WO2013175729A1 - 車両用舵角検出装置及び電動パワーステアリング装置 - Google Patents

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WO2013175729A1
WO2013175729A1 PCT/JP2013/003052 JP2013003052W WO2013175729A1 WO 2013175729 A1 WO2013175729 A1 WO 2013175729A1 JP 2013003052 W JP2013003052 W JP 2013003052W WO 2013175729 A1 WO2013175729 A1 WO 2013175729A1
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steering angle
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absolute
angle
relative
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PCT/JP2013/003052
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勇 韋
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日本精工株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/0493—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures detecting processor errors, e.g. plausibility of steering direction

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle steering angle detection device that detects an absolute steering angle of a steering mechanism, and an electric power steering device including the same.
  • an electric motor is driven in accordance with a steering torque for a driver to steer a steering wheel, thereby providing a steering assist force to a steering mechanism to reduce a driver's steering force.
  • Electric power steering devices are widely used.
  • many control functions using the steering angle of the steering wheel have been developed in order to ensure the steering stability and comfort of the vehicle. And in order to perform the control function based on the steering angle quickly after the vehicle is started, it is required to detect the steering angle as soon as possible.
  • an electric power steering apparatus in which a plurality of sensors are provided to accelerate detection of the steering angle (see, for example, Patent Document 1).
  • This technique is different from a first resolver that detects a first steering angle, which is a rotation angle of a steering shaft connected to the steering wheel, in order to accurately detect an absolute rotational position of the steering wheel.
  • a second resolver having a number of counter electrodes and detecting a second steering angle that is a rotation angle of the steering shaft; and a third resolver detecting a rotation angle (motor electrical angle) of a motor that assists steering.
  • the absolute rotation angle position of the steering wheel is obtained from one steering angle, the second steering angle, and the motor electrical angle.
  • the absolute steering angle of the steering wheel is detected based on its own neutral position, and when the ignition switch is turned off, the absolute steering angle at that moment is stored in the memory, and when the ignition switch is turned on next time, it is stored.
  • a steering angle detection device that detects an absolute steering angle based on the obtained value (see, for example, Patent Document 2).
  • Japanese Patent No. 3875202 (first page, FIG. 2)
  • Japanese Patent No. 2946964 (first page, FIG. 2)
  • an object of the present invention is to provide a vehicle steering angle detection device capable of more accurately detecting the absolute steering angle of a steering mechanism and an electric power steering device including the same.
  • the first aspect of the vehicle steering angle detection device continues the relative steering angle of the steering mechanism that steers the steered wheels of the vehicle while the system is being started and stopped.
  • a relative rudder angle detection unit that detects automatically, an absolute rudder angle storage unit that stores a rudder angle detection value of the steering mechanism output immediately before the system stops as an absolute rudder angle storage value, and system activation Immediately after that, the absolute steering angle stored value stored in the nonvolatile memory is used to detect the relative steering of the steering mechanism between the previous system stop and the current system startup detected by the relative steering angle detector.
  • the value corrected by the change in angle is set as the initial value of the absolute steering angle of the steering mechanism, and is detected by the relative steering angle detection unit while the system is running with the initial value of the absolute steering angle as a reference. It is characterized with the absolute steering angle provisional value calculating unit that calculates the absolute steering angle provisional value output on the basis of the relative steering angle, in that it comprises a.
  • the absolute rudder angle detection value is stored when the system is turned off, and the next time the system is turned on, the stored absolute rudder angle detection value is corrected by the amount of steering angle between system offs, and the absolute Use the initial value of the rudder angle. Therefore, the steering angle can be detected without requiring a plurality of sensors as in the conventional apparatus, and the cost can be reduced. Further, even when the steering wheel is steered while the system is OFF, the steering angle can be accurately detected.
  • the second aspect includes a relative rudder angle storage unit that stores a relative rudder angle detected by the relative rudder angle detection unit in a nonvolatile memory as a relative rudder angle memory value immediately before the system stops, and the absolute rudder
  • the provisional angle calculation unit detects the absolute steering angle storage value stored in the nonvolatile memory immediately after the system is started, and the relative steering angle storage value stored in the nonvolatile memory and the relative steering angle detection unit. It is preferable to calculate the absolute steering angle provisional value by adding the difference with the relative steering angle.
  • a 3rd aspect is equipped with the absolute steering angle detection part which detects the absolute steering angle of the said steering mechanism, The said absolute steering angle provisional value calculating part detected in the said absolute steering angle detection part immediately after system starting. It is preferable to provide an effectiveness determination unit that determines the effectiveness of the calculated provisional value of the absolute steering angle based on the absolute steering angle. Thus, the effectiveness (accuracy) of the calculated absolute steering angle provisional value is confirmed when the system is turned on. Therefore, if the absolute rudder angle detection value cannot be stored correctly when the system is turned off, or if the absolute rudder angle provisional value is not calculated correctly, it may be determined that the absolute rudder angle provisional value is invalid. As a result, the steering angle can be detected with high reliability.
  • the effectiveness determination unit calculates the difference between the calculated absolute steering angle provisional value and the absolute steering angle detected by the absolute steering angle detection unit within a predetermined value.
  • the absolute steering angle provisional value is determined to be valid, and the difference between the calculated absolute steering angle provisional value and the absolute steering angle detected by the absolute steering angle detection unit exceeds the predetermined value, the calculated absolute steering angle It is preferable to determine that the provisional value of the corner is invalid.
  • the absolute steering angle detected immediately after the system is turned on does not match the provisional absolute steering angle provisional value immediately after the system is turned on.
  • the validity of the provisional value of the absolute steering angle is determined by using the fact that it exceeds the predetermined value. That is, it is possible to easily and appropriately determine the effectiveness of the absolute steering angle provisional value by providing means capable of detecting the absolute steering angle without being reset even when the system is turned off.
  • the absolute steering angle provisional value calculation unit determines that the absolute steering angle provisional value calculated by the effectiveness determination unit is valid, the calculated absolute steering angle provisional value is It is preferable to provide a rudder angle output unit that outputs the output as it is. Thereby, since the absolute steering angle provisional value for which the effectiveness has been confirmed can be adopted as the steering angle detection value, the steering angle can be detected with high reliability.
  • the absolute steering angle provisional value calculation unit determines that the absolute steering angle provisional value calculated by the effectiveness determination unit is invalid, an absolute steering angle provided with a predetermined restriction is provided. It is preferable to provide a rudder angle output unit that outputs a provisional value. Thereby, it is possible to prevent the control using the detected steering angle value from excessively reacting. That is, it is possible to suppress an inappropriate control from being performed with an invalid steering angle detection value.
  • the neutral point detection unit detects a neutral point rudder angle value that is a steering angle at the neutral point
  • An absolute steering angle calculation unit that calculates an absolute steering angle calculation value based on the detected neutral point steering angle value and a relative steering angle of the steering mechanism, and after the system is started, the absolute steering angle calculation unit calculates the absolute steering angle calculation unit.
  • the absolute steering angle provisional value output by the absolute steering angle provisional value calculation unit is selected as the steering angle detection value, and the absolute steering angle calculation value is calculated by the absolute steering angle calculation unit.
  • the rudder angle selection unit selects the absolute rudder angle calculation value as the rudder angle detection value instead of the absolute rudder angle provisional value
  • the ninth aspect is such that when the absolute rudder angle storage unit has not been able to calculate the absolute rudder angle calculation value by the absolute rudder angle calculation unit between the time of system startup and the time of system stop, it is preferable that the absolute steering angle provisional value output by the absolute steering angle provisional value calculation unit immediately before the stop is stored in the nonvolatile memory as the absolute steering angle storage value. Thereby, when the system is turned on next time, an initial value of the absolute steering angle can be set using the provisional absolute steering angle value stored in the nonvolatile memory. Therefore, the reliability of absolute steering angle detection can be maintained.
  • the tenth aspect is that when the absolute rudder angle calculation unit detects a neutral point rudder angle value by the neutral point detection unit after system startup, the detected neutral point rudder angle value and the relative rudder angle detection unit It is preferable to calculate an absolute steering angle calculation value based on the detected relative steering angle.
  • the relative rudder angle detected by the common relative rudder angle detecting means is used for the calculation of the absolute rudder angle provisional value and the calculation of the absolute rudder angle calculated value. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of an error due to a shift (asynchronous) of detection timing of the relative rudder angle used in the above two calculations.
  • the eleventh aspect further includes a relative steering angle calculation unit that calculates a relative steering angle of the steering mechanism based on an angle of a motor that applies assist torque to the steering mechanism, and the absolute steering angle calculation unit
  • the absolute steering angle calculation value is calculated based on the detected steering angle neutral point and the relative steering angle calculated by the relative steering angle calculation unit. It is preferable to do.
  • the relative steering angle calculated based on the EPS motor angle signal is used. Therefore, the torsion bar twist error is less than when using the relative rudder angle calculated based on signals from the rudder angle sensor etc. installed directly under the steering wheel (the steering wheel side of the torsion bar). Generation
  • production can be suppressed. Therefore, an accurate absolute steering angle calculation value can be obtained.
  • An aspect of the electric power steering apparatus includes any one of the vehicle steering angle detection devices described above, and performs steering assist control based on the steering angle detection value detected by the vehicle steering angle detection device. It is characterized by doing. As a result, it is possible to prevent the steering assist control from being started based on an incorrect absolute steering angle, and it is possible to further ensure steering stability.
  • the vehicle steering angle detection device of the present invention can detect the absolute steering angle more accurately when the system is started without using a plurality of sensors. Therefore, in the electric power steering apparatus provided with the vehicle steering angle detection device, the stability and reliability of the steering assist control can be improved.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an electric power steering apparatus according to the present invention. It is a block diagram which shows the specific structure of the steering angle detection apparatus for vehicles. It is a block diagram which shows the structure of a steering angle correction
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an electric power steering apparatus according to the present invention.
  • reference numeral 1 denotes a steering device.
  • the steering device 1 includes a steering shaft 3 on which a steering wheel 2 is mounted, a rack and pinion mechanism 4 connected to the opposite side of the steering shaft 3 from the steering wheel 2, and a connecting mechanism 5 such as a tie rod to the rack and pinion mechanism 4. And left and right steered wheels 6 connected to each other.
  • An electric motor 8 is connected to the steering shaft 3 via a speed reduction mechanism 7 constituted by, for example, a worm gear.
  • the electric motor 8 is a steering assist force generation motor that generates a steering assist force of the electric power steering apparatus.
  • the electric motor 8 is driven and controlled by the control device 14.
  • the control device 14 is supplied with the battery voltage Vb output from the battery 11 mounted on the vehicle via the ignition switch 12 and is directly supplied to the built-in motor drive circuit.
  • the steering torque T detected by the steering torque sensor 16, the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 17, and the rotation angle (motor rotation angle) ⁇ m of the electric motor 8 detected by the motor rotation angle sensor 18 are input to the control device 14. Is done. Further, the control device 14 is connected to a non-volatile memory 19 composed of, for example, an EEPROM (registered trademark), and data stored in the non-volatile memory 19 can be read.
  • the nonvolatile memory 19 stores the absolute steering angle detection value (steering angle detection value) ⁇ a and the relative steering angle ⁇ rc of the steering wheel 2 calculated in the procedure described later, when the system is stopped, that is, the ignition switch 12 is turned off. Are stored as absolute steering angle memory value ⁇ am and relative steering angle memory value ⁇ rm.
  • the steering torque sensor 16 detects the steering torque applied to the steering wheel 2 and transmitted to the steering shaft 3. For example, the steering torque sensor 16 converts the steering torque into a torsion angle displacement of a torsion bar inserted between an input shaft and an output shaft (not shown), detects the torsion angle displacement with a magnetic signal, and converts it into an electric signal. Configured to convert.
  • the control device 14 includes a vehicle steering angle detection device that calculates an absolute steering angle detection value ⁇ a of the steering wheel 2 based on various signals that are input. For example, the absolute steering angle detection calculated by the vehicle steering angle detection device Based on the value ⁇ a and the vehicle speed Vs, so-called steering return control is performed to return the steering wheel 2 to the neutral position when the steering force to the steering wheel 2 is relaxed in the steered state. And the control apparatus 14 performs steering assistance control which provides a steering assistance force to a steering system based on these various signals. Specifically, a steering assist command value for generating the steering assist force by the electric motor 8 is calculated by a known procedure, and is supplied to the electric motor 8 based on the calculated steering assist command value and the motor current detection value. Feedback control of drive current.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of the vehicle steering angle detection device.
  • reference numeral 20 denotes a vehicle steering angle detection device.
  • the vehicle steering angle detection device 20 includes a relative steering angle calculation unit 31 that calculates a relative steering angle ⁇ r of the steering wheel 2 and an absolute steering angle calculation unit 32 that calculates an absolute steering angle calculation value ⁇ ao of the steering wheel 2.
  • the vehicle steering angle detection device 20 further includes an EEPROM storage unit 33, a steering angle correction unit 34, and a steering angle switching unit 35.
  • the relative rudder angle calculation unit 31 receives the motor rotation angle ⁇ m detected by the motor rotation angle sensor 18, the ignition switch 12 is turned on, and the motor rotation angle sensor 18 starts to output the motor rotation angle ⁇ m.
  • the rotation angle ⁇ m is integrated to calculate the relative steering angle ⁇ r in consideration of the gear ratio.
  • the relative steering angle ⁇ r is reset when the ignition switch 12 is turned off.
  • the absolute steering angle calculation unit 32 includes a steering angular velocity calculation unit 32a, a neutral point estimation unit 32b, and a subtractor 32c.
  • the steering angular velocity calculation unit 32a differentiates the motor rotation angle ⁇ m and calculates the steering angular velocity ⁇ r in consideration of the gear ratio.
  • the rudder angular velocity ⁇ r is input to the neutral point estimation unit 32b.
  • the neutral point estimation unit 32b determines whether or not the vehicle is in a straight traveling state based on the steering torque T, the vehicle speed Vs, and the steering angular speed ⁇ r.
  • a neutral point steering angle value ⁇ n is calculated based on the angle ⁇ r and the vehicle speed Vs.
  • the steering torque T is less than or equal to a preset threshold Tth that has a high possibility of straight running
  • the steering angular speed ⁇ r is less than or equal to a preset threshold ⁇ th that has a high possibility of straight running
  • the vehicle speed Vs is When a state in which the possibility of straight traveling is higher than the vehicle speed threshold Vsth is continued for a predetermined time, it is determined that the vehicle is traveling straight. Further, the neutral point rudder angle value ⁇ n is calculated based on the following equation, for example.
  • ⁇ n (k) ⁇ r ⁇ n (k ⁇ 1) ⁇ ⁇ D + ⁇ n (k ⁇ 1) (1)
  • ⁇ r is a relative steering angle
  • ⁇ n (k ⁇ 1) is the previous neutral steering angle
  • D is a reliability coefficient determined by the vehicle speed Vs.
  • the reliability coefficient D is set to a larger value as the vehicle speed Vs is higher.
  • the neutral point estimating unit 32b is connected to a rudder angle switching unit 35, which will be described later, during the system start-up, that is, after the power is turned on to the control device 14 via the ignition switch 12, until the first straight running state is established.
  • the neutral point steering angle value ⁇ n output from the neutral point estimation unit 32b is input to the subtractor 32c.
  • the subtractor 32c calculates the absolute steering angle calculation value ⁇ ao by subtracting the neutral point steering angle value ⁇ n from the relative steering angle ⁇ r calculated by the relative steering angle calculation unit 31.
  • This absolute rudder angle calculation value ⁇ ao is input to a rudder angle switching unit 35 described later.
  • the EEPROM storage unit 33 stores the absolute steering angle detection value ⁇ a and the relative steering angle ⁇ rc immediately before the system stop in the nonvolatile memory 19 as the absolute steering angle storage value ⁇ am and the relative steering angle storage value ⁇ rm. That is, when the ignition switch 12 (system switch) signal is input to the EEPROM storage unit 33 and it is detected that the ignition switch 12 has changed from the on state to the off state, the output from the rudder angle switching unit 35 immediately before that.
  • the absolute detected steering angle detection value ⁇ a is stored as an absolute steering angle storage value ⁇ am.
  • the relative rudder angle ⁇ rc is a rudder angle signal detected by, for example, a rudder angle sensor (relative rudder angle detection unit) used in a skid prevention device or the like, and is acquired via CAN (hereinafter, ⁇ rc is also referred to as CAN relative rudder angle). Say.).
  • the relative steering angle ⁇ rc is a value that is not reset even when the ignition switch 12 is turned off.
  • the steering angle correction unit 34 is stored in the absolute steering angle storage value ⁇ am and the relative steering angle read from the nonvolatile memory 19 when the system is started, that is, when the ignition switch 12 is turned on and the control device 14 is turned on. Based on the stored value ⁇ rm and the CAN relative steering angle ⁇ rc, a temporary absolute steering angle calculation value (absolute steering angle provisional value) ⁇ ap is calculated.
  • the absolute steering angle memory value ⁇ am which is the absolute steering angle detection value ⁇ a at the time when the ignition switch 12 is turned off, is used while the ignition switch 12 is in the off state (the ignition switch 12 is in the off state).
  • the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is calculated by correcting with the angle ⁇ r steered between the current time and the current time.
  • the rudder angle switching unit 35 selects one of the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao and the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap in accordance with the neutral point determination flag Flg_N set by the neutral point estimation unit 32b described above.
  • the steering angle detection value ⁇ a is output.
  • the rudder angle switching unit 35 does not detect that the vehicle has been in a straight traveling state after the neutral point determination flag Flg_N is “0”, that is, since the ignition switch 12 has been turned on.
  • the temporary absolute steering angle calculated value ⁇ ap is output as the absolute steering angle detected value ⁇ a.
  • the neutral point determination flag Flg_N is “1”, that is, when the absolute steering angle calculation value ⁇ ao can be calculated, the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a is not immediately switched from the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao, but temporarily.
  • a gradual change process for gradually changing from the absolute steering angle calculation value ⁇ ap to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is performed (gradual change unit).
  • the gradual change process for example, a process of changing the provisional absolute rudder angle calculated value ⁇ ap by a predetermined value ⁇ a in advance until the absolute rudder angle detected value ⁇ a reaches the absolute rudder angle calculated value ⁇ ao is performed.
  • the relative rudder angle calculator 31 corresponds to the relative rudder angle calculator
  • the neutral point estimator 32b corresponds to the neutral point detector
  • the subtractor 32c corresponds to the absolute rudder angle calculator.
  • the EEPROM storage unit 33 corresponds to an absolute steering angle storage unit and a relative steering angle storage unit
  • the steering angle correction unit 34 corresponds to an absolute steering angle provisional value calculation unit
  • the steering angle switching unit 35 serves as a steering angle selection unit. It corresponds.
  • the operation of the first embodiment will be described.
  • the battery voltage Vb is supplied to the microcomputer of the control device 14 so that the microcomputer is activated.
  • the neutral point estimation unit 32b determines whether or not the vehicle is traveling straight.
  • the steering angle correction unit 34 reads the absolute steering angle storage value ⁇ am and the relative steering angle storage value ⁇ rm immediately before the previous system stop from the nonvolatile memory 19 because the ignition switch 12 is turned on, and As expressed in the equation (2), the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap is calculated by adding the difference between the CAN relative steering angle ⁇ rc and the relative steering angle storage value ⁇ rm to the absolute steering angle storage value ⁇ am.
  • the steering angle switching unit 35 continues to select the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap calculated by the steering angle correction unit 34 as the absolute steering angle detection value ⁇ a, and outputs this.
  • a neutral point rudder angle value ⁇ n is calculated based on the vehicle speed Vs and the relative rudder angle ⁇ r, and the neutral point rudder angle value ⁇ n is subtracted from the relative rudder angle ⁇ r to calculate an absolute rudder angle calculation value ⁇ ao. .
  • the rudder angle switching unit 35 uses the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao output from the absolute rudder angle calculation unit 32 instead of the temporary absolute rudder angle calculation value ⁇ ap as an absolute rudder.
  • the angle detection value ⁇ a is selected.
  • the absolute absolute steering angle calculation value ⁇ ap is gradually changed to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao while the predetermined value ⁇ a is added to or subtracted from the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap, and the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ao is reached. Switch from ⁇ ap to absolute steering angle calculation value ⁇ ao.
  • the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap is gradually increased until it matches the absolute steering angle calculation value ⁇ ao. Therefore, it is possible to reliably prevent the driver from feeling uncomfortable by affecting the steering return control due to the sudden change in the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a output from the steering angle switching unit 35 immediately before is stored in the predetermined storage area of the nonvolatile memory 19 as the absolute steering angle storage value ⁇ am.
  • the detected CAN relative steering angle ⁇ rc is stored in a predetermined storage area of the nonvolatile memory 19 as a relative steering angle storage value ⁇ rm.
  • the absolute steering angle calculation value ⁇ ao can be calculated between the current system ON and the system OFF, the absolute steering angle calculation value ⁇ ao immediately before the system OFF is used as the absolute steering angle storage value ⁇ am, and the nonvolatile memory.
  • the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is not calculated between the current system ON and the system OFF, the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap immediately before the system OFF is set as the absolute steering angle storage value ⁇ am and is nonvolatile. Store in the memory 19.
  • the absolute steering angle storage value ⁇ am stored in the non-volatile memory 19 is set as a value obtained by correcting the absolute steering angle ⁇ r changed during the system OFF as an initial value of the absolute steering angle.
  • the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap is calculated based on the CAN relative steering angle ⁇ rc with reference to the initial value of the set absolute steering angle.
  • the rudder angle changed while the system is stopped is obtained by calculating the difference between the relative rudder angle ⁇ rc at the previous system stop and the relative rudder angle ⁇ rc at the current system start. That is, the relative steering angle ⁇ rc when the system is stopped is stored in the nonvolatile memory 19 as the relative steering angle storage value ⁇ rm, and the relative steering angle ⁇ rc is continuously detected even when the system is stopped. As described above, by providing the function of detecting the relative steering angle ⁇ rc without being reset even when the system is stopped, the steering angle changed while the system is stopped can be appropriately detected.
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a is calculated as a temporary absolute steering angle calculation. Since the value ⁇ ap is switched to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao, a more accurate absolute steering angle can be adopted as the absolute steering angle detection value ⁇ a. At this time, it is detected that the vehicle is traveling straight on the basis of the steering torque T, the vehicle speed Vs, and the steering angular velocity ⁇ r, and the relative steering angle during the straight traveling is set as a neutral steering angle value ⁇ n. As described above, since a signal necessary for general steering assist control is used, the neutral point (neutral position) can be estimated with high accuracy without newly requiring a signal from the outside.
  • the relative steering angle ⁇ r calculated based on the motor rotation angle ⁇ m of the EPS is used. Therefore, compared to the case of using the relative rudder angle calculated based on a signal from a rudder angle sensor or the like installed directly under the steering wheel 2 (on the steering wheel 2 side from the torsion bar), the twisting amount of the torsion bar It is possible to suppress the occurrence of errors. Therefore, it is possible to obtain an accurate absolute steering angle calculation value ⁇ ao. As described above, the error rate of the absolute steering angle detection value can be reduced, and a good steering assist control function can be exhibited.
  • the absolute steering angle calculation unit 32 calculates the absolute steering angle calculation value ⁇ ao using the motor rotation angle ⁇ m detected by the motor rotation angle sensor 18. As shown, the absolute steering angle calculation value ⁇ ao can be calculated using the relative steering angle ⁇ rc from the CAN.
  • the present invention can be applied to a system without an EPS motor angle sensor. In this case, since the steering angle signal (CAN relative steering angle ⁇ rc) of the same system is used for the calculation of the absolute steering angle calculation value ⁇ ao and the calculation of the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap, it is used in the above two calculations. It is possible to prevent the occurrence of errors due to the detection timing shift (asynchronous) of the relative steering angle ⁇ rc.
  • a torsion bar is interposed between the steering angle sensor of the CAN steering angle signal source installed directly under the steering wheel 2 and the EPS motor angle sensor.
  • the following measures may be taken against errors between the EPS motor angle signal and the CAN steering angle signal.
  • the fact that the torsion bar is not twisted is an implementation condition for the two blocks of the EEPROM storage unit 33 and the steering angle correction unit 34. That is, when the detected torque of the torque sensor is equal to or less than the threshold value, it is determined that the torsion bar is not twisted, and the above two blocks are executed. As a result, it is possible to prevent a torsion bar twisting error from occurring during processing and to provide a vehicle steering angle detection device capable of accurate angle detection.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a specific configuration of the vehicle steering angle detection device of the second embodiment.
  • This vehicle rudder angle detection device 20 adds an effectiveness determination unit 36, an alternative value output unit 37, and a provisional absolute rudder angle selection unit 38, except that the process executed by the rudder angle switching unit 35 is changed.
  • 2 has the same configuration as the vehicle steering angle detection device 20 shown in FIG. Therefore, here, the description will focus on the different parts.
  • the validity determination unit 36 determines whether the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap is valid or invalid based on the absolute steering angle ⁇ ac.
  • the absolute rudder angle ⁇ ac is a rudder angle detected by an absolute rudder angle detection unit, for example, a sensor with low accuracy, a sensor whose accuracy changes during traveling, or a sensor used in another device (such as a skid prevention device). This signal is obtained via CAN (hereinafter, ⁇ ac is also referred to as CAN absolute steering angle).
  • This absolute steering angle ⁇ ac is a value that is not reset even when the ignition switch 12 is turned off.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the validity determination processing procedure executed by the validity determination unit 36.
  • the validity determination process is started when the ignition switch 12 is turned on.
  • step S1 the validity determination unit 36 performs initialization.
  • the count values Cnt1 and Cnt2 are cleared to “0” and the selection flag Flg is reset to “0”.
  • step S2 the effectiveness determination unit 36 inputs the CAN absolute steering angle ⁇ ac and the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap, and proceeds to step S3.
  • step S3 the validity determination unit 36 determines whether or not the absolute value
  • ⁇ ⁇ ath the process proceeds to step S4.
  • step S4 the validity determination unit 36 increments the first count value Cnt1 for counting the number of times of validity, and clears the second count value Cnt2 for counting the number of times of validity to “0”. Then, the process proceeds to step S5.
  • step S5 the validity determination unit 36 determines whether or not the first count value Cnt1 exceeds the set value Cs1, and returns to step S2 when Cnt1 ⁇ Cs1, and returns to step S6 when Cnt1> Cs1.
  • the set value Cs1 is provided for avoiding erroneous determination, and is a value corresponding to a predetermined time set in advance.
  • step S ⁇ b> 6 the validity determination unit 36 sets the selection flag Flg to “1”, outputs this to the temporary absolute steering angle selection unit 38, and ends the process.
  • step S7 the validity determination unit 36 increments the second count value Cnt2, clears the first count value Cnt1 to “0”, and then proceeds to step S8.
  • step S8 the validity determination unit 36 determines whether or not the second count value Cnt2 exceeds the set value Cs2, and returns to step S2 when Cnt2 ⁇ Cs2, and returns to step S9 when Cnt2> Cs2.
  • the set value Cs2 is a value corresponding to a predetermined fixed time provided in order to avoid erroneous determination, similarly to the above-described set value Cs1.
  • step S ⁇ b> 9 the validity determination unit 36 sets the selection flag Flg to “0”, outputs this to the temporary absolute steering angle selection unit 38, and ends the process.
  • the provisional absolute rudder angle selection unit 38 determines the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap output from the steering angle correction unit 34 according to the selection flag Flg input from the validity determination unit 36, and the substitute value. Either one of the absolute steering angle alternative value ⁇ aa output from the output unit 37 is selected, and is output to the steering angle switching unit 35 as a provisional absolute steering angle selection value ⁇ as.
  • the provisional absolute rudder angle selection unit 38 selects the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap as the provisional absolute rudder angle selection value ⁇ as with the changeover switch in the state indicated by the solid line in FIG. To do.
  • the provisional absolute rudder angle selection unit 38 selects the absolute rudder angle alternative value ⁇ aa as the provisional absolute rudder angle selection value ⁇ as with the changeover switch indicated by a broken line in FIG.
  • the CAN absolute steering angle ⁇ ac can be used as the absolute steering angle substitution value ⁇ aa.
  • the rudder angle switching unit 35 selects one of the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao and the provisional absolute rudder angle selection value ⁇ as in accordance with the neutral point determination flag Flg_N set by the neutral point estimation unit 32b described above, and absolute The steering angle detection value ⁇ a is output.
  • the rudder angle switching unit 35 does not detect that the vehicle has been in a straight traveling state after the neutral point determination flag Flg_N is “0”, that is, since the ignition switch 12 has been turned on.
  • the provisional absolute steering angle selection value ⁇ as is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the neutral point determination flag Flg_N is “1”, that is, when the absolute steering angle calculation value ⁇ ao can be calculated
  • the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a is changed from the temporary absolute steering angle selection value ⁇ as to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao.
  • a gradual change process is performed in which the provisional absolute steering angle selection value ⁇ as is gradually changed toward the absolute steering angle calculation value ⁇ ao (gradual change unit).
  • the gradual change process for example, a process of changing the provisional absolute steering angle selection value ⁇ as by a predetermined value ⁇ s1 in advance until the absolute steering angle detection value ⁇ a reaches the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is performed.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a rudder angle switching process performed by the rudder angle switching unit 35.
  • the rudder angle switching unit 35 determines whether or not the neutral point determination flag Flg_N input from the neutral point estimation unit 32b is set to “1”.
  • the neutral point determination flag Flg_N 0
  • the process proceeds to step S12, and the temporary absolute steering angle selection value ⁇ as input from the temporary absolute steering angle selection unit 38 is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • step S14 the absolute steering angle calculation value ⁇ ao calculated by the absolute steering angle calculation unit 32 is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a, and the process is terminated.
  • step S15 the rudder angle switching unit 35 determines whether or not the difference
  • ⁇ s the process proceeds to step S14.
  • ⁇ ⁇ s the process proceeds to step S16.
  • the predetermined value ⁇ s1 is set to a value that does not cause a sudden change in the absolute steering angle detection value ⁇ a that adversely affects the control using the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • step S18 the steering angle switching unit 35 determines whether or not the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap calculated in step S17 is equal to or less than the absolute steering angle calculation value ⁇ ao, and when ⁇ ap> ⁇ ao, The process proceeds to step S19, the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a, and then the process returns to step S11. On the other hand, when ⁇ ap ⁇ ⁇ ao, the process proceeds to step S14.
  • step S20 the rudder angle switching unit 35 determines whether or not the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap calculated in step S20 is greater than or equal to the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao, and when ⁇ ap ⁇ ao, The process proceeds to step S19, the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap is output as the absolute steering angle detection value ⁇ a, and then the process returns to step S11. On the other hand, when ⁇ ap ⁇ ⁇ ao, the process proceeds to step S14.
  • the effectiveness determination unit 36 corresponds to the effectiveness determination unit
  • the temporary absolute steering angle selection unit 38 corresponds to the steering angle output unit.
  • the effectiveness determination unit 36 confirms the effectiveness of the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap calculated by the steering angle correction unit 34 when the ignition switch 12 is turned on.
  • the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap in the steering angle correction unit 34 is correctly performed, the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap calculated by the steering angle correction unit 34 and the CAN immediately after the system is turned on via CAN.
  • the acquired CAN absolute steering angle ⁇ ac is equal (Yes in step S3 in FIG. 6). Therefore, the validity determination unit 36 determines that the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap calculated by the steering angle correction unit 34 is valid, and sets the selection flag Flg to 1 (step S6).
  • the validity determination unit 36 checks the accuracy of the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap using the absolute steering angle detected by another detection means (here, CAN absolute steering angle ⁇ ac).
  • the provisional absolute rudder angle selection unit 38 sets the change-over switch to the state shown by the solid line in FIG. 5 and temporarily sets the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap.
  • the absolute steering angle selection value ⁇ as is selected and output.
  • the value ⁇ a is output (step S12).
  • the electric motor 8 continues to be stopped.
  • the steering torque T becomes a value larger than the threshold value Tth, so that the neutral point estimation unit 32b does not determine the straight traveling state.
  • a neutral point rudder angle value ⁇ n is calculated based on the vehicle speed Vs and the relative rudder angle ⁇ r, and the neutral point rudder angle value ⁇ n is subtracted from the relative rudder angle ⁇ r to calculate an absolute rudder angle calculation value ⁇ ao. .
  • the steering angle switching unit 38 is output from the absolute steering angle calculation unit 32 instead of the provisional absolute steering angle selection value ⁇ as.
  • the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is selected as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is selected as the provisional absolute rudder angle selection value ⁇ as (No in step S13), the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is gradually added or subtracted with the predetermined value ⁇ s1.
  • step S17 or S20 When the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is changed (step S17 or S20) and the absolute steering angle calculation value ⁇ ao is reached (Yes in step S18 or S21), the absolute steering angle detection value ⁇ a is changed to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao. Switching (step S14).
  • the absolute steering angle detection value ⁇ ao when the absolute steering angle calculation value ⁇ ao can be calculated based on the neutral steering angle value ⁇ n and the relative steering angle ⁇ r obtained from the motor rotation angle ⁇ m, the absolute steering angle detection value ⁇ a is used as the provisional absolute steering value. Since the angle selection value ⁇ as is switched to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao, a more accurate absolute steering angle can be adopted as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a is switched from the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap to the absolute steering angle calculation value ⁇ ao, the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap gradually changes until it matches the absolute steering angle calculation value ⁇ ao. Therefore, it is possible to reliably prevent the driver from feeling uncomfortable by affecting the steering return control due to the sudden change in the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the relative steering angle ⁇ r calculated based on the motor rotation angle ⁇ m of the EPS is used. Therefore, compared to the absolute rudder angle detected by the rudder angle sensor or the like installed directly below the steering wheel 2 (the steering wheel 2 side from the torsion bar), it is possible to suppress the occurrence of a torsion bar twist error. be able to. Therefore, it is possible to obtain an accurate absolute steering angle calculation value ⁇ ao.
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a output from the steering angle switching unit 35 immediately before is stored in the predetermined storage area of the nonvolatile memory 19 as the absolute steering angle storage value ⁇ am.
  • the detected CAN relative steering angle ⁇ rc is stored in a predetermined storage area of the nonvolatile memory 19 as a relative steering angle storage value ⁇ rm. That is, if the absolute steering angle calculation value ⁇ ao can be calculated between the current system ON and the system OFF, the absolute steering angle calculation value ⁇ ao immediately before the system OFF is used as the absolute steering angle storage value ⁇ am, and the nonvolatile memory.
  • the temporary absolute steering angle selection value ⁇ as immediately before the system is turned off is stored as the absolute steering angle memory value ⁇ am in a nonvolatile manner. Store in the memory 19.
  • the validity determination unit 36 determines that the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap calculated by the steering angle correction unit 34 is invalid, and sets the selection flag Flg to 0 (step S9).
  • the provisional absolute rudder angle selection unit 38 sets the changeover switch to the state shown by the broken line in FIG. 5, and selects and outputs the absolute rudder angle alternative value ⁇ aa as the provisional absolute rudder angle selection value ⁇ as.
  • the rudder angle switching unit 38 uses the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao output from the absolute rudder angle calculation unit 32 instead of the provisional absolute rudder angle selection value ⁇ as as an absolute rudder.
  • the angle detection value ⁇ a is selected.
  • the absolute steering angle substitution value ⁇ aa having a low accuracy with respect to the actual absolute steering angle is selected as the provisional absolute steering angle selection value ⁇ as (Yes in step S13)
  • the absolute steering angle detection value ⁇ a is immediately converted into the accuracy. Is switched to a high absolute steering angle calculation value ⁇ ao (step S14).
  • the absolute rudder angle detection value ⁇ a when the absolute rudder angle detection value ⁇ a is switched from the absolute rudder angle alternative value ⁇ aa to the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao, the absolute rudder angle detection value ⁇ a is immediately changed to the absolute rudder angle calculation value ⁇ ao instead of being gradually changed. Thereby, the absolute steering angle detection value ⁇ a can be quickly switched to a highly accurate value.
  • the accuracy of the calculated temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap is confirmed immediately after the system is started, and this is set as the temporary absolute steering angle selection value ⁇ as. Therefore, a more reliable absolute rudder angle can be obtained.
  • the accuracy of the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is determined by whether or not the difference from the absolute rudder angle immediately after the current system startup is greater than or equal to a predetermined value. That is, the absolute steering angle detection value ⁇ a and the relative steering angle ⁇ rc immediately before the system is stopped are stored in the nonvolatile memory 19 as the absolute steering angle memory value ⁇ am and the relative steering angle memory value ⁇ rm, and are continuously The steering angle ⁇ ac is detected. Then, immediately after starting the system, the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap calculated using the absolute steering angle storage value ⁇ am, the relative steering angle storage value ⁇ rm, and the relative steering angle ⁇ rc is compared with the absolute steering angle ⁇ ac. When the difference between the two is less than a predetermined value, it is determined that the provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap is an accurate value (effective).
  • the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is invalid (or correctly calculated). If the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is valid, this is used as the absolute rudder angle detection value ⁇ a. If the provisional absolute rudder angle calculation value ⁇ ap is invalid, the absolute rudder angle substitution is performed instead.
  • the value ⁇ aa is set as the absolute steering angle detection value ⁇ a. Therefore, the reliability of the absolute steering angle detection value ⁇ a can be improved.
  • the CAN absolute steering angle ⁇ ac as the absolute steering angle substitute value ⁇ aa, a relatively accurate absolute steering angle among the invalid values can be output as the absolute steering angle detection value ⁇ a.
  • the error rate of the absolute steering angle detection value can be reduced, and a good steering assist control function can be exhibited.
  • the vehicle steering angle detection device 20 when the ignition key is turned to the lock position and pulled out from the keyhole, the vehicle steering angle detection device 20 is attached to the electric power steering device that does not have the steering lock mechanism that locks the steering wheel so that it does not turn. Although the case where it applies is demonstrated, it can also apply to an electric power steering device provided with a steering lock mechanism.
  • the difference between the absolute rudder angle stored value ⁇ am immediately after the system is turned on and the actual rudder angle when the steering wheel is turned while the system is off includes only an error corresponding to the maximum key lock.
  • the temporary absolute steering angle calculation value ⁇ ap provided with the dead zone as shown in FIG. 9 is set as the absolute steering angle substitution value ⁇ aa output from the substitution value output unit 37.
  • the dead zone is a range from ⁇ 15 ° to + 15 °.
  • the control side may perform processing in consideration of the error. That is, when using the absolute steering angle detection value ⁇ a (provisional absolute steering angle calculation value ⁇ ap) output from the vehicle steering angle detection device 20, a steering angle dead zone as shown in FIG. 9 is provided on the control side. It may be. Furthermore, as shown in FIG. 11, the output of the range where the error is expected may be limited by limiting the current value of the EPS in the range of one pitch of the key lock groove.
  • a torsion bar is interposed between the steering angle sensor of the CAN steering angle signal source installed directly under the steering wheel 2 and the EPS motor angle sensor.
  • the following measures may be taken against errors between the EPS motor angle signal and the CAN steering angle signal.
  • the fact that the torsion bar is not twisted is an implementation condition for the two blocks of the EEPROM storage unit 33 and the validity determination unit 36. That is, when the detected torque of the torque sensor is equal to or less than the threshold value, it is determined that the torsion bar is not twisted, and the above two blocks are executed. As a result, it is possible to prevent a torsion bar twisting error from occurring during processing and to provide a vehicle steering angle detection device capable of accurate angle detection.
  • the vehicle steering angle detection device is useful because it can detect an absolute steering angle more accurately when the system is started without using a plurality of sensors. Therefore, the electric power steering apparatus including the vehicle steering angle detection apparatus is useful because it can improve the stability and reliability of the steering assist control.

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Abstract

　ステアリング機構の絶対舵角をより正確に検出することができる車両用舵角検出装置及びそれを備えた電動パワーステアリング装置を提供する。イグニッションＯＦＦとなったとき、直前の絶対舵角検出値φａを、絶対舵角記憶値φａｍとして不揮発性メモリ（１９）に記憶すると共に、直前のＣＡＮ相対舵角φｒｃを、相対舵角記憶値φｒｍとして不揮発性メモリ（１９）に記憶する。イグニッションＯＮとなったときは、絶対舵角記憶値φａｍをイグニッションＯＦＦからイグニッションＯＮまでの間に操舵された角度分（相対舵角記憶値φｒｍとＣＡＮ相対舵角φｒｃとの差分）で補正した値を、絶対舵角の初期値として設定する。そして、当該絶対舵角の初期値を基準として、相対舵角φｒｃに基づいて暫定絶対舵角演算値φａｐを演算する。

Description

車両用舵角検出装置及び電動パワーステアリング装置
　本発明は、ステアリング機構の絶対舵角を検出する車両用舵角検出装置、及びそれを備えた電動パワーステアリング装置に関する。
　従来、乗用車、トラック等の車両のステアリング装置として、運転者がステアリングホイールを操舵する操舵トルクに応じて電動モータを駆動することにより、ステアリング機構に操舵補助力を与えて運転者の操舵力を軽減する電動パワーステアリング装置が普及している。
　この種の電動パワーステアリング装置では、車両の操縦安定性と快適性を確保するため、ステアリングホイールの操舵角度を用いた制御機能が多く開発されている。そして、車両が始動してから素早く操舵角度に基づく制御機能を発揮するために、操舵角度をなるべく早く検出することが要求されている。
　そこで、複数のセンサを設け、操舵角度の検出を早めようとする電気式動力舵取装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出するために、ステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバとは異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、操舵をアシストするモータの回転角（モータ電気角）を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角からステアリングホイールの絶対回転角位置を求めるようにしたものである。
　また、自身のニュートラル位置に基づいてステアリングホイールの絶対操舵角を検出し、イグニッションスイッチがＯＦＦされるとその瞬間における絶対操舵角をメモリに記憶し、次にイグニッションスイッチがＯＮされたときには、記憶された値に基づいて絶対舵角を検出するようにした操舵角検出装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特許第３８７５２０２号公報（第１頁、図２） 特許第２９４６９６４号公報（第１頁、図２）
　しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、少なくとも３つのレゾルバを必要とするので、構成が複雑となり、コストアップとなる。
　また、上記特許文献２に記載された従来例にあっては、イグニッションスイッチがＯＦＦにされる瞬間の絶対舵角をメモリに記憶し、次にイグニッションスイッチがＯＮとなったときに、記憶された値を絶対舵角として電動パワーステアリング装置の制御に使用するようにしている。そのため、例えばイグニッションスイッチがＯＦＦとなっている間にステアリングホイールが転舵された場合には、誤った絶対舵角に基づいて制御が開始されてしまうことになり、正確な制御を行うことができない。
　そこで、本発明は、ステアリング機構の絶対舵角をより正確に検出することができる車両用舵角検出装置及びそれを備えた電動パワーステアリング装置を提供することを課題としている。
　上記課題を解決するために、本発明に係る車両用舵角検出装置の第１の態様は、システム起動中及びシステム停止中に、車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を継続的に検出する相対舵角検出部と、システム停止直前に出力された前記ステアリング機構の舵角検出値を、絶対舵角記憶値として前記不揮発性メモリに記憶する絶対舵角記憶部と、システム起動直後に、前記不揮発性メモリに記憶されている前記絶対舵角記憶値を、前記相対舵角検出部で検出した前回のシステム停止時から今回のシステム起動時迄の間における前記ステアリング機構の相対舵角の変化分で補正した値を、前記ステアリング機構の絶対舵角の初期値として設定し、システム起動中、当該絶対舵角の初期値を基準として、前記相対舵角検出部で検出した相対舵角に基づいて絶対舵角暫定値を演算し出力する絶対舵角暫定値演算部と、を備えることを特徴としている。
　すなわち、システム起動中及びシステム停止中に、車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を継続的に検出することで、前回のシステム停止時から今回のシステム起動時迄の間における前記ステアリング機構の相対舵角の変化分を検出し、当該相対舵角の変化分を補償した絶対舵角暫定値を演算することを特徴としている。
　このように、システムＯＦＦ時に絶対舵角検出値を記憶しておき、次回システムＯＮ時には、記憶した絶対舵角検出値をシステムＯＦＦ間の操舵角度分で補正して、今回のシステム起動中の絶対舵角の初期値とする。そのため、従来装置のように複数のセンサを必要とすることなく舵角検出が可能となり、コストを削減することができる。また、システムＯＦＦしている間にステアリングホイールが操舵された場合であっても、正確な舵角検出が可能となる。
　また、第２の態様は、システム停止直前に、前記相対舵角検出部で検出した相対舵角を、相対舵角記憶値として不揮発性メモリに記憶する相対舵角記憶部を備え、前記絶対舵角暫定値演算部が、システム起動直後、前記不揮発性メモリに記憶された前記絶対舵角記憶値に、前記不揮発性メモリに記憶された前記相対舵角記憶値と前記相対舵角検出部で検出した相対舵角との差分を加算することで、前記絶対舵角暫定値を演算することが好ましい。
　このように、システムＯＦＦしても相対舵角を継続的に検出可能な手段を備え、システムＯＦＦ時に検出した相対舵角を記憶しておくことで、システムＯＦＦ時に検出した相対舵角とシステムＯＮ時に検出した相対舵角との差分を演算することができ、システムＯＦＦしている間に操舵された角度を、演算により正確に求めることができる。
　さらに、第３の態様は、前記ステアリング機構の絶対舵角を検出する絶対舵角検出部を備え、前記絶対舵角暫定値演算部が、システム起動直後に、前記絶対舵角検出部で検出した絶対舵角に基づいて、演算した前記絶対舵角暫定値の有効性を判定する有効性判定部を備えることが好ましい。
　このように、システムＯＮ時に、演算した絶対舵角暫定値の有効性（正確性）を確認する。そのため、システムＯＦＦ時に絶対舵角検出値を正しく記憶できていなかったり、絶対舵角暫定値の演算が正しく行われなかったりした場合には、絶対舵角暫定値が無効であると判定することができるので、信頼性の高い舵角検出が可能となる。
　また、第４の態様は、前記有効性判定部が、演算した前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角検出部で検出した絶対舵角との差が所定値以内であるとき、演算した前記絶対舵角暫定値が有効であると判定し、演算した前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角検出部で検出した絶対舵角との差が前記所定値を上回るとき、演算した前記絶対舵角暫定値が無効であると判定することが好ましい。
　このように、演算した絶対舵角暫定値が正しい値でない場合には、システムＯＮ直後に検出した絶対舵角と、システムＯＮ直後に演算した絶対舵角暫定値とが一致せず、その差が所定値を上回ることを利用して、絶対舵角暫定値の有効性を判定する。すなわち、システムＯＦＦしてもリセットされずに絶対舵角を検出可能な手段を備えることで、絶対舵角暫定値の有効性を容易且つ適切に判定することができる。
　さらに、第５の態様は、前記絶対舵角暫定値演算部が、前記有効性判定部で演算した前記絶対舵角暫定値が有効であると判定したとき、演算した前記絶対舵角暫定値をそのまま出力する舵角出力部を備えることが好ましい。
　これにより、有効性が確認された絶対舵角暫定値を舵角検出値として採用することができるので、信頼性の高い舵角検出が可能となる。
　また、第６の態様は、前記絶対舵角暫定値演算部が、前記有効性判定部で演算した前記絶対舵角暫定値が無効であると判定したとき、所定の制限を設けた絶対舵角暫定値を出力する舵角出力部を備えることが好ましい。
　これにより、舵角検出値を用いた制御を過度に反応しないようにすることができる。すなわち、無効な舵角検出値によって不当な制御が行われるのを抑制することができる。
　さらにまた、第７の態様は、中立点での操舵角である中立点舵角値を検出する中立点検出部と、システム起動後に前記中立点検出部で中立点舵角値を検出したとき、検出した中立点舵角値と前記ステアリング機構の相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を演算する絶対舵角演算部と、システム起動後、前記絶対舵角演算部で前記絶対舵角演算値が演算されるまでは、前記絶対舵角暫定値演算部が出力した絶対舵角暫定値を前記舵角検出値として選択し、前記絶対舵角演算部で前記絶対舵角演算値を演算した後は、前記絶対舵角暫定値に代えて前記絶対舵角演算部で演算した絶対舵角演算値を前記舵角検出値として選択する舵角選択部と、を備えることが好ましい。
　このように、中立点舵角値とステアリング機構の相対舵角とに基づいて、精度の良い絶対舵角を演算することができる。また、この信頼性の高い絶対舵角演算値が演算されるまでは、暫定的に演算した絶対舵角暫定値を舵角検出値として採用し、信頼性の高い絶対舵角演算値が演算された後は、当該絶対舵角演算値を舵角検出値として採用するので、より適切な舵角検出が可能となる。
　また、第８の態様は、前記舵角選択部が、前記絶対舵角暫定値に代えて、前記絶対舵角演算値を前記舵角検出値として選択する場合に、当該絶対舵角暫定値から前記絶対舵角演算値への変更を徐々に行う徐変部を有することが好ましい。
　このように、舵角検出値を絶対舵角暫定値から絶対舵角演算値へ切り替える際、絶対舵角暫定値から絶対舵角演算値へ徐々に変化させるので、舵角検出値が急変することに起因する不具合を防止することができる。
　さらに、第９の態様は、前記絶対舵角記憶部が、システム起動時からシステム停止時迄の間に、前記絶対舵角演算部で前記絶対舵角演算値を演算できていないとき、当該システム停止直前に前記絶対舵角暫定値演算部が出力した前記絶対舵角暫定値を、前記絶対舵角記憶値として前記不揮発性メモリに記憶することが好ましい。
　これにより、次回のシステムＯＮ時には、不揮発性メモリに記憶された絶対舵角暫定値を用いて絶対舵角の初期値を設定することができる。したがって、絶対舵角検出の信頼性を維持することができる。
　また、第１０の態様は、前記絶対舵角演算部が、システム起動後に前記中立点検出部で中立点舵角値を検出したとき、検出した中立点舵角値と前記相対舵角検出部で検出した相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を演算することが好ましい。
　このように、絶対舵角暫定値の演算と絶対舵角演算値の演算とで、共通の相対舵角検出手段で検出した相対舵角を用いる。そのため、上記２つの演算で用いる相対舵角の検出タイミングのずれ（非同期）等に起因する誤差発生を防止することができる。
　さらにまた、第１１の態様は、前記ステアリング機構にアシストトルクを付与するモータの角度に基づいて、当該ステアリング機構の相対舵角を演算する相対舵角演算部をさらに備え、前記絶対舵角演算部が、システム起動後に前記中立点検出部で操舵角中立点を検出したとき、検出した舵角中立点と前記相対舵角演算部で演算した相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を演算することが好ましい。
　このように、絶対舵角演算値の演算に際し、ＥＰＳのモータ角度信号に基づいて演算した相対舵角を用いる。そのため、ステアリングホイールの真下（トーションバーよりもステアリングホイール側）に設置された舵角センサ等の信号に基づいて演算した相対舵角を用いた場合と比較して、トーションバーの捻り分の誤差が発生するのを抑制することができる。したがって、精度の良い絶対舵角演算値を得ることができる。
　また、本発明に係る電動パワーステアリング装置の一態様は、上記の何れかの車両用舵角検出装置を備え、当該車両用舵角検出装置で検出した舵角検出値に基づいて操舵補助制御を行うことを特徴としている。
　これにより、誤った絶対舵角に基づいて操舵補助制御が開始されてしまうのを防止することができ、操縦安定性をより確保することができる。
　本発明の車両用舵角検出装置では、複数のセンサを使用することなく、システム起動時により正確な絶対舵角を検出することができる。したがって、当該車両用舵角検出装置を備えた電動パワーステアリング装置では、操舵補助制御の安定性及び信頼性を向上させることができる。
本発明に係る電動パワーステアリング装置を示す全体構成図である。 車両用舵角検出装置の具体的構成を示すブロック図である。 操舵角補正部の構成を示すブロック図である。 車両用舵角検出装置の別の構成を示すブロック図である。 第２の実施形態の車両用舵角検出装置の具体的構成を示すブロック図である。 有効性判定部で実行する有効性判定処理手順を示すフローチャートである。 舵角切替部で実行する舵角切替処理手順を示すフローチャートである。 キーロックカラーの説明図である。 舵角不感帯の例を示す図である。 車両用舵角検出装置の別の例を示すブロック図である。 ＥＰＳ制御の出力制限の例を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
　図１は、本発明に係る電動パワーステアリング装置を示す全体構成図である。
　図中、符号１は操舵装置である。この操舵装置１はステアリングホイール２が装着されたステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３のステアリングホイール２とは反対側に連結されたラックピニオン機構４と、このラックピニオン機構４にタイロッド等の連結機構５を介して連結された左右の転舵輪６とを備えている。
　そして、ステアリングシャフト３には、例えばウォームギヤで構成される減速機構７を介して電動モータ８が連結されている。
　電動モータ８は、電動パワーステアリング装置の操舵補助力を発生する操舵補助力発生用モータである。この電動モータ８は、制御装置１４によって駆動制御される。
　制御装置１４には、車両に搭載したバッテリ１１が出力するバッテリ電圧Ｖｂがイグニッションスイッチ１２を介して供給されると共に、内蔵するモータ駆動回路に直接供給される。
　また、制御装置１４には、操舵トルクセンサ１６で検出した操舵トルクＴ、車速センサ１７で検出した車速Ｖｓ、モータ回転角センサ１８で検出した電動モータ８の回転角（モータ回転角）θｍが入力される。
　さらに、制御装置１４には、例えばＥＥＰＲＯＭ（登録商標）で構成される不揮発性メモリ１９が接続されており、不揮発性メモリ１９に記憶されているデータが読込可能となっている。この不揮発性メモリ１９には、後述する手順で演算したステアリングホイール２の絶対舵角検出値（舵角検出値）φａ及び相対舵角φｒｃを、システムの停止時即ちイグニッションスイッチ１２がオフ状態となった時点で絶対舵角記憶値φａｍ及び相対舵角記憶値φｒｍとして記憶される。
　ここで、操舵トルクセンサ１６は、ステアリングホイール２に付与されてステアリングシャフト３に伝達された操舵トルクを検出するものである。この操舵トルクセンサ１６は、例えば、操舵トルクを図示しない入力軸及び出力軸間に介挿したトーションバーの捩れ角変位に変換し、この捩れ角変位を磁気信号で検出し、それを電気信号に変換するように構成されている。
　制御装置１４は、入力される各種信号に基づいてステアリングホイール２の絶対舵角検出値φａを演算する車両用舵角検出装置を備え、例えば、車両用舵角検出装置で演算した絶対舵角検出値φａ及び車速Ｖｓに基づいて、転舵状態でステアリングホイール２への操舵力を緩めたときにステアリングホイール２を中立点位置に戻す所謂ステアリング戻し制御を行う。そして、制御装置１４は、これらの各種信号に基づいて、操舵補助力を操舵系に付与する操舵補助制御を行う。具体的には、上記操舵補助力を電動モータ８で発生するための操舵補助指令値を公知の手順で算出し、算出した操舵補助指令値とモータ電流検出値とにより、電動モータ８に供給する駆動電流をフィードバック制御する。
　図２は、車両用舵角検出装置の具体的構成を示すブロック図である。
　図中、符号２０は車両用舵角検出装置である。この車両用舵角検出装置２０は、ステアリングホイール２の相対舵角φｒを演算する相対舵角演算部３１と、ステアリングホイール２の絶対舵角演算値φａｏを演算する絶対舵角演算部３２とを備える。また、車両用舵角検出装置２０は、さらにＥＥＰＲＯＭ記憶部３３、操舵角補正部３４及び舵角切替部３５を備える。
　相対舵角演算部３１は、モータ回転角センサ１８で検出したモータ回転角θｍが入力され、イグニションスイッチ１２がオン状態となりモータ回転角センサ１８からモータ回転角θｍの出力が開始されてから、モータ回転角θｍを積算してギア比を考慮し相対舵角φｒを演算する。この相対舵角φｒは、イグニッションスイッチ１２がオフ状態となったときにリセットされる。
　また、絶対舵角演算部３２は、舵角速度演算部３２ａと、中立点推定部３２ｂと、減算器３２ｃとを備える。舵角速度演算部３２ａは、モータ回転角θｍを微分し、ギア比を考慮して舵角速度ωｒを演算する。その舵角速度ωｒは中立点推定部３２ｂに入力される。
　中立点推定部３２ｂには、舵角速度ωｒの他に、操舵トルクＴ、車速Ｖｓ及び相対舵角φｒが入力される。そして、中立点推定部３２ｂでは、操舵トルクＴ、車速Ｖｓ及び舵角速度ωｒに基づいて車両が直進走行状態であるか否かを判定し、直進走行状態であると判定した場合には、相対舵角φｒ及び車速Ｖｓに基づいて中立点舵角値φｎを演算する。
　ここでは、操舵トルクＴが予め設定された直進走行の可能性が高い閾値Ｔｔｈ以下であり、且つ舵角速度ωｒが予め設定された直進走行の可能性が高い閾値ωｔｈ以下であり、且つ車速Ｖｓが直進走行の可能性が高い車速閾値Ｖｓｔｈ以上である状態を所定時間継続したとき、車両が直進走行状態であると判断する。
　また、中立点舵角値φｎは、例えば次式をもとに演算する。
　φｎ（ｋ）＝｛φｒ－φｎ（ｋ－１）｝・Ｄ＋φｎ（ｋ－１）……（１）
　ここで、φｒは相対舵角、φｎ（ｋ－１）は前回の中立点舵角、Ｄは車速Ｖｓによって決定される信頼度係数である。この信頼度係数Ｄは、車速Ｖｓが速いほど大きい値に設定される。
　また、中立点推定部３２ｂは、システム起動時即ちイグニッションスイッチ１２を介して制御装置１４に電源が投入された後、最初に直進走行状態となるまでの間は、後述する舵角切替部３５に対して中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０を出力し、直進走行状態となってからは、舵角切替部３５に対して中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１を出力する。
　中立点推定部３２ｂから出力された中立点舵角値φｎは減算器３２ｃに入力される。減算器３２ｃは、相対舵角演算部３１で演算した相対舵角φｒから中立点舵角値φｎを減じることで絶対舵角演算値φａｏを演算する。この絶対舵角演算値φａｏは、後述する舵角切替部３５に入力される。
　このように、モータ回転角θｍから相対舵角φｒや舵角速度ωｒを算出することにより、新たに外部からの信号を必要とすることなく中立点（中立位置）を高精度に推定することができ、同時に絶対角の算出が可能となる。
　ＥＥＰＲＯＭ記憶部３３は、システム停止直前の絶対舵角検出値φａ及び相対舵角φｒｃを、絶対舵角記憶値φａｍ及び相対舵角記憶値φｒｍとして不揮発性メモリ１９に記憶する。すなわち、ＥＥＰＲＯＭ記憶部３３には、イグニッションスイッチ１２（システムスイッチ）の信号が入力され、イグニッションスイッチ１２がオン状態からオフ状態となったことを検出したとき、その直前に舵角切替部３５から出力された絶対舵角検出値φａを絶対舵角記憶値φａｍとして記憶する。
　また、相対舵角φｒｃは、例えば横滑り防止装置等に用いられる舵角センサ（相対舵角検出部）で検出した舵角信号であり、ＣＡＮ経由で取得する（以下、φｒｃをＣＡＮ相対舵角ともいう。）。この相対舵角φｒｃは、イグニッションスイッチ１２がオフ状態となってもリセットされない値である。
　操舵角補正部３４は、システム起動時、即ちイグニッションスイッチ１２がオン状態となって制御装置１４に電源が投入されたときに、不揮発性メモリ１９から読出した絶対舵角記憶値φａｍ及び相対舵角記憶値φｒｍと、ＣＡＮ相対舵角φｒｃとに基づいて、暫定絶対舵角演算値（絶対舵角暫定値）φａｐを演算する。
　具体的には、イグニッションスイッチ１２がオフ状態となった時点での絶対舵角検出値φａである絶対舵角記憶値φａｍを、イグニッションスイッチ１２がオフ状態である間（イグニッションスイッチ１２がオフ状態となってから現時点までの間）に操舵された角度Δφｒで補正することで、暫定絶対舵角演算値φａｐを演算する。ここで、角度Δφｒは、現時点でのＣＡＮ相対舵角φｒｃと、イグニッションスイッチ１２がオフ状態となった時点でのＣＡＮ相対舵角φｒｃである相対舵角記憶値φｒｍとの差分として求められる（Δφｒ＝φｒｃ－φｒｍ）。
　すなわち、操舵角補正部３４の構成を図３に示すように、暫定絶対舵角演算値φａｐは、次式で表される。
　φａｐ＝φａｍ＋（φｒｃ－φｒｍ）　………（２）
　舵角切替部３５は、前述した中立点推定部３２ｂで設定される中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎに応じて、絶対舵角演算値φａｏ及び暫定絶対舵角演算値φａｐの一方を選択し、それを絶対舵角検出値φａとして出力する。
　舵角切替部３５は、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“０”であるとき、即ちイグニッションスイッチ１２がオン状態となってから車両が直進走行状態となったことを検出しておらず、絶対舵角演算値φａｏが演算できていない場合には、暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角検出値φａとして出力する。一方、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“１”であるとき、即ち絶対舵角演算値φａｏが演算できている場合には、絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角検出値φａとして出力する。
　また、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“０”から“１”に反転したときには、絶対舵角検出値φａを、暫定絶対舵角演算値φａｐから絶対舵角演算値φａｏに直ちに切り替えるのではなく、暫定絶対舵角演算値φａｐから絶対舵角演算値φａｏに向けて徐々に変化させる徐変処理を行う（徐変部）。徐変処理としては、例えば、絶対舵角検出値φａが絶対舵角演算値φａｏに到達するまで、暫定絶対舵角演算値φａｐを予め設定した所定値Δφａずつ変化させる処理を行う。
　なお、図２において、相対舵角演算部３１が相対舵角演算部に対応し、中立点推定部３２ｂが中立点検出部に対応し、減算器３２ｃが絶対舵角演算部に対応している。また、ＥＥＰＲＯＭ記憶部３３が絶対舵角記憶部及び相対舵角記憶部に対応し、操舵角補正部３４が絶対舵角暫定値演算部に対応し、舵角切替部３５が舵角選択部に対応している。
　次に、第１の実施形態の動作について説明する。
　車両が停止している状態からイグニッションスイッチ１２をオン状態とすると、制御装置１４のマイクロコンピュータにバッテリ電圧Ｖｂが供給されることにより、当該マイクロコンピュータが作動状態となる。
　すると、車両用舵角検出装置２０では、イグニッションスイッチ１２がオン状態となることにより、中立点推定部３２ｂで車両が直進走行状態であるか否かの判定を行う。このとき、車両は停止状態（Ｖｓ＜Ｖｓｔｈ）であるため、中立点推定部３２ｂは、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０を出力し、中立点舵角値φｎを算出しない。すなわち、絶対舵角演算部３２からは、絶対舵角演算値φａｏが算出されない。
　一方、操舵角補正部３４は、イグニッションスイッチ１２がオン状態となったことで、前回のシステム停止直前の絶対舵角記憶値φａｍと相対舵角記憶値φｒｍとを不揮発性メモリ１９から読込み、上記（２）式に表されるように、絶対舵角記憶値φａｍに、ＣＡＮ相対舵角φｒｃと相対舵角記憶値φｒｍとの差分を加算して暫定絶対舵角演算値φａｐを算出する。
　上述したように、この時点では中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０であるため、舵角切替部３５は暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角検出値φａとして選択し、出力する。そのため、制御装置１４は、車両用舵角検出装置２０から出力された絶対舵角検出値φａ（＝φａｐ）を用いて、ステアリング戻し制御等を行う。このとき、ステアリングホイール２が操舵されていない場合には、電動モータ８は停止状態を継続する。
　その後、車両が走行を開始し、ステアリングホイール２を操舵して旋回走行を行うと、操舵トルクＴが閾値Ｔｔｈより大きな値となることより、中立点推定部３２ｂでは直進走行状態とは判定されず、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０を維持する。そのため、舵角切替部３５は、引き続き操舵角補正部３４で算出された暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角検出値φａとして選択し、これを出力する。
　これにより、絶対舵角検出値φａ（＝φａｐ）及び車速Ｖｓに応じて、ステアリングホイール２が中立点に戻る際の操舵補助トルク不足を補うようなステアリング戻し制御が行われる。
　その後、ステアリングホイール２を中立点近傍に戻して、車両を直進走行状態とすると、中立点推定部３２ｂは中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１を出力する。また同時に、車速Ｖｓ及び相対舵角φｒに基づいて中立点舵角値φｎが算出され、この中立点舵角値φｎが相対舵角φｒから減算されて、絶対舵角演算値φａｏが算出される。
　この時点では中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１であるため、舵角切替部３５は、暫定絶対舵角演算値φａｐに代えて絶対舵角演算部３２から出力される絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角検出値φａとして選択する。その際、暫定絶対舵角演算値φａｐに所定値Δφａを加算または減算させながら徐々に絶対舵角演算値φａｏまで変化させ、絶対舵角演算値φａｏに到達したときに、暫定絶対舵角演算値φａｐから絶対舵角演算値φａｏに切り替える。
　このように、絶対舵角検出値φａを暫定絶対舵角演算値φａｐから絶対舵角演算値φａｏへ切り替える場合には、暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角演算値φａｏに一致するまで徐々に変化させるので、絶対舵角検出値φａが急変することによりステアリング戻し制御に影響を与えて、運転者に違和感を与えることを確実に防止することができる。
　その後、イグニッションスイッチ１２をオフ状態とすると、直前に舵角切換部３５から出力された絶対舵角検出値φａを不揮発性メモリ１９の所定記憶領域に絶対舵角記憶値φａｍとして記憶すると共に、直前に検出したＣＡＮ相対舵角φｒｃを不揮発性メモリ１９の所定記憶領域に相対舵角記憶値φｒｍとして記憶する。
　つまり、今回のシステムＯＮからシステムＯＦＦまでの間に、絶対舵角演算値φａｏが算出できている場合には、システムＯＦＦ直前の絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角記憶値φａｍとして不揮発性メモリ１９に記憶する。一方、今回のシステムＯＮからシステムＯＦＦまでの間に、絶対舵角演算値φａｏが算出できていない場合には、システムＯＦＦ直前の暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角記憶値φａｍとして不揮発性メモリ１９に記憶する。
　そして、次回のシステムＯＮ直後には、不揮発性メモリ１９に記憶した絶対舵角記憶値φａｍを、システムＯＦＦ中に変化した舵角分Δφｒで補正した値を絶対舵角の初期値として設定し、その後は設定した絶対舵角の初期値を基準としてＣＡＮ相対舵角φｒｃに基づいて暫定絶対舵角演算値φａｐを演算する。
　このように、上記実施形態では、システム起動時に、前回のシステム停止時の絶対舵角検出値をそのまま絶対舵角の初期値として用いるのではなく、システム停止中に操舵した角度分で補正して絶対舵角の初期値を設定する。したがって、複数のセンサを使用することなく、システム起動時に、より正確な絶対舵角を演算することができる。
　また、システム停止中に変化した舵角分は、前回のシステム停止時の相対舵角φｒｃと今回のシステム起動時の相対舵角φｒｃとの差分を演算することで求める。すなわち、システムの停止時の相対舵角φｒｃを相対舵角記憶値φｒｍとして不揮発性メモリ１９に記憶すると共に、システム停止中も継続的に相対舵角φｒｃを検出する。このように、システム停止中もリセットされることなく相対舵角φｒｃを検出する機能を備えることで、システム停止中に変化した舵角を適切に検出することができる。
　さらに、中立点舵角値φｎとモータ回転角θｍから求めた相対舵角φｒとに基づいて絶対舵角演算値φａｏが演算できた場合には、絶対舵角検出値φａを暫定絶対舵角演算値φａｐから絶対舵角演算値φａｏへ切り替えるので、より高精度な絶対舵角を絶対舵角検出値φａとして採用することができる。
　このとき、操舵トルクＴと車速Ｖｓと舵角速度ωｒとに基づいて車両が直進走行状態であることを検出し、直進時の相対舵角を中立点舵角値φｎとする。このように、一般的な操舵補助制御に必要な信号を用いるので、新たに外部からの信号を必要とすることなく中立点（中立位置）を高精度に推定することができる。
　また、絶対舵角演算値φａｏの演算に際し、ＥＰＳのモータ回転角θｍに基づいて演算した相対舵角φｒを用いる。そのため、ステアリングホイール２の真下（トーションバーよりもステアリングホイール２側）に設置された舵角センサ等の信号に基づいて演算した相対舵角を用いた場合と比較して、トーションバーの捻り分の誤差が発生するのを抑制することができる。したがって、精度の良い絶対舵角演算値φａｏを得ることができる。
　以上のように、絶対舵角検出値の誤り率を低下させて、良好な操舵補助制御機能を発揮することができる。
（変形例）
　なお、上記実施形態においては、絶対舵角演算部３２にて、モータ回転角センサ１８で検出したモータ回転角θｍを用いて絶対舵角演算値φａｏを演算する場合について説明したが、図４に示すように、ＣＡＮからの相対舵角φｒｃを用いて絶対舵角演算値φａｏを演算することもできる。このように、ＥＰＳのモータ角度センサがないシステムにも適用可能である。
　この場合、絶対舵角演算値φａｏの演算と暫定絶対舵角演算値φａｐの演算とで、同じ系統の舵角信号（ＣＡＮ相対舵角φｒｃ）を用いることになるため、上記２つの演算で用いる相対舵角φｒｃの検出タイミングのずれ（非同期）等に起因する誤差発生を防止することができる。
（応用例）
　なお、図２に示す上記実施形態においては、異なる系統の舵角信号（ＥＰＳのモータ角度信号とＣＡＮ舵角信号）が用いられているために信号が同期できないという問題に対して、以下の対策を講じるようにしてもよい。
　例えば、検出タイミングのずれ（非同期）による誤差の発生を回避するために、角度が変化しないことをＥＥＰＲＯＭ記憶部３３と操舵角補正部３４の２つのブロックの実施条件とする。すなわち、舵角の変化量が閾値以下、または舵角速度が閾値以下である場合に、角度が変化していないと判断して上記２つのブロックを実施する。これにより、処理時に非同期による舵角誤差が生じるのを防止し、正確な角度検出が可能な車両用舵角検出装置とすることができる。
　また、上記実施形態においては、ステアリングホイール２の真下に設置されているＣＡＮ舵角の信号源の舵角センサと、ＥＰＳのモータ角度センサとの間にトーションバーが介在しているために発生する、ＥＰＳのモータ角度信号とＣＡＮ舵角信号との誤差に対して、以下の対策を講じるようにしてもよい。
　例えば、トーションバーが捻っていないことをＥＥＰＲＯＭ記憶部３３と操舵角補正部３４の２つのブロックの実施条件とする。すなわち、トルクセンサの検出トルクが閾値以下である場合に、トーションバーが捻っていないと判断して上記２つのブロックを実施する。これにより、処理時にトーションバーの捻り分の誤差が生じるのを防止し、正確な角度検出が可能な車両用舵角検出装置とすることができる。
（第２の実施形態）
　次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
　この第２の実施形態は、暫定絶対舵角演算値φａｐの有効性を判定する機能を追加したものである。
　図５は、第２の実施形態の車両用舵角検出装置の具体的構成を示すブロック図である。この車両用舵角検出装置２０は、有効性判定部３６、代替値出力部３７及び暫定絶対舵角選択部３８を追加し、舵角切替部３５で実行する処理を変更したことを除いては、図２に示す車両用舵角検出装置２０と同一構成を有する。したがって、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。
　有効性判定部３６は、絶対舵角φａｃに基づいて、暫定絶対舵角演算値φａｐが有効であるか無効であるかを判定する。ここで、絶対舵角φａｃは、絶対舵角検出部としての、例えば精度が低いセンサや、走行時に精度が変わるセンサや、別の装置（横滑り防止装置等）に用いられるセンサで検出した舵角信号であり、ＣＡＮ経由で取得する（以下、φａｃをＣＡＮ絶対舵角ともいう。）。この絶対舵角φａｃは、イグニッションスイッチ１２がオフ状態となってもリセットされない値である。
　図６は、有効性判定部３６で実行する有効性判定処理手順を示すフローチャートである。この有効性判定処理は、イグニッションスイッチ１２がオンしたときに実行開始される。
　先ずステップＳ１で、有効性判定部３６は、初期化を行う。ここでは、カウント値Ｃｎｔ１及びＣｎｔ２を“０”にクリアすると共に、選択フラグＦｌｇを“０”にリセットする。
　次にステップＳ２で、有効性判定部３６は、ＣＡＮ絶対舵角φａｃと暫定絶対舵角演算値φａｐとを入力し、ステップＳ３に移行する。
　ステップＳ３では、有効性判定部３６は、暫定絶対舵角演算値φａｐからＣＡＮ絶対舵角φａｃを減算した値の絶対値｜φａｐ－φａｃ｜が、予め設定した閾値Δφａｔｈ以下であるか否かを判定する。そして、｜φａｐ－φａｃ｜≦ΔφａｔｈであるときにはステップＳ４に移行し、｜φａｐ－φａｃ｜＞Δφａｔｈであるときには後述するステップＳ７に移行する。
　ステップＳ４では、有効性判定部３６は、有効性の継続回数をカウントする第１のカウント値Ｃｎｔ１をインクリメントすると共に、無効性の継続回数をカウントする第２のカウント値Ｃｎｔ２を“０”にクリアしてからステップＳ５に移行する。
　ステップＳ５では、有効性判定部３６は、第１のカウント値Ｃｎｔ１が設定値Ｃｓ１を超えたか否かを判定し、Ｃｎｔ１≦Ｃｓ１であるときには前記ステップＳ２に戻り、Ｃｎｔ１＞Ｃｓ１であるときにはステップＳ６に移行する。ここで、設定値Ｃｓ１は、誤判定を回避するために設けるものであり、予め設定した一定時間に相当する値である。
　ステップＳ６では、有効性判定部３６は、選択フラグＦｌｇを“１”にセットし、これを暫定絶対舵角選択部３８に出力してから処理を終了する。
　また、ステップＳ７では、有効性判定部３６は、第２のカウント値Ｃｎｔ２をインクリメントすると共に、第１のカウント値Ｃｎｔ１を“０”にクリアしてからステップＳ８に移行する。
　ステップＳ８では、有効性判定部３６は、第２のカウント値Ｃｎｔ２が設定値Ｃｓ２を超えたか否かを判定し、Ｃｎｔ２≦Ｃｓ２であるときには前記ステップＳ２に戻り、Ｃｎｔ２＞Ｃｓ２であるときにはステップＳ９に移行する。ここで、設定値Ｃｓ２は、上述した設定値Ｃｓ１と同様に、誤判定を回避するために設けた所定の一定時間に相当する値である。
　ステップＳ９では、有効性判定部３６は、選択フラグＦｌｇを“０”にセットし、これを暫定絶対舵角選択部３８に出力してから処理を終了する。
　図５に戻って、暫定絶対舵角選択部３８は、有効性判定部３６から入力した選択フラグＦｌｇに応じて、操舵角補正部３４から出力される暫定絶対舵角演算値φａｐと、代替値出力部３７から出力される絶対舵角代替値φａａとのうち何れか一方を選択し、それを暫定絶対舵角選択値φａｓとして舵角切替部３５に出力する。
　ここでは、選択フラグＦｌｇ＝１であるとき、暫定絶対舵角選択部３８は、切替スイッチを図５の実線で示す状態として、暫定絶対舵角演算値φａｐを暫定絶対舵角選択値φａｓとして選択する。一方、選択フラグＦｌｇ＝０であるとき、暫定絶対舵角選択部３８は、切替スイッチを図５の破線で示す状態として、絶対舵角代替値φａａを暫定絶対舵角選択値φａｓとして選択する。なお、絶対舵角代替値φａａとしては、例えばＣＡＮ絶対舵角φａｃを用いることができる。
　舵角切替部３５は、前述した中立点推定部３２ｂで設定される中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎに応じて、絶対舵角演算値φａｏ及び暫定絶対舵角選択値φａｓの一方を選択し、それを絶対舵角検出値φａとして出力する。
　舵角切替部３５は、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“０”であるとき、即ちイグニッションスイッチ１２がオン状態となってから車両が直進走行状態となったことを検出しておらず、絶対舵角演算値φａｏが演算できていない場合には、暫定絶対舵角選択値φａｓを絶対舵角検出値φａとして出力する。一方、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“１”であるとき、即ち絶対舵角演算値φａｏが演算できている場合には、絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角検出値φａとして出力する。
　また、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“０”から“１”に反転したときには、それまでの暫定絶対舵角選択値φａｓとして絶対舵角代替値φａａが選択されていたか否かを判定し、絶対舵角代替値φａａが選択されていたときには、絶対舵角検出値φａを、直ちに暫定絶対舵角選択値φａｓから絶対舵角演算値φａｏに切換える。
　一方、それまでの暫定絶対舵角選択値φａｓとして暫定絶対舵角演算値φａｐが選択されていたときには、絶対舵角検出値φａを、暫定絶対舵角選択値φａｓから絶対舵角演算値φａｏに直ちに切り替えるのではなく、暫定絶対舵角選択値φａｓから絶対舵角演算値φａｏに向けて徐々に変化させる徐変処理を行う（徐変部）。徐変処理としては、例えば、絶対舵角検出値φａが絶対舵角演算値φａｏに到達するまで、暫定絶対舵角選択値φａｓを予め設定した所定値Δφｓ１ずつ変化させる処理を行う。
　図７は、舵角切替部３５で実行する舵角切替処理手順を示すフローチャートである。
　先ずステップＳ１１で、舵角切替部３５は、中立点推定部３２ｂから入力される中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが“１”にセットされているか否かを判定する。そして、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０であるときにはステップＳ１２に移行して、暫定絶対舵角選択部３８から入力される暫定絶対舵角選択値φａｓを絶対舵角検出値φａとして出力する。
　また、前記ステップＳ１１で、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１であると判定したときにはステップＳ１３に移行して、舵角切替部３５は、前回の暫定絶対舵角選択値φａｓが絶対舵角代替値φａａであるか（Ｆｌｇ＝０であるか）否かを判定する。そして、φａｓ＝φａａであるときにはステップＳ１４に移行して、絶対舵角演算部３２で演算された絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角検出値φａとして出力してから処理を終了する。
　また、ステップＳ１３で、前回の暫定絶対舵角選択値φａｓが暫定絶対舵角演算値φａｐである（Ｆｌｇ＝１である）と判定したときには、ステップＳ１５に移行する。
　ステップＳ１５では、舵角切替部３５は、現在の暫定絶対舵角演算値φａｐと絶対舵角演算値φａｏとの差｜φａｐ－φａｏ｜が設定値Δφｓ以上であるか否かを判定し、｜φａｐ－φａｏ｜＜Δφｓであるときには前記ステップＳ１４に移行し、｜φａｐ－φａｏ｜≧ΔφｓであるときにはステップＳ１６に移行する。
　ステップＳ１６では、舵角切替部３５は、現在の暫定絶対舵角演算値φａｐが絶対舵角演算値φａｏより大きいか否かを判定し、φａｐ＞φａｏであるときにはステップＳ１７に移行して、現在の暫定絶対舵角演算値φａｐから所定値Δφｓ１を減算した値を現在の暫定絶対舵角演算値φａｐとして算出する（φａｐ＝φａｐ－Δφｓ１）。ここで、所定値Δφｓ１は、絶対舵角検出値φａを用いた制御に悪影響を及ぼすような絶対舵角検出値φａの急変が起こらない程度の値に設定する。
　次にステップＳ１８で、舵角切替部３５は、前記ステップＳ１７で算出した暫定絶対舵角演算値φａｐが絶対舵角演算値φａｏ以下であるか否かを判定し、φａｐ＞φａｏであるときには、ステップＳ１９に移行して、暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角検出値φａとして出力してから前記ステップＳ１１に戻る。一方、φａｐ≦φａｏであるときには前記ステップＳ１４に移行する。
　また、前記ステップＳ１６の判定結果が、φａｐ≦φａｏであるときには、ステップＳ２０に移行して、現在の暫定絶対舵角演算値φａｐに所定値Δφｓ１を加算した値を現在の暫定絶対舵角演算値φａｐとして算出する（φａｐ＝φａｐ＋Δφｓ１）。
　次にステップＳ２０で、舵角切替部３５は、前記ステップＳ２０で算出した暫定絶対舵角演算値φａｐが絶対舵角演算値φａｏ以上であるか否かを判定し、φａｐ＜φａｏであるときには前記ステップＳ１９に移行して、暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角検出値φａとして出力してから前記ステップＳ１１に戻る。一方、φａｐ≧φａｏであるときには前記ステップＳ１４に移行する。
　なお、図５において、有効性判定部３６が有効性判定部に対応し、暫定絶対舵角選択部３８が舵角出力部に対応している。
　次に、第２の実施形態の動作について説明する。
　車両が停止している状態からイグニッションスイッチ１２をオン状態とすると、制御装置１４のマイクロコンピュータにバッテリ電圧Ｖｂが供給されることにより、当該マイクロコンピュータが作動状態となる。
　すると、車両用舵角検出装置２０では、イグニッションスイッチ１２がオン状態となることにより、中立点推定部３２ｂで車両が直進走行状態であるか否かの判定を行う。このとき、車両は停止状態（Ｖｓ＜Ｖｓｔｈ）であるため、中立点推定部３２ｂは、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０を出力し、中立点舵角値φｎを算出しない。すなわち、絶対舵角演算部３２からは、絶対舵角演算値φａｏが算出されない。
　一方、有効性判定部３６は、イグニッションスイッチ１２がオン状態となったことで、操舵角補正部３４で演算した暫定絶対舵角演算値φａｐの有効性を確認する。
　操舵角補正部３４での暫定絶対舵角演算値φａｐの演算が正しく行われている場合、操舵角補正部３４で演算した暫定絶対舵角演算値φａｐと、今回のシステムＯＮ直後にＣＡＮ経由で取得したＣＡＮ絶対舵角φａｃとは等しくなる（図６のステップＳ３でＹｅｓ）。したがって、有効性判定部３６は、操舵角補正部３４で演算した暫定絶対舵角演算値φａｐが有効であると判定し、選択フラグＦｌｇを１にセットする（ステップＳ６）。
　すなわち、システムＯＮ時に、有効性判定部３６で、暫定絶対舵角演算値φａｐの正確性を、別の検出手段によって検出した絶対舵角（ここではＣＡＮ絶対舵角φａｃ）を用いて確認する。
　そして、このように有効性判定部３６からＦｌｇ＝１が出力されると、暫定絶対舵角選択部３８は、切替スイッチを図５の実線に示す状態とし、暫定絶対舵角演算値φａｐを暫定絶対舵角選択値φａｓとして選択し出力する。このとき、上述したように中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎは０であるため（図７のステップＳ１１でＮｏ）、舵角切替部３８は、暫定絶対舵角選択値φａｓ（＝φａｐ）を絶対舵角検出値φａとして出力する（ステップＳ１２）。
　そのため、制御装置１４は、車両用舵角検出装置２０から出力された絶対舵角検出値φａ（＝φａｓ）を用いて、ステアリング戻し制御等を行う。このとき、ステアリングホイール２が操舵されていない場合には、電動モータ８は停止状態を継続する。
　その後、車両が走行を開始し、ステアリングホイール２を操舵して旋回走行を行うと、操舵トルクＴが閾値Ｔｔｈより大きな値となることより、中立点推定部３２ｂでは直進走行状態とは判定されず、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝０を維持する。そのため、舵角切替部３８は、引き続き暫定絶対舵角選択値φａｓ（＝φａｐ）を絶対舵角検出値φａとして選択し、これを出力する。
　これにより、絶対舵角検出値φａ（＝φａｐ）及び車速Ｖｓに応じて、ステアリングホイール２が中立点に戻る際の操舵補助トルク不足を補うようなステアリング戻し制御が行われる。
　その後、ステアリングホイール２を中立点近傍に戻して、車両を直進走行状態とすると、中立点推定部３２ｂは中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１を出力する。また同時に、車速Ｖｓ及び相対舵角φｒに基づいて中立点舵角値φｎが算出され、この中立点舵角値φｎが相対舵角φｒから減算されて、絶対舵角演算値φａｏが算出される。
　この時点では中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１であるため（図７のステップＳ１１でＹｅｓ）、舵角切替部３８は、暫定絶対舵角選択値φａｓに代えて絶対舵角演算部３２から出力される絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角検出値φａとして選択する。このとき、暫定絶対舵角演算値φａｐが暫定絶対舵角選択値φａｓとして選択されているため（ステップＳ１３でＮｏ）、暫定絶対舵角演算値φａｐに所定値Δφｓ１を加算または減算させながら徐々に絶対舵角演算値φａｏまで変化させ（ステップＳ１７またはＳ２０）、絶対舵角演算値φａｏに到達したときに（ステップＳ１８またはＳ２１でＹｅｓ）、絶対舵角検出値φａを絶対舵角演算値φａｏに切り替える（ステップＳ１４）。
　このように、中立点舵角値φｎとモータ回転角θｍから求めた相対舵角φｒとに基づいて絶対舵角演算値φａｏが演算できた場合には、絶対舵角検出値φａを暫定絶対舵角選択値φａｓから絶対舵角演算値φａｏへ切り替えるので、より高精度な絶対舵角を絶対舵角検出値φａとして採用することができる。
　また、絶対舵角検出値φａを暫定絶対舵角演算値φａｐから絶対舵角演算値φａｏへ切り替える場合には、暫定絶対舵角演算値φａｐを絶対舵角演算値φａｏに一致するまで徐々に変化させるので、絶対舵角検出値φａが急変することによりステアリング戻し制御に影響を与えて、運転者に違和感を与えることを確実に防止することができる。
　また、絶対舵角演算値φａｏの演算に際し、ＥＰＳのモータ回転角θｍに基づいて演算した相対舵角φｒを用いる。そのため、ステアリングホイール２の真下（トーションバーよりもステアリングホイール２側）に設置された舵角センサ等により検出した絶対舵角と比較して、トーションバーの捻り分の誤差が発生するのを抑制することができる。したがって、精度の良い絶対舵角演算値φａｏを得ることができる。
　その後、イグニッションスイッチ１２をオフ状態とすると、直前に舵角切替部３５から出力された絶対舵角検出値φａを不揮発性メモリ１９の所定記憶領域に絶対舵角記憶値φａｍとして記憶すると共に、直前に検出したＣＡＮ相対舵角φｒｃを不揮発性メモリ１９の所定記憶領域に相対舵角記憶値φｒｍとして記憶する。
　つまり、今回のシステムＯＮからシステムＯＦＦまでの間に、絶対舵角演算値φａｏが算出できている場合には、システムＯＦＦ直前の絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角記憶値φａｍとして不揮発性メモリ１９に記憶する。なお、今回のシステムＯＮからシステムＯＦＦまでの間に、絶対舵角演算値φａｏが算出できていない場合には、システムＯＦＦ直前の暫定絶対舵角選択値φａｓを絶対舵角記憶値φａｍとして不揮発性メモリ１９に記憶する。
　そして、次回のシステムＯＮ直後には、不揮発性メモリ１９に記憶した絶対舵角記憶値φａｍと、不揮発性メモリ１９に記憶した相対舵角記憶値φｒｍと、ＣＡＮ相対舵角φｒｃとを用いて演算した暫定絶対舵角演算値φａｐの有効性を再び判定する。
　このとき、仮に絶対舵角記憶値φａｍが不揮発性メモリ１９に正しく記憶されていないと、操舵角補正部３４で暫定絶対舵角演算値φａｐを正しく演算することができない。そのため、この場合、操舵角補正部３４で演算した暫定絶対舵角演算値φａｐと、今回のシステムＯＮ直後にＣＡＮ経由で取得したＣＡＮ絶対舵角φａｃとは異なる値となる（図６のステップＳ３でＮｏ）。したがって、有効性判定部３６は、操舵角補正部３４で演算した暫定絶対舵角演算値φａｐが無効であると判定し、選択フラグＦｌｇを０にセットする（ステップＳ９）。
　すると、暫定絶対舵角選択部３８は、切替スイッチを図５の破線に示す状態とし、絶対舵角代替値φａａを暫定絶対舵角選択値φａｓとして選択し出力する。このとき、車両が停止状態であり中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎが０である場合には（図７のステップＳ１１でＹｅｓ）、舵角切替部３８は、暫定絶対舵角選択値φａｓ（＝φａａ）を絶対舵角検出値φａとして出力する。
　その後、車両が直進走行を開始すると、中立点推定部３２ｂは中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１を出力すると共に、絶対舵角演算値φａｏを算出する。
　すると、中立点確定フラグＦｌｇ＿Ｎ＝１となることで、舵角切替部３８は、暫定絶対舵角選択値φａｓに代えて絶対舵角演算部３２から出力される絶対舵角演算値φａｏを絶対舵角検出値φａとして選択する。このとき、実際の絶対舵角に対して精度の低い絶対舵角代替値φａａが暫定絶対舵角選択値φａｓとして選択されているため（ステップＳ１３でＹｅｓ）、直ちに絶対舵角検出値φａを精度の高い絶対舵角演算値φａｏに切り替える（ステップＳ１４）。
　すなわち、絶対舵角検出値φａを絶対舵角代替値φａａから絶対舵角演算値φａｏへ切り替える場合には、徐々に変化させるのではなく、直ちに絶対舵角演算値φａｏへ変化させる。これにより、絶対舵角検出値φａを高精度な値に素早く切り替えることができる。
　このように、上記実施形態では、システム起動直後に、演算した暫定絶対舵角演算値φａｐの正確性を確認してから、これを暫定絶対舵角選択値φａｓとする。したがって、より信頼性の高い絶対舵角を得ることができる。
　また、暫定絶対舵角演算値φａｐの正確性は、今回のシステム起動直後の絶対舵角との差分が所定値以上であるか否かによって判定する。
　すなわち、システムの停止直前の絶対舵角検出値φａ及び相対舵角φｒｃを絶対舵角記憶値φａｍ及び相対舵角記憶値φｒｍとして不揮発性メモリ１９に記憶すると共に、システム停止中も継続的に絶対舵角φａｃを検出する。そして、システム起動直後に、絶対舵角記憶値φａｍと相対舵角記憶値φｒｍと相対舵角φｒｃとを用いて演算した暫定絶対舵角演算値φａｐと、絶対舵角φａｃとを比較し、両者の差が所定値を下回るとき、暫定絶対舵角演算値φａｐが正確な値である（有効である）と判定する。
　このように、システム停止中もリセットされることなく絶対舵角を検出する機能を備えることで、暫定絶対舵角演算値φａｐが無効となっていないか（正しく演算されているか）を適切に判定することができる。
　そして、暫定絶対舵角演算値φａｐが有効である場合には、これを絶対舵角検出値φａとし、暫定絶対舵角演算値φａｐが無効である場合には、これに代えて絶対舵角代替値φａａを絶対舵角検出値φａとする。そのため、絶対舵角検出値φａの信頼性を向上させることができる。このとき、絶対舵角代替値φａａとしてＣＡＮ絶対舵角φａｃを用いることで、無効値の中でも比較的精度の良い絶対舵角を絶対舵角検出値φａとして出力することができる。
　以上のように、絶対舵角検出値の誤り率を低下させて、良好な操舵補助制御機能を発揮することができる。
（変形例）
　なお、上記実施形態においては、イグニションキーをロック位置に回して鍵穴から引き抜いたとき、ステアリングホイールが回らないようにロックするステアリングロック機構を有しない電動パワーステアリング装置に車両用舵角検出装置２０を適用する場合について説明したが、ステアリングロック機構を備える電動パワーステアリング装置に適用することもできる。
　このようなシステムの場合、システムＯＦＦ中にステアリングホイールが回されたときの、システムＯＮ直後における絶対舵角記憶値φａｍと実舵角との差は、最大キーロック分の誤差しか含まない。例えば、１２溝のキーロックカラーの場合、図８に示すように、誤差は３０°（＝３６０°／１２）となる。
　したがって、この場合、有効性判定部３６で暫定絶対舵角演算値φａｐが無効であると判定した場合には、上記誤差を考慮して暫定絶対舵角演算値φａｐを使用するようにする。具体的には、誤差範囲であるキーロック溝１ピッチ分の暫定絶対舵角演算値φａｐについては出力しない、若しくは制限するといった処理を行う。
　例えば、図９に示すように不感帯を設けた暫定絶対舵角演算値φａｐを、代替値出力部３７から出力する絶対舵角代替値φａａとする。誤差範囲が３０°である場合、不感帯は－１５°から＋１５°までの範囲となる。これにより、絶対舵角検出値φａとして出力される値を小さくすることができるので、絶対舵角検出値φａを使用する制御を過度に反応しないようにすることができる。
　また、図１０に示すように、有効性判定部３６で暫定絶対舵角演算値φａｐが無効であると判定した場合でも、暫定絶対舵角演算値φａｐをそのまま舵角切替部３８に出力し、選択フラグＦｌｇに応じて、制御側にて上記誤差を考慮した処理を行うようにすることもできる。
　すなわち、車両用舵角検出装置２０から出力される絶対舵角検出値φａ（暫定絶対舵角演算値φａｐ）を使用する際に、制御側にて図９に示すような舵角不感帯を設けるようにしてもよい。さらに、図１１に示すように、キーロック溝１ピッチ分の範囲においてはＥＰＳの電流値を制限することで、誤差の予想される範囲の出力を制限するようにしてもよい。
（応用例）
　なお、図５に示す上記実施形態においては、異なる系統の舵角信号（ＥＰＳのモータ角度信号とＣＡＮ舵角信号）が用いられているために信号が同期できないという問題に対して、以下の対策を講じるようにしてもよい。
　例えば、検出タイミングのずれ（非同期）による誤差の発生を回避するために、角度が変化しないことをＥＥＰＲＯＭ記憶部３３と有効性判定部３６の２つのブロックの実施条件とする。すなわち、舵角の変化量が閾値以下、または舵角速度が閾値以下である場合に、角度が変化していないと判断して上記２つのブロックを実施する。これにより、処理時に非同期による舵角誤差が生じるのを防止し、正確な角度検出が可能な車両用舵角検出装置とすることができる。
　また、上記実施形態においては、ステアリングホイール２の真下に設置されているＣＡＮ舵角の信号源の舵角センサと、ＥＰＳのモータ角度センサとの間にトーションバーが介在しているために発生する、ＥＰＳのモータ角度信号とＣＡＮ舵角信号との誤差に対して、以下の対策を講じるようにしてもよい。
　例えば、トーションバーが捻っていないことをＥＥＰＲＯＭ記憶部３３と有効性判定部３６の２つのブロックの実施条件とする。すなわち、トルクセンサの検出トルクが閾値以下である場合に、トーションバーが捻っていないと判断して上記２つのブロックを実施する。これにより、処理時にトーションバーの捻り分の誤差が生じるのを防止し、正確な角度検出が可能な車両用舵角検出装置とすることができる。
産業上の利用の可能性
　本発明に係る車両用舵角検出装置によれば、複数のセンサを使用することなく、システム起動時により正確な絶対舵角を検出することができ、有用である。
　したがって、上記車両用舵角検出装置を備えた電動パワーステアリング装置では、操舵補助制御の安定性及び信頼性を向上させることができ、有用である。
　１…操舵装置、２…ステアリングホイール、３…ステアリングシャフト、７…減速機構、８…電動モータ、１４…制御装置、１６…操舵トルクセンサ、１７…車速センサ、１８…モータ回転角センサ、１９…不揮発性メモリ、２０…車両用舵角検出装置、３１…相対舵角演算部、３２…絶対舵角演算部、３２ａ…舵角速度演算部、３２ｂ…中立点推定部、３２ｃ…減算器、３３…ＥＥＰＲＯＭ記憶部、３４…操舵角補正部、３５…舵角切替部、３６…有効性判定部、３７…代替値出力部、３８…暫定絶対舵角選択部

Claims (12)

  1. 　システム起動中及びシステム停止中に、車両の転舵輪を転舵するステアリング機構の相対舵角を継続的に検出する相対舵角検出部と、
    　システム停止直前に出力された前記ステアリング機構の舵角検出値を、絶対舵角記憶値として前記不揮発性メモリに記憶する絶対舵角記憶部と、
    　システム起動直後に、前記不揮発性メモリに記憶されている前記絶対舵角記憶値を、前記相対舵角検出部で検出した前回のシステム停止時から今回のシステム起動時迄の間における前記ステアリング機構の相対舵角の変化分で補正した値を、前記ステアリング機構の絶対舵角の初期値として設定し、システム起動中、当該絶対舵角の初期値を基準として、前記相対舵角検出部で検出した相対舵角に基づいて絶対舵角暫定値を演算し出力する絶対舵角暫定値演算部と、を備えることを特徴とする車両用舵角検出装置。
  2. 　システム停止直前に、前記相対舵角検出部で検出した相対舵角を、相対舵角記憶値として不揮発性メモリに記憶する相対舵角記憶部を備え、
    　前記絶対舵角暫定値演算部は、
    　システム起動直後、前記不揮発性メモリに記憶された前記絶対舵角記憶値に、前記不揮発性メモリに記憶された前記相対舵角記憶値と前記相対舵角検出部で検出した相対舵角との差分を加算することで、前記絶対舵角暫定値を演算することを特徴とする請求項１に記載の車両用舵角検出装置。
  3. 　前記ステアリング機構の絶対舵角を検出する絶対舵角検出部を備え、
    　前記絶対舵角暫定値演算部は、
    　システム起動直後に、前記絶対舵角検出部で検出した絶対舵角に基づいて、演算した前記絶対舵角暫定値の有効性を判定する有効性判定部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用舵角検出装置。
  4. 　前記有効性判定部は、
    　演算した前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角検出部で検出した絶対舵角との差が所定値以内であるとき、演算した前記絶対舵角暫定値が有効であると判定し、
    　演算した前記絶対舵角暫定値と前記絶対舵角検出部で検出した絶対舵角との差が前記所定値を上回るとき、演算した前記絶対舵角暫定値が無効であると判定することを特徴とする請求項３に記載の車両用舵角検出装置。
  5. 　前記絶対舵角暫定値演算部は、
    　前記有効性判定部で演算した前記絶対舵角暫定値が有効であると判定したとき、演算した前記絶対舵角暫定値をそのまま出力する舵角出力部を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用舵角検出装置。
  6. 　前記絶対舵角暫定値演算部は、
    　前記有効性判定部で演算した前記絶対舵角暫定値が無効であると判定したとき、所定の制限を設けた絶対舵角暫定値を出力する舵角出力部を備えることを特徴とする請求項３～５の何れか１項に記載の車両用舵角検出装置。
  7. 　中立点での操舵角である中立点舵角値を検出する中立点検出部と、
    　システム起動後に前記中立点検出部で中立点舵角値を検出したとき、検出した中立点舵角値と前記ステアリング機構の相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を演算する絶対舵角演算部と、
    　システム起動後、前記絶対舵角演算部で前記絶対舵角演算値が演算されるまでは、前記絶対舵角暫定値演算部が出力した絶対舵角暫定値を前記舵角検出値として選択し、前記絶対舵角演算部で前記絶対舵角演算値を演算した後は、前記絶対舵角暫定値に代えて前記絶対舵角演算部で演算した絶対舵角演算値を前記舵角検出値として選択する舵角選択部と、を備えることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の車両用舵角検出装置。
  8. 　前記舵角選択部は、前記絶対舵角暫定値に代えて、前記絶対舵角演算値を前記舵角検出値として選択する場合に、当該絶対舵角暫定値から前記絶対舵角演算値への変更を徐々に行う徐変部を有することを特徴とする請求項７に記載の車両用舵角検出装置。
  9. 　前記絶対舵角記憶部は、システム起動時からシステム停止時迄の間に、前記絶対舵角演算部で前記絶対舵角演算値を演算できていないとき、当該システム停止直前に前記絶対舵角暫定値演算部が出力した前記絶対舵角暫定値を、前記絶対舵角記憶値として前記不揮発性メモリに記憶するように構成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の車両用舵角検出装置。
  10. 　前記絶対舵角演算部は、システム起動後に前記中立点検出部で中立点舵角値を検出したとき、検出した中立点舵角値と前記相対舵角検出部で検出した相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を演算することを特徴とする請求項７～９の何れか１項に記載の車両用舵角検出装置。
  11. 　前記ステアリング機構にアシストトルクを付与するモータの角度に基づいて、当該ステアリング機構の相対舵角を演算する相対舵角演算部をさらに備え、
    　前記絶対舵角演算部は、システム起動後に前記中立点検出部で操舵角中立点を検出したとき、検出した舵角中立点と前記相対舵角演算部で演算した相対舵角とに基づいて絶対舵角演算値を演算することを特徴とする請求項７～９の何れか１項に記載の車両用舵角検出装置。
  12. 　請求項１～１１の何れか１項に記載の車両用舵角検出装置を備え、当該車両用舵角検出装置で検出した舵角検出値に基づいて操舵補助制御を行うことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
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