JP2015047878A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の走行中に車速が検出されなくなったときであれ、操舵系にアシスト力を継続して付与す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。【解決手段】ステアリングセンサ５２、トルクセンサ５３およびマイコン４２には車両のイグニッションスイッチ６３がオフされた場合であれ、電源リレー６６を介して車載の直流電源６１からの電力が一定期間だけ供給される。マイコン４２は、路面反力、操舵角θｓおよび推定車速Ｖｅの関係を規定する車速算出マップを有している。マイコン４２は、車両の走行中にイグニッションスイッチ６３がオフされたとき、路面反力および操舵角θｓを車速算出マップに適用することにより推定車速Ｖｅを演算し、当該推定車速Ｖｅを使用してモータ３１の制御を継続する。路面反力は操舵トルクτおよびアシストトルクから得られる。【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する。

従来、車両の操舵機構にモータの動力を付与することにより運転者のステアリング操作を補助する電動パワーステアリング装置（以下、「ＥＰＳ」という。）が知られている。特許文献１にも記載されるように、センサを通じてイグニッションスイッチのオフ操作が検出されるとき、モータの駆動を停止させるＥＰＳが存在する。当該ＥＰＳでは、車両の走行中、何らかの原因によりセンサに異常が発生し当該センサによってイグニッションスイッチがオフされた旨誤って検出されることが懸念される。この場合、実際には車両が走行中であるにもかかわらずモータの駆動が停止されるおそれがある。そこで特許文献１のＥＰＳでは、センサを通じてイグニッションスイッチがオフされた旨検出される場合であれ、エンジンの回転数または車速が所定値以上であるときには車両が走行中であるとみなしてモータの駆動を継続する。

特開平１１−５９４４５号公報

ところが、車両の走行中に運転者の体の一部がイグニッションスイッチに接触するなど、意図せずイグニッションスイッチがオフされることが想定される。この場合、ＣＡＮ（Controller Area Network）を介した情報の伝達が停止されるため、ＥＰＳの制御装置は、エンジンの回転数や車速に関する信号を受信することができずモータの駆動を停止せざるを得なかった。このため、たとえば車両を路肩などに退避させようとする際、運転者のステアリング操作に負担がかかる。

本発明の目的は、車両の走行中に車速が検出されなくなったときであれ、操舵系にアシスト力を継続して付与す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。

上記目的を達成し得る電動パワーステアリング装置は、操舵系にアシストトルクを付与するモータと、少なくとも操舵トルクおよび車速に基づき前記モータを制御する制御装置と、を備えている。前記制御装置は、車速が検出されなくなったとき、少なくとも操舵トルクおよび操舵角に基づき推定車速を演算し、当該推定車速を使用してモータの制御を継続する。

この構成によれば、何らかの原因により車速が検出されなくなった場合であれ、モータを継続して駆動して操舵系にアシストトルクを付加し続けることができる。また、実際の車速の代替として求められる推定車速を使用してモータが継続して駆動されるので、その時々の車両の走行状態に好適なアシストトルクを発生させることができる。

上記の電動パワーステアリング装置において、前記制御装置は、転舵輪が路面から受ける反力である路面反力、操舵角および車速の関係を規定する車速算出マップを有していてもよい。この場合、前記制御装置は、車速が検出されなくなったとき、操舵トルクおよびアシストトルクに基づき路面反力を演算し、当該路面反力および操舵角を前記車速算出マップに適用することにより推定車速を算出することができる。

上記の電動パワーステアリング装置において、前記制御装置は、車両が停止しようとしていない旨判定されるとき前記推定車速を演算し、当該推定車速を使用してモータの制御を継続するようにしてもよい。

この構成によれば、車両の走行状態あるいは走行状態の変化に応じてモータの駆動を継続したり、モータを停止させたりすることができる。
上記の電動パワーステアリング装置において、前記制御装置は、車両が停止しようとしているかどうかを判定する目的で設定される操舵角判定閾値および車速判定閾値を有していてもよい。そして前記制御装置は、ａ．推定車速が車速判定閾値よりも小さいこと、およびｂ．操舵角が操舵角判定閾値よりも大きいこと、およびｃ．操舵角が操舵角判定閾値よりも大きくかつ推定車速が車速判定閾値よりも小さい状態が一定期間だけ継続したこと、を含む条件をすべて満たすときには車両が停止しようとしている旨判定する一方、一つでも満たされない条件が存在するときには車両は停止しようとしていない旨判定するようにしてもよい。

この構成によれば、車両が停止しようとしているかどうかを好適に判定することができる。
上記の電動パワーステアリング装置において、前記制御装置は、車両が停止しようとしていない旨判定されるとき、車両が直進走行状態であるかどうかを判定してもよい。そして前記制御装置は、直進走行状態である旨判定されるときには新たな推定車速を演算することなく前回の推定車速をそのまま使用してモータの制御を継続する一方、直進走行状態ではない旨判定されるときには新たな推定車速を演算して当該推定車速を使用してモータの制御を継続するようにしてもよい。

車両を旋回させる場合と異なり、車両が直進走行状態であるときはステアリング操作をほとんど行わない状況であるため、それほど的確なアシストは必要とされない。このため、車両が直進走行状態であるときには、新たな推定車速の演算処理を回避することにより、制御装置の演算負荷を軽減することが可能である。

本発明によれば、車両の走行中に車速が検出されなくなったときであれ、操舵系にアシスト力を継続して付与することができる。

電動パワーステアリング装置の概略構成図。 電動パワーステアリング装置の制御ブロック図。 操舵トルク、車速およびアシスト制御量の関係を規定するアシスト特性マップ。 操舵角、路面反力および車速の関係を規定する車速算出マップ。 操舵角および車速の関係を規定する停車動作判定マップ。 イグニッションスイッチがオフされたことを契機として実行される制御の処理手順を示すフローチャート。

以下、電動パワーステアリング装置の第１の実施の形態を説明する。
＜ＥＰＳの概要＞
図１に示すように、電動パワーステアリング装置１０は、運転者のステアリング操作に基づいて転舵輪を転舵させる操舵機構２０、運転者のステアリング操作を補助する操舵補助機構３０、および操舵補助機構３０の作動を制御するＥＣＵ（電子制御装置）４０を備えている。

操舵機構２０は、運転者により操作されるステアリングホイール２１、およびステアリングホイール２１と一体回転するステアリングシャフト２２を備えている。ステアリングシャフト２２は、ステアリングホイール２１の中心に連結されたコラムシャフト２２ａ、コラムシャフト２２ａの下端部に連結されたインターミディエイトシャフト２２ｂ、およびインターミディエイトシャフト２２ｂの下端部に連結されたピニオンシャフト２２ｃからなる。ピニオンシャフト２２ｃの下端部は、ピニオンシャフト２２ｃに交わる方向へ延びるラック軸２３（正確にはラック歯が形成された部分２３ａ）に噛合されている。したがって、ステアリングシャフト２２の回転運動は、ピニオンシャフト２２ｃおよびラック軸２３からなるラックアンドピニオン機構２４によりラック軸２３の往復直線運動に変換される。当該往復直線運動が、ラック軸２３の両端にそれぞれ連結されたタイロッド２５を介して左右の転舵輪２６，２６にそれぞれ伝達されることにより、これら転舵輪２６，２６の転舵角θｔａが変更される。

操舵補助機構３０は、操舵補助力の発生源であるモータ３１を備えている。モータ３１としては、ブラシレスモータなどが採用される。モータ３１は、減速機構３２を介してコラムシャフト２２ａに連結されている。減速機構３２はモータ３１の回転を減速し、当該減速した回転力をコラムシャフト２２ａに伝達する。すなわち、ステアリングシャフト２２にモータのトルクが操舵補助力（アシスト力）として付与されることにより、運転者のステアリング操作が補助される。

ＥＣＵ４０は、車両に設けられる各種のセンサの検出結果を運転者の要求あるいは走行状態を示す情報として取得し、これら取得される各種の情報に応じてモータ３１を制御する。

各種のセンサとしては、たとえば車速センサ５１、ステアリングセンサ５２、トルクセンサ５３および回転角センサ５４がある。車速センサ５１は車速（車両の走行速度）Ｖを検出する。ステアリングセンサ５２はコラムシャフト２２ａに設けられて操舵角θｓ（ステアリングホイールの回転角度）を検出する。トルクセンサ５３はコラムシャフト２２ａに設けられて操舵トルクτを検出する。回転角センサ５４はモータ３１に設けられてモータ３１の回転角θｍを検出する。

ＥＣＵ４０は車速Ｖ、操舵角θｓ、操舵トルクτおよび回転角θｍに基づき目標アシスト力（目標アシストトルク）を演算し、当該目標アシスト力を操舵補助機構３０に発生させるための駆動電力をモータ３１に供給する。

＜ＥＣＵの構成＞
つぎに、ＥＣＵのハードウェア構成を説明する。
図２に示すように、ＥＣＵ４０は駆動回路（インバータ回路）４１およびマイコン（マイクロコンピュータ）４２を備えている。駆動回路４１およびマイコン４２にはそれぞれ車両に搭載されるバッテリなどの直流電源６１から電力が供給される。また、車速センサ５１、ステアリングセンサ５２、トルクセンサ５３および回転角センサ５４などの各種のセンサにも直流電源６１から電力が供給される。

マイコン４２の第１の電源端子Ｔ１と直流電源６１のプラス端子とは第１の給電線６２により接続されている。第１の給電線６２にはイグニッションスイッチ６３が設けられている。第１の給電線６２における直流電源６１とイグニッションスイッチ６３との間には第１の接続点６４が設定されている。第１の接続点６４と駆動回路４１とは第２の給電線６５により接続されている。第２の給電線６５には電源リレー６６が設けられている。第２の給電線６５おける電源リレー６６と駆動回路４１との間には第２の接続点６７が設定されている。第２の接続点６７とマイコン４２の第２の電源端子Ｔ２とは第３の給電線６８により接続されている。

イグニッションスイッチ６３がオンされたとき、直流電源６１の電力は第１の給電線６２を介してマイコン４２に供給される。イグニッションスイッチ６３は自身のオンオフ状態を示す電気信号を生成し、当該電気信号をマイコン４２へ供給する。また、電源リレー６６がオンされたとき、直流電源６１の電力は第２の給電線６５を介して駆動回路４１へ供給されるとともに、第３の給電線６８を介してマイコン４２に供給される。

駆動回路４１は、マイコン４２により生成されるモータ制御信号Ｓｃ（ＰＷＭ駆動信号）に基づいて、直流電源６１から供給される直流電力を三相交流電力に変換する。当該変換された三相交流電力は各相の給電経路６９を介してモータ３１に供給される。各相の給電経路６９には電流センサ７０が設けられている。これら電流センサ７０は各相の給電経路６９に生ずる実際の電流値Ｉｍを検出する。なお、図２では、説明の便宜上、各相の給電経路６９および各相の電流センサ７０をそれぞれ１つにまとめて図示する。

マイコン４２は、直流電源６１から供給される電力を使用して動作する。マイコン４２は、車速センサ５１、ステアリングセンサ５２、トルクセンサ５３、回転角センサ５４および電流センサ７０の検出結果をそれぞれ定められたサンプリング周期で取り込む。なお、ステアリングセンサ５２、トルクセンサ５３、回転角センサ５４および電流センサ７０はマイコン４２に接続され、これらの検出結果は直接マイコン４２に取り込まれる。一方、車速センサ５１の検出結果は、ＣＡＮ(Controller Area Network)などの車載ネットワークを介してマイコン４２に取り込まれる。マイコン４２はこれら取り込まれる検出結果、すなわち車速Ｖ、操舵角θｓ、操舵トルクτ、回転角θｍおよび実際の電流値Ｉｍに基づきモータ制御信号Ｓｃを生成する。

また、マイコン４２は電源リレー６６に対する駆動信号Ｓｄを生成し、当該駆動信号Ｓｄの供給および停止を通じて電源リレー６６のオンオフを制御する。
また、マイコン４２はイグニッションスイッチ６３がオンからオフへ切り替えられた後においても電源リレー６６をオンした状態に維持する。このためイグニッションスイッチ６３がオフされた後であれ、マイコン４２は自身の記憶装置に何らかの情報を書き込んだり、モータ３１を駆動したりすることが可能である。マイコン４２は直流電源６１からの電力の供給が不要となったときには電源リレー６６をオンからオフへ切り替えることにより自身への電力の供給を遮断する。また、電源リレー６６がオンされているとき、電動パワーステアリング装置１０の構成要素であるステアリングセンサ５２およびトルクセンサ５３にも直流電源６１の電力が供給される。

＜マイコン＞
つぎに、マイコンの機能的な構成を説明する。マイコン４２は、図示しない記憶装置に格納された制御プログラムを実行することによって実現される各種の演算処理部を有している。

図２に示すように、マイコン４２は、これら演算処理部として電流指令値演算部７１、モータ制御信号生成部７２、車速推定部７３および停車動作判定部７４を備えている。
＜電流指令値演算部＞
電流指令値演算部７１はアシスト制御部７５を備えている。アシスト制御部７５は操舵トルクτおよび車速Ｖに基づきアシスト制御量Ｉａｓ^＊を演算する。アシスト制御量Ｉａｓ^＊は、これら状態量に応じた適切な大きさの目標アシスト力を示す。アシスト制御部７５はたとえばマイコン４２の図示しない記憶装置に格納されるアシスト特性マップを使用してアシスト制御量Ｉａｓ^＊を演算する。

図３のグラフに示すように、アシスト特性マップ８１は操舵トルクτおよび車速Ｖに基づきアシスト制御量Ｉａｓ^＊を演算するための車速感応型の三次元マップであって、操舵トルクτ（絶対値）が大きいほど、また車速Ｖが小さいほど大きな値（絶対値）のアシスト制御量Ｉａｓ^＊が算出されるように設定されている。

電流指令値演算部７１は、アシスト制御量Ｉａｓ^＊に基づき電流指令値Ｉ^＊を演算する。電流指令値Ｉ^＊はモータ３１に供給するべき電流を示す指令値である。正確には、電流指令値Ｉ^＊はｄ／ｑ座標系におけるｑ軸電流指令値およびｄ軸電流指令値を含む。本例ではｄ軸電流指令値は零に設定されている。ｄ／ｑ座標系はモータ３１の回転角θｍに従う回転座標である。

＜モータ制御信号生成部＞
モータ制御信号生成部７２は回転角θｍを使用してモータ３１の三相の電流値Ｉｍを二相のベクトル成分、すなわちｄ／ｑ座標系におけるｄ軸電流値およびｑ軸電流値に変換する。そして、モータ制御信号生成部７２はｄ軸電流値とｄ軸電流指令値との偏差、およびｑ軸電流値とｑ軸電流指令値との偏差をそれぞれ求め、これら偏差を解消するようにモータ制御信号Ｓｃを生成する。

＜車速推定部＞
車速推定部７３は車速Ｖを推定する。車速推定部７３は推定車速を求めるに際して、まず次式（１）を使用して路面反力Ｔ_Ｒを求める。路面反力は前輪（本例では転舵輪２６）が路面から受ける反力であって、操舵機構２０を介して操舵反力としてステアリングシャフト２２に伝達される。

Ｔ_Ｒ＝τ＋Ｔａ …（１）
ただし、「τ」は操舵トルク、「Ｔａ」はアシストトルクである。このアシストトルクＴａは電流指令値Ｉ^＊や電流値（実電流値）Ｉｍに基づき得ることができる。

つぎに車速推定部７３は路面反力Ｔ_Ｒおよび操舵角θｓに基づき推定車速Ｖｅを演算する。車速推定部７３はマイコン４２の図示しない記憶装置に格納される車速算出マップを使用して推定車速Ｖｅを演算する。

図４のグラフに示すように、車速算出マップ８２は路面反力Ｔ_Ｒおよび操舵角θｓに基づき推定車速Ｖｅを演算するための操舵角感応型の三次元マップであって、路面反力Ｔ_Ｒが大きいほど、また操舵角θｓ（絶対値）が小さいほど大きな値の推定車速Ｖｅが算出されるように設定されている。

＜停車動作判定部＞
停車動作判定部７４は車両が停止しているかどうか、あるいは車両が停車動作を行っているかどうかを判定する。停車動作判定部７４は第１の判定条件が成立するときには車両が停止している旨判定し、第２の判定条件が成立するときには停車動作中であるため、車両が停車しようとしている旨判定する。

第１の判定条件は、次式（２）で示される通りである。停車動作判定部７４は、推定車速Ｖｅの値が０であるとき、第１の判定条件が成立するとして車両が停止している旨判定する。

Ｖｅ＝０ …（２）
第２の判定条件は、次式（３−１），（３−２），（３−３）で示される通りである。停車動作判定部７４は、これら３つの関係式のすべてが成立するとき、第２の判定条件が成立するとして車両が停車動作を行っている旨判定する。

Ｖｅ＜Ｖｈ …（３−１）
θｓ＞θｓｈ …（３−２）
Ｔｃ＞Ｔｈ …（３−３）
ただし、「Ｖｅ」は推定車速、「Ｖｈ」は車速判定閾値である。車速判定閾値Ｖｈは停車しようとしている車両が取り得る車速に基づき設定される。たとえば車速判定閾値Ｖｈは１０ｋｍ／ｈに設定される。

また、「θｓｈ」は操舵角判定閾値である。操舵角判定閾値θｓｈは停車しようとしている車両でなければ取り得ない操舵角θｓに基づき設定される。たとえば図５に示す閾値設定マップ８３に基づき操舵角判定閾値θｓｈを設定することができる。閾値設定マップ８３は車速Ｖとその車速Ｖにおいて操舵可能な操舵角θｓの上限値との関係を規定するグラフであり、実験などに基づき適宜設定される。車速Ｖが大きいほど操舵可能な操舵角θｓの上限値（絶対値）は小さくなるため、車速Ｖとその車速Ｖにおいて操舵可能な操舵角θｓの上限値との関係は、互いに反比例の関係となるように設定されている。この閾値設定マップ８３に基づき、車速判定閾値Ｖｈにおいて操舵可能な操舵角θｓの上限値を操舵角判定閾値θｓｈとして設定する。すなわち、操舵角θｓが操舵角判定閾値θｓｈよりも大きければ車速Ｖは車速判定閾値Ｖｈよりも小さいと推定することができる。

また、「Ｔｃ」は式（３−１），（３−２）の双方が成立している状態がどれだけ継続しているかを示す継続時間、「Ｔｈ」は車両が停車動作を行っている旨の判定を確定するために設定される時間判定閾値である。

停車動作判定部７４は、操舵角θｓが操舵角判定閾値θｓｈよりも大きく、かつ推定車速Ｖｅの値が車速判定閾値Ｖｈよりも小さい状態が時間判定閾値Ｔｈよりも長い時間だけ継続したとき、車両が停車しようとしている旨の判定を確定する。

＜電動パワーステアリング装置の動作＞
つぎに、車両の走行中にイグニッションスイッチ６３がオフ（ＩＧ−ＯＦＦ）されたときの電動パワーステアリング装置の動作を図６のフローチャートにしたがって説明する。当該フローチャートの各処理はイグニッションスイッチ６３がオン状態からオフ状態へ切り替わったことを契機としてマイコン４２により実行される。また、電源リレー６６はオンした状態に維持されている。

図６のフローチャートに示すように、マイコン４２はまずイグニッションスイッチ６３がオフされる直前に取り込んだ車速Ｖ（最終受信値）が０ｋｍ／ｈであるかどうかを判断する（ステップＳ１０１）。

マイコン４２は車速Ｖが０ｋｍ／ｈである旨判断されるとき（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、アシスト停止制御を実行する。すなわち、マイコン４２は操舵機構２０に印加するアシスト力を漸次低減させつつ最終的には零にする。

これに対して、マイコン４２は車速Ｖが０ｋｍ／ｈではない旨判断されるとき（ステップＳ１０１でＮＯ）、当該車速Ｖに応じたアシスト制御を実行する（ステップＳ１０３）。すなわち、マイコン４２は当該車速Ｖおよびその時々の操舵トルクτをアシスト特性マップ８１に適用することによりアシスト制御量Ｉａｓ^＊、ひいては電流指令値Ｉ^＊を演算し、当該電流指令値Ｉ^＊に基づきモータ３１を駆動させる。

つぎにマイコン４２は、車両が停車しようとしているかどうかを判断する（ステップＳ１０４）。すなわち、マイコン４２は車速算出マップ８２を使用して推定車速Ｖｅを演算し、当該推定車速Ｖｅを使用して前述の第１および第２の判定条件のいずれか一方が成立しているかどうかを判定する。

マイコン４２は前述した第１の判定条件および第２の判定条件のいずれか一方が成立している旨判断されるとき（ステップＳ１０４でＹＥＳ）、車両は停車しようとしている旨判断して処理を先のステップＳ１０２へ移行する。

マイコン４２は第１の判定条件および第２の判定条件のいずれも成立していない旨判断されるとき（ステップＳ１０４でＮＯ）、ステップＳ１０５へ処理を移行する。
ステップＳ１０５において、マイコン４２は次式（４）で示されるように操舵角θｓの絶対値と直進判定閾値θｓ２とを比較する。直進判定閾値θｓ２は車両が直進走行状態であると判定できる操舵角θｓであり、実験やシミュレーションなどにより予め設定される。

│θｓ│＞θｓｈ２ …（４）
マイコン４２は操舵角θｓの絶対値が直進判定閾値θｓ２よりも大きい旨判断されるとき（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、車速を推定する。すなわち、マイコン４２は車速算出マップ８２を使用して推定車速Ｖｅを算出する（ステップＳ１０６）。

つぎにマイコン４２はステップＳ１０６において算出される推定車速Ｖｅに応じたアシスト制御を実行する（ステップＳ１０７）。すなわち、マイコン４２は当該推定車速Ｖｅおよびその時々の操舵トルクτをアシスト特性マップ８１に適用することによりアシスト制御量Ｉａｓ^＊、ひいては電流指令値Ｉ^＊を演算し、当該電流指令値Ｉ^＊に基づきモータ３１を駆動させる。その後、マイコン４２は先のステップＳ１０４へ処理を移行する。

なお、マイコン４２は先のステップＳ１０５においてＮＯ、すなわち操舵角θｓの絶対値が直進判定閾値θｓ２よりも大きくない旨判断されるとき、車両は直進走行状態である旨判定し（ステップＳ１０８）、新たな推定車速Ｖｅを演算することなく先のステップＳ１０７へ処理を移行する。そしてステップＳ１０７では、直近に演算された推定車速Ｖｅに応じてアシスト制御が実行される。

＜電動パワーステアリング装置の作用＞
つぎに、電動パワーステアリング装置の作用を説明する。
車両の走行中に運転者の体の一部がイグニッションスイッチ６３に接触するなどして意図せずイグニッションスイッチ６３がオフされることが想定される。この場合、ステアリング操作に対するアシストが行われなくなると、運転者がたとえば車両を路肩に寄せて停車させようとするとき、過大な操舵トルクが必要となることが懸念される。この点、本例ではイグニッションスイッチ６３がオフされた場合であれ、停車動作（車速Ｖ＝０など）が確認されないときには、操舵機構２０に対するアシスト力の付与が継続される。通常、イグニッションスイッチ６３がオフされると車載ネットワークを介した情報の伝達が停止されるため、車速センサ５１からの実際の車速Ｖは得られないものの、マイコン４２は操舵角θｓを使用して推定車速Ｖｅを演算し、この推定車速Ｖｅを使用してモータ３１の制御を行う。すなわち、マイコン４２は推定車速Ｖｅおよび操舵トルクτに基づきアシスト特性マップ８１からアシスト制御量Ｉａｓ^＊を演算する。このように、車両の走行中においてイグニッションスイッチが意図せずオフされた場合であれ、モータ３１の駆動が継続されてステアリング操作のアシストが継続される。

＜実施の形態の効果＞
したがって、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）車両の走行中にイグニッションスイッチ６３が意図せずオフされた場合であれ、モータ３１を継続して駆動して操舵機構２０にアシスト力を付加し続けることができる。また、車速Ｖが得られなくても、実際の車速Ｖの代替として操舵トルクτおよび操舵角θｓに基づき推定車速Ｖｅを求め、当該推定車速Ｖｅを使用してアシスト制御量Ｉａｓ^＊、ひいては電流指令値Ｉ^＊が演算される。実際の車速Ｖに近似する推定車速Ｖｅを使用することにより、その時々の車両の走行状態に好適なアシスト力を発生させることができる。運転者の操舵フィーリングも確保可能である。

（２）電動パワーステアリング装置１０は、イグニッションスイッチ６３がオフされた場合であれ、電源リレー６６がオンである限り第２の給電線６５および第３の給電線６８を介してマイコン４２、ステアリングセンサ５２およびトルクセンサ５３に直流電源６１の電力が供給される。そして、電動パワーステアリング装置１０の構成要素であるステアリングセンサ５２およびトルクセンサ５３の検出結果を利用して推定車速Ｖｅが求められる。このように、イグニッションスイッチ６３がオフされるなど、走行中に車速Ｖが得られなくなる場合の対策を電動パワーステアリング装置１０の構成要素の範囲内で講じて完結させることが可能となる。

（３）マイコン４２は、路面反力Ｔ_Ｒ、操舵角θｓおよび車速Ｖ（推定車速Ｖｅ）の関係を規定する車速算出マップ８２を有している。このため、マイコン４２は、車速Ｖが検出されなくなったとき、そのときの操舵トルクτおよびアシストトルク（電流指令値Ｉ^＊など）に基づき路面反力Ｔ_Ｒを演算し、路面反力Ｔ_Ｒおよび操舵角θｓを車速算出マップ８２に適用することにより推定車速Ｖｅを簡単に算出することができる。

（４）イグニッションスイッチ６３がオフされた場合、停車またはそのための動作を行っていない旨判断されるとき、換言すれば車両が走行しているときにはステアリング操作に対するアシストを継続する。これに対し、車両が停止または停止しようとしているときにはステアリング操作に対するアシストを停止する。このように車両の走行状態あるいは走行状態の変化に対応してアシストを継続させたり停止させたりすることができる。

（５）マイコン４２は車両が停止しようとしているかどうかを判定する目的で設定される操舵角判定閾値θｓｈおよび車速判定閾値Ｖｈを有している。マイコン４２は、関係式（３−１）〜（３−３）の３条件をすべて満たすときには車両が停止しようとしている旨判定する一方、一つでも満たされない条件が存在するときには車両は停止しようとしていない旨判定する。この構成によれば、車両が停止しようとしているかどうかを好適に判定することができる。

（６）車両の走行中にイグニッションスイッチ６３がオフされた場合であれ、車両が直進走行状態であるときには新たな推定車速Ｖｅを演算することなく前回演算された推定車速Ｖｅを使用してアシストが継続される。車両を旋回させる場合と異なり、車両が直進走行状態であるときはステアリング操作をほとんど行わない状況であるため、それほど的確なアシストは必要とされない。このため、車両が直進走行状態であるときには、新たな推定車速Ｖｅの演算処理を回避することにより、マイコン４２の演算負荷を軽減することが可能である。

（７）モータ３１を停止させるとき、アシスト力を徐々に減少させる。このため、運転者の操舵フィーリングの急激な変化が抑制される。
＜他の実施の形態＞
なお、前記実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。

・本例では推定車速Ｖｅを求めるに際して操舵トルクτおよびイグニッションスイッチ６３がオフされたときのアシストトルクＴａに基づき路面反力Ｔ_Ｒを求めたが、ラック軸力センサにより路面反力Ｔ_Ｒを求めてもよい。ラック軸力センサはたとえばラック軸２３に設けられる。ラック軸２３の軸力（ラック軸の軸線方向に沿って作用する力）と転舵輪２６，２６に作用する路面反力Ｔ_Ｒとの間には相関関係があるため、ラック軸２３の軸力に基づき路面反力Ｔ_Ｒを求めることが可能である。この構成を採用する場合、イグニッションスイッチ６３がオフされたとき、ラック軸力センサにも電源リレー６６を介して電力が供給される。また、車速推定部７３は操舵トルクτではなくラック軸力センサの検出結果（軸力）を取り込む。

・本例では、図６のフローチャートにおけるステップＳ１０４の判断において、式（２）で示される第１の判定条件および式（３−１）〜（３−３）で示される第２の判定条件のいずれか一方が成立したときアシストを停止させるようにしたが、つぎのようにしてもよい。すなわち、第１の判定条件のみ、あるいは第２の判定条件のみに基づきアシストを停止するか継続するかの判断を行う。

・また本例では、第２の判定条件は式（３−１），（３−２），（３−３）で示される３つの条件を含んでいたが、車両が停車動作を行っている旨を判定できるものであればどのような条件であってもよい。

・本例では図６のフローチャートにおけるステップＳ１０５およびステップＳ１０８の処理を通じて車両が直進走行状態であるかどうかを判定するようにしたが、当該直進走行状態の判定処理を省略してもよい。また本例では直進走行状態の判定に操舵角θｓを用いたが、直進走行状態の判定方法に特に限定はなく、操舵トルクτを用いた判定など、公知の方法を用いてもよい。

・また、ステップＳ１０３およびステップＳ１０４の処理を省略することもできる。この場合、ステップＳ１０１でＮＯである旨判定されるとき、ステップＳ１０５へ処理を移行する。前述のようにステップＳ１０５およびステップＳ１０８の処理が省略される場合には、ステップＳ１０１でＮＯである旨判定されるとき、ステップＳ１０６へ処理を移行する。

・本例では走行中にイグニッションスイッチ６３がオフされる状況を想定したが、つぎの状況にも対応することができる。すなわち、車速センサ５１に何らかの異常が発生するなどして車両の走行中に車速Ｖが得られなくなることも想定される。このような状況にも対応することが可能である。マイコン４２は車速Ｖが途絶えたとき、図６のフローチャートにおけるステップＳ１０１の処理に代えて、たとえばパーキングスイッチからの情報に基づき停車状態か否かを判定する。マイコン４２は停車状態である旨判断されるときにはステップＳ１０２に処理を移行し、停車状態でない旨判断されるときにはステップＳ１０３へ処理を移行する。

・本例では、ステアリングセンサ５２により操舵角θｓを検出したが、ステアリングセンサ５２は必須ではない。ステアリングセンサ５２を備えていない場合には、モータ３１に設けられた回転角センサ５４が検出する回転角θｍに基づき操舵角θｓを推定してもよい。

・本例ではコラムアシストタイプの電動パワーステアリング装置１０を例に挙げたが、ピニオンアシストタイプあるいはラックアシストタイプの電動パワーステアリング装置に適用することも可能である。

１０…電動パワーステアリング装置、３１…モータ、４０…電子制御装置、５２…ステアリングセンサ、５３…トルクセンサ、６１…直流電源、６３…イグニッションスイッチ（電源スイッチ）、６６…電源リレー、８２…車速算出マップ。

Claims (5)

1. 操舵系にアシストトルクを付与するモータと、
   少なくとも操舵トルクおよび車速に基づき前記モータを制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、車速が検出されなくなったとき、少なくとも操舵トルクおよび操舵角に基づき推定車速を演算し、当該推定車速を使用してモータの制御を継続する電動パワーステアリング装置。
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、
   前記制御装置は、転舵輪が路面から受ける反力である路面反力、操舵角および車速の関係を規定する車速算出マップを有し、
   前記制御装置は、車速が検出されなくなったとき、操舵トルクおよびアシストトルクに基づき路面反力を演算し、当該路面反力および操舵角を前記車速算出マップに適用することにより推定車速を算出する電動パワーステアリング装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置において、
   前記制御装置は、車両が停止しようとしていない旨判定されるとき前記推定車速を演算し、当該推定車速を使用してモータの制御を継続する電動パワーステアリング装置。
4. 請求項３に記載の電動パワーステアリング装置において、
   前記制御装置は、車両が停止しようとしているかどうかを判定する目的で設定される操舵角判定閾値および車速判定閾値を有し、
   前記制御装置は、
   ａ．推定車速が車速判定閾値よりも小さいこと、および
   ｂ．操舵角が操舵角判定閾値よりも大きいこと、および
   ｃ．操舵角が操舵角判定閾値よりも大きくかつ推定車速が車速判定閾値よりも小さい状態が一定期間だけ継続したこと、
   を含む条件をすべて満たすときには車両が停止しようとしている旨判定する一方、一つでも満たされない条件が存在するときには車両は停止しようとしていない旨判定する電動パワーステアリング装置。
5. 請求項３または請求項４に記載の電動パワーステアリング装置において、
   前記制御装置は、車両が停止しようとしていない旨判定されるとき、車両が直進走行状態であるかどうかを判定し、
   前記制御装置は、直進走行状態である旨判定されるときには新たな推定車速を演算することなく前回の推定車速をそのまま使用してモータの制御を継続する一方、直進走行状態ではない旨判定されるときには新たな推定車速を演算して当該推定車速を使用してモータの制御を継続する電動パワーステアリング装置。