JP2007099133A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操舵トルクセンサに異常が生じてトルク検出機能が喪失した場合であっても、操舵補助力の発生を可能にし、通常の操舵感を得ることができ、重量の大きな車両であっても車両を移動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。
【解決手段】電動パワーステアリング装置は、ステアリング軸１２に加えられた操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ１７と、操舵角センサ２１と、補助用モータ１８と、減速機構１９と、転舵機構１０と、、モータ角度センサ２２と、操舵トルクセンサの異常を検出する異常検出部３３と、擬似操舵トルクを算出する第２の操舵トルク検出部３６と、異常検出部が正常検出信号を出力するとき操舵トルクセンサの検出信号に基づいてモータに補助トルクを発生させ、異常検出部の異常検出信号を出力するとき第２操舵トルク検出部の出力信号に基づいてモータ１８に補助トルクを発生させる制御装置２０から成る。
【選択図】図２

Description

本発明は電動パワーステアリング装置に関し、特に、操舵トルクセンサのトルク検出機能が喪失した時に所要の操舵トルク信号を生成して操舵補助力を発生させるようにした電動パワーステアリング装置に関する。

電動パワーステアリング装置は、自動車等の車両で運転手がステアリングホイールを操作して車両の進路方向等を変えるとき、モータで操舵補助力（補助トルク）を生じさせ、運転者の操舵力を支援する装置である。従来の電動パワーステアリング装置の一例は例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の図１には電動パワーステアリング装置の構成が示され、さらにその図２には制御装置の構成が示される。

電動パワーステアリング装置の基本的構成として、上端部にステアリングホイールが取り付けられたステアリング軸に対して、ステアリング軸に生じる操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、検出された操舵トルクに応じた補助力をステアリング軸に与えるモータおよ補助力伝達機構部とが付設されている。操舵トルクセンサで検出された操舵トルクに係る信号は制御装置に入力される。制御装置は、入力された操舵トルク信号に基づいて制御処理を行い、モータ駆動部を介してモータ駆動電流を生成し、上記モータに供給する。モータは、制御装置での制御処理に基づきモータ駆動部から出力されたモータ駆動電流によって作動し、所要の操舵補助力をステアリング軸に与える。なおモータにはモータ角度センサを備えており、モータの実際のモータ角度は検出され、制御装置での制御処理に利用される。また電動パワーステアリング装置の制御装置では、従来、操舵トルクセンサの異常を監視する働きを有している。
特開２００３−２００８４２号公報

従来の電動パワーステアリング装置によれば、操舵トルクセンサで異常が発生したことを検出した場合には、操舵トルクセンサから出力される操舵トルク検出信号を制御処理に使用することができないので、速やかにモータへのモータ駆動電流の供給を停止するようにしていた。

しかしながら、重量の大きな車両の場合には、モータ駆動電流の供給を停止して操舵補助力が与えられなくなると、操舵が困難になるおそれがある。従って、電動パワーステアリング装置において、操舵トルクセンサに異常が生じた場合であっても、操舵制御に利用できる最低限の操舵トルク信号を生成して操舵補助力を発生できるようにすることが望ましい。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、操舵トルクセンサに異常が生じてトルク検出機能が喪失した場合であっても、操舵補助力の発生を可能にし、これにより通常の操舵感を得ることができ、さらに重量の大きな車両であっても車両を移動させることが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。

本発明に係る電動パワーステアリング装置は、上記目的を達成するために、次のように構成される。

第１の電動パワーステアリング装置（請求項１に対応）は、ステアリング軸に加えられた操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、ステアリング軸で生じた操舵角を検出する操舵角センサと、ステアリング軸に付加する補助トルクを発生するモータと、モータの回転力をステアリング軸に伝達する伝達機構と、ステアリング軸の回転動作を転舵輪の転舵動作に変換する転舵機構と、転舵機構の転舵角を検出する転舵角センサと、操舵トルクセンサの異常を検出する異常検出部と、操舵角センサが検出する操舵角と転舵角センサが検出する転舵角との差分に基づいて擬似操舵トルクを算出する擬似トルク算出部（第２の操舵トルク検出部）と、異常検出部が正常検出信号を出力するときには操舵トルクセンサの検出信号に基づいてモータに補助トルクを発生させ、異常検出部の異常検出信号を出力するときには擬似トルク算出部の出力信号に基づいてモータに補助トルクを発生させる制御部と、から構成される。

上記の電動パワーステアリング装置では、制御部は、操舵トルクセンサが正常である間は当該操舵トルクセンサで検出されかつ出力される操舵トルク信号を用いて操舵力支援の制御を実行し、操舵トルクセンサが異常であると判定されたときには、操舵角センサからの操舵角信号と転舵角センサ（モータ角度センサ等）からの転舵角信号に基づいて擬似トルク算出部で算出された擬似トルク信号を用いて操舵力支援の制御を実行する。このため、操舵トルクセンサに異常が生じた場合であっても操舵補助力の発生を可能にし、通常の操舵感を得ることができる。

第２の電動パワーステアリング装置（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、制御部は、擬似トルク算出部の出力信号に基づいてモータに補助トルクを発生させるとき、操舵角と転舵角の角度合わせを行う角度合わせ実行部を備えることを特徴とする。

第３の電動パワーステアリング装置（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、角度合わせ実行部は、車両動作開始時から異常検出部が異常検出信号を出力するとき、転舵角が所定値だけ変化するようにモータを駆動させ、その時の操舵角の変化幅が基準範囲内である時の操舵角と転舵角のそれぞれの値を基準点として決定する角度合わせを実行することを特徴とする。

第４の電動パワーステアリング装置（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、角度合わせ実行部は、車両動作中に異常検出部が異常検出信号を出力するとき、車速が所定値以上でありかつ操舵角と転舵角が所定値以下であるときに、操舵角と転舵角をそれぞれの値を基準点として決定する角度合わせを実行することを特徴とする。

第５の電動パワーステアリング装置（請求項５に対応）は、上記の各構成において、好ましくは、転舵角センサは、モータに付設されたモータ角度センサであることを特徴とする。

本発明によれば、電動パワーステアリング装置において、制御部は、操舵トルクセンサが正常である間は当該操舵トルクセンサから出力される操舵トルク信号を用いて操舵力支援制御を実行し、操舵トルクセンサが異常であるときには、擬似トルク算出部で算出された擬似トルク信号を用いて操舵力支援制御を実行するため、操舵トルクセンサの操舵トルク検出機能が喪失した場合であっても操舵補助力の発生を可能にし、通常の操舵感を得ることができる。さらに、本発明によれば、重量の大きな車両で操舵トルクセンサが故障した場合でも、電動パワーステアリング装置を能動状態に保持して当該車両を移動させることができる。

以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る電動パワーステアリング装置の全体構成を模式的に示す。図１において、１１はステアリングホイール（ハンドル）、１２はステアリング軸である。ステアリング軸１２は、ステアリングホイール１１に連結される上側部１２Ａと、車軸（ラック軸）１３にラック・ピニオン機構１４を介して連結される下側部１２Ｂとから構成される。ステアリング軸１２において、上側部１２Ａと下側部１２Ｂは自在継手機構１５で連結されている。車軸１３の両端にはタイロッド１３ａを介して転舵輪（転舵用タイヤ）１６が取り付けられている。図１では一方の側の転舵輪１６のみが示され、他方の転舵輪の図示は省略されている。車軸１３とタイロッド１３ａとラック・ピニオン機構１４とから成る部分によって転舵機構１０が構成される。転舵機構１０は、ステアリング軸１２の回転動作を転舵輪１６の転舵動作に変換する機構である。

ステアリング軸１２の下側部１２Ｂには、操舵トルクセンサ１７が付設されており、さらにモータ１８の回転駆動力をステアリング軸１２の下側部１２Ｂに伝達する減速機構部（補助力伝達機構部）１９が設けられている。操舵トルクセンサ１７は、例えば、トーションバータイプまたは磁歪式トルクセンサタイプで構成される。また減速機構部１９はウォームとウォームホイールギヤとによって構成されている。車両には制御装置２０が装備されている。操舵トルクセンサ１７で検出された操舵トルク信号ＳＩＧ１は制御装置２０に入力される。制御装置２０は、通常の電動パワーステアリング装置としての制御として、入力された操舵トルク信号ＳＩＧ１に基づいて、操舵補助力を決定するための制御信号を発生させ、この制御信号に基づきモータ駆動電流を発生させ、当該モータ駆動電流をモータ１８に供給する。モータ１８は、モータ駆動電流で動作し、運転者がステアリングホイール１１に加えた操舵力に応じて当該操舵力を補助するための操舵補助力を出力する。これにより電動パワーステアリング装置による操舵力支援の制御が行われる。

上記の電動パワーステアリング装置において、さらに、ステアリング軸１２の例えば上側部１２Ａには操舵角センサ（ハンドル角センサ）２１が付設されている。操舵角センサ２１は、運転者がステアリングホイール１１を回転して操舵操作したとき、その回転角を検出して操舵角信号ＳＩＧ２として出力する。またモータ１８にはモータ角度センサ２２が付設されている。モータ１８は、通常、ブラシレスモータであり、このブラシレスモータには本来的にモータ角度センサ２２が装備されている。このモータ角度センサ２２は、転舵機構１０における転舵角を検出するための転舵角センサとして利用される。モータ角度センサ２２はモータ角度信号ＳＩＧ３を出力する。なお転舵角センサについては、転舵機構１０に直接に付設されたストロークセンサ等のセンサを用いることも可能である。

上記の操舵角信号ＳＩＧ２とモータ角度信号ＳＩＧ３は制御装置２０に入力される。

次に、図２と図３を参照して、制御装置２０の構成および各部の機能と、本実施形態に係る電動パワーステアリング装置の特徴的構成とについて説明する。制御装置２０は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵとメモリ等）で構成される。制御処理の内容は実際にはプログラムによるソフト的処理で実現される。図２と図３では、制御処理の内容の構成を示すために制御装置２０の各部の処理機能部をブロックで示している。

図２において、制御装置２０は、切替部３１とモータ駆動部３２と異常検出部３３と減算部３４と信号レベル調整用増幅部３５を備えている。切替部３１は、２つの入力端子３１ａ，３１ｂと１つの切替出力端子３１ｃを有する。

図２で示すごとく、操舵トルクセンサ１７から出力されるトルク信号ＳＩＧ１は切替部３１の一方の入力端子３１ａに入力される。切替部３１においてスイッチング出力端子３１ｃが入力端子３１ａに接続されているとき、入力端子３１ａに入力されたトルク信号ＳＩＧ１はモータ駆動部３２に入力される。操舵トルクセンサ１７が正常である通常の状態では、スイッチング出力端子３１ｃは入力端子３１ａに接続されている。

また操舵トルクセンサ１７からはその作動状態を表す信号ＳＩＧ４が取り出され、異常検出部３３に入力される。異常検出部３３は、信号ＳＩＧ４の信号状態に基づいて操舵トルクセンサ１７の作動状態が正常かまたは異常（故障）かを検出する。操舵トルクセンサ１７が異常であると検出したときには、異常検出部３３は切替部３１に切替信号を与え、かつモータ駆動部３２に異常通知信号を与える。切替部３１に切替信号が与えられると、スイッチング出力端子３１ｃは切替動作を行い、入力端子３１ｂに接続される。

次に、操舵角センサ２１から出力される操舵角信号ＳＩＧ２と、モータ角度センサ２２から出力されるモータ角度信号ＳＩＧ３とは、減算部３４に入力される。減算部３４では（ＳＩＧ２−ＳＩＧ３）が計算される。減算部３４の出力信号は増幅部３５によって所要の信号レベルまで増幅される。増幅部３５から出力される信号ＳＩＧ５は擬似トルク信号として切替部３１の他方の入力端子３１ｂに入力される。

増幅部３５から出力される信号ＳＩＧ４は、操舵角信号ＳＩＧ２とモータ角度信号ＳＩＧ３との差分として求められた信号である。この信号ＳＩＧ４は、図１に示したステアリング軸１２における上側部１２Ａと下側部１２Ｂの間の回転角度の差を意味するので、擬似的な操舵トルク信号である「擬似トルク信号」として扱うことが可能となる。

なお、上記減算部３４で実行される減算処理の前の段階で、操舵角センサ２１で検出される操舵角とモータ角度センサ２２で検出されるモータ角度との関係に関しては、後述するごとく「角度合わせ」が行われる。

切替部３１の入力端子３１ｂに入力された擬似トルク信号ＳＩＧ５は、操舵トルクセンサ１７が異常であるためスイッチング出力端子３１ｃが入力端子３１ｂに接続されているときに限り、モータ駆動部３２に供給される。

なお、モータ角度センサ２２から出力されたモータ角度信号ＳＩＧ３は同時にまた直接にモータ駆動部３２に入力されている。

さらに図２において、波線で示されたブロック３６は、擬似的なトルク信号ＳＩＧ５を生成する機能を有することから第２の操舵トルク検出部として作用する。

図３において、図２で説明した要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。同一要素に要素に関する構成は、図２で説明した構成と同じである。図３に示される特徴的構成としては、モータ角度センサ２２から出力されたモータ角度信号ＳＩＧ３は、レベル調整用の増幅部４１（増幅係数：Ｋｇ）によって増幅された後、減算部３４に入力される。図２で説明した信号レベル調整用増幅部３５の増幅係数はＫｃに設定されている。なおＫｃはステアリング軸１２の捩りばね定数を意味している。

モータ駆動部３２は、微分演算部４２とアシスト用増幅部４３とイナーシャ用増幅部４４とダンパ増幅部４５と演算部４６から構成されている。切替部３１から出力される信号は、アシスト増幅部４３に入力されると共に、微分演算部４２に入力される。微分演算部４２は切替部３１の出力信号を微分して、その微分信号をイナーシャ用増幅部４４に入力される。またダンパ用増幅部４５にはモータ角度信号ＳＩＧ３に入力される。アシスト用増幅部４３は、操舵トルク信号ＳＩＧ１または擬似トルク信号ＳＩＧ５に基づいて操舵補助力を生成するための制御信号（モータ駆動電流に対応する信号）を出力する。イナーシャ用増幅部４４は、操舵トルク信号ＳＩＧ１または擬似トルク信号ＳＩＧ５の微分信号に基づきイナーシャ成分に係る制御信号（モータ駆動電流の調整分の信号）を出力する。ダンパ増幅部４５は、モータ角度信号ＳＩＧ３に基づきダンパ成分に係る制御信号（モータ駆動電流の調整分の信号）を出力する。アシスト用増幅部４３とイナーシャ用増幅部４４とダンパ増幅部４５の各出力信号は演算部４６に入力される。演算部４６では、操舵補助力を生成するための制御信号（モータ駆動電流に対応する信号）とイナーシャ成分に係る制御信号（モータ駆動電流の調整分の信号）の和からダンパ成分に係る制御信号（モータ駆動電流の調整分の信号）を減算する。演算部４６から出力される電流はモータ２２に供給される。演算部４６から出力される電流は実質的にモータ駆動電流である。モータ２２は演算部４６から供給される電流により駆動される。モータ２２の回転動作の状態は、モータ角度センサ２２によって検出される。

上記の構成を有する制御装置２０による電動パワーステアリング装置では、異常検出部３３が操舵トルクセンサ１７の状態が正常であると検出しているときには、操舵トルクセンサ１７から出力される操舵トルク信号ＳＩＧ１を用いて操舵補助力を作り、異常検出部３３が操舵トルクセンサ１７の状態が異常であると検出したときには、第２の操舵トルク検出部３６から出力される擬似トルク信号ＳＩＧ５を用いて操舵補助力を作る。操舵トルクＳＩＧ１を利用するか、または擬似トルク信号ＳＩＧ５を利用するかについては、異常検出部３３の検出信号によって決まる切替部３１の接続状態に基づいて決定される。

異常検出部３３によって操舵トルクセンサ１７の異常を検出した場合に用いられる擬似トルク信号ＳＩＧ５は本来の操舵トルク信号ＳＩＧ１とは異なるものであるが、ほぼ操舵トルク信号に相当するものと用いられる。擬似トルク信号ＳＩＧ５は、擬似トルクをＴ’とするとき、この擬似トルクＴ’の量を表す信号である。擬似トルクＴ’は、ステアリング軸１２の捩りばね定数をＫｃ、操舵角をθｓ、モータ角度をθｍ’とするとき、Ｔ’＝Ｋｃ（θｓ−θｍ’）で与えられる。またモータ角度θｍ’は、転舵角をθｍ、減速機構部１９の減速比をＮｗとするとき、θｍ’＝θｍ／Ｎｗで与えられる。

以上のごとく、操舵トルクセンサ１７にトラブルが生じてその動作状態が異常になり、操舵トルク信号ＳＩＧ１の信頼性が低くなったときには、切替部３１で切替により擬似トルク信号ＳＩＧ５を用いて操舵補助力を生成し、電動パワーステアリング装置の操舵力支援の制御機能（アシスト制御）を保持することができる。

上記の電動パワーステアリング装置の制御装置２０で実施される制御プロセスをフローチャートで示すと、図４に示すごとくなる。図４に示すように、最初に、常に操舵トルクセンサ１７の異常判定のルーチン処理が行われる（ステップＳ１１）。次の「異常あり？」という判定ステップＳ１２においてＮＯと判定された場合には、モータ駆動部３２にトルク信号ＳＩＧ１が入力され（ステップＳ１３）、通常のアシスト制御が実行される（ステップＳ１４）。また判定ステップＳ１２においてＹＥＳと判定された場合には、モータ駆動部３２に擬似トルク信号ＳＩＧ５が入力され（ステップＳ１５）、異常時に対応したアシスト制御が実行される（ステップＳ１４）。

次に前述した操舵力支援の制御機能において必要条件として要求される「角度合わせ」について説明する。

ここで「角度合わせ」とは、操舵トルクセンサ１７の異常時に実行される操舵力支援の制御において、利用される操舵角センサ２１とモータ角度センサ２２の「ゼロ点合わせ」を意味している。電動パワーステアリング装置において、モータ角度センサ２２はモータ１８の回転角度すなわちモータ角度を検出するため、このモータ角度は、操舵角センサ２１で検出される操舵角（ハンドル角）とは異なる角度を示している。具体的には、減速機構部でのギヤ比（Ｎｗ）が仮に２７である場合、操舵角θｓとモータ角度θｍの関係はθｓ＝θｍ／２７となる。このため、モータ角度３６０°が操舵角の１３．３°に相当する。この結果、モータ角度が０〜３６０°の範囲で分かっていても操舵角が実際に何度になるのは不明である。例えば、モータ角度が０°に対応する操舵角は０〜３６０°の範囲内で２７箇所存在する。このために、操舵角と、モータ角度から算出される角度との間においてゼロ点を合わせる必要が生じる。ここで「ゼロ点」とは、ステアリングホイール１１のセンター（中立点）という意味ではない。「ゼロ点」は操舵トルクの入力が０である場合における操舵角とモータ角度（転舵角）の位置を示している。従って「ゼロ点合わせ」によれば、操舵角（操舵角信号）とモータ角度（モータ角度信号）との間の対応関係を明確にする。

上記の「角度合わせ」では、車両の動作状態に応じて２つの場合が生じる。第１の場合は、車両が走行して操舵トルクセンサ１７が正常に動作しているとき、その後に異常と判定されて角度合わせを行う場合であり、第２の場合は、操舵トルクセンサ１７が異常であると判定されてその後に車両を起動するときの角度合わせを行う場合である。「角度合わせ」の処理は制御装置２０内のメモリに用意されたプログラムによってソフト的に実行される。上記第１の場合の「角度合わせ」の処理プロセスは図５のフローチャートに示され、上記第２の場合の「角度合わせ」の処理プロセスは図６のフローチャートに示される。

図５に示したフローチャートによれば、操舵状態を判定し（ステップＳ２１）、「操舵している？」という判定ステップＳ２２においてＹＥＳである場合にはそのまま終了する。判定ステップＳ２２でＮＯである場合には「ゼロ点合わせ」のステップＳ２３を実行する。ステップＳ２１においては、例えば、操舵トルクが０で、車速が有りという基準で操舵状態が判定される。この場合には車両は直進している。一般的に、車両走行中に異常検出部３３が異常検出信号を出力するとき、車速が所定値以上でありかつ操舵角とモータ角度（転舵角）が所定値以下であるときに、操舵角と転舵角をそれぞれの値を基準点として決定する角度合わせを実行する。以上のごとく、もともと操舵トルクセンサ１７が正常に動作しているときに異常が発生した場合には、異常が発生する前の段階で図５のフローチャートを実行することにより「角度合わせ」を行うことが可能となる。

さらに、図６に示したフローチャートによれば、最初に規定角度を入力し（ステップＳ３１）、次に操舵状態を判定し（ステップＳ３２）、「操舵している？」という判定ステップＳ３３においてＹＥＳである場合にはそのまま終了する。判定ステップＳ３３でＮＯである場合には「ゼロ点合わせ」のステップＳ３４を実行する。車両を起動したときにすでに操舵トルクセンサ１７が異常である場合には、操舵トルクが入力されているか否かが判定できないため、「角度合わせ」を行うことができない。そこで、以上のごとく、起動直後にモータ１８を規定角度の分回転させて（ステップＳ３１）、操舵状態を判定し（Ｓ３２）、そのときのモータ角度と操舵角に基づいて「角度合わせ」を行う（ステップＳ３４）。上記において、「規定角度」としては例えば３０°である。また、操舵判定のステップＳ３２としては、例えばαをマージンとするとき、｛（θｍ／Ｎｗ）−α｝≦操舵角（θｓ）≦｛（θｍ／Ｎｗ）＋α｝であれば、操舵トルクを０とみなす。以上のように、車両走行開始時から異常検出部３３が異常検出信号を出力するとき、転舵角が所定値だけ変化するようにモータを駆動させ、その時の操舵角の変化幅が基準範囲内である時の操舵角と転舵角のそれぞれの値を基準点として角度合わせを行う。

なお操舵角センサ２１の取付け位置について説明する。操舵トルクセンサ１７で異常が生じたときには、操舵角センサ２１で得られる操舵角とモータ角度センサ２２のモータ角度の差から擬似的な操舵トルクを算出する場合、各角度センサの間にねじれ部材が必要である。操舵トルクセンサ１７がトーションバータイプのものであれば、操舵角センサ２１は、ステアリング軸１２における操舵角トルクセンサ１７の入力側部分（上側部分）に取り付けられる。他方、操舵トルクセンサ１７が磁歪式トルクセンサタイプのものであれば、ねじれ剛性が高いので、上記入力側部分に取り付けた場合に検出値が得られにくい。そこで、操舵トルクセンサ１７が磁歪式トルクセンサタイプである場合には、ステアリング軸１２の上側部１２Ａの上端部に取り付けることが望ましい。図７に、操舵トルクセンサ１７が磁歪式トルクセンサタイプである場合の取付け例を示している。図７は図１と同等な図であり、図１で説明した要素には同一の符号を付し、説明を省略する。図７に示した構成によれば、操舵トルクセンサ１７は、操舵角センサ２１とステアリングホイール１１との間のステアリング軸部分に取り付けられている。

以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値および各構成の組成（材質）については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

本発明は、自動車等の電動パワーステアリング装置として利用され、操舵トルクセンサが故障したときにも操舵力支援機能を保持するのに適している。

本発明に係る電動パワーステアリング装置の全体構成を模式的に示した構成図である。 本実施形態に係る電動パワーステアリング装置の制御装置の内部構成を示すブロック図である。 制御装置の内部構成をさらに詳しく示すブロック図である。 本実施形態に係る電動パワーステアリング装置の特徴的な処理プロセスを示すフローチャートである。 「角度合わせ」の第１の処理プロセスを示すフローチャートである。 「角度合わせ」の第２の処理プロセスを示すフローチャートである。 本発明に係る電動パワーステアリング装置の他の例の全体構成を模式的に示した構成図である。

符号の説明

１０ 転舵機構
１１ ステアリングホイール
１２ ステアリング軸
１３ 車軸
１６ 転舵機構
１７ 操舵トルクセンサ
１８ モータ
２０ 制御装置
２１ 操舵角センサ
２２ モータ角度センサ
３１ 切替部
３２ モータ駆動部
３３ 異常検出部
３４ 減算部
３６ 第２の操舵トルク検出部

Claims (5)

1. ステアリング軸に加えられた操舵トルクを検出する操舵トルクセンサと、
   前記ステアリング軸で生じた操舵角を検出する操舵角センサと、
   前記ステアリング軸に付加する補助トルクを発生するモータと、
   前記モータの回転力を前記ステアリング軸に伝達する伝達機構と、
   前記ステアリング軸の回転動作を転舵輪の転舵動作に変換する転舵機構と、
   前記転舵機構の転舵角を検出する転舵角センサと、
   前記操舵トルクセンサの異常を検出する異常検出手段と、
   前記操舵角センサが検出する操舵角と前記転舵角センサが検出する転舵角との差分に基づいて擬似操舵トルクを算出する擬似トルク算出手段と、
   前記異常検出手段が正常検出信号を出力するときには前記操舵トルクセンサの検出信号に基づいて前記モータに前記補助トルクを発生させ、前記異常検出手段の異常検出信号を出力するときには前記擬似トルク算出手段の出力信号に基づいて前記モータに前記補助トルクを発生させる制御手段と、
   を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
2. 前記制御手段は、前記擬似トルク算出手段の出力信号に基づいて前記モータに前記補助トルクを発生させるとき、前記操舵角と前記転舵角の角度合わせを行う角度合わせ実行手段を備えることを特徴とする請求項１記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記角度合わせ実行手段は、車両動作開始時から前記異常検出手段が異常検出信号を出力するとき、前記転舵角が所定値だけ変化するように前記モータを駆動させ、その時の前記操舵角の変化幅が基準範囲内である時の前記操舵角と前記転舵角のそれぞれの値を基準点として決定する角度合わせを実行することを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング装置。
4. 前記角度合わせ実行手段は、車両動作中に前記異常検出手段が異常検出信号を出力するとき、車速が所定値以上でありかつ前記操舵角と前記転舵角が所定値以下であるときに、前記操舵角と前記転舵角をそれぞれの値を基準点として決定する角度合わせを実行することを特徴とする請求項２記載の電動パワーステアリング装置。
5. 前記転舵角センサは、前記モータに付設されたモータ角度センサであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
   

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