(57)【要約】【課題】  より短時間で且つより省スペースでバリアブルラック軸の中立位置を検出する。【解決手段】  電動パワーステアリング装置１が備える中立位置算出手段３０は、ラック軸１８が中立位置付近に位置している状態で、ステアリングシャフト１０が外力により正方向及び逆方向に回転させられてラック軸１８が直線移動し、これによりモータ２４が従動的に回転させられたときの操舵角及びモータ回転角を角度情報として取得し、操舵角とモータ回転角との比率が直前の周期における比率と同一であるか否かを判定する比率判定を行い、ステアリングシャフト１０が正方向に回転させられている間に比率判定において否定判定がなされた周期における第１操舵角と、ステアリングシャフト１０が逆方向に回転させられている間に比率判定において否定判定がなされた周期における第２操舵角との中央値をラック軸１８の中立位置に対応する操舵角として算出する。【選択図】  図３Ｂ
2020066345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトの回転角度である操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記ステアリングシャフトの回転をラック軸の往復動に変換する動力伝達機構であるラックアンドピニオン機構と、
前記ラック軸に設けられたモータであって、前記モータの回転が前記ラック軸の往復動に変換されることにより、前記ラックアンドピニオン機構による前記ラック軸の往復動を補助するモータと、
前記モータの回転角度であるモータ回転角を検出するモータ回転角検出手段と、
を備える電動パワーステアリング装置であって、
更に、前記ラック軸が軸方向において中立している位置である中立位置を算出する中立位置算出手段を備え、
前記ラック軸においてラック歯が設けられた領域は、当該ラック歯が第１ピッチで設けられた中央領域と、当該ラック歯が第１ピッチとは異なる第２ピッチで設けられ、前記中央領域の軸方向における両側に間隔を置いて配置された第１外側領域及び第２外側領域と、当該ラック歯のピッチが前記第１ピッチから前記第２ピッチまで連続的に変化する第１接続領域及び第２接続領域と、を有し、
前記第１接続領域は、前記中央領域と前記第１外側領域の双方に軸方向において隣接しており、そのラック歯は、前記中央領域との境界では前記第１ピッチで設けられているとともに前記第１外側領域との境界では前記第２ピッチで設けられており、
前記第２接続領域は、前記中央領域と前記第２外側領域の双方に軸方向において隣接しており、そのラック歯は、前記中央領域との境界では前記第１ピッチで設けられているとともに前記第２外側領域との境界では前記第２ピッチで設けられており、
前記第１外側領域は前記第２外側領域と軸方向の長さが等しく、
前記第１接続領域は前記第２接続領域と軸方向の長さが等しく、
前記中立位置算出手段は、所定の演算時間が経過する毎に、
前記ラック軸が中立位置付近に位置している状態で、前記ステアリングシャフト及び前記モータの一方が外力により所定の角度範囲内で正方向及び逆方向に回転させられて前記ラック軸が直線移動し、これにより、前記ステアリングシャフト及び前記モータの他方が従動的に回転させられたときの前記操舵角及び前記モータ回転角を角度情報として取得し、
前記角度情報に基づいて前記操舵角と前記モータ回転角との比率を算出して当該比率が直前の周期における比率と同一であるか否かを判定する比率判定を行い、
前記ステアリングシャフト及び前記モータの一方が前記正方向に回転させられている間に前記比率判定において否定判定がなされた周期における操舵角である第１操舵角と、前記ステアリングシャフト及び前記モータの一方が前記逆方向に回転させられている間に前記比率判定において否定判定がなされた周期における操舵角である第２操舵角と、の中央値を、前記ラック軸の中立位置に対応する操舵角として算出する、
電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラックアンドピニオン式の電動パワーステアリング装置に関し、特に、ラック軸に設けられたラック歯のピッチが軸方向位置によって異なるバリアブルラック軸を備えた電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ラックアンドピニオン機構を備えた電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ装置：Electrically driven Power Steering装置）が知られている。ラックアンドピニオン機構とは、ステアリングシャフト（操舵ハンドルがその一端に固定されるシャフト）の回転をラック軸の往復動に変換する動力伝達機構である。ラックアンドピニオン機構によりラック軸が往復動すると、ラック軸の両端にタイロッドを介して連結されたナックルアームが回動し、これにより、転舵輪（典型的には、前輪）が転舵される。
【０００３】
このようなＥＰＳ装置を搭載した車両を製造する際は、車両直進時における操舵ハンドルの向きがまっすぐ（後述）になるように操舵ハンドルがステアリングシャフトの一端側に取り付けられる。これにより、転舵輪の切れ角（操舵ハンドルが最大限に回転された時の転舵輪の転舵角）が車両毎にばらつく可能性が低減される。ここで、「操舵ハンドルの向きがまっすぐ」とは、操舵ハンドルの位置が、車両直進時に本来設定されるべき位置に一致していることを意味する。以下、車両直進時に本来設定されるべき操舵ハンドルの位置を操舵ハンドルの「基準位置」と称する。
【０００４】
車両直進時における操舵ハンドルの位置が基準位置に一致するように操舵ハンドルをステアリングシャフトに取り付けるためには、ラック軸の中立位置を検出し、ラック軸が中立位置に位置しているときの操舵ハンドルの位置が上記基準位置に一致するように操舵ハンドルを取り付ける必要がある。なお、「ラック軸の中立位置」とは、ラック軸が軸方向において中立している位置、別言すれば、車両直進時におけるラック軸の軸方向の位置を意味する。
【０００５】
ラック軸の中立位置を検出する方法として、特許文献１には、ラック軸に設けられたモータ（即ち、ラックアンドピニオン機構によるラック軸の移動をアシストするためのモータ）の回転角度を検出するモータ回転角センサを備えたＥＰＳ装置（以下、「従来装置」と称する。）が開示されている。この従来装置は、モータを正方向及び逆方向に回転させてラック軸を左右のストローク端（ラック軸が軸方向に移動してストッパ等に当接することにより移動が規制されたときのラック軸の軸方向の位置）まで移動させ、ラック軸の左右のストローク端のそれぞれに対応するモータの回転角度の相対角度差の中央値をラック軸の中立位置として検出する。なお、「左右」とは、ラック軸の軸方向における一方と他方に相当する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２３０２７５号公報
【発明の概要】
【０００７】
ところで、近年のＥＰＳ装置の中には、操舵感を向上させるために、ラック軸に設けられるラック歯のピッチが軸方向位置によって異なっているラック軸（以下、「バリアブルラック軸」とも称する。）を採用している装置がある。本願発明者らは、ＥＰＳ装置がバリアブルラック軸を採用している場合、ラック歯の構成によっては、従来装置よりもより短時間で且つより省スペースでバリアブルラック軸の中立位置を検出できるという知見を得た。なお、中立位置を検出する際には転舵輪が転舵されるため、転舵輪の転舵（旋回）により転舵輪が通過することになるスペースを予め確保しておく必要がある。上述した「省スペース」とは、転舵輪が通過することになるスペースを低減できることを意味する。
【０００８】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、その目的の一つは、バリアブルラック軸を備えるラックアンドピニオン式の電動パワーステアリング装置において、より短時間で且つより省スペースでバリアブルラック軸の中立位置を検出可能な技術を提供することにある。
【０００９】
本発明の電動パワーステアリング装置（以下、「本発明装置」と称する。）は、
ステアリングシャフト（１０）と、
前記ステアリングシャフト（１０）の回転角度である操舵角を検出する操舵角検出手段（２６）と、
前記ステアリングシャフト（１０）の回転をラック軸（１８）の往復動に変換する動力伝達機構であるラックアンドピニオン機構と、
前記ラック軸（１８）に設けられたモータ（２４）であって、前記モータ（２４）の回転が前記ラック軸（１８）の往復動に変換されることにより、前記ラックアンドピニオン機構による前記ラック軸（１８）の往復動を補助するモータ（２４）と、
前記モータ（２４）の回転角度であるモータ回転角を検出するモータ回転角検出手段（２８）と、
を備える。
【００１０】
この電動パワーステアリング装置は、
更に、前記ラック軸（１８）が軸方向において中立している位置である中立位置を算出する中立位置算出手段（３０）を備え、
前記ラック軸（１８）においてラック歯（２０）が設けられた領域（２２）は、当該ラック歯（２０）が第１ピッチで設けられた中央領域（２２ａ）と、当該ラック歯（２０）が第１ピッチとは異なる第２ピッチで設けられ、前記中央領域（２２ａ）の軸方向における両側に間隔を置いて配置された第１外側領域（２２ｂ１）及び第２外側領域（２２ｂ２）と、当該ラック歯（２０）のピッチが前記第１ピッチから前記第２ピッチまで連続的に変化する第１接続領域（２２ｃ１）及び第２接続領域（２２ｃ２）と、を有する。
【００１１】
前記第１接続領域（２２ｃ１）は、前記中央領域（２２ａ）と前記第１外側領域（２２ｂ１）の双方に軸方向において隣接しており、そのラック歯（２０ａ）は、前記中央領域（２２ａ）との境界（Ｐ１）では前記第１ピッチで設けられているとともに前記第１外側領域（２２ｂ１）との境界（Ｐ３）では前記第２ピッチで設けられており、
前記第２接続領域（２２ｃ２）は、前記中央領域（２２ａ）と前記第２外側領域（２２ｂ２）の双方に軸方向において隣接しており、そのラック歯（２０ａ）は、前記中央領域（２２ａ）との境界（Ｐ２）では前記第１ピッチで設けられているとともに前記第２外側領域（２２ｂ２）との境界（Ｐ４）では前記第２ピッチで設けられており、
前記第１外側領域（２２ｂ１）は前記第２外側領域（２２ｂ２）と軸方向の長さが等しく、
前記第１接続領域（２２ｃ１）は前記第２接続領域（２２ｃ２）と軸方向の長さが等しい。
【００１２】
前記中立位置算出手段（３０）は、所定の演算時間が経過する毎に、
前記ラック軸（１８）が中立位置付近に位置している状態で、前記ステアリングシャフト（１０）及び前記モータ（２４）の一方が外力により所定の角度範囲内で正方向及び逆方向に回転させられて前記ラック軸（１８）が直線移動し、これにより、前記ステアリングシャフト（１０）及び前記モータ（２４）の他方が従動的に回転させられたときの前記操舵角及び前記モータ回転角を角度情報として取得し、
前記角度情報に基づいて前記操舵角と前記モータ回転角との比率を算出して当該比率が直前の周期における比率と同一であるか否かを判定する比率判定を行い、
前記ステアリングシャフト（１０）及び前記モータ（２４）の一方が前記正方向に回転させられている間に前記比率判定において否定判定がなされた周期における操舵角である第１操舵角（θｆ）と、前記ステアリングシャフト（１０）及び前記モータ（２４）の一方が前記逆方向に回転させられている間に前記比率判定において否定判定がなされた周期における操舵角である第２操舵角（θｓ）と、の中央値を、前記ラック軸（１８）の中立位置に対応する操舵角（θｎ）として算出する。
【００１３】
従来装置では、ラック軸を左右のストローク端まで移動させ、ラック軸の左右のストローク端のそれぞれに対応するモータの回転角度に基づいてラック軸の中立位置を検出していた。この構成では、ラック軸を左右のストローク端まで移動させなければならないため、中立位置の検出に時間がかかるという問題があった。加えて、ラック軸を左右のストローク端まで移動させるためには転舵輪を大きく（即ち、最大限に）転舵しなければならないため、転舵輪が通過することになるスペースを比較的大きめに確保しておかなければならないという問題があった。
【００１４】
本発明装置のラック軸は、そのラック歯のピッチが軸方向位置によって異なっているバリアブルラック軸である。ここで、外力によりステアリングシャフトが回転させられると、ラックアンドピニオン機構によりその回転がラック軸の往復動に変換され、これにより、ラック軸に設けられたモータが従動的に回転させられる。一方、外力によりモータが回転させられると、その回転がラック軸の往復動に変換され、これによりステアリングシャフトが従動的に回転させられる。このため、ラック歯のピッチが一定の領域では、ステアリングシャフトの回転角度（操舵角）とモータの回転角度（モータ回転角）との比率は一定の値に維持される。一方、ラック歯のピッチがその左右で変化する位置では、当該比率は異なる値に変化する。
【００１５】
本発明装置のラック軸では、第１外側領域は第２外側領域と軸方向の長さが等しく、第１接続領域は第２接続領域と軸方向の長さが等しい。このため、第１外側領域の端部（第１接続領域側とは反対側の端部）と第２外側領域の端部（第２接続領域側とは反対側の端部）との中心は、中央領域の中心と一致する。加えて、中央領域ではラック歯のピッチは第１ピッチで一定である。このため、中央領域と第１接続領域との境界（以下、「第１境界」とも称する。）近傍に対応する操舵角と、中央領域と第２接続領域との境界（以下、「第２境界」とも称する。）近傍に対応する操舵角と、の中央値が、ラック軸の中立位置に対応する操舵角となる。
【００１６】
そこで、本発明装置の中立位置算出手段は、ラック軸が中立位置付近に位置している状態で、所定の演算時間が経過する毎に取得した角度情報に基づいて操舵角とモータ回転角との比率を算出し、比率判定（当該比率が直前の周期における比率と同一であるか否かの判定）を行う。上述したように、この比率はラック歯のピッチが変化する位置で変化する。加えて、中立位置の算出は、ラック軸が中立位置付近に位置している状態で行われる（後述）。このため、ステアリングシャフト及びモータの一方が正方向及び逆方向に回転させられている間に比率判定で否定判定された場合（即ち、現在の周期における比率が直前の周期における比率と異なっている場合）、当該判定がなされた周期では、「ラック軸の中央領域の第１境界よりも僅かに第１接続領域側の位置」に対応する操舵角（第１操舵角及び第２操舵角の一方に相当）と、「ラック軸の中央領域の第２境界よりも僅かに第２接続領域側の位置」に対応する操舵角（第１操舵角及び第２操舵角の他方に相当）と、が検出される。中立位置算出手段は、これらの操舵角の中央値をラック軸の中立位置に対応する操舵角として算出する。なお、「ラック軸が中立位置付近に位置している状態」は、例えば、車両製造時において、車両の転舵輪の向きが車体の前後方向と略平行となっている状態で本発明装置を車体に取り付けることにより実現され得る。
【００１７】
この構成によれば、ラック軸を、「ラック軸の中央領域の第１境界近傍及び第２境界近傍に対応する操舵角」が検出できる程度に移動させるだけでラック軸の中立位置（厳密には、中立位置に対応する操舵角）を算出することができる。このため、従来装置と比較してラック軸の移動量を大幅に低減でき、中立位置の算出に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。加えて、中立位置を算出する際の転舵輪の転舵角を大幅に低減できるため、転舵輪が転舵（旋回）することになるスペースを大幅に削減できる。結果として、より短時間で且つより省スペースでバリアブルラック軸の中立位置を算出することができる。
【００１８】
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成要件に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成図である。
【図２】ラック軸においてラック歯が設けられている領域の部分拡大図である。
【図３Ａ】操舵角とストロークレシオとの関係を規定したグラフである。
【図３Ｂ】操舵角とモータ回転角との関係を規定したグラフである。
【図４】本実施装置の中立位置算出ＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチン（第１操舵角検出処理）を示すフローチャートである。
【図５】ＣＰＵが実行するルーチン（第２操舵角検出処理及び中立位置算出処理）を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態に係る電動パワーステアリング装置（以下、「ＥＰＳ装置」とも称する。）について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、ＥＰＳ装置１は、ステアリングシャフト１０と、ラック軸１８と、モータ２４と、操舵角センサ２６と、モータ回転角センサ２８と、中立位置算出ＥＣＵ３０と、を備える。本実施形態では、このＥＰＳ装置１は、車両製造時にラック軸１８の中立位置を算出する目的で使用される。このときのＥＰＳ装置１の作動は、車両製造後におけるＥＰＳ装置１の作動と異なっている（特にモータ２４の作動）。このため、以下では、車両製造時におけるＥＰＳ装置１の作動に関する構成要素を主に説明し、車両製造後におけるＥＰＳ装置１の作動に関する構成要素（例えば、トルクセンサ、車速センサ、及び、モータ２４を制御するモータ制御ＥＣＵ等）についてはその説明を省略するか、簡潔な説明に留める。なお、以下では、中立位置算出ＥＣＵ３０を単に「ＥＣＵ３０」と称する。
【００２１】
本実施形態におけるラック軸１８の中立位置の算出は、車両製造時に操舵ハンドルを基準位置（車両直進時に本来設定されるべき操舵ハンドルの位置）に取り付けるために行われる。このため、当該中立位置の算出処理は、車両製造後における中立位置の算出処理（例えば、車両走行中におけるラック軸の中立位置の経時的なずれを補正するために中立位置を随時算出して更新する処理）とは異なっており、基本的には、車両製造時に１回だけ行われる。但し、車両を修理する際に実施されてもよい。
【００２２】
本実施形態では、ＥＰＳ装置１は、図示しない車体に組付けられており、ステアリングシャフト１０の一端には操舵ハンドル４０が暫定的に固定されている。加えて、ラック軸１８の両端にはタイロッド及びナックルアーム（何れも図示省略）を介して転舵輪４２、４２が接続されている。
【００２３】
ステアリングシャフト１０は、操舵ハンドル４０側から、コラム軸１２と、中間軸１４と、ピニオン軸１６と、がこの順に連結されて構成されている。ピニオン軸１６は、ラック軸１８に対して所定の交叉角を有している。ピニオン軸１６には、所定のピッチを有するピニオン歯（図示省略）が設けられている。
【００２４】
ラック軸１８には、軸方向における一部の領域２２（図２参照）にラック歯２０が設けられている。ラック歯２０のピッチはラック軸１８の軸方向位置によって異なっている。即ち、ラック軸１８はいわゆるバリアブルラック軸である。ピニオン軸１６のピニオン歯とラック軸１８のラック歯２０とが噛合することにより、ピニオン軸１６の回転（即ち、ステアリングシャフト１０の回転）がラック軸１８の往復動に変換される。ステアリングシャフト１０及びラック軸１８により、動力伝達機構の一種であるラックアンドピニオン機構が構成されている。
【００２５】
ラック歯２０の構成について具体的に説明する。図２は、ラック軸１８においてラック歯２０が設けられている領域２２の部分拡大図である。図２に示すように、領域２２は、中央領域２２ａと、第１外側領域２２ｂ１と、第２外側領域２２ｂ２と、第１接続領域２２ｃ１と、第２接続領域２２ｃ２と、を有する。
【００２６】
中央領域２２ａは、位置Ｐ１から位置Ｐ２までの範囲に位置しており、そのラック歯２０は、所定の第１ピッチで設けられている。中央領域２２ａは、位置Ｐｎを含む。位置Ｐｎについては後述する。
【００２７】
第１外側領域２２ｂ１は、中央領域２２ａに対して軸方向の一方の側（紙面右側。以下、単に「右側」とも称する。）、具体的には位置Ｐ３から位置Ｐ５までの範囲に位置しており、そのラック歯２０は、所定の第２ピッチで設けられている。第２ピッチは、第１ピッチよりも大きい。第２外側領域２２ｂ２は、中央領域２２ａに対して軸方向の他方の側（紙面左側。以下、単に「左側」とも称する。）、具体的には位置Ｐ４から位置Ｐ６までの範囲に位置しており、そのラック歯２０は、第２ピッチ（即ち、第１外側領域２２ｂ１のラック歯２０と同一のピッチ）で設けられている。即ち、第１外側領域２２ｂ１及び第２外側領域２２ｂ２は、中央領域２２ａの軸方向における両側に間隔を置いて配置されている。第２外側領域２２ｂ２は、第１外側領域２２ｂ１と軸方向の長さが等しい。
【００２８】
第１接続領域２２ｃ１は、位置Ｐ１から位置Ｐ３までの範囲に位置している。即ち、第１接続領域２２ｃ１は、中央領域２２ａと第１外側領域２２ｂ１の双方に軸方向において隣接している。第１接続領域２２ｃ１のラック歯２０は、位置Ｐ１（即ち、中央領域２２ａとの境界）では第１ピッチで設けられており、位置Ｐ３（即ち、第１外側領域２２ｂ１との境界）では第２ピッチで設けられており、そのピッチは、位置Ｐ１から位置Ｐ３にかけて（右側に向かうにつれて）連続的に増大（変化）している。第２接続領域２２ｃ２は、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの範囲に位置している。即ち、第２接続領域２２ｃ２は、中央領域２２ａと第２外側領域２２ｂ２の双方に軸方向において隣接している。第２接続領域２２ｃ２のラック歯２０は、位置Ｐ２（即ち、中央領域２２ａとの境界）では第１ピッチで設けられており、位置Ｐ４（即ち、第２外側領域２２ｂ２との境界）では第２ピッチで設けられており、そのピッチは、位置Ｐ２から位置Ｐ４にかけて（左側に向かうにつれて）連続的に増大（変化）している。第２接続領域２２ｃ２は、第１接続領域２２ｃ１と軸方向の長さが等しい。なお、第１ピッチと第２ピッチとの大小関係は上記に限られず、第１ピッチのほうが大きくてもよい。
【００２９】
なお、より詳細には、ラック歯２０は、そのピッチが一定の領域では、そのねじれ角も一定になるように設けられる。加えて、ラック歯２０のねじれ角は、ピッチが大きくなるほど大きくなるように設定されている。このため、中央領域２２ａのラック歯２０のねじれ角は一定である。加えて、第１外側領域２２ｂ１及び第２外側領域２２ｂ２のラック歯２０のねじれ角は一定であり、中央領域２２ａのラック歯２０のねじれ角よりも大きい。更に、第１接続領域２２ｃ１のラック歯２０のねじれ角は、右側に向かうにつれて連続的に増加しており、第２接続領域２２ｃ２のラック歯２０のねじれ角は、左側に向かうにつれて連続的に増加している。ピッチの大小によってねじれ角の大小を変更することは周知であり、「ピッチが一定」であることは「ピッチ及びねじれ角が一定」であることと同義である。このため、以下では、「ピッチ及びねじれ角が一定」であることを単に「ピッチが一定」と表記する。
【００３０】
ラック軸１８には、更に、ラック歯２０が設けられている領域とは別の領域にモータ２４のボールねじ機構（後述）用のボール溝（図示省略）が、所定のピッチで設けられている。
【００３１】
図１に戻って説明を続ける。モータ２４は、その回転軸がラック軸１８の中心軸と平行になるようにラック軸１８に取り付けられた、いわゆるラックパラレル式のモータである。モータ２４には、モータ２４の回転に伴い回転する第１プーリ（図示省略）が接続されている。一方、ラック軸１８には、ボール溝に転動可能に配置された複数のボール（図示省略）と、当該ボールを介してラック軸１８に螺合されたナット（図示省略）と、が設けられている。当該ナットの外周には第２プーリ（図示省略）が固定されている。第１プーリと第２プーリの外周にはベルトが巻掛けられている。これにより、モータ２４の回転が、第１プーリ、ベルト、第２プーリを介してナットに伝達され、ナットの回転に伴いボールがボール溝に沿って循環することにより、モータ２４の回転がラック軸１８の往復動に変換される。即ち、ナット、複数のボール及びラック軸１８により、動力伝達機構の一種であるボールねじ機構が構成されている。
【００３２】
車両製造後においては、ステアリングシャフト１０の操舵トルク及び車速等に基づいて図示しないモータ制御ＥＣＵがモータ２４の出力値（回転角度）を制御する。当該制御に基づいてモータ２４が回転すると、その回転がボールねじ機構によりラック軸１８の往復動に変換され、これにより、ラックアンドピニオン機構によるラック軸１８の往復動が補助される（別言すれば、操舵系にアシスト力が付与される）。このようにしてラック軸１８が往復動すると、ラック軸１８の両端にタイロッドを介して連結されたナックルアームが回動し、これにより、転舵輪４２、４２（本実施形態では前輪）が転舵される。但し、本実施形態では、モータ制御ＥＣＵによるモータ２４の制御は実施されない。即ち、ステアリングシャフト１０の回転によりラック軸１８が往復動（一方向への直線移動も含む。）すると、上述した動力伝達経路とは逆の経路で動力がモータ２４に伝達され、その結果、ラック軸１８の往復動がボールねじ機構を介してモータ２４の回転に変換される。即ち、モータ２４は、ステアリングシャフト１０の回転により従動的に回転する。
【００３３】
操舵角センサ２６は、ステアリングシャフト１０のコラム軸１２に設けられており、コラム軸１２の回転角度を検出する。操舵角センサ２６は、検出した回転角度を表す信号をＥＣＵ３０に送信する。中間軸１４及びピニオン軸１６はコラム軸１２の回転に伴って回転し、それらの回転角度はコラム軸１２の回転角度に等しい。加えて、コラム軸１２は操舵ハンドル４０の操舵操作によって回転する。このため、コラム軸１２、中間軸１４及びピニオン軸１６の各回転角度は、操舵ハンドル４０の操舵角に等しい。従って、以下では、コラム軸１２の回転角度（即ち、ステアリングシャフト１０の回転角度）を「操舵角」と称する。なお、この操舵角は、操舵ハンドル４０がステアリングシャフト１０に暫定的に取り付けられているときの操舵角を０°と規定したときの操舵ハンドル４０の回転角度を表す。
【００３４】
モータ回転角センサ２８は、モータ２４に設けられており、モータ２４の回転角度（以下、「モータ回転角」と称する。）を検出する。モータ回転角センサ２８は、検出したモータ回転角を表す信号をＥＣＵ３０に送信する。なお、モータ回転角センサ２８は、操舵角が０°のときに０°のモータ回転角を検出するように設定される。
【００３５】
ＥＣＵ３０は、ラック軸１８の中立位置に対応する操舵角を算出するための処理を所定の演算時間が経過する毎に行う。以下、具体的に説明する。ＥＣＵ３０は、操舵角センサ２６から送信された信号と、モータ回転角センサ２８から送信された信号と、を受信し、操舵角及びモータ回転角をそれぞれ角度情報として取得する。ここで、この操舵角は、典型的には、「車両製造時に作業者により操舵ハンドル４０が所定の回転角度範囲内で操舵されたときのステアリングシャフト１０の回転角度」である。加えて、このモータ回転角は、典型的には、「作業者によりステアリングシャフト１０が回転させられ、その回転がラックアンドピニオン機構によりラック軸１８の往復動に変換され、この往復動がボールねじ機構を介してモータ２４の従動的な回転に変換されたときのモータ２４の回転角度」である。
【００３６】
ＥＣＵ３０は、角度情報に基づいて、操舵角に対するモータ回転角の比率である角度比率を算出する。ここで、図３Ａ及び図３Ｂを参照してＥＰＳ装置１のストロークレシオ及び角度比率について具体的に説明する。なお、ストロークレシオとは、操舵ハンドル４０の一回転当たりのラック軸１８のストローク（軸方向の移動量）［ｍｍ］である。
【００３７】
図３Ａは、操舵角とストロークレシオとの関係を規定したグラフであり、図３Ｂは、操舵角とモータ回転角との関係を規定したグラフである。図３Ａ及び図３Ｂの操舵角θ１乃至操舵角θ６は、「ステアリングシャフト１０のピニオン軸１６のピニオン歯が、ラック軸１８のラック歯２０と、位置Ｐ１乃至位置Ｐ６（図２参照）でそれぞれ噛合しているときのラック軸１８の軸方向位置」に対応する操舵角である。特に、操舵角θ５は、ラック軸１８が左のストローク端まで移動したときのラック軸１８の軸方向位置に対応する操舵角であり、操舵角θ６は、ラック軸１８が右のストローク端まで移動したときのラック軸１８の軸方向位置に対応する操舵角である。以下では、単に、「操舵角θ１乃至操舵角θ６は、ラック軸１８の位置Ｐ１乃至位置Ｐ６にそれぞれ対応している」とも称する。
【００３８】
ここで、図２の位置Ｐｎと図３Ａ及び図３Ｂの操舵角θｎとの関係について説明する。位置Ｐｎは、位置Ｐ５と位置Ｐ６との中央に位置している。上述したように、ピニオン歯がラック歯２０と位置Ｐ５及び位置Ｐ６でそれぞれ噛合しているとき、ラック軸１８は左右のストローク端にそれぞれ位置している。このため、「ピニオン歯がラック歯２０と位置Ｐｎで噛合しているときのラック軸１８の軸方向位置」がラック軸１８の中立位置となる。操舵角θｎは、ラック軸１８が中立位置に位置しているときの操舵角である。以下では、単に、「操舵角θｎはラック軸１８の中立位置に対応している」とも称する。
【００３９】
「操舵角θｎ＝０°である状態」が、「操舵ハンドル４０が、その位置が基準位置に一致するように取り付けられている状態」に相当する。本実施形態では、転舵輪４２、４２の向きが車体の前後方向と略平行となっている状態でＥＰＳ装置１が車体に取り付けられ、その後、操舵ハンドル４０がステアリングシャフト１０に暫定的に取り付けられる。このため、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、中立位置の算出処理が実行される前の時点では、操舵角θｎは０°から僅かにずれている。
【００４０】
まず、図３Ａのグラフについて説明する。図２に示すように、中央領域２２ａ（位置Ｐ１から位置Ｐ２までの領域）では、ラック歯２０のピッチは第１ピッチで一定である。このため、操舵角θ１から操舵角θ２までの角度範囲Ａａでは、操舵角の単位角度当たりのラック軸１８のストロークは一定である。従って、図３Ａのグラフでは、角度範囲ＡａにおけるストロークレシオＳＲ１は一定となっている。
【００４１】
加えて、図２に示すように、第１外側領域２２ｂ１（位置Ｐ３から位置Ｐ５までの領域）及び第２外側領域２２ｂ２（位置Ｐ４から位置Ｐ６までの領域）では、ラック歯２０のピッチは第２ピッチで一定であり、そのピッチは第１ピッチよりも大きい。このため、操舵角θ３から操舵角θ５までの角度範囲Ａｂ１、及び、操舵角θ４から操舵角θ６までの角度範囲Ａｂ２では、操舵角の単位角度当たりのラック軸１８のストロークは一定であり、そのストロークは、角度範囲Ａａにおけるストロークよりも大きい。従って、図３Ａのグラフでは、角度範囲Ａｂ１及び角度範囲Ａｂ２におけるストロークレシオＳＲ２は一定であり、その値は、ストロークレシオＳＲ１よりも大きい。
【００４２】
更に、図２に示すように、第１接続領域２２ｃ１（位置Ｐ１から位置Ｐ３までの領域）及び第２接続領域２２ｃ２（位置Ｐ２から位置Ｐ４までの領域）では、ラック歯２０のピッチは第１ピッチから第２ピッチへと連続的に増加している。このため、操舵角θ１から操舵角θ３までの角度範囲Ａｃ１、及び、操舵角θ２から操舵角θ４までの角度範囲Ａｃ２では、操舵角の単位角度当たりのラック軸１８のストロークは連続的に増加する。従って、図３Ａのグラフでは、角度範囲Ａｃ１及び角度範囲Ａｃ２におけるストロークレシオは、ストロークレシオＳＲ１からストロークレシオＳＲ２まで連続的に増加している。
【００４３】
なお、上述したように、図２に示すラック軸１８の領域２２では、第１外側領域２２ｂ１の軸方向の長さ（位置Ｐ３から位置Ｐ５までの長さ）と、第２外側領域２２ｂ２の軸方向の長さ（位置Ｐ４から位置Ｐ６までの長さ）は等しく、第１接続領域２２ｃ１の軸方向の長さ（位置Ｐ１から位置Ｐ３までの長さ）と、第２接続領域２２ｃ２の軸方向の長さ（位置Ｐ２から位置Ｐ４までの長さ）は等しい。このため、位置Ｐ１から位置Ｐｎまでの長さと、位置Ｐ２から位置Ｐｎまでの長さは等しい。加えて、中央領域２２ａ（位置Ｐ１から位置Ｐ２までの領域）ではラック歯２０のピッチは第１ピッチで一定である。従って、ラックアンドピニオン機構によりピニオン軸１６のピニオン歯がラック歯２０と噛合する位置が位置Ｐ１から位置Ｐｎまで変化したときの操舵角の変化量の絶対値は、ピニオン歯がラック歯２０と噛合する位置が位置Ｐ２から位置Ｐｎまで変化したときの操舵角の変化量に等しい。即ち、θ１、θ２及びθｎ（図３Ａ及び図３Ｂ参照）の間には、|θｎ−θ１|＝θｎ−θ２の関係が成立している。別言すれば、操舵角θｎは、操舵角θ１と操舵角θ２との中央値である。
【００４４】
次に、図３Ｂのグラフについて説明する。上述した角度比率（操舵角に対するモータ回転角の比率）は、当該グラフに示される関数の任意の操舵角におけるモータ回転角の微分値（接線の傾き）に相当する。図３Ａに示すように、角度範囲Ａａではストロークレシオは一定値ＳＲ１を有する。このため、角度範囲Ａａでは、操舵角の単位角度当たりのモータ回転角の変化量は一定となる。従って、図３Ｂのグラフでは、角度範囲Ａａにおける角度比率（接線の傾き）は一定となっている。
【００４５】
加えて、図３Ａに示すように、角度範囲Ａｂ１及び角度範囲Ａｂ２ではストロークレシオは一定値ＳＲ２を有し、その値はＳＲ１よりも大きい。このため、角度範囲Ａｂ１及び角度範囲Ａｂ２では、操舵角の単位角度当たりのモータ回転角の変化量は一定となり、その変化量は、角度範囲Ａａにおける変化量よりも大きい。従って、図３Ｂのグラフでは、角度範囲Ａｂ１及び角度範囲Ａｂ２における角度比率（接線の傾き）はそれぞれ一定であり、角度範囲Ａａの角度比率よりも大きい。
【００４６】
更に、図３Ａに示すように、角度範囲Ａｃ１及び角度範囲Ａｃ２ではストロークレシオはＳＲ１からＳＲ２まで線形増加している。このため、角度範囲Ａｃ１及び角度範囲Ａｃ２では、操舵角の単位角度当たりのモータ回転角の変化量は線形に増加する。従って、図３Ｂのグラフでは、角度範囲Ａｃ１における角度比率（接線の傾き）は、角度範囲Ａａにおける角度比率から角度範囲Ａｂ１における角度比率まで線形増加しており、角度範囲Ａｃ２における角度比率（接線の傾き）は、角度範囲Ａａにおける角度比率から角度範囲Ａｂ２における角度比率まで線形増加している。
【００４７】
上記の説明から明らかなように、角度比率は、ストロークレシオが変化する操舵角で変化する。また、上述したように、操舵角θｎは、操舵角θ１と操舵角θ２との中央値である。ＥＣＵ１０は、これらの点を利用してラック軸１８の中立位置に対応する操舵角θｎを算出する。
【００４８】
具体的には、ＥＣＵ３０は、第１操舵角検出処理と、第２操舵角検出処理と、中立位置算出処理と、を実行する。第２操舵角検出処理及び中立位置算出処理は、第１操舵角検出処理により第１操舵角（後述）が検出された後に実行される。以下、これらの処理について説明する。
【００４９】
（第１操舵角検出処理）
ＥＣＵ３０は、角度情報に基づいて算出した角度比率が直前の周期における角度比率と同一であるか否かを判定する比率判定を行う。この処理は、作業者によりステアリングシャフト１０が一方の方向（本実施形態では、正方向（操舵角が増加する方向））に回転させられている場合に行われる。
【００５０】
ステアリングシャフト１０が、その操舵角が０°の位置から正方向に回転させられている間に、ＥＣＵ３０が比率判定において否定判定した場合（即ち、当該否定判定がなされた周期における角度比率が直前の周期における角度比率と同一ではないと判定した場合）、ＥＣＵ３０は、当該否定判定がなされた周期における操舵角は、操舵角θ１より僅かに正方向側の操舵角（即ち、角度範囲Ａｃ１内の操舵角）であると判定し、当該操舵角をＥＣＵ３０のＲＡＭに格納する。以下では、当該操舵角を「第１操舵角θｆ」と称する。第１操舵角θｆは、ピニオン軸１６のピニオン歯がラック歯２０とラック軸１８の位置Ｐ１より僅かに第１接続領域２２ｃ１側の位置で噛合しているときの操舵角である。なお、「否定判定がなされた周期における角度比率が直前の周期における角度比率と同一である」とは、否定判定がなされた周期における角度比率が、直前の周期における角度比率を基準とした所定の誤差範囲内の値であることを意味する。
【００５１】
ＥＣＵ３０にはブザー５０が接続されている。ＥＣＵ３０は、操舵角がＥＣＵ３０のＲＡＭに格納されたことを契機として、ブザー５０を鳴動させるように構成されている。このため、第１操舵角θｆがＲＡＭに格納されると、ＥＣＵ３０はブザー５０を鳴動させて作業者に第１操舵角θｆの検出が終了したことを報知する。これにより、作業者はステアリングシャフト１０の正方向への回転を停止し、逆方向への回転を開始することができる。
【００５２】
（第２操舵角検出処理）
第１操舵角θｆが検出されると、ＥＣＵ３０は、角度情報に基づいて、ステアリングシャフト１０の回転方向が一方の方向から他方の方向（本実施形態では、逆方向）に変化したか否かを判定する。この判定は、例えば、直前の周期からの操舵角の変化量の符号が反転したか否かを判定することにより行われる。なお、作業者はブザー５０の鳴動によりステアリングシャフト１０の正方向への回転を停止するが、回転を停止するまでにステアリングシャフト１０がしばらく正方向に回転させられる場合がある。上記判定は、このような事情を考慮して行われる。
【００５３】
ステアリングシャフト１０の回転方向が変化したと判定した場合（即ち、作業者によりステアリングシャフト１０の逆方向への回転が開始された場合）、ＥＣＵ３０は、角度情報に基づいて再度比率判定を行う。比率判定において否定判定した場合、ＥＣＵ３０は、当該否定判定がなされた周期における操舵角が操舵角θｆ−θｄ以下であるか否かを判定する角度判定を行う。なお、θｄは、以下の関係式、即ち、θｆ−θ１＜θｄ＜θｆ−θ２を満たす値に予め設定されている。角度判定が行われる理由については後述する。
【００５４】
角度判定において肯定判定した場合、ＥＣＵ３０は、当該操舵角は、操舵角θ２より僅かに逆方向側の操舵角（即ち、角度範囲Ａｃ２内の操舵角）であると判定し、当該操舵角をＥＣＵ３０のＲＡＭに格納する。以下では、当該操舵角を「第２操舵角θｓ」と称する。第２操舵角θｓは、ピニオン軸１６のピニオン歯がラック歯２０とラック軸１８の位置Ｐ２より僅かに第２接続領域２２ｃ２側の位置で噛合しているときの操舵角である。
【００５５】
ここで、角度判定が行われる理由について説明する。第２操舵角θｓは操舵角θ１未満の値であるため、比率判定において否定判定がなされた周期における操舵角は、操舵角θ１未満である必要がある。しかしながら、ステアリングシャフト１０の正方向への回転が停止された時点では、操舵角は第１操舵角θｆ以上（即ち、角度範囲Ａｃ１内の値、又は、角度範囲Ａｂ１内の値）となっている。ここで、図３Ｂに示すように、角度範囲Ａｃ１では、操舵角が減少するにつれて角度比率が連続的に変化（減少）する（即ち、比率判定において否定判定がなされる）。このため、ステアリングシャフト１０の逆方向への回転が開始されてその操舵角が角度範囲Ａｃ１内で減少すると、当該操舵角は操舵角θ１以上であるにも関わらず比率判定において否定判定がなされ、結果として第２操舵角を適切に検出できなくなってしまう。従って、角度判定を行うことにより、操舵角が操舵角θ１以上であるにも関わらず当該操舵角が第２操舵角θｓとして検出されてしまうことを防止している。
【００５６】
第２操舵角θｓがＲＡＭに格納されると、ＥＣＵ３０はブザー５０を鳴動させて作業者に第２操舵角θｓの検出が終了したことを報知する。これにより、作業者はステアリングシャフト１０の逆方向への回転を停止することができる。
【００５７】
（中立位置算出処理）
ＥＣＵ３０は、第１操舵角検出処理及び第２操舵角検出処理でそれぞれ検出された第１操舵角θｆと第２操舵角θｓとの中央値を、操舵角θｎ（即ち、ラック軸１８の中立位置に対応する操舵角）として算出する。即ち、上述したように、ラック軸１８の中立位置に対応する操舵角θｎは、操舵角θ１と操舵角θ２との中央値であるが、第１操舵角は操舵角θ１より僅かに正方向側の操舵角であり、第２操舵角は操舵角θ２より僅かに逆方向側の操舵角であり、第１操舵角と操舵角θ１との差分は、第２操舵角と操舵角θ２との差分に等しい。従って、操舵角θｎは、第１操舵角と第２操舵角との中央値としても算出され得る。
【００５８】
操舵角θｎが算出されたら、作業者は、操舵ハンドル４０を、操舵角θｎ＝０°となるようにステアリングシャフト１０に再度取り付けなおす。これにより、操舵ハンドル４０の位置が基準位置に一致するため、転舵輪の切れ角が車両毎にばらつく可能性を低減することができる。
【００５９】
次に、ＥＣＵ３０のＣＰＵが行う第１操舵角検出処理、並びに、第２操舵角検出処理及び中立位置算出処理について図４及び図５を参照して説明する。ＣＰＵは、図示しないスイッチがオンされると、図４にフローチャートにより示したルーチンを所定の演算時間が経過する毎に実行するようになっている。なお、作業者は、ラック軸１８が中立位置付近に位置しているか確認し、位置していなければラック軸１８の軸方向位置を調整し、当該スイッチをオンする。その後、操舵ハンドル４０を正方向へ操舵する。
【００６０】
ＣＰＵは、ステップＳ４００から第１操舵角検出処理を開始すると、以下のステップＳ４０２の処理を行う。
Ｓ４０２：ＣＰＵは、操舵角センサ２６から送信される操舵角と、モータ回転角センサ２８から送信されるモータ回転角と、をステアリングシャフト１０が正方向に回転させられているときの角度情報として取得する。ステップＳ４０２の処理を終了すると、ＣＰＵは、以下のステップＳ４０４に進む。
【００６１】
ステップＳ４０４では、ＣＰＵは、現在の周期における角度比率が直前の周期における角度比率と同一であるか否かを判定する比率判定を行う。比率判定にて肯定判定がなされた場合（Ｓ４０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、角度比率は直前の周期から変化していないと判定し、ステップＳ４０８において図４のルーチンを一旦終了する。一方、比率判定にて否定判定がなされた場合（Ｓ４０４：Ｎｏ）、ＣＰＵは、角度比率が直前の周期から変化したと判定し、以下のステップＳ４０６の処理を行う。なお、現在の周期が１周期目の場合、ＣＰＵは、ステップＳ４０４において自動的に肯定判定するように構成されている。
【００６２】
Ｓ４０６：ＣＰＵは、現在の周期における操舵角を第１操舵角θｆとしてそのＲＡＭに格納するとともに、ブザー５０を鳴動させて第１操舵角θｆの検出が終了したことを作業者に報知する。その後、ＣＰＵは、ステップＳ４０８に進み、本ルーチンを終了する。
【００６３】
ＣＰＵは、第１操舵角検出処理を終了すると、図５にフローチャートにより示したルーチンを所定の演算時間が経過する毎に実行するようになっている。ＣＰＵは、ステップＳ５００から第２操舵角検出処理及び中立位置算出処理を開始すると、以下のステップＳ５０２の処理を行う。
Ｓ５０２：ＣＰＵは、操舵角センサ２６から送信される操舵角と、モータ回転角センサ２８から送信されるモータ回転角とを角度情報として取得する。ステップＳ５０２の処理を終了すると、ＣＰＵは、以下のステップＳ５０４に進む。
【００６４】
ステップＳ５０４では、ＣＰＵは、現在の周期におけるステアリングシャフト１０の回転方向が直前の周期におけるステアリングシャフト１０の回転方向から変化したか否かを判定する。当該判定にて否定判定がなされた場合（Ｓ５０４：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステアリングシャフト１０の回転方向は直前の周期から変化していない（即ち、ステアリングシャフト１０はまだ正方向に回転させられている）と判定し、ステップ５１４において図５のルーチンを一旦終了する。一方、当該判定にて肯定判定がなされた場合（Ｓ５０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵはステアリングシャフト１０の回転方向が直前の周期から変化した（即ち、作業者によりステアリングシャフト１０の逆方向への回転が開始された）と判定し、以下のステップＳ５０６に進む。
【００６５】
ステップＳ５０６では、ＣＰＵは再度比率判定を行う。比率判定にて肯定判定がなされた場合（Ｓ５０６：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、角度比率は直前の周期から変化していない（即ち、操舵角は角度範囲Ａｂ１内に存在している）と判定し、ステップＳ５１４において図５のルーチンを一旦終了する。一方、比率判定にて否定判定がなされた場合（Ｓ５０６：Ｎｏ）、ＣＰＵは角度比率が直前の周期から変化したと判定し、以下のステップＳ５０８に進む。
【００６６】
ステップＳ５０８では、ＣＰＵは、現在の周期における操舵角が操舵角θｆ−θｄ以下であるか否かを判定する角度判定を行う。角度判定にて否定判定がなされた場合（Ｓ５０８：Ｎｏ）、ＣＰＵは、操舵角は操舵角θｆ−θｄを超えていると判定し、ステップＳ５１４において図５のルーチンを一旦終了する。一方、角度判定にて肯定判定がなされた場合（Ｓ５０８：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは操舵角が操舵角θｆ−θｄ以下になったと判定し、以下のステップＳ５１０及びＳ５１２の処理を順に行う。
【００６７】
Ｓ５１０：ＣＰＵは、現在の周期における操舵角を第２操舵角θｓとしてそのＲＡＭに格納するとともに、ブザー５０を鳴動させて第２操舵角θｓの検出が終了したことを作業者に報知する。
Ｓ５１２：ＣＰＵは、そのＲＡＭに格納されている第１操舵角θｆと第２操舵角θｓとの中央値を、操舵角θｎ（ラック軸１８の中立位置に対応する操舵角）として算出する。その後、ＣＰＵは、ステップＳ５１４に進み、本ルーチンを終了する。
【００６８】
ＥＰＳ装置１の作用効果について説明する。ＥＰＳ装置１の構成によれば、ラック軸１８を、「ラック軸１８の中央領域２２ａの位置Ｐ１近傍に対応する操舵角（第１操舵角θｆ）及び位置Ｐ２近傍に対応する操舵角（第２操舵角θｓ）」が検出できる程度に移動させるだけでラック軸１８の中立位置（厳密には、中立位置に対応する操舵角θｎ）を算出することができる。このため、従来装置のように中立位置を検出するためにラック軸１８を左右のストローク端まで移動させる必要がなくなる。従って、ラック軸１８の移動量を大幅に低減でき、中立位置の算出に要する時間を大幅に短縮できる。加えて、中立位置を算出する際の転舵輪４２、４２の転舵角を大幅に低減できるため、転舵輪４２、４２が転舵（旋回）することになるスペースを大幅に削減できる。結果として、より短時間で且つより省スペースでラック軸１８の中立位置を算出することができる。
【００６９】
以上、本実施形態に係る電動パワーステアリング装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００７０】
例えば、作業者によりステアリングシャフト１０が正方向に回転させられて第１操舵角が検出されたら、その後、ステアリングシャフト１０の逆方向への回転が開始されても、ステアリングシャフト１０が、ラック軸１８が中立位置付近に位置するまで回転させられるまでは、比率判定が行われない構成であってもよい。即ち、ステアリングシャフト１０が逆方向に回転させられている間の比率判定は、ステアリングシャフト１０が、ラック軸１８が中立位置付近に位置するまで回転させられてから再開される構成であってもよい。この構成によれば、再開された比率判定において否定判定がなされた周期における操舵角は確実に第２操舵角θｓとなるため、上記の実施形態のように角度判定を実行する必要がなくなる。
【００７１】
加えて、上記の実施形態では、作業者により操舵ハンドル４０が操舵されることによりステアリングシャフト１０が回転させられ、この回転がラックアンドピニオン機構によりラック軸１８の往復動に変換され、この往復動がボールねじ機構によりモータ２４の従動的な回転に変換されたが、これとは逆の構成であってもよい。即ち、モータ２４を駆動するモータドライバによりモータ２４が回転させられ、この回転がボールねじ機構によりラック軸１８の往復動に変換され、この往復動がラックアンドピニオン機構によりステアリングシャフト１０の従動的な回転に変換されてもよい。この場合も、中立位置算出ＥＣＵ３０は、上記実施形態と同様の処理を実行して操舵角θｎを算出する。
【００７２】
更に、上記の実施形態では、ステアリングシャフト１０のピニオン軸１６にピニオン歯が設けられ、当該ピニオン歯がラック軸１８のラック歯２０と噛合したが、この構成に限られない。例えば、ピニオン軸１６の先端にピニオンが接続され、当該ピニオンがラック歯と噛合することによりラックアンドピニオン機構が構成されてもよい。
【００７３】
更に、上記の実施形態では、モータ２４にはラックパラレル式のモータが用いられたが、この構成に限られない。例えば、ラック同軸式のモータが用いられてもよい。加えて、モータ２４の回転をラック軸１８の往復動に変換する機構はボールねじ機構に限られず、例えば、ラックアンドピニオン機構が採用されてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１：電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ装置）、１０：ステアリングシャフト、１２：コラム軸、１４：中間軸、１６：ピニオン軸、１８：ラック軸、２０：ラック歯、２２：領域（ラック軸にラック歯が設けられている領域）、２２ａ：中央領域、２２ｂ１：第１外側領域、２２ｂ２：第２外側領域、２２ｃ１：第１接続領域、２２ｃ２：第２接続領域、２４：モータ、２６：操舵角センサ、２８：モータ回転角センサ、３０：中立位置算出ＥＣＵ、４０：操舵ハンドル、４２：転舵輪、５０：ブザー
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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