專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備向轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)施加輔助力的馬達(dá)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。
背景技術(shù)：
作為上述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，眾所周知有日本特開(kāi)2004 - 66999號(hào)公報(bào)所記載的技術(shù)。在此類(lèi)電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中，使用下述(A)式而運(yùn)算出馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度而且，基于該旋轉(zhuǎn)角速度《的大小來(lái)進(jìn)行各種馬達(dá)控制。在(A)式中，Vm表示馬達(dá)的端子間電壓、R表示馬達(dá)的電阻、Im表示馬達(dá)的電流、Ke表示反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)(V*s/rad)。作為馬達(dá)電流Im和馬達(dá)電壓Vm而使用測(cè)定值。作為R， 使用基于表示馬達(dá)電流Im與馬達(dá)電阻Rm之間的關(guān)系的圖譜(map)而求出的值。作為Ke，使用預(yù)先設(shè)定了固定值。to = (Vm — RX Im)/Ke... (A)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke實(shí)際上不是固定值而根據(jù)馬達(dá)的溫度等發(fā)生變化。因此，存在實(shí)際的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke、與求得馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度《時(shí)使用的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke之間有差的情況。當(dāng)該差較大時(shí)，根據(jù)上述(A)式而運(yùn)算出的旋轉(zhuǎn)角速度Co與實(shí)際的旋轉(zhuǎn)角速度Co之間出現(xiàn)的差存在較大地分歧，因此基于被運(yùn)算出的旋轉(zhuǎn)角速度《而進(jìn)行的各種控制的控制精度降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于，提供能夠基于馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度而精確地控制馬達(dá)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。具備向轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)施加輔助力的馬達(dá)的本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的一個(gè)方式的構(gòu)成上的特征是，上述電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具備旋轉(zhuǎn)角速度獲取部，該旋轉(zhuǎn)角速度獲取部獲取與上述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度；感應(yīng)電壓運(yùn)算部，該感應(yīng)電壓運(yùn)算部在與獲取上述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度的時(shí)期相同的時(shí)期將上述馬達(dá)的感應(yīng)電壓作為推定感應(yīng)電壓而進(jìn)行運(yùn)算；反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部，該反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部基于上述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度和上述推定感應(yīng)電壓來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)；旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部，該旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部基于上述馬達(dá)的電流、上述馬達(dá)的電壓、上述反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)、以及上述馬達(dá)的電阻來(lái)將上述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度作為推定旋轉(zhuǎn)角速度而進(jìn)行運(yùn)算。


圖I是對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置示意性地示出其整體結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是本實(shí)施方式的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置示出其控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是本實(shí)施方式的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置示出轉(zhuǎn)向操縱角速度、轉(zhuǎn)向操縱角速度的變化量、推定感應(yīng)電壓以及反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)的運(yùn)算的時(shí)機(jī)之間的關(guān)系的圖表。圖4是對(duì)由本實(shí)施方式的電子控制裝置執(zhí)行的“推定感應(yīng)電壓的運(yùn)算處理”示出其順序的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
予以明確，其中數(shù)字表示構(gòu)成元件。參照?qǐng)DI 圖4對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I具備轉(zhuǎn)向操縱角傳遞機(jī)構(gòu)10(轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng))、EPS致動(dòng)器20、以及電子控制裝置30。上述轉(zhuǎn)向操縱角傳遞機(jī)構(gòu)10 (轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng))將方向盤(pán)2的旋轉(zhuǎn)傳遞到轉(zhuǎn)向輪3。上述EPS致動(dòng)器20向轉(zhuǎn)向操縱角傳遞機(jī)構(gòu)10施加用于輔助方向盤(pán)2的操 作的力(以下，稱(chēng)為“輔助力”)。上述電子控制裝置30控制EPS致動(dòng)器20。并且，在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I設(shè)置有檢測(cè)這些裝置的動(dòng)作狀態(tài)的多個(gè)傳感器。轉(zhuǎn)向操縱角傳遞機(jī)構(gòu)10具備轉(zhuǎn)向軸11、齒輪齒條機(jī)構(gòu)12、齒條軸13、以及轉(zhuǎn)向橫拉桿14。上述轉(zhuǎn)向軸11根據(jù)方向盤(pán)2的操作而旋轉(zhuǎn)。上述齒輪齒條機(jī)構(gòu)12將轉(zhuǎn)向軸11的旋轉(zhuǎn)傳遞到齒條軸13。上述齒條軸13操作轉(zhuǎn)向橫拉桿14。上述轉(zhuǎn)向橫拉桿14操作轉(zhuǎn)向節(jié)。EPS致動(dòng)器20具備馬達(dá)21和減速機(jī)構(gòu)22。上述馬達(dá)21向轉(zhuǎn)向軸11施加轉(zhuǎn)矩。上述減速機(jī)構(gòu)22對(duì)馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速。作為馬達(dá)21，采用帶刷的馬達(dá)21。該馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)被減速機(jī)構(gòu)22減速而傳遞到轉(zhuǎn)向軸11。此時(shí)，從馬達(dá)21向轉(zhuǎn)向軸11施加的轉(zhuǎn)矩作為輔助力而發(fā)揮作用。轉(zhuǎn)向操縱角傳遞機(jī)構(gòu)10如下述那樣進(jìn)行動(dòng)作。即，當(dāng)方向盤(pán)2被操作時(shí)，輔助力向轉(zhuǎn)向軸11施加，本轉(zhuǎn)向軸11旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向軸11的旋轉(zhuǎn)利用齒輪齒條機(jī)構(gòu)12而變換為齒條軸13的直線運(yùn)動(dòng)。齒條軸13的直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)由與本齒條軸13的兩端連結(jié)的轉(zhuǎn)向橫拉桿14而向轉(zhuǎn)向節(jié)傳遞。而且，伴隨著轉(zhuǎn)向節(jié)的動(dòng)作而轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向輪3的舵角變更。方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向操縱角0 s以方向盤(pán)2位于中立位置時(shí)被確定為基準(zhǔn)。S卩，使方向盤(pán)2位于中立位置時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱角e S為“0”，當(dāng)方向盤(pán)2從中立位置朝右方或者左方旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角9 S根據(jù)距離中立位置的旋轉(zhuǎn)角度而增加。方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向操縱狀態(tài)被劃分為“旋轉(zhuǎn)狀態(tài)”、“中立狀態(tài)”、“保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)”?！靶D(zhuǎn)狀態(tài)”表示方向盤(pán)2旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的狀態(tài)?！爸辛顟B(tài)”表示方向盤(pán)2位于中立位置的狀態(tài)。“保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)”表示方向盤(pán)2位于從中立位置朝右方或者左方旋轉(zhuǎn)的位置、并且保持在該位置的狀態(tài)。另外，“旋轉(zhuǎn)狀態(tài)”被劃分為“打輪狀態(tài)”和“回輪狀態(tài)”?！按蜉啝顟B(tài)”表示增大轉(zhuǎn)向操縱角9 s的狀態(tài)?！盎剌啝顟B(tài)”表示減少轉(zhuǎn)向操縱角0 s的狀態(tài)。在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I設(shè)置有轉(zhuǎn)矩傳感器31、車(chē)速傳感器32、以及轉(zhuǎn)向傳感器33(旋轉(zhuǎn)角速度獲取部)。上述轉(zhuǎn)矩傳感器31檢測(cè)方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)矩。上述車(chē)速傳感器32檢測(cè)與車(chē)速對(duì)應(yīng)的值。上述轉(zhuǎn)向傳感器33檢測(cè)方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向操縱角0 s。這些傳感器分別如下述那樣輸出與被對(duì)象物的狀態(tài)的變化對(duì)應(yīng)的信號(hào)。轉(zhuǎn)矩傳感器31向電子控制裝置30輸出與利用方向盤(pán)2的操作而向轉(zhuǎn)向軸11施加的轉(zhuǎn)矩的大小對(duì)應(yīng)的信號(hào)(以下，稱(chēng)為“輸出信號(hào)SA”)。車(chē)速傳感器32向電子控制裝置30輸出與轉(zhuǎn)向輪3的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)應(yīng)的信號(hào)(以下，稱(chēng)為“輸出信號(hào)SB”)。轉(zhuǎn)向傳感器33向電子控制裝置30輸出與方向盤(pán)2的旋轉(zhuǎn)量對(duì)應(yīng)的信號(hào)(以下，稱(chēng)為“輸出信號(hào)SC”)。電子控制裝置30基于各傳感器的輸出來(lái)進(jìn)行下面的運(yùn)算。電子控制裝置30基于轉(zhuǎn)矩傳感器31的輸出信號(hào)SA來(lái)運(yùn)算伴隨著方向盤(pán)2的操作而與輸入到轉(zhuǎn)向軸11的轉(zhuǎn)矩的大小相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值(以下，稱(chēng)為“轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T”)。另夕卜，電子控制裝置30基于車(chē)速傳感器32的輸出信號(hào)SB來(lái)運(yùn)算與車(chē)輛的行駛速度相當(dāng)?shù)倪\(yùn)算值(以下，稱(chēng)為“車(chē)速V”)。另外，電子控制裝置30基于轉(zhuǎn)向傳感器33的輸出信號(hào)SC來(lái)運(yùn)算方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向操縱角0 S。另外，電子控制裝置30進(jìn)行下面的馬達(dá)控制。電子控制裝置30執(zhí)行動(dòng)力輔助控制、和轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩切換控制。上述動(dòng)力輔助控制對(duì)用于向轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)施加輔助力的馬達(dá)輸出進(jìn)行調(diào)整。上述轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩切換控制為了調(diào)整方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向操縱感覺(jué)而修正馬達(dá)輸出。 在轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩切換控制中，為了提高轉(zhuǎn)向操縱感覺(jué)而根據(jù)方向盤(pán)2的轉(zhuǎn)向操縱狀態(tài)來(lái)修正轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩t。而且，將已修正的值作為修正轉(zhuǎn)矩Ta輸出。在動(dòng)力輔助控制中，基于車(chē)速V以及修正轉(zhuǎn)矩Ta來(lái)運(yùn)算用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)21的電流指令值la。參照?qǐng)D2對(duì)電子控制裝置30的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。電子控制裝置30具備馬達(dá)控制裝置40和驅(qū)動(dòng)電路50。上述馬達(dá)控制裝置40形成與向馬達(dá)21供給的驅(qū)動(dòng)電力對(duì)應(yīng)的信號(hào)(以下，稱(chēng)為“馬達(dá)控制信號(hào)Sm”)。上述驅(qū)動(dòng)電路50向馬達(dá)21供給與馬達(dá)控制信號(hào)Sm對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電力。在驅(qū)動(dòng)電路50設(shè)置有電壓傳感器51和電流傳感器52。上述電壓傳感器51檢測(cè)馬達(dá)21的端子間電壓(以下，稱(chēng)為“馬達(dá)電壓Vm”)。上述電流傳感器52檢測(cè)向馬達(dá)21供給的電流(以下，稱(chēng)為“馬達(dá)電流Im”)。 馬達(dá)控制裝置40具備電流指令值運(yùn)算部60、反饋修正部70、馬達(dá)控制信號(hào)輸出部80、以及旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部90。上述電流指令值運(yùn)算部60運(yùn)算向馬達(dá)21供給的電流值(以下，稱(chēng)為“電流指令值la”)。上述馬達(dá)控制信號(hào)輸出部80形成馬達(dá)控制信號(hào)Sm。上述旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部90將馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度wm作為推定旋轉(zhuǎn)角速度coma而進(jìn)行運(yùn)算。反饋修正部70基于馬達(dá)21的馬達(dá)電流Im與電流指令值Ia之差來(lái)修正電流指令值Ia，反饋控制為馬達(dá)電流Im收斂于電流指令值la。馬達(dá)控制信號(hào)輸出部80基于由反饋修正部70輸出的修正電流指令值Ib來(lái)形成馬達(dá)控制信號(hào)Sm。電流指令值運(yùn)算部60具備基本輔助運(yùn)算部61和轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62。上述基本輔助運(yùn)算部61運(yùn)算電流指令值Ia的基礎(chǔ)成分(以下，稱(chēng)為“基本控制量las”)。上述轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62基于車(chē)速V以及推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma來(lái)修正轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩t。轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62修正轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T (轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩切換控制)。具體而言，當(dāng)方向盤(pán)2的狀態(tài)為保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)以及回輪狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62以轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T增大的方式進(jìn)行修正。另外，當(dāng)處于本狀態(tài)(保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)以及回輪狀態(tài))時(shí)，轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62隨著車(chē)速V變小而增大使轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T增大的量，并且隨著推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma的絕對(duì)值變大而增大使轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T增大的量。另一方面，當(dāng)方向盤(pán)2的狀態(tài)為打輪狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62將轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T的修正量設(shè)為“O”。即，轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62在保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)以及回輪狀態(tài)下比方向盤(pán)2的打輪狀態(tài)時(shí)增大輔助量。由此，轉(zhuǎn)向操縱感覺(jué)提高。方向盤(pán)2的狀態(tài)處于打輪狀態(tài)、保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)以及回輪狀態(tài)中的哪一種狀態(tài)，根據(jù)下面的方法進(jìn)行判定。即，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T的符號(hào)與推定旋轉(zhuǎn)角速度coma的符號(hào)一致時(shí)，判定為打輪狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩T的符號(hào)與推定旋轉(zhuǎn)角速度coma的符號(hào)不一致時(shí)，判定為回輪狀態(tài)。當(dāng)推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma的絕對(duì)值比規(guī)定值《0小時(shí)，判定為保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)?；据o助運(yùn)算部61基于修正轉(zhuǎn)矩T a和車(chē)速V來(lái)運(yùn)算基本控制量las。具體而言，基本輔助運(yùn)算部61隨著車(chē)速V變小而增大基本控制量las。另外，基本輔助運(yùn)算部61隨著修正轉(zhuǎn)矩T a變大而增大基本控制量las。旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部90基于作為馬達(dá)方程式的下述(I)式來(lái)運(yùn)算推定旋轉(zhuǎn)角速度coma。推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma在上述轉(zhuǎn)矩切換運(yùn)算部62被使用。此外，由于不在帶刷馬達(dá)21設(shè)置 檢測(cè)馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度com的傳感器，因此根據(jù)下面的(I)式來(lái)將馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度作為推定旋轉(zhuǎn)角速度coma而進(jìn)行運(yùn)算。coma = (Vm — ImXRm) /Ke ... (I)“Vm”表示從電壓傳感器51輸入的馬達(dá)電壓Vm (端子間電壓)?！癐m”表示從電流傳感器52輸入的馬達(dá)電流Im?！癛m”表示預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部的馬達(dá)電阻Rm。作為馬達(dá)電阻Rm而使用預(yù)先設(shè)定的
固定值?！癒e”表示反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，馬達(dá)控制裝置40如下述那樣進(jìn)行動(dòng)作。S卩，馬達(dá)控制裝置40利用旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部90運(yùn)算推定旋轉(zhuǎn)角速度coma。而且，馬達(dá)控制裝置40基于該推定旋轉(zhuǎn)角速度wma和車(chē)速V來(lái)修正轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩t ,并運(yùn)算修正轉(zhuǎn)矩Ta。另外，馬達(dá)控制裝置40基于修正轉(zhuǎn)矩T a和車(chē)速V來(lái)形成基本控制量las。基本控制量Ias由馬達(dá)電流Im反饋修正，而設(shè)為修正電流指令值Ib。而且，基本控制量Ias基于修正電流指令值Ib來(lái)形成馬達(dá)控制信號(hào)Sm。如圖2所示，馬達(dá)控制裝置40除了具備上述運(yùn)算要素之外，還具備更新反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)更新部100。反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)更新部100具備轉(zhuǎn)向操縱角速度運(yùn)算部110、感應(yīng)電壓運(yùn)算部120、以及運(yùn)算馬達(dá)21的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部130。上述轉(zhuǎn)向操縱角速度運(yùn)算部110基于轉(zhuǎn)向操縱角0 s來(lái)運(yùn)算轉(zhuǎn)向操縱角速度《s。上述感應(yīng)電壓運(yùn)算部120推定馬達(dá)21的感應(yīng)電壓E。上述反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部130運(yùn)算馬達(dá)21的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。感應(yīng)電壓運(yùn)算部120利用干擾觀測(cè)器并基于(2)式以及(3)式來(lái)運(yùn)算馬達(dá)21的推定感應(yīng)電壓EX。干擾觀測(cè)器基于例如以下的式子來(lái)運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。d \ /dt = (G/L) {Vm + (G — Rm) Im — \ } ... (2)EX = I - G Im ... (3)表示中間變量?！癎”表示觀測(cè)器增益(固定值)?！癊X”表示推定感應(yīng)電壓?！癓”表示電感。
“/dt”表示時(shí)間微分。感應(yīng)電壓運(yùn)算部120在下面的第一條件 第三條件成立時(shí)，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX0而且，將運(yùn)算而得的轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s和推定感應(yīng)電壓EX作為一組數(shù)據(jù)而存儲(chǔ)。第一條件轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s的絕對(duì)值比閾值HA大。第二條件轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s的變化量(變化率)的絕對(duì)值比判定變化量HB小。第三條件本次運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s、與前一次運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小。參照?qǐng)D3對(duì)運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX的條件(第一條件 第三條件)進(jìn)行說(shuō)明。
轉(zhuǎn)向操縱角速度(0 s被周期性地檢測(cè)。轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s根據(jù)方向盤(pán)2的操作狀態(tài)而發(fā)生變化。當(dāng)方向盤(pán)2處于打輪狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角速度cos朝正方向變大。當(dāng)方向盤(pán)2處于保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s形成為接近0的值。當(dāng)方向盤(pán)2處于回輪狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角速度朝負(fù)方向變大例如，如圖3 Ca)的轉(zhuǎn)向操縱角速度Ws的圖表所示那樣，當(dāng)對(duì)方向盤(pán)2打輪時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角速度的大小根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向操作的變化而發(fā)生變化。在本圖中，示出使方向盤(pán)2 —邊朝同方向改變轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s一邊旋轉(zhuǎn)的樣子。此時(shí)，如圖3的(b)轉(zhuǎn)向操縱角速度Ws的變化量的圖所示那樣，轉(zhuǎn)向操縱角速度 S的變化量(變化率)形成為，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度《 S增大時(shí)朝正方向變大，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度《 S恒定時(shí)形成為近似0的值,當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度W S減少時(shí)朝負(fù)方向變大。在此類(lèi)轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s的變化中，推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算在上述第一 第三條件成立時(shí)進(jìn)行。即，如圖3所示，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度os的絕對(duì)值大、且轉(zhuǎn)向操縱角速度 s的變化量小，并且運(yùn)算這次的轉(zhuǎn)向操縱角速度cos與上一次推定感應(yīng)電壓EX時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱角速度之差的絕對(duì)值Dco s比設(shè)定值DS小時(shí)，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。S卩，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度穩(wěn)定時(shí)、并且推定感應(yīng)電壓EX為比較大的值時(shí)，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。參照?qǐng)D4對(duì)運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算處理順序進(jìn)行說(shuō)明。此外，本處理利用電子控制裝置30在每個(gè)規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)執(zhí)行。在步驟SllO中，判斷轉(zhuǎn)向操縱角速度cos是否比閾值HA大。當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度 s在閾值HA以下時(shí)，結(jié)束本運(yùn)算處理。在轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s比閾值HA大時(shí)移至下一步驟。在步驟S120中，判斷轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s的變化量(變化率)的絕對(duì)值是否比判定變化量HB小。當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度的變化量(變化率)的絕對(duì)值在判定變化量HB以上時(shí)，結(jié)束本運(yùn)算處理。另一方面，在轉(zhuǎn)向操縱角速度的變化量(變化率)的絕對(duì)值比判定變化量HB小時(shí)移至下一步驟。在步驟S130中，判斷在上一次運(yùn)算中運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱角速度W SI (第一轉(zhuǎn)向操縱角速度W SI、與第一對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)。)、與這次的轉(zhuǎn)向操縱角速度 s2 (第二轉(zhuǎn)向操縱角速度《s2、與第二對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)。)之差的絕對(duì)值Dco s是否比設(shè)定值DS小。當(dāng)判斷為否定時(shí)，結(jié)束本運(yùn)算處理。另一方面，當(dāng)上述判定被肯定時(shí)，在步驟S140中運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。接著，對(duì)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部130進(jìn)行說(shuō)明。反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部130基于(4)式來(lái)運(yùn)算新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。
Ke2 = EX2/EXlXKel ...(4)“EX1”表示轉(zhuǎn)向操縱角速度cosl時(shí)的第一推定感應(yīng)電壓?！癊X2”表示轉(zhuǎn)向操縱角速度《s2時(shí)的第二推定感應(yīng)電壓。“Kel”表示轉(zhuǎn)向操縱角速度wsl時(shí)的第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)?！癒e2”表示轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s2時(shí)的第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。即，表示這次運(yùn)算的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。轉(zhuǎn)向操縱角速度《 si與轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s2之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小。對(duì)(4)式的導(dǎo)出方法進(jìn)行說(shuō)明。 一般馬達(dá)21的感應(yīng)電壓E、反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke、以及馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度之間存在如下的關(guān)系?！案袘?yīng)電壓E” = “反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke”X “馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度…(5)根據(jù)(5)式，下面的(51)式以及(52)式成立?！案袘?yīng)電壓E1” = “第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel” X “旋轉(zhuǎn)角速度…(51)“感應(yīng)電壓E2” = “第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2” X “旋轉(zhuǎn)角速度《m2”…(52)感應(yīng)電壓E1、第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel、以及馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度表示第一時(shí)期中的感應(yīng)電壓E、反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke、以及馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度com。感應(yīng)電壓E2、第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2、以及馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度《m2表示第二時(shí)期中的感應(yīng)電壓E、反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke、以及馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度《m。此外，在以下的說(shuō)明中，使感應(yīng)電壓El為“E1”，使感應(yīng)電壓E2為“E2”，使第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel為“Kel”，使第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2為“Ke2”，使馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度
為“使馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度《m2為“ com2”。此處，當(dāng)“wml= wm2”為相同的值時(shí)，(6)式成立。Ke2 = E2/ElXKel ...(6)S卩，當(dāng)在第一時(shí)期獲取的馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度《ml、與在第二時(shí)期獲取的馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度《m2的值一致時(shí)，能夠基于第一時(shí)期的第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel與各時(shí)期的感應(yīng)電壓E之比來(lái)運(yùn)算第二時(shí)期的第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2。在帶刷馬達(dá)21的情況下，不能獲取馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度com的實(shí)際的值。另外，一般也不能獲取馬達(dá)21的感應(yīng)電壓E的實(shí)際的值。因此，將(6)式的參數(shù)、即馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度和感應(yīng)電壓E如下述那樣置換。由于馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度wm與轉(zhuǎn)向操縱角速度to s存在相關(guān)關(guān)系，因此使用轉(zhuǎn)向操縱角速度OS來(lái)代替馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度com。另外，使用由干擾觀測(cè)器運(yùn)算的推定感應(yīng)電壓EX來(lái)代替感應(yīng)電壓E。根據(jù)干擾觀測(cè)器，由于能夠精確地運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX，因此該置換所導(dǎo)致的誤差小。如以上那樣，導(dǎo)出上述(4)式。根據(jù)(4)式而新運(yùn)算出的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke作為最新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的值而被存儲(chǔ)。而且，最新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke使用于馬達(dá)21的推定旋轉(zhuǎn)角速度coma。參照?qǐng)D3 (c)的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的圖表對(duì)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的更新進(jìn)行說(shuō)明。在第一時(shí)刻tl時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角速度cos滿(mǎn)足第一條件 第三條件。此時(shí)，運(yùn)算第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel。而且,第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel作為新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke而被存儲(chǔ)。
在第二時(shí)刻t2時(shí)，轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s滿(mǎn)足第一條件 第三條件。此時(shí)，運(yùn)算第二推定感應(yīng)電壓EX2。而且，上一次轉(zhuǎn)向操縱角速度參照滿(mǎn)足第一條件 第三條件時(shí)的第一推定感應(yīng)電壓EX1，基于(4)式而新運(yùn)算第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2。而且，第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2作為新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke而被存儲(chǔ)。接著，對(duì)基于(4)式來(lái)運(yùn)算新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的作用效果進(jìn)行說(shuō)明。以往，帶刷的馬達(dá)21即未安裝旋轉(zhuǎn)角速度檢測(cè)裝置(分解器)的馬達(dá)21，為了運(yùn)算該馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度而使用上述(I)式所示的馬達(dá)方程式。而且，作為反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke而使用固定值。但是，為了精確地求得馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度而判明需要對(duì)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke進(jìn)行修正。即，反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke因溫度以及馬達(dá)21的構(gòu)成要素的磨耗等發(fā)生變化的情況顯而易見(jiàn)，判明反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的變化是為了精確地運(yùn)算旋轉(zhuǎn)角速度com而不能忽視的大小。
因此，基于馬達(dá)21的實(shí)際的物理量來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。具體而言，根據(jù)上述的(4)式來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。而且，該值使用于馬達(dá)21的推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma的運(yùn)算。因此，由于推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma基于根據(jù)馬達(dá)21的狀態(tài)的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke而被運(yùn)算，因此精度提高。即，推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma與實(shí)際的旋轉(zhuǎn)角速度wm之差變小。由此，由于基于推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩切換控制的控制精度提高，因此轉(zhuǎn)向操作的感覺(jué)提高。另外，為了反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的運(yùn)算而使用的推定感應(yīng)電壓EX，如上述所示那樣以滿(mǎn)足第一 第三條件為必要條件。即，根據(jù)第一條件，由于推定感應(yīng)電壓EX比閾值HA大時(shí)、即推定感應(yīng)電壓EX所包含的誤差比率變小時(shí)，運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke，因此反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的精度提高。另外，根據(jù)第二條件，即當(dāng)推定感應(yīng)電壓EX的變化量比判定變化量HB小時(shí)運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX，由此推定感應(yīng)電壓EX相對(duì)于轉(zhuǎn)向操縱角速度的差別變小。而且，由于基于該推定感應(yīng)電壓EX來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke，因此反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的精度變高。即，與不以第一條件以及第二條件的成立為必要條件而運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX的情況相比，推定感應(yīng)電壓EX的精度提高。因此，能夠運(yùn)算更精確的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。根據(jù)第三條件存在如下的效果。根據(jù)第三條件，馬達(dá)21處在大致相同的運(yùn)動(dòng)條件下時(shí)、即上一次反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl與運(yùn)算這次反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱角速度cos2接近時(shí)( Si與(0 s2之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小時(shí))，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。而且，如(4)式所示那樣，在馬達(dá)21為大致相同的運(yùn)動(dòng)條件下基于運(yùn)算而得的兩個(gè)推定感應(yīng)電壓EX之比來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。在馬達(dá)21為不同運(yùn)動(dòng)條件下基于運(yùn)算而得的兩個(gè)推定感應(yīng)電壓EX之比來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的情況下，需要考慮推定感應(yīng)電壓EX以外的參數(shù)對(duì)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的作用。在該點(diǎn)上，根據(jù)第三條件，由于幾乎不需要考慮這樣的推定感應(yīng)電壓EX以外的參數(shù)的作用，因此能夠運(yùn)算更精確的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。(變形例)對(duì)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的運(yùn)算方法的變形例進(jìn)行說(shuō)明。
在上述說(shuō)明的例中，根據(jù)上述(4 )式來(lái)運(yùn)算新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。當(dāng)使用該式時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度wsl與轉(zhuǎn)向操縱角速度cos2之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小時(shí)，使用與這些轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s對(duì)應(yīng)的第一推定感應(yīng)電壓EXl以及第二推定感應(yīng)電壓EX2來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。即，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl與轉(zhuǎn)向操縱角速度 s2之差的絕對(duì)值形成為比設(shè)定值DS小時(shí)，更新反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。與此相對(duì)地，在本變形例中，不以轉(zhuǎn)向操縱角速度wsl與轉(zhuǎn)向操縱角速度《s2之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小為條件而運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。一般(5)式、S卩(51)式以及(52)式成立。此處，將(51)式與(52)式在左邊彼此以及右邊彼此進(jìn)行除法運(yùn)算。由此，以下的(7)式成立。Ke2 = (E2/E1) X ( ml/wm2) XKel ...(7)而且，與上述相同地，使用“推定感應(yīng)電壓EX”來(lái)代替“感應(yīng)電壓E”。另外，由于馬 達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度與轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s存在相關(guān)關(guān)系，因此使用Si/ s2”來(lái)代替“ oml/om2”。這樣一來(lái)，以下的式子成立。Ke2 = (EX2/EX1) X ( sl/ws2) XKel ...(8)S卩，新運(yùn)算的第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2基于轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl、轉(zhuǎn)向操縱角速度 s2、轉(zhuǎn)向操縱角速度GJsl時(shí)的第一推定感應(yīng)電壓EX1、轉(zhuǎn)向操縱角速度《s2時(shí)的第二推定感應(yīng)電壓EX2、以及上一次運(yùn)算的第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel來(lái)運(yùn)算。此外優(yōu)選，即使在使用式(8)來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的情況下，也考慮轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl與轉(zhuǎn)向操縱角速度w S2之差的絕對(duì)值比規(guī)定的設(shè)定值DSa小。當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl與轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s2之差大時(shí)，由于馬達(dá)21的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同，因此考慮有推定感應(yīng)電壓EX以及轉(zhuǎn)向操縱角速度以外的參數(shù)對(duì)反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的作用產(chǎn)生影響的情況。根據(jù)本實(shí)施方式，能夠起到以下的作用效果。(I)在本實(shí)施方式中，基于轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s和推定感應(yīng)電壓EX來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。由于反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke是基于感應(yīng)電壓E和馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度的值，因此能夠基于與馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s和推定感應(yīng)電壓EX來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。S卩，不使反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke為固定值而使用基于實(shí)際的馬達(dá)21的參數(shù)來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。因此，能夠使實(shí)際的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke與推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma的運(yùn)算時(shí)使用的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke之差形成為較小。而且，由于基于這樣求得的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke來(lái)運(yùn)算推定旋轉(zhuǎn)角速度coma，因此能夠減小推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma與實(shí)際的旋轉(zhuǎn)角速度之差變大的頻率。其結(jié)果是，能夠提高基于推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma而進(jìn)行的各種控制的控制精度。(2)在本實(shí)施方式中，基于第二推定感應(yīng)電壓EX2與第一推定感應(yīng)電壓EXl之比和第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Kel來(lái)運(yùn)算第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke2。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，與推定感應(yīng)電壓EX的變化程度對(duì)應(yīng)而運(yùn)算新反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。SP，由于能夠?qū)⒁?guī)定條件下的推定感應(yīng)電壓EX的變化程度反映于反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke，因此能夠抑制實(shí)際的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke與運(yùn)算推定旋轉(zhuǎn)角速度coma時(shí)使用的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke之差變大。(3)在本實(shí)施方式中，如圖3以及圖4所示，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度cos比閾值HA大時(shí)，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。當(dāng)馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度變小時(shí)，感應(yīng)電壓(推定感應(yīng)電壓EX)的值也變小。另一方面，在推定感應(yīng)電壓EX與馬達(dá)21的實(shí)際的感應(yīng)電壓E之間存在誤差。當(dāng)推定感應(yīng)電壓EX小時(shí)，由于誤差的比率相對(duì)于推定感應(yīng)電壓EX的絕對(duì)值變大，因此當(dāng)基于該推定感應(yīng)電壓EX來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke時(shí)，與在推定感應(yīng)電壓EX的絕對(duì)值大時(shí)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的情況相比，反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的精度變低。在該點(diǎn)上，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度cos比閾值HA變大時(shí)，即基于感應(yīng)電壓(推定感應(yīng)電壓EX)變大時(shí)的推定感應(yīng)電壓EX來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。由此，能夠進(jìn)一步提高反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的精度。 (4)在本實(shí)施方式中，在上述(3)的必要條件的基礎(chǔ)上，當(dāng)轉(zhuǎn)向操縱角速度Ws的變化量比判定變化量HB小時(shí)，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。這是基于以下所示的理由而得到的。即使在規(guī)定的轉(zhuǎn)向操縱角速度時(shí)運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX的情況下，轉(zhuǎn)向操縱角速度OS的變化量大時(shí)運(yùn)算的推定感應(yīng)電壓EX、與轉(zhuǎn)向操縱角速度WS小時(shí)運(yùn)算的推定感應(yīng)電壓EX也不同。這是因?yàn)檫\(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX的時(shí)刻、與判定為轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s為規(guī)定值的時(shí)刻之間存在時(shí)間間隔。即，作為運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX時(shí)的條件，在不對(duì)轉(zhuǎn)向操縱角速度 s的變化量加以限制時(shí)，存在推定感應(yīng)電壓EX的值零散的情況。在該點(diǎn)上，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于將轉(zhuǎn)向操縱角速度的變化量比判定變化量HB小時(shí)作為推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算條件，因此能夠抑制推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算時(shí)的推定感應(yīng)電壓EX的差別。由此，能夠提高反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的精度。(5)在本實(shí)施方式中，在上述(4)的必要條件的基礎(chǔ)上，進(jìn)而當(dāng)上一次的轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl (第一轉(zhuǎn)向操縱角速度)與這次的轉(zhuǎn)向操縱角速度ws2 (第二轉(zhuǎn)向操縱角速度)之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小時(shí)，運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX。當(dāng)上一次的轉(zhuǎn)向操縱角速度wsl與這次的轉(zhuǎn)向操縱角速度《s2存在差時(shí)，如變形例所示，能夠基于上一次的轉(zhuǎn)向操縱角速度《 Si與這次的轉(zhuǎn)向操縱角速度《s2之比、以及第一推定感應(yīng)電壓EXl與第二推定感應(yīng)電壓EX2之比，運(yùn)算新的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。另一方面，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于將上一次的轉(zhuǎn)向操縱角速度《sl與這次的轉(zhuǎn)向操縱角速度《 s2之差的絕對(duì)值比設(shè)定值DS小作為推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算條件，因此能夠簡(jiǎn)化反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的運(yùn)算。(6)在本實(shí)施方式中，為了運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke，根據(jù)(5)式，作為參數(shù)雖然需要馬達(dá)21的實(shí)際的旋轉(zhuǎn)角速度《m，但也可以在上述結(jié)構(gòu)中，作為代替馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度wm的對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度而使用轉(zhuǎn)向操縱角速度ws。轉(zhuǎn)向操縱角速度cos與馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度存在相關(guān)關(guān)系。作為轉(zhuǎn)向操縱角速度《s，雖然除了這些以外還考慮使用例如轉(zhuǎn)向輪3的旋轉(zhuǎn)速度等，但在夾裝于馬達(dá)21與轉(zhuǎn)向輪3之間的機(jī)械元件的數(shù)量，比夾裝于馬達(dá)21與方向盤(pán)2、或馬達(dá)21與齒條軸13之間的機(jī)械元件的數(shù)量多的情況下，兩者的相關(guān)性降低。即，轉(zhuǎn)向操縱角速度os與馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度之間的相關(guān)關(guān)系，比位于比這些要素遠(yuǎn)離馬達(dá)21的位置的轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)部件的運(yùn)動(dòng)量與馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度之間的相關(guān)關(guān)系高。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，與將位于遠(yuǎn)離馬達(dá)21的位置的轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)部件的運(yùn)動(dòng)量作為對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度而使用的情況相比，能夠精確地運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke。(其他實(shí)施方式)此外，本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于在上述實(shí)施方式中例示的方式，也能夠?qū)⑵淅缫韵滤灸菢幼兏M(jìn)行實(shí)施。另外，以下的各變形例并不僅應(yīng)用于上述實(shí)施方式，也可以相互組合不同變形例彼此而進(jìn)行實(shí)施。在上述實(shí)施方式中，雖然使馬達(dá)電阻Rm為固定值，但由于馬達(dá)電阻Rm與馬達(dá)電流Im之間存在相關(guān)性，因此也可以基于馬達(dá)電流Im而修正馬達(dá)電阻Rm的值。具體而言，預(yù)先設(shè)定表示馬達(dá)電阻Rm與馬達(dá)電流Im之間的關(guān)系的圖譜，基于該圖譜來(lái)修正馬達(dá)電阻Rm。 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠更精確地運(yùn)算馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度《m。在上述實(shí)施方式中，雖然使用上述干擾觀測(cè)器來(lái)運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX，但干擾觀測(cè)器并不局限于基于上述(2)式以及(3)式的結(jié)構(gòu)。即，只要是將推定感應(yīng)電壓EX視為干擾要素并使馬達(dá)方程式模型化而導(dǎo)出的干擾觀測(cè)器，作為運(yùn)算推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算方法也能夠采用該干擾觀測(cè)器。在上述實(shí)施方式中，設(shè)置用于推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算的第一條件 第三條件。而且，將轉(zhuǎn)向操縱角速度作為參數(shù)來(lái)判定第一條件 第三條件是否成立。作為用于判定第一條件 第三條件的是否成立的參數(shù)，能夠使用轉(zhuǎn)向操縱角速度 s以外的物理量。即，用于推定感應(yīng)電壓EX的運(yùn)算的條件的參數(shù)，能夠使用與馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度存在相關(guān)關(guān)系的參數(shù)。例如，能夠使用齒條軸13的移動(dòng)量(運(yùn)動(dòng)量)來(lái)代替轉(zhuǎn)向操縱角速度cos。由于齒條軸13的移動(dòng)量與馬達(dá)21的旋轉(zhuǎn)角速度存在相關(guān)關(guān)系，因此即使將齒條軸13的移動(dòng)量作為參數(shù)而使用，也能夠得到為了精確地運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke所需要的推定感應(yīng)電壓EX0另外，除了齒條軸13的移動(dòng)量之外，例如，還能夠使用減速機(jī)構(gòu)22的齒輪旋轉(zhuǎn)速度、或者推定旋轉(zhuǎn)角速度《ma。在上述實(shí)施方式中，作為反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的運(yùn)算式雖然舉出(4)式以及(8)式，但為了近似于實(shí)際的反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ke的值，也可以利用規(guī)定的系數(shù)來(lái)修正這些式子。在上述實(shí)施方式中，在作為EPS致動(dòng)器20的馬達(dá)21而具備帶刷馬達(dá)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I中應(yīng)用本發(fā)明，但是在作為EPS致動(dòng)器20的馬達(dá)21而具備無(wú)刷馬達(dá)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I中也能夠應(yīng)用本發(fā)明。在上述實(shí)施方式中，雖然在柱型的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I中應(yīng)用本發(fā)明，但也可以在小齒輪型以及齒條輔助型的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I中應(yīng)用發(fā)明。在這種情況下，通過(guò)采用以上述實(shí)施方式為準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)，能夠得到以本實(shí)施方式的效果為準(zhǔn)的效果。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供能夠基于馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度來(lái)精確地控制馬達(dá)的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，具備向轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)施加輔助力的馬達(dá)，該電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的特征在于，具備 旋轉(zhuǎn)角速度獲取部，該旋轉(zhuǎn)角速度獲取部獲取與所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度； 感應(yīng)電壓運(yùn)算部，該感應(yīng)電壓運(yùn)算部在與獲取所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度的時(shí)期相同的時(shí)期將所述馬達(dá)的感應(yīng)電壓作為推定感應(yīng)電壓而進(jìn)行運(yùn)算； 反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部，該反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部基于所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度和所述推定感應(yīng)電壓來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)；以及 旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部，該旋轉(zhuǎn)角運(yùn)算部基于所述馬達(dá)的電流、所述馬達(dá)的電壓、所述反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)以及所述馬達(dá)的電阻來(lái)將所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度作為推定旋轉(zhuǎn)角速度而進(jìn)行運(yùn)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 使由所述旋轉(zhuǎn)角速度獲取部獲取的所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度為第一對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度， 使在所述第一對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度之后獲取的所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度為第二對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度， 使與所述第一對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)的所述推定感應(yīng)電壓為第一推定感應(yīng)電壓， 使與所述第二對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度對(duì)應(yīng)的所述推定感應(yīng)電壓為第二推定感應(yīng)電壓， 使與所述第一推定感應(yīng)電壓對(duì)應(yīng)的所述反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)為第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)， 使與所述第二推定感應(yīng)電壓對(duì)應(yīng)的所述反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)設(shè)為第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)， 所述反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)運(yùn)算部基于所述第二推定感應(yīng)電壓相對(duì)于所述第一推定感應(yīng)電壓之比和所述第一反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)來(lái)運(yùn)算所述第二反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 當(dāng)所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度比閾值大時(shí)運(yùn)算出所述推定感應(yīng)電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 當(dāng)所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度比閾值大、且所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度的變化量比判定變化量小時(shí)，運(yùn)算所述推定感應(yīng)電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 當(dāng)所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度比閾值大、且所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度的變化量比判定變化量小、并且所述第一對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度與所述第二對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度之差的絕對(duì)值比設(shè)定值小時(shí)，運(yùn)算所述推定感應(yīng)電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于， 所述對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)角速度是轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向盤(pán)操縱角速度或者齒條軸的移動(dòng)量。
全文摘要
本發(fā)明的電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置基于轉(zhuǎn)向操縱角速度(ωs)和推定感應(yīng)電壓(EX)來(lái)運(yùn)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)(Ke)。而且，基于馬達(dá)電流(Im)、馬達(dá)電壓(Vm)、反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)(Ke)、以及馬達(dá)電阻(Rm)來(lái)將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角速度作為推定旋轉(zhuǎn)角速度(ωma)而進(jìn)行運(yùn)算。
文檔編號(hào)B62D113/00GK102795261SQ20121016804
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者新美光三, 狩集裕二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社捷太格特