(57)【要約】      （修正有）【課題】車両のステアリング角に関する信号の異常の有無を正確に判定することができる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】車両用操舵装置８は、ステアリング軸２の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号Θｓを出力するステアリング角検出手段９と、電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、ステアリング角信号Θｓに基づいて第一のステアリング角を演算しモータ回転角信号Θｍに基づいて第二のステアリング角を演算する機能を備え、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角との間の偏差が所定値より大きいときに第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段とを備えている。【選択図】図１
2010052656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者により車両のステアリング軸に加えられる操舵トルクに対応して生成された信号に基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段と、
前記ステアリング軸にアシストトルクを付与するアシストモータの回転角に対応して生成された信号に基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号を出力するモータ回転角検出手段と、
前記車両の車速に対応して生成された信号に基づいて車速を検出し車速信号を出力する車速検出手段と、
少なくとも前記モータ回転角信号と前記操舵トルク信号と前記車速信号とに基づいてアシスト指令値を演算する電動パワステ制御用演算手段と、
前記アシスト指令値に基づいて前記アシストモータを駆動するモータ駆動手段と、
前記ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、
前記電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、
前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算すると共に前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算する機能を備え、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角との間の偏差が所定値より大きいときに、前記第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段と
を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角との間の偏差が前記所定値以下であるとき、又は、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常が検出されたときは、前記第一のステアリング角を前記車両のステアリング角とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項３】
前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角との間の偏差が前記所定値より大きいときは、前記第二のステアリング角を前記車両のステアリング角とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵装置。
【請求項４】
運転者により車両のステアリング軸に加えられる操舵トルクに対応して生成された信号に基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段と、
前記ステアリング軸にアシストトルクを付与するアシストモータの回転角に対応して生成された信号に基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号を出力するモータ回転角検出手段と、
前記車両の車速に対応して生成された信号に基づいて車速を検出し車速信号を出力する車速検出手段と、
少なくとも前記モータ回転角信号と前記操舵トルク信号と前記車速信号とに基づいてアシスト指令値を演算する電動パワステ制御用演算手段と、
前記アシスト指令値に基づいて前記アシストモータを駆動するモータ駆動手段と、
前記ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、
前記車両のヨーレートに対応した信号に基づきヨーレートを検出しヨーレート信号を出力するヨーレート検出手段と、
前記電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、
前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算し前記ヨーレート信号に基づいて第三のステアリング角を演算する機能を備え、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との相互間の偏差が夫々所定値より大きいときに、前記第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段と
を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項５】
運転者により車両のステアリング軸に加えられる操舵トルクに対応して生成された信号に基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段と、
前記ステアリング軸にアシストトルクを付与するアシストモータの回転角に対応して生成された信号に基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号を出力するモータ回転角検出手段と、
前記車両の車速に対応して生成された信号に基づいて車速を検出し車速信号を出力する車速検出手段と、
少なくとも前記モータ回転角信号と前記操舵トルク信号と前記車速信号とに基づいてアシスト指令値を演算する電動パワステ制御用演算手段と、
前記アシスト指令値に基づいて前記アシストモータを駆動するモータ駆動手段と、
前記ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、
前記車両の４輪夫々の車輪速度に対応した信号に基づいて４輪車輪速を検出し４輪車輪速信号を出力する車輪速検出手段と、
前記電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、
前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算し前記４輪車輪速信号に基づいて第三のステアリング角を演算する機能を備え、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との相互間の偏差が夫々所定値より大きいときに、前記第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段と
を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項６】
前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との間の偏差が夫々前記所定値以下であるとき、又は、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常が検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第三のステアリング角との間の偏差が前記所定値以下であるときは、前記第一のステアリング角を前記車両のステアリング角とすることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両用操舵装置。
【請求項７】
前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との間の偏差が夫々前記所定値より大きいときは、前記第三のステアリング角を前記車両のステアリング角とすることを特徴とする請求項４又は５に記載の車両用操舵装置。
【請求項８】
前記電動パワステ制御用演算手段と前記ステアリング角演算手段とは、夫々別の電源から電力の供給を受けることを特徴とする請求項１乃至７のうちの何れか１項に記載の車両用操舵装置。
【請求項９】
前記電動パワステ制御用演算手段と前記ステアリング角演算手段とは、夫々別々にグランドされた基板に設けられていることを特徴とする請求項１乃至８のうちの何れか１項に記載の車両用操舵装置。
【請求項１０】
前記ステアリング角演算手段の異常の有無を検出するステアリング角演算異常監視手段を備え、前記電動パワステ制御用演算手段は、前記モータ回転角信号を前記ステアリング軸の絶対角信号に変換したステアリング絶対角を演算する機能を有し、前記ステアリング角演算異常監視装置により前記ステアリング角演算手段の異常が検出されたときは、前記電動パワステ制御用演算手段により演算された前記ステアリング絶対角を前記車両のステアリング角とすることを特徴とする請求項請求項１乃至９のうちの何れか１項に記載の車両用操舵装置。
【請求項１１】
前記電動パワステ制御用演算手段は、前記ステアリング角演算異常監視手段により前記ステアリング角演算手段の異常が検出されたときに、前記ステアリング角演算手段が異常である旨の信号を出力する機能を有することを特徴とする請求項１０記載の車両用操舵装置。
【請求項１２】
前記ステアリング角演算手段は、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常が検出されたときに、前記電動パワステ制御用演算手段が異常である旨の信号を出力する機能を有することを特徴とする請求項１乃至１１のうちの何れか１項に記載の車両用操舵装置。
【請求項１３】
前記電動パワステ制御用演算手段と前記ステアリング角演算手段とは、同一の筐体内に収納されていることを特徴とする請求項１乃至１２のうちの何れか１項に記載の車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動パワーステアリング装置を含み、ステアリング角信号の異常を検出し得るようにした車両用操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の横滑り防止装置や、電動パワーステアリング装置等に於いては、車両のステアリング若しくはステアリング軸の回転角度を示すステアリング角（ハンドル角、若しくは操舵角と称されることもある）を検出するステアリング角センサが用いられている。例えば車両の横滑り防止装置の場合、運転者の操舵状態をステアリング角から演算し、その演算したステアリング角に応じた車両挙動となるように車両の各車輪の制動力を制御する。
【０００３】
このように、車両のステアリング角は、車両挙動を制御するため非常に重要な役割を担っており、ステアリング角に関連する信号に異常をきたした場合には正常な車両制御が行えなくなる可能性がある。このため、従来からステアリング角に関連する信号の異常を検出する装置等が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、ステアリング角を検出するセンサを複数個備え、夫々のセンサの出力の偏差が所定値以上になった場合に、ステアリング角を異常とするステアリング角の異常検出装置が開示されている。又、特許文献２には、ステアリング角センサと、レゾルバ等により構成されたモータ回転角センサから得られるモータ相対回転角と、モータの誘起電圧から推定される推定ステアリング角とを比較することで、ステアリング角の異常を判定する電動パワーステアリング装置が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１０４２１１号公報
【特許文献２】特開２００７−２６１５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示された従来の装置の場合、夫々のセンサが検出したステアリング角信号の偏差に基づいてステアリング角信号の異常を検出するようにしているために、ステアリング角センサが異常なのか電動パワーステアリング装置等により演算されたステアリング角が異常なのか不明であるという課題がある。又、特許文献２に示された従来の装置の場合、電動パワーステアリング装置の制御処理を実行するマイクロコンピュータ（以下、ＣＰＵと称する）内でステアリング角の異常を判定するため、電動パワーステアリング装置のＣＰＵがフェイルした場合にはステアリング角信号を得ることができないという課題があった。
【０００７】
この発明は、前述のような従来の装置に於ける課題を解決し、車両のステアリング角に関する信号の異常の有無を正確に判定することができる車両用操舵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による車両用操舵装置は、
運転者により車両のステアリング軸に加えられる操舵トルクに対応して生成された信号に基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段と、
前記ステアリング軸にアシストトルクを付与するアシストモータの回転角に対応して生成された信号に基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号を出力するモータ回転角検出手段と、
前記車両の車速に対応して生成された信号に基づいて車速を検出し車速信号を出力する車速検出手段と、
少なくとも前記モータ回転角信号と前記操舵トルク信号と前記車速信号とに基づいてアシスト指令値を演算する電動パワステ制御用演算手段と、
前記アシスト指令値に基づいて前記アシストモータを駆動するモータ駆動手段と、
前記ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、
前記電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、
前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算すると共に前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算する機能を備え、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角との間の偏差が所定値より大きいときに、前記第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段と
を備えたものである。
【０００９】
この発明による車両用操舵装置は、好適には、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角との間の偏差が前記所定値以下であるとき、又は、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常が検出されたときは、前記第一のステアリング角を前記車両のステアリング角とするものである。
【００１０】
更に、この発明による車両用操舵装置は、好適には、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角との間の偏差が前記所定値より大きいときは、前記第二のステアリング角を前記車両のステアリング角とするものである。
【００１１】
又、この発明による車両用操舵装置は、運転者により車両のステアリング軸に加えられる操舵トルクに対応して生成された信号に基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段と、
前記ステアリング軸にアシストトルクを付与するアシストモータの回転角に対応して生成された信号に基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号を出力するモータ回転角検出手段と、
前記車両の車速に対応して生成された信号に基づいて車速を検出し車速信号を出力する車速検出手段と、
少なくとも前記モータ回転角信号と前記操舵トルク信号と前記車速信号とに基づいてアシスト指令値を演算する電動パワステ制御用演算手段と、
前記アシスト指令値に基づいて前記アシストモータを駆動するモータ駆動手段と、
前記ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、
前記車両のヨーレートに対応した信号に基づきヨーレートを検出しヨーレート信号を出力するヨーレート検出手段と、
前記電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、
前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算し前記ヨーレート信号に基づいて第三のステアリング角を演算する機能を備え、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との相互間の偏差が夫々所定値より大きいときに、前記第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段と
を備えたものである。
【００１２】
更に、この発明による車両用操舵装置は、運転者により車両のステアリング軸に加えられる操舵トルクに対応して生成された信号に基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号を出力する操舵トルク検出手段と、
前記ステアリング軸にアシストトルクを付与するアシストモータの回転角に対応して生成された信号に基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号を出力するモータ回転角検出手段と、
前記車両の車速に対応して生成された信号に基づいて車速を検出し車速信号を出力する車速検出手段と、
少なくとも前記モータ回転角信号と前記操舵トルク信号と前記車速信号とに基づいてアシスト指令値を演算する電動パワステ制御用演算手段と、
前記アシスト指令値に基づいて前記アシストモータを駆動するモータ駆動手段と、
前記ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、
前記車両の４輪夫々の車輪速度に対応した信号に基づいて４輪車輪速を検出し４輪車輪速信号を出力する車輪速検出手段と、
前記電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、
前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算し前記４輪車輪速信号に基づいて第三のステアリング角を演算する機能を備え、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との相互間の偏差が夫々所定値より大きいときに、前記第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段と
とを備えたものである。
【００１３】
又、この発明による車両用操舵装置は、好適には、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との間の偏差が夫々前記所定値以下であるとき、又は、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常が検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第三のステアリング角との間の偏差が前記所定値以下であるときは、前記第一のステアリング角を前記車両のステアリング角とするものである。
【００１４】
更に、この発明による車両用操舵装置は、好適には、前記電動パワステ制御用異常監視手段により前記電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ前記第一のステアリング角と前記第二のステアリング角と前記第三のステアリング角との間の偏差が夫々前記所定値より大きいときは、前記第三のステアリング角を前記車両のステアリング角とするものである。
【００１５】
又、この発明による車両用操舵装置は、好適には、前記ステアリング角演算手段の異常の有無を検出するステアリング角演算異常監視手段を備え、前記電動パワステ制御用演算手段は、前記モータ回転角信号を前記ステアリング軸の絶対角信号に変換したステアリング絶対角を演算する機能を有し、前記ステアリング角演算異常監視装置により前記ステアリング角演算手段の異常が検出されたときは、前記電動パワステ制御用演算手段により演算された前記ステアリング絶対角を前記車両のステアリング角とするものである。
【００１６】
更に、この発明による車両用操舵装置は、好適には、前記電動パワステ制御用演算手段と前記ステアリング角演算手段とは、同一の筐体内に収納されるものである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明による車両用操舵装置によれば、ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算する機能を備え電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角との間の偏差が所定値より大きいときに第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段とを備えているので、ステアリング角検出手段からのステアリング角信号の異常の有無を正確に判定することができる。
【００１８】
又、この発明による車両用操舵装置によれば、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角との間の偏差が所定値以下であるとき、又は、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常が検出されたときは、第一のステアリング角を車両のステアリング角とするようにしているので、常に正確なステアリング角を得ることができる。
【００１９】
更に、この発明による車両用操舵装置は、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角との間の偏差が前記所定値より大きいときは、第二のステアリング角を車両のステアリング角とするようにしているので、常に正確なステアリング角を得ることができる。
【００２０】
又、この発明による車両用操舵装置によれば、ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、前記車両のヨーレートに対応した信号に基づきヨーレートを検出しヨーレート信号を出力するヨーレート検出手段と、電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算し前記ヨーレート信号に基づいて第三のステアリング角を演算する機能を備え電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角と第三のステアリング角との相互間の偏差が夫々所定値より大きいときに第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段とを備えているので、ステアリング角検出手段からのステアリング角信号の異常の有無を、より正確に判定することができる。
【００２１】
更に、この発明による車両用操舵装置によれば、ステアリング軸の回転角に対応して生成された信号に基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号を出力するステアリング角検出手段と、車両の４輪夫々の車輪速度に対応した信号に基づいて４輪車輪速を検出し４輪車輪速信号を出力する車輪速検出手段と、電動パワステ制御用演算手段の異常の有無を検出する電動パワステ制御用異常監視手段と、前記ステアリング角信号に基づいて第一のステアリング角を演算し前記モータ回転角信号に基づいて第二のステアリング角を演算し前記４輪車輪速信号に基づいて第三のステアリング角を演算する機能を備え電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角と第三のステアリング角との相互間の偏差が夫々所定値より大きいときに第一のステアリング角が異常であると判定するステアリング角演算手段とを備えているので、ステアリング角検出手段からのステアリング角信号の異常の有無を、より正確に判定することができる。
【００２２】
又、この発明による車両操舵装置によれば、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角と第三のステアリング角との間の偏差が夫々所定値以下であるとき、又は、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常が検出され且つ第一のステアリング角と第三のステアリング角との間の偏差が所定値以下であるときは、第一のステアリング角を車両のステアリング角とするようにしているので、常に正確なステアリング角を得ることができる。
【００２３】
更に、この発明による車両用操舵装置によれば、電動パワステ制御用異常監視手段により電動パワステ制御用演算手段の異常なしが検出され且つ第一のステアリング角と第二のステアリング角と第三のステアリング角との間の偏差が夫々所定値より大きいときは、第三のステアリング角を車両のステアリング角とするようにしているので、常に正確なステアリング角を得ることができる。
【００２４】
又、この発明による車両用操舵装置によれば、ステアリング角演算手段の異常の有無を検出するステアリング角演算異常監視手段を備え、電動パワステ制御用演算手段は、モータ回転角信号をステアリング軸の絶対角信号に変換したステアリング絶対角を演算する機能を有し、ステアリング角演算異常監視装置によりステアリング角演算手段の異常が検出されたときは、電動パワステ制御用演算手段により生成されたステアリング絶対角を車両のステアリング角とするようにしたので、ステアリング角演算手段が異常な場合でも、電動パワステ制御用演算手段により正確なステアリング角を得ることが可能となる。
【００２５】
更に、この発明による車両用操舵装置によれば、電動パワステ制御用演算手段とステアリング角演算手段とは、同一の筐体内に収納されているので、通信遅れや夫々の筐体をつなぐハーネス等の異常を予防することが可能となる。 
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による車両用操舵装置を図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施の形態１による車両用操舵装置を含む車両操舵システムの全体構成を示す説明図である。図１に於いて、車両操舵システムは、ステアリングハンドル１が上端に設けられたステアリング軸２と、ステアリング軸２の下端に設けられたステアリングギアボックス３と、ギアボックス３に結合されたラックとピニオン機構６と、ラックとピニオン機構６により操舵されるタイヤ７とを含んでいる。
【００２７】
更に、車両操舵システムは、ステアリング軸２に設けられたステアリング角センサ９と、ステアリング軸２に設けられたトルクセンサ４と、ステアリング軸２に減速機構を介して連結されたアシストモータ５と、アシストモータ５を制御するモータ駆動器を含む車両用操舵装置８、及び、前述のステアリング角センサ９とトルクセンサ４とアシストモータ５と車両用操舵装置８とを接続するケーブル（図示せず）を含む。尚、図示していないが、電源装置も当然に含まれる。
【００２８】
ステアリング角センサ９は、ステアリングハンドル１の絶対回転角、即ちステアリング軸２の絶対回転角を検出しステアリング角検出信号θｓを出力する。トルクセンサ４は、運転者によりステアリングハンドル１を介してステアリング軸２に加えられた操舵トルク操舵トルクを検出し操舵トルク検出信号Ｔｈｄｌを出力する。
【００２９】
アシストモータ５は、電動モータにより構成され、運転者による操舵トルクに応じたアシストトルクＴａｓｓｉｓｔをステアリング軸２に与え、運転者による操舵をアシストする。又、アシストモータ５に設けられているモータ回転角センサとしてのレゾルバ（図示せず）は、アシストモータ５の回転子の回転角に対応するモータ回転角検出信号θｍを出力する。
【００３０】
ステアリング軸２の下端に設けられたステアリングギアボックス３は、ステアリング軸２に与えられる操舵トルクとアシストモータ５によるアシストトルクとを加え合わせた合成トルクを数倍に増幅し、ラックとピニオン機構６を介してタイヤ７を操舵する操舵機構に伝達する。
【００３１】
この発明の実施の形態１による車両用操舵装置８は、後述するように、モータ駆動電流Ｉｍｔｒによりアシストモータ５を駆動すると共に、ステアリング角信号が異常であると判定したときステアリング角異常信号θｆａｉｌを出力する。
【００３２】
図２は、この発明の実施の形態１による車載用操舵装置８の構成を示すブロック図である。図２に於いて、車載用操舵装置８は、車速検出手段としての車速検出器１１と、操舵トルク検出手段としての操舵トルク検出器１２と、モータ回転角検出手段としてのモータ回転各検出器１３と、ステアリング角検出手段としてのステアリング角検出器１４と、電動パワステ制御用演算手段としての電動パワステ制御用演算器１５と、電動パワステ制御用異常監視手段としての電動パワステ制御用異常監視器１６と、ステアリング角演算手段としてのステアリング角演算器１７と、モータ駆動手段としてのモータ駆動器１９とを備えている。
【００３３】
車速検出器１１は、車速に対応する車速検出信号Ｖに基づいて車速を検出し車速信号Ｖ（ｓ）を出力する。操舵トルク検出器１２は、トルクセンサ４からの操舵トルク検出信号Ｔｈｄｌに基づいて操舵トルクを検出し操舵トルク信号Ｔｈｄｌ（ｓ）を出力する。モータ回転角検出器１３は、アシストモータ５に設けられているレゾルバからのモータ回転角検出信号θｍに基づいてモータ回転角を検出しモータ回転角信号θｍ（ｓ）を出力する。ステアリング角検出器１４は、ステアリング角センサ９からのステアリング角検出信号θｓに基づいてステアリング角を検出しステアリング角信号θｓ（ｓ）を出力する。
【００３４】
電動パワステ制御用演算器１５は、車速検出器１１から入力される車速信号Ｖ（ｓ）と、操舵トルク検出器１２から入力される操舵トルク信号Ｔｈｄｌ（ｓ）と、モータ回転角検出器１３から入力されるモータ回転角信号θｍ（ｓ）とに基づいて、ステアリング軸２に加えるべきアシストトルクを演算し、この演算したアシストトルクを減速機構を介してステアリングシャフト２に加えるための指令値を生成してモータ駆動器１９へ出力する。
【００３５】
又、電動パワステ制御用演算器１５は、アシストモータ５に設けられた前述のレゾルバの巻線を励磁するための指令値を生成してレゾルバに与える。レゾルバは、電動パワステ制御用演算器１５からの指令値に基づいて励磁され、アシストモータ５の回転子の回転角に対応したモータ回転角検出信号θｍを発生してモータ回転角検出器１３に入力する。尚、電動パワステ制御用演算器１５は、この他にもこの発明には関係しない様々な機能を備えるが、ここではその説明を省略する。
【００３６】
モータ駆動器１９は、電動パワステ制御用演算器１５からのアシストトルクの指令値とアシストモータ5からのモータ駆動電流検出信号Ｉｍｔｒとを入力とし、その入力された
指令値を制御目標値としてアシストモータ５の駆動電流を生成してアシストモータ５に与える。アシストモータ５は、モータ駆動器１９から入力される駆動電流に基づいて駆動される。
【００３７】
尚、車載用操舵装置８には、前述の他にもヨーレート等、車両の状態に応じた信号が入力されるが、この発明の実施の形態１による車両用操舵装置には関係しないのでその説明は省略する。
【００３８】
電動パワステ制御用異常監視器１６は、電動パワステ制御用演算器１５との間で所定の信号の送受信を行い、この送受信に基づいて得られる電動パワステ制御用演算器１５の動作状態を示す状態信号から電動パワステ制御用演算器１５の異常の有無を判定し、その判定結果を出力する。即ち、例えば、電動パワステ制御用異常監視装置１６と電動パワステ制御用演算器１５との間で所定のパルス信号を一定時間間隔で送受信し、そのパルス信号の受信タイミング等に基づいて電動パワステ制御用演算器１５の異常判定を行ない、その判定結果を出力するものである。
【００３９】
電動パワステ制御用異常監視器１６は、電動パワステ制御用演算器１５からのパルス信号に基づいて、例えば、電動パワステ制御用演算器１５の状態がレゾルバの励磁箇所等が故障し異常であるか否か、或いは、電動パワステ制御用演算器１５が電源等の故障によりダウンしているか否か等の、電動パワステ制御用演算器１５の異常の内容についても識別が可能である。
【００４０】
尚、電動パワステ制御用異常監視装置１６に電動パワステ制御用演算器１５と同等の演算を行なう機能を持たせ、その演算結果を電動パワステ制御用演算器１５の演算結果と比較することにより、電動パワステ制御用演算器１５の異常判定を行なうようにしてもよい。更には、電動パワステ制御用演算器１５内に自己異常判定器として電動パワステ制御用異常監視器１６の機能を備える、つまり電動パワステ制御用演算器１５内に電動パワステ制御用異常監視器１６を含ませるようにしてもよい。
【００４１】
ステアリング角演算器１７は、後述するように、ステアリング角検出器１４からのステアリング角信号θｓ（ｓ）に基づいて第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）を演算すると共にモータ回転角検出器１３からのモータ回転角信号θm（ｓ）に基づいて第二のステアリ
ング角θｍｓ（ｓ）を演算する。そして、前述の第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を判定し、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）が異常である場合にステアリング角異常信号θｆａｉｌを出力する。
【００４２】
以上のように構成されたこの発明の実施の形態１による車両用操舵装置８を含む車両操舵システムに於いて、ステアリングハンドル１に運転者による操舵トルクが加えられると、電動パワステ制御用演算器１５は、前述したようにアシストトルクを演算し、モータ駆動器１９への指令値を出力する。これにより、モータ駆動器１９は、電動パワステ制御用演算器１５から与えられる指令値に対応した駆動電流を生成してアシストモータ５に与えアシストモータ５を駆動する。これにより、運転者による操舵トルクに応じたアシストトルクがアシストモータ５から減速機構を介してステアリング軸２に与えられ、運転者による操舵トルクとアシストモータ５によるアシストトルクの和のトルクに基づいて車両が操舵される。
【００４３】
次に、この発明の実施の形態１による車両用操舵装置８の動作について説明する。図３は、この発明の実施の形態1による車両用操舵装置８の主要動作を示すフローチャートである。図３に於いて、先ず、ステップＳ１０１に於いて、ステアリング角演算器１７は、モータ回転角検出器１３からのモータ回転角信号θm（ｓ）を読み込み、自身のメモリ(図示せず)に記憶する。
【００４４】
続いてステップＳ１０２に於いて、ステアリング角演算器１７は、記憶したモータ回転角信号θm（ｓ）をアシストモータ５の減速ギア比で除算してステアリング相対角θｈｍ（ｓ）を演算し、更に、この演算したステアリング相対角θｈｍ（ｓ）からステアリング角初期値θｓ（0）とステアリング相対角初期値θｈｍ（0）との差を減じることでステアリング相対角θｈｍ（ｓ）をステアリング絶対角に換算し、この換算したステアリング絶対角の値を第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）として自身のメモリに記憶する。
【００４５】
次に、ステップＳ１０３に於いて、ステアリング角演算器１７は、ステアリング角検出器１４からのステアリング角信号θs（ｓ）を読み込み、このステアリング角信号θｓ（
ｓ）に基づいて第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）を演算し自身のメモリに記憶する。ステップ１０４に進むと、電動パワステ制御用異常監視器１６は、前述の電動パワステ制御用演算器１５の状態信号を自身のメモリに記憶し、ステップＳ１０５に於いて、前述の記憶した状態信号に基づき、電動パワステ制御用演算器１５が異常であるか否かの判定を行なう。
【００４６】
ステップＳ１０５での判定の結果、電動パワステ制御用演算器１５が異常であると判定した場合は、前述のステアリング角演算器１７にて演算した第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）が正確にステアリング角を示す値であるとすることができない。つまり、前述したように、アシストモータ５に設けられたレゾルバの巻線は、電動パワステ制御用演算器１５からの指令値に基づいて励磁されるものであり、電動パワステ制御演算器１５が異常であれば、レゾルバからのモータ回転角検出信号θｍそのものが異常である可能性があり、従がって、このモータ回転角検出信号θｍに基づいて生成された第二のステアリング角θｍ（ｓ）の信頼性は確保できないことになる。
【００４７】
従がって、ステップＳ１０５での判定の結果、電動パワステ制御用演算器１５の異常が検出されたときは、図示していないが、ステップＳ１０６には進まず、ステアリング角演算器１７は第一のステアリング角θｈs（ｓ）を車両のステアリング角として必要な演算
等に用いる。
【００４８】
ステップＳ１０５での判定の結果、電動パワステ制御用演算器１５が異常ではないと判定した場合は、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６に於いて、ステアリング角演算器１７は、自身のメモリに記憶している前述の第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）との間の差を演算し、その差と予め設定された値αとの大きさを比較する。このとき、夫々の角度信号の単位が「度（°）」により演算されている場合は、予め設定される値αは、例えば「3度（°）」程度の値に設定する。尚、この
予め設定される値αは、ステアリング角センサ９の分解能等によって異なる値となる。
【００４９】
次に、ステップＳ１０７に進み、ステアリング角演算器１７は、ステップＳ１０６での比較の結果、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）との間の差が予め設定された値αより大きいか否かを判定する。ステップＳ１０７での判定の結果、前述の差が予め設定された値αより大きいと判定した場合は、ステップＳ１０８に進む。
【００５０】
ステップＳ１０８では、ステアリング角演算器１７は、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）との間の差が予め設定された値αより大きいことをもって、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）が異常であると判定し、ステアリング角異常信号θｆａｉｌを出力すると共に、第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）を車両のステアリング角として必要な演算等に用いる。
【００５１】
ステップＳ１０７での判定の結果、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）との間の差が予め設定された値α以下であると判定されたときは、図示していないが、ステアリング角演算器１７は、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）を車両のステアリング角として必要な演算等に用いる。
【００５２】
以上のように、この発明の実施の形態1による車載用操舵装置によれば、電動パワステ制御用演算器１５の異常の有無を確認し、第二のステアリング角θms（ｓ）の正当性を確認してから第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θms（ｓ）とを比較するようにしているので、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を精度良く検出することができる。つまり、電動パワステ制御用異常監視器１７により電動パワステ制御用演算器１５の異常の有無を確認することにより、少なくともモータ回転角の信頼性を考慮することが可能になるため、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を精度良く検出することができる。
【００５３】
尚、以上述べたこの発明の実施の形態１では、モータ回転角信号θm（ｓ）から得られ
るステアリング相対角θｈｍ（ｓ）を絶対角に換算するために、ステアリング角初期値θs（0）とステアリング相対角初期値θｈｍ（0）の差を演算したが、例えば車両の４輪の
車輪速を取り込みこれらの４輪車輪速が同一になった際のステアリング相対角を「０」度と設定する手段を設ける等、周知の様々な手段により、相対角から絶対角を得るようにしても良い。この場合、ステアリング相対角初期値θｈｍ（0）を保持することなく、現在
の情報だけから第二のステアリング角θms（ｓ）を演算することができる。
【００５４】
又、ステアリング角信号θｓ（ｓ）から第一のステアリング角速度を演算し、モータ回転角信号θｍ（ｓ）から第二のステアリング角速度を演算し、第一のステアリング角速度と第二のステアリング角速度との差が予め設定された値αより大きい場合に、第一のステアリング角信号θｓ（ｓ）の異常を検出するように構成してもよい。
【００５５】
又、電動パワステ制御用演算器１５及びステアリング角演算器１７は、ＣＰＵ、ＤＳＰ（データ処理システム）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、ＡＳＩＣ（特定用途集積回路）等、信号処理演算ができる素子であればいずれで構成してもよく、その場合、電動パワステ制御用演算器１５及びステアリング角演算器１７を一つの筐体に収めることが可能となる。１つの筐体に電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７とを収納することで、別々の筐体に分けて設けるよりも通信遅れや夫々の筐体をつなぐハーネス等の異常を予防することが可能となる。 
【００５６】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による車両用操舵装置の構成を示すブロック図である。図４に示す実施の形態２による車両用操舵装置は、前述の実施の形態１による車両用操舵装置に、車両のヨーレートに対応する信号γに基づき車両のヨーレート信号γ（ｓ）を出力するヨーレート検出器４０を追加し、ステアリング角演算器１７から第一のステアリング角の異常検出信号θｆａｉｌ出力に加えて、正しいステアリング角θを出力するようにしたものである。以下の説明では、実施の形態１との相違点を主体に説明する。
【００５７】
図５は、この発明の実施の形態２による車両用操舵装置の動作を示すフローチャートである。図５に於いて、ステップＳ２０１からステップＳ２０３までは、前述の実施の形態１に於ける図３のステップＳ１０１からＳ１０３に夫々対応しこれらと同様であるので説明を省略する。
【００５８】
ステップＳ２０４では、ステアリング角演算器１７は、車両のヨーレートγに対応するヨーレート検出器４０からのヨーレート信号γ（ｓ）を読み込み、このヨーレート信号γ（ｓ）に基づいて第三のステアリング角θｙｓ（ｓ）を、例えば下記の式（１）により演算し、その演算結果を自身のメモリに記憶する。
【数１】
2010052656.tif 000003
但し、Ｌは車両のホイールベース、Ｖは車速、Ａは車両のスタビリティファクタ、Ｇｒｐはラックアンドピニオン部のステアリングギア比である。一般的にこれらの何れのパラメータも車両に応じて一意に設定される数値であり、予めメモリに記憶しておくことで演算が可能となる。尚、式（１）による演算以外の演算により、ヨーレート信号γ（ｓ）から第３のステアリング角を得るようにしてもよい。
【００５９】
次にステップＳ２０５に於いて、電動パワステ制御用異常監視器１６は、電動パワステ制御用演算器１５の状態信号を読み込み、自身のメモリに記憶させ、ステップＳ２０６に進み、記憶した前述の状態信号に基づき電動パワステ制御用演算器１５が正常であるか異常であるかの判定を行なう。
【００６０】
ステップＳ２０６に於ける判定の結果、電動パワステ制御用演算器１５が異常であると判定した場合には、ステップＳ２０７へ進む。ステップＳ２０７では、ステアリング角演算器１７は、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第三のステアリング角θｙｓ（ｓ）との差と予め設定された値αとの比較を行なう。
【００６１】
ステップＳ２０７での判定の結果、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第三のステアリング角θｙｓ（ｓ）との間の差が予め設定された値α以下である場合には、ステップＳ２０８へ進み、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）が正常であると判断し、ステアリング角演算器１７は第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）を車両のステアリング角θとして出力する。
【００６２】
一方、ステップＳ２０７での判定の結果、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第３のステアリング角θｙｓ（ｓ）との間の差が予め設定された値αより大きい場合は、ステップＳ２１０へ進み、ステアリング角演算器１７はステアリング角θを出力しない。そして、ステップＳ２１０から更にステップＳ２１１に進んで、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）が異常であると判断し、ステアリング角の異常検出信号θｆａｉｌを出力する。
【００６３】
前述のステップＳ２０６に於ける判定の結果、電動パワステ制御用演算器１５が異常ではないと判定した場合には、ステップＳ２０９へ進み、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）と第３のステアリング角θｙｓ（ｓ）との相互間の差、即ち、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）との間の差と、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）と第３のステアリング角θｙｓ（ｓ）との間の差と、第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）と第３のステアリング角θｙｓ（ｓ）との間の差を、夫々演算する。
【００６４】
次にステップＳ２１２に進み、ステアリング角演算器１７は、ステップＳ２０９にて演算した全ての差と予め設定された値αとを比較し、夫々の差が予め設定された値α以下である場合は、ステップＳ２１３へ進み、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）を車両のステアリング角θとして出力する。
【００６５】
一方、ステップＳ２１２に於いて、ステップＳ２０９にて演算した全ての差と予め設定された値αとを比較の結果、夫々の差が予め設定された値αより大きい場合は、ステップＳ２１４へ進み、ステアリング角演算器１７は第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）をステアリング角θとして出力する。続いてステップＳ２１５に進み、ステアリング角演算器１７は、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）が異常であると判断してステアリング角異常信号θｆａｉｌを出力する。
【００６６】
以上述べたこの発明の実施の形態２による車両用操舵装置によれば、ヨーレートから第三のステアリング角θｙｓ（ｓ）を演算することで、例え電動パワステ制御用演算器１５のＣＰＵが異常になっている場合でも、ステアリング角検出器１４からのステアリング角信号、ひいてはステアリング角センサ９の異常を検出することが可能となる。更に、ステアリング角演算器１７からステアリング角θを出力することで、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）が異常となった場合でも、第二のステアリング角θｍｓ（ｓ）をステアリング角θとして出力し、ステアリング角θが必要な横すべり防止装置等のシステムを稼動させることが可能となる。
【００６７】
尚、ステアリング角演算器１７は、電動パワステ制御用異常監視器１６による電動パワステ制御用演算器１５の状態が異常か否かを判定結果を受けて、ステアリング角θを出力するだけでなく、電動パワステ制御用演算器１５の状態も出力するようにしてもよい。例えば、電動パワステ制御用演算器１５の状態がレゾルバの励磁箇所等が故障し異常であると判定された場合は、電動パワステ制御用演算器１５が異常である旨の信号を出力し、電源等の故障により電動パワステ制御用演算器１５がダウンしている場合等では、電動パワステ制御用演算器１５がダウン状態である旨の信号を出力するようにしてもよい。
【００６８】
電動パワステ制御演算器１５がダウン状態である旨の信号を出力するようにした場合、例えば、横滑り防止装置等、ステアリング角を制御要素として必要とする装置は、電動パワステ制御演算器１５がダウン状態あることを踏まえ、ステアリング角を用いた制御の動作範囲を制限する等の処置をすることが可能となる。
【００６９】
又、電動パワステ制御用演算器１５及びステアリング角演算器１７は、ＣＰＵ、ＤＳＰ（データ処理システム）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、ＡＳＩＣ（特定用途集積回路）等、信号処理演算ができる素子であればいずれで構成してもよく、その場合、電動パワステ制御用演算器１５及びステアリング角演算器１７を一つの筐体に収めることが可能となる。１つの筐体に電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７とを収納することで、別々の筐体に分けて設けるよりも通信遅れや夫々の筐体をつなぐハーネス等の異常を予防することが可能となる。 
【００７０】
以上のように、この発明の実施の形態２に係る車両用操舵装置によれば、電動パワステ制御用演算器１５が正常であることを確認してから第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を判定するようにしているので、第一のステアリング角の異常の有無を精度良く検出することができる。つまり、電動パワステ制御用異常監視器１７により電動パワステ制御用演算器１５の異常の有無を確認することにより、少なくともモータ回転角の信頼性を考慮することが可能になるため、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を精度良く検出することができる。
【００７１】
又、ヨーレート信号に基づき第三のステアリング角を演算するようにしたので、電動パワステ制御用演算器１５に異常が発生した場合に於いても第一のステアリング角の異常を検出することが可能となる。
【００７２】
尚、以上述べたこの発明の実施の形態２による車両用操舵装置では、ヨーレート検出器４０を設けそのヨーレート信号に基づき第三のステアリング角の演算を行なうようにしたが、ヨーレート検出器に代えて車両の４輪夫々の車輪速度に対応した信号に基づいて４輪車輪速を検出し４輪車輪速信号を出力する車輪速検出手段としての車輪速検出器を設けるようにしてもよい。この場合、４輪車輪速が同一になった際のステアリング相対角を「０」度とみることが可能であり、これを利用してステアリング角演算器１７により第三のステアリング角を演算する。その他については、図４及び図５に示す実施の形態２と同様である。
【００７３】
更に、前述の構成以外に、ステアリング角に相当するその他の車両状態量を用いて第３のステアリング角を演算することも可能である。
【００７４】
実施の形態３．
図６は、この発明の実施の形態３による車両用操舵装置の構成を示すブロック図である。この実施の形態３による車両用操舵装置は、前述の図４に示す実施の形態２による車両用操舵装置にステアリング角演算異常監視器６０を追加し、ステアリング角演算器１７の状態を監視しその異常を検出するようにしたものである。その他の構成は実施の形態２による車両用操舵装置と同様である。
【００７５】
図６に於いて、ステアリング角演算異常監視手段としてのステアリング角演算異常監視器６０は、ステアリング角演算器１７の内部状態を通信でやりとりし、ステアリング角演算器１７の異常を監視する機能をもつ。例えば、ステアリング角演算異常監視器６０とステアリング角演算器１７との間で所定のパルス信号を一定時間間隔で送受信し、ステアリング角演算器１７のからのパルス信号の受信タイミング等に基づいてステアリング角演算器１７の異常判定を行なう。
【００７６】
ステアリング角演算異常監視器４０は、ステアリング角演算器１７からのパルス信号に基づいて、例えば、ステアリング角演算器１７の状態が発熱等で故障し異常であるか否か、或いは、ステアリング角演算器１７が電源等の故障によりダウンしているか否か等の、電動パワステ制御用演算器１５の異常の内容についても識別が可能である。
【００７７】
或いは、ステアリング角演算器１７と同等の演算をステアリング角演算異常監視器６０が行ない、その演算結果をステアリング角演算器１７の演算結果と比較することにより、ステアリング角演算器１７の異常判定を行なうようにしてもよい。更には、ステアリング角演算器１７内に自己異常判定器としてステアリング角演算異常監視器６０の機能を備えるようにしても同等の効果が得られる。
【００７８】
電動パワステ制御用演算器１５は、ステアリング角演算器１７と通信でやりとりし、ステアリング角θｓ（ｓ）やステアリング角演算器１７の状態を得る。又、電動パワステ制御用演算器１５は、モータ回転角から得られるステアリング相対角を絶対角に換算するためにステアリング角初期値θｓ（0）とステアリング相対角初期値θｈｍ（0）の差を演算し、ステアリング角θを演算する機能を有する。
【００７９】
ステアリング角演算異常監視器１７がステアリング角演算器１７の異常を検出したとき、電動パワステ制御用演算器１５は、前述により演算したステアリング角θを出力する。
【００８０】
又、電動パワステ制御用演算器１５は、ステアリング角演算器１７との通信によりステアリング角演算器の状態を得ることができるので、ステアリング角θを出力するだけでなく、ステアリング角演算器１７の状態も出力するようにしてもよい。例えば、ステアリング角演算器１７の状態が発熱等で故障し異常であると判定された場合は、ステアリング角演算器１７が異常である旨の信号を出力し、電源等の故障によりステアリング角演算器１７がダウンしている場合等では、ステアリング角演算器１７がダウン状態である旨の信号を出力することができる。
【００８１】
又、電動パワステ制御用演算器１５及びステアリング角演算器１７は、ＣＰＵ、ＤＳＰ（データ処理システム）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、ＡＳＩＣ（特定用途集積回路）等、信号処理演算ができる素子であればいずれで構成してもよく、その場合、電動パワステ制御用演算器１５及びステアリング角演算器１７を一つの筐体に収めることが可能となる。１つの筐体に電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７とを収納することで、別々の筐体に分けて設けるよりも通信遅れや夫々の筐体をつなぐハーネス等の異常を予防することが可能となる。
【００８２】
以上のように、この発明の実施の形態２に係る車両用操舵装置によれば、電動パワステ制御用演算器１５が正常であることを確認してから第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を判定するようにしているので、第一のステアリング角の異常の有無を精度良く検出することができる。つまり、電動パワステ制御用異常監視器１７により電動パワステ制御用演算器１５の異常の有無を確認することにより、少なくともモータ回転角の信頼性を考慮することが可能になるため、第一のステアリング角θｈｓ（ｓ）の異常の有無を精度良く検出することができる。
【００８３】
以上のように、この発明の実施の形態３に係る車両用操舵装置は、ステアリング角演算器１７の異常を監視するステアリング角演算異常監視器６０を備え、電動パワステ制御用演算器１５は、モータ回転角から得られるステアリング相対角を絶対角に換算するためにステアリング角初期値θｓ（0）とステアリング相対角初期値θｈｍ（0）の差を演算し、ステアリング角θを演算する機能を有するので、ステアリング角演算器１７に異常が発生した場合に於いてもステアリング角θを精度よく得ることが可能となる。
【００８４】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４による車両用操舵装置は、図示していないが、車両用操舵装置８内に、電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７とに、夫々独立の電源を備えるようにしたことを特徴とするものである。その他の構成は、前述の実施の形態１乃至３の夫々の構成と同様の構成である。
【００８５】
このように、電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７とに、夫々独立に電源を備えることで、一方の電源箇所に異常が発生した場合でも、もう一方の演算器が正常であるためステアリング角θを継続して演算することが可能となる。
【００８６】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５による車両用操舵装置は、図示していないが、車両用操舵装置８内の電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７のグランドを別々に備えることを特徴とする。その他の構成は、前述の実施の形態１乃至４の夫々の構成と同様の構成である。
【００８７】
このように、電動パワステ制御用演算器１５とステアリング角演算器１７とに夫々独立にグランドを備えることでお互いノイズ等による通信異常を予防することが可能となり、精度よくステアリング角θを演算することが可能となる。
【００８８】
尚、この発明による車両用操舵装置は、前述の実施の形態１乃至５に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない限りに於いて、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】この発明の実施の形態１による車両用操舵装置を含む車両の操舵システムの全体構成を示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による車載用操舵装置の構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態1による車両用操舵装置の主要動作を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２による車両用操舵装置の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態２による車両用操舵装置の主要動作を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態３による車両用操舵装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９０】
１    ステアリング
２    ステアリング軸
３    ステアリングギアボックス
４    トルクセンサ
５    アシストモータ
６    ラックとピニオン機構
７    タイヤ
８    車両用操舵装置
９    ステアリング角センサ
１１    車速検出器
１２    操舵トルク検出器
１３    モータ回転角検出器
１４    ステアリング角検出器
１５    電動パワステ制御用演算器
１６    電動パワステ制御用異常監視器
１７    ステアリング角演算器
１９    モータ駆動器
４０    ヨーレート検出器
６０    ステアリング角演算異常監視器
【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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