JP2001328551A - 車両の電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動モータの温度推定精度を高く維持しなが
ら、車両バッテリの負荷を低減すること。 【解決手段】 電動パワーステアリング装置は、電動モ
ータ３０と、操舵トルクセンサ３５の出力に応じた電流
を前記電動モータに通電する通電制御を行う電気制御ユ
ニット２５とを備える。また、前記電気制御ユニット
は、プリント基板の温度を直接検出する基板温度センサ
２３と、前記電動モータのコイル温度を推定する温度推
定手段とを含んでいる。そして、前記温度推定手段は、
前記電気制御ユニットによる通電制御の終了時に検出さ
れたプリント基板温度と、前記通電制御の開始時に検出
されたプリント基板温度とに基づいて前記電動モータの
コイル温度を推定するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操舵ハンドルの回
動操作に対してアシスト力を付与する電動モータを備え
た車両の電動パワーステアリング装置に係り、特に、特
定部位の温度を推定する手段を備えた電動パワーステア
リング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電動モータの温度を推定し、
同推定した温度に基づいて電動モータに流れるモータ電
流を制限し、これにより電動モータの過熱を防止するよ
うに構成された電動パワーステアリング装置が知られて
いる。ところで、電動モータへの通電制御が終了されて
電源供給が遮断されると電動モータの温度が低下する
が、この電源供給遮断中は、電気制御ユニットの電源供
給も遮断されるので、電動モータの温度を推定すること
ができない。このため、電源を再投入したときには、電
源供給の遮断前に推定していた推定温度に基づいて上記
モータ電流の制限が行われることになる。ところが、電
動モータの温度は、電源供給遮断前の電動モータの温度
や、電源供給を遮断していた時間（冷却時間）等に応じ
て変化するから、電源供給の遮断前に推定していた推定
温度と電源を再投入したときの電動モータの温度とは大
きく異なることがある。この結果、電動モータの過熱を
招いたり、アシスト力が不足してしまう等の問題があ
る。

【０００３】これに対し、例えば特開平６−２４７３２
４号公報に開示された装置は、電動モータへの電源供給
遮断後（即ち、電気制御ユニットによる通電制御終了
後）においても電動モータの温度が低下するまでは電気
制御ユニットに電源の供給を継続し、これにより電動モ
ータの温度の推定を継続するとともに、電気制御ユニッ
トの電源遮断中において同推定温度を保持し、電動モー
タ及び電気制御ユニットの電源の再投入時には、前記保
持した推定温度に基づいてモータ電流を制限するように
なっている。

【０００４】このようにすれば、電動モータの温度が低
下するまでは電動モータの温度推定がなされるから、電
動モータの温度が十分に低下していない段階で電動モー
タに対し電源が再投入されて同電動モータへの通電が開
始されたときは、正確な推定温度に基づいてモータ電流
を制限することができる。また、電動モータの温度が低
下した後は電動モータの温度推定はなされないが、その
時点（電気制御ユニットの電源遮断時）の推定温度は十
分に小さい値となっているので、電源が再投入されたと
きに電動モータの電流が制限され難く、その結果、アシ
スト力が不足してしまうという事態も回避することがで
きる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、電動モータへの電源供給遮断後（電
気制御装置の通電制御終了後）においても同電動モータ
の温度が低下するまでは電気制御ユニットに電源の供給
を継続しているため、車両バッテリの負担が大きくなる
という問題がある。

【０００６】

【本発明の概要】本発明は、上記課題に対処するために
なされたものであり、その特徴は、操舵ハンドルの回動
操作に対するアシスト力を発生する電動モータと、車両
の運転状態に基づいて前記電動モータに流す電流量を決
定するとともに同決定した電流量に応じた電流を前記電
動モータに通電する通電制御を行う電気制御ユニットと
を備えるとともに、前記電気制御ユニットは、前記電動
モータ又は同電気制御ユニットの特定部位の温度を直接
検出する温度検出手段と、前記電動モータ又は同電気制
御ユニットの前記特定部位と異なる部位の温度を推定す
る温度推定手段とを含んでなる車両の電動パワーステア
リング装置において、前記温度推定手段は、前記電気制
御ユニットによる前記通電制御の終了時における前記温
度検出手段の検出温度と同電気制御ユニットによる前記
通電制御の開始時における同温度検出手段の検出温度と
に基づいて前記特定部位と異なる部位の温度を推定する
ように構成されたことにある。

【０００７】これによれば、電気制御ユニットによる前
記通電制御の終了時（電動モータの電源供給遮断時）に
おける前記温度検出手段の検出温度と同電気制御ユニッ
トによる前記通電制御の開始時（電動モータの電源再投
入時）における同温度検出手段の検出温度とに基づいて
前記特定部位と異なる部位の温度を推定する。従って、
電源遮断期間における電動モータの温度の変化を精度良
く推測することが可能となり、前記通電制御開始時の電
動モータの温度を精度良く推定することができる。この
結果、通電制御開始時に適切なモータ電流の制御を行う
ことができ、電動モータの過熱やアシスト力不足を回避
することが可能となる。また、前記通電制御終了後にお
いて電気制御ユニットへの電源の供給を電動モータの温
度が十分に低下するまで継続する必要がないので、車両
に搭載されたバッテリの負担を小さくすることができ
る。

【０００８】なお、上記特徴を有する電動パワーステア
リング装置において、前記温度推定手段は、前記電気制
御ユニットによる通電制御の終了時に推定されている同
推定温度にも基づいて、同電気制御ユニットによる通電
制御の開始時における前記特定部位と異なる部位の温度
を推定するように構成されることが好適である。

【０００９】本発明の他の特徴は、操舵ハンドルの回動
操作に対するアシスト力を発生する電動モータと、車両
の運転状態に基づいて前記電動モータに流す電流量を決
定するとともに同決定した電流量に応じた電流を前記電
動モータに通電する通電制御を行う電気制御ユニットと
を備えるとともに、前記電気制御ユニットは、前記電動
モータ又は同電気制御ユニットの所定部位の温度を推定
する温度推定手段とを含んでなる車両の電動パワーステ
アリング装置において、前記温度推定手段は、前記電気
制御ユニットによる前記通電制御の終了時から同電気制
御ユニットによる前記通電制御の開始時までの経過時間
に基づいて同通電制御開始時の前記所定部位の温度を推
定するように構成されたことにある。

【００１０】これによれば、前記温度推定手段は、前記
電気制御ユニットによる前記通電制御の終了時から同電
気制御ユニットによる同通電制御の開始時までの経過時
間に基づいて同通電制御開始時の前記所定部位の温度を
推定するので、より正確に前記所定部位の温度を推定す
ることが可能となる。

【００１１】この場合において、前記所定部位と異なる
部位の温度を直接的に検出する温度検出手段を備え、前
記経過時間は、前記電気制御ユニットによる前記通電制
御の終了時における前記温度検出手段の検出温度と、同
電気制御ユニットによる前記通電制御の開始時における
同温度検出手段の検出温度と、同所定部位と異なる部位
の冷却特性とに基づいて推定されるように構成すること
が好適である。

【００１２】このようにすれば、前記経過時間により所
定部位における温度変化分が推定できるので、前記電気
制御ユニットによる前記通電制御の開始時に同所定部位
の温度をより正確に推定することができる。また、前記
電気制御ユニットによる前記通電制御の終了時に同電気
制御ユニットの電源を遮断することができるので、車両
のバッテリの負担を小さくすることができる。

【００１３】また、前記経過時間は、タイマにより計測
しておくことも可能である。タイマは一般に消費電力が
小さいので、車両のバッテリの負担を小さくすることが
できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態につ
いて図面を参照しつつ説明すると、図１は本発明による
電動パワーステアリング装置の概略をブロック図により
示していて、この電動パワーステアリング装置は、電気
制御回路１０と、駆動回路２０と、同駆動回路２０によ
り通電制御される直流電動モータ３０とを備えている。
電気制御回路１０と駆動回路２０は、電気制御ユニット
２５を構成している。

【００１５】電動モータ３０は、操舵ハンドル（ステア
リングホイール）３１の回動操作による前輪の操舵に対
してアシスト力を付与するもので、減速機構３２を介し
て操舵軸３３にトルク伝達可能に取付けられていて、そ
の回転に応じてラックバー３４を軸線方向に駆動し、同
ラックバー３４にタイロッドを介して連結されている前
輪を操舵する。前記操舵軸３３には操舵トルクセンサ３
５が組みつけられていて、同操舵トルクセンサ３５は操
舵軸３３に作用する操舵トルクTMを検出して同トルクを
表す操舵トルク信号を出力する。

【００１６】次に、図１に示した電動パワーステアリン
グ装置の電気制御ユニット２５の詳細について図２を参
照しつつ説明すると、電気制御回路１０は、ＣＰＵ１１
と、入力インターフェース１２と、出力インターフェー
ス１３と、ＥＥＰＲＯＭ１４（Electrical Erasable PR
OM）とから構成されるマイクロコンピュータであって、
ＣＰＵ１１は、後述するプログラム及びマップ等を記憶
したＲＯＭ（図示省略）、及びＣＰＵ１１によるプログ
ラムの実行時に一時的に演算値を記憶するＲＡＭ（図示
省略）からなるメモリ１１ａを内蔵している。

【００１７】入力インターフェース１２は、バスを介し
てＣＰＵ１１に接続されるとともに、前述した操舵トル
クセンサ３５、車速Ｖを検出する車速センサ４１、エン
ジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサ４２、
及び駆動回路２０のプリント基板上に配設され同プリン
ト基板の温度TMPBORDを検出する基板温度センサ２３と
接続され、ＣＰＵ１１に対し各センサの検出信号を供給
するようになっている。なお、基板温度センサ２３は、
電気制御ユニット２５の特定部位の温度を直接検出する
温度検出手段を構成している。

【００１８】出力インターフェース１３は、バスを介し
てＣＰＵ１１に接続されるとともに、駆動回路２０、及
び常開（ノーマリー・オープン）型のリレー２１に接続
されていて、ＣＰＵ１１からの指令に基づきこれらの導
通状態を変更する信号を送出するようになっている。ま
た、ＥＥＰＲＯＭ１４は、車両バッテリ５０からの電源
の供給を受けない状態においてもデータを記憶・保持す
る記憶手段であり、バスを介してＣＰＵ１１と接続され
ていて、電源が供給されている状態にて同ＣＰＵ１１か
ら供給されるデータを格納するとともに、ＣＰＵ１１の
要求に応じて保持しているデータを同ＣＰＵ１１に供給
するようになっている。

【００１９】駆動回路２０は、ゲートが出力インターフ
ェース１３にそれぞれ接続されたＭＯＳＦＥＴからなる
４個のスイッチング素子Ｔｒ１〜Ｔｒ４と、２つの抵抗
２０ａ，２０ｂと、前述した基板温度センサ２３とを備
えている。抵抗２０ａの一端は、車両に搭載されたバッ
テリ５０の電源ラインＬに上流側端子が接続された前記
リレー２１の下流側端子に接続されていて、同抵抗２０
ａの他端はスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２の各ドレイ
ンに接続されている。スイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２
のソースは、スイッチング素子Ｔｒ３，Ｔｒ４のドレイ
ンにそれぞれ接続され、同スイッチング素子Ｔｒ３，Ｔ
ｒ４のソースは抵抗２０ｂを介して接地されている。ま
た、スイッチング素子Ｔｒ１とＴｒ３との間は電動モー
タ３０の一側に接続され、スイッチング素子Ｔｒ２とＴ
ｒ４との間は電動モータ３０の他側に接続されている。
なお、電動モータ３０の両端、及び抵抗２０ｂとスイッ
チング素子Ｔｒ３，Ｔｒ４との間は入力インターフェー
ス１２に接続されていて、これによりＣＰＵ１１が電動
モータ３０のモータ端子間電圧Ｖｔとモータ電流値IMOT
Rとを検出し得るようになっている。

【００２０】以上の構成により、駆動回路２０（即ち、
電動モータ３０）はリレー２１がオン(閉成)したときに
バッテリ５０から電源の供給を受け得る状態となり、ス
イッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ４が選択的に導通状態（オ
ン状態）とされたとき、電動モータ３０に所定の方向の
電流が流れて同電動モータ３０は右回転し、スイッチン
グ素子Ｔｒ２，Ｔｒ３が選択的に導通状態とされたと
き、電動モータ３０に前記所定の方向と反対方向の電流
が流れて同電動モータ３０は左回転する。また、リレー
２１がオフ（開成）したときには電動モータ３０の電源
供給経路が遮断され、同電動モータ３０への通電は停止
する。

【００２１】前記バッテリ５０の電源ラインＬには、運
転者によりオン（閉成）状態又はオフ（開成）状態に切
換えられるイグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）２
２の一端が接続されている。イグニッションスイッチ２
２の他端はダイオードＤ１を介してＣＰＵ１１、入力イ
ンターフェース１２、出力インターフェース１３、ＥＥ
ＰＲＯＭ１４、及び操舵トルクセンサ３５に接続されて
いて、イグニッションスイッチ２２がオン状態とされた
とき、それぞれに電源が供給されるようになっている。
また、ダイオードＤ１の下流は、リレー２１の下流側か
ら前記ダイオードＤ１の下流側へ向う電流のみを許容す
るダイオードＤ２を介して前記リレー２１の下流側端子
と接続されていて、リレー２１がオン状態とされたとき
は、イグニッションスイッチ２２の状態にかかわらず、
ＣＰＵ１１、入力インターフェース１２、出力インター
フェース１３、ＥＥＰＲＯＭ１４、及び操舵トルクセン
サ３５にリレー２１を介して電源が供給されるようにな
っている。

【００２２】次に、上記のように構成した電動パワース
テアリング装置の作動について、図３〜図１０を参照し
つつ説明する。ＣＰＵ１１は、イグニッションスイッチ
２２が「オン」状態とされ、図示しないイニシャルルー
チンにてエンジン回転数ＮＥに基づいてエンジンの始動
を確認すると、リレー２１を「オン」するとともに、図
３に示したメインルーチンを繰り返し実行するようにな
る。

【００２３】即ち、ＣＰＵ１１は、所定のタイミングに
て、ステップ３００から処理を開始し、ステップ３１０
にて基本目標電流値TKの演算を行う。この演算は、操舵
トルクセンサ３５のから得られる操舵トルクTMと、車速
センサ４１からの車速Ｖと、メモリ１１ａに記憶されて
いるステップ３１０中に図示した基本目標電流マップ
（テーブル）とに基づいて、その時点の基本目標電流値
TKを求めるものである。この基本目標電流マップは車速
別（この場合、低車速、中車速、高車速）に区分されて
いて、ＣＰＵ１１は、実際の車速Ｖに最も近い車速及び
次に近い車速に対応した２つの基本目標電流マップ（車
速Ｖと基本目標電流値TKとの関係線）から、それぞれ基
本目標電流値TKを求め、それらを車速Ｖに関して補間計
算して最終的な基本目標電流値TKを決定する。

【００２４】次いで、ＣＰＵ１１はステップ３２０に進
み、補正値THを演算する。この補正値THには、モータの
慣性感等を低減して操舵フィーリングを向上するための
慣性補償電流値TKAN等が含まれる。慣性補償電流値TKAN
は、例えば、操舵トルクセンサ３５からの操舵トルクTM
の時間微分値（dTM／dt）を求め、図４に示したマップ
と同操舵トルクTMの時間微分値とから、同操舵トルクTM
の時間微分値が大きいほど大きくなる慣性補償電流基本
値TKANBを求めるとともに、図５に示したマップと実際
の車速Ｖとからゲインk1を求め、これらの積（＝k1・TK
ANB）を最終的な慣性補償電流値TKANとすることにより
求められる。ＣＰＵ１１は、慣性補償電流値TKANに加
え、他の補正値を求め、これらの補正値の和を補正値TH
とする。そして、ＣＰＵ１１はステップ３３０に進み、
基本目標電流値TKと補正値THとの和を指令電流値ICTRL
として設定する。

【００２５】次いで、ＣＰＵ１１はステップ３４０に進
み、モータコイル温電流制限値ILTCOILを演算する。具
体的には、ＣＰＵ１１は図６に示したサブルーチンをス
テップ６００から開始し、ステップ６０５に進んで電動
モータ３０のコイルの温度を推定した推定温度TMPINFを
下記数１により計算する。なお、数１において、αは０
〜１の所定の定数であり、TMPINFLはこの時点で有して
いる（前回の）推定温度である。

【００２６】

【数１】 TMPINF＝α・（TMPINFL）＋（１−α）・（IMOTR）²

【００２７】次いで、ＣＰＵ１１はステップ６１０に進
み、前回の推定温度TMPINFLに上記計算された推定温度T
MPINFを書き込み、次回の上記ステップ６０５の実行に
備える。次に、ＣＰＵ１１はステップ６１５に進んで、
推定温度TMPINFが所定の過熱状態判定値TMPHANより大き
いか否かを判定する。そして、推定温度TMPINFが過熱状
態判定値TMPHANより大きい場合には、ステップ６１５に
て「Ｙｅｓ」と判定してステップ６２０に進み、その時
点のモータコイル温電流制限値ILTCOILから所定値β
（正の値）を減算した値を新たなモータコイル温電流制
限値ILTCOILとして設定する。一方、推定温度TMPINFが
過熱状態判定値TMPHANより大きくない場合には、ステッ
プ６１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ６２５に進
み、その時点のモータコイル温電流制限値ILTCOILに所
定値βを加算した値を新たなモータコイル温電流制限値
ILTCOILとして設定する。

【００２８】次に、ＣＰＵ１１はステップ６３０に進
み、モータコイル温電流制限値ILTCOILを最小値及び最
大値によりガードし、ステップ６９５に進んで本ルーチ
ンを一旦終了する。その後、ＣＰＵ１１は、図３のステ
ップ３５０に進んでモータ電流最終出力値IFINALを演算
する。

【００２９】具体的には、ＣＰＵ１１は図７に示したモ
ータ電流最終出力値演算ルーチンの処理をステップ７０
０から開始し、ステップ７０５にて指令電流値ICTRLの
絶対値がモータコイル温電流制限値ILTCOILより大きい
か否かを判定する。そして、指令電流値ICTRLの絶対値
がモータコイル温電流制限値ILTCOILよりも大きいとき
は、ステップ７１０に進んで同指令電流値ICTRLの正負
を判定し、正であるときにはステップ７１５にて最終ア
シスト電流値IFINALをモータコイル温電流制限値ILTCOI
Lとし、負であるときにはステップ７２０にて最終アシ
スト電流値IFINALをモータコイル温電流制限値ILTCOIL
の符号を反転した値（‐ILTCOIL）とした後、ステップ
７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

【００３０】一方、ステップ７０５にて指令電流値ICTR
Lの絶対値がモータコイル温電流制限値ILTCOILよりも小
さいと判定されるときは、ステップ７２５にて最終アシ
スト電流値IFINALをアシスト電流値ICTRLとし、ステッ
プ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。以上によ
りモータコイル温電流制限値ILTCOILによる制限がなさ
れたモータ電流最終値IFINALが決定される。

【００３１】その後、ＣＰＵ１１はステップ３６０に進
み、上記最終アシスト電流値IFINALに基づき、周知のＰ
ＩＤ制御、及びＰＷＭ制御を実施してスイッチング素子
Ｔｒ１〜Ｔｒ４の各々の通電時間を決定し、これに応じ
て駆動回路２０に制御信号を発生する。その結果、電動
モータ３０にはモータ電流最終値IFINALに応じた電流が
流され、同電流に応じたアシスト力が操舵軸３３に付与
される。次いで、ＣＰＵ１１はステップ３９５にて本ル
ーチンを一旦終了し、所定時間後に再び同ルーチンをス
テップ３００から開始する。

【００３２】次に、イグニッションスイッチ２２が「オ
ン」から「オフ」に変更されたときに、ＣＰＵ１１が実
行するイグニッションスイッチオフ時処理（通電終了時
処理）について図８に示したルーチンを参照して説明す
る。

【００３３】先ず、イグニッションスイッチ２２が「オ
ン」から「オフ」へと変更されると、ＣＰＵ１１はステ
ップ８００から処理を開始してステップ８０５に進み、
同ステップ８０５にて、基板温度センサ２３から得られ
るプリント基板温度TMPBORDを第１検出温度Ｔ１とし、
この第１検出温度Ｔ１をＥＥＰＲＯＭ１４の所定アドレ
スに格納する。次いで、ＣＰＵ１１はステップ８１０に
進み、上記図６に示したステップ６０５にて演算されて
いる推定温度TMPINFを第１推定温度ＴＧ１とし、この第
１推定温度ＴＧ１をＥＥＰＲＯＭ１４の所定アドレスに
格納し、ステップ８１５に進む。

【００３４】ＣＰＵ１１は、ステップ８１５にてタイマ
のタイマ値をリセットするとともに同タイマによる計時
を開始し、続くステップ８２０にて同タイマ値が所定時
間ｔ０以上となったか否かをモニタする。そして、タイ
マのリセットスタート時点から所定時間ｔ０が経過する
と、ＣＰＵ１１はステップ８２０にて「Ｙｅｓ」と判定
してステップ８２５に進み、基板温度センサ２３から得
られるプリント基板温度TMPBORDを第２検出温度Ｔ２と
し、この第２検出温度Ｔ２をＥＥＰＲＯＭ１４の所定ア
ドレスに格納する。次いで、ＣＰＵ１１はステップ８３
０に進み、この時点において上記ステップ６０５にて演
算されている推定温度TMPINFを第２推定温度ＴＧ２と
し、この第２推定温度ＴＧ２をＥＥＰＲＯＭ１４の所定
アドレスに格納する。

【００３５】次に、イグニッションスイッチ２２が「オ
フ」から「オン」に変更されたときに、ＣＰＵ１１が実
行するイグニッションスイッチオン時処理（通電開始時
処理）について図９に示したルーチンを参照して説明す
る。なお、図９に示したルーチンは、電動モータ３０の
コイルという特定部分の温度を推定する温度推定手段を
構成している。

【００３６】先ず、イグニッションスイッチ２２が「オ
フ」から「オン」へと変更されると、ＣＰＵ１１はステ
ップ９００から処理を開始してステップ９０５に進み、
その時点で基板温度センサ２３から得られるプリント基
板温度TMPBORDを第３検出温度Ｔ３として取り込む。

【００３７】次いで、ＣＰＵ１１はステップ９１０に進
み、ＥＥＰＲＯＭ１４内に保持されている前記第１，第
２検出温度Ｔ１，Ｔ２とに基づいて、メモリ１１ａ内に
記憶されているプリント基板の複数の冷却曲線の中から
同第１，第２検出温度Ｔ１，Ｔ２と適合する冷却曲線の
一つを選択する。この冷却曲線は、電気制御ユニット２
５のプリント基板の冷却特性を示すものであり、より具
体的には、電動モータ３０への電源供給を遮断し、スイ
ッチング素子Ｔｒ１〜Ｔｒ４を全て「オフ」状態とした
場合、即ち、電動モータ３０に電流を全く通電しない場
合において、同電気制御ユニット２５のプリント基板の
温度変化を経過時間に対応させて示す（予め実験により
決定されている）曲線である。そして、ＣＰＵ１１は選
択されたプリント基板の冷却曲線と、上記第２検出温度
と、上記取り込んだ第３検出温度とから、第２検出温度
Ｔ２をＥＥＰＲＯＭ１４内に格納した時点、即ち、図８
に示したイグニッションスイッチオフ時制御のステップ
８３５にてリレー２１をオフとした時点からの経過時間
（冷却時間）ｔを推定する。

【００３８】次に、ＣＰＵ１１はステップ９１５に進
み、現時点における電動モータ３０のコイルの温度を第
３推定温度Ｔ３として推定する。具体的には、ＥＥＰＲ
ＯＭ１４内に保持されている前記第１，第２推定温度Ｔ
Ｇ１，ＴＧ２とに基づいて、メモリ１１ａ内に記憶され
ている電動モータ３０のコイルの冷却曲線の中から同第
１，第２推定温度ＴＧ１，ＴＧ２と適合する冷却曲線の
一つを選択する。この冷却曲線は、電動モータ３０のコ
イルの冷却特性を示すものであり、電動モータ３０への
電源供給を遮断した場合において、同電動モータ３０の
コイルの温度変化を経過時間に対応させて示すものであ
る。そして、ＣＰＵ１１は選択された電動モータ３０の
コイルの冷却曲線と、上記第２推定温度ＴＧ２と、上記
ステップ９１０にて推定した経過時間ｔとから、現時点
における電動モータ３０のコイルの温度を第３推定温度
ＴＧ３として推定する。

【００３９】次いで、ＣＰＵ１１はステップ９２０に進
み、第３推定温度ＴＧ３を、現時点における電動モータ
３０のコイルの温度を表すとともに上記図６のルーチン
のステップ６０５にて使用される（前回の）推定温度TM
PINFLに書き込み、ステップ９９５に進んで本ルーチン
を一旦終了する。

【００４０】以上、説明したように、上記実施形態によ
れば、リレー２１が「オフ」とされた時点（電気制御ユ
ニット２５の通電制御終了時）の直接的な温度の計測値
である電気制御ユニット２５のプリント基板温度TMPBOR
D（第１，第２検出温度Ｔ１，Ｔ２）、イグニッション
スイッチ２２が再投入された時点（電気制御ユニット２
５の通電制御開始時）のプリント基板温度TMPBORD（第
３検出温度Ｔ３）、及び第１，第２検出温度Ｔ１，Ｔ２
により特定される同プリント基板の冷却曲線とに基づい
て、電気制御ユニット２５の通電制御終了時から通電制
御開始時までの冷却時間ｔを推定し、この推定した冷却
時間ｔ、電気制御ユニット２５の通電制御終了時の電動
モータ３０のコイル温度TMPCOIL（推定温度ＴＧ１，Ｔ
Ｇ２）、及び推定温度ＴＧ１，ＴＧ２により特定される
電動モータ３０のコイルの冷却曲線とから、通電制御開
始時（再開時）における電動モータ３０のコイル温度TM
PCOIL（推定温度ＴＧ３）を推定しているので、通電制
御開始時における電動モータ３０のコイル温度TMPCOIL
を精度よく推定することができる。また、イグニッショ
ンスイッチ２２が「オン」から「オフ」されてから所定
時間ｔ０が経過した時点にて、電気制御ユニット２５の
電源の供給を遮断（リレー２１を「オフ」）することが
できるので、車両のバッテリ５０に過大な負担を与える
ことがないという効果を奏する。

【００４１】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ことはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採
用することができる。例えば、上記実施形態において
は、プリント基板、及び電動モータ３０のコイルの冷却
曲線を選択するために、図８のステップ８０５，８２５
にて異なる時刻におけるプリント基板温度TMPBORDを第
１，第２検出温度Ｔ１，Ｔ２としてＥＥＰＲＯＭ１４に
格納するとともに、電動モータ３０の推定温度TMPINFを
第１，第２推定温度ＴＧ１，ＴＧ２としてＥＥＰＲＯＭ
１４に格納したが、図８のステップ８１５〜８３０まで
を省略することで、第１検出温度Ｔ１，第１推定温度Ｔ
Ｇ１のみを同ＥＥＰＲＯＭ１４に格納し、同第１検出温
度Ｔ１及び同第１推定温度ＴＧ１のみから、プリント基
板及び電動モータ３０のコイルの冷却曲線を選択するよ
うに構成することもできる。この場合には、イグニッシ
ョンスイッチ２２の「オン」から「オフ」への変更時点
にて直ちに電気制御ユニット２５への電源の供給を遮断
することができるので、車両のバッテリ５０に対する負
担を一層軽減することができる。

【００４２】他方、イグニッションスイッチ２２の「オ
ン」から「オフ」への変更後において、３つ以上の異な
るタイミングにて、プリント基板温度TMPBORD、及び推
定温度TMPINFをＥＥＰＲＯＭ１４に格納し、これらから
上記各冷却曲線を選択するように構成することもでき
る。この場合には、冷却曲線の選択精度が向上すること
から、通電制御開始時における電動モータ３０のコイル
温度をより精度高く推定することが可能となる。

【００４３】また、上記実施形態においては、上記数１
に示された方法で、電動モータ３０の温度を推定してい
たが、この他の推定方法を用いることもできる。更に、
上記実施形態は、電動モータ３０のコイル温度を推定す
るものであったが、他に電動モータ３０のヒートマス温
度等、電動モータ３０及び電気制御ユニット２５等によ
り構成される電動パワーステアリング装置の特定個所の
温度を推定する場合にも、本発明を適用することができ
る。また、上記実施形態においては、図９のステップ９
１０，９１５に示した冷却曲線により冷却時間ｔ、推定
温度ＴＧ３を求めていたが、所定の関数を用いてこれら
を求めるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による電動パワーステアリング装置の
一実施形態を示す概略ブロック図である。

【図２】 図１に示した電動パワーステアリング装置の
電気回路図である。

【図３】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラムを
示すフローチャート（メインルーチン）である。

【図４】 図２に示したＣＰＵが使用する慣性補償電流
基本値のマップ（テーブル）である。

【図５】 図２に示したＣＰＵが使用する慣性補償電流
基本値のゲインマップ（テーブル）である。

【図６】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラム
（モータコイル温電流制限値演算ルーチン）を示すフロ
ーチャートである。

【図７】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラム
（モータ電流最終出力値演算ルーチン）を示すフローチ
ャートである。

【図８】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラム
（イグニッションスイッチオフ時処理ルーチン）を示す
フローチャートである。

【図９】 図２に示したＣＰＵが実行するプログラム
（イグニッションスイッチオン時処理ルーチン）を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１０…電気制御回路、１１ａ…メモリ、２０…駆動回
路、２１…リレー、２２…イグニッションスイッチ、２
３…基板温度センサ、３０…直流電動モータ、３１…操
舵ハンドル、３２…減速機構、３３…操舵軸、３５…操
舵トルクセンサ、５０…バッテリ、Ｔｒ１〜Ｔｒ４…ス
イッチング素子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６２Ｄ 107:00 Ｂ６２Ｄ 107:00 127:00 127:00 (72)発明者 藤田 修司 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 鈴木 善昭 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D032 CC21 DA15 DA23 EC21 FF07 3D033 CA13 CA16 CA28 5H571 AA03 BB02 CC04 EE02 GG04 HA01 HA04 HA09 HB01 HD02 HD03 JJ03 JJ04 JJ17 JJ23 JJ24 JJ25 KK05 KK08 LL22 LL23 MM06 PP01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト
   力を発生する電動モータと、 車両の運転状態に基づいて前記電動モータに流す電流量
   を決定するとともに同決定した電流量に応じた電流を前
   記電動モータに通電する通電制御を行う電気制御ユニッ
   トとを備えるとともに、 前記電気制御ユニットは、 前記電動モータ又は同電気制御ユニットの特定部位の温
   度を直接検出する温度検出手段と、 前記電動モータ又は同電気制御ユニットの前記特定部位
   と異なる部位の温度を推定する温度推定手段とを含んで
   なる車両の電動パワーステアリング装置において、 前記温度推定手段は、 前記電気制御ユニットによる前記通電制御の終了時にお
   ける前記温度検出手段の検出温度と同電気制御ユニット
   による前記通電制御の開始時における同温度検出手段の
   検出温度とに基づいて前記特定部位と異なる部位の温度
   を推定するように構成されたことを特徴とする電動パワ
   ーステアリング装置。
2. 【請求項２】操舵ハンドルの回動操作に対するアシスト
   力を発生する電動モータと、 車両の運転状態に基づいて前記電動モータに流す電流量
   を決定するとともに同決定した電流量に応じた電流を前
   記電動モータに通電する通電制御を行う電気制御ユニッ
   トとを備えるとともに、 前記電気制御ユニットは、 前記電動モータ又は同電気制御ユニットの所定部位の温
   度を推定する温度推定手段とを含んでなる車両の電動パ
   ワーステアリング装置において、 前記温度推定手段は、 前記電気制御ユニットによる前記通電制御の終了時から
   同電気制御ユニットによる前記通電制御の開始時までの
   経過時間に基づいて同通電制御開始時の前記所定部位の
   温度を推定するように構成されたことを特徴とする電動
   パワーステアリング装置。