２３ｂ、第２の電流制御演算部１０４ｂ、第２のモータ電流駆動部２３ｂおよび第２の電流検出部２４ｂからなる第２のモータ駆動回路が故障の時には、判定信号ｊｕｄｇｅを生成しても良い。よって、このような判定信号ｊｕｄｇｅに応じて、電流指令値調整部１０２が上述のような電流指令値調整部１０２の内部の伝達関数を切換える処理を行ってもよい。第１のモータ駆動回路または第２のモータ駆動回路に対応する各系統の電力供給路の故障の検出または判定を行い、上記と同様の処理を行っても良い。

【0046】

次に、第３の実施形態について説明する。第２の実施形態との相違は、図１１に示すように、第２の巻線が故障である場合、伝達関数Ｃ_a1を用い、第１の巻線が故障である場合、伝達関数Ｃ_a２を用いるように構成されているところにある。よって、第２の巻線が故障を示し、かつ第１の巻線が正常を示すような場合、すなわち巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍがＬレベルで、かつ巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍがＨレベルである場合、巻線２正常／故障ｃｏｉｌ2＿ｎｏｒｍの反転信号を用いて、スイッチ６３ａおよび６３ｂをＯＮにすることによって、第３の伝達関数部３２ｃへの信号経路を形成する。この結果、故障時電流指令加算値Ｉｒｅｆ＿ｉｒｇが、第１の伝達関数部３２ａおよび第２の伝達関数部３２ｂに入力されない代わりに、第３の伝達関数部３２ｃに入力されるようにする。そして、巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍおよび巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍを用いて、スイッチ６３ｃをＯＮに、スイッチ６３ｄをＯＦＦにする。これによって、第３の伝達関数部３２ｃが出力する故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇを第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ１として、第１の電流指令値制限部１０４ａに供給することができる。

【0047】

同様に、第１の巻線が故障を示し、かつ第２の巻線が正常を示す、すなわち巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍがＨレベルで、かつ巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍがＬレベルである場合、巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍの反転信号を用いて、スイッチ６４ａおよび６４ｂをＯＮにすることによって、第４の伝達関数部３２ｄへの信号経路を形成する。この結果、故障時電流指令加算値Ｉｒｅｆ＿ｉｒｇが、第１の伝達関数部３２ａおよび第２の伝達関数部３２ｂに入力されない代わりに、第３の伝達関数部３２ｄに入力されるようにする。そして、巻線２正常／故障ｃｏｉｌ２＿ｎｏｒｍおよび巻線１正常／故障ｃｏｉｌ１＿ｎｏｒｍを用いて、スイッチ６３ｃをＯＦＦに、スイッチ６３ｄをＯＮにする。これによって、第４の伝達関数部３２ｄが出力する故障時電流指令調整値Ｉｒｅｆａ１＿ｉｒｇ´を第１の電流指令調整値Ｉｒｅｆ２として、第２の電流指令値制限部１０４ｂに供給することができる。
以上説明した実施形態では、巻線が故障した際、操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐを単に半分としたが、巻線が正常な際に算出された操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐに対して係数Ｃmap（０．３〜１．０）を掛けて、巻線が故障した際に使用する操舵補助指令値Ｉｒｅｆ＿ｍａｐとして調整してもよい。

【符号の説明】

【0048】

２０ モータ
２０ａ ３相モータ
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ Ｕ相コイルＬ１ｕ、Ｖ相コイルＬ１ｖ、Ｗ相コイルＬ１ｗ
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ Ｕ相コイルＬ２ｕ、Ｖ相コイルＬ２ｖ、Ｗ相コイルＬ２ｗ
２３ａ、２３ｂ 第１のモータ電流駆動部、第２のモータ電流駆動部
２４ａ、２４ｂ 第１の電流検出部、第２の電流検出部
３１ 加算ブロック
３２ａ、３２ｂ 第１の伝達関数部、第２の伝達関数部
３２ｃ 第３の伝達関数部
４１ａ、４１ｂ 伝達関数Ｇ１のブロック、伝達関数Ｇ２のブロック
４１ｃ 伝達関数Ｇ１´のブロック
１００ コントロールユニット
１０１ 操舵補助指令値演算部
１０２ 電流指令値調整部
１０３ 補償電流指令値演算部
１０４ａ、１０４ｂ 第１の電流指令値制限部、第２の電流指令値制限部
１０５ａ、１０５ｂ 第１の電流制御演算部、第２の電流制御演算部
１０６ 故障検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】