(57)【要約】【課題】内部配線を簡素化することができるモータ制御装置および転舵装置を提供する。【解決手段】マイクロコンピュータ５４は、ＴＡＳ（トルクアングルセンサ）を通じて検出されるピニオンシャフトの回転角θｐａおよびストロークセンサを通じて検出される転舵シャフトの移動量Ｌｓを、スイッチ５２を介して選択的に取り込む。スイッチ５２としてはメカニカルリレー（有接点リレー）あるいは半導体素子を利用した無接点リレーが採用される。メカニカルリレーはｃ接点であって、可動接点５２ａ、第１の固定接点５２ｂ、および第２の固定接点５２ｃを備えている。第１の固定接点５２ｂはＴＡＳに接続される。第２の固定接点５２ｃはストロークセンサに接続される。可動接点５２ａは配線５５を介してマイクロコンピュータ５４に接続されている。無接点リレーは、ａ接点タイプの半導体素子とｂ接点タイプの半導体素子とを有するｃ接点タイプである。【選択図】図２
2020072629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械装置の動力源であるモータの制御に使用される第１の信号および前記第１の信号に代替する少なくとも１つの第２の信号を取り込むとともに、出力する信号を前記第１の信号と前記第２の信号との間で切り替える切替回路と、
前記切替回路から出力される前記第１の信号または前記第２の信号を処理する処理回路と、を有しているモータ制御装置。
【請求項２】
前記切替回路および前記処理回路は、前記モータを制御する制御回路の構成要素として設けられている請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記処理回路は前記モータを制御する制御回路であって、前記切替回路は前記制御回路に対して独立して設けられている請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記切替回路は、自己に取り込む信号と同数の固定接点と、前記処理回路に接続される単一の可動接点とを有している請求項３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記切替回路は、半導体素子を使用した無接点リレーである請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記切替回路は、前記第１の信号および前記第２の信号のいずれか一方を前記処理回路へ供給している状態において、前記処理回路へ供給している前記第１の信号または前記第２の信号の異常が検出されるとき、前記処理回路へ供給する信号を前記第１の信号および前記第２の信号のいずれか他方に切り替える請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記第１の信号は、前記機械装置に設けられる第１の絶対位置センサを通じて検出される前記機械装置の前記モータに連動する第１の構成要素の絶対位置を示すものである一方、
前記第２の信号は、前記機械装置に設けられる第２の絶対位置センサを通じて検出される前記機械装置の前記モータに連動する第２の構成要素の絶対位置を示すものであって、
前記処理回路は、前記モータに設けられる相対位置センサを通じて検出される前記モータの相対回転位置と、前記第１の絶対位置センサを通じて検出される前記第１の構成要素の絶対位置または前記第２の絶対位置センサを通じて検出される前記第２の構成要素の絶対位置とに基づいて、前記機械装置の前記モータに連動する位置制御対象としての第３の構成要素の絶対位置を演算する請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
転舵輪を転舵させる前記機械装置としての転舵ユニットと、を有している転舵装置。
【請求項９】
請求項７に記載のモータ制御装置と、
前記機械装置としての転舵ユニットと、を備え、
前記転舵ユニットは、
直線運動することにより転舵輪を転舵させる転舵シャフトと、
前記転舵シャフトに噛み合わせられた第１のピニオンシャフトと、
前記転舵シャフトに付与される動力の発生源である前記モータとしての転舵モータと、
前記転舵モータの回転を減速する減速機構と、
前記減速機構により減速される前記転舵モータの回転を前記転舵シャフトに伝達する第２のピニオンシャフトと、を有し、
前記第１の構成要素は前記第１のピニオンシャフトおよび前記転舵シャフトのいずれか一方であって、前記第２の構成要素は前記第１のピニオンシャフトおよび前記転舵シャフトのいずれか他方であって、前記第３の構成要素は前記第２のピニオンシャフトである転舵装置。
【請求項１０】
前記第１のピニオンシャフトは、クラッチにより動力伝達が断続されるステアリングシャフトに連結されるものであること、および
前記第１の絶対位置センサの検出対象は前記第１のピニオンシャフトであって、前記第１の絶対位置センサは前記第１のピニオンシャフトの絶対回転位置のみならず前記第１のピニオンシャフトに作用するトルクも検出するトルクアングルセンサを構成するものであることを前提として、
前記モータを制御する制御回路を有し、
前記制御回路は、前記クラッチが切断された状態であるときには前記相対位置センサを通じて検出される前記転舵モータの相対回転位置および前記第１の絶対位置センサを通じて検出される前記第１のピニオンシャフトの絶対回転位置を使用して前記転舵モータを制御する一方、
前記クラッチが切断された状態から接続された状態へ切り替えられたときには前記トルクアングルセンサを通じて検出されるトルクに応じて前記転舵モータを制御する請求項９に記載の転舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置および転舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハンドルと転舵輪とを機械的に分離した、いわゆるステアバイワイヤ方式の操舵装置が知られている。たとえば特許文献１の操舵装置は、ハンドルと転舵輪との間の動力伝達を断続するクラッチ、操舵軸に付与される操舵反力の発生源である反力モータ、および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している。また、操舵装置は、クラッチ、反力モータおよび転舵モータの動作を制御する制御装置を有している。
【０００３】
車両の走行時、操舵装置の制御装置は、クラッチを開放させてハンドルと転舵輪との間を機械的に分離する。制御装置は、転舵輪の実転舵角を目標転舵角に追従させるべく転舵モータを制御するとともに、転舵輪の転舵状態に応じた操舵反力を発生させるべく反力モータを制御する。目標転舵角は、操舵角センサを通じて検出される操舵角に基づき算出される。転舵状態は、転舵角センサを通じて検出される。操舵角センサおよび転舵角センサは、いずれも絶対角センサである。
【０００４】
制御装置は、反力モータに設けられた第１の回転角センサを通じて検出される回転角を使用して反力モータを制御するとともに、転舵モータに設けられた第２の回転角センサを通じて検出される回転角を使用して転舵モータを制御する。第１の回転角センサおよび第２の回転角センサはいずれも相対位置センサである。第１の回転角センサは、操舵角センサを通じてセンシングの基準点となる操舵角の中点を取得する。第２の回転角センサは、転舵角センサを通じてセンシングの基準点となる転舵角の中点を取得する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の制御装置は、各種のセンサを通じて検出される情報を取り込み、これら取り込まれる情報に基づき反力モータおよび転舵モータを制御するところ、制御装置には各種の情報を制御装置の各部に伝えるための配線が設けられる。特許文献１の制御装置を含め従来一般のモータ制御装置においては、内部配線の簡素化に対する要求がある。
【０００７】
本発明の目的は、内部配線を簡素化することができるモータ制御装置および転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モータ制御装置は、機械装置の動力源であるモータの制御に使用される第１の信号および前記第１の信号に代替する少なくとも１つの第２の信号を取り込むとともに、出力する信号を前記第１の信号と前記第２の信号との間で切り替える切替回路と、前記切替回路から出力される前記第１の信号または前記第２の信号を処理する処理回路と、を有している。
【０００９】
この構成によれば、処理回路には切替回路を通じて第１の信号または第２の信号が供給される。このため、切替回路と処理回路との間には、共用される１つの信号経路を設けるだけでよい。すなわち、処理回路が第１の信号および第２の信号を独立した複数の専用経路を介して取り込む場合に比べて、モータ制御装置の内部配線を減らすことができる。したがって、モータ制御装置の内部配線を簡素化することができる。
【００１０】
上記のモータ制御装置において、前記切替回路および前記処理回路は、前記モータを制御する制御回路の構成要素として設けられていてもよい。
また、上記のモータ制御装置において、前記処理回路は前記モータを制御する制御回路であって、前記切替回路は前記制御回路に対して独立して設けられていてもよい。
【００１１】
これらの構成によるように、切替回路および処理回路は、製品仕様などに応じて適宜に設けることができる。
上記のモータ制御装置において、前記切替回路が前記モータを制御する制御回路に対して独立して設けられる場合、前記切替回路は、自己に取り込む信号と同数の固定接点と、前記処理回路に接続される単一の可動接点とを有していてもよい。
【００１２】
この構成によれば、可動接点と複数の固定接点との接続状態が切り替えられることにより、処理回路へ供給する信号を簡単に変更することができる。
また、上記のモータ制御装置において、前記切替回路は、半導体素子を使用した無接点リレーであってもよい。
【００１３】
この構成によるように、無接点リレーは機械的な可動部分をもたないため、接触不良などの接点トラブルが発生しにくい。したがって、切替回路としての動作信頼性を確保することができる。
【００１４】
上記のモータ制御装置において、前記切替回路は、前記第１の信号および前記第２の信号のいずれか一方を前記処理回路へ供給している状態において、前記処理回路へ供給している前記第１の信号または前記第２の信号の異常が検出されるとき、前記処理回路へ供給する信号を前記第１の信号および前記第２の信号のいずれか他方に切り替えることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、たとえば第１の信号が処理回路へ供給されている状態において、この第１の信号の異常が検出されたとき、第１の信号に代えて第２の信号が処理回路へ供給される。すなわち、第１の信号に替わる第２の信号が使用されることによってモータの制御が継続される。逆に、第２の信号が処理回路へ供給されている状態において、この第２の信号の異常が検出されたとき、第２の信号に代えて第１の信号が処理回路へ供給される。すなわち、第２の信号に替わる第１の信号が使用されることによってモータの制御が継続される。したがって、モータ制御装置の動作信頼性を確保することができる。
【００１６】
上記のモータ制御装置において、前記第１の信号は、前記機械装置に設けられる第１の絶対位置センサを通じて検出される前記機械装置の前記モータに連動する第１の構成要素の絶対位置を示すものである一方、前記第２の信号は、前記機械装置に設けられる第２の絶対位置センサを通じて検出される前記機械装置の前記モータに連動する第２の構成要素の絶対位置を示すものであってもよい。この場合、前記処理回路は、前記モータに設けられる相対位置センサを通じて検出される前記モータの相対回転位置と、前記第１の絶対位置センサを通じて検出される前記第１の構成要素の絶対位置または前記第２の絶対位置センサを通じて検出される前記第２の構成要素の絶対位置とに基づいて、前記機械装置の前記モータに連動する位置制御対象としての第３の構成要素の絶対位置を演算するものであってもよい。
【００１７】
この構成によれば、位置制御対象としての第３の構成要素の絶対位置が演算されるため、第３の構成要素の絶対位置に基づき第３の構成要素の位置制御を行うことが可能となる。たとえば、第３の構成要素の位置制御として、第３の構成要素の絶対位置を第３の構成要素の目標位置に一致させるべくモータに対する給電を制御することが可能となる。
【００１８】
上記目的を達成し得る転舵装置は、上記のモータ制御装置と、転舵輪を転舵させる前記機械装置としての転舵ユニットと、を有している。
この構成によるように、上記のモータ制御装置は、転舵ユニットの駆動源であるモータの制御に好適である。
【００１９】
また、上記目的を達成し得る転舵装置は、上記のモータ制御装置と、前記機械装置としての転舵ユニットと、を備え、前記転舵ユニットは、直線運動することにより転舵輪を転舵させる転舵シャフトと、前記転舵シャフトに噛み合わせられた第１のピニオンシャフトと、前記転舵シャフトに付与される動力の発生源である前記モータとしての転舵モータと、前記転舵モータの回転を減速する減速機構と、前記減速機構により減速される前記転舵モータの回転を前記転舵シャフトに伝達する第２のピニオンシャフトと、を有していてもよい。この場合、前記第１の構成要素は前記第１のピニオンシャフトおよび前記転舵シャフトのいずれか一方であって、前記第２の構成要素は前記第１のピニオンシャフトおよび前記転舵シャフトのいずれか他方であって、前記第３の構成要素は前記第２のピニオンシャフトであることが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、位置制御対象である第３の構成要素としての第２のピニオンシャフトの絶対位置が演算される。このため、第２のピニオンシャフトの絶対位置に基づき、第２のピニオンシャフトの位置制御を行うことが可能となる。たとえば、第２のピニオンシャフトの位置制御として、第２のピニオンシャフトの絶対位置を第３の構成要素の目標位置に一致させるべくモータに対する給電を制御することが可能となる。
【００２１】
上記の転舵装置において、前記第１のピニオンシャフトは、クラッチにより動力伝達が断続されるステアリングシャフトに連結されるものであること、および前記第１の絶対位置センサの検出対象は前記第１のピニオンシャフトであって、前記第１の絶対位置センサは前記第１のピニオンシャフトの絶対回転位置のみならず前記第１のピニオンシャフトに作用するトルクも検出するトルクアングルセンサを構成するものであることを前提としてもよい。この場合、前記制御回路は、前記クラッチが切断された状態であるときには前記相対位置センサを通じて検出される前記転舵モータの相対回転位置および前記第１の絶対位置センサを通じて検出される前記第１のピニオンシャフトの絶対回転位置を使用して前記転舵モータを制御する一方、前記クラッチが切断された状態から接続された状態へ切り替えられたときには前記トルクアングルセンサを通じて検出されるトルクに応じて前記転舵モータを制御することが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、クラッチが切断された状態であるとき、相対位置センサを通じて検出される転舵モータの相対回転位置、およびトルクアングルセンサを通じて検出される第１のピニオンシャフトの絶対回転位置を使用して転舵モータの制御が行われる。これに対し、クラッチが接続された状態であるとき、ステアリングシャフトと第１のピニオンシャフトとが一体的に回転するため、第１のピニオンシャフトにはステアリングシャフトの回転に伴うトルクが発生する。この場合、トルクアングルセンサを通じて検出される第１のピニオンシャフトのトルクに応じて転舵モータの制御が行われる。したがって、第１のピニオンシャフトに発生するトルクに応じて転舵輪を転舵させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のモータ制御装置および転舵装置によれば、内部配線を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】モータ制御装置および転舵装置の第１の実施の形態が搭載される操舵装置の構成図。
【図２】第１の実施の形態における転舵制御部の制御ブロック図。
【図３】第２の実施の形態における転舵制御部の制御ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜第１の実施の形態＞
以下、モータ制御装置をステアバイワイヤ方式の操舵装置に具体化した第１の実施の形態を説明する。
【００２６】
図１に示すように、車両の操舵装置１０は、ステアリングホイール１１に連結されたステアリングシャフト１２を有している。ステアリングシャフト１２におけるステアリングホイール１１と反対側の端部には、ピニオンシャフト１３が設けられている。ピニオンシャフト１３のピニオン歯１３ａは、ピニオンシャフト１３に対して交わる方向へ延びる転舵シャフト１４のラック歯１４ａに噛み合わされている。転舵シャフト１４の両端には、それぞれタイロッド１５，１５を介して左右の転舵輪１６，１６が連結されている。
【００２７】
＜クラッチ＞
また、操舵装置１０は、クラッチ２１およびクラッチ制御部２２を有している。
クラッチ２１はステアリングシャフト１２の途中に設けられている。クラッチ２１としては、励磁コイルに対する通電の断続を通じて動力の断続を行う電磁クラッチが採用される。クラッチ２１が切断されるとき、ステアリングホイール１１と転舵輪１６，１６との間の動力伝達が機械的に切断される。クラッチ２１が接続されるとき、ステアリングホイール１１と転舵輪１６，１６との間の動力伝達が機械的に連結される。
【００２８】
クラッチ制御部２２は、クラッチ２１の断続を制御する。クラッチ制御部２２は、クラッチ２１の励磁コイルに通電することによってクラッチ２１を接続された状態から切断された状態へ切り替える。また、クラッチ制御部２２は、クラッチ２１の励磁コイルに対する通電を停止することによってクラッチ２１を切断された状態から接続された状態へ切り替える。
【００２９】
クラッチ２１が接続された状態において、ステアリングシャフト１２、ピニオンシャフト１３および転舵シャフト１４は、ステアリングホイール１１と転舵輪１６，１６との間の動力伝達経路として機能する。すなわち、ステアリングホイール１１の回転操作に伴い転舵シャフト１４が直線運動することにより、転舵輪１６，１６の転舵角θｔが変更される。
【００３０】
＜操舵反力を発生させるための構成：反力ユニット＞
また、操舵装置１０は、操舵反力を生成するための構成として、反力モータ３１、減速機構３２、回転角センサ３３、トルクセンサ３４、および反力制御部３５を有している。ちなみに、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力（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。
【００３１】
反力モータ３１は、操舵反力の発生源である。反力モータ３１としてはたとえば三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）のブラシレスモータが採用される。反力モータ３１（正確には、その回転軸）は、減速機構３２を介して、ステアリングシャフト１２に連結されている。減速機構３２は、ステアリングシャフト１２におけるクラッチ２１よりもステアリングホイール１１側の部分に設けられている。反力モータ３１のトルクは、操舵反力としてステアリングシャフト１２に付与される。
【００３２】
回転角センサ３３は反力モータ３１に設けられている。回転角センサ３３は反力モータ３１の回転角θａに応じた電気信号Ｓａを生成する。
トルクセンサ３４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１２に加わる操舵トルクＴｈを検出する。トルクセンサ３４は、ステアリングシャフト１２における減速機構３２よりもステアリングホイール１１側の部分に設けられている。
【００３３】
反力制御部３５は、反力モータ３１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３５は、トルクセンサ３４を通じて検出される操舵トルクＴｈ、および車速センサ３６を通じて検出される車速Ｖ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、操舵トルクＴｈおよび車速Ｖ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３５は、回転角センサ３３により生成される電気信号Ｓａに基づき反力モータ３１の回転角θａを演算し、当該演算される回転角θａに基づきステアリングホイール１１の実際の操舵角θｓを演算する。ここで、反力モータ３１とステアリングシャフト１２とは減速機構３２を介して連動する。このため、反力モータ３１の回転角θａとステアリングシャフト１２の回転角、ひいてはステアリングホイール１１の回転角である操舵角θｓとの間には相関がある。したがって、反力モータ３１の回転角θａに基づき操舵角θｓを求めることができる。そして反力制御部３５は、目標操舵角と実際の操舵角θｓとの偏差を求め、当該偏差を無くすように反力モータ３１に対する給電を制御する。
【００３４】
また、反力制御部３５は、クラッチ接続条件の成否に基づきクラッチ２１の断続を切り替える断続制御を実行する。クラッチ接続条件としては、たとえばつぎの（ａ）〜（ｃ）が挙げられる。
【００３５】
ａ．車両の電源スイッチがオフされていること。
ｂ．反力モータ３１を含む操舵反力を発生させるための構成要素に異常が検出されること。
【００３６】
ｃ．転舵モータ４１を含む転舵力を発生させるための構成要素に異常が検出されること。
反力制御部３５は、クラッチ接続条件が成立するときにはクラッチ２１を接続する旨の指令信号を生成する一方、クラッチ接続条件が成立しないときにはクラッチを切断する旨の指令信号を生成する。クラッチ制御部２２は、反力制御部３５により生成される指令信号に基づきクラッチ２１の断続を制御する。
【００３７】
＜転舵力を発生させるための構成：転舵ユニット＞
また、操舵装置１０は、転舵輪１６，１６を転舵させるための動力である転舵力を生成するための構成として、転舵モータ４１、減速機構４２、ピニオンシャフト４３、回転角センサ４４、ストロークセンサ４５、トルクアングルセンサ（以下、「ＴＡＳ４６」という。）、および転舵制御部４７を有している。
【００３８】
なお、減速機構４２およびピニオンシャフト４３は、転舵モータ４１が発生する動力を転舵シャフト１４に伝達する伝達機構を構成する。ピニオンシャフト１３、転舵シャフト１４、転舵モータ４１、減速機構４２、ピニオンシャフト４３、および回転角センサ４４は、転舵ユニットＵ２を構成する。また、転舵ユニットＵ２、ストロークセンサ４５、ＴＡＳ４６、および転舵制御部４７は、転舵装置１０ｂを構成する。
【００３９】
転舵モータ４１は転舵力の発生源である。転舵モータ４１としては、たとえば三相のブラシレスモータが採用される。転舵モータ４１（正確には、その回転軸）は、減速機構４２を介してピニオンシャフト４３に連結されている。ピニオンシャフト４３のピニオン歯４３ａは、転舵シャフト１４のラック歯１４ｂに噛み合わされている。転舵モータ４１のトルクは、転舵力としてピニオンシャフト４３を介して転舵シャフト１４に付与される。転舵モータ４１の回転に応じて、転舵シャフト１４は車幅方向（図中の左右方向）に沿って移動する。
【００４０】
回転角センサ４４は転舵モータ４１に設けられている。回転角センサ４４は転舵モータ４１の回転角θｂに応じた電気信号Ｓｂを生成する。回転角センサ４４としては、たとえば磁気センサの一種であるＭＲセンサ（磁気抵抗効果センサ）が採用される。ＭＲセンサは、転舵モータ４１の出力軸の端部に設けられる１対の磁極（Ｎ極、Ｓ極）を有するバイアス磁石の磁界方向に応じた電気信号Ｓｂを生成する。電気信号Ｓｂは、転舵モータ４１の回転角θｂに対して正弦波状に変化する正弦信号（ｓｉｎ信号）、および転舵モータ４１の回転角θｂに対して余弦波状に変化する余弦信号（ｃｏｓ信号）を含む。これら正弦信号および余弦信号は、それぞれ転舵モータ４１がバイアス磁石の１磁極対分に相当する角度（ここでは３６０°）だけ回転する期間を１周期とする信号である。ちなみに、回転角センサ４４として、レゾルバを採用してもよい。レゾルバも転舵モータ４１の回転角θｂに応じた電気信号を生成する。
【００４１】
ストロークセンサ４５は、転舵シャフト１４（正確には、転舵シャフト１４を収容するハウジング）に設けられている。ストロークセンサ４５は、転舵シャフト１４の軸方向における絶対位置を検出するとともに、この絶対位置の変化に基づき転舵シャフト１４の軸方向における移動量Ｌｓを検出する。転舵シャフト１４は、タイロッド１５を介して転舵輪１６に連結されている。このため、転舵シャフト１４の移動量Ｌｓと転舵輪１６の転舵角θｔとの間には相関関係がある。したがって、転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに基づき転舵角θｔを求めることができる。
【００４２】
ＴＡＳ４６は、ピニオンシャフト１３（正確には、転舵シャフト１４と共にピニオンシャフト１３を収容するハウジング）に設けられている。ＴＡＳ４６は、トルクセンサと絶対角センサとが組み合わせられてなる。ＴＡＳ４６は、ピニオンシャフト１３に作用するトルクＴｐを検出する。また、ＴＡＳ４６は、ピニオンシャフト１３の３６０°を超える多回転にわたる絶対回転位置（絶対角）である回転角θｐａを検出する。
【００４３】
転舵制御部４７は、転舵モータ４１の駆動制御を通じて転舵輪１６，１６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４７は、回転角センサ４４により生成される電気信号Ｓｂに基づき転舵モータ４１の回転角を検出し、当該検出される回転角を使用して転舵モータ４１を制御する。転舵制御部４７は、回転角センサ４４を通じて検出される転舵モータ４１の回転角θｂに基づきピニオンシャフト４３の実際の回転角（ピニオン角）θｐｂを演算する。また、転舵制御部４７は、反力制御部３５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４３の目標回転角（目標ピニオン角）を演算する。そして転舵制御部４７は、ピニオンシャフト４３の目標回転角と実際の回転角θｐｂとの偏差を求め、当該偏差を無くすように転舵モータ４１に対する給電を制御する。
【００４４】
なお、転舵制御部４７とストロークセンサ４５との間の通信規格としては、たとえばＣＡＮ（Controller Area Network）が採用される。ＣＡＮは、シリアル通信プロトコルの一種である。また、転舵制御部４７とＴＡＳ４６との間の通信規格としては、たとえばＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）が採用される。ＳＰＩは、同期式のシリアル通信の規格の一種である。
【００４５】
また、転舵制御部４７も先のクラッチ接続条件（ａ）〜（ｃ）の成否に基づきクラッチ２１の断続を切り替える断続制御を実行する。転舵制御部４７は、クラッチ接続条件が成立するときにはクラッチ２１を接続する旨の指令信号を生成する一方、クラッチ接続条件が成立しないときにはクラッチを切断する旨の指令信号を生成する。指令信号はクラッチ制御部２２に対するものである。
【００４６】
＜転舵制御部＞
つぎに、転舵制御部４７について詳細に説明する。
図２に示すように、転舵制御部４７は、回転検出回路５１、スイッチ５２、駆動回路５３、およびマイクロコンピュータ５４を有している。
【００４７】
ストロークセンサ４５、およびＴＡＳ４６、回転検出回路５１、駆動回路５３、およびマイクロコンピュータ５４には、それぞれ車両に搭載されるバッテリ（直流電源）から電力が供給される。回転検出回路５１には、バッテリの電力が常時供給される。回転角センサ４４には、回転検出回路５１を通じて電力が供給される。ストロークセンサ４５、およびＴＡＳ４６、マイクロコンピュータ５４および駆動回路５３には、車両の走行用駆動源（エンジンなど）を作動させる際に操作される電源スイッチがオンされたことを契機としてバッテリの電力が供給される。
【００４８】
回転検出回路５１は、回転角センサ４４により生成される電気信号Ｓｂである正弦信号および余弦信号を定められたサンプリング周期で取り込み、当該取り込まれる正弦信号および余弦信号に基づき転舵モータ４１の回転方向および回転数を演算する。回転検出回路５１は、転舵モータ４１の回転数を含む回転検出信号Ｓｎを生成する。
【００４９】
回転検出回路５１は、つぎのようにして転舵モータ４１の回転方向を検出する。すなわち、回転検出回路５１は、正弦信号および余弦信号の値の組である座標（ｃｏｓθｂ，ｓｉｎθｂ）を「ｃｏｓθｂ」と「ｓｉｎθｂ」との直交座標系にプロットし、当該プロットされる座標が位置する象限の移り変わりに基づき転舵モータ４１の回転方向を検出する。回転検出回路５１は、「ｓｉｎθｂ」および「ｃｏｓθｂ」の値の正負に基づき、当該プロットされる座標が位置する象限を判定する。回転検出回路５１は、座標がたとえば第１象限から第２象限へ遷移したとき、転舵モータ４１の回転方向は正方向である旨判定する。また、回転検出回路５１は、座標がたとえば第１象限から第４象限へ遷移したとき、転舵モータ４１の回転方向は逆方向である旨判定する。
【００５０】
回転検出回路５１は、つぎのようにして転舵モータ４１の回転数を検出する。すなわち、回転検出回路５１はカウンタを有している。回転検出回路５１は、正弦信号および余弦信号の値の組である座標（ｃｏｓθｂ，ｓｉｎθｂ）の位置する象限が切り替わる毎にカウント値を一定値（たとえば１，２などの正の自然数）ずつ増加または減少させる。転舵モータ４１の回転方向が正方向であるとき、回転検出回路５１は座標が一象限だけ遷移する毎にカウント値を一定値ずつ増加させる。また、転舵モータ４１の回転方向が逆方向であるとき、回転検出回路５１は座標が一象限だけ遷移する毎にカウント値を一定値ずつ減少させる。回転検出回路５１は、当該カウント値に基づき転舵モータ４１の回転数を検出する。
【００５１】
スイッチ５２は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の軸方向における移動量Ｌｓを取り込む。スイッチ５２はマイクロコンピュータ５４からの指令に基づきマイクロコンピュータ５４へ供給する値をピニオンシャフト１３の回転角θｐａと転舵シャフト１４の移動量Ｌｓとの間で切り替える。スイッチ５２は、通常、ピニオンシャフト１３の回転角θｐａをマイクロコンピュータ５４へ供給する。
【００５２】
スイッチ５２としては、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。メカニカルリレーとしては、双投形のいわゆるｃ接点であって、マイクロコンピュータ５４に配線５５を介して接続される可動接点５２ａ、ＴＡＳ４６に接続される第１の固定接点５２ｂ、およびストロークセンサ４５に接続される第２の固定接点５２ｃを備えてなる。マイクロコンピュータ５４からメカニカルリレーに対する指令に基づき、第１の固定接点５２ｂおよび第２の固定接点５２ｃに対する可動接点５２ａの接続状態が切り替わる。通常、可動接点５２ａは第１の固定接点５２ｂに接続された状態に維持される。無接点リレーとしては、たとえばａ接点タイプ（通電によりオンするタイプ）の半導体素子とｂ接点タイプ（通電によりオフするタイプ）の半導体素子とが単一のパッケージに組み込まれてなる、いわゆるｃ接点タイプのものが採用される。
【００５３】
駆動回路５３は、直列に接続された２つの電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）などのスイッチング素子を基本単位であるレグとして、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の各相に対応する３つのレグが並列接続されてなるＰＷＭインバータである。駆動回路５３は、マイクロコンピュータ５４により生成される制御信号に基づいて、バッテリから供給される直流電力を三相交流電力に変換する。当該三相交流電力は各相の給電経路を介して転舵モータ４１（正確には、各相のモータコイル）に供給される。
【００５４】
マイクロコンピュータ５４は、回転角センサ４４により生成される電気信号Ｓｂである正弦信号および余弦信号の逆正接値を演算することにより転舵モータ４１の回転角θｂを演算する。ただし、電気信号Ｓｂ（正弦信号および余弦信号）に基づき演算される転舵モータ４１の回転角θｂは３６０°の範囲の相対角である。
【００５５】
また、マイクロコンピュータ５４は、回転角センサ４４を通じて検出される転舵モータ４１の回転角θｂ（相対角）と、ＴＡＳ４６により検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ（絶対角）とから、転舵モータ４１におけるモータ中点を演算する。モータ中点とは、車両の直進状態におけるステアリングホイール１１の操舵中立位置、あるいは転舵シャフト１４の転舵中立位置に対応する転舵モータ４１の回転角θｂをいう。
【００５６】
マイクロコンピュータ５４は、転舵モータ４１のモータ中点および転舵モータ４１の回転角θｂ（相対角）に基づき、ピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを絶対角で演算する。すなわち、マイクロコンピュータ５４は、転舵モータ４１のモータ中点を基準点として、基準点からの転舵モータ４１の回転角θｂの変化量に基づき、転舵モータ４１の回転角θｂを３６０°を超える範囲の絶対角で演算し、この演算される回転角θｂ（絶対角）に基づきピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを絶対角で演算する。転舵モータ４１とピニオンシャフト４３とは減速機構４２を介して連動するため、転舵モータ４１の回転角θｂとピニオンシャフト４３の回転角θｐｂとの間には相関関係がある。したがって、転舵モータ４１の回転角θｂ（絶対角）に基づきピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを絶対角で求めることができる。
【００５７】
マイクロコンピュータ５４は、車両の走行状態（たとえば車速Ｖ）に応じて操舵角θｓに対する転舵角θｔの比である舵角比を設定し、この設定される舵角比に応じてピニオンシャフト４３の目標回転角（目標ピニオン角）を演算する。マイクロコンピュータ５４は、車速Ｖが遅くなるほど操舵角θｓに対する転舵角θｔがより大きくなるように、また車速Ｖが速くなるほど操舵角θｓに対する転舵角θｔがより小さくなるように、ピニオンシャフト４３の目標回転角を演算する。マイクロコンピュータ５４は、車両の走行状態に応じて設定される舵角比を実現するために、反力制御部３５により演算される目標操舵角θ＊に対する補正角度を演算し、この演算される補正角度を目標操舵角θ＊に加算することにより舵角比に応じたピニオンシャフト４３の目標回転角を演算する。
【００５８】
マイクロコンピュータ５４は、ピニオンシャフト４３の実際の回転角θｐｂを目標回転角に追従させるべく回転角θｐｂのフィードバック制御を通じて転舵モータ４１に対する電流指令値を演算する。マイクロコンピュータ５４は、転舵モータ４１に供給される実際の電流値を電流指令値に追従させる電流フィードバック制御を実行することにより駆動回路５３に対する制御信号Ｓｃを生成する。この制御信号Ｓｃは、駆動回路５３の各スイッチング素子のデューティ比を規定する。駆動回路５３の各スイッチング素子が制御信号Ｓｃに基づきスイッチングすることによって、転舵モータ４１（正確には、各相のモータコイル）には電流指令値に応じた電流が供給される。
【００５９】
また、マイクロコンピュータ５４は、たとえば操舵反力を発生させるための構成要素（反力モータ３１、回転角センサ３３、および反力制御部３５）に異常が検出されるとき、クラッチ２１を接続させる。そしてマイクロコンピュータ５４は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるトルクＴｐに基づき目標アシスト力を演算し、当該目標アシスト力を発生させるべく転舵モータ４１に対する給電を制御する。転舵モータ４１のトルクが減速機構４２を介して転舵シャフト１４に付与されることにより、ステアリングホイール１１の操作が補助される。すなわち、操舵装置１０は、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）として機能する。
【００６０】
また、マイクロコンピュータ５４は車両の電源スイッチがオフされるとき、その直前における転舵モータ４１の回転角θｂおよび回転検出回路５１を通じて取得される転舵モータ４１の回転数を図示しない記憶装置に記憶する。これは、車両の電源スイッチが再びオンされたとき、正確なピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを演算するためである。
【００６１】
ところが、車両の電源スイッチがオフされている間、何らかの理由によりステアリングホイール１１が操作されることが懸念される。車両の電源スイッチがオフされるとき、クラッチ２１が接続されるため、ステアリングホイール１１の操作に伴い転舵輪１６，１６も転舵する。この場合、マイクロコンピュータ５４への給電が停止される直前に記憶装置に記憶された転舵モータ４１の回転角θｂおよび回転数が実際の回転角θｂおよび回転数と異なることにより、車両の電源スイッチが再びオンされたとき、正確なピニオンシャフト４３の回転角θｐｂが得られないおそれがある。
【００６２】
このため、車両の電源スイッチがオフされているときであれ、回転検出回路５１および回転角センサ４４への給電を継続することにより、転舵モータ４１の回転数を計数し続ける。車両の電源スイッチがオフされている間の転舵モータ４１の回転数（カウント値）が分かれば、前回電源スイッチがオフされてから今回電源スイッチがオンされるまでの間の回転角θｂが分かる。マイクロコンピュータ５４は、車両の電源スイッチがオフされた後、再び電源スイッチがオンされたとき、前回電源スイッチがオフされるときに記憶した回転角θｂ（相対角）に、電源スイッチがオフされている間の回転角（変化角度）を加算することにより、現在の回転角θｂを検出する。マイクロコンピュータ５４は、転舵モータ４１の現在の回転角θｂを使用してピニオンシャフト４３の回転角θｐｂ（絶対角）を演算する。
【００６３】
また、マイクロコンピュータ５４は、ＴＡＳ４６の異常を検出する機能を有している。ＴＡＳ４６の異常には、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａの異常も含む。マイクロコンピュータ５４は、ＴＡＳ４６に異常が発生している旨判定されるとき、スイッチ５２の接点状態を切り替える。すなわち、マイクロコンピュータ５４は、ピニオンシャフト１３の回転角θｐａに代えて、転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを取り込む。
【００６４】
マイクロコンピュータ５４は、スイッチ５２の接点状態を切り替えた以降、回転角センサ４４を通じて検出される転舵モータ４１の回転角θｂと、ストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓ（角度換算値）とから、転舵モータ４１におけるモータ中点を演算する。そして、マイクロコンピュータ５４は、転舵モータ４１のモータ中点および転舵モータ４１の回転角θｂに基づき、ピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを絶対角で演算する。
【００６５】
＜反力制御部＞
なお、反力制御部３５は、転舵制御部４７と同様の構成を有している。図２に括弧付きの符号で示すように、反力制御部３５は、回転検出回路６１、スイッチ６２、駆動回路６３、およびマイクロコンピュータ６４を有している。
【００６６】
回転検出回路６１は、反力モータ３１に設けられた回転角センサ３３により生成される電気信号Ｓａに基づき反力モータ３１の回転数を演算し、当該演算される反力モータ３１の回転数を含む回転検出信号Ｓｎを生成する。
【００６７】
スイッチ６２は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ（絶対角）、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを取り込む。スイッチ６２は、基本的にはピニオンシャフト１３の回転角θｐａをマイクロコンピュータ６４へ供給する。ただし、ステアリングシャフト１２に絶対操舵角を検出するステアリングセンサが設けられる場合、スイッチ６２は、ピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、または転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに代えて、ステアリングセンサを通じて検出される操舵絶対角を取り込んでもよい。
【００６８】
マイクロコンピュータ６４は、トルクセンサ３４を通じて検出される操舵トルクＴｈ、および車速センサ３６を通じて検出される車速Ｖ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、操舵トルクＴｈおよび車速Ｖ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。マイクロコンピュータ６４は、回転角センサ３３を通じて検出される反力モータ３１の回転角θａと、ＴＡＳ４６により検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａとから、反力モータ３１のモータ中点を演算する。マイクロコンピュータ６４は、反力モータ３１のモータ中点および反力モータ３１の回転角θａに基づき、ステアリングシャフト１２の回転角度である操舵角θｓを絶対角で演算する。そしてマイクロコンピュータ６４は、目標操舵角と実際の操舵角θｓとの偏差を求め、当該偏差を無くすように反力モータ３１に対する給電を制御する。
【００６９】
また、マイクロコンピュータ６４は、転舵制御部４７のマイクロコンピュータ５４と同様に、ＴＡＳ４６の異常を検出する機能を有している。マイクロコンピュータ６４は、ＴＡＳ４６に異常が発生している旨判定されるとき、スイッチ６２の接点状態を切り替える。すなわち、マイクロコンピュータ６４は、ピニオンシャフト１３の回転角θｐａに代えて、転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを取り込む。スイッチ６２の接点状態を切り替えた以降、マイクロコンピュータ６４は、回転角センサ３３を通じて検出される反力モータ３１の回転角θａと、ストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓ（角度換算値）とから、反力モータ３１のモータ中点を演算する。マイクロコンピュータ６４は、反力モータ３１のモータ中点および反力モータ３１の回転角θａに基づき、操舵角θｓを絶対角で演算する。
【００７０】
なお、本実施の形態において、転舵ユニットＵ２は機械装置に相当する。ピニオンシャフト１３は、第１のピニオンシャフト、および転舵ユニットＵ２の第１の構成要素または第２の構成要素に相当する。転舵シャフト１４は、転舵ユニットＵ２の第２の構成要素または第１の構成要素に相当する。ピニオンシャフト４３は、第２のピニオンシャフト、および転舵ユニットＵ２の第３の構成要素に相当する。
【００７１】
また、本実施の形態において、回転角センサ３３，４４は、相対位置センサに相当する。ＴＡＳ４６は、第１の絶対位置センサまたは第２の絶対位置センサに相当する。ストロークセンサ４５は、第２の絶対位置センサまたは第１の絶対位置センサに相当する。反力制御部３５は、反力モータ３１に対するモータ制御装置に相当する。転舵制御部４７は、転舵モータ４１に対するモータ制御装置に相当する。
【００７２】
また、本実施の形態において、スイッチ５２は切替回路に相当する。マイクロコンピュータ５４，６４は、第１の信号（回転角θｐａ）または第２の信号（Ｌｓ）を処理する処理回路、およびモータ（３１，４１）を制御する制御回路に相当する。ピニオンシャフト１３の回転角θｐａは、転舵ユニットＵ２の第１の構成要素または第２の構成要素の絶対位置を示す第１の信号に相当する。転舵シャフト１４の移動量Ｌｓは、転舵ユニットＵ２の第２の構成要素または第１の構成要素の絶対位置を示す第２の信号に相当する。回転角θｐｂは、転舵ユニットＵ２の第３の構成要素の絶対位置に相当する。
【００７３】
＜第１の実施の形態の効果＞
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。
（１）マイクロコンピュータ５４は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを、スイッチ５２を介して選択的に取り込む。このため、スイッチ５２とマイクロコンピュータ５４との間は単一の配線５５で接続すればよい。すなわち、マイクロコンピュータ５４がＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを独立した２本の専用配線を介して取り込む場合に比べて、転舵制御部４７の内部における配線数を減らすことができる。したがって、転舵制御部４７の内部配線を簡素化することができる。また、転舵制御部４７と同様に、反力制御部３５の内部配線を簡素化することもできる。
【００７４】
（２）転舵制御部４７のマイクロコンピュータ５４は、ＴＡＳ４６に異常が発生している旨判定されるとき、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａに代えて、ストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを使用して転舵モータ４１のモータ中点を演算する。このため、マイクロコンピュータ５４は、転舵モータ４１のモータ中点および回転角センサ４４を通じて検出される転舵モータ４１の回転角θｂに基づき、ピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを絶対角で演算することができる。したがって、マイクロコンピュータ５４は、回転角θｐｂのフィードバック制御の実行を通じて転舵モータ４１による転舵制御を継続することができる。また、反力制御部３５のマイクロコンピュータ６４がＴＡＳ４６の異常を検出した場合についても、転舵制御部４７のマイクロコンピュータ５４と同様にして、反力モータ３１を通じた反力制御を継続することができる。したがって、操舵装置１０としての動作信頼性を確保することができる。
【００７５】
（３）スイッチ５２としてメカニカルリレー（有接点リレー）を採用した場合、可動接点５２ａと複数の固定接点（５２ｂ，５２ｃ）との接続状態が切り替えられることにより、マイクロコンピュータ５４へ供給する信号（θｐａ，Ｌｓ）を簡単に変更することができる。また、スイッチ５２として半導体素子を使用した場合、メカニカルリレーに比べて、接触不良などの接点トラブルが発生しにくい。これは、無接点リレーは機械的な可動部分をもたないからである。したがって、スイッチ５２として無接点リレーを採用した場合、スイッチ５２としての動作信頼性を確保することができる。
【００７６】
＜第２の実施の形態＞
つぎに、モータ制御装置の第２の実施の形態を説明する。本実施の形態は、基本的には先の図１に示される第１の実施の形態と同様の構成を有しており、スイッチの設置箇所の点で第１の実施の形態と異なる。
【００７７】
図３に示すように、スイッチ５２はマイクロコンピュータ５４に設けられている。スイッチ５２としては、半導体素子を利用したいわゆるｃ接点タイプの無接点リレーが採用される。また、マイクロコンピュータ５４は、スイッチ５２の他、相対角演算部７１、絶対角演算部７２および制御回路７３を有している。
【００７８】
相対角演算部７１は、回転角センサ４４により生成される電気信号Ｓｂ、および回転検出回路５１により生成される回転検出信号Ｓｎを取り込む。相対角演算部７１は、回転角センサ４４により生成される電気信号Ｓｂに基づき転舵モータ４１の回転角θｂ（相対角）を演算する。また、相対角演算部７１は、電気信号Ｓｂに基づく転舵モータ４１の回転角θｂ、および回転検出信号Ｓｎに含まれる転舵モータ４１の回転数に基づき、転舵モータ４１の回転角θｂの積算値Σを演算する。この転舵モータ４１の回転角θｂの積算値Σは、３６０°を超える値となる。
【００７９】
絶対角演算部７２は、転舵モータ４１の回転角θｂの積算値Σと、ＴＡＳ４６により検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａとから、転舵モータ４１のモータ中点を演算する。そして、絶対角演算部７２は、転舵モータ４１のモータ中点および転舵モータ４１の回転角θｂに基づき、ピニオンシャフト４３の回転角θｐｂを絶対角で演算する。
【００８０】
制御回路７３は、車速Ｖおよび反力制御部３５により演算される目標操舵角θ＊に基づき、ピニオンシャフト４３に対する目標回転角（目標ピニオン角）を演算する。制御回路７３は、絶対角演算部７２により演算されるピニオンシャフト４３の実際の回転角θｐｂ（絶対角）を目標回転角に追従させるべく駆動回路５３に対する制御信号Ｓｃを生成する。
【００８１】
なお、本実施の形態において、スイッチ５２は、切替回路に相当する。絶対角演算部７２は、第１の信号（回転角θｐａ）または第２の信号（Ｌｓ）を処理する処理回路に相当する。マイクロコンピュータ５４，６４は、モータ（３１，４１）を制御する制御回路に相当する。スイッチ５２および絶対角演算部７２は、マイクロコンピュータの構成要素である。
【００８２】
＜第２の実施の形態の効果＞
したがって、第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の（２），（３）の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
【００８３】
（４）絶対角演算部７２は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを、スイッチ５２を介して選択的に取り込む。このため、マイクロコンピュータ５４の内部において、スイッチ５２と絶対角演算部７２との間は単一の配線５５で接続すればよい。すなわち、絶対角演算部７２がＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを独立した２本の専用配線を介して取り込む場合に比べて、マイクロコンピュータ５４の内部における配線数を減らすことができる。したがって、マイクロコンピュータ５４の内部配線を簡素化することができる。
【００８４】
＜他の実施の形態＞
なお、本実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・クラッチ制御部２２、反力制御部３５および転舵制御部４７は、単一の制御部（ＥＣＵ：電子制御ユニット）として構成してもよい。
【００８５】
・転舵制御部４７のマイクロコンピュータ５４は、初期状態として、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａではなく、転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに基づく回転角θｐａ′を使用してもよい。すなわち、マイクロコンピュータ５４は、基本的には転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを取り込むべく、スイッチ５２の接点状態を切り替える。また、反力制御部３５のマイクロコンピュータ６４もマイクロコンピュータ５４と同様に、初期状態として転舵シャフト１４の移動量Ｌｓを取り込むようにしてもよい。
【００８６】
・操舵装置１０として、ステアリングセンサを有する構成を採用してもよい。ステアリングセンサは、ステアリングシャフト１２におけるステアリングホイール１１とトルクセンサ３４との間の部分に設けられる。ステアリングセンサは絶対角センサであって、ステアリングホイール１１（ステアリングシャフト１２）の回転角である操舵絶対角を検出する。操舵装置１０としてステアリングセンサを有する場合、スイッチ５２は、ストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに代えて、ステアリングセンサを通じて検出される操舵絶対角を取り込むようにしてもよい。また、スイッチ５２は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに加えて、ステアリングセンサを通じて検出される操舵絶対角（モータ中点）を取り込むようにしてもよい。
【００８７】
・転舵制御部４７には、トルクセンサ３４を通じて検出される操舵トルクＴｈに基づき転舵中立位置（転舵モータ４１のモータ中点）を演算する演算部分を設けてもよい。操舵トルクＴｈは、ステアリングホイール１１がその操舵中立位置を基準として左右に操作されるときに発生する。これに対して、操舵トルクＴｈは、ステアリングホイール１１がその操舵中立位置あるいはその近傍位置に保持されているときにはほとんど発生しない。このため、操舵トルクＴｈの発生頻度に基づきステアリングホイール１１の操舵中立位置、ひいては転舵輪１６，１６の転舵中立位置（モータ中点）を求めることができる。たとえば、操舵トルクＴｈがほとんど発生しない状態における転舵モータ４１の回転角θｂが転舵モータ４１のモータ中点に対応する。スイッチ５２は、ストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに代えて、操舵トルクＴｈに基づく転舵中立位置（モータ中点）を取り込むようにしてもよい。また、スイッチ５２は、ＴＡＳ４６を通じて検出されるピニオンシャフト１３の回転角θｐａ、およびストロークセンサ４５を通じて検出される転舵シャフト１４の移動量Ｌｓに加えて、操舵トルクＴｈに基づく転舵中立位置（モータ中点）を取り込むようにしてもよい。
【００８８】
・転舵モータ４１が発生する動力を転舵シャフト１４に伝達する伝達機構として、減速機構４２およびピニオンシャフト４３に代えて、ベルト伝動機構およびボールねじ機構を採用してもよい。
【００８９】
・操舵装置１０として、クラッチ２１およびクラッチ制御部２２を割愛した構成を採用してもよい。この場合、ステアリングホイール１１と転舵輪１６，１６との間の動力伝達が機械的に常に分離された状態に維持される。操舵装置１０としてクラッチ２１を有する第１のタイプおよびクラッチ２１を有さない第２のタイプのいずれのタイプにも対応できる転舵装置（転舵ユニット）を構築することができる。
【００９０】
・反力制御部３５あるいは転舵制御部４７は、車両の操舵機構にモータのトルクをアシスト力として付与するＥＰＳ（電動パワーステアリング装置）の制御装置に適用してもよい。ＥＰＳとしては、ステアリングシャフトにアシスト力を付与するタイプでもよいし、転舵シャフトにアシスト力を付与するタイプでもよい。
【００９１】
・反力制御部３５あるいは転舵制御部４７は、操舵装置１０に限らず、モータを動力源とする機械装置の制御装置に具体化してもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１０…操舵装置、１０ｂ…転舵装置、１２…ステアリングシャフト、１３…ピニオンシャフト（第１のピニオンシャフト、第１の構成要素または第２の構成要素）、１４…転舵シャフト（第２の構成要素または第１の構成要素）、１６…転舵輪、２１…クラッチ、３１…反力モータ、４１…転舵モータ、３５…反力制御部（モータ制御装置）、３２，４２…減速機構、４３…ピニオンシャフト（第２のピニオンシャフト、第３の構成要素）、３３，４４…回転角センサ（相対位置センサ）、４５…ストロークセンサ（第２の絶対位置センサまたは第１の絶対位置センサ）、４６…トルクアングルセンサ（第１の絶対位置センサまたは第２の絶対位置センサ）、４７…転舵制御部（モータ制御装置）、５２…スイッチ（切替回路）、５２ａ…可動接点、５２ｂ…第１の固定接点、５２ｃ…第２の固定接点、５４，６４…マイクロコンピュータ（処理回路、制御回路）、Ｌｓ…転舵シャフトの移動量（第２の信号）、Ｕ２…転舵ユニット（機械装置）、θａ…回転角（反力モータの回転位置）、θｂ…回転角（転舵モータの回転位置）、θｐａ…回転角（第１の信号）、θｐｂ…回転角（第３の構成要素の絶対位置）。
【図１】
2020072629.tif 000003
【図２】
2020072629.tif 000004
【図３】
2020072629.tif 000005