電動パワーステアリング装置
【課題】操舵系にアシスト力を付与するモータについて、実際のモータの抵抗と算出されるモータの抵抗とが乖離することを抑制することのできる電動パワーステアリング装置を提供する。
【解決手段】この電動パワーステアリング装置は、抵抗マップによりモータ抵抗Ｒｍを算出する。モータ電流とモータ電圧とに基づいて推定誘起電圧を算出する。そして、推定誘起電圧が、電流の大きさに応じて設定される判定値以下の旨判定されるとき、モータ抵抗（推定モータ抵抗Ｒｍａ）を算出し、この推定モータ抵抗Ｒｍａに基づいて抵抗マップを更新する。
【解決手段】この電動パワーステアリング装置は、抵抗マップによりモータ抵抗Ｒｍを算出する。モータ電流とモータ電圧とに基づいて推定誘起電圧を算出する。そして、推定誘起電圧が、電流の大きさに応じて設定される判定値以下の旨判定されるとき、モータ抵抗（推定モータ抵抗Ｒｍａ）を算出し、この推定モータ抵抗Ｒｍａに基づいて抵抗マップを更新する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵系にアシスト力を付与するモータを備える電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置では、下記式（Ａ）を用いてモータ回転角速度ωを算出する。Ｖｍはモータの端子間電圧、Ｒはモータの抵抗、Ｉｍはモータの電流、Ｋｅは誘起電圧係数（Ｖ・ｓ／ｒａｄ）を示す。モータの抵抗は、実測により予め記憶されたものが用いられる。
【０００３】
ω＝（Ｖｍ−Ｒ×Ｉｍ）／Ｋｅ …（Ａ）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６６９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、実際のモータの抵抗は、モータの周囲温度の影響を受けて変化する。また、個々のモータにおいても、モータの抵抗が異なる。さらに、モータの長年の使用によっても抵抗が変化する。
【０００６】
しかし、特許文献１の電動パワーステアリング装置では、この点について考慮されていないため、実測により予め記憶されたモータの抵抗と実際の抵抗とが大きく乖離することがある。この場合、モータの抵抗に基づいて算出したモータ回転角速度と実際のモータ回転角速度とが大きく乖離する。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものでありその目的は、操舵系にアシスト力を付与するモータについて、実際のモータの抵抗と算出されるモータの抵抗とが乖離することを抑制することのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）請求項１に記載の発明は、操舵系にアシスト力を付与するモータを備える電動パワーステアリング装置において、前記モータの電流と前記モータの電圧とに基づいて前記モータの誘起電圧を推定誘起電圧として算出し、前記推定誘起電圧が前記モータの電流の大きさに応じて設定される判定値以下のとき、前記モータの抵抗を更新することを要旨とする。
【０００９】
モータが動作しているときはモータの抵抗を精確に算出することができない。一方、モータの回転速度が０付近にあるとき、そのときの電流および電圧に基づいて、実際のモータの抵抗を算出することができる。すなわち、実際のモータの抵抗を算出するためには、モータの回転が０付近にあるか否か、言い換えれば、モータの状態が、抵抗の算出可能状態（以下、「抵抗算出可能状態」）にあるか否かを判定する必要がある。
【００１０】
モータの回転が止まっているとき、モータの誘起電圧が「０」となる。そこで、本発明では、モータの誘起電圧に基づいて抵抗算出可能状態を推定する。すなわち、推定誘起電圧が判定値以下にあるときを抵抗算出可能状態にあるとする。
【００１１】
しかし、推定誘起電圧は実際の誘起電圧との差である最大演算誤差がモータの電流に依存して変化する。このため、モータの電流の大きさに関係なく判定値を一定にした場合には、抵抗算出可能状態を精確に判定することができない。
【００１２】
そこで、この発明では、判定値を、モータの電流の大きさに応じた値とする。これにより、抵抗算出可能状態を精確に判定することができる。そして、抵抗算出可能状態の判定を行なった上でモータの抵抗を更新するため、モータの抵抗と実際の抵抗との乖離が大きくなることを抑制することができる。
【００１３】
（２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、前記推定誘起電圧の時間変化量である誘起電圧変化量を算出し、前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記誘起電圧変化量が電圧基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新することを要旨とする。
【００１４】
推定誘起電圧が判定値以下であっても抵抗算出可能状態にない場合もある。これに対して、上記発明では、誘起電圧変化量が電圧基準値未満であることも、抵抗算出可能状態を判定するための条件とするため、抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。
【００１５】
（３）請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、前記モータの抵抗の時間変化量を抵抗変化量として算出し、前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記抵抗変化量が抵抗基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新することを要旨とする。
【００１６】
推定誘起電圧が判定値以下であっても抵抗算出可能状態にない場合もある。これに対して、上記発明では、モータの抵抗の抵抗変化量が小さいことも、抵抗算出可能状態を判定する条件とするため、抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。
【００１７】
（４）請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記推定誘起電圧を外乱要素とみなす外乱オブザーバを用いて前記推定誘起電圧を算出することを要旨とする。
【００１８】
モータの誘起電圧はモータの電圧に含まれているため、誘起電圧そのものを検出することは難しい。そこで、上記発明では、誘起電圧を外乱要素とみなし、外乱オブザーバとして演算することにより、推定誘起電圧を算出する。これにより、直接物理量として検出することのできない誘起電圧を算出することができる。
【００１９】
（５）請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の電動パワーステアリング装置において、前記判定値は、前記外乱オブザーバの最大演算誤差を含むことを要旨とする。
外乱オブザーバにより算出された推定誘起電圧は演算誤差を含む。すなわち、外乱オブザーバにより算出する推定誘起電圧は、演算毎に、演算誤差の最大値から最小値までの範囲でばらつく。外乱オブザーバによりモータの推定誘起電圧を算出する場合、モータの電流が大きいときとモータの電流が小さいときとを比べると、前者の場合は後者の場合よりも、推定誘起電圧の最大演算誤差が大きい。この結果、モータの運転状態が同じにあっても、判定結果が異なる。
【００２０】
そこで、上記発明では、外乱オブザーバの最大演算誤差を加えた値を判定値とする。これにより、モータの運転状態が同じにあっても、外乱オブザーバの演算誤差により判定結果が異なってしまうことを抑制することができる。
【００２１】
（６）請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記推定誘起電圧が前記判定値未満のとき、この推定誘起電圧に基づいて前記判定値を小さくすることを要旨とする。
【００２２】
推定誘起電圧の最大演算誤差を加味して判定値が設定されている場合、判定値に含まれる最大演算誤差の相当分に起因して、抵抗算出可能状態か否かの判定精度が低下するおそれがある。上記発明では、推定誘起電圧が判定値未満のとき、推定誘起電圧に基づいてモータの電流に対する判定値を小さくしている。このため、判定値未満の推定誘起電圧が算出される毎に判定値に含まれる最大演算誤差の相当分を小さくすることができる。これにより、抵抗算出可能状態か否かの判定精度が低下することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、操舵系にアシスト力を付与するモータについて、実際のモータの抵抗と算出されるモータの抵抗とが乖離することを抑制することのできる電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態の電動パワーステアリング装置について、その全体構造を模式的に示す模式図。
【図２】同実施形態の電子制御装置により実行される「抵抗マップ更新処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図３】同実施形態の電子制御装置により実行される「誘起電圧推定処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態の電子制御装置により実行される「モータ抵抗演算処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図５】同実施形態の電子制御装置により実行される「抵抗算出可否判定処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図６】同実施形態の電子制御装置により実行される抵抗算出可否判定処理で用いられる判定値とモータ電流との関係を示す判定マップ。
【図７】同実施形態の電子制御装置により実行される「更新処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図８】同実施形態の電子制御装置で用いられる抵抗マップについて、モータ電流とモータ抵抗との関係を示す抵抗マップ。
【図９】本発明の第２実施形態の電動パワーステアリング装置について、電子制御装置により実行される「抵抗算出可否判定処理」の手順を示すフローチャート。
【図１０】本発明の第３実施形態の電動パワーステアリング装置について、電子制御装置により実行される「抵抗マップ更新処理」の手順の一部を示すフローチャート。
【図１１】同実施形態の電動パワーステアリング装置について、電子制御装置により実行される「判定マップ更新処理」の手順を示すフローチャート。
【図１２】同実施形態の電子制御装置により実行される抵抗算出可否判定処理で用いられるモータ電流と判定値との関係を示す判定マップ。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１実施形態）
図１〜図８を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２の回転を転舵輪３に伝達する操舵角伝達機構１０と、ステアリングホイール２の操作を補助するための力（以下、「アシスト力」）を操舵角伝達機構１０に付与するＥＰＳアクチュエータ２０と、ＥＰＳアクチュエータ２０を制御する電子制御装置３０とを備える。さらに、電動パワーステアリング装置１には、これら装置の動作状態を検出する複数のセンサが設けられている。
【００２６】
操舵角伝達機構１０は、ステアリングホイール２とともに回転するステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１の回転をラック軸１３に伝達するラックアンドピニオン機構１２と、タイロッド１４を操作するラック軸１３と、ナックルを操作するタイロッド１４とを備える。
【００２７】
ＥＰＳアクチュエータ２０は、ステアリングシャフト１１にトルクを付与するモータ２１と、モータ２１の回転を減速する減速機構２２とを備える。モータ２１としては、ブラシ付きのモータ２１が採用されている。このモータ２１の回転は減速機構２２により減速されてステアリングシャフト１１に伝達される。このときにモータ２１からステアリングシャフト１１に付与されるトルクがアシスト力として作用する。
【００２８】
操舵角伝達機構１０は次のように動作する。すなわち、ステアリングホイール２が操作されたとき、アシスト力がステアリングシャフト１１に付与されて、同シャフト１１が回転する。ステアリングシャフト１１の回転は、ラックアンドピニオン機構１２によりラック軸１３の直線運動に変換される。ラック軸１３の直線運動は、同ラック軸１３の両端に連結されたタイロッド１４を介してナックルに伝達される。そして、ナックルの動作にともない転舵輪３の舵角が変更される。
【００２９】
ステアリングホイール２の操舵角は、ステアリングホイール２が中立位置にあるときを基準として定められる。すなわち、ステアリングホイール２が中立位置にあるときの操舵角を「０」として、ステアリングホイール２が中立位置から右方向または左方向に回転したとき、中立位置からの回転角度に応じて操舵角が増加する。
【００３０】
電動パワーステアリング装置１には、ステアリングホイール２のトルクを検出するトルクセンサ３１および車速を検出する車速センサ３２が設けられている。これらのセンサはそれぞれ次のように監視対象の状態の変化に応じた信号を出力する。
【００３１】
トルクセンサ３１は、ステアリングホイール２の操作によりステアリングシャフト１１に付与されたトルクの大きさに応じた信号（以下、「出力信号ＳＡ」）を電子制御装置３０に出力する。車速センサ３２は、転舵輪３の回転角速度に応じた信号（以下、「出力信号ＳＢ」）を電子制御装置３０に出力する。車速センサ３２は各後輪に対応して設けられている。
【００３２】
電子制御装置３０は、各センサの出力に基づいて以下の各演算値を算出する。
トルクセンサ３１の出力信号ＳＡに基づいて、ステアリングホイール２の操作にともないステアリングシャフト１１に入力されたトルクの大きさに相当する演算値（以下、「操舵トルクτ」）を算出する。車速センサ３２の出力信号ＳＢに基づいて、すなわち各後輪に対応して出力される出力信号ＳＢに基づいて、車両の走行速度に相当する演算値（以下「車速Ｖ」）を算出する。
【００３３】
また、電子制御装置３０は、車速Ｖおよび操舵トルクτの補正値（以下、「補正操舵トルクτａ」）に基づいてアシスト力を調整するためのパワーアシスト制御と、車速Ｖおよび補正操舵トルクτａおよびモータ２１の回転角速度（以下、「モータ回転角速度ωｍ」）に基づいて上記補正操舵トルクτａを算出する操舵トルクシフト制御とを行う。
【００３４】
ステアリングホイール２の操舵状態は、「回転状態」と「中立状態」と「保舵状態」との３つに分類される。「回転状態」は、ステアリングホイール２が回転している最中の状態を示す。「中立状態」は、ステアリングホイール２が中立位置にある状態を示す。「保舵状態」は、ステアリングホイール２が中立位置から右方向または左方向に回転した位置にあり、かつその位置に保持されている状態を示す。
【００３５】
ところで、ブラシ付きモータ２１の場合、モータ回転角速度ωｍを出力するセンサがないため、操舵トルクシフト制御で用いられる上記モータ回転角速度ωｍは、モータ方程式としての下記の式（１）に基づいて算出される。
【００３６】
ωｍ＝（Ｖｍ−Ｉｍ×Ｒｍ）／Ｋｅ …（１）
・「Ｖｍ」は、モータ電圧Ｖｍを示す。
・「Ｉｍ」は、モータ電流Ｉｍを示す。
・「Ｒｍ」は、モータ抵抗Ｒｍを示す。
・「Ｋｅ」は、モータ２１の逆起電力定数Ｋｅを示す。
【００３７】
逆起電力定数Ｋｅとしてはモータ２１に固有の逆起電力定数Ｋｅに相当する値が用いられる。逆起電力定数Ｋｅの値は、予め設定され、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。モータ抵抗Ｒｍは、モータ回転角速度ωｍの演算の都度、抵抗マップに基づいて求められる。また、モータ電圧Ｖｍは、モータ２１の端子間電圧として検出される。また、モータ電流Ｉｍは、モータ２１への供給電流として検出される。
【００３８】
抵抗マップは、モータ電流Ｉｍとモータ抵抗Ｒｍとの関係を示したものである。モータ抵抗Ｒｍは、モータ電流Ｉｍに依存して変化するため、抵抗マップを用いてモータ抵抗Ｒｍが求められる。抵抗マップは、モータ電流Ｉｍとモータ抵抗Ｒｍとの関係を予め計測し、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。
【００３９】
上記抵抗マップは周期的に更新される。抵抗マップを更新する理由は次の通りである。
抵抗マップは、典型的なモータについて、モータ電流とモータ抵抗との関係を計測することにより作成されている。しかし、個々のモータ２１の特性にばらつきがある。このため、特定のモータ２１のモータ電流とモータ抵抗との関係は、記憶部に記憶されている抵抗マップとずれがある。このずれが大きいとき、上記抵抗マップを用いて算出されたモータ抵抗Ｒｍは、実際のモータ抵抗の値から大きく乖離する。また、モータ抵抗は、長年の使用あるいは周囲温度等によっても、変化する。このため、仮に、実際のモータ２１の特性が、典型的なモータと同じであったとしても、長年の使用により、実際のモータ２１のモータ抵抗と、上記抵抗マップを用いて算出されたモータ抵抗Ｒｍとが乖離することがある。したがって、抵抗マップにより求められるモータ抵抗Ｒｍを実際のモータ抵抗と近い値にするためには、このような乖離を小さくするべく、抵抗マップを更新することが好ましい。
【００４０】
抵抗マップの更新は、モータ２１の抵抗算出可能状態のときに抵抗マップに基づいて算出されたモータ抵抗（以下、「推定モータ抵抗Ｒｍａ」）と、上記抵抗マップに基づいて求められるモータ抵抗Ｒｍとの間に大きな差があるときに行なわれる。なお、抵抗算出可能状態とは、電流および電圧に基づいてモータの抵抗を算出することができるモータの状態を示す。具体的には、誘起電圧が「０」付近にあるとき、すなわちモータの回転速度が０付近にあり回転速度の変動の小さい状態のとき、次に示す式（２）によりモータ２１の抵抗を算出することができるため、この状態が抵抗算出可能状態に対応する。
【００４１】
実際のモータ抵抗は、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるときのモータ電圧Ｖｍとモータ電流Ｉｍとに基づいて式（２）により算出される（以下、式（２）により算出される実際のモータ抵抗を「実モータ抵抗Ｒｘ」とする）。下記式（２）は、上記式（１）にω＝「０」を代入して求められる式である。この式（２）は、モータ２１の回転速度が「０」付近にあるとき、すなわちモータ２１のモータ回転角速度ωｍが「０」とみなすことができるとき、成立する。
【００４２】
Ｒｘ＝Ｖｍ／Ｉｍ …（２）
モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かについては、外乱オブザーバにより算出される誘起電圧（以下、「推定誘起電圧ＥＸａ」）に基づいて、判定される。具体的には、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下のとき、かつ、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が、電圧基準値ＶＴＢ未満のとき、モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定する。この判定は、モータ回転角速度ωｍが略「０」となるとき、誘起電圧ＥＸが略「０」になること、および推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸが略「０」になることに基づいている。
【００４３】
判定値ＶＴＡは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとみなすことのできる最も大きい推定誘起電圧ＥＸａの絶対値を示す。電圧基準値ＶＴＢは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとみなすことのできる最も大きい推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値を示す。
【００４４】
ところで、誘起電圧ＥＸは、モータ２１の端子間電圧に対して逆起電圧として生じるものであるため、独立して、誘起電圧ＥＸを検出することはできない。そこで、誘起電圧ＥＸをモータ２１の制御における外乱とみなし、外乱オブザーバを用いて誘起電圧ＥＸを算出する。
【００４５】
誘起電圧ＥＸを算出するための連続時間型最小次元オブザーバは、式（３）および式（４）により表される。
ｄξ／ｄｔ＝（Ｇｏｂ／Ｌ）・｛Ｖｍ＋（Ｇｏｂ−Ｒｍ）・Ｉｍ−ξ｝ …（３）
ＥＸａ＝ξ−Ｇｏｂ・Ｉｍ …（４）
・「ξ」は、中間変数を示す。
・「Ｇｏｂ」は、オブザーバゲイン（固定値）を示す。
・「ＥＸａ」は、推定誘起電圧を示す。
・「Ｌ」は、インダクタンスを示す。
【００４６】
上記式（３）と式（４）とにより次式（５）が導かれる。
ｄＥＸａ/ｄｔ＝
（Ｇｏｂ／Ｌ）｛Ｖｍ−（Ｒｍ＋Ｌ・ｄ/ｄｔ）Ｉｍ−ＥＸａ｝ …（５）
ここで、ε＝Ｖｍ−（Ｒｍ＋Ｌ・ｄ／ｄｔ）・Ｉｍとおき、式（５）を解くと次式が与えられる。
【００４７】
ＥＸａ＝｛ａ／（（ｄｔ）＋ａ）｝・ε …（６）
・「ａ」はＧｏｂ／Ｌを示す。
・「（ｄｔ）」は微分演算子（ｄ／ｄｔ）を示す。
【００４８】
これらの式により、誘起電圧ＥＸを、モータ電圧Ｖｍと、モータ電流Ｉｍと、モータ抵抗Ｒｍとに基づいて算出することができる。しかし、これら方程式は連続時間型のモデルであるため、同モデルを周期的に演算処理する電子制御装置３０に適用することができない。そこで、上記モデルを実際のモデルに沿った離散系に変換する。
【００４９】
離散系の場合、中間変数は次式（７）のように与えられる。
ｄξ／ｄｔ＝｛ξ（ｎ）−ξ（ｎ−１）｝／Ｔｓ …（７）
・「Ｔｓ」は、推定誘起電圧ＥＸａの演算の演算周期
・ξ（ｎ）は、ｎ周期目演算時の中間変数の値
・ξ（ｎ−１）は、ｎ−１周期目演算時の中間変数の値
式（７）を上記式（３）と式（４）に代入すれば式（８）と式（９）が導かれる。
【００５０】
ξ（ｎ）＝（１−Ｇｏｂ・Ｔｓ／Ｌ）・ξ（ｎ−１）＋
（Ｇｏｂ・Ｔｓ／Ｌ）・｛Ｖｍ（ｎ）＋（Ｇｏｂ−Ｒｍ）・Ｉｍ（ｎ）｝ …（８）
ＥＸａ（ｎ）＝ξ（ｎ−１）−Ｇｏｂ・Ｉｍ（ｎ） …（９）
・Ｖｍ（ｎ）は、ｎ周期目演算時のモータ電圧Ｖｍ
・Ｉｍ（ｎ）は、ｎ周期目演算時のモータ電流Ｉｍ
以上のようにして、外乱オブザーバにより推定誘起電圧ＥＸａを算出する。そして、この推定誘起電圧ＥＸａに基づいてモータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを判定し、そして、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるときには、抵抗マップを更新する。
【００５１】
図２を参照して、抵抗マップを更新するための処理である抵抗マップ更新処理の手順について説明する。なお、同処理は電子制御装置３０により所定の演算周期毎に繰り返し実行される。
【００５２】
ステップＳ１１０では、モータ電流Ｉｍおよびモータ電圧Ｖｍがともに「０」よりも大きいか否かを判定する。具体的には、モータ電流Ｉｍが電流閾値ＩＴＳより大きく、かつモータ電圧Ｖｍが電圧閾値ＶＴＳより大きいとき、次のステップに移行する。一方、これ以外のときは、すなわちモータ電流Ｉｍが電流閾値ＩＴＳ以下であるか、モータ電圧Ｖｍが電圧閾値ＶＴＳ以下であるとき、抵抗マップ更新処理を終了する。
【００５３】
なお、電流閾値ＩＴＳは、モータ２１への供給電流が「０」とみなすことができる値の最大値を示す。電圧閾値ＶＴＳは、モータ電圧Ｖｍが「０」とみなすことができる値の最大値を示す。この処理により、推定誘起電圧ＥＸａの演算値および実モータ抵抗Ｒｘの演算値が「０」にならないように、あるいは演算値が発散することがないようになる。
【００５４】
ステップＳ１２０では、誘起電圧推定処理を実行する。ステップＳ１３０では、モータ抵抗演算処理を実行する。ステップＳ１４０では、抵抗算出可否判定処理を実行する。ステップＳ１５０では、更新処理を実行する。
【００５５】
図３を参照して、誘起電圧推定処理の手順について説明する。
ステップＳ２１０では、式（８）に基づいて、中間変数ξ（ｎ）を算出する。ステップＳ２２０では、式（９）に基づいて、推定誘起電圧ＥＸａを算出する。
【００５６】
図４を参照して、モータ抵抗演算処理の手順について説明する。
ステップＳ３１０では、演算処理時のモータ電流Ｉｍおよび記憶部に記憶されている同演算処理時直前の数回分のモータ電流Ｉｍの平均値を算出し、平均モータ電流Ｉａｖｅを算出する。
【００５７】
ステップＳ３２０では、演算処理時のモータ電圧Ｖｍと、記憶部に記憶されている同演算処理時よりも前の数回分のモータ電圧Ｖｍとの平均を算出し、平均モータ電圧Ｖａｖｅを算出する。
【００５８】
ステップＳ３３０では、上記演算により算出した平均モータ電流Ｉａｖｅと平均モータ電圧Ｖａｖｅとにより、演算処理時における平均モータ抵抗Ｒａｖｅを算出し、平均モータ抵抗Ｒａｖｅを演算毎に電子制御装置３０の記憶部に記憶する。
【００５９】
以上のようにして、モータ電流Ｉｍの平均値と、モータ電圧Ｖｍの平均値と、実モータ抵抗Ｒｘの平均値とが算出される。このようにモータ電流Ｉｍおよびモータ電圧Ｖｍおよび実モータ抵抗Ｒｘについて平均値を算出することにより、各値に含まれるノイズ成分が小さくなるため、安定した結果が得られる。
【００６０】
図５を参照して、抵抗算出可否判定処理の手順について説明する。
ステップＳ４１０では、判定値ＶＴＡの大きさを設定する。これは次の理由による。すなわち、誘起電圧ＥＸは、モータ電流Ｉｍの大きさに依存する。このため、判定値ＶＴＡを一定値とすると、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを精確に判定することができない。そこで、判定値ＶＴＡは、当該判定時のモータ電流Ｉｍの大きさに応じた値に設定される。モータ電流Ｉｍと判定値ＶＴＡとの関係は予め設定され、この関係を示す判定マップは電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。
【００６１】
ステップＳ４２０では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が、上記判定値ＶＴＡ以下か否かを判定する。この判定が肯定されるとき、次のステップに移行する。一方、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が上記判定値ＶＴＡ以上であるときは、ステップＳ４６０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定する。
【００６２】
ステップＳ４３０では、演算時の推定誘起電圧ＥＸａを微分し、単位時間当たりの変化量すなわち微分値ΔＥＸを算出する。例えば、演算時の推定誘起電圧ＥＸａとこの演算直前の推定誘起電圧ＥＸａとの差を演算周期により除算して得た値を微分値ΔＥＸとする。
【００６３】
ステップＳ４４０では、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が、上記電圧基準値ＶＴＢ未満か否かを判定する。この判定が肯定されるとき、ステップＳ４５０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定される。一方、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が上記電圧基準値ＶＴＢ以上であるときは、ステップＳ４６０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定する。
【００６４】
図６を参照して、上記判定マップの内容について説明する。
判定値ＶＴＡは、モータ電流Ｉｍの大きさと、外乱オブザーバによる推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差とを考慮して設定されている。具体的には、判定マップは、モータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて大きな値をとる関数式として与えられる。
【００６５】
判定値ＶＴＡの値を設定するときに誘起電圧ＥＸの最大演算誤差を考慮する理由を次に説明する。
モータ２１の抵抗算出可能状態は、モータ回転角速度ωｍが所定値以下にあるものとして、精確に判定されることが好ましい。モータ回転角速度ωｍが「０」のとき、誘起電圧ＥＸは「０」となる。そこで、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が「０」付近かつ「０」よりも大きい基準値（図６の破線参照）以下のとき、モータ回転角速度ωｍが所定値以下にあるとみなすことができる。しかし、推定誘起電圧ＥＸａを外乱オブザーバにより算出すると、推定誘起電圧ＥＸａには演算誤差が含まれる。演算誤差は、インダクタンスＬの変動や実モータ抵抗Ｒｘの変動に基づいて発生する。このため、仮に実際の誘起電圧ＥＸが同じ値に維持されているときでも、外乱オブザーバによる演算によれば、演算毎に、推定誘起電圧ＥＸａは異なる値になる。このように、推定誘起電圧ＥＸａには演算誤差が含まれるため、実際の誘起電圧ＥＸが同じ大きさであっても、演算の都度、推定誘起電圧ＥＸａおよび判定結果が異なる。
【００６６】
そこで、このような演算誤差による判定結果のばらつきを抑制するべく、基準値に対してモータ電流Ｉｍに応じた最大演算誤差を上乗せしている。なお、最大演算誤差は、実際の誘起電圧ＥＸが一定値をとるようにモータ２１を制御した状況下において、誘起電圧推定処理に基づいて算出される推定誘起電圧ＥＸａの最小値と最大値との差を示す。
【００６７】
推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差はモータ電流Ｉｍに依存する。すなわち、モータ回転角速度ωｍが同じ値であっても、モータ電流Ｉｍの大きさが異なるとき推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差の大きさが異なる。具体的には、モータ電流Ｉｍが大きいほど推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差が大きくなる。このため、判定値ＶＴＡはモータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて大きくなる。なお、モータ電流Ｉｍが「０」のとき、最大演算誤差は「０」に設定されている。
【００６８】
図７を参照して、更新処理の手順について説明する。更新処理では、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとき、抵抗マップを更新する処理をする。
ステップＳ５１０では、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを判定する。モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定されているときは、次のステップに移行する。モータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定されているとき、更新処理は終了する。
【００６９】
ステップＳ５２０では、演算処理時におけるモータ電流Ｉｍに基づいて抵抗マップによりモータ抵抗Ｒｍ（以下、「マップモータ抵抗Ｒｍｂ」）を求める。一方、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている平均モータ抵抗Ｒａｖｅを読み込む。この平均モータ抵抗Ｒａｖｅは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるときのモータ抵抗Ｒｍ（以下、「推定モータ抵抗Ｒｍａ」）として読み込まれる。そして、マップモータ抵抗Ｒｍｂと推定モータ抵抗Ｒｍａとの差を算出し、この値を抵抗偏差ΔＲとして記憶する。
【００７０】
ステップＳ５３０では、抵抗偏差ΔＲの絶対値が偏差基準値ＲＴＸより大きいか否かが判定される。この判定が肯定されるとき、次のステップに移行する。一方、抵抗偏差ΔＲの絶対値が偏差基準値ＲＴＸ以下のとき、更新処理が終了する。すなわち、抵抗マップは現状のまま維持される。なお、偏差基準値ＲＴＸは、マップモータ抵抗Ｒｍｂと推定モータ抵抗Ｒｍａとの乖離の許容範囲を示す。
【００７１】
ステップＳ５４０では、ステップＳ５３０にて肯定判定されたとき抵抗マップを補正する。具体的には、抵抗マップとして、モータ電流Ｉｍに対するモータ抵抗Ｒｍを示す関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」が与えられているときは、関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」に対して抵抗偏差ΔＲを加算し、新たな関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）＋ΔＲ」が作られる。
【００７２】
ステップＳ５５０では、新たに作られた関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）＋ΔＲ」を、次回演算以降に使用する抵抗マップとして記憶する。すなわち、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている抵抗マップを新たに算出した抵抗マップに更新する。
【００７３】
図８を参照して、抵抗マップの一例について説明する。
抵抗マップとして、関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」が与えられている。関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」は次のように設定されている。モータ電流Ｉｍが「０」のとき、モータ抵抗Ｒｍは最大値Ｒｍｑとなる。モータ電流Ｉｍが「０」から所定値に至るまではモータ電流Ｉｍは大きくなるにつれてモータ抵抗Ｒｍが所定割合で小さくなる。そして、モータ電流Ｉｍが所定値からさらに増大するにつれてモータ抵抗Ｒｍの減少割合が小さくなり、モータ抵抗Ｒｍが所定値Ｒｍｐに近づく。
【００７４】
本実施形態によれば以下の作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が電流の大きさに応じて設定される判定値ＶＴＡ以下のとき、モータ電流Ｉｍとモータ電圧Ｖｍとに基づいて推定モータ抵抗Ｒｍａを推定し、推定モータ抵抗Ｒｍａに基づいて抵抗マップを更新する。
【００７５】
この構成によれば、モータ２１の抵抗算出可能状態を精確に判定することができるため、抵抗マップに基づいて求められるモータ抵抗Ｒｍと実際のモータ抵抗との乖離が大きくなることを抑制することができる。
【００７６】
（２）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの時間変化量である微分値ΔＥＸ（誘起電圧変化量）を算出する。そして、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満、かつ微分値ΔＥＸの絶対値が電圧基準値ＶＴＢ未満のとき、モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定する。
【００７７】
推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下であってもモータ２１が抵抗算出可能状態にない場合もある。上記構成によれば、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が小さいことに加えて、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が電圧基準値ＶＴＢ未満であることも、モータ２１の抵抗算出可能状態を判定する条件とするため、モータ２１の抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。
【００７８】
（３）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａは、この推定誘起電圧ＥＸａを外乱要素とみなす外乱オブザーバを用いて算出されている。これにより、直接物理量として検出することが困難である誘起電圧ＥＸを算出することができる。
【００７９】
（４）本実施形態では、判定値ＶＴＡは、外乱オブザーバの最大演算誤差を加えた値とする。これにより、判定値ＶＴＡに最大演算誤差よりも大きな値を加えた場合と比較して、モータ２１の状態が抵抗算出可能状態のときに抵抗算出可能状態と判定してしまうことを抑制することができる。
【００８０】
（第２実施形態）
図９を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態の抵抗算出可否判定処理は、第１実施形態の構成に対して次の変更を加えたものとなっている。すなわち、第１実施形態のステップＳ４４０では、モータ２１が抵抗算出可否にあるか否かを判定するための判定条件のうちの第２条件として、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が電圧基準値ＶＴＢ未満にあるか否かを条件としている。これに対して、本実施形態では、第２条件として、推定モータ抵抗Ｒｍａの抵抗変動量Ｒｍｓが抵抗基準値ＲＴＡ未満にあるか否かを条件としている。
【００８１】
以下、この変更にともない生じる第１実施形態の構成からの変更について説明する。なお、第１実施形態と共通する構成については同一の符合を付してその説明の一部または全部を省略する。
【００８２】
抵抗算出可否判定処理のステップＳ６１０およびＳ６２０の処理は、第１実施形態のステップＳ４１０およびＳ４２０の処理と同様である。すなわち、これらの手順により、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下か否かを判定する。
【００８３】
ステップＳ６３０では、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている前回演算時の前回実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ−１）と、演算時の今回実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ）との差である抵抗変化量ΔＲｘｓを算出する。なお、実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ−１）と実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ）とは、それぞれｎ−１周期目の平均モータ抵抗Ｒａｖｅとｎ周期目の平均モータ抵抗Ｒａｖｅとに対応する。
【００８４】
そして抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ未満か否かを判定する。この判定が肯定されるとき、ステップＳ６４０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定される。一方、抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ以上にあるときは、ステップＳ６５０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定する。
【００８５】
なお、実モータ抵抗Ｒｘの抵抗変化量ΔＲｘｓは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとき、小さい値をとる。このため、第１実施形態におけるモータ２１の抵抗算出可能状態を判定するための条件のうちの第２条件、すなわちステップＳ４４０の条件に代えることができる。
【００８６】
本実施形態の電動パワーステアリング装置１によれば、先の第１実施形態による前記（１）および（３）および（４）の効果に加えて、さらに以下に示す効果を奏することができる。
【００８７】
（５）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａを算出するときの実モータ抵抗Ｒｘと当該算出よりも前に算出された実モータ抵抗Ｒｘとの差を、抵抗変化量ΔＲｘｓとして算出する。そして、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満、かつ抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ未満のとき、モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定する。
【００８８】
上記構成によれば、推定誘起電圧ＥＸａが小さいことに加えて、抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ未満であることも、モータ２１の抵抗算出可能状態を判定する条件とするため、モータ２１の抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。この結果、モータ２１が抵抗算出可能状態にないときに抵抗マップが更新されてしまう頻度を少なくすることができる。
【００８９】
（第３実施形態）
図１０〜図１２を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態は、第１実施形態の構成に対して次の変更を加えたものとなっている。すなわち、第１実施形態の抵抗マップ更新処理（図２）において、推定誘起電圧ＥＸａに基づいて判定値ＶＴＡの更新を行う判定マップ更新処理を追加している。
【００９０】
以下、この変更にともない生じる第１実施形態の構成からの変更について説明する。なお、第１実施形態と共通する構成については同一の符合を付してその説明の一部または全部を省略する。
【００９１】
図１０を参照して、抵抗マップ更新処理の手順について説明する。
抵抗マップ更新処理においては、図２のステップＳ１５０の処理を実行した後、ステップＳ１６０に移行する。ステップＳ１６０では、図１１の判定マップ更新処理を実行し、抵抗マップ更新処理を一旦終了する。
【００９２】
図１１を参照して、判定マップ更新処理の手順について説明する。
電子制御装置３０は、判定マップ更新処理として以下の各処理を行う。
ステップＳ７１０では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満か否かを判定する。具体的には、誘起電圧推定処理のステップＳ２２０（図３参照）において算出した推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が抵抗算出可否判定処理のステップＳ４１０（図５参照）において設定した判定値ＶＴＡ未満か否かを判定する。推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満の旨判定したとき、ステップＳ７２０に移行する。一方、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以上の旨判定したとき、判定値ＶＴＡの更新を行わずに本処理を一旦終了する。
【００９３】
ステップＳ７２０では、推定誘起電圧ＥＸａを算出したときのモータ電流Ｉｍに基づいて下限判定値ＶＴＸを算出する。モータ電流Ｉｍと下限判定値ＶＴＸとの関係を示す判定マップ（図１２の二点鎖線参照）は、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。
【００９４】
ステップＳ７３０では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸよりも大きいか否かを判定する。推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸよりも大きい旨判定したとき、ステップＳ７４０において、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値に基づいて判定値ＶＴＡを更新する。具体的には、電子制御装置３０の記憶部に記憶されているモータ電流Ｉｍと判定値ＶＴＡとの関係を示す判定マップを更新する。一方、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸ以下の旨判定したとき、判定値ＶＴＡの更新を行わずに本処理を一旦終了する。
【００９５】
図１２を参照して、上記判定マップの更新について説明する。
電子制御装置３０は次の手順で判定マップを更新する。
図３の誘起電圧推定処理により算出した推定誘起電圧ＥＸａの絶対値と、推定誘起電圧ＥＸａを算出したときのモータ電流Ｉｍとに基づいて判定マップ上に点Ｐをプロットする。そして点Ｐが判定値ＶＴＡ未満かつ下限判定値ＶＴＸよりも大きいとき、更新前の関数式（図１２の一点鎖線）を、点Ｐおよび関数式のモータ電流Ｉｍ軸の切片Ｘが通過する関数式（図１２の実線）に更新する。このため、更新前の関数式の傾きよりも更新後の関数式の傾きが小さくなる。
【００９６】
電子制御装置３０は、更新後の関数式を記憶部に記憶する。また、次にモータ２１の運転を開始したとき、抵抗算出可否判定処理のステップＳ４１０（図５参照）において記憶部に記憶されている更新後の関数式に基づいて判定値ＶＴＡを設定する。
【００９７】
関数式を更新する理由を以下に示す。
初期設定の関数式において判定値ＶＴＡには最大演算誤差の相当分が含まれているため、実際のモータ２１の状態が抵抗算出可能状態でないときにもモータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定される頻度が高くなる。この場合、判定結果は実際のモータ２１の状態を正確に反映していないため、モータ２１の状態判定に関する精度が低下する。なお、判定値ＶＴＡに含まれる最大演算誤差の相当分は、モータ２１の寸法公差を考慮して設定されている。
【００９８】
そこで、電子制御装置３０は上記判定の精度の低下を抑制するため、判定値ＶＴＡを初期値から変化させることにより、判定値ＶＴＡをそれぞれのモータ２１に適した大きさに収束させる。すなわち、算出した推定誘起電圧ＥＸａに基づいて関数式を更新することにより、判定値ＶＴＡをモータ２１に適した大きさに変更する。
【００９９】
本実施形態の電動パワーステアリング装置１によれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（４）の効果に加えて、さらに以下に示す効果を奏することができる。
（６）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満のとき、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値に基づいてモータ電流Ｉｍに対する判定値ＶＴＡを小さくしている。このため、判定値ＶＴＡ未満の推定誘起電圧ＥＸａが算出される毎に判定値ＶＴＡを小さくすることができる。すなわち、判定値ＶＴＡ未満の推定誘起電圧ＥＸａが算出される毎に判定値ＶＴＡに含まれる最大演算誤差の相当分が小さくなる。これにより、モータ２１の抵抗算出可能状態についての判定精度が向上する。
【０１００】
（７）本実施形態では、モータ２１の運転が停止した後、かつ次の運転が開始されたとき、抵抗算出可否判定処理のステップＳ４１０（図５参照）において電子制御装置３０の記憶部に記憶されている更新後の関数式に基づいて判定値ＶＴＡを設定する。この構成によれば、次にモータ２１の運転を開始したときに更新後の関数式を用いることができる。
【０１０１】
（８）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸ以下のとき、関数式の更新を行わない。この構成によれば、誘起電圧ＥＸよりも過度に小さい推定誘起電圧ＥＸａに基づいて関数式が更新される頻度が少なくなる。
【０１０２】
（その他の実施形態）
本発明の実施態様は上記実施形態にて例示した態様に限られるものではなく、これを例えば以下に示すように変更して実施することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
【０１０３】
・上記第３実施形態では、判定マップ更新処理において、更新前の関数式を、プロットした点を通過する関数式に更新しているが、更新前の関数式の傾きよりも小さくかつプロットした点を通過する関数式の傾きよりも大きな傾きの関数式に更新することもできる。
【０１０４】
・上記第３実施形態では、次にモータ２１の運転を開始したときに、前回の運転時に更新した関数式を用いて判定値ＶＴＡを設定しているが、モータ２１の運転が開始される毎に関数式を初期設定に戻すこともできる。
【０１０５】
・上記第３実施形態では、判定マップ更新処理においてステップＳ７２０およびＳ７３０の処理を実行しているが、判定マップ更新処理からステップＳ７２０およびステップＳ７３０の処理を省略することもできる。
【０１０６】
・上記第３実施形態では、下限判定値ＶＴＸをモータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて大きくなる関数式（図１２の二点鎖線）としているが、下限判定値ＶＴＸを一定値とすることもできる。この場合、下限判定値ＶＴＸを基準値（図１２の破線参照）にすることもできる。
【０１０７】
・上記第１実施形態では、抵抗可否判定処理において、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下のとき、抵抗算出可能状態の旨判定しているが、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満のとき、抵抗算出可能状態の旨判定することもできる。すなわち、第１実施形態では推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡと同じときを抵抗算出可能状態に含めているが、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡと同じときを抵抗算出可能状態に含めない判定方法とすることもできる。
【０１０８】
・上記各実施形態では、推定モータ抵抗Ｒｍａを算出するとき、演算時と演算前との数回分の推定モータ抵抗Ｒｍａの平均値として推定モータ抵抗Ｒｍａを算出しているが、このような平均化処理を省略することもできる。
【０１０９】
・上記各実施形態では、上記外乱オブザーバを用いて誘起電圧ＥＸを算出するが、外乱オブザーバは上記モデルに限定されず、誘起電圧ＥＸを算出する式も上記式（８）および式（９）に限定されない。すなわち、誘起電圧ＥＸを外乱要素としてみなしてモータ方程式をモデル化して導かれる外乱オブザーバであれば、誘起電圧ＥＸを算出する算出方法としてその外乱オブザーバを採用することができる。
【０１１０】
・上記各実施形態では、外乱オブザーバを用いて推定誘起電圧ＥＸａを算出しているが、外乱オブザーバ以外の方法により推定誘起電圧ＥＸａを算出することもできる。例えば、モータ２１の電圧方程式においてモータ２１のインダクタンスＬにかかる項を無視した下記式（１０）により推定誘起電圧ＥＸａを算出することもできる。
【０１１１】
ＥＸａ＝Ｖｍ−Ｒｍ×Ｉｍ …（１０）
なお、この場合も推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差はモータ電流Ｉｍに応じて変化するため、最大演算誤差とモータ電流Ｉｍとの関係に応じた判定マップが用いられる。
【０１１２】
・上記各実施形態では、判定値ＶＴＡは、基準値（図６、図１２の破線参照）に推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差を足した関数式として与えられている。これに対して、基準値にモータ電流Ｉｍに応じて変化する補正値を足した関数式として与えることもできる。補正値として、モータ電流Ｉｍに対して最大演算誤差よりも小さい傾きで変化する値を採用することもできる。また、補正値として、モータ電流Ｉｍに対して最大演算誤差よりも大きい傾きで変化する値を採用することもできる。
【０１１３】
・上記各実施形態では、判定値ＶＴＡの関数式においてモータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて最大演算誤差を大きくしているが、モータ電流Ｉｍに対する最大演算誤差の大きさを段階的に大きくすることもできる。
【０１１４】
・上記各実施形態では、抵抗算出可否判定処理について、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを判定する判定条件として、第１条件の成立と第２条件の成立とを要件としているが、第１条件だけでもモータ２１が抵抗算出可能状態にあることを判定することができるため、第２条件を省略することもできる。
【０１１５】
・上記各実施形態では、回転角速度ωｍおよび推定誘起電圧ＥＸａをモータ抵抗Ｒｍを用いて算出しているが、回転角速度ωｍおよび推定誘起電圧ＥＸａの少なくとも一方を実モータ抵抗Ｒｘを用いて算出することもできる（変形例ＸＡ）。
【０１１６】
・上記変形例ＸＡにおいて、抵抗マップに代えて実モータ抵抗Ｒｘを電子制御装置３０の記憶部に記憶することもできる。この場合、更新処理において抵抗マップの補正および更新に代えて、実モータ抵抗Ｒｘを更新する。
【０１１７】
・上記各実施形態では、抵抗マップに基づいて求められるモータ抵抗Ｒｍは、モータ回転角速度ωｍの算出のために用いられるが、モータ抵抗Ｒｍをモータ回転角速度ωｍの算出以外のために用いてもよい。
【０１１８】
・上記各実施形態では、ＥＰＳアクチュエータ２０のモータ２１としてのブラシ付きモータを備える電動パワーステアリング装置１に抵抗マップ更新処理を適用しているが、ブラシレスモータを備える電動パワーステアリング装置１にも抵抗マップ更新処理を適用することができる。
【０１１９】
・上記各実施形態では、コラム型の電動パワーステアリング装置１に本発明を適用したが、ピニオン型およびラックアシスト型の電動パワーステアリング装置１に対して本発明を適用することもできる。この場合にも、上記各実施形態に準じた構成を採用することにより、同実施形態の効果に準じた効果が得られる。
【符号の説明】
【０１２０】
１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリングホイール、３…転舵輪、１０…操舵角伝達機構（操舵系）、１１…ステアリングシャフト、１２…ラックアンドピニオン機構、１３…ラック軸、１４…タイロッド、２０…ＥＰＳアクチュエータ、２１…モータ、２２…減速機構、３０…電子制御装置、３１…トルクセンサ、３２…車速センサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵系にアシスト力を付与するモータを備える電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置では、下記式（Ａ）を用いてモータ回転角速度ωを算出する。Ｖｍはモータの端子間電圧、Ｒはモータの抵抗、Ｉｍはモータの電流、Ｋｅは誘起電圧係数（Ｖ・ｓ／ｒａｄ）を示す。モータの抵抗は、実測により予め記憶されたものが用いられる。
【０００３】
ω＝（Ｖｍ−Ｒ×Ｉｍ）／Ｋｅ …（Ａ）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６６９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、実際のモータの抵抗は、モータの周囲温度の影響を受けて変化する。また、個々のモータにおいても、モータの抵抗が異なる。さらに、モータの長年の使用によっても抵抗が変化する。
【０００６】
しかし、特許文献１の電動パワーステアリング装置では、この点について考慮されていないため、実測により予め記憶されたモータの抵抗と実際の抵抗とが大きく乖離することがある。この場合、モータの抵抗に基づいて算出したモータ回転角速度と実際のモータ回転角速度とが大きく乖離する。
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものでありその目的は、操舵系にアシスト力を付与するモータについて、実際のモータの抵抗と算出されるモータの抵抗とが乖離することを抑制することのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）請求項１に記載の発明は、操舵系にアシスト力を付与するモータを備える電動パワーステアリング装置において、前記モータの電流と前記モータの電圧とに基づいて前記モータの誘起電圧を推定誘起電圧として算出し、前記推定誘起電圧が前記モータの電流の大きさに応じて設定される判定値以下のとき、前記モータの抵抗を更新することを要旨とする。
【０００９】
モータが動作しているときはモータの抵抗を精確に算出することができない。一方、モータの回転速度が０付近にあるとき、そのときの電流および電圧に基づいて、実際のモータの抵抗を算出することができる。すなわち、実際のモータの抵抗を算出するためには、モータの回転が０付近にあるか否か、言い換えれば、モータの状態が、抵抗の算出可能状態（以下、「抵抗算出可能状態」）にあるか否かを判定する必要がある。
【００１０】
モータの回転が止まっているとき、モータの誘起電圧が「０」となる。そこで、本発明では、モータの誘起電圧に基づいて抵抗算出可能状態を推定する。すなわち、推定誘起電圧が判定値以下にあるときを抵抗算出可能状態にあるとする。
【００１１】
しかし、推定誘起電圧は実際の誘起電圧との差である最大演算誤差がモータの電流に依存して変化する。このため、モータの電流の大きさに関係なく判定値を一定にした場合には、抵抗算出可能状態を精確に判定することができない。
【００１２】
そこで、この発明では、判定値を、モータの電流の大きさに応じた値とする。これにより、抵抗算出可能状態を精確に判定することができる。そして、抵抗算出可能状態の判定を行なった上でモータの抵抗を更新するため、モータの抵抗と実際の抵抗との乖離が大きくなることを抑制することができる。
【００１３】
（２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、前記推定誘起電圧の時間変化量である誘起電圧変化量を算出し、前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記誘起電圧変化量が電圧基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新することを要旨とする。
【００１４】
推定誘起電圧が判定値以下であっても抵抗算出可能状態にない場合もある。これに対して、上記発明では、誘起電圧変化量が電圧基準値未満であることも、抵抗算出可能状態を判定するための条件とするため、抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。
【００１５】
（３）請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、前記モータの抵抗の時間変化量を抵抗変化量として算出し、前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記抵抗変化量が抵抗基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新することを要旨とする。
【００１６】
推定誘起電圧が判定値以下であっても抵抗算出可能状態にない場合もある。これに対して、上記発明では、モータの抵抗の抵抗変化量が小さいことも、抵抗算出可能状態を判定する条件とするため、抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。
【００１７】
（４）請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記推定誘起電圧を外乱要素とみなす外乱オブザーバを用いて前記推定誘起電圧を算出することを要旨とする。
【００１８】
モータの誘起電圧はモータの電圧に含まれているため、誘起電圧そのものを検出することは難しい。そこで、上記発明では、誘起電圧を外乱要素とみなし、外乱オブザーバとして演算することにより、推定誘起電圧を算出する。これにより、直接物理量として検出することのできない誘起電圧を算出することができる。
【００１９】
（５）請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の電動パワーステアリング装置において、前記判定値は、前記外乱オブザーバの最大演算誤差を含むことを要旨とする。
外乱オブザーバにより算出された推定誘起電圧は演算誤差を含む。すなわち、外乱オブザーバにより算出する推定誘起電圧は、演算毎に、演算誤差の最大値から最小値までの範囲でばらつく。外乱オブザーバによりモータの推定誘起電圧を算出する場合、モータの電流が大きいときとモータの電流が小さいときとを比べると、前者の場合は後者の場合よりも、推定誘起電圧の最大演算誤差が大きい。この結果、モータの運転状態が同じにあっても、判定結果が異なる。
【００２０】
そこで、上記発明では、外乱オブザーバの最大演算誤差を加えた値を判定値とする。これにより、モータの運転状態が同じにあっても、外乱オブザーバの演算誤差により判定結果が異なってしまうことを抑制することができる。
【００２１】
（６）請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、前記推定誘起電圧が前記判定値未満のとき、この推定誘起電圧に基づいて前記判定値を小さくすることを要旨とする。
【００２２】
推定誘起電圧の最大演算誤差を加味して判定値が設定されている場合、判定値に含まれる最大演算誤差の相当分に起因して、抵抗算出可能状態か否かの判定精度が低下するおそれがある。上記発明では、推定誘起電圧が判定値未満のとき、推定誘起電圧に基づいてモータの電流に対する判定値を小さくしている。このため、判定値未満の推定誘起電圧が算出される毎に判定値に含まれる最大演算誤差の相当分を小さくすることができる。これにより、抵抗算出可能状態か否かの判定精度が低下することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、操舵系にアシスト力を付与するモータについて、実際のモータの抵抗と算出されるモータの抵抗とが乖離することを抑制することのできる電動パワーステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態の電動パワーステアリング装置について、その全体構造を模式的に示す模式図。
【図２】同実施形態の電子制御装置により実行される「抵抗マップ更新処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図３】同実施形態の電子制御装置により実行される「誘起電圧推定処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態の電子制御装置により実行される「モータ抵抗演算処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図５】同実施形態の電子制御装置により実行される「抵抗算出可否判定処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図６】同実施形態の電子制御装置により実行される抵抗算出可否判定処理で用いられる判定値とモータ電流との関係を示す判定マップ。
【図７】同実施形態の電子制御装置により実行される「更新処理」について、その手順を示すフローチャート。
【図８】同実施形態の電子制御装置で用いられる抵抗マップについて、モータ電流とモータ抵抗との関係を示す抵抗マップ。
【図９】本発明の第２実施形態の電動パワーステアリング装置について、電子制御装置により実行される「抵抗算出可否判定処理」の手順を示すフローチャート。
【図１０】本発明の第３実施形態の電動パワーステアリング装置について、電子制御装置により実行される「抵抗マップ更新処理」の手順の一部を示すフローチャート。
【図１１】同実施形態の電動パワーステアリング装置について、電子制御装置により実行される「判定マップ更新処理」の手順を示すフローチャート。
【図１２】同実施形態の電子制御装置により実行される抵抗算出可否判定処理で用いられるモータ電流と判定値との関係を示す判定マップ。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（第１実施形態）
図１〜図８を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２の回転を転舵輪３に伝達する操舵角伝達機構１０と、ステアリングホイール２の操作を補助するための力（以下、「アシスト力」）を操舵角伝達機構１０に付与するＥＰＳアクチュエータ２０と、ＥＰＳアクチュエータ２０を制御する電子制御装置３０とを備える。さらに、電動パワーステアリング装置１には、これら装置の動作状態を検出する複数のセンサが設けられている。
【００２６】
操舵角伝達機構１０は、ステアリングホイール２とともに回転するステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１の回転をラック軸１３に伝達するラックアンドピニオン機構１２と、タイロッド１４を操作するラック軸１３と、ナックルを操作するタイロッド１４とを備える。
【００２７】
ＥＰＳアクチュエータ２０は、ステアリングシャフト１１にトルクを付与するモータ２１と、モータ２１の回転を減速する減速機構２２とを備える。モータ２１としては、ブラシ付きのモータ２１が採用されている。このモータ２１の回転は減速機構２２により減速されてステアリングシャフト１１に伝達される。このときにモータ２１からステアリングシャフト１１に付与されるトルクがアシスト力として作用する。
【００２８】
操舵角伝達機構１０は次のように動作する。すなわち、ステアリングホイール２が操作されたとき、アシスト力がステアリングシャフト１１に付与されて、同シャフト１１が回転する。ステアリングシャフト１１の回転は、ラックアンドピニオン機構１２によりラック軸１３の直線運動に変換される。ラック軸１３の直線運動は、同ラック軸１３の両端に連結されたタイロッド１４を介してナックルに伝達される。そして、ナックルの動作にともない転舵輪３の舵角が変更される。
【００２９】
ステアリングホイール２の操舵角は、ステアリングホイール２が中立位置にあるときを基準として定められる。すなわち、ステアリングホイール２が中立位置にあるときの操舵角を「０」として、ステアリングホイール２が中立位置から右方向または左方向に回転したとき、中立位置からの回転角度に応じて操舵角が増加する。
【００３０】
電動パワーステアリング装置１には、ステアリングホイール２のトルクを検出するトルクセンサ３１および車速を検出する車速センサ３２が設けられている。これらのセンサはそれぞれ次のように監視対象の状態の変化に応じた信号を出力する。
【００３１】
トルクセンサ３１は、ステアリングホイール２の操作によりステアリングシャフト１１に付与されたトルクの大きさに応じた信号（以下、「出力信号ＳＡ」）を電子制御装置３０に出力する。車速センサ３２は、転舵輪３の回転角速度に応じた信号（以下、「出力信号ＳＢ」）を電子制御装置３０に出力する。車速センサ３２は各後輪に対応して設けられている。
【００３２】
電子制御装置３０は、各センサの出力に基づいて以下の各演算値を算出する。
トルクセンサ３１の出力信号ＳＡに基づいて、ステアリングホイール２の操作にともないステアリングシャフト１１に入力されたトルクの大きさに相当する演算値（以下、「操舵トルクτ」）を算出する。車速センサ３２の出力信号ＳＢに基づいて、すなわち各後輪に対応して出力される出力信号ＳＢに基づいて、車両の走行速度に相当する演算値（以下「車速Ｖ」）を算出する。
【００３３】
また、電子制御装置３０は、車速Ｖおよび操舵トルクτの補正値（以下、「補正操舵トルクτａ」）に基づいてアシスト力を調整するためのパワーアシスト制御と、車速Ｖおよび補正操舵トルクτａおよびモータ２１の回転角速度（以下、「モータ回転角速度ωｍ」）に基づいて上記補正操舵トルクτａを算出する操舵トルクシフト制御とを行う。
【００３４】
ステアリングホイール２の操舵状態は、「回転状態」と「中立状態」と「保舵状態」との３つに分類される。「回転状態」は、ステアリングホイール２が回転している最中の状態を示す。「中立状態」は、ステアリングホイール２が中立位置にある状態を示す。「保舵状態」は、ステアリングホイール２が中立位置から右方向または左方向に回転した位置にあり、かつその位置に保持されている状態を示す。
【００３５】
ところで、ブラシ付きモータ２１の場合、モータ回転角速度ωｍを出力するセンサがないため、操舵トルクシフト制御で用いられる上記モータ回転角速度ωｍは、モータ方程式としての下記の式（１）に基づいて算出される。
【００３６】
ωｍ＝（Ｖｍ−Ｉｍ×Ｒｍ）／Ｋｅ …（１）
・「Ｖｍ」は、モータ電圧Ｖｍを示す。
・「Ｉｍ」は、モータ電流Ｉｍを示す。
・「Ｒｍ」は、モータ抵抗Ｒｍを示す。
・「Ｋｅ」は、モータ２１の逆起電力定数Ｋｅを示す。
【００３７】
逆起電力定数Ｋｅとしてはモータ２１に固有の逆起電力定数Ｋｅに相当する値が用いられる。逆起電力定数Ｋｅの値は、予め設定され、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。モータ抵抗Ｒｍは、モータ回転角速度ωｍの演算の都度、抵抗マップに基づいて求められる。また、モータ電圧Ｖｍは、モータ２１の端子間電圧として検出される。また、モータ電流Ｉｍは、モータ２１への供給電流として検出される。
【００３８】
抵抗マップは、モータ電流Ｉｍとモータ抵抗Ｒｍとの関係を示したものである。モータ抵抗Ｒｍは、モータ電流Ｉｍに依存して変化するため、抵抗マップを用いてモータ抵抗Ｒｍが求められる。抵抗マップは、モータ電流Ｉｍとモータ抵抗Ｒｍとの関係を予め計測し、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。
【００３９】
上記抵抗マップは周期的に更新される。抵抗マップを更新する理由は次の通りである。
抵抗マップは、典型的なモータについて、モータ電流とモータ抵抗との関係を計測することにより作成されている。しかし、個々のモータ２１の特性にばらつきがある。このため、特定のモータ２１のモータ電流とモータ抵抗との関係は、記憶部に記憶されている抵抗マップとずれがある。このずれが大きいとき、上記抵抗マップを用いて算出されたモータ抵抗Ｒｍは、実際のモータ抵抗の値から大きく乖離する。また、モータ抵抗は、長年の使用あるいは周囲温度等によっても、変化する。このため、仮に、実際のモータ２１の特性が、典型的なモータと同じであったとしても、長年の使用により、実際のモータ２１のモータ抵抗と、上記抵抗マップを用いて算出されたモータ抵抗Ｒｍとが乖離することがある。したがって、抵抗マップにより求められるモータ抵抗Ｒｍを実際のモータ抵抗と近い値にするためには、このような乖離を小さくするべく、抵抗マップを更新することが好ましい。
【００４０】
抵抗マップの更新は、モータ２１の抵抗算出可能状態のときに抵抗マップに基づいて算出されたモータ抵抗（以下、「推定モータ抵抗Ｒｍａ」）と、上記抵抗マップに基づいて求められるモータ抵抗Ｒｍとの間に大きな差があるときに行なわれる。なお、抵抗算出可能状態とは、電流および電圧に基づいてモータの抵抗を算出することができるモータの状態を示す。具体的には、誘起電圧が「０」付近にあるとき、すなわちモータの回転速度が０付近にあり回転速度の変動の小さい状態のとき、次に示す式（２）によりモータ２１の抵抗を算出することができるため、この状態が抵抗算出可能状態に対応する。
【００４１】
実際のモータ抵抗は、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるときのモータ電圧Ｖｍとモータ電流Ｉｍとに基づいて式（２）により算出される（以下、式（２）により算出される実際のモータ抵抗を「実モータ抵抗Ｒｘ」とする）。下記式（２）は、上記式（１）にω＝「０」を代入して求められる式である。この式（２）は、モータ２１の回転速度が「０」付近にあるとき、すなわちモータ２１のモータ回転角速度ωｍが「０」とみなすことができるとき、成立する。
【００４２】
Ｒｘ＝Ｖｍ／Ｉｍ …（２）
モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かについては、外乱オブザーバにより算出される誘起電圧（以下、「推定誘起電圧ＥＸａ」）に基づいて、判定される。具体的には、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下のとき、かつ、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が、電圧基準値ＶＴＢ未満のとき、モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定する。この判定は、モータ回転角速度ωｍが略「０」となるとき、誘起電圧ＥＸが略「０」になること、および推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸが略「０」になることに基づいている。
【００４３】
判定値ＶＴＡは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとみなすことのできる最も大きい推定誘起電圧ＥＸａの絶対値を示す。電圧基準値ＶＴＢは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとみなすことのできる最も大きい推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値を示す。
【００４４】
ところで、誘起電圧ＥＸは、モータ２１の端子間電圧に対して逆起電圧として生じるものであるため、独立して、誘起電圧ＥＸを検出することはできない。そこで、誘起電圧ＥＸをモータ２１の制御における外乱とみなし、外乱オブザーバを用いて誘起電圧ＥＸを算出する。
【００４５】
誘起電圧ＥＸを算出するための連続時間型最小次元オブザーバは、式（３）および式（４）により表される。
ｄξ／ｄｔ＝（Ｇｏｂ／Ｌ）・｛Ｖｍ＋（Ｇｏｂ−Ｒｍ）・Ｉｍ−ξ｝ …（３）
ＥＸａ＝ξ−Ｇｏｂ・Ｉｍ …（４）
・「ξ」は、中間変数を示す。
・「Ｇｏｂ」は、オブザーバゲイン（固定値）を示す。
・「ＥＸａ」は、推定誘起電圧を示す。
・「Ｌ」は、インダクタンスを示す。
【００４６】
上記式（３）と式（４）とにより次式（５）が導かれる。
ｄＥＸａ/ｄｔ＝
（Ｇｏｂ／Ｌ）｛Ｖｍ−（Ｒｍ＋Ｌ・ｄ/ｄｔ）Ｉｍ−ＥＸａ｝ …（５）
ここで、ε＝Ｖｍ−（Ｒｍ＋Ｌ・ｄ／ｄｔ）・Ｉｍとおき、式（５）を解くと次式が与えられる。
【００４７】
ＥＸａ＝｛ａ／（（ｄｔ）＋ａ）｝・ε …（６）
・「ａ」はＧｏｂ／Ｌを示す。
・「（ｄｔ）」は微分演算子（ｄ／ｄｔ）を示す。
【００４８】
これらの式により、誘起電圧ＥＸを、モータ電圧Ｖｍと、モータ電流Ｉｍと、モータ抵抗Ｒｍとに基づいて算出することができる。しかし、これら方程式は連続時間型のモデルであるため、同モデルを周期的に演算処理する電子制御装置３０に適用することができない。そこで、上記モデルを実際のモデルに沿った離散系に変換する。
【００４９】
離散系の場合、中間変数は次式（７）のように与えられる。
ｄξ／ｄｔ＝｛ξ（ｎ）−ξ（ｎ−１）｝／Ｔｓ …（７）
・「Ｔｓ」は、推定誘起電圧ＥＸａの演算の演算周期
・ξ（ｎ）は、ｎ周期目演算時の中間変数の値
・ξ（ｎ−１）は、ｎ−１周期目演算時の中間変数の値
式（７）を上記式（３）と式（４）に代入すれば式（８）と式（９）が導かれる。
【００５０】
ξ（ｎ）＝（１−Ｇｏｂ・Ｔｓ／Ｌ）・ξ（ｎ−１）＋
（Ｇｏｂ・Ｔｓ／Ｌ）・｛Ｖｍ（ｎ）＋（Ｇｏｂ−Ｒｍ）・Ｉｍ（ｎ）｝ …（８）
ＥＸａ（ｎ）＝ξ（ｎ−１）−Ｇｏｂ・Ｉｍ（ｎ） …（９）
・Ｖｍ（ｎ）は、ｎ周期目演算時のモータ電圧Ｖｍ
・Ｉｍ（ｎ）は、ｎ周期目演算時のモータ電流Ｉｍ
以上のようにして、外乱オブザーバにより推定誘起電圧ＥＸａを算出する。そして、この推定誘起電圧ＥＸａに基づいてモータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを判定し、そして、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるときには、抵抗マップを更新する。
【００５１】
図２を参照して、抵抗マップを更新するための処理である抵抗マップ更新処理の手順について説明する。なお、同処理は電子制御装置３０により所定の演算周期毎に繰り返し実行される。
【００５２】
ステップＳ１１０では、モータ電流Ｉｍおよびモータ電圧Ｖｍがともに「０」よりも大きいか否かを判定する。具体的には、モータ電流Ｉｍが電流閾値ＩＴＳより大きく、かつモータ電圧Ｖｍが電圧閾値ＶＴＳより大きいとき、次のステップに移行する。一方、これ以外のときは、すなわちモータ電流Ｉｍが電流閾値ＩＴＳ以下であるか、モータ電圧Ｖｍが電圧閾値ＶＴＳ以下であるとき、抵抗マップ更新処理を終了する。
【００５３】
なお、電流閾値ＩＴＳは、モータ２１への供給電流が「０」とみなすことができる値の最大値を示す。電圧閾値ＶＴＳは、モータ電圧Ｖｍが「０」とみなすことができる値の最大値を示す。この処理により、推定誘起電圧ＥＸａの演算値および実モータ抵抗Ｒｘの演算値が「０」にならないように、あるいは演算値が発散することがないようになる。
【００５４】
ステップＳ１２０では、誘起電圧推定処理を実行する。ステップＳ１３０では、モータ抵抗演算処理を実行する。ステップＳ１４０では、抵抗算出可否判定処理を実行する。ステップＳ１５０では、更新処理を実行する。
【００５５】
図３を参照して、誘起電圧推定処理の手順について説明する。
ステップＳ２１０では、式（８）に基づいて、中間変数ξ（ｎ）を算出する。ステップＳ２２０では、式（９）に基づいて、推定誘起電圧ＥＸａを算出する。
【００５６】
図４を参照して、モータ抵抗演算処理の手順について説明する。
ステップＳ３１０では、演算処理時のモータ電流Ｉｍおよび記憶部に記憶されている同演算処理時直前の数回分のモータ電流Ｉｍの平均値を算出し、平均モータ電流Ｉａｖｅを算出する。
【００５７】
ステップＳ３２０では、演算処理時のモータ電圧Ｖｍと、記憶部に記憶されている同演算処理時よりも前の数回分のモータ電圧Ｖｍとの平均を算出し、平均モータ電圧Ｖａｖｅを算出する。
【００５８】
ステップＳ３３０では、上記演算により算出した平均モータ電流Ｉａｖｅと平均モータ電圧Ｖａｖｅとにより、演算処理時における平均モータ抵抗Ｒａｖｅを算出し、平均モータ抵抗Ｒａｖｅを演算毎に電子制御装置３０の記憶部に記憶する。
【００５９】
以上のようにして、モータ電流Ｉｍの平均値と、モータ電圧Ｖｍの平均値と、実モータ抵抗Ｒｘの平均値とが算出される。このようにモータ電流Ｉｍおよびモータ電圧Ｖｍおよび実モータ抵抗Ｒｘについて平均値を算出することにより、各値に含まれるノイズ成分が小さくなるため、安定した結果が得られる。
【００６０】
図５を参照して、抵抗算出可否判定処理の手順について説明する。
ステップＳ４１０では、判定値ＶＴＡの大きさを設定する。これは次の理由による。すなわち、誘起電圧ＥＸは、モータ電流Ｉｍの大きさに依存する。このため、判定値ＶＴＡを一定値とすると、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを精確に判定することができない。そこで、判定値ＶＴＡは、当該判定時のモータ電流Ｉｍの大きさに応じた値に設定される。モータ電流Ｉｍと判定値ＶＴＡとの関係は予め設定され、この関係を示す判定マップは電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。
【００６１】
ステップＳ４２０では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が、上記判定値ＶＴＡ以下か否かを判定する。この判定が肯定されるとき、次のステップに移行する。一方、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が上記判定値ＶＴＡ以上であるときは、ステップＳ４６０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定する。
【００６２】
ステップＳ４３０では、演算時の推定誘起電圧ＥＸａを微分し、単位時間当たりの変化量すなわち微分値ΔＥＸを算出する。例えば、演算時の推定誘起電圧ＥＸａとこの演算直前の推定誘起電圧ＥＸａとの差を演算周期により除算して得た値を微分値ΔＥＸとする。
【００６３】
ステップＳ４４０では、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が、上記電圧基準値ＶＴＢ未満か否かを判定する。この判定が肯定されるとき、ステップＳ４５０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定される。一方、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が上記電圧基準値ＶＴＢ以上であるときは、ステップＳ４６０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定する。
【００６４】
図６を参照して、上記判定マップの内容について説明する。
判定値ＶＴＡは、モータ電流Ｉｍの大きさと、外乱オブザーバによる推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差とを考慮して設定されている。具体的には、判定マップは、モータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて大きな値をとる関数式として与えられる。
【００６５】
判定値ＶＴＡの値を設定するときに誘起電圧ＥＸの最大演算誤差を考慮する理由を次に説明する。
モータ２１の抵抗算出可能状態は、モータ回転角速度ωｍが所定値以下にあるものとして、精確に判定されることが好ましい。モータ回転角速度ωｍが「０」のとき、誘起電圧ＥＸは「０」となる。そこで、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が「０」付近かつ「０」よりも大きい基準値（図６の破線参照）以下のとき、モータ回転角速度ωｍが所定値以下にあるとみなすことができる。しかし、推定誘起電圧ＥＸａを外乱オブザーバにより算出すると、推定誘起電圧ＥＸａには演算誤差が含まれる。演算誤差は、インダクタンスＬの変動や実モータ抵抗Ｒｘの変動に基づいて発生する。このため、仮に実際の誘起電圧ＥＸが同じ値に維持されているときでも、外乱オブザーバによる演算によれば、演算毎に、推定誘起電圧ＥＸａは異なる値になる。このように、推定誘起電圧ＥＸａには演算誤差が含まれるため、実際の誘起電圧ＥＸが同じ大きさであっても、演算の都度、推定誘起電圧ＥＸａおよび判定結果が異なる。
【００６６】
そこで、このような演算誤差による判定結果のばらつきを抑制するべく、基準値に対してモータ電流Ｉｍに応じた最大演算誤差を上乗せしている。なお、最大演算誤差は、実際の誘起電圧ＥＸが一定値をとるようにモータ２１を制御した状況下において、誘起電圧推定処理に基づいて算出される推定誘起電圧ＥＸａの最小値と最大値との差を示す。
【００６７】
推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差はモータ電流Ｉｍに依存する。すなわち、モータ回転角速度ωｍが同じ値であっても、モータ電流Ｉｍの大きさが異なるとき推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差の大きさが異なる。具体的には、モータ電流Ｉｍが大きいほど推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差が大きくなる。このため、判定値ＶＴＡはモータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて大きくなる。なお、モータ電流Ｉｍが「０」のとき、最大演算誤差は「０」に設定されている。
【００６８】
図７を参照して、更新処理の手順について説明する。更新処理では、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとき、抵抗マップを更新する処理をする。
ステップＳ５１０では、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを判定する。モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定されているときは、次のステップに移行する。モータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定されているとき、更新処理は終了する。
【００６９】
ステップＳ５２０では、演算処理時におけるモータ電流Ｉｍに基づいて抵抗マップによりモータ抵抗Ｒｍ（以下、「マップモータ抵抗Ｒｍｂ」）を求める。一方、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている平均モータ抵抗Ｒａｖｅを読み込む。この平均モータ抵抗Ｒａｖｅは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるときのモータ抵抗Ｒｍ（以下、「推定モータ抵抗Ｒｍａ」）として読み込まれる。そして、マップモータ抵抗Ｒｍｂと推定モータ抵抗Ｒｍａとの差を算出し、この値を抵抗偏差ΔＲとして記憶する。
【００７０】
ステップＳ５３０では、抵抗偏差ΔＲの絶対値が偏差基準値ＲＴＸより大きいか否かが判定される。この判定が肯定されるとき、次のステップに移行する。一方、抵抗偏差ΔＲの絶対値が偏差基準値ＲＴＸ以下のとき、更新処理が終了する。すなわち、抵抗マップは現状のまま維持される。なお、偏差基準値ＲＴＸは、マップモータ抵抗Ｒｍｂと推定モータ抵抗Ｒｍａとの乖離の許容範囲を示す。
【００７１】
ステップＳ５４０では、ステップＳ５３０にて肯定判定されたとき抵抗マップを補正する。具体的には、抵抗マップとして、モータ電流Ｉｍに対するモータ抵抗Ｒｍを示す関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」が与えられているときは、関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」に対して抵抗偏差ΔＲを加算し、新たな関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）＋ΔＲ」が作られる。
【００７２】
ステップＳ５５０では、新たに作られた関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）＋ΔＲ」を、次回演算以降に使用する抵抗マップとして記憶する。すなわち、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている抵抗マップを新たに算出した抵抗マップに更新する。
【００７３】
図８を参照して、抵抗マップの一例について説明する。
抵抗マップとして、関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」が与えられている。関数「Ｒｍ＝ｆ（Ｉｍ）」は次のように設定されている。モータ電流Ｉｍが「０」のとき、モータ抵抗Ｒｍは最大値Ｒｍｑとなる。モータ電流Ｉｍが「０」から所定値に至るまではモータ電流Ｉｍは大きくなるにつれてモータ抵抗Ｒｍが所定割合で小さくなる。そして、モータ電流Ｉｍが所定値からさらに増大するにつれてモータ抵抗Ｒｍの減少割合が小さくなり、モータ抵抗Ｒｍが所定値Ｒｍｐに近づく。
【００７４】
本実施形態によれば以下の作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が電流の大きさに応じて設定される判定値ＶＴＡ以下のとき、モータ電流Ｉｍとモータ電圧Ｖｍとに基づいて推定モータ抵抗Ｒｍａを推定し、推定モータ抵抗Ｒｍａに基づいて抵抗マップを更新する。
【００７５】
この構成によれば、モータ２１の抵抗算出可能状態を精確に判定することができるため、抵抗マップに基づいて求められるモータ抵抗Ｒｍと実際のモータ抵抗との乖離が大きくなることを抑制することができる。
【００７６】
（２）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの時間変化量である微分値ΔＥＸ（誘起電圧変化量）を算出する。そして、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満、かつ微分値ΔＥＸの絶対値が電圧基準値ＶＴＢ未満のとき、モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定する。
【００７７】
推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下であってもモータ２１が抵抗算出可能状態にない場合もある。上記構成によれば、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が小さいことに加えて、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が電圧基準値ＶＴＢ未満であることも、モータ２１の抵抗算出可能状態を判定する条件とするため、モータ２１の抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。
【００７８】
（３）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａは、この推定誘起電圧ＥＸａを外乱要素とみなす外乱オブザーバを用いて算出されている。これにより、直接物理量として検出することが困難である誘起電圧ＥＸを算出することができる。
【００７９】
（４）本実施形態では、判定値ＶＴＡは、外乱オブザーバの最大演算誤差を加えた値とする。これにより、判定値ＶＴＡに最大演算誤差よりも大きな値を加えた場合と比較して、モータ２１の状態が抵抗算出可能状態のときに抵抗算出可能状態と判定してしまうことを抑制することができる。
【００８０】
（第２実施形態）
図９を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態の抵抗算出可否判定処理は、第１実施形態の構成に対して次の変更を加えたものとなっている。すなわち、第１実施形態のステップＳ４４０では、モータ２１が抵抗算出可否にあるか否かを判定するための判定条件のうちの第２条件として、推定誘起電圧ＥＸａの微分値ΔＥＸの絶対値が電圧基準値ＶＴＢ未満にあるか否かを条件としている。これに対して、本実施形態では、第２条件として、推定モータ抵抗Ｒｍａの抵抗変動量Ｒｍｓが抵抗基準値ＲＴＡ未満にあるか否かを条件としている。
【００８１】
以下、この変更にともない生じる第１実施形態の構成からの変更について説明する。なお、第１実施形態と共通する構成については同一の符合を付してその説明の一部または全部を省略する。
【００８２】
抵抗算出可否判定処理のステップＳ６１０およびＳ６２０の処理は、第１実施形態のステップＳ４１０およびＳ４２０の処理と同様である。すなわち、これらの手順により、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下か否かを判定する。
【００８３】
ステップＳ６３０では、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている前回演算時の前回実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ−１）と、演算時の今回実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ）との差である抵抗変化量ΔＲｘｓを算出する。なお、実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ−１）と実モータ抵抗Ｒｘ（ｎ）とは、それぞれｎ−１周期目の平均モータ抵抗Ｒａｖｅとｎ周期目の平均モータ抵抗Ｒａｖｅとに対応する。
【００８４】
そして抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ未満か否かを判定する。この判定が肯定されるとき、ステップＳ６４０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定される。一方、抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ以上にあるときは、ステップＳ６５０においてモータ２１が抵抗算出可能状態にない旨判定する。
【００８５】
なお、実モータ抵抗Ｒｘの抵抗変化量ΔＲｘｓは、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるとき、小さい値をとる。このため、第１実施形態におけるモータ２１の抵抗算出可能状態を判定するための条件のうちの第２条件、すなわちステップＳ４４０の条件に代えることができる。
【００８６】
本実施形態の電動パワーステアリング装置１によれば、先の第１実施形態による前記（１）および（３）および（４）の効果に加えて、さらに以下に示す効果を奏することができる。
【００８７】
（５）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａを算出するときの実モータ抵抗Ｒｘと当該算出よりも前に算出された実モータ抵抗Ｒｘとの差を、抵抗変化量ΔＲｘｓとして算出する。そして、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満、かつ抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ未満のとき、モータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定する。
【００８８】
上記構成によれば、推定誘起電圧ＥＸａが小さいことに加えて、抵抗変化量ΔＲｘｓの絶対値が抵抗基準値ＲＴＡ未満であることも、モータ２１の抵抗算出可能状態を判定する条件とするため、モータ２１の抵抗算出可能状態をより精確に判定することができる。この結果、モータ２１が抵抗算出可能状態にないときに抵抗マップが更新されてしまう頻度を少なくすることができる。
【００８９】
（第３実施形態）
図１０〜図１２を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態は、第１実施形態の構成に対して次の変更を加えたものとなっている。すなわち、第１実施形態の抵抗マップ更新処理（図２）において、推定誘起電圧ＥＸａに基づいて判定値ＶＴＡの更新を行う判定マップ更新処理を追加している。
【００９０】
以下、この変更にともない生じる第１実施形態の構成からの変更について説明する。なお、第１実施形態と共通する構成については同一の符合を付してその説明の一部または全部を省略する。
【００９１】
図１０を参照して、抵抗マップ更新処理の手順について説明する。
抵抗マップ更新処理においては、図２のステップＳ１５０の処理を実行した後、ステップＳ１６０に移行する。ステップＳ１６０では、図１１の判定マップ更新処理を実行し、抵抗マップ更新処理を一旦終了する。
【００９２】
図１１を参照して、判定マップ更新処理の手順について説明する。
電子制御装置３０は、判定マップ更新処理として以下の各処理を行う。
ステップＳ７１０では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満か否かを判定する。具体的には、誘起電圧推定処理のステップＳ２２０（図３参照）において算出した推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が抵抗算出可否判定処理のステップＳ４１０（図５参照）において設定した判定値ＶＴＡ未満か否かを判定する。推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満の旨判定したとき、ステップＳ７２０に移行する。一方、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以上の旨判定したとき、判定値ＶＴＡの更新を行わずに本処理を一旦終了する。
【００９３】
ステップＳ７２０では、推定誘起電圧ＥＸａを算出したときのモータ電流Ｉｍに基づいて下限判定値ＶＴＸを算出する。モータ電流Ｉｍと下限判定値ＶＴＸとの関係を示す判定マップ（図１２の二点鎖線参照）は、電子制御装置３０の記憶部に記憶されている。
【００９４】
ステップＳ７３０では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸよりも大きいか否かを判定する。推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸよりも大きい旨判定したとき、ステップＳ７４０において、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値に基づいて判定値ＶＴＡを更新する。具体的には、電子制御装置３０の記憶部に記憶されているモータ電流Ｉｍと判定値ＶＴＡとの関係を示す判定マップを更新する。一方、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸ以下の旨判定したとき、判定値ＶＴＡの更新を行わずに本処理を一旦終了する。
【００９５】
図１２を参照して、上記判定マップの更新について説明する。
電子制御装置３０は次の手順で判定マップを更新する。
図３の誘起電圧推定処理により算出した推定誘起電圧ＥＸａの絶対値と、推定誘起電圧ＥＸａを算出したときのモータ電流Ｉｍとに基づいて判定マップ上に点Ｐをプロットする。そして点Ｐが判定値ＶＴＡ未満かつ下限判定値ＶＴＸよりも大きいとき、更新前の関数式（図１２の一点鎖線）を、点Ｐおよび関数式のモータ電流Ｉｍ軸の切片Ｘが通過する関数式（図１２の実線）に更新する。このため、更新前の関数式の傾きよりも更新後の関数式の傾きが小さくなる。
【００９６】
電子制御装置３０は、更新後の関数式を記憶部に記憶する。また、次にモータ２１の運転を開始したとき、抵抗算出可否判定処理のステップＳ４１０（図５参照）において記憶部に記憶されている更新後の関数式に基づいて判定値ＶＴＡを設定する。
【００９７】
関数式を更新する理由を以下に示す。
初期設定の関数式において判定値ＶＴＡには最大演算誤差の相当分が含まれているため、実際のモータ２１の状態が抵抗算出可能状態でないときにもモータ２１が抵抗算出可能状態にある旨判定される頻度が高くなる。この場合、判定結果は実際のモータ２１の状態を正確に反映していないため、モータ２１の状態判定に関する精度が低下する。なお、判定値ＶＴＡに含まれる最大演算誤差の相当分は、モータ２１の寸法公差を考慮して設定されている。
【００９８】
そこで、電子制御装置３０は上記判定の精度の低下を抑制するため、判定値ＶＴＡを初期値から変化させることにより、判定値ＶＴＡをそれぞれのモータ２１に適した大きさに収束させる。すなわち、算出した推定誘起電圧ＥＸａに基づいて関数式を更新することにより、判定値ＶＴＡをモータ２１に適した大きさに変更する。
【００９９】
本実施形態の電動パワーステアリング装置１によれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（４）の効果に加えて、さらに以下に示す効果を奏することができる。
（６）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満のとき、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値に基づいてモータ電流Ｉｍに対する判定値ＶＴＡを小さくしている。このため、判定値ＶＴＡ未満の推定誘起電圧ＥＸａが算出される毎に判定値ＶＴＡを小さくすることができる。すなわち、判定値ＶＴＡ未満の推定誘起電圧ＥＸａが算出される毎に判定値ＶＴＡに含まれる最大演算誤差の相当分が小さくなる。これにより、モータ２１の抵抗算出可能状態についての判定精度が向上する。
【０１００】
（７）本実施形態では、モータ２１の運転が停止した後、かつ次の運転が開始されたとき、抵抗算出可否判定処理のステップＳ４１０（図５参照）において電子制御装置３０の記憶部に記憶されている更新後の関数式に基づいて判定値ＶＴＡを設定する。この構成によれば、次にモータ２１の運転を開始したときに更新後の関数式を用いることができる。
【０１０１】
（８）本実施形態では、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が下限判定値ＶＴＸ以下のとき、関数式の更新を行わない。この構成によれば、誘起電圧ＥＸよりも過度に小さい推定誘起電圧ＥＸａに基づいて関数式が更新される頻度が少なくなる。
【０１０２】
（その他の実施形態）
本発明の実施態様は上記実施形態にて例示した態様に限られるものではなく、これを例えば以下に示すように変更して実施することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
【０１０３】
・上記第３実施形態では、判定マップ更新処理において、更新前の関数式を、プロットした点を通過する関数式に更新しているが、更新前の関数式の傾きよりも小さくかつプロットした点を通過する関数式の傾きよりも大きな傾きの関数式に更新することもできる。
【０１０４】
・上記第３実施形態では、次にモータ２１の運転を開始したときに、前回の運転時に更新した関数式を用いて判定値ＶＴＡを設定しているが、モータ２１の運転が開始される毎に関数式を初期設定に戻すこともできる。
【０１０５】
・上記第３実施形態では、判定マップ更新処理においてステップＳ７２０およびＳ７３０の処理を実行しているが、判定マップ更新処理からステップＳ７２０およびステップＳ７３０の処理を省略することもできる。
【０１０６】
・上記第３実施形態では、下限判定値ＶＴＸをモータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて大きくなる関数式（図１２の二点鎖線）としているが、下限判定値ＶＴＸを一定値とすることもできる。この場合、下限判定値ＶＴＸを基準値（図１２の破線参照）にすることもできる。
【０１０７】
・上記第１実施形態では、抵抗可否判定処理において、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ以下のとき、抵抗算出可能状態の旨判定しているが、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡ未満のとき、抵抗算出可能状態の旨判定することもできる。すなわち、第１実施形態では推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡと同じときを抵抗算出可能状態に含めているが、推定誘起電圧ＥＸａの絶対値が判定値ＶＴＡと同じときを抵抗算出可能状態に含めない判定方法とすることもできる。
【０１０８】
・上記各実施形態では、推定モータ抵抗Ｒｍａを算出するとき、演算時と演算前との数回分の推定モータ抵抗Ｒｍａの平均値として推定モータ抵抗Ｒｍａを算出しているが、このような平均化処理を省略することもできる。
【０１０９】
・上記各実施形態では、上記外乱オブザーバを用いて誘起電圧ＥＸを算出するが、外乱オブザーバは上記モデルに限定されず、誘起電圧ＥＸを算出する式も上記式（８）および式（９）に限定されない。すなわち、誘起電圧ＥＸを外乱要素としてみなしてモータ方程式をモデル化して導かれる外乱オブザーバであれば、誘起電圧ＥＸを算出する算出方法としてその外乱オブザーバを採用することができる。
【０１１０】
・上記各実施形態では、外乱オブザーバを用いて推定誘起電圧ＥＸａを算出しているが、外乱オブザーバ以外の方法により推定誘起電圧ＥＸａを算出することもできる。例えば、モータ２１の電圧方程式においてモータ２１のインダクタンスＬにかかる項を無視した下記式（１０）により推定誘起電圧ＥＸａを算出することもできる。
【０１１１】
ＥＸａ＝Ｖｍ−Ｒｍ×Ｉｍ …（１０）
なお、この場合も推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差はモータ電流Ｉｍに応じて変化するため、最大演算誤差とモータ電流Ｉｍとの関係に応じた判定マップが用いられる。
【０１１２】
・上記各実施形態では、判定値ＶＴＡは、基準値（図６、図１２の破線参照）に推定誘起電圧ＥＸａの最大演算誤差を足した関数式として与えられている。これに対して、基準値にモータ電流Ｉｍに応じて変化する補正値を足した関数式として与えることもできる。補正値として、モータ電流Ｉｍに対して最大演算誤差よりも小さい傾きで変化する値を採用することもできる。また、補正値として、モータ電流Ｉｍに対して最大演算誤差よりも大きい傾きで変化する値を採用することもできる。
【０１１３】
・上記各実施形態では、判定値ＶＴＡの関数式においてモータ電流Ｉｍが大きくなるにつれて最大演算誤差を大きくしているが、モータ電流Ｉｍに対する最大演算誤差の大きさを段階的に大きくすることもできる。
【０１１４】
・上記各実施形態では、抵抗算出可否判定処理について、モータ２１が抵抗算出可能状態にあるか否かを判定する判定条件として、第１条件の成立と第２条件の成立とを要件としているが、第１条件だけでもモータ２１が抵抗算出可能状態にあることを判定することができるため、第２条件を省略することもできる。
【０１１５】
・上記各実施形態では、回転角速度ωｍおよび推定誘起電圧ＥＸａをモータ抵抗Ｒｍを用いて算出しているが、回転角速度ωｍおよび推定誘起電圧ＥＸａの少なくとも一方を実モータ抵抗Ｒｘを用いて算出することもできる（変形例ＸＡ）。
【０１１６】
・上記変形例ＸＡにおいて、抵抗マップに代えて実モータ抵抗Ｒｘを電子制御装置３０の記憶部に記憶することもできる。この場合、更新処理において抵抗マップの補正および更新に代えて、実モータ抵抗Ｒｘを更新する。
【０１１７】
・上記各実施形態では、抵抗マップに基づいて求められるモータ抵抗Ｒｍは、モータ回転角速度ωｍの算出のために用いられるが、モータ抵抗Ｒｍをモータ回転角速度ωｍの算出以外のために用いてもよい。
【０１１８】
・上記各実施形態では、ＥＰＳアクチュエータ２０のモータ２１としてのブラシ付きモータを備える電動パワーステアリング装置１に抵抗マップ更新処理を適用しているが、ブラシレスモータを備える電動パワーステアリング装置１にも抵抗マップ更新処理を適用することができる。
【０１１９】
・上記各実施形態では、コラム型の電動パワーステアリング装置１に本発明を適用したが、ピニオン型およびラックアシスト型の電動パワーステアリング装置１に対して本発明を適用することもできる。この場合にも、上記各実施形態に準じた構成を採用することにより、同実施形態の効果に準じた効果が得られる。
【符号の説明】
【０１２０】
１…電動パワーステアリング装置、２…ステアリングホイール、３…転舵輪、１０…操舵角伝達機構（操舵系）、１１…ステアリングシャフト、１２…ラックアンドピニオン機構、１３…ラック軸、１４…タイロッド、２０…ＥＰＳアクチュエータ、２１…モータ、２２…減速機構、３０…電子制御装置、３１…トルクセンサ、３２…車速センサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵系にアシスト力を付与するモータを備える電動パワーステアリング装置において、
前記モータの電流と前記モータの電圧とに基づいて前記モータの誘起電圧を推定誘起電圧として算出し、
前記推定誘起電圧が前記モータの電流の大きさに応じて設定される判定値以下のとき、前記モータの抵抗を更新する
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】
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記推定誘起電圧の時間変化量である誘起電圧変化量を算出し、
前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記誘起電圧変化量が電圧基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記モータの抵抗の時間変化量を抵抗変化量として算出し、
前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記抵抗変化量が抵抗基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記推定誘起電圧を外乱要素とみなす外乱オブザーバを用いて前記推定誘起電圧を算出する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記判定値は、前記外乱オブザーバの最大演算誤差を含む
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記推定誘起電圧が前記判定値未満のとき、この推定誘起電圧に基づいて前記判定値を小さくする
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１】
操舵系にアシスト力を付与するモータを備える電動パワーステアリング装置において、
前記モータの電流と前記モータの電圧とに基づいて前記モータの誘起電圧を推定誘起電圧として算出し、
前記推定誘起電圧が前記モータの電流の大きさに応じて設定される判定値以下のとき、前記モータの抵抗を更新する
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】
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記推定誘起電圧の時間変化量である誘起電圧変化量を算出し、
前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記誘起電圧変化量が電圧基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記モータの抵抗の時間変化量を抵抗変化量として算出し、
前記推定誘起電圧が前記判定値以下、かつ前記抵抗変化量が抵抗基準値未満のとき、前記モータの抵抗を更新する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記推定誘起電圧を外乱要素とみなす外乱オブザーバを用いて前記推定誘起電圧を算出する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記判定値は、前記外乱オブザーバの最大演算誤差を含む
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記推定誘起電圧が前記判定値未満のとき、この推定誘起電圧に基づいて前記判定値を小さくする
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１８３９９１（Ｐ２０１２−１８３９９１Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７０６９（Ｐ２０１１−２２７０６９）
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
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