JP2006205878A - 車両用操舵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 過剰な冗長性を擁することなく、簡素な構成にて電子制御装置の異常時においても確実に操舵可能なステアバイワイヤ式の車両用操舵装置を提供すること。
【解決手段】 ステアリング装置は、三相の交流電力を供給可能な交流電源３２と、両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常発生時に各モータ１３Ａ，１３Ｂに対する電力供給を各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの出力する駆動電力から交流電源３２の出力する交流電力に切り替える切替装置３３と、ステアリング操作に応じて各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される各交流電力の比率を変更可能な供給比率可変装置５０とを備える。切替装置３３は、切り替え時、各モータ１３Ａ，１３Ｂが相互に逆向きに駆動されるような交流電力を該各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給する。そして、供給比率可変装置５０は、その各交流電力の供給比率を変更することにより転舵アクチュエータの作動を制御する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置に関するものである。

近年、転舵輪とステアリングホイール（ステアリング）とを機械的に分離し、検出されたステアリングの舵角（操舵角）に基づいて、そのステアリング操作に応じた転舵輪の舵角（転舵角）を発生させるべく転舵アクチュエータの作動を制御する所謂ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置が提案されている。

従来、こうした電気的制御システムには、その信頼性の向上を図るべく、駆動源であるモータ及び電子制御装置（ＥＣＵ）、並びにその接続線（制御線及び動力線）からなる電子制御系を二重化したものがあり、ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置においてもまた、その多くがこのような二重化された電子制御系を有している。

しかしながら、ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置は、いうまでもなく車両の操舵機能という本質的且つ重要な機能を電気制御システムに置換えるものである。従って、その要求される信頼性の水準もまた、その他の電子制御システムより一層高くなるのが必然であり、上記のような電子制御系の二重化のみをもって十分とは言い難いのが実情である。そのため、こうした実情に鑑みて、電子制御系を三重化する（例えば、特許文献１参照）、或いは非常用の機械的伝達機構を備える（例えば、特許文献２参照）等、さらなる信頼性の向上を図るべく、様々な対策がなされている。
特開２００３−２００８４０号公報 特開２００２−１４５０９８号公報

しかし、上記第１の従来例のごとく、電子制御系を三重化する構成とした場合、システムが複雑になるとともに、その製造コストも極めて高いものとなる。また、上記第２の従来例に至っては、転舵輪とステアリングとが機械的に分離されたことによる高い設計自由度等といった、ステアバイワイヤの利点を大きく阻害することになり、いずれの場合もその弊害があるものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、過剰な冗長性を擁することなく、簡素な構成にて電子制御装置の異常時においても確実に操舵可能なステアバイワイヤ式の車両用操舵装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、転舵輪と機械的に分離されたステアリングと、２つの誘導モータを駆動源として前記ステアリングに対するステアリング操作に応じた前記転舵輪の転舵角を発生させる転舵アクチュエータと、前記各誘導モータに対してそれぞれ独立に三相の駆動電力を供給する２つの電子制御装置とを備えた車両用操舵装置であって、三相の交流電力を供給可能な交流電源と、前記各電子制御装置の異常を検出する異常判定装置と、前記各電子制御装置の両方に異常が発生した場合に、前記各誘導モータに対する電力供給を、前記各電子制御装置の出力する前記各駆動電力から前記交流電源の出力する交流電力に切り替える切替手段と、前記各誘導モータが互いに逆向きに駆動されるように該各誘導モータに供給される前記各交流電力のうちの一方を反転させる反転手段と、前記ステアリング操作に基づいて、前記各誘導モータに供給される前記各交流電力の比率を変更する供給比率可変手段とを備えること、を要旨とする。

請求項２に記載の発明は、前記供給比率可変手段は、前記交流電力を前記各誘導モータに供給するための各電源配線に設けられた一対の電力制限手段を備え、該各電力制限手段により前記各誘導モータに供給される各交流電力のうちの少なくとも一方を制限することにより前記供給比率を変更すること、を要旨とする。

請求項３に記載の発明は、前記供給比率可変手段は、前記ステアリングの操舵角又は前記ステアリングに印加される操舵トルクの少なくとも一つに基づいて前記ステアリング操作を検知するとともに、その操作量が大きいほど、前記供給比率のバランスが崩れるように該供給比率を変更すること、を要旨とする。

請求項４に記載の発明は、前記供給比率可変手段は、前記交流電源の供給する交流電力の各相に対応する一次コイルがそれぞれ巻回された励磁磁極を有する一次ロータと、前記各誘導モータの何れか一方に対応しその各相に対応する第１の二次コイルがそれぞれ巻回された第１の被励磁磁極及び前記各誘導モータの他方に対応しその各相に対応する第２の二次コイルがそれぞれ巻回された第２の被励磁磁極を有する二次ロータとを備えるとともに、前記第１の被励磁磁極及び第２の被励磁磁極は、前記励磁磁極に対して互いに周方向反対側に所定角度ずれた位置において該励磁磁極と対抗するように設けられ、前記一次コイルに供給される前記交流電力により前記第１の二次コイル及び第２の二次コイルに生ずる各誘起起電力をその対応する前記各誘導モータに供給するものであって、前記一次ロータ及び二次ロータは、前記ステアリング操作に応じて周方向の相対位置が変化するように構成されること、を要旨とする。

請求項５に記載の発明は、前記一次ロータ及び二次ロータは、前記ステアリングの操舵角又は前記ステアリングに印加される操舵トルクに応じて前記相対位置が変化するように構成されること、を要旨とする。

上記各構成によれば、各電子制御装置の両方に異常が発生した場合、各誘導モータには、それぞれ、その駆動方向が相互に逆向きとなるような交流電力が供給される。そして、ステアリング操作に応じて、各誘導モータに供給される交流電力の比率、即ち供給比率の変更が変更され、各誘導モータの発生するモータトルクのバランスが崩れることにより、その合力に基づいて転舵輪の転舵角を変更すべく転舵アクチュエータが作動する。従って、電子制御系を三重化する、或いは非常用の機械的伝達機構を備える等、過剰な冗長性を擁することなく、簡素な構成にて、両電子制御装置の異常時においても確実に転舵角の変更、即ちその操舵を行うことができるようになる。また、特に、請求項２，３の構成によれば、極めて簡単な電気的構成によって供給比率可変手段を構成することが可能であり、その製造コストの上昇を小さなものとすることができる。加えて、その実装に必要な物理的スペースも極めて小さなものとなる。そして、請求項４，５の構成によれば、マイコン等の電子制御を用いることなく機械的構成によって供給比率可変手段を構成することが可能となるため、極めて高い信頼性を確保することができる。

請求項６に記載の発明は、転舵輪と機械的に分離されたステアリングと、２つの誘導モータを駆動源として該各誘導モータの発生するモータトルクの合力に基づいて前記転舵角を変更する転舵アクチュエータと、前記各誘導モータに対して三相の交流電力を供給する交流電源と、前記供給される各交流電力により前記各誘導モータが逆向きに駆動されるよう該各交流電力のうちの一方を反転させる反転手段と、前記ステアリングに発生したステアリング操作方向に基づいて、前記各誘導モータに供給される各交流電力の比率を変更する供給比率可変手段と、を備える車両用操舵装置であることを要旨とする。

上記構成によれば、電子制御装置を有しない簡素な構成であることから、低コストであるとともに極めて高い信頼性を確保することができる。

本発明によれば、過剰な冗長性を擁することなく、簡素な構成にて電子制御装置の異常時においても確実に操舵可能なステアバイワイヤ式の車両用操舵装置を提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明をステアバイワイヤ式の車両用操舵装置（ステアリング装置）に具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。

図１に示すように、本実施形態のステアリング装置１は、ステアリングホイール（ステアリング）２を含む操舵機構３と転舵輪４の舵角を変更するための転舵機構５とが機械的に非連結、即ちステアリング２と転舵輪４とが機械的に分離された所謂ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置である。

操舵機構３は、ステアリング２が固定されたステアリングシャフト６と、ステアリング操作に伴うステアリング２の舵角（操舵角θs）を検出するための操舵角センサ７とを備えている。そして、転舵機構５は、操舵角センサ７により検出される操舵角θsに基づいて、そのステアリング操作に応じた転舵輪４の舵角（転舵角θt）を発生させるための転舵アクチュエータ８を備えている。

本実施形態では、転舵機構５は、タイロッド９及びナックルアーム１０を介して左右の転舵輪４を連結する転舵軸１２を有しており、転舵アクチュエータ８は、駆動源であるモータ１３と該モータ１３の回転を転舵軸１２の往復動に変換する変換機構１４とを備えている。そして、この転舵アクチュエータ８により駆動された転舵軸１２の往復動が転舵輪４に伝達されることにより、同転舵輪４の舵角、即ち転舵角θtが変更されるようになっている。

詳述すると、本実施形態では、転舵アクチュエータ８は、第１及び第２の二つのモータ１３Ａ，１３Ｂを有している。尚、本実施形態では、各モータ１３Ａ，１３Ｂは、転舵軸１２と同軸に配置されており、変換機構１４にはボール螺子機構が採用されている。各モータ１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ接続線を介して第１及び第２の転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂと接続されており、各モータ１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ対応する各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂから供給される駆動電力に基づいて回転する。本実施形態では、各モータ１３Ａ，１３Ｂには、誘導モータが採用されており、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂは、その対応する各モータ１３Ａ，１３Ｂに対して独立に三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給する。そして、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂは、その各々の供給する駆動電力を制御することにより、各モータ１３Ａ，１３Ｂの回転を並列に制御する。つまり、本実施形態のステアリング装置１では、転舵アクチュエータ８について、その駆動源であるモータ１３及びその電子制御装置１６、並びに両者を接続する接続線、即ちその電子制御系が二重化されている。そして、転舵アクチュエータ８は、その駆動源である第１及び第２の各モータ１３Ａ，１３Ｂの回転が、それぞれ対応する各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂによって並列制御されることにより、その作動が制御されるようになっている。

さらに詳述すると、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂは、それぞれモータ制御信号を出力するマイコン１７Ａ，１７Ｂと、そのモータ制御信号に基づいて、対応する各モータ１３Ａ，１３Ｂに対し、車載電源（図示略）の直流電源を三相の駆動電力に変換して供給する駆動回路１８Ａ，１８Ｂとを備えている。また、本実施形態のステアリング装置１は、上記操舵角センサ７に加え、車速センサ１９、及び転舵輪４の転舵角θtを決定する転舵軸１２の軸方向の変位量Ｘを検出するための変位量センサ２０を備えており、これらの各センサは、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂに接続されている。そして、各マイコン１７Ａ，１７Ｂは、上記各センサの出力信号に基づいて、操舵角θs、車速Ｖ及び変位量Ｘを検出し、その検出された操舵角θs、車速Ｖ及び変位量Ｘに基づいて、ステアリング操作に応じた値に転舵角θtを変更するためのモータ制御信号を出力する。

具体的には、図２のフローチャートに示すように、各マイコン１７Ａ，１７Ｂは、先ず、上記各センサの出力信号に基づいて、各センサ値（操舵角θs、車速Ｖ及び変位量Ｘ）を検出する（ステップ１０１）。次に、各マイコン１７Ａ，１７Ｂは、検出された操舵角θs及び車速Ｖに基づいて転舵角θtの制御目標量である変位量指令値Ｘ*を演算し（ステップ１０２）、その演算により算出された変位量指令値Ｘ*及び検出された変位量Ｘに基づくフィードバック制御演算、即ち位置制御演算を実行する（ステップ１０３）。そして、この位置制御演算により算出された制御量εsに基づいてモータ駆動信号を生成し、そのモータ駆動信号を各駆動回路１８Ａ，１８Ｂへと出力する（ステップ１０４）。そして、各駆動回路１８Ａ，１８Ｂがそのモータ駆動信号に応じた駆動電力を対応する各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給することにより、ステアリング操作に応じた値に転舵角θtを変更すべく転舵アクチュエータ８の作動が制御されるようになっている。

一方、図１に示すように、本実施形態では、操舵機構３は、ステアリング操作によりステアリング２に入力される操舵トルクτを検出するためのトルクセンサ２１と、該検出された操舵トルクτ（及び後述する路面反力Ｆr）に応じた操舵反力をステアリング２に付与するための反力アクチュエータ２２とを備えている。

詳述すると、反力アクチュエータ２２は、駆動源としてのモータ２３と、モータ２３の回転を減速してステアリングシャフト６に伝達する減速機構２４とを備えている。モータ２３は、反力ＥＣＵ２５と接続されており、同モータ２３は、反力ＥＣＵ２５から供給される駆動電力に基づいて回転する。尚、本実施形態では、モータ２３にはブラシレスモータが採用されており、反力ＥＣＵ２５は、同モータ２３に対して三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給する。そして、反力ＥＣＵ２５は、そのモータ２３に供給する駆動電力を制御することにより、同モータ２３、即ち反力アクチュエータ２２の作動を制御する。

さらに詳述すると、反力ＥＣＵ２５は、モータ制御信号を出力するマイコン２７と、そのモータ制御信号に基づいてモータ２３に三相の駆動電力を供給する駆動回路２８とを備えている。本実施形態のステアリング装置１は、モータ２３に供給される実電流値Ｉrを検出するための電流センサ２９、及びモータ回転角θmを検出するための回転角センサ３０を備えており、反力ＥＣＵ２５には、これら両センサ、並びに上記トルクセンサ２１、車速センサ１９及び変位量センサ２０が接続されている。また、本実施形態では、上記転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される実電流値Ｉa，Ｉbを検出するための電流センサ３１ａ，３１ｂが設けられており、これらの両電流センサ３１ａ，３１ｂもまた反力ＥＣＵ２５に接続されている。そして、マイコン２７は、これら各センサの出力信号により検出される操舵トルクτ及び車速Ｖを含む各センサ値、並びにこれら各センサ値により推定される路面反力Ｆrに基づいて、その操舵トルクτ、路面反力Ｆr及び車速Ｖに応じた操舵反力をステアリング２に付与するためのモータ制御信号を出力する。

具体的には、図３のフローチャートに示すように、マイコン２７は、先ず、各センサ値（操舵トルクτ、車速Ｖ、変位量Ｘ、モータ回転角θm，実電流値Ｉr（反力アクチュエータ側），実電流値Ｉa，Ｉb（転舵アクチュエータ側））を検出する（ステップ２０１）。次に、マイコン２７は、検出された変位量Ｘ及び転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される駆動電力の実電流値Ｉa，Ｉbに基づいて、転舵輪４に作用する路面反力Ｆrを推定し（ステップ２０２）、続いて、その推定された路面反力Ｆr及び上記検出された操舵トルクτに基づいて、操舵反力トルクの制御目標量である電流指令値Ｉq*を演算する（ステップ２０３）。そして、この電流指令値Ｉq*及び検出されたモータ２３に供給される駆動電力の実電流値Ｉr、並びにモータ回転角θmに基づいてフィードバック制御演算を実行し（ステップ２０４）、その演算により算出された制御量εrに基づくモータ制御信号を出力する（ステップ２０５）。そして、駆動回路２８がそのモータ駆動信号に応じた駆動電力をモータ２３へと供給し、その発生するモータトルクが減速機構２４を介してステアリングシャフト６に伝達されることにより、操舵トルクτ、路面反力Ｆr及び車速Ｖに応じた操舵反力がステアリング２に付与されるようになっている。

（電子制御装置異常時のフェールセーフ機能）
次に、本実施形態のステアリング装置における電子制御装置異常時のフェールセーフ機能について説明する。

図１に示すように、本実施形態のステアリング装置１は、その位相が互いに１２０°ずれた三相の交流電力を供給可能な交流電源３２を備えている。そして、転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに駆動電力を供給する両電子制御装置１６（第１及び第２の転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂ）に異常が発生した場合には、この交流電源３２の出力する交流電力を各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給することにより、転舵アクチュエータ８の作動、即ち転舵角θtの変更ができるようになっている。

詳述すると、ステアリング装置１は、転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに対する電力供給を、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの出力する駆動電力から交流電源３２の出力する交流電力に切り替える切替装置３３と、両電子制御装置１６に異常が発生した場合に、同切替装置３３に対しその切替指令を出力するコントローラ３４とを備えている。本実施形態では、両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂは、車内ネットワーク（図示略）を介して接続されており、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂは、この車内ネットワークを介した相互通信により互いの異常を監視し、その異常の有無を示す異常信号をコントローラ３４に出力する。そして、コントローラ３４は、その入力される異常信号に基づいて各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常を判定し、その両方に異常が発生したと判定した場合に、切替手段である切替装置３３に対して上記切替信号を出力する。尚、本実施形態では、反力ＥＣＵ２５も車内ネットワークを介して両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂと接続されており、同車内ネットワークにより相互通信を行っている。

一方、切替装置３３は、各モータ１３Ａ，１３Ｂとその対応する各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂとの間、即ち転舵アクチュエータ８の各電子制御系の途中に介在された二つのスイッチ３５Ａ，３５Ｂを備えており、これら各スイッチ３５Ａ，３５Ｂには、交流電源３２の出力する交流電力が供給される非常供給線４２ａ，４２ｂが接続されている。具体的には、各スイッチ３５Ａ，３５Ｂの第１入力端子３７ａ，３７ｂには、それぞれ対応する転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの出力する駆動電力が供給される通常供給線３８Ａ，３８Ｂが接続されており、その各出力端子３９ａ，３９ｂには、対応する各モータ１３Ａ，１３Ｂのモータ線４０Ａ，４０Ｂが接続されている。また、各スイッチ３５Ａ，３５Ｂの第２入力端子４１ａ，４１ｂには、交流電源３２の出力する交流電力が供給される非常供給線４２ａ，４２ｂが接続されている。そして、切替装置３３は、コントローラ３４から切替信号の入力があった場合には、各スイッチ３５Ａ，３５Ｂの接続状態を、各第１入力端子３７ａ，３７ｂ側から、各第２入力端子４１ａ，４１ｂ側に切り替えることにより、各モータ１３Ａ，１３Ｂに対する電力供給を、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの出力する駆動電力から交流電源３２の出力する交流電力に切り替えるようになっている。

ここで、本実施形態では、各非常供給線４２ａ，４２ｂは、これら各非常供給線４２ａ，４２ｂを介して供給される交流電力によって、その対応する各モータ１３Ａ，１３Ｂが相互に逆向きに駆動されるように各スイッチ３５Ａ，３５Ｂに接続されている。具体的には、図４に示すように、第１のモータ１３Ａ側のスイッチ３５Ａにおいて、非常供給線４２ａは、その第１線４４ａとＵ相コイルに接続されるＵ線４５ｕとが、第２線４４ｂとＶ相コイルに接続されるＶ線４５ｖとが、第３線４４ｃとＷ相コイルに接続されるＷ線４５ｗとが、それぞれ対応するように接続されている。これに対し、第２のモータ１３Ｂ側のスイッチ３５Ｂにおいては、非常供給線４２ｂは、その第１線４６ａとＵ線４７ｕとが、第２線４６ｂとＷ線４７ｗとが、第３線４６ｃとＶ線４７ｖとが、それぞれ対応するように接続されている。即ち、本実施形態では、第２のモータ１３Ｂ側のスイッチ３５Ｂにより反転手段が構成されている。そして、これにより、上記切り替え時には、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電源が反転、即ち第１のモータ１３Ａに供給される交流電力がＵ，Ｖ，Ｗの順で位相が進むのに対し、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力はＵ，Ｗ，Ｖの順に位相が進むように変換される。その結果、各モータ１３Ａ，１３Ｂを相互に逆向きに駆動する交流電力が該各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給されるようになっている。

また、図１に示すように、本実施形態では、上記切り替え時、即ち両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常時に、ステアリング操作に応じて、各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される交流電力Ｐa，Ｐbの比率（供給比率）を変更可能な供給比率可変手段としての供給比率可変装置５０を備えている。そして、供給比率可変装置５０は、この交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率の変更により、転舵アクチュエータ８を作動させ、転舵角θtを変更するようになっている。

詳述すると、本実施形態では、各非常供給線４２ａ，４２ｂには、それぞれ該各非常供給線４２ａ，４２ｂを通じて供給される交流電力Ｐa，Ｐbを制限する電力制限手段としてのチョッパ５１Ａ，５１Ｂが設けられており、該各チョッパ５１Ａ，５１Ｂは、上記コントローラ３４によりその作動が制御されている。即ち、本実施形態では、各チョッパ５１Ａ，５１Ｂ及びコントローラ３４により供給比率可変装置５０が構成されている。コントローラ３４には、上記操舵角センサ７が接続されている。そして、コントローラ３４は、操舵角センサ７により検出される操舵角θsに応じて交流電力Ｐa，Ｐbの比率を変更すべく各チョッパ５１Ａ，５１Ｂの作動を制御する。

具体的には、図４に示すように、各チョッパ５１Ａ，５１Ｂは、各非常供給線４２ａ，４２ｂの第１〜第３線４４ａ〜４４ｃ，４６ａ〜４６ｃにそれぞれ設けられたスイッチング素子５３ａ〜５３ｃからなり、各スイッチング素子５３ａ〜５３ｃは、それぞれコントローラ３４から入力されるＤＵＴＹ指示信号Ｄａ，Ｄｂに基づいてオン／オフ作動する。そして、コントローラ３４は、検出された操舵角θsに基づいてこの各チョッパ５１Ａ，５１Ｂに出力するＤＵＴＹ指示信号Ｄａ，Ｄｂを変化させることにより、各４２ａ，４２ｂを通じて供給される交流電力Ｐa，Ｐbを制限し、これにより各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される各交流電力Ｐa，Ｐbの比率を変更する。そして、この各交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率の変更により転舵アクチュエータ８が作動することで転舵角θtが変更されるようになっている。

即ち、図５に示すように、両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常時には、各モータ１３Ａ，１３Ｂには、その駆動方向が相互に逆向きとなるような各交流電力Ｐa，Ｐbが供給される。尚、本実施形態では、第１のモータ１３Ａには、転舵軸１２をＢ方向に駆動（転舵角θtはＢ方向に変更）する交流電力Ｐaが供給され、第２のモータ１３Ｂには、転舵軸１２をＡ方向に駆動（転舵角θtはＡ方向に変更）する交流電力Ｐbが供給される。

ここで、これら各交流電力Ｐa，Ｐbは同一の交流電源３２から供給されるため、何らの制限がないとすれば、その供給比率は１：１である。即ち、各モータ１３Ａ，１３Ｂの発生するモータトルクは等しくなる。従って、この状態においては、転舵軸１２は移動せず、転舵角θtも変更されない。そして、供給比率可変装置５０により各交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率が変更され、そのバランスが崩れることにより、転舵アクチュエータ８は、各モータ１３Ａ，１３Ｂのうち、その発生するモータトルクの小さい方、即ち供給される交流電力Ｐa，Ｐbの小さい方へ転舵軸１２を駆動すべく作動する。

さらに詳述すると、図５に示すように、コントローラ３４は、検出される操舵角θsが「０」、即ちステアリング中立時には、各チョッパ５１Ａ，５１Ｂに出力するＤＵＴＹ指示信号Ｄａ，Ｄｂの値（オンＤＵＴＹ値）を「１００」とする。即ち、各交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率を変更しない。従って、各モータ１３Ａ，１３Ｂの発生するモータトルク（詳しくはそのモータトルクにより転舵軸１２を移動させる力）Ｆa，Ｆbは等しくなり、その合力Ｆ０は「０」となる。その結果、転舵軸１２は移動せず、転舵角θtも変更されない。

一方、図６（ａ）（ｂ）に示すように、操舵角θsが発生した場合、コントローラ３４は、その操舵角θsが発生した方向、即ち各モータ１３Ａ，１３Ｂのうちステアリング２が操作された側に供給される交流電力Ｐa又は交流電力Ｐbの一方を制限すべく、各チョッパ５１Ａ，５１Ｂに出力するＤＵＴＹ指示信号Ｄａ，Ｄｂの値を変更する。詳しくは、その操舵角θsの絶対値、即ちその操作量が大きいほど、該操作された側に供給される交流電力Ｐa又は交流電力Ｐbを大きく制限し、その供給比率のバランスが大きく崩れるようなＤＵＴＹ指示信号Ｄａ，Ｄｂを出力する。

具体的には、Ａ方向のステアリング操作が発生している場合、コントローラ３４は、第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐa、即ち転舵軸１２をＢ方向側に駆動するための交流電力Ｐaを制限するＤＵＴＹ指示信号Ｄａをチョッパ５１Ａに出力する。これにより、第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐaは、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐbよりも小さくなり、第１のモータ１３Ａの発生するモータトルクＦaは、第２のモータ１３Ｂの発生するモータトルクＦbよりも小さくなる。その結果、転舵軸１２をＡ方向側に移動させる合力Ｆ０が発生し、これにより、転舵角θtがＡ方向側に変更されるようになっている（図６（ａ）参照）。

同様に、Ｂ方向のステアリング操作が発生している場合、コントローラ３４は、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐb、即ち転舵軸１２をＡ方向側に駆動するための交流電力Ｐbを制限するＤＵＴＹ指示信号Ｄbをチョッパ５１Ｂに出力する。これにより、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐbは、第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐaよりも小さくなり、第２のモータ１３Ｂの発生するモータトルクＦbは、第１のモータ１３Ａの発生するモータトルクＦaよりも小さくなる。その結果、転舵軸１２をＢ方向側に移動させる合力Ｆ０が発生し、これにより、転舵角θtがＢ方向側に変更されるようになっている（図６（ｂ）参照）。

次に、本実施形態の供給比率可変装置５０（コントローラ３４）による供給比率可変制御の処理手順について説明する。図７のフローチャートに示すように、コントローラ３４は、先ず、検出された操舵角θsに基づいて、Ａ方向のステアリング操作が発生しているか否かを判定する（ステップ３０１）。そして、Ａ方向のステアリング操作が発生していると判定した場合（ステップ３０１：ＹＥＳ）には、第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐaを制限すべく、非常供給線４２ａに設けられたチョッパ５１Ａに出力するＤＵＴＹ指示信号Ｄaを変更する（ステップ３０２）。一方、上記ステップ３０１において、Ａ方向のステアリング操作が発生していないと判定した場合（ステップ３０１：ＮＯ）、コントローラ３４は、続いて、Ｂ方向のステアリング操作が発生しているか否かを判定する（ステップ３０３）。そして、Ｂ方向のステアリング操作が発生していると判定した場合（ステップ３０３：ＹＥＳ）には、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐbを制限すべく、非常供給線４２ｂに設けられたチョッパ５１Ｂに出力するＤＵＴＹ指示信号Ｄbを変更する（ステップ３０４）。尚、本実施形態では、上記ステップ３０１において、Ａ方向のステアリング操作が発生していないと判定し（ステップ３０１：ＮＯ）、且つ上記ステップ３０３において、Ｂ方向のステアリング操作が発生していないと判定した場合（ステップ３０３：ＮＯ）、各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給する各交流電力Ｐa，Ｐbの何れをも制限しない。即ち、コントローラ３４は、各チョッパ５１Ａ，５１Ｂに出力するＤＵＴＹ指示信号Ｄa，Ｄbの何れも変更せず、その供給比率を１：１とする。

以上、本実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）ステアリング装置１は、三相の交流電力を供給可能な交流電源３２と、両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂに異常が発生した場合に転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに対する電力供給を各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの出力する駆動電力から交流電源３２の出力する交流電力に切り替える切替装置３３とを備える。切替装置３３は、その切り替え時、各モータ１３Ａ，１３Ｂを相互に逆向きに駆動する交流電力を該各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給する。また、ステアリング装置１は、ステアリング操作に応じて、各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される交流電力Ｐa，Ｐbの比率（供給比率）を変更可能な供給比率可変装置５０を備える。そして、供給比率可変装置５０は、その交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率の変更により転舵アクチュエータ８の作動を制御する。

このような構成とすれば、ステアリング中立時には、各モータ１３Ａ，１３Ｂの発生するモータトルクＦa，Ｆbが等しくなり、転舵角θtは変更されない。そして、供給比率可変装置５０により各交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率が変更され、そのバランスが崩れることにより、転舵アクチュエータ８は、各モータ１３Ａ，１３Ｂのうち、その発生するモータトルクの小さい方、即ち供給される交流電力Ｐa，Ｐbの小さい方へ転舵軸１２を駆動すべく作動する。従って、電子制御系を三重化する、或いは非常用の機械的伝達機構を備える等、過剰な冗長性を擁することなく、簡素な構成にて、両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常時においても確実に転舵角θtの変更、即ちその操舵を行うことができるようになる。

（第２の実施形態）
以下、本発明をステアバイワイヤ式の車両用操舵装置（ステアリング装置）に具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜上、第１の実施形態と同一の部分については同一の符号を付して説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態のステアリング装置６０は、上記第１の実施形態のステアリング装置１と比較して、切替装置３３及び供給比率可変装置５０の構成が相違する。具体的には、本実施形態のステアリング装置６０は、上記第１の実施形態のステアリング装置１のコントローラ３４に代えて、異常判定装置６１を備えており、該異常判定装置６１は、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂから入力される異常信号に基づいて該各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常を判定する。そして、その両方に異常が発生したと判定した場合に、切替装置６２に対して上記切替信号を出力する。

また、本実施形態では、供給比率可変装置６４は、ステアリングシャフト６、詳しくは、そのステアリング２と反力アクチュエータ２２との間に設けられている。詳述すると、図９に示すように、供給比率可変装置６４は、ステアリング操作に応じて周方向に回転する一次ロータ６５と、該一次ロータ６５の外側に配置された環状の二次ロータ６６とを備えている。一次ロータ６５は、交流電源３２の出力する三相の交流電力に対応する３つの励磁磁極６７ａ〜６７ｃを有しており、これら各励磁磁極６７ａ〜６７ｃには、それぞれ対応する非常供給線６８の第１線６８ａ〜第３線６８ｃと接続された一次コイル６９ａ〜６９ｃが巻回されている。

一方、二次ロータ６６は、一次ロータ６５の各励磁磁極６７ａ〜６７ｃと対向して配置された被励磁磁極７０Ａａ，７０Ａｂ，７０Ａｃ及び７０Ｂａ，７０Ｂｂ，７０Ｂｃを有している。具体的には、被励磁磁極７０Ａａ，７０Ｂａは、一次ロータ６５側の励磁磁極６７ａと、被励磁磁極７０Ａｂ，７０Ｂｂは、励磁磁極６７ｂと、被励磁磁極７０Ａｃ，７０Ｂｃは、励磁磁極６７ｃと対向する位置に設けられている。そして、これら対応する被励磁磁極７０Ａａ，７０Ｂａ、７０Ａｂ，７０Ｂｂ、及び７０Ａｃ，７０Ｂｃは、それぞれ対向する一次ロータ６５の各励磁磁極６７ａ〜６７ｃに対して互いに周方向反対側に所定角度ずれた位置に配置されている。

また、本実施形態では、各被励磁磁極７０Ａａ，７０Ａｂ，７０Ａｃは、転舵アクチュエータ８の第１のモータ１３Ａに対応し、各被励磁磁極７０Ｂａ，７０Ｂｂ，７０Ｂｃは、第２のモータ１３Ｂに対応して設けられている。そして、被励磁磁極７０Ａａ，７０Ａｂ，７０Ａｃには、それぞれ第１のモータ１３ＡのＵ，Ｖ，Ｗの各相に対応する二次コイル７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗが巻回され、被励磁磁極７０Ｂａ，７０Ｂｂ，７０Ｂｃには、それぞれ第２のモータ１３ＢのＵ，Ｗ，Ｖの各相に対応する二次コイル７１Ｂｕ，７１Ｂｗ，７１Ｂｖが巻回されている。即ち、交流電源３２の出力する三相の交流電力（電圧）が、一次ロータ６５側の一次コイル６９ａ〜６９ｃに供給されることにより、二次ロータ側の各二次コイル７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗ、及び各二次コイル７１Ｂｕ，７１Ｂｖ，７１Ｂｗには、それぞれ対向する一次コイル６９ａ〜６９ｃに印加された交流電力に基づく誘起起電力が生ずる。そして、二次コイル７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗに生じた誘起起電力に基づく交流電力が第１のモータ１３Ａへと供給され、二次コイル７１Ｂｕ，７１Ｂｖ，７１Ｂｗに生じた誘起起電力に基づく交流電力が第２のモータ１３Ｂへと供給されるようになっている。尚、二次コイル７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗの反モータ側端子は、互いに接続され、これにより中性点が形成されている。そして、二次コイル７１Ｂｕ，７１Ｂｖ，７１Ｂｗの反モータ側端子もまた、互いに接続されることにより中性点を形成している。

ここで、本実施形態では、一次ロータ６５の励磁磁極６７ｂと対向する二次ロータ６６の各被励磁磁極７０Ａｂ，７０Ｂｂについて、モータ１３Ａ側の被励磁磁極７０Ａｂには、Ｖ相に対応する二次コイル７１Ａｖが巻回されているのに対し、モータ１３Ｂ側の被励磁磁極７０Ｂｂには、Ｗ相に対応する二次コイル７１Ｂｗが巻回されている。また、一次ロータ６５の励磁磁極６７ｃと対向する二次ロータ６６の各被励磁磁極７０Ａｃ，７０Ｂｃについて、モータ１３Ａ側の被励磁磁極７０Ａｃには、Ｗ相に対応する二次コイル７１Ａｗが巻回されているのに対し、モータ１３Ｂ側の被励磁磁極７０Ｂｃには、Ｖ相に対応する二次コイル７１Ｂｖが巻回されている。即ち、本実施形態では、供給比率可変装置６４は、反転手段としての機能を有しており、切替装置６２（詳しくはそのスイッチ３５Ｂ（並びにスイッチ３５Ａ））は反転手段としての機能を有していない。そして、これにより、各モータ１３Ａ，１３Ｂには、該各モータ１３Ａ，１３Ｂを相互に逆向きに駆動する交流電力がそれぞれ供給されるようになっている。

また、図１０（ａ）に示すように、本実施形態では、ステアリングシャフト６は、ステアリング２に連結された第１シャフト６ａと、反力アクチュエータ２２に連結された第２シャフト６ｂとからなり、これら第１シャフト６ａ及び第２シャフト６ｂは、トーションバー７３を介して連結されている。そして、供給比率可変装置６４は、その一次ロータ６５が第１シャフト６ａに固定され、その二次ロータ６６が第２シャフト６ｂに固定されることにより、ステアリングシャフト６に設けられている。

つまり、本実施形態の供給比率可変装置６４は、ステアリング操作時の操舵トルクτによってトーションバー７３に捻れが生じ、これにより、一次ロータ６５と二次ロータ６６との間の周方向の相対位置が変化するように構成されている。そして、第１のモータ１３Ａに対応する二次コイル７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗ及び第２のモータ１３Ｂに対応する二次コイル７１Ｂｕ，７１Ｂｖ，７１Ｂｗに生ずる各誘起起電力の間に差が生じ、これにより第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐaと第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐbとの供給比率が変更されるようになっている。

即ち、図１０（ｂ）に示すように、一次ロータ６５と二次ロータ６６との間の相対位置変化により、一次ロータ６５側の各励磁磁極６７（６７ａ〜６７ｂ）とそれに対向する各被励磁磁極７０Ａ（７０Ａａ，７０Ａｂ，７０Ａｃ），７０Ｂ（７０Ｂａ，７０Ｂｂ，７０Ｂｃ）との間の磁気抵抗が変化する。そして、各励磁磁極６７と各被励磁磁極７０Ａとの間の磁束Ｈa、及び各励磁磁極６７と各被励磁磁極７０Ｂとの間の磁束Ｈbが変化し、両磁束Ｈa，Ｈbの比率が変化することにより、各被励磁磁極７０Ａに巻回された二次コイル７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗに生ずる誘起起電力と、各被励磁磁極７０Ｂに巻回された二次コイル７１Ｂｕ，７１Ｂｖ，７１Ｂｗに生ずる誘起起電力との間に差が生ずるようになっている。

尚、本実施形態の供給比率可変装置６４には、予め設定された所定角度θ０を超える一次ロータ６５と二次ロータ６６との間の相対位置変化を規制するマニュアルストッパ７４が設けられている。そして、上記所定角度θ０を超える相対位置変化を生じさせるような操舵トルクτが入力された場合であっても、このマニュアルストッパ７４によりその相対位置変化は、所定角度θ０に規制されるようになっている。

（作用・効果）
次に、上記のように構成された本実施形態のステアリング装置６０の作用・効果について説明する。図１１（ａ）に示すように、ステアリング２に操舵トルクτが入力されない場合、即ちステアリング非操作時には、一次ロータ６５及び二次ロータ６６は相対位置変化しない。従って、両磁束Ｈa，Ｈbの比率は１：１となり、転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給される各交流電力Ｐa，Ｐbの比率も変化しないため、転舵角θtは変更されない（図５参照）。

一方、図１１（ｂ）に示すように、ステアリング２に同ステアリング２をＡ方向に回転させる操舵トルクτが入力された場合、一次ロータ６５はＡ方向に回転する。これにより、一次ロータ６５側の各励磁磁極６７と第１のモータ１３Ａに対応する各被励磁磁極７０Ａとの間の磁気抵抗は増大し、励磁磁極６７と第２のモータ１３Ｂに対応する各被励磁磁極７０Ｂとの間の磁気抵抗は減少する。従って、各励磁磁極６７と各被励磁磁極７０Ａとの間の磁束Ｈaは小、各励磁磁極６７と各被励磁磁極７０Ｂとの間の磁束Ｈbは大となり，これにより、第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐaは、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐbよりも小さくなる。即ち、第１のモータ１３Ａの発生するモータトルクＦaが、第２のモータ１３Ｂの発生するモータトルクＦbよりも小さくなり、これにより転舵軸１２をＡ方向側に移動させる合力Ｆ０が発生する。その結果、転舵角θtはＡ方向側に変更されるようになっている（図６（ａ）参照）。

同様に、図１１（ｃ）に示すように、ステアリング２に同ステアリング２をＢ方向に回転させる操舵トルクτが入力された場合、一次ロータ６５はＢ方向に回転する。これにより、一次ロータ６５側の各励磁磁極６７と第１のモータ１３Ａに対応する各被励磁磁極７０Ａとの間の磁気抵抗は減少し、励磁磁極６７と第２のモータ１３Ｂに対応する各被励磁磁極７０Ｂとの間の磁気抵抗は増大する。従って、各励磁磁極６７と各被励磁磁極７０Ａとの間の磁束Ｈaは大、各励磁磁極６７と各被励磁磁極７０Ｂとの間の磁束Ｈbは小となり，これにより、第２のモータ１３Ｂに供給される交流電力Ｐbは、第１のモータ１３Ａに供給される交流電力Ｐaよりも小さくなる。即ち、第２のモータ１３Ｂの発生するモータトルクＦbが、第１のモータ１３Ａの発生するモータトルクＦaよりも小さくなり、これにより転舵軸１２をＢ方向側に移動させる合力Ｆ０が発生する。その結果、転舵角θtはＢ方向側に変更されるようになっている（図６（ｂ）参照）。

そして、このような構成を採用することにより、上記第１の実施形態のステアリング装置１と同様に、過剰な冗長性を擁することなく、簡素な構成にて、両転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂの異常時においても確実に転舵角θtの変更、即ちその操舵を行うことができるようになる。

なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、転舵アクチュエータの各モータ１３Ａ，１３Ｂには、誘導モータを用いることとしたが、誘導モータとして駆動可能なものであれば、例えば、制動巻線付きの同期モータ（ＢＬＤＣ）等を用いてもよい。

・上記各実施形態では、交流電源３２について特に言及しなかったが、交流電源３２としては、車載の直流電源を三相の交流電源に変換するインバータを用いてもよく、また車載のオルタネータ（発電機）を用いてもよい。

・上記各実施形態では、上記切り替え時、第１のモータ１３Ａは、転舵軸１２をＢ方向に駆動し、第２のモータ１３Ｂは、転舵軸１２をＡ方向に駆動することとした。しかし、これに限らず、上記切り替え時、第１のモータ１３Ａは転舵軸１２をＡ方向に駆動し、第２のモータ１３Ｂは転舵軸１２をＢ方向に駆動する構成としてもよい。尚、この場合、供給比率可変装置５０（６４）による各交流電力Ｐa，Ｐbの供給比率変更の形態は、上記記述と逆転させる必要があることはいうまでもない。

・上記各実施形態では、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂと反力ＥＣＵ２５とを別々に設けたが、各転舵ＥＣＵ１６Ａ，１６Ｂのうちの何れか又は双方に反力ＥＣＵ２５の機能を持たせる構成としてもよい。また、第１の実施形態においてはコントローラ３４の機能を、第２の実施形態においては異常判定装置６１の機能を、反力ＥＣＵ２５に持たせる構成としてもよい。

・上記第１の実施形態では、チョッパ５１Ａ，５１Ｂを用いて供給比率可変装置５０を構成したが、チョッパ５１Ａ，５１Ｂの代わりに可変抵抗等を用いてもよい。
・更に上記第１の実施形態では、チョッパ５１Ａ，５１Ｂにより、ステアリング２が操作された側に供給される交流電力Ｐa又は交流電力Ｐbの一方を制限することとしたが、交流電力Ｐa及び交流電力Ｐbをともに制限してもよく、その制限の程度を変えることで供給比率を可変する構成であってもよい。即ち、ステアリング操作に応じて供給比率を可変可能であれば、少なくとも一方を制限する構成であってもよい。

・上記第１の実施形態では、コントローラ３４は、検出された操舵角θsに基づいて、Ａ方向のステアリング操作が発生しているか否か（ステップ３０１）、及びＢ方向のステアリング操作が発生しているか否か（ステップ３０３）を判定する（図７参照）。即ち、操舵角θsに基づいて、ステアリング操作を検知することとしたが、このステアリング操作の検知は、操舵トルクτに基づいて行うこととしてもよく、操舵角θs及び操舵トルクτの双方に基づいて行うこととしてもよい。

・上記第２の実施形態では、供給比率可変装置６４は、ステアリング２に入力される操舵トルクτに応じて、一次ロータ６５と二次ロータ６６との間の周方向の相対位置が変化するように構成されることとした。しかし、これに限らず、ステアリング２の操舵角θsに応じて一次ロータ６５と二次ロータ６６との間の周方向の相対位置が変化するように供給比率可変装置を構成してもよい。尚、このような構成は、トーションバー７３に代えて減速機構を用いることで容易に具現化することができる。

・また、図１２に示すステアリング装置８０のように、電子制御装置を廃して、常時、交流電源３２の出力する交流電力を転舵アクチュエータ８の各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給する。そして、例えば、上記第２の実施形態のステアリング装置６０における供給比率可変装置６４と同様の供給比率可変装置８１により、ステアリング２に入力される操舵トルクτに応じて各モータ１３Ａ，１３Ｂに供給する交流電力の比率を変更可能とし、これにより転舵角θtを変更可能とする構成としてもよい。また、この場合、供給比率可変装置としては、上記第１の実施形態のステアリング装置１における供給比率可変装置５０のようなものを用いてもよい。

第１の実施形態のステアリング装置の概略構成図。 各転舵ＥＣＵによる転舵アクチュエータの制御態様を示すフローチャート。 反力ＥＣＵによる反力アクチュエータの制御態様を示すフローチャート。 第１の実施形態の切替装置及び供給比率可変装置の概略構成図。 第１の実施形態のステアリング装置における電子制御装置異常時のフェールセーフ機能の作用を示す説明図。 （ａ）（ｂ）第１の実施形態のステアリング装置における電子制御装置異常時のフェールセーフ機能の作用を示す説明図。 第１の実施形態における供給比率可変制御の処理手順を示すフローチャート。 第２の実施形態のステアリング装置の概略構成図。 第２の実施形態の供給比率可変装置の概略構成図。 （ａ）第２の実施形態の供給比率可変装置の概略構成を示す断面図、（ｂ）第２の実施形態の供給比率可変装置の作用説明図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）第２の実施形態の供給比率可変装置の作用説明図。 別例の実施形態のステアリング装置の概略構成図。

符号の説明

１，６０，８０…ステアリング装置、２…ステアリング、３…操舵機構、４…転舵輪、５…転舵機構、６…ステアリングシャフト、６ａ…第１シャフト、６ｂ…第２シャフト、７…操舵角センサ、８…転舵アクチュエータ、１２…転舵軸、１３…モータ、１３Ａ…第１のモータ、１３Ｂ…第２のモータ、１６…電子制御装置、１７Ａ，１７Ｂ…マイコン、１８Ａ，１８Ｂ…駆動回路、１９…車速センサ、２０…変位量センサ、２１…トルクセンサ、３３，６２…切替装置、３５Ａ，３５Ｂ…スイッチ、３７ａ，３７ｂ…第１入力端子、３８Ａ，３８Ｂ…通常供給線、３９ａ，３９ｂ…出力端子、４０Ａ，４０Ｂ…モータ線、４１ａ，４１ｂ…第２入力端子、４２ａ，４２ｂ，６８…非常供給線、４４ａ，４６ａ，６８ａ…第１線、４４ｂ，４６ｂ，６８ｂ…第２線、４４ｃ，４６ｃ，６８ｃ…第３線、４５ｕ，４７ｕ…Ｕ線、４５ｖ，４７ｖ…Ｖ線、４５ｗ，４７ｗ…Ｗ線、５０…供給比率可変装置、５１Ａ，５１Ｂ…チョッパ、６５…一次ロータ、６６…二次ロータ、６７（６７ａ〜６７ｃ）…励磁磁極、６９ａ〜６９ｃ…一次コイル、７０Ａ（７０Ａａ，７０Ａｂ，７０Ａｃ），７０Ｂ（７０Ｂａ，７０Ｂｂ，７０Ｂｃ）…被励磁磁極、７１Ａｕ，７１Ａｖ，７１Ａｗ，７１Ｂｕ，７１Ｂｖ，７１Ｂｗ…二次コイル、７３…トーションバー、θt…転舵角、θs…操舵角、Ｄa，Ｄb…ＤＵＴＹ指示信号、Ｐa，Ｐb…交流電力、Ｆa，Ｆb…モータトルク、Ｆ０…合力、τ…操舵トルク、Ｈa，Ｈb…磁束。

Claims (6)

1. 転舵輪と機械的に分離されたステアリングと、２つの誘導モータを駆動源として前記ステアリングに対するステアリング操作に応じた前記転舵輪の転舵角を発生させる転舵アクチュエータと、前記各誘導モータに対してそれぞれ独立に三相の駆動電力を供給する２つの電子制御装置とを備えた車両用操舵装置であって、
   三相の交流電力を供給可能な交流電源と、
   前記各電子制御装置の異常を検出する異常判定装置と、
   前記各電子制御装置の両方に異常が発生した場合に、前記各誘導モータに対する電力供給を、前記各電子制御装置の出力する前記各駆動電力から前記交流電源の出力する交流電力に切り替える切替手段と、
   前記各誘導モータが互いに逆向きに駆動されるように該各誘導モータに供給される前記各交流電力のうちの一方を反転させる反転手段と、
   前記ステアリング操作に基づいて、前記各誘導モータに供給される前記各交流電力の比率を変更する供給比率可変手段とを備えること、
   を特徴とする車両用操舵装置。
2. 請求項１に記載の車両用操舵装置において、
   前記供給比率可変手段は、前記交流電力を前記各誘導モータに供給するための各電源配線に設けられた一対の電力制限手段を備え、該各電力制限手段により前記各誘導モータに供給される各交流電力のうちの少なくとも一方を制限することにより前記供給比率を変更すること、を特徴とする車両用操舵装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両用操舵装置において、
   前記供給比率可変手段は、前記ステアリングの操舵角又は前記ステアリングに印加される操舵トルクの少なくとも一つに基づいて前記ステアリング操作を検知するとともに、その操作量が大きいほど、前記供給比率のバランスが崩れるように該供給比率を変更すること、を特徴とする車両用操舵装置。
4. 請求項１に記載の車両用操舵装置において、
   前記供給比率可変手段は、前記交流電源の供給する交流電力の各相に対応する一次コイルがそれぞれ巻回された励磁磁極を有する一次ロータと、前記各誘導モータの何れか一方に対応しその各相に対応する第１の二次コイルがそれぞれ巻回された第１の被励磁磁極及び前記各誘導モータの他方に対応しその各相に対応する第２の二次コイルがそれぞれ巻回された第２の被励磁磁極を有する二次ロータとを備えるとともに、前記第１の被励磁磁極及び第２の被励磁磁極は、前記励磁磁極に対して互いに周方向反対側に所定角度ずれた位置において該励磁磁極と対抗するように設けられ、前記一次コイルに供給される前記交流電力により前記第１の二次コイル及び第２の二次コイルに生ずる各誘起起電力をその対応する前記各誘導モータに供給するものであって、
   前記一次ロータ及び二次ロータは、前記ステアリング操作に応じて周方向の相対位置が変化するように構成されること、を特徴とする車両用操舵装置。
5. 請求項４に記載の車両用操舵装置において、
   前記一次ロータ及び二次ロータは、前記ステアリングの操舵角又は前記ステアリングに印加される操舵トルクに応じて前記相対位置が変化するように構成されること、を特徴とする車両用操舵装置。
6. 転舵輪と機械的に分離されたステアリングと、
   ２つの誘導モータを駆動源として該各誘導モータの発生するモータトルクの合力に基づいて前記転舵輪の転舵角を変更する転舵アクチュエータと、
   前記各誘導モータに対して三相の交流電力を供給する交流電源と、
   前記供給される各交流電力により前記各誘導モータが逆向きに駆動されるよう該各交流電力のうちの一方を反転させる反転手段と、
   前記ステアリングに発生したステアリング操作方向に基づいて、前記各誘導モータに供給される各交流電力の比率を変更する供給比率可変手段と、
   を備える車両用操舵装置。

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