(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】
(24)【登録日】2024-09-26
(45)【発行日】2024-10-04
(54)【発明の名称】電流検出装置、モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置
(51)【国際特許分類】
H02P 6/08 20160101AFI20240927BHJP
【ＦＩ】
H02P6/08
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2024500970
(86)(22)【出願日】2022-12-08
(86)【国際出願番号】 JP2022045301
(87)【国際公開番号】W WO2023157432
(87)【国際公開日】2023-08-24
【審査請求日】2024-04-25
(31)【優先権主張番号】P 2022023749
(32)【優先日】2022-02-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(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】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(74)【代理人】
【識別番号】100105854
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 一
(74)【代理人】
【識別番号】100066980
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也
(72)【発明者】
【氏名】小林 敬幸
(72)【発明者】
【氏名】瓜生 恭正
【審査官】若林 治男
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－０７２１５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２０７０８７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｐ ６／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＰＷＭ制御される多相インバータの上側アーム又は下側アームのいずれか一方のアームのスイッチング素子に直列接続される抵抗素子の電圧降下に基づいて前記スイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部と、ＰＷＭ制御中に前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値に基づいてオフセット補正値を算出し、算出した前記オフセット補正値を保持及び更新する補正値算出部と、
前記補正値算出部に保持された前記オフセット補正値によって、前記スイッチング素子がオンである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値を補正する補正部と、を備え、
前記スイッチング素子が下側アームのスイッチング素子であり前記ＰＷＭ制御のデューティ比がデューティ比下限値以下である場合、又は前記スイッチング素子が上側アームのスイッチング素子であり前記デューティ比がデューティ比上限値以上である場合に、前記補正値算出部が前記オフセット補正値の更新を実施せず、
前記スイッチング素子が下側アームのスイッチング素子であり前記多相インバータの少なくとも１相において前記デューティ比が前記デューティ比下限値以下である場合、又は前記スイッチング素子が上側アームのスイッチング素子であり前記多相インバータの少なくとも１相において前記デューティ比が前記デューティ比上限値以上である場合に、前記補正値算出部が前記多相インバータの他の相における前記オフセット補正値の更新を実施しない、ことを特徴とする電流検出装置。
【請求項2】
前記補正値算出部は、前記スイッチング素子がオフである所定長の期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値の平均を前記オフセット補正値として算出することを特徴とする請求項１に記載の電流検出装置。
【請求項3】
前記補正値算出部は、前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値が上限値を超える場合に、前記上限値を超える検出値による前記オフセット補正値を更新しないことを特徴とする請求項１又は２に記載の電流検出装置。
【請求項4】
前記補正値算出部は、前記多相インバータのいずれかの相において前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値が前記上限値を超え、且つ前記多相インバータの他の相において前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値が前記上限値を超えない場合に、前記他の相における前記オフセット補正値を更新することを特徴とする請求項３に記載の電流検出装置。
【請求項5】
スイッチング素子を有する多相インバータと、前記スイッチング素子に流れる電流を検出する請求項１又は２に記載の電流検出装置と、
前記電流検出装置による検出電流値に基づいて前記多相インバータを制御するコントローラと、
を備えることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項6】
請求項５に記載のモータ制御装置と、前記モータ制御装置により制御される多相モータと、を備え、
前記多相モータによって車両の操舵系に操舵補助力を付与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7】
ＰＷＭ制御される多相インバータの上側アーム又は下側アームのいずれか一方のアームのスイッチング素子に直列接続される抵抗素子の電圧降下に基づいて前記スイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部と、ＰＷＭ制御中に前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値に基づいてオフセット補正値を算出し、算出した前記オフセット補正値を保持及び更新する補正値算出部と、
前記補正値算出部に保持された前記オフセット補正値によって、前記スイッチング素子がオンである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値を補正する補正部と、を備え、
前記スイッチング素子が下側アームのスイッチング素子であり前記ＰＷＭ制御のデューティ比がデューティ比下限値以下である場合、又は前記スイッチング素子が上側アームのスイッチング素子であり前記デューティ比がデューティ比上限値以上である場合に、前記補正値算出部が前記オフセット補正値の更新を実施せず、
前記補正値算出部は、前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値が上限値を超える場合に、前記上限値を超える検出値による前記オフセット補正値を更新しないことを特徴とする、
ことを特徴とする電流検出装置。
【請求項8】
前記補正値算出部は、前記多相インバータのいずれかの相において前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値が前記上限値を超え、且つ前記多相インバータの他の相において前記スイッチング素子がオフである期間に前記電流検出部により検出された電流の検出値が前記上限値を超えない場合に、前記他の相における前記オフセット補正値を更新することを特徴とする請求項７に記載の電流検出装置。
【請求項9】
スイッチング素子を有する多相インバータと、前記スイッチング素子に流れる電流を検出する請求項７又は８に記載の電流検出装置と、
前記電流検出装置による検出電流値に基づいて前記多相インバータを制御するコントローラと、
を備えることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項10】
請求項９に記載のモータ制御装置と、前記モータ制御装置により制御される多相モータと、を備え、
前記多相モータによって車両の操舵系に操舵補助力を付与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11】
スイッチング素子を有する多相インバータと、
前記スイッチング素子に流れる電流を検出する請求項３に記載の電流検出装置と、
前記電流検出装置による検出電流値に基づいて前記多相インバータを制御するコントローラと、
を備えることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項12】
スイッチング素子を有する多相インバータと、
前記スイッチング素子に流れる電流を検出する請求項４に記載の電流検出装置と、
前記電流検出装置による検出電流値に基づいて前記多相インバータを制御するコントローラと、
を備えることを特徴とするモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電流検出装置、モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電動モータの駆動する手段としてパルス幅変調（ＰＷＭ：Pulse Width Modulation）制御が知られている。ＰＷＭ制御では、指令値に応じたデューティ比のＰＷＭ信号によりスイッチング素子をオンオフして、デューティ比に応じた電圧を電動モータに印加する。この電圧印加によって電動モータに流れる電流は電流検出器によって検出され、目標値と電流検出値との差が指令値を生成するための偏差として使用される。
このような構成において、電動モータに流すべき電流がゼロであるにも関わらず、電流検出器による電流の検出値がゼロでないことがある。このような電流はオフセット電流と呼ばれ、電流検出器によって検出される検出電流値は、実際に電動モータに流れている電流にオフセット電流を加えたものとなる。このためオフセット電流は、電流検出器における検出電流値に誤差を発生させる原因となる。
このような構成において、電動モータに流すべき電流がゼロであるにも関わらず、電流検出器による電流の検出値がゼロでないことがある。このような電流はオフセット電流と呼ばれ、電流検出器によって検出される検出電流値は、実際に電動モータに流れている電流にオフセット電流を加えたものとなる。このためオフセット電流は、電流検出器における検出電流値に誤差を発生させる原因となる。
【0003】
オフセット誤差（すなわちオフセット電流に起因する誤差）が発生すると、検出された電流値と実際に電動モータに流れる電流の値とが一致しないので、電動モータの電流制御を設定通りに行うことができなくなる。例えば、車両の操舵を補助する電動パワーステアリング装置において、操舵補助力を発生する電動モータの制御中にオフセット誤差が発生すると、操舵時にトルクリップルが生じて運転者に違和感を与えることがある。
【0004】
このため、下記特許文献１のパワーステアリング装置は、電動モータに流れる電流としてスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段による検出値を補正する補正手段を備えている。この補正手段は、ＰＷＭ制御中のスイッチング素子がオフである期間に電流検出手段により検出された電流の検出値に基づいてオフセット補正値を取得し、スイッチング素子がオンである期間に電流検出手段により検出される電流をオフセット補正値で補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第４４７４８９６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、スイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出器に生じるオフセット電流をＰＷＭ制御中に検出しようとすると、オフセット電流を正確に検出できないことがある。
本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、多相インバータのスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出器に生じるオフセット電流を、ＰＷＭ制御中に精度よく検出することを目的とする。
本発明は、上記課題に着目してなされたものであり、多相インバータのスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出器に生じるオフセット電流を、ＰＷＭ制御中に精度よく検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明の一態様による電流検出装置は、ＰＷＭ制御される多相インバータの上側アーム又は下側アームのいずれか一方のアームのスイッチング素子に直列接続される抵抗素子の電圧降下に基づいてスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部と、ＰＷＭ制御中にスイッチング素子がオフである期間に電流検出部により検出された電流の検出値に基づいてオフセット補正値を算出し、算出したオフセット補正値を保持及び更新する補正値算出部と、補正値算出部に保持されたオフセット補正値によって、スイッチング素子がオンである期間に電流検出部により検出された電流の検出値を補正する補正部を備える。スイッチング素子が下側アームのスイッチング素子でありＰＷＭ制御のデューティ比がデューティ比下限値以下である場合、又はスイッチング素子が上側アームのスイッチング素子でありデューティ比がデューティ比上限値以上である場合に、補正値算出部がオフセット補正値の更新を実施しない。
【0008】
本発明の他の一態様によるモータ制御装置は、スイッチング素子を有する多相インバータと、スイッチング素子に流れる電流を検出する上記の電流検出装置と、電流検出装置による検出電流値に基づいて多相インバータを制御するコントローラを備える。
本発明のさらに他の一態様による電動パワーステアリング装置は、上記のモータ制御装置と、モータ制御装置により制御される多相モータと、を備え、多相モータによって車両の操舵系に操舵補助力を付与する。
本発明のさらに他の一態様による電動パワーステアリング装置は、上記のモータ制御装置と、モータ制御装置により制御される多相モータと、を備え、多相モータによって車両の操舵系に操舵補助力を付与する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、多相インバータのスイッチング素子を流れる電流を検出する電流検出器に生じるオフセット電流を、ＰＷＭ制御中に精度よく検出できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施形態の電動パワーステアリング装置の一例の概要を示す構成図である。
【図2】電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）の一例の概要を示す構成図である。
【図3】電子制御ユニット（ＥＣＵ）の他の一例の概要を示す構成図である。
【図4】電流検出部の構成の一例を示す回路図である。
【図5】制御演算部の機能構成の一例のブロック図である。
【図6】電流検出値補正部の一例のブロック図である。
【図7】（ａ）は下側アームのスイッチング素子のオン期間とオフ期間を示すタイムチャートであり、（ｂ）は電流検出部の出力値の模式的なタイムチャートであり、（ｃ）はオフセット補正値の模式的なタイムチャートである。
【図8】（ａ）はデューティ比が小さい場合の下側アームのスイッチング素子のオン期間とオフ期間を示すタイムチャートであり、（ｂ）は電流検出部の出力値の模式的なタイムチャートである。
【図9】オフセット補正値の設定方法の一例のフローチャートである。
【図10】電動パワーステアリング装置の第１変形例の概要を示す構成図である。
【図11】電動パワーステアリング装置の第２変形例の概要を示す構成図である。
【図12】電動パワーステアリング装置の第３変形例の概要を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構成、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0012】
（構成）
図１は、実施形態の電動パワーステアリング（ＥＰＳ：Electric Power Steering）装置の一例の概要を示す構成図である。ステアリングホイール（操向ハンドル）１の操舵軸（ステアリングシャフト、ハンドル軸）２は、減速機構を構成する減速ギア（ウォームギア）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。
図１は、実施形態の電動パワーステアリング（ＥＰＳ：Electric Power Steering）装置の一例の概要を示す構成図である。ステアリングホイール（操向ハンドル）１の操舵軸（ステアリングシャフト、ハンドル軸）２は、減速機構を構成する減速ギア（ウォームギア）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。
【0013】
ピニオンラック機構５は、ユニバーサルジョイント４ｂから操舵力が伝達されるピニオンシャフトに連結されたピニオン５ａと、このピニオン５ａに噛合するラック５ｂとを有し、ピニオン５ａに伝達された回転運動をラック５ｂで車幅方向の直進運動に変換する。
操舵軸２には操舵トルクＴｈを検出するトルクセンサ１０が設けられている。また、操舵軸２には、ステアリングホイール１の操舵角θｈを検出する操舵角センサ１４が設けられている。
操舵軸２には操舵トルクＴｈを検出するトルクセンサ１０が設けられている。また、操舵軸２には、ステアリングホイール１の操舵角θｈを検出する操舵角センサ１４が設けられている。
【0014】
また、ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０は、減速ギア３を介して操舵軸２に連結されている。本明細書では、モータ２０が３相モータである場合の例について説明するが、モータ２０の相数は３相でなくてもよい。
電動パワーステアリング装置を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）３０には、バッテリ１３から電力が供給されるとともに、イグニションスイッチ１１を経てイグニションキー信号が入力される。
電動パワーステアリング装置を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）３０には、バッテリ１３から電力が供給されるとともに、イグニションスイッチ１１を経てイグニションキー信号が入力される。
【0015】
ＥＣＵ３０は、トルクセンサ１０で検出された操舵トルクＴｈと、車速センサ１２で検出された車速Ｖｈと、操舵角センサ１４で検出された操舵角θｈに基づいてアシスト制御指令の電流指令値の演算を行い、電流指令値に補償等を施した電圧制御指令値によってモータ２０に供給する電流（Ｕ相電流Ｉ１ｕ、Ｖ相電流Ｉ１ｖ、Ｗ相電流Ｉ１ｗ）を制御する。
なお、操舵角センサ１４は必須のものではなく、モータ２０の回転軸の回転角度を検出する回転角センサ２１から得られるモータ回転角θｍに、トルクセンサ１０のトーションバーの捩れ角を加えて操舵角θｈを算出してもよい。
また、操舵角θｈに代えて、操向車輪８Ｌ、８Ｒの転舵角を用いてもよい。例えばラック５ｂの変位量を検出することにより転舵角を検出してもよい。
なお、操舵角センサ１４は必須のものではなく、モータ２０の回転軸の回転角度を検出する回転角センサ２１から得られるモータ回転角θｍに、トルクセンサ１０のトーションバーの捩れ角を加えて操舵角θｈを算出してもよい。
また、操舵角θｈに代えて、操向車輪８Ｌ、８Ｒの転舵角を用いてもよい。例えばラック５ｂの変位量を検出することにより転舵角を検出してもよい。
【0016】
ＥＣＵ３０は、例えば、プロセッサと、記憶装置等の周辺部品とを含むコンピュータを含む。プロセッサは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置のいずれかを備えてよい。記憶装置は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
以下に説明するＥＣＵ３０の機能は、例えばＥＣＵ３０のプロセッサが、記憶装置に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
記憶装置は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置のいずれかを備えてよい。記憶装置は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
以下に説明するＥＣＵ３０の機能は、例えばＥＣＵ３０のプロセッサが、記憶装置に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
【0017】
なお、ＥＣＵ３０を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
例えば、ＥＣＵ３０は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を含んでいてもよい。例えばＥＣＵ３０はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
例えば、ＥＣＵ３０は、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を含んでいてもよい。例えばＥＣＵ３０はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
【0018】
図２は、実施形態のＥＣＵ３０の一例の概要を示す構成図である。ＥＣＵ３０は、制御演算部３１と、ゲート駆動回路３２ａと、インバータ３３ａと、モータ回転数演算部３４と、電流検出部３５ａ～３５ｃを備える。
制御演算部３１は、少なくとも操舵トルクＴｈに基づいて、モータ２０の駆動電流の制御目標値である電流指令値を演算し、電流指令値に補償等を施して得られる電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗを、ゲート駆動回路３２ａに出力する。電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗは、それぞれＵ相コイルのＵ相電圧制御指令値、Ｖ相コイルのＶ相電圧指令値、Ｗ相コイルのＷ相電圧指令値である。
制御演算部３１は、少なくとも操舵トルクＴｈに基づいて、モータ２０の駆動電流の制御目標値である電流指令値を演算し、電流指令値に補償等を施して得られる電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗを、ゲート駆動回路３２ａに出力する。電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗは、それぞれＵ相コイルのＵ相電圧制御指令値、Ｖ相コイルのＶ相電圧指令値、Ｗ相コイルのＷ相電圧指令値である。
【0019】
ゲート駆動回路３２ａは、電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗに基づいてＵ相コイル、Ｖ相コイル、Ｗ相コイルを駆動するＰＷＭ信号のデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗを算出する。ゲート駆動回路３２ａは、算出したデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗに従うＰＷＭ信号をインバータ３３ａに出力する。
インバータ３３ａは、直流電源Ｖｄｃに接続されて直流電力が供給される正極側ラインと接地線との間に接続される３相ブリッジを備える。
インバータ３３ａは、直流電源Ｖｄｃに接続されて直流電力が供給される正極側ラインと接地線との間に接続される３相ブリッジを備える。
【0020】
３相ブリッジは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ１、Ｑ１ｖ１、Ｑ１ｗ１と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２、Ｑ１ｖ２、Ｑ１ｗ２とがそれぞれ互いに直列接続されたスイッチング素子対を含む。モータ２０のＵ相コイルに供給されるＵ相電流Ｉ１ｕはスイッチング素子Ｑ１ｕ１及びＱ１ｕ２の接続点から供給され、Ｖ相コイルに供給されるＶ相電流Ｉ１ｖはスイッチング素子Ｑ１ｖ１及びＱ１ｖ２の接続点から供給され、Ｗ相コイルに供給されるＷ相電流Ｉ１ｗはスイッチング素子Ｑ１ｗ１及びＱ１ｗ２の接続点から供給される。
【0021】
Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２、Ｑ１ｖ２、Ｑ１ｗ２と接地線との間にはシャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗが直列接続される。後述の電流検出部３５ａ～３５ｃは、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗに生じる電圧降下を検出することにより、下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２、Ｑ１ｖ２、Ｑ１ｗ２を流れる電流を検出することができる。
なお、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ１、Ｑ１ｖ１、Ｑ１ｗ１と正極側ラインとの間に設けてもよく、電流検出部３５ａ～３５ｃは、上側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ１、Ｑ１ｖ１、Ｑ１ｗ１に流れる電流を検出してもよい。
なお、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ１、Ｑ１ｖ１、Ｑ１ｗ１と正極側ラインとの間に設けてもよく、電流検出部３５ａ～３５ｃは、上側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ１、Ｑ１ｖ１、Ｑ１ｗ１に流れる電流を検出してもよい。
【0022】
モータ回転数演算部３４は、回転角センサ２１の検出信号に基づいてモータ２０のモータ回転角θｍ（例えばモータ電気角）を演算し制御演算部３１に出力する。
電流検出部３５ａ～３５ｃは、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗに生じる電圧降下に基づいて、下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２、Ｑ１ｖ２、Ｑ１ｗ２に流れる電流の検出値Ｉ１ｕｄ、Ｉ１ｖｄ、Ｉ１ｗｄを出力する。
図４は、電流検出部３５ａの構成の一例を示す回路図である。電流検出部３５ａは、シャント抵抗ｒ１ｕに生じる電圧降下の大きさに応じた電流検出信号を生成する差動増幅回路３６と、差動増幅回路３６の出力に接続されたローパスフィルタ（ＬＰＦ）３７を含んでいる。電流検出部３５ｂ、３５ｃも同様である。なお、図４においてＶｃｃは、電源生成回路で生成した所定電圧であり、例えば５［Ｖ］であってよい。
電流検出部３５ａ～３５ｃは、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗに生じる電圧降下に基づいて、下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２、Ｑ１ｖ２、Ｑ１ｗ２に流れる電流の検出値Ｉ１ｕｄ、Ｉ１ｖｄ、Ｉ１ｗｄを出力する。
図４は、電流検出部３５ａの構成の一例を示す回路図である。電流検出部３５ａは、シャント抵抗ｒ１ｕに生じる電圧降下の大きさに応じた電流検出信号を生成する差動増幅回路３６と、差動増幅回路３６の出力に接続されたローパスフィルタ（ＬＰＦ）３７を含んでいる。電流検出部３５ｂ、３５ｃも同様である。なお、図４においてＶｃｃは、電源生成回路で生成した所定電圧であり、例えば５［Ｖ］であってよい。
【0023】
このような構成の電流検出部３５ａでは、シャント抵抗ｒ１ｕに生じる電圧降下がゼロ（すなわちシャント抵抗ｒ１ｕを流れる電流がゼロ）であっても、電流検出部３５ａによる検出値がゼロにならない（すなわち検出値がオフセット電流を含む）ことがある。
このようなオフセット電流は、例えば差動増幅回路３６の経年劣化や、電流検出部３５ａの温度変化によって発生する。
このようなオフセット電流は、例えば差動増幅回路３６の経年劣化や、電流検出部３５ａの温度変化によって発生する。
【0024】
図３は、実施形態のＥＣＵ３０の他の例の概要を示す構成図である。図３のＥＣＵ３０は、モータ２０として２重巻線モータを制御する。２重巻線モータは、同じモータハウジング内に第１系統コイルと第２系統コイルが巻き回されて２つの系統のコイルにより共通のロータを回転させる２重巻線を有する。ＥＣＵ３０は、制御演算部３１と、モータ２０の第１系統コイルを駆動する第１系統ゲート駆動回路３２ａ及び第１系統インバータ３３ａと、第２系統コイルを駆動する第２系統ゲート駆動回路３２ｂ及び第２系統インバータ３３ｂと、モータ回転数演算部３４と、電流検出部３５ａ～３５ｆを備える。図３のモータ回転数演算部３４の構成は、図２のモータ回転数演算部３４の構成と同様である。
【0025】
制御演算部３１は、少なくとも操舵トルクＴｈに基づいて、モータ２０の駆動電流の制御目標値である電流指令値を演算し、電流指令値に補償等を施して得られる電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗ、Ｖ２ｕ、Ｖ２ｖ、Ｖ２ｗを、第１系統ゲート駆動回路３２ａと第２系統ゲート駆動回路３２ｂとに出力する。電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗは、それぞれ第１系統コイルのＵ相電圧制御指令値、Ｖ相電圧指令値、Ｗ相電圧指令値であり、電圧制御指令値Ｖ２ｕ、Ｖ２ｖ、Ｖ２ｗは、それぞれ第２系統コイルのＵ相電圧制御指令値、Ｖ相電圧指令値、Ｗ相電圧指令値である。
第１系統ゲート駆動回路３２ａは、電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗに基づいて第１系統コイルを駆動するＰＷＭ信号のＵ相、Ｖ相及びＷ相のデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗを算出する。第１系統ゲート駆動回路３２ａは、算出したデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗに従うＰＷＭ信号を第１系統インバータ３３ａに出力する。
図３の第１系統ゲート駆動回路３２ａ、第１系統インバータ３３ａ、及び電流検出部３５ａ～３５ｃの構成は、図２の駆動回路３２ａ、インバータ３３ａ、及び電流検出部３５ａ～３５ｃの構成と同様である。
第１系統ゲート駆動回路３２ａは、電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ１ｖ、Ｖ１ｗに基づいて第１系統コイルを駆動するＰＷＭ信号のＵ相、Ｖ相及びＷ相のデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗを算出する。第１系統ゲート駆動回路３２ａは、算出したデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗに従うＰＷＭ信号を第１系統インバータ３３ａに出力する。
図３の第１系統ゲート駆動回路３２ａ、第１系統インバータ３３ａ、及び電流検出部３５ａ～３５ｃの構成は、図２の駆動回路３２ａ、インバータ３３ａ、及び電流検出部３５ａ～３５ｃの構成と同様である。
【0026】
第２系統ゲート駆動回路３２ｂは、電圧制御指令値Ｖ２ｕ、Ｖ２ｖ、Ｖ２ｗに基づいて第２系統コイルを駆動するＰＷＭ信号のＵ相、Ｖ相及びＷ相のデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗを算出する。第２系統ゲート駆動回路３２ｂは、算出したデューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗに従うＰＷＭ信号を第２系統インバータ３３ｂに出力する。
第２系統インバータ３３ｂは、直流電源Ｖｄｃに接続されて直流電力が供給される正極側ラインと接地線との間に接続される３相ブリッジを備える。
第２系統インバータ３３ｂは、直流電源Ｖｄｃに接続されて直流電力が供給される正極側ラインと接地線との間に接続される３相ブリッジを備える。
【0027】
３相ブリッジは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ１、Ｑ２ｖ１、Ｑ２ｗ１と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の下側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ２、Ｑ２ｖ２、Ｑ２ｗ２とがそれぞれ互いに直列接続されたスイッチング素子対を含む。モータ２０の第１系統コイルに供給されるＵ相電流Ｉ２ｕはスイッチング素子Ｑ２ｕ１及びＱ２ｕ２の接続点から供給され、Ｖ相電流Ｉ２ｖはスイッチング素子Ｑ２ｖ１及びＱ２ｖ２の接続点から供給され、Ｗ相電流Ｉ２ｗはスイッチング素子Ｑ２ｗ１及びＱ２ｗ２の接続点から供給される。
【0028】
Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の下側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ２、Ｑ２ｖ２、Ｑ２ｗ２と接地線との間にはシャント抵抗ｒ２ｕ、ｒ２ｖ、ｒ２ｗが直列接続される。後述の電流検出部３５ｄ～３５ｆは、シャント抵抗ｒ２ｕ、ｒ２ｖ、ｒ２ｗに生じる電圧降下を検出することにより、下側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ２、Ｑ２ｖ２、Ｑ２ｗ２を流れる電流を検出することができる。
なお、シャント抵抗ｒ２ｕ、ｒ２ｖ、ｒ２ｗを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ１、Ｑ２ｖ１、Ｑ２ｗ１と正極側ラインとの間に設けてもよく、電流検出部３５ｄ～３５ｆは、上側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ１、Ｑ２ｖ１、Ｑ２ｗ１に流れる電流を検出してもよい。
電流検出部３５ｄ～３５ｆは、シャント抵抗ｒ２ｕ、ｒ２ｖ、ｒ２ｗに生じる電圧降下に基づいて、下側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ２、Ｑ２ｖ２、Ｑ２ｗ２に流れる電流の検出値Ｉ２ｕｄ、Ｉ２ｖｄ、Ｉ２ｗｄを出力する。電流検出部３５ｄ～３５ｆの構成は、図４を参照して説明した電流検出部３５ａの構成と同様である。
なお、シャント抵抗ｒ２ｕ、ｒ２ｖ、ｒ２ｗを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ１、Ｑ２ｖ１、Ｑ２ｗ１と正極側ラインとの間に設けてもよく、電流検出部３５ｄ～３５ｆは、上側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ１、Ｑ２ｖ１、Ｑ２ｗ１に流れる電流を検出してもよい。
電流検出部３５ｄ～３５ｆは、シャント抵抗ｒ２ｕ、ｒ２ｖ、ｒ２ｗに生じる電圧降下に基づいて、下側アームのスイッチング素子Ｑ２ｕ２、Ｑ２ｖ２、Ｑ２ｗ２に流れる電流の検出値Ｉ２ｕｄ、Ｉ２ｖｄ、Ｉ２ｗｄを出力する。電流検出部３５ｄ～３５ｆの構成は、図４を参照して説明した電流検出部３５ａの構成と同様である。
【0029】
図５は、制御演算部３１の機能構成の一例のブロック図である。なお、以下の説明では単一系統のインバータ３３ａを制御する機能構成のみ記載する。図３のように２系統のインバータ３３ａ及び３３ｂを有する構成では、２系統のインバータに対して、以下に説明する機能構成を各々個別に備える。
制御演算部３１は、電流指令値演算部４０と、減算器４１及び４２と、電流制限部４３と、比例積分（ＰＩ：Proportional-Integral）制御部４４と、２相／３相変換部４５と、電流検出値補正部４６ａ～４６ｃと、３相／２相変換部４７と、角速度変換部４８を備えており、モータ２０をベクトル制御で駆動する。
制御演算部３１は、電流指令値演算部４０と、減算器４１及び４２と、電流制限部４３と、比例積分（ＰＩ：Proportional-Integral）制御部４４と、２相／３相変換部４５と、電流検出値補正部４６ａ～４６ｃと、３相／２相変換部４７と、角速度変換部４８を備えており、モータ２０をベクトル制御で駆動する。
【0030】
電流指令値演算部４０は、操舵トルクＴｈと、車速Ｖｈと、モータ２０のモータ回転角θｍと、モータ２０の回転角速度ωに基づいてモータ２０に流すべきｑ軸電流指令値Ｉｑ０及びｄ軸電流指令値Ｉｄ０を演算する。
一方で、電流検出部３５ａ～３５ｃによるモータ２０のＵ相電流、Ｖ相電流及びＷ相電流の検出値Ｉ１ｕｄ、Ｉ１ｖｄ、Ｉ１ｗｄは、電流検出値補正部４６ａ～４６ｃに入力される。
電流検出値補正部４６ａ～４６ｃは、検出値Ｉ１ｕｄ、Ｉ１ｖｄ、Ｉ１ｗｄからオフセット電流を除去する補正を行うことにより、Ｕ相電流Ｉ１ｕ、Ｖ相電流Ｉ１ｖ及びＷ相電流Ｉ１ｗを算出する。電流検出値補正部４６ａ～４６ｃの構成及び動作については後述する。
一方で、電流検出部３５ａ～３５ｃによるモータ２０のＵ相電流、Ｖ相電流及びＷ相電流の検出値Ｉ１ｕｄ、Ｉ１ｖｄ、Ｉ１ｗｄは、電流検出値補正部４６ａ～４６ｃに入力される。
電流検出値補正部４６ａ～４６ｃは、検出値Ｉ１ｕｄ、Ｉ１ｖｄ、Ｉ１ｗｄからオフセット電流を除去する補正を行うことにより、Ｕ相電流Ｉ１ｕ、Ｖ相電流Ｉ１ｖ及びＷ相電流Ｉ１ｗを算出する。電流検出値補正部４６ａ～４６ｃの構成及び動作については後述する。
【0031】
Ｕ相電流Ｉ１ｕ、Ｖ相電流Ｉ１ｖ及びＷ相電流Ｉ１ｗは、３相／２相変換部４７でｄ－ｑ２軸の電流ｉｄ、ｉｑに変換される。
減算器４１及び４２は、フィードバックされた電流ｉｑ、ｉｄをｑ軸電流指令値Ｉｑ０及びｄ軸電流指令値Ｉｄ０からそれぞれ減じることにより、ｑ軸偏差電流Δｑ０及びｄ軸偏差電流Δｄ０を算出する。
電流制限部４３は、ｑ軸偏差電流Δｑ０及びｄ軸偏差電流Δｄ０の上限値を制限する。制限後のｑ軸偏差電流Δｑ及びｄ軸偏差電流Δｄは、ＰＩ制御部４４に入力される。
減算器４１及び４２は、フィードバックされた電流ｉｑ、ｉｄをｑ軸電流指令値Ｉｑ０及びｄ軸電流指令値Ｉｄ０からそれぞれ減じることにより、ｑ軸偏差電流Δｑ０及びｄ軸偏差電流Δｄ０を算出する。
電流制限部４３は、ｑ軸偏差電流Δｑ０及びｄ軸偏差電流Δｄ０の上限値を制限する。制限後のｑ軸偏差電流Δｑ及びｄ軸偏差電流Δｄは、ＰＩ制御部４４に入力される。
【0032】
ＰＩ制御部４４は、ｑ軸偏差電流Δｑ及びｄ軸偏差電流Δｄを各々０とするような電圧指令値ｖｑ、ｖｄを算出する。２相／３相変換部４５は、電圧指令値ｖｄ、ｖｑを、Ｕ相電圧制御指令値Ｖ１ｕ、Ｖ相電圧指令値Ｖ１ｖ、Ｗ相電圧指令値Ｖ１ｗにそれぞれ変換して、ゲート駆動回路３２ａに出力する。
角速度変換部４８は、モータ回転角θｍの時間的変化に基づいてモータ２０の回転角速度ωを算出する。これらモータ回転角θｍ及び回転角速度ωは、電流指令値演算部４０に入力されてベクトル制御に使用される。
角速度変換部４８は、モータ回転角θｍの時間的変化に基づいてモータ２０の回転角速度ωを算出する。これらモータ回転角θｍ及び回転角速度ωは、電流指令値演算部４０に入力されてベクトル制御に使用される。
【0033】
図６は、電流検出値補正部４６ａの一例のブロック図である。電流検出値補正部４６ｂ及び４６ｃも、電流検出値補正部４６ａと同じ構成を備える。電流検出値補正部４６ａは、スケール変換部５０ａと、補正値算出部５０ｂと、減算器５０ｃと、ゲイン補正値記憶部５０ｄと、乗算器５０ｅを備える。
スケール変換部５０ａは、Ｕ相電流を検出する電流検出部３５ａから出力されてディジタル形式に変換された検出値Ｉ１ｕｄを電流値に変換する。例えばスケール変換部５０ａは、所定の係数を乗算することにより検出値Ｉ１ｕｄを電流値に変換してよい。
スケール変換部５０ａは、Ｕ相電流を検出する電流検出部３５ａから出力されてディジタル形式に変換された検出値Ｉ１ｕｄを電流値に変換する。例えばスケール変換部５０ａは、所定の係数を乗算することにより検出値Ｉ１ｕｄを電流値に変換してよい。
【0034】
補正値算出部５０ｂは、ＥＣＵ３０によるＰＷＭ制御中において、電流検出部３５ａに生じるオフセット誤差（すなわちオフセット電流による誤差）を補正するためのオフセット補正値を動的に算出し、算出したオフセット補正値を保持及び更新する。すなわち補正値算出部５０ｂは、ＰＷＭ制御中においてオフセット誤差を定期的又は随時に算出し、以前算出して保持していたオフセット誤差を新たに算出したオフセット誤差で更新する。
【0035】
補正値算出部５０ｂは、Ｕ相の下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２がオフである期間に電流検出部３５ａにより検出された電流の検出値Ｉ１ｕｄに基づいてオフセット補正値を算出する。例えば、スイッチング素子Ｑ１ｕ２がオフである期間に電流検出部３５ａにより検出された電流の検出値Ｉ１ｕｄをオフセット補正値としてよい。
例えば補正値算出部５０ｂは、検出値Ｉ１ｕｄを収集する所定長の期間（以下「検出値収集期間Ｐ」と表記することがある）において、スイッチング素子Ｑ１ｕ２オフである期に電流検出部３５ａがＮ回出力した検出値の平均を、オフセット補正値として算出してよい（Ｎは１以上の自然数）。この場合、補正値算出部５０ｂは、保持しているオフセット補正値を、検出値収集期間Ｐ毎に、新しく算出したオフセット補正値で更新する。
例えば補正値算出部５０ｂは、検出値Ｉ１ｕｄを収集する所定長の期間（以下「検出値収集期間Ｐ」と表記することがある）において、スイッチング素子Ｑ１ｕ２オフである期に電流検出部３５ａがＮ回出力した検出値の平均を、オフセット補正値として算出してよい（Ｎは１以上の自然数）。この場合、補正値算出部５０ｂは、保持しているオフセット補正値を、検出値収集期間Ｐ毎に、新しく算出したオフセット補正値で更新する。
【0036】
例えば、検出値収集期間Ｐの長さを１［ｓｅｃ］秒とし、スイッチング素子Ｑ１ｕ２がオフである期間に補正値算出部５０ｂが電流検出部３５ａの出力を取得する周期を１［ｍｓ］とすると、１０００個の検出値の平均を、オフセット補正値として算出してよい。
なお補正値算出部５０ｂは、ＰＷＭ周期毎に電流検出部３５ａの出力を取得してもよいし、ＰＷＭ周期の複数周期毎に取得してもよい。
図７（ａ）は、スイッチング素子Ｑ１ｕ２のオン期間とオフ期間を示すタイムチャートであり、図７（ｂ）は電流検出部３５ａの出力値Ｉ１ｕｄの模式的なタイムチャートであり、図７（ｃ）はオフセット補正値の模式的なタイムチャートである。図７（ｂ）の出力値ＩＯＮ及びＩＯＦＦは、それぞれスイッチング素子Ｑ１ｕ２のオン期間における出力値Ｉ１ｕｄの定常値とオフ期間における出力値Ｉ１ｕｄの定常値である。
なお補正値算出部５０ｂは、ＰＷＭ周期毎に電流検出部３５ａの出力を取得してもよいし、ＰＷＭ周期の複数周期毎に取得してもよい。
図７（ａ）は、スイッチング素子Ｑ１ｕ２のオン期間とオフ期間を示すタイムチャートであり、図７（ｂ）は電流検出部３５ａの出力値Ｉ１ｕｄの模式的なタイムチャートであり、図７（ｃ）はオフセット補正値の模式的なタイムチャートである。図７（ｂ）の出力値ＩＯＮ及びＩＯＦＦは、それぞれスイッチング素子Ｑ１ｕ２のオン期間における出力値Ｉ１ｕｄの定常値とオフ期間における出力値Ｉ１ｕｄの定常値である。
【0037】
補正値算出部５０ｂは、時刻ｔ０から開始し時刻ｔ１で終了する１つの検出値収集期間Ｐにおいて、サンプリング時刻ｓ１、ｓ２、…ｓＮのそれぞれで電流検出部３５ａの出力値Ｉ１ｕｄを取得し、取得したＮ個の出力値Ｉ１ｕｄの平均をオフセット補正値として算出してよい。
なお、サンプリング時刻ｓ１、ｓ２、…ｓＮは、例えばスイッチング素子Ｑ１ｕ２のオフ期間ＰＯＦＦの中心の時刻に設定してよい。
なお、サンプリング時刻ｓ１、ｓ２、…ｓＮは、例えばスイッチング素子Ｑ１ｕ２のオフ期間ＰＯＦＦの中心の時刻に設定してよい。
【0038】
図８（ａ）は、Ｕ相のデューティ比Ｄｕが小さい場合におけるＵ相の下側アームのスイッチング素子Ｑ１ｕ２のオン期間とオフ期間を示すタイムチャートであり、図８（ｂ）は電流検出部３５ａの出力値の模式的なタイムチャートである。
図４に示すように、電流検出部３５ａの出力部にはＬＰＦ３７が配置されている。このためスイッチング素子Ｑ１ｕ２のスイッチング時には、図７（ｂ）や図８（ｂ）に示すように電流検出部３５ａの出力値の波形になまりが発生する。
したがって、Ｕ相のデューティ比Ｄｕが小さい場合には、オフで期間ａの検出値Ｉ１ｕｄを適切にサンプリングできなくことがある。例えば図８（ｂ）に示すサンプリング時刻ｓ１に電流検出部３５ａの検出値Ｉ１ｕｄをサンプリングすると、オフ期間における定常値ＩＯＦＦよりも大きな検出値をサンプリングすることになる。
図４に示すように、電流検出部３５ａの出力部にはＬＰＦ３７が配置されている。このためスイッチング素子Ｑ１ｕ２のスイッチング時には、図７（ｂ）や図８（ｂ）に示すように電流検出部３５ａの出力値の波形になまりが発生する。
したがって、Ｕ相のデューティ比Ｄｕが小さい場合には、オフで期間ａの検出値Ｉ１ｕｄを適切にサンプリングできなくことがある。例えば図８（ｂ）に示すサンプリング時刻ｓ１に電流検出部３５ａの検出値Ｉ１ｕｄをサンプリングすると、オフ期間における定常値ＩＯＦＦよりも大きな検出値をサンプリングすることになる。
【0039】
このため補正値算出部５０ｂは、Ｕ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ（例えば１４％）以下である場合にＵ相のオフセット補正値の更新を停止する（言い換えれば、デューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下である場合にはＵ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。例えば、ある検出値収集期間Ｐ中のいずれかの時刻においてＵ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下となったことを検出した場合に、補正値算出部５０ｂはデューティ低下検知フラグＦ１をオフからオンに設定する。検出値収集期間Ｐが満了時点でデューティ低下検知フラグＦ１がオンである場合、補正値算出部５０ｂは、検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値を更新することを停止する（言い換えれば更新を実施しない）。補正値算出部５０ｂは、デューティ比Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗに関するデューティ情報をゲート駆動回路３２ａから受信してよい。
同様に、Ｖ相の電流検出値補正部４６ｂにおいてもＶ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔ以下である場合にＶ相のオフセット補正値の更新を停止し（言い換えれば、デューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔ以下である場合にはＶ相のオフセット補正値の更新を実施しない）、Ｗ相の電流検出値補正部４６ｃにおいてもＷ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔ以下である場合にＷ相のオフセット補正値の更新を停止する（言い換えれば、デューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔ以下である場合にはＷ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。
同様に、Ｖ相の電流検出値補正部４６ｂにおいてもＶ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔ以下である場合にＶ相のオフセット補正値の更新を停止し（言い換えれば、デューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔ以下である場合にはＶ相のオフセット補正値の更新を実施しない）、Ｗ相の電流検出値補正部４６ｃにおいてもＷ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔ以下である場合にＷ相のオフセット補正値の更新を停止する（言い換えれば、デューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔ以下である場合にはＷ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。
【0040】
また例えば補正値算出部５０ｂは、Ｕ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈより大きくても、Ｖ相のデューティ比Ｄｖ又はＷ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下である場合に、Ｕ相のオフセット補正値の更新を停止してもよい（言い換えれば、デューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈより大きくても、デューティ比Ｄｖ又はデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下である場合にはＵ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。Ｖ相やＷ相のデューティ比Ｄｖ、Ｄｗが小さい場合には、補正値算出部５０ｂが電流検出部３５ａの検出値Ｉ１ｕｄを取得する時刻と、Ｖ相やＷ相においてスイッチング素子のオンオフが切り替わる時刻が近くなるため、スイッチングによるノイズの影響を避ける虞があるためである。
【0041】
例えば補正値算出部５０ｂは、ある検出値収集期間Ｐ中のいずれかの時刻においてデューティ比ＤｖやＤｗが下限値Ｄｔｈ以下となったことを検出した場合に、補正値算出部５０ｂはデューティ低下検知フラグＦ１をオフからオンに設定する。検出値収集期間Ｐが満了時点でデューティ低下検知フラグＦ１がオンである場合、補正値算出部５０ｂは、検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値を更新することを停止する（言い換えれば検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。
【0042】
同様に、Ｖ相の電流検出値補正部４６ｂにおいて、Ｖ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈより大きくてもＵ相やＷ相のデューティ比Ｄｕ、Ｄｗが下限値Ｄｔ以下である場合にＶ相のオフセット補正値の更新を停止してよい（言い換えれば、デューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈより大きくてもデューティ比Ｄｕ、Ｄｗが下限値Ｄｔ以下である場合にはＶ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。また、Ｗ相の電流検出値補正部４６ｃにおいて、Ｗ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔより大きくても、Ｕ相やＶ相のデューティ比Ｄｕ、Ｄｖが下限値Ｄｔ以下である場合にＷ相のオフセット補正値の更新を停止してよい（言い換えれば、デューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔより大きくても、デューティ比Ｄｕ、Ｄｖが下限値Ｄｔ以下である場合にはＷ相のオフセット補正値の更新を実施しない）。
なお、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子と正極側ラインとの間に設けた場合には、デューティ比が上限値以上である場合にオフセット補正値の更新を停止する（言い換えれば、デューティ比が上限値以上である場合にオフセット補正値の更新を実施しない）。
なお、シャント抵抗ｒ１ｕ、ｒ１ｖ、ｒ１ｗを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の上側アームのスイッチング素子と正極側ラインとの間に設けた場合には、デューティ比が上限値以上である場合にオフセット補正値の更新を停止する（言い換えれば、デューティ比が上限値以上である場合にオフセット補正値の更新を実施しない）。
【0043】
また、補正値算出部５０ｂは、スイッチング素子Ｑ１ｕ２がオフである期間に電流検出部３５ａにより検出された電流の検出値Ｉ１ｕｄが上限値Ｉｔｈを超える場合に、検出値Ｉ１ｕｄによるＵ相のオフセット補正値の更新を禁止してもよい（言い換えれば、検出値Ｉ１ｕｄが上限値Ｉｔｈを超える場合には検出値Ｉ１ｕｄによってＵ相のオフセット補正値を更新しない）。上限値Ｉｔｈは、例えば、オフセット電流として発生することが想定し得ない大きさ（例えば１アンペア）に適宜設定してよい。
例えば補正値算出部５０ｂは、ある検出値収集期間Ｐ中のいずれかの時刻において検出値Ｉ１ｕｄが上限値Ｉｔｈを超えることを検出した場合に、Ｕ相異常値検出フラグＦ２ｕをオフからオンに設定する。検出値収集期間Ｐが満了時点でＵ相異常値検出フラグＦ２ｕがオンである場合、補正値算出部５０ｂは、検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値を更新することを停止する（言い換えれば検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値を更新しない）。
例えば補正値算出部５０ｂは、ある検出値収集期間Ｐ中のいずれかの時刻において検出値Ｉ１ｕｄが上限値Ｉｔｈを超えることを検出した場合に、Ｕ相異常値検出フラグＦ２ｕをオフからオンに設定する。検出値収集期間Ｐが満了時点でＵ相異常値検出フラグＦ２ｕがオンである場合、補正値算出部５０ｂは、検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値を更新することを停止する（言い換えれば検出値収集期間Ｐにおいて収集した検出値Ｉ１ｕｄに基づいて算出したオフセット補正値で、現在保持しているＵ相のオフセット補正値を更新しない）。
【0044】
なお、補正値算出部５０ｂは、Ｖ相のスイッチング素子Ｑ１ｖ２がオフである期間に電流検出部３５ｂにより検出された電流の検出値Ｉ１ｖｄが上限値Ｉｔｈを超える場合や、Ｗ相のスイッチング素子Ｑ１ｗ２がオフである期間に電流検出部３５ｃにより検出された電流の検出値Ｉ１ｗｄが上限値Ｉｔｈを超える場合であっても、Ｕ相のオフセット補正値の更新を禁止しなくてもよい（言い換えれば、検出値Ｉ１ｖｄが上限値Ｉｔｈを超える場合や検出値Ｉ１ｗｄが上限値Ｉｔｈを超える場合であってもＵ相のオフセット補正値を更新してよい）。Ｖ相やＷ相で異常値が検出されても、Ｕ相で異常値が検出されなければオフセット補正値の算出に支障はないからである。
【0045】
同様に、Ｖ相の電流検出値補正部４６ｂにおいて、電流検出部３５ｂの検出値Ｉ１ｖｄが上限値Ｉｔｈを超えることを検出した場合に、Ｖ相異常値検出フラグＦ２ｖをオフからオンに設定し、上限値Ｉｔｈを超える検出値Ｉ１ｖｄによるＶ相のオフセット補正値の更新を禁止してもよい（言い換えれば、上限値Ｉｔｈを超える検出値Ｉ１ｖｄによってＶ相のオフセット補正値を更新しない）。また、Ｗ相の電流検出値補正部４６ｃにおいて、電流検出部３５ｃの検出値Ｉ１ｗｄが上限値Ｉｔｈを超えることを検出した場合に、Ｗ相異常値検出フラグＦ２ｗをオフからオンに設定し、上限値Ｉｔｈを超える検出値Ｉ１ｗｄによるＷ相のオフセット補正値の更新を禁止してもよい（言い換えれば、上限値Ｉｔｈを超える検出値Ｉ１ｗｄによってＷ相のオフセット補正値を更新しない）。
【0046】
図６を参照する。減算器５０ｃは、スイッチング素子Ｑ１ｕ２がオンである期間に電流検出部３５ａにより検出された電流の検出値Ｉ１ｕｄから、補正値算出部５０ｂに保持されているオフセット補正値を減算することにより検出値Ｉ１ｕｄを補正する。
乗算器５０ｅは、ゲイン補正値記憶部５０ｄに記憶されている所定のゲインを、補正値算出部５０ｂによる減算結果に乗算して得られた積を、補正後のＵ相電流Ｉ１ｕとして出力する。
乗算器５０ｅは、ゲイン補正値記憶部５０ｄに記憶されている所定のゲインを、補正値算出部５０ｂによる減算結果に乗算して得られた積を、補正後のＵ相電流Ｉ１ｕとして出力する。
【0047】
図９は、電流検出値補正部４６ａ～４６ｃにおけるオフセット補正値の設定方法の一例のフローチャートである。なお、以下のフローチャートの説明において、第１系統のＵ相の電流検出部３５ａの検出値Ｉ１ｕｄと第２系統のＵ相の電流検出部３５ｄの検出値Ｉ２ｕｄを「検出値Ｉｕｄ」と総称し、第１系統のＶ相の電流検出部３５ｂの検出値Ｉ１ｖｄと第２系統のＶ相の電流検出部３５ｅの検出値Ｉ２ｖｄを「検出値Ｉｖｄ」と総称し、第１系統のＷ相の電流検出部３５ｃの検出値Ｉ１ｗｄと第２系統のＷ相の電流検出部３５ｆの検出値Ｉ２ｗｄを「検出値Ｉｗｄ」と総称する。
【0048】
ステップＳ１においてデューティ低下検知フラグＦ１、Ｕ相異常値検出フラグＦ２ｕ、Ｖ相異常値検出フラグＦ２ｖ、Ｗ相異常値検出フラグＦ２ｗをオフに設定する。またカウント変数ＣＮＴの値を０に初期化する。
ステップＳ２においてＵ相の検出値Ｉｕｄを検出する。
ステップＳ３においてＵ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する。Ｕ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ３：Ｙ）に処理はステップＳ４へ進む。Ｕ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下でない場合（ステップＳ３：Ｎ）に処理はステップＳ５へ進む。
ステップＳ２においてＵ相の検出値Ｉｕｄを検出する。
ステップＳ３においてＵ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する。Ｕ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ３：Ｙ）に処理はステップＳ４へ進む。Ｕ相のデューティ比Ｄｕが下限値Ｄｔｈ以下でない場合（ステップＳ３：Ｎ）に処理はステップＳ５へ進む。
【0049】
ステップＳ４においてデューティ低下検知フラグＦ１をオンに設定する。その後に処理はステップＳ５へ進む。
ステップＳ５においてＵ相の検出値Ｉｕｄが上限値Ｉｔｈを超えるか否かを判定する。Ｕ相の検出値Ｉｕｄが上限値Ｉｔｈを超える場合（ステップＳ５：Ｙ）に処理はステップＳ６へ進む。Ｕ相の検出値Ｉｕｄが上限値Ｉｔｈを超えない場合（ステップＳ５：Ｎ）に処理はステップＳ７へ進む。
ステップＳ６においてＵ相異常値検出フラグＦ２ｕをオンに設定する。その後に処理はステップＳ７へ進む。
ステップＳ５においてＵ相の検出値Ｉｕｄが上限値Ｉｔｈを超えるか否かを判定する。Ｕ相の検出値Ｉｕｄが上限値Ｉｔｈを超える場合（ステップＳ５：Ｙ）に処理はステップＳ６へ進む。Ｕ相の検出値Ｉｕｄが上限値Ｉｔｈを超えない場合（ステップＳ５：Ｎ）に処理はステップＳ７へ進む。
ステップＳ６においてＵ相異常値検出フラグＦ２ｕをオンに設定する。その後に処理はステップＳ７へ進む。
【0050】
ステップＳ７においてＶ相の検出値Ｉｖｄを検出する。
ステップＳ８においてＶ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する。Ｖ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ８：Ｙ）に処理はステップＳ９へ進む。Ｖ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈ以下でない場合（ステップＳ８：Ｎ）に処理はステップＳ１０へ進む。
ステップＳ９においてデューティ低下検知フラグＦ１をオンに設定する。その後に処理はステップＳ１０へ進む。
ステップＳ８においてＶ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する。Ｖ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ８：Ｙ）に処理はステップＳ９へ進む。Ｖ相のデューティ比Ｄｖが下限値Ｄｔｈ以下でない場合（ステップＳ８：Ｎ）に処理はステップＳ１０へ進む。
ステップＳ９においてデューティ低下検知フラグＦ１をオンに設定する。その後に処理はステップＳ１０へ進む。
【0051】
ステップＳ１０においてＶ相の検出値Ｉｖｄが上限値Ｉｔｈを超えるか否かを判定する。Ｖ相の検出値Ｉｖｄが上限値Ｉｔｈを超える場合（ステップＳ１０：Ｙ）に処理はステップＳ１１へ進む。Ｖ相の検出値Ｉｖｄが上限値Ｉｔｈを超えない場合（ステップＳ１０：Ｎ）に処理はステップＳ１２へ進む。
ステップＳ１１においてＶ相異常値検出フラグＦ２ｖをオンに設定する。その後に処理はステップＳ１２へ進む。
ステップＳ１１においてＶ相異常値検出フラグＦ２ｖをオンに設定する。その後に処理はステップＳ１２へ進む。
【0052】
ステップＳ１２においてＷ相の検出値Ｉｗｄを検出する。
ステップＳ１３においてＷ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する。Ｗ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ１３：Ｙ）に処理はステップＳ１４へ進む。Ｗ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下でない場合（ステップＳ１３：Ｎ）に処理はステップＳ１５へ進む。
ステップＳ１４においてデューティ低下検知フラグＦ１をオンに設定する。その後に処理はステップＳ１５へ進む。
ステップＳ１３においてＷ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下であるか否かを判定する。Ｗ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下である場合（ステップＳ１３：Ｙ）に処理はステップＳ１４へ進む。Ｗ相のデューティ比Ｄｗが下限値Ｄｔｈ以下でない場合（ステップＳ１３：Ｎ）に処理はステップＳ１５へ進む。
ステップＳ１４においてデューティ低下検知フラグＦ１をオンに設定する。その後に処理はステップＳ１５へ進む。
【0053】
ステップＳ１５においてＷ相の検出値Ｉｗｄが上限値Ｉｔｈを超えるか否かを判定する。Ｗ相の検出値Ｉｗｄが上限値Ｉｔｈを超える場合（ステップＳ１５：Ｙ）に処理はステップＳ１６へ進む。Ｗ相の検出値Ｉｗｄが上限値Ｉｔｈを超えない場合（ステップＳ１５：Ｎ）に処理はステップＳ１７へ進む。
ステップＳ１６においてＷ相異常値検出フラグＦ２ｗをオンに設定する。その後に処理はステップＳ１７へ進む。
ステップＳ１６においてＷ相異常値検出フラグＦ２ｗをオンに設定する。その後に処理はステップＳ１７へ進む。
【0054】
ステップＳ１７においてカウント変数ＣＮＴがＮ以上であるか否かを判定する。カウント変数ＣＮＴがＮ以上である場合（ステップＳ１７：Ｙ）に１つの検出値収集期間Ｐが満了したと判断して処理はステップＳ１９へ進む。カウント変数ＣＮＴがＮ以上でない場合（ステップＳ１７：Ｎ）に処理はステップＳ１８へ進む。
ステップＳ１８においてカウント変数ＣＮＴの値を１つ増加させ、処理はステップＳ２へ戻る。
ステップＳ１８においてカウント変数ＣＮＴの値を１つ増加させ、処理はステップＳ２へ戻る。
【0055】
ステップＳ１９においてデューティ低下検知フラグＦ１がオンであるか否かを判定する。デューティ低下検知フラグＦ１がオンである場合（ステップＳ１９：Ｙ）に処理はステップＳ２６へ進む。この場合はＵ相のオフセット補正値も、Ｖ相のオフセット補正値も、Ｗ相のオフセット補正値も更新されなくなる。
デューティ低下検知フラグＦ１がオンでない場合（ステップＳ１９：Ｎ）に処理はステップＳ２０へ進む。
デューティ低下検知フラグＦ１がオンでない場合（ステップＳ１９：Ｎ）に処理はステップＳ２０へ進む。
【0056】
ステップＳ２０においてＵ相異常値検出フラグＦ２ｕがオンであるか否かを判定する。Ｕ相異常値検出フラグＦ２ｕがオンである場合（ステップＳ２０：Ｙ）に処理はステップＳ２２へ進む。この場合はＵ相のオフセット補正値が更新されなくなる。Ｕ相異常値検出フラグＦ２ｕがオンでない場合（ステップＳ２０：Ｎ）に処理はステップＳ２１へ進む。
ステップＳ２１において新たなＵ相のオフセット補正値が算出されて、現在保持されていたオフセット補正値が更新される。その後に処理はステップＳ２２へ進む。
ステップＳ２１において新たなＵ相のオフセット補正値が算出されて、現在保持されていたオフセット補正値が更新される。その後に処理はステップＳ２２へ進む。
【0057】
ステップＳ２２においてＶ相異常値検出フラグＦ２ｖがオンであるか否かを判定する。Ｖ相異常値検出フラグＦ２ｖがオンである場合（ステップＳ２２：Ｙ）に処理はステップＳ２４へ進む。この場合はＶ相のオフセット補正値が更新されなくなる。Ｖ相異常値検出フラグＦ２ｖがオンでない場合（ステップＳ２２：Ｎ）に処理はステップＳ２３へ進む。
ステップＳ２３において新たなＶ相のオフセット補正値が算出されて、現在保持されていたオフセット補正値が更新される。その後に処理はステップＳ２４へ進む。
ステップＳ２３において新たなＶ相のオフセット補正値が算出されて、現在保持されていたオフセット補正値が更新される。その後に処理はステップＳ２４へ進む。
【0058】
ステップＳ２４においてＷ相異常値検出フラグＦ２ｗがオンであるか否かを判定する。Ｗ相異常値検出フラグＦ２ｗがオンである場合（ステップＳ２４：Ｙ）に処理はステップＳ２６へ進む。この場合はＷ相のオフセット補正値が更新されなくなる。Ｗ相異常値検出フラグＦ２ｗがオンでない場合（ステップＳ２４：Ｎ）に処理はステップＳ２５へ進む。
ステップＳ２５において新たなＷ相のオフセット補正値が算出されて、現在保持されていたオフセット補正値が更新される。その後に処理はステップＳ２６へ進む。
ステップＳ２６においてイグニションスイッチ１１がオフになったか否かを判定する。イグニションスイッチ１１がオフになった場合（ステップＳ２６：Ｙ）に処理は終了する。イグニションスイッチ１１がオフでない場合（ステップＳ２６：Ｎ）に処理はステップＳ１に戻る。
ステップＳ２５において新たなＷ相のオフセット補正値が算出されて、現在保持されていたオフセット補正値が更新される。その後に処理はステップＳ２６へ進む。
ステップＳ２６においてイグニションスイッチ１１がオフになったか否かを判定する。イグニションスイッチ１１がオフになった場合（ステップＳ２６：Ｙ）に処理は終了する。イグニションスイッチ１１がオフでない場合（ステップＳ２６：Ｎ）に処理はステップＳ１に戻る。
【0059】
（変形例）
以上の説明では、本発明の回転角検出装置を、いわゆる上流アシスト方式と呼ばれるコラムアシスト方式の電動パワーステアリング装置に適用する例について記載したが、本発明の回転角検出装置は、いわゆる下流アシスト方式の電動パワーステアリング装置に適用してもよい。以下、下流アシスト方式の電動パワーステアリング装置の例として、シングルピニオンアシスト方式、ラックアシスト方式、デュアルピニオンアシスト方式の電動パワーステアリング装置に、本発明の回転角検出装置を適用する構成例を説明する。
なお、下流アシスト方式の場合には、防水対策のためモータ２０、回転角センサ２１、ＥＣＵ３０は別体ではなく、図１０～図１２の破線で示すように一体構造のＭＣＵ（Motor Control Unit）としてよい。
以上の説明では、本発明の回転角検出装置を、いわゆる上流アシスト方式と呼ばれるコラムアシスト方式の電動パワーステアリング装置に適用する例について記載したが、本発明の回転角検出装置は、いわゆる下流アシスト方式の電動パワーステアリング装置に適用してもよい。以下、下流アシスト方式の電動パワーステアリング装置の例として、シングルピニオンアシスト方式、ラックアシスト方式、デュアルピニオンアシスト方式の電動パワーステアリング装置に、本発明の回転角検出装置を適用する構成例を説明する。
なお、下流アシスト方式の場合には、防水対策のためモータ２０、回転角センサ２１、ＥＣＵ３０は別体ではなく、図１０～図１２の破線で示すように一体構造のＭＣＵ（Motor Control Unit）としてよい。
【0060】
図１０は、シングルピニオンアシスト方式の電動パワーステアリング装置に、本発明の回転角検出装置を適用する構成例を示す。ステアリングホイール１は、操舵軸２を経て、インターミディエイトシャフトの一方のユニバーサルジョイント４ａと連結されている。また、他方のユニバーサルジョイント４ｂには、トーションバー（図示せず）の入力側シャフト４ｃが連結されている。
ピニオンラック機構５は、ピニオンギア（ピニオン）５ａ、ラックバー（ラック）５ｂ及びピニオン軸５ｃを備える。入力側シャフト４ｃとピニオンラック機構５とは、入力側シャフト４ｃとピニオンラック機構５との間の回転角のずれによってねじれるトーションバー（図示せず）によって連結されている。トルクセンサ１０は、トーションバーのねじれ角を、ステアリングホイール１の操舵トルクＴｈとして電磁気的に測定する。
ピニオン軸５ｃには、ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０が減速ギア３を介して連結されており、回転角センサ２１は、上記実施形態と同様にモータ２０のモータ回転軸の回転角情報を算出する。
ピニオンラック機構５は、ピニオンギア（ピニオン）５ａ、ラックバー（ラック）５ｂ及びピニオン軸５ｃを備える。入力側シャフト４ｃとピニオンラック機構５とは、入力側シャフト４ｃとピニオンラック機構５との間の回転角のずれによってねじれるトーションバー（図示せず）によって連結されている。トルクセンサ１０は、トーションバーのねじれ角を、ステアリングホイール１の操舵トルクＴｈとして電磁気的に測定する。
ピニオン軸５ｃには、ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０が減速ギア３を介して連結されており、回転角センサ２１は、上記実施形態と同様にモータ２０のモータ回転軸の回転角情報を算出する。
【0061】
図１１は、ラックアシスト方式の電動パワーステアリング装置に、本発明の回転角検出装置を適用する構成例を示す。ラックバー５ｂの外周面には螺旋溝（図示せず）が形成され、これと同様のリードの螺旋溝（図示せず）がナット５１の内周面にも形成されている。これら螺旋溝によって形成される転動路に複数の転動体が配置されることによりボールネジが形成されている。
ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０の回転軸２０ａに連結する駆動プーリ５２と、ナット５１に連結する従動プーリ５３にはベルト５４が巻きかけられており、回転軸２０ａの回転運動がラックバー５ｂの直進運動に変換される。回転角センサ２１は、上記実施形態と同様にモータ２０のモータ回転軸の回転角情報を算出する。
ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０の回転軸２０ａに連結する駆動プーリ５２と、ナット５１に連結する従動プーリ５３にはベルト５４が巻きかけられており、回転軸２０ａの回転運動がラックバー５ｂの直進運動に変換される。回転角センサ２１は、上記実施形態と同様にモータ２０のモータ回転軸の回転角情報を算出する。
【0062】
図１２は、デュアルピニオンアシスト方式の電動パワーステアリング装置に、本発明の回転角検出装置を適用する構成例を示す。デュアルピニオンアシスト方式の電動パワーステアリング装置は、ピニオン軸５ｃ、ピニオンギア５ａに加えて、第２ピニオン軸５５、第２ピニオンギア５６を有し、ラックバー５ｂは、ピニオンギア５ａと噛合する第１ラック歯（図示せず）と、第２ピニオンギア５６と噛合する第２ラック歯（図示せず）を有する。
第２ピニオン軸５５には、ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０が減速ギア３を介して連結されており、回転角センサ２１は、上記実施形態と同様にモータ２０のモータ回転軸の回転角情報を算出する。
第２ピニオン軸５５には、ステアリングホイール１の操舵力を補助するモータ２０が減速ギア３を介して連結されており、回転角センサ２１は、上記実施形態と同様にモータ２０のモータ回転軸の回転角情報を算出する。
【0063】
（実施形態の効果）
（１）ＥＣＵ３０は、ＰＷＭ制御される多相インバータの上側アーム又は下側アームのいずれか一方のアームのスイッチング素子に直列接続される抵抗素子の電圧降下に基づいてスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部３５ａ～３５ｆと、ＰＷＭ制御中にスイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値に基づいてオフセット補正値を算出し、算出したオフセット補正値を保持及び更新する補正値算出部５０ｂと、補正値算出部５０ｂに保持されたオフセット補正値によって、スイッチング素子がオンである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値を補正する補正部５０ｃと、を備える。上記のいずれか一方のスイッチング素子が下側アームのスイッチング素子でありＰＷＭ制御のデューティ比がデューティ比下限値以下である場合、又は上記のいずれか一方のスイッチング素子が上側アームのスイッチング素子でありデューティ比がデューティ比上限値以上である場合に、補正値算出部５０ｂがオフセット補正値の更新を実施しない。
（１）ＥＣＵ３０は、ＰＷＭ制御される多相インバータの上側アーム又は下側アームのいずれか一方のアームのスイッチング素子に直列接続される抵抗素子の電圧降下に基づいてスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部３５ａ～３５ｆと、ＰＷＭ制御中にスイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値に基づいてオフセット補正値を算出し、算出したオフセット補正値を保持及び更新する補正値算出部５０ｂと、補正値算出部５０ｂに保持されたオフセット補正値によって、スイッチング素子がオンである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値を補正する補正部５０ｃと、を備える。上記のいずれか一方のスイッチング素子が下側アームのスイッチング素子でありＰＷＭ制御のデューティ比がデューティ比下限値以下である場合、又は上記のいずれか一方のスイッチング素子が上側アームのスイッチング素子でありデューティ比がデューティ比上限値以上である場合に、補正値算出部５０ｂがオフセット補正値の更新を実施しない。
【0064】
これにより、デューティ比が小さい場合に下側アームのスイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆの検出値が適切にサンプリングできずにオフセット電流の検出精度が低下するのを回避できる。または、デューティ比が大きい場合に上側アームのスイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆの検出値が適切にサンプリングできずにオフセット電流の検出精度が低下するのを回避できる。この結果、多相インバータのスイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出器に生じるオフセット電流を、ＰＷＭ制御中に精度よく検出できる。
【0065】
（２）上記のいずれか一方のスイッチング素子が下側アームのスイッチング素子であり多相インバータの少なくとも１相においてデューティ比がデューティ比下限値以下である場合、又は上記のいずれか一方のスイッチング素子が上側アームのスイッチング素子であり多相インバータの少なくとも１相においてデューティ比がデューティ比上限値以上である場合に、多相インバータの他の相におけるオフセット補正値の更新を実施しなくてもよい。
これにより、他の相におけるオフセット補正値の算出時にスイッチング素子のスイッチングによるノイズの影響を避けることができる。
これにより、他の相におけるオフセット補正値の算出時にスイッチング素子のスイッチングによるノイズの影響を避けることができる。
【0066】
（３）補正値算出部５０ｂは、スイッチング素子がオフである所定長の期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値の平均をオフセット補正値として算出してもよい。
これにより、電流検出部３５ａ～３５ｆの検出値の微小なノイズを除去できる。
これにより、電流検出部３５ａ～３５ｆの検出値の微小なノイズを除去できる。
【0067】
（４）補正値算出部５０ｂは、スイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値が上限値を超える場合に、上限値を超える検出値によるオフセット補正値を更新しなくてもよい。
これにより、電流検出部３５ａ～３５ｆの異常な検出値によりオフセット電流の検出精度が低下するのを回避できる。
これにより、電流検出部３５ａ～３５ｆの異常な検出値によりオフセット電流の検出精度が低下するのを回避できる。
【0068】
（５）多相インバータのいずれかの相においてスイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値が上限値を超え、且つ多相インバータの他の相においてスイッチング素子がオフである期間に電流検出部３５ａ～３５ｆにより検出された電流の検出値が上限値を超えない場合に、他の相におけるオフセット補正値を更新してもよい。
ある相で異常値が検出されても、他の相で異常値が検出されなければオフセット補正値の算出に支障はない。このため、他の相におけるオフセット補正値の更新を禁止しないことにより、必要な範囲でオフセット補正値の更新を禁止できる。
ある相で異常値が検出されても、他の相で異常値が検出されなければオフセット補正値の算出に支障はない。このため、他の相におけるオフセット補正値の更新を禁止しないことにより、必要な範囲でオフセット補正値の更新を禁止できる。
【符号の説明】
【0069】
１…ステアリングホイール、２…操舵軸、３…減速ギア、４ａ、４ｂ…ユニバーサルジョイント、４ｃ…入力側シャフト、５…ピニオンラック機構、５ａ…ピニオン、５ｂ…ラック、５ｃ…ピニオン軸、６ａ、６ｂ…タイロッド、７、７ｂ…ハブユニット、８Ｌ、８Ｒ…操向車輪、１０…トルクセンサ、１１…イグニションスイッチ、１２…車速センサ、１３…バッテリ、１４…操舵角センサ、２０…モータ、２０ａ…回転軸、２１…回転角センサ、３０…電子制御ユニット、３１…制御演算部、３２ａ…第１系統ゲート駆動回路、３２ｂ…第２系統ゲート駆動回路、３３ａ…第１系統インバータ、３３ｂ…第２系統インバータ、３４…モータ回転数演算部、３５ａ～３５ｆ…電流検出部、３６…差動増幅回路、３７…ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、４０…電流指令値演算部、４１、４２、５０ｃ…減算器、４３…電流制限部、４４…比例積分制御部、４５…２相／３相変換部、４６ａ～４６ｃ…電流検出値補正部、４７…３相／２相変換部、４８…角速度変換部、５０ａ…スケール変換部、５０ｂ…補正値算出部、５０ｃ…補正部、５０ｄ…ゲイン補正値記憶部、５０ｅ…乗算器、５１…ナット、５２…駆動プーリ、５３…従動プーリ、５４…ベルト、５５…第２ピニオン軸、５６…第２ピニオンギア
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】