(57)【要約】【課題】車両電源がオフされているとき、ステアリングホイールの回転を抑制することができる操舵装置を提供する。【解決手段】操舵装置は、転舵輪との間の動力伝達が分離されたステアリングシャフト２１、反力モータ２２、反力制御部２６、ブレーキ４０、および電源切替回路５０を有している。反力モータ２２は、ステアリングシャフト２１に付与される操舵方向と反対方向のトルクである操舵反力を発生する。反力制御部２６は、車載されるバッテリから給電されることにより動作して反力モータ２２への給電を制御する。ブレーキ４０は、パウダーブレーキであって、給電されることにより作動してステアリングシャフト２１の回転を抑制する。電源切替回路５０は、車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、バッテリ５４から反力制御部２６への給電を遮断する一方、バッテリ５４からブレーキ４０への給電をオンする。【選択図】図３
2020185951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪との間の動力伝達が分離されていてステアリングホイールの操作に連動して回転するステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトに付与される操舵方向と反対方向のトルクである操舵反力を発生するモータと、
車載されるバッテリから給電されることにより動作して前記モータへの給電を制御する制御回路と、
給電されることにより作動して前記ステアリングシャフトの回転を抑制するブレーキと、
車両電源がオフの状態であるとき、前記モータへの給電を阻止する一方、前記ブレーキへの給電を可能にするように構成された電源切替回路と、を有している操舵装置。
【請求項２】
前記電源切替回路は、
前記車両電源がオフの状態で、かつ、前記ステアリングホイールの操作がある期間、前記ブレーキへ給電するように構成されている請求項１に記載の操舵装置。
【請求項３】
前記電源切替回路は、
前記バッテリから前記ブレーキへの給電をオンオフするスイッチを有し、
前記スイッチは、前記ステアリングホイールの回転に伴い前記モータにより発電される電力の供給を受けてオフからオンへ切り替わるように構成されている請求項２に記載の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアバイワイヤ方式の操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステアリングホイールと転舵輪との間の動力伝達を分離した、いわゆるステアバイワイヤ方式の操舵装置が存在する。操舵装置は、ステアリングシャフトに付与される操舵反力の発生源である反力モータを有する反力機構と、転舵輪を転舵させる転舵力の発生源である転舵モータを有する転舵機構とを備えている。車両の走行時、操舵装置の制御装置は、反力モータに対する給電制御を通じて操舵反力を発生させるとともに、転舵モータに対する給電制御を通じて転舵輪を転舵させる。
【０００３】
ステアバイワイヤ方式の操舵装置では、ステアリングホイールが転舵機構からの制約を受けないため、ステアリングホイールが無制限に回転する。転舵モータはステアリングホイールの回転操作に応じて駆動されるところ、ステアリングホイールが転舵機構の動作限界に対応する角度範囲を超えて操作されるおそれがある。このため、ステアバイワイヤ方式の操舵装置では、ステアリングホイールが無制限に回転することを抑制するために、つぎのような構成が採用される。
【０００４】
たとえば特許文献１の操舵装置では、ステアリングホイールの操作範囲を転舵機構の動作限界に対応する角度範囲内に規制する規制機構が設けられている。また、特許文献２の操舵装置の制御装置は、ステアリングホイールに連動して回転する出力軸の回転角が目標回転角と等しくなるように反力モータを制御するところ、転舵輪の転舵角がその限界値に到達したとき、出力軸の目標回転角を一時的に固定する。これにより、ステアリングホイールが一時的に固定された目標回転角を超えて回転することが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１９３６７６号公報
【特許文献２】特開２０１７−８７７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ステアバイワイヤ方式の操舵装置においては、フェールセーフなどの観点から、車両の電源がオフされている期間、ステアリングホイールの回転を抑制することが求められることがある。しかし、特許文献２のように、反力モータの制御を通じてステアリングホイールの操作範囲を規制する構成を採用した場合、車両の電源がオフされている期間、ステアリングホイールの操作範囲を規制することが困難である。この点、特許文献１のように、ステアリングホイールの操作範囲を物理的に規制する規制機構を採用した場合、車両の電源がオフされている期間であれ、ステアリングホイールの操作範囲を転舵機構の動作限界に対応する角度範囲内に規制することが可能である。しかし、ステアリングホイールの操作位置がその操作範囲の限界に達するまでの間においては、ステアリングホイールの回転が許容される。
【０００７】
本発明の目的は、車両電源がオフされているとき、ステアリングホイールの回転を抑制することができる操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成し得る操舵装置は、転舵輪との間の動力伝達が分離されていてステアリングホイールの操作に連動して回転するステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトに付与される操舵方向と反対方向のトルクである操舵反力を発生するモータと、車載されるバッテリから給電されることにより動作して前記モータへの給電を制御する制御回路と、給電されることにより作動して前記ステアリングシャフトの回転を抑制するブレーキと、車両電源がオフの状態であるとき、前記モータへの給電を阻止する一方、前記ブレーキへの給電を可能にするように構成された電源切替回路と、を有している。
【０００９】
車両電源がオフされたとき、モータへの給電が阻止されるため操舵反力が発生しない。また、ステアリングシャフトは転舵輪との間の動力伝達が分離されている。このため、車両電源がオフされている場合、ステアリングホイールに外力が加わったとき、ステアリングホイールが自在に回転するおそれがある。この点、上記の構成によれば、車両電源がオフされた状態であるとき、ブレーキへの給電が可能となる。ブレーキへの給電を通じてブレーキが作動することにより、ステアリングシャフトの回転が抑制される。
【００１０】
上記の操舵装置において、前記電源切替回路は、前記車両電源がオフの状態で、かつ、前記ステアリングホイールの操作がある期間、前記ブレーキへ給電するように構成されていることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、車両電源がオフの状態で、かつ、ステアリングホイールの操作がある期間だけブレーキを作動させることにより、省エネルギが図られる。
上記の操舵装置において、前記電源切替回路は、前記バッテリから前記ブレーキへの給電をオンオフするスイッチを有し、前記スイッチは、前記ステアリングホイールの回転に伴い前記モータにより発電される電力の供給を受けてオフからオンへ切り替わるように構成されていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、車両電源がオフされている状態において、ステアリングホイールに外力が加わってステアリングホイールが回転するとき、このステアリングホイールに連動してモータも回転する。このとき、モータは発電機として機能し、モータの回転に応じた電力を発電する。このモータにより発電される電力の供給を受けてスイッチがオフからオンへ切り替わる。バッテリからブレーキへの給電がオンされることにより、ブレーキは制動力を発揮する。車両電源がオフされている状態において、ステアリングホイールが回転したときのみブレーキを作動させることにより、省エネルギが図られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の操舵装置によれば、車両電源がオフされているとき、ステアリングホイールの回転を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ステアバイワイヤ方式の操舵装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】第１の実施の形態におけるパウダーブレーキの構成図。
【図３】第１の実施の形態における電源切替回路のブロック図。
【図４】第２の実施の形態における電源切替回路のブロック図。
【図５】第３の実施の形態における電源切替回路のブロック図。
【図６】第４の実施の形態における電源切替回路のブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１の実施の形態＞
以下、ステアバイワイヤ方式の操舵装置を具体化した第１の実施の形態を説明する。
図１に示すように、車両の操舵装置１０は、車両のステアリングホイール１１に操舵反力を付与する反力ユニット２０、および車両の転舵輪１２，１２を転舵させる転舵ユニット３０を有している。操舵反力とは、運転者によるステアリングホイール１１の操作方向と反対方向へ向けて作用するトルクをいう。操舵反力をステアリングホイール１１に付与することにより、運転者に適度な手応え感を与えることが可能である。
【００１６】
反力ユニット２０は、ステアリングホイール１１が連結されたステアリングシャフト２１、反力モータ２２、減速機構２３、回転角センサ２４、トルクセンサ２５、および反力制御部２６を有している。
【００１７】
反力モータ２２は、操舵反力の発生源である。反力モータ２２は、減速機構２３を介して、ステアリングシャフト２１に連結されている。反力モータ２２が発生するトルクは、操舵反力としてステアリングシャフト２１に付与される。
【００１８】
回転角センサ２４は反力モータ２２に設けられている。回転角センサ２４は反力モータ２２の回転角θａを検出する。トルクセンサ２５は、ステアリングシャフト２１における減速機構２３とステアリングホイール１１との間の部分に設けられている。トルクセンサ２５は、ステアリングホイール１１の回転操作を通じてステアリングシャフト２１に加わる操舵トルクＴｈを検出する。
【００１９】
反力制御部２６は、反力モータ２２の駆動制御を通じて操舵トルクＴｈに応じた操舵反力を発生させる反力制御を実行する。反力制御部２６は、トルクセンサ２５を通じて検出される操舵トルクＴｈに基づき目標操舵反力を演算し、この演算される目標操舵反力および操舵トルクＴｈに基づきステアリングホイール１１の目標操舵角を演算する。また、反力制御部２６は、回転角センサ２４を通じて検出される反力モータ２２の回転角θａに基づきステアリングホイール１１の回転角である操舵角θｓを演算する。反力制御部２６は、目標操舵角と実際の操舵角θｓとの差を求め、当該差を無くすように反力モータ２２に対する給電を制御する。
【００２０】
転舵ユニット３０は、転舵シャフト３１、転舵モータ３２、減速機構３３、ピニオンシャフト３４、回転角センサ３５、および転舵制御部３６を有している。
転舵シャフト３１は、車幅方向（図１中の左右方向）に沿って延びている。転舵シャフト３１の両端には、それぞれタイロッド１３，１３を介して左右の転舵輪１２，１２が連結されている。
【００２１】
転舵モータ３２は転舵力の発生源である。転舵モータ３２は、減速機構３３を介してピニオンシャフト３４に連結されている。ピニオンシャフト３４のピニオン歯３４ａは、転舵シャフト３１のラック歯３１ａに噛み合わされている。転舵モータ３２が発生するトルクは、転舵力としてピニオンシャフト３４を介して転舵シャフト３１に付与される。転舵モータ３２の回転に応じて、転舵シャフト３１は車幅方向（図１中の左右方向）に沿って移動する。
【００２２】
回転角センサ３５は転舵モータ３２に設けられている。回転角センサ３５は転舵モータ３２の回転角θｂを検出する。
転舵制御部３６は、転舵モータ３２の駆動制御を通じて転舵輪１２，１２を操舵状態に応じて転舵させる転舵制御を実行する。転舵制御部３６は、回転角センサ３５を通じて検出される転舵モータ３２の回転角θｂに基づきピニオンシャフト３４の回転角θｐを演算する。また、転舵制御部３６は、反力制御部２６により演算される目標操舵角を使用してピニオンシャフト３４の目標回転角を演算する。転舵制御部３６は、ピニオンシャフト３４の目標回転角と実際の回転角θｐとの差を求め、当該差を無くすように転舵モータ３２に対する給電を制御する。
【００２３】
ここで、ステアバイワイヤ方式の操舵装置１０には、フェールセーフなどの観点に基づき、車両の電源がオフされている期間、ステアリングホイール１１の回転を抑制することが要求されることがある。そこで、本実施の形態では、反力ユニット２０として、つぎの構成が採用されている。
【００２４】
図１に示すように、反力ユニット２０はブレーキ４０を有している。ブレーキ４０は、ステアリングシャフト２１のステアリングホイール１１と反対側の端部に設けられている。ブレーキ４０としては、たとえばパウダーブレーキが採用される。パウダーブレーキは、内部に封入された磁性粉体に磁束を作用させることにより、制動対象であるステアリングシャフト２１の回転を抑制するための制動力を発揮する。
【００２５】
図２に示すように、ブレーキ４０は、筒状のシリンダ４１、筒状のロータ４２、磁性粉体４３、およびコイル４４を有している。シリンダ４１は、ステアリングシャフト２１に連結されている。ロータ４２は、シリンダ４１の内部に設けられている。また、ロータ４２は、車体に固定されている。磁性粉体４３は、シリンダ４１の内周面とロータ４２の外周面との間に設けられた空隙部分に封入されている。コイル４４は、シリンダ４１の外周を囲むかたちで設けられている。
【００２６】
コイル４４が励磁された場合、コイル４４から発生した磁束に沿って磁性粉体４３が鎖状に連結して固体化する。ステアリングシャフト２１が回転する場合、磁性粉体４３の結合力によって、シリンダ４１と磁性粉体４３との間、ならびにロータ４２と磁性粉体４３との間に摩擦力が発生し、この摩擦力によってシリンダ４１の回転に抵抗する制動トルクがシリンダ４１に作用する。また、コイル４４の励磁が解除された場合、コイル４４からの磁束が消滅すると同時に、鎖状に連結されていた磁性粉体４３の連結状態が解かれる。これにより、ロータ４２に対するシリンダ４１の相対回転が許容される。ステアリングシャフト２１が回転する場合、磁性粉体４３は、シリンダ４１の遠心力によりシリンダ４１の内壁面に押しやられる。これにより、シリンダ４１に作用する制動トルクが解放される。
【００２７】
図３に示すように、反力ユニット２０は、電源切替回路５０を有している。電源切替回路５０は、２つのリレー５１，５２、およびスイッチ５３を有している。
リレー５１は、車載されるバッテリ５４と反力制御部２６との間を接続する電源線Ｌ１に設けられている。リレー５１がオンされているとき、電源線Ｌ１が導通する。リレー５１がオフされているとき、電源線Ｌ１の導通が遮断される。また、リレー５２は、バッテリ５４とブレーキ４０との間を接続する電源線Ｌ２に設けられている。リレー５２がオンしているとき、電源線Ｌ２が導通する。リレー５２がオフされているとき、電源線Ｌ２の導通が遮断される。
【００２８】
スイッチ５３は、車両の電源スイッチ５５（いわゆるイグニッションスイッチ）がオンされた状態であるかオフされた状態であるかに応じて、リレー５１，５２をオンとオフとの間で切り替える。スイッチ５３は、電源スイッチ５５により生成される電気信号ＳＩＧに基づき電源スイッチ５５がオンされた状態であるかオフされた状態であるかを検出する。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１をオンする一方、リレー５２をオフする。また、スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオフされているとき、リレー５１をオフする一方、リレー５２をオンする。
【００２９】
つぎに、第１の実施の形態の作用を説明する。
車両の電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１はオンされた状態に維持される。このため、バッテリ５４の電力は電源線Ｌ１を介して反力制御部２６へ供給される。反力制御部２６は、バッテリ５４の電力を消費して動作するとともに、反力モータ２２に対して操舵トルクＴｈに応じた電力を供給する。ステアリングシャフト２１には、反力モータ２２が発生する操舵トルクＴｈに応じたモータトルクが操舵反力として付与される。したがって、運転者に適度な手応え感が付与されるとともに、ステアリングホイール１１を過剰に回転させることが抑制される。
【００３０】
ちなみに、車両の電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５２はオフされた状態に維持される。このため、バッテリ５４の電力が電源線Ｌ２を介してブレーキ４０へ供給されることはない。ブレーキ４０が制動力を発揮しないため、ブレーキ４０によってステアリングシャフト２１の回転が抑制されることもない。
【００３１】
車両の電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられた後、リレー５１はオンからオフへ切り替えられる。このため、バッテリ５４から反力制御部２６への給電が遮断される。反力制御部２６の動作が停止することにより、ステアリングホイール１１が操作された場合であれ、操舵トルクＴｈに応じた操舵反力がステアリングシャフト２１に付与されることはない。このため、電源スイッチ５５がオフされ、リレー５１もオフされている期間、ステアリングホイール１１が無制限に回転することが懸念される。
【００３２】
この点、本実施の形態では、車両の電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられたとき、リレー５２がオフからオンへ切り替えられる。このため、バッテリ５４の電力が電源線Ｌ２を介してブレーキ４０へ供給される。ブレーキ４０は、バッテリ５４からの電力の供給を受けて制動力を発揮する。したがって、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングシャフト２１、ひいてはステアリングホイール１１の回転が抑制される。
【００３３】
なお、車両の電源スイッチ５５がオフであり、かつ、リレー５１がオフされている状態が「車両電源がオフの状態」に相当する。
したがって、第１の実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
【００３４】
（１）ステアリングシャフト２１に設けられたブレーキ４０は、車両の電源スイッチ５５がオフされたときのみ作動する。このため、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ブレーキ４０がステアリングシャフト２１に対する制動力を発揮することにより、ステアリングホイール１１の回転を抑制することができる。
【００３５】
（２）ブレーキ４０として、パウダーブレーキが採用されている。パウダーブレーキは、コイル４４に対する通電を通じて磁性粉体４３を固体化し、この磁性粉体４３とシリンダ４１との間、ならびに磁性粉体４３とロータ４２との間に生じる摩擦を利用して、ステアリングシャフト２１の回転を抑制する。このため、ブレーキ４０として機械的な噛み合いを利用したブレーキを採用した場合に比べて、ステアリングシャフト２１を制動する際の衝撃が少ない。
【００３６】
＜第２の実施の形態＞
つぎに、ステアバイワイヤ方式の操舵装置を具体化した第２の実施の形態を説明する。本実施の形態は、電源切替回路５０の構成の点で先の第１の実施の形態と異なる。
【００３７】
図４に示すように、電源切替回路５０は、先のリレー５１およびスイッチ５３に加え、リレー５６を有している。リレー５６は、反力モータ２２に接続された可動接点５６ａ、反力制御部２６に接続された第１の固定接点５６ｂ、およびブレーキ４０に接続された第２の固定接点５６ｃを有している。リレー５６の接点状態は、可動接点５６ａが第１の固定接点５６ｂに接続される第１の接続状態と、可動接点５６ａが第２の固定接点５６ｃに接続される第２の接続状態との間で切り替えられる。リレー５６の接点状態が第１の接続状態であるとき、反力制御部２６と反力モータ２２との間が導通する一方、反力モータ２２とブレーキ４０との間の導通が遮断される。リレー５６の接点状態が第２の接続状態であるとき、反力制御部２６と反力モータ２２との間の導通が遮断される一方、反力モータ２２とブレーキ４０との間が導通する。
【００３８】
スイッチ５３は、車両の電源スイッチ５５がオンされた状態であるかオフされた状態であるかに応じて、リレー５１，５６の接点状態を切り替える。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１をオンするとともに、リレー５６の接点状態を第１の接続状態へ切り替える。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオフされているとき、リレー５１をオフするとともに、リレー５６の接点状態を第１の接続状態から第２の接続状態へ切り替える。
【００３９】
つぎに、第２の実施の形態の作用を説明する。
車両の電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１はオンされた状態に維持されるとともに、リレー５６は第１の接続状態に維持される。このため、バッテリ５４の電力は電源線Ｌ１を介して反力制御部２６へ供給される。反力制御部２６は、バッテリ５４の電力を消費して動作するとともに、第１の接続状態に維持されたリレー５６を介して反力モータ２２へ電力を供給する。操舵トルクＴｈに応じた操舵反力がステアリングシャフト２１に付与されることにより、運転者に適度な手応え感が付与されるとともに、ステアリングホイール１１が無制限に回転することが抑制される。
【００４０】
車両の電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられたとき、リレー５１はオンからオフへ切り替えられる。このため、バッテリ５４から反力制御部２６への給電が遮断される。反力制御部２６の動作が停止することにより、ステアリングシャフト２１に操舵反力が付与されることはない。したがって、電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングホイール１１が無制限に回転することが懸念される。
【００４１】
この点、本実施の形態では、車両の電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられたとき、リレー５６の接点状態が第１の接続状態から第２の接続状態へ切り替えられることにより、反力モータ２２とブレーキ４０との間が導通する。ここで、ステアリングホイール１１の操作に連動して反力モータ２２が回転する場合、反力モータ２２は発電機として機能する。この反力モータ２２により発電される回生エネルギとしての電力は、第２の接続状態に維持されたリレー５６を介してブレーキ４０に供給される。ブレーキ４０は、反力モータ２２からの電力の供給を受けて制動力を発揮する。したがって、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングシャフト２１、ひいてはステアリングホイール１１の回転が抑制される。
【００４２】
したがって、第２の実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（３）車両の電源スイッチ５５がオフされた状態でステアリングホイール１１が操作された場合、反力モータ２２により発電される電力がブレーキ４０に供給されることにより、ブレーキ４０はステアリングシャフト２１に対する制動力を発揮する。また、反力モータ２２における発電時の回転抵抗がステアリングシャフト２１に対する制動力として作用する。このため、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングホイール１１の回転を抑制することができる。
【００４３】
（４）反力モータ２２により発電される電力によりブレーキ４０が動作する。このため、バッテリ５４の電力を使用してブレーキ４０を動作させる場合に比べて、バッテリ５４の消耗を抑えることができる。
【００４４】
＜第３の実施の形態＞
つぎに、ステアバイワイヤ方式の操舵装置を具体化した第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、電源切替回路５０の構成の点で先の第１の実施の形態と異なる。
【００４５】
図５に示すように、電源切替回路５０は、先のリレー５１およびスイッチ５３に加え、リレー５７，５８を有している。リレー５７は、反力制御部２６と反力モータ２２との間を接続する電源線Ｌ３に設けられている。リレー５７がオンしているとき、電源線Ｌ３が導通する。リレー５７がオフしているとき、電源線Ｌ３の導通が遮断される。また、リレー５８は、バッテリ５４とブレーキ４０との間を接続する電源線Ｌ２に設けられている。リレー５８がオンしているとき、電源線Ｌ２が導通する。リレー５８がオフされているとき、電源線Ｌ２の導通が遮断される。反力モータ２２とリレー５８との間は、接続線Ｌ４により接続されている。
【００４６】
スイッチ５３は、車両の電源スイッチ５５がオンされた状態であるかオフされた状態であるかに応じて、リレー５１，５７の接点状態を切り替える。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１，５７をオンする。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオフされているとき、リレー５１，５７をオフする。
【００４７】
車両の電源スイッチ５５がオフされている場合、ステアリングホイール１１の操作に連動して反力モータ２２が回転するとき、反力モータ２２は発電機として機能する。この反力モータ２２により発電される電力は、接続線Ｌ４を介して、リレー５８に供給される。リレー５８は、反力モータ２２からの電力の供給を受けて、オフからオンへ切り替わる。
【００４８】
つぎに、第３の実施の形態の作用を説明する。
車両の電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１，５７はオンされた状態に維持される。このため、バッテリ５４の電力は電源線Ｌ１を介して反力制御部２６へ供給される。反力制御部２６は、バッテリ５４の電力を消費して動作するとともに、反力モータ２２に対して操舵トルクＴｈに応じた電力を供給する。反力制御部２６からの電力は、オン状態に維持されたリレー５７を介して反力モータ２２へ供給される。操舵トルクＴｈに応じた操舵反力がステアリングシャフト２１に付与されることにより、運転者に適度な手応え感が付与されるとともに、ステアリングホイール１１が無制限に回転することが抑制される。
【００４９】
車両の電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられたとき、リレー５１，５７はオンからオフへ切り替えられる。これにより、反力制御部２６の動作、ひいては反力制御部２６から反力モータ２２への給電が停止される。この状態において、ステアリングホイール１１の操作に連動して反力モータ２２が回転する場合、この反力モータ２２により発電される電力は、接続線Ｌ４を介してリレー５８へ供給される。リレー５８は、反力モータ２２からの電力の供給を受けてオフからオンへ切り替わる。これにより、バッテリ５４の電力がブレーキ４０へ供給される。ブレーキ４０は、バッテリ５４からの電力の供給を受けて制動力を発揮する。したがって、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングシャフト２１、ひいてはステアリングホイール１１の回転が抑制される。
【００５０】
したがって、第３の実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（５）車両の電源スイッチ５５がオフされた状態でステアリングホイール１１が操作された場合、反力モータ２２により発電される電力の供給を受けてリレー５８がオンする。バッテリ５４の電力がブレーキ４０へ供給されることにより、ブレーキ４０はステアリングシャフト２１に対する制動力を発揮する。このため、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングホイール１１の回転を抑制することができる。
【００５１】
（６）リレー５８は、反力モータ２２により発電される電力の供給を受けてオフからオンへ切り替わる。ここで、車両の電源スイッチ５５がオフされている場合であれ、ステアリングホイール１１が操作されなければ、反力モータ２２が発電すること、ひいてはリレー５２がオンすることがない。このため、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ブレーキ４０に対してバッテリ５４の電力を常に供給する場合に比べて、バッテリ５４の消耗を抑えることができる。
【００５２】
＜第４の実施の形態＞
つぎに、ステアバイワイヤ方式の操舵装置を具体化した第４の実施の形態を説明する。本実施の形態は、電源切替回路５０の動作の点で先の第１の実施の形態と異なる。
【００５３】
図６に示すように、電源切替回路５０は、先の第１の実施の形態と同様に、２つのリレー５１，５２およびスイッチ５３を有している。スイッチ５３は、回転角センサ２４を通じて検出される反力モータ２２の回転角θａを取り込む。ただし、回転角センサ２４には、電源スイッチ５５がオフされ、リレー５１がオフされている期間にも動作電力が供給される。
【００５４】
スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンされているとき、リレー５１をオンする一方、リレー５２をオフする。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられたとき、リレー５１をオフする。スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられた場合、回転角センサ２４を通じて検出される反力モータ２２の回転角θａに基づき反力モータ２２の回転が検出されるとき、リレー５２をオンする。これにより、バッテリ５４の電力が電源線Ｌ２を介してブレーキ４０へ供給される。ブレーキ４０は、バッテリ５４からの電力の供給を受けて制動力を発揮する。したがって、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間において、ステアリングシャフト２１、ひいてはステアリングホイール１１の回転が抑制される。
【００５５】
したがって、第４の実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（７）車両の電源スイッチ５５がオフされている場合、ステアリングホイール１１の操作を通じて反力モータ２２の回転が検出されるとき、バッテリ５４の電力がブレーキ４０へ供給される。これにより、ブレーキ４０はステアリングシャフト２１に対する制動力を発揮する。したがって、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ステアリングホイール１１の回転を抑制することができる。
【００５６】
（８）リレー５２は、ステアリングホイール１１の操作を通じて反力モータ２２の回転が検出されるとき、オフからオンへ切り替えられる。このため、車両の電源スイッチ５５がオフされている期間、ブレーキ４０に対してバッテリ５４の電力を常に供給する場合に比べて、バッテリ５４の消耗を抑えることができる。
【００５７】
＜他の実施の形態＞
なお、第１〜第４の実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・第１の実施の形態では、車両の電源スイッチ５５がオフされたとき、即時にバッテリ５４の電力をブレーキ４０へ供給するようにしたが、電源スイッチ５５がオフされた状態で、かつステアリングホイール１１が操作されるおそれがある期間、ブレーキ４０へ給電するようにしてもよい。ステアリングホイール１１が操作されるおそれがあることは、たとえば運転席のドアが解錠されていること、運転席に着座していること、またはステアリングホイール１１が握られていることなどから判別することができる。電源切替回路５０の具体的な動作は、つぎの通りである。
【００５８】
すなわち、電源切替回路５０のスイッチ５３は、電源スイッチ５５がオンからオフへ切り替えられたとき、リレー５１をオフする。また、スイッチ５３は、電源スイッチ５５がオフされた状態で、車載されるセンサを通じてステアリングホイール１１が操作されるおそれがあることが検出されるとき、リレー５２をオンする。これにより、バッテリ５４の電力が電源線Ｌ２を介してブレーキ４０へ供給される。ただし、ステアリングホイール１１が操作されるおそれがあることを検出するために使用されるセンサには、電源スイッチ５５がオフされ、リレー５１がオフされている期間にも動作電力が供給される。
【００５９】
・第１〜第４の実施の形態において、リレー５１，５２，５６，５７として、メカニカルリレー（有接点リレー）を採用してもよいし、ＦＥＴなどの半導体素子を利用した無接点リレーを採用してもよい。
【００６０】
・第１〜第４の実施の形態において、反力モータ２２としては、ブラシ付きモータを採用してもよいし、三相のブラシレスモータを採用してもよい。
・第１〜第４の実施の形態において、ブレーキ４０の設置箇所は、ステアリングホイール１１と反力モータ２２との間の動力伝達経路上であれば、適宜の箇所に変更してもよい。たとえばブレーキ４０は、ステアリングシャフト２１における減速機構２３とトルクセンサ２５との間の部分に設けてもよいし、ステアリングシャフト２１におけるトルクセンサ２５とステアリングシャフト２１との間の部分に設けてもよい。また、反力モータ２２により発電される電力を利用しない場合、ブレーキ４０を反力モータ２２の回転軸に設けてもよい。
【００６１】
・第１〜第４の実施の形態において、ブレーキ４０として、パウダーブレーキ以外にも部材間の摩擦を利用する他の方式のブレーキを採用してもよい。他の方式のブレーキとしては、ディスクブレーキ、あるいはドラムブレーキが挙げられる。ディスクブレーキは、ステアリングシャフト２１と一体的に回転するディスクを摩擦材で挟んで締め付けることにより制動力を得る。ドラムブレーキは、ステアリングシャフト２１と一体的に回転する円筒状のドラムの内周面にブレーキシューを押し付けることにより制動力を得る。
【００６２】
・第１〜第４の実施の形態において、ブレーキ４０として、部材間の摩擦を利用する方式のブレーキに代えて、機械的な噛み合いを利用したブレーキを採用してもよい。
・第１〜第４の実施の形態において、ステアリングシャフト２１には、ステアリングホイール１１の操作範囲を定められた角度範囲内に規制する規制機構が設けられていてもよい。この場合であれ、車両の電源スイッチ５５がオフされているとき、ブレーキ４０によってステアリングシャフト２１の回転が規制される。このため、車両の電源スイッチ５５がオフされているとき、ステアリングホイール１１の操作を通じて規制機構に過大な衝撃が作用することが抑制される。したがって、規制機構を保護することができる。
【００６３】
・第１〜第４の実施の形態において、ブレーキ４０の制動力は、車体に固定されたロータ４２に対するシリンダ４１の相対的な回転を完全に規制する程度に設定してもよいし、車体に固定されたロータ４２に対するシリンダ４１の相対的な回転が僅かながらにも許容される程度に設定してもよい。
【００６４】
・第１〜第４の実施の形態において、電源切替回路５０として、スイッチ５３を割愛した構成を採用してもよい。この構成を採用する場合、各リレー（５１，５２，５６，５７，５８）は、電源スイッチ５５により生成される電気信号ＳＩＧに基づき自己の接点状態を切り替える。
【００６５】
・第２および第３の実施の形態において、電源切替回路５０として、リレー５１を割愛した構成を採用してもよい。
＜他の技術的思想＞
つぎに、前記各実施の形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
【００６６】
（イ）前記電源切替回路は、前記バッテリから前記制御回路への給電をオンオフする第１のリレーと、前記バッテリから前記ブレーキへの給電をオンオフする第２のリレーと、を有し、前記車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、前記第１のリレーはオンからオフへ切り替わる一方、前記第２のリレーはオフからオンへ切り替わること。
【００６７】
この構成によれば、車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、バッテリから制御回路への給電がオフされることにより、制御回路の動作が停止する。このため、制御回路からモータへの給電が停止される。また、車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、バッテリからブレーキへの給電がオンされることにより、ブレーキは制動力を発揮する。このため、車両電源がオフされているとき、ステアリングシャフトの回転が抑制される。
【００６８】
（ロ）前記電源切替回路は、前記制御回路と前記モータとの間が導通した状態かつ前記モータと前記ブレーキとの間の導通が遮断された状態である第１の接続状態と、前記制御回路と前記モータとの間の導通が遮断された状態かつ前記モータと前記ブレーキとの間が導通した状態である第２の接続状態との間で切り替わる第３のリレーと、を有し、前記第３のリレーは、前記車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、前記第１の接続状態から前記第２の接続状態へ切り替わること。
【００６９】
この構成によれば、車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、制御回路とモータとの間の導通が遮断される一方、モータとブレーキとの間が導通する。ステアリングホイールに外力が加わってステアリングホイールが回転するとき、このステアリングホイールに連動してモータも回転する。このとき、モータは発電機として機能し、モータの回転に応じた電力を発電する。このモータにより発電される電力がブレーキへ供給されることにより、ブレーキは制動力を発揮する。モータが発電する電力を使用してブレーキを作動させることにより、省エネルギが図られる。
【００７０】
（ハ）前記電源切替回路は、前記制御回路と前記モータとの間の導通をオンオフする第４のリレーと、前記バッテリから前記ブレーキへの給電をオンオフする第５のリレーと、を有し、前記第４のリレーは、前記車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、オンからオフへ切り替わる一方、前記第５のリレーは、前記車両電源がオンからオフへ切り替えられた状態で、前記ステアリングホイールの回転に伴い前記モータにより発電される電力の供給を受けてオフからオンへ切り替わること。
【００７１】
この構成によれば、車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、制御回路とモータとの間の導通が遮断される。また、車両電源がオンからオフへ切り替えられた状態で、ステアリングホイールに外力が加わってステアリングホイールが回転するとき、このステアリングホイールに連動してモータも回転する。このとき、モータは発電機として機能し、モータの回転に応じた電力を発電する。このモータにより発電される電力の供給を受けて第５のリレーがオフからオンへ切り替わる。バッテリからブレーキへの給電がオンされることにより、ブレーキは制動力を発揮する。ステアリングホイールが回転したときのみ、ブレーキを作動させることにより、省エネルギが図られる。
【００７２】
（ニ）前記（イ）項において、前記第２のリレーは、前記車両電源がオンからオフへ切り替えられた状態で前記ステアリングホイールの操作が検出されるとき、オフからオンへ切り替わること。
【００７３】
この構成によれば、車両電源がオンからオフへ切り替えられたとき、第１のリレーがオフすることにより、制御回路への給電が遮断される。また、車両電源がオンからオフへ切り替えられた状態で前記ステアリングホイールの操作が検出されるとき、第２のリレーがオンすることにより、バッテリからブレーキへの給電がオンされる。ステアリングホイールが回転したときのみ、ブレーキを作動させることにより、省エネルギが図られる。
【符号の説明】
【００７４】
１０…操舵装置、１１…ステアリングホイール、１２…転舵輪、２１…ステアリングシャフト、２２…反力モータ、２６…反力制御部（制御回路）、４０…ブレーキ、５０…電源切替回路、５１…リレー（第１のリレー）、５２…リレー（第２のリレー）、５６…リレー（第３のリレー）、５７…リレー（第４のリレー）、５８…リレー（スイッチ、第５のリレー）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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