(57)【要約】【課題】操舵反力系フェール時にＳＢＷ制御からＥＰＳ制御への移行を確保することができる車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法を提供する。【解決手段】クラッチ６を締結解除した状態では、操舵反力モータ５及び転舵モータ８を駆動制御してステアバイワイヤ制御（ＳＢＷ制御）を行う。クラッチを締結した状態では、転舵モータ８を駆動制御して操舵補助制御（ＥＰＳ制御）を行う。ＳＢＷ制御中に、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓ、推定操舵トルクＴｒを用いて多数決診断を行い、異常が発生している操舵トルク値を判別する。そして、ＳＢＷ制御中に操舵反力系に異常が発生すると、ＳＢＷ制御からＥＰＳ制御に移行する。このとき、判別した正常な操舵トルク値を用いてＥＰＳ制御を行う。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイール及び該ステアリングホイールに操舵反力を付与する操舵反力アクチュエータを有する操舵部と、
操向輪及び該操向輪を転舵する転舵機構を駆動する転舵アクチュエータを有する転舵部と、
前記操舵部と前記転舵部とを機械的に連結及び連結解除可能なクラッチと、
前記クラッチの締結を解除した状態で、前記操向輪の転舵角が操舵状態に応じた転舵角となるように前記転舵アクチュエータを駆動制御すると共に、前記操向輪の転舵状態に応じた操舵反力を付与するように前記操舵反力アクチュエータを駆動制御する操舵制御を行う操舵制御手段と、
前記クラッチを締結した状態で、前記操舵反力アクチュエータと前記転舵アクチュエータのうち少なくとも一方をアシスト手段として、操舵状態に応じた操舵補助制御を行う操舵補助制御手段と、
前記操舵制御手段による操舵制御から前記操舵補助制御手段による操舵補助制御への移行条件が成立したとき、前記クラッチを締結して前記操舵制御から前記操舵補助制御へ切り替える制御切替手段と、
前記操舵部に入力される操舵トルクを第１操舵トルクとして検出する第１トルク検出手段と、
前記操舵部に入力される操舵トルクを第２操舵トルクとして検出する第２トルク検出手段と、
前記操舵反力アクチュエータの駆動状態に基づいて、前記操舵トルクを推定する操舵トルク推定手段と、
前記操舵制御手段による前記操舵制御中に、前記第１トルク検出手段で検出した第１操舵トルク、前記第２トルク検出手段で検出した第２操舵トルク、及び前記操舵トルク推定手段で推定した推定操舵トルクを比較することで、当該３値のうち異常値を示している操舵トルク値を判別する異常判別手段と、を備え、
前記操舵補助制御手段は、前記異常判別手段で正常値を示していると判断した操舵トルク値に基づいて前記操舵補助制御を行うことを特徴とする車両用操舵制御装置。
【請求項２】
前記操舵反力アクチュエータは、前記ステアリングホイールの回転軸に操舵反力を付与する反力モータを備え、
前記操舵トルク推定手段は、前記反力モータの通電電流値に基づいて前記操舵トルクを推定することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項３】
前記制御切替手段は、前記操舵反力アクチュエータに異常が発生しているとき、前記操舵制御から前記操舵補助制御への移行条件が成立していると判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用操舵制御装置。
【請求項４】
操舵制御中に、検出した第１操舵トルクと第２操舵トルクと、操舵反力アクチュエータの駆動状態に基づいて推定した第３操舵トルクとを比較して、当該３値のうち正常値を示している操舵トルク値を判別し、操舵制御から操舵補助制御への移行条件が成立したとき、前記操舵制御を停止し、判別した正常な操舵トルク値に基づいて前記操舵補助制御を行うことを特徴とする車両用操舵制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵部と転舵部とがクラッチを介して機械的に連結・連結解除が可能とされた車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハンドルとは機械的に切り離された転舵機構を転舵モータによって駆動するステアバイワイヤ制御（ＳＢＷ制御）を行う操舵制御装置がある。この操舵制御装置では、一般に、操舵反力系フェール時にＳＢＷ制御から操舵アシスト制御（ＥＰＳ制御）に切り替える。
ＥＰＳ制御を行う電動パワーステアリング装置は、トルクセンサに異常が発生したとき、ＥＰＳ制御を停止してマニュアルステアリングに移行する（例えば、特許文献１参照）。この電動パワーステアリング装置では、トルクセンサに、メインポテンショメータとサブポテンショメータとを備える。そして、メイン値とサブ値とを比較し、両者の差が所定値以上となったとき、トルクセンサの異常と判断する。
【特許文献１】特開平３−１２１９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術にあっては、トルクセンサに異常が発生しているか否かを判断しているだけである。つまり、メイン値とサブ値のどちらに異常が発生しているかは判断できない。
そのため、ＳＢＷ制御中にトルクセンサのメイン値又はサブ値に異常が発生し、その後に操舵反力系にフェールが起こると、ＳＢＷ制御からＥＰＳ制御へ移行できない。したがって、この場合はマニュアルステアリングに移行してしまう。そのため、大きな操舵力変化が生じてしまう。
そこで、本発明は、操舵反力系フェール時にＳＢＷ制御からＥＰＳ制御への移行を確保することができる車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用操舵制御装置は、クラッチの締結を解除して操舵部と転舵部とを機械的に切り離した状態で、操舵反力アクチュエータと転舵アクチュエータを駆動制御する操舵制御を行う。この操舵制御中に、検出した第１操舵トルク、第２操舵トルク、及び推定した推定操舵トルクを比較することで、当該３値のうち異常が発生している操舵トルク値を判別する。そして、操舵制御から操舵補助制御への移行条件が成立したとき、クラッチを締結して操舵制御から操舵補助制御へ切り替える。このとき、操舵補助制御では、判別した正常な操舵トルク値に基づいて制御を行う。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係る車両用操舵制御装置によれば、操舵制御中に異常が発生している操舵トルク値を判別することができる。したがって、操舵トルク値に異常が発生している状態で操舵制御を行っているときに操舵補助制御への移行条件が成立した場合、正常な操舵トルク値を用いることで操舵補助制御に移行することができる。その結果、操舵制御からマニュアルステアリングに移行してしまうのを防ぐことができる。そのため、大きな操舵力変化が生じるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
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の実施の形態》
《構成》
図１は、本発明に係る車両用操舵制御装置を適用したステアバイワイヤシステムの全体構成図である。
この図１に示すように、運転者が操作するステアリングホイール１は、左右前輪１１Ｒ，１１Ｌを転舵する舵取り機構１０とは機械的に切り離して設ける。ステアリングシャフト２は、ステアリングホイール１に連結する。そして、このステアリングシャフト２に、操舵角センサ３と、操舵トルクセンサ４と、反力モータ５とを設ける。
【０００７】
操舵トルクセンサ４は、ステアリングホイール１から入力軸２ａに伝達した操舵トルクを検出する。この操舵トルクセンサ４は、入力軸２ａ及び出力軸２ｂ間に介装したトーションバー（不図示）の捩れ角変位をポテンショメータで検出することで、操舵トルクを検出する。
本実施形態では、上記ポテンショメータとして、メインポテンショメータ４ａとサブポテンショメータ４ｂとの２つを備える。そして、メインポテンショメータ４ａで検出した操舵トルクをメイン操舵トルクＴｍとする。また、サブポテンショメータ４ｂで検出した操舵トルクをサブ操舵トルクＴｓとする。
【０００８】
反力モータ５は、ステアリングホイール１に操舵反力を与えるためのものであり、ブラシレスモータ等で構成する。また、反力モータ５は、反力モータ５の通電電流値（実電流）Ｉｒを検出する電流センサ５ａを備える。
ピニオンシャフト７は、舵取り機構１０に連結する。そして、このピニオンシャフト７に、転舵モータ８と、転舵角度センサ９とを設ける。転舵モータ８は、反力モータ５と同様に、ブラシレスモータ等で構成する。転舵角度センサ９は、前輪１１Ｒ，１１Ｌの実転舵角θｔを検出する。
【０００９】
ステアリングシャフト２とピニオンシャフト７とは、バックアップクラッチ６によって機械的に連結可能に構成している。バックアップクラッチ６は、ステアバイワイヤシステムに何らかの異常が発生した場合に連結する。
また、軸力センサ１２は、左右前輪１１Ｒ，１１Ｌのハブ部に設ける。この軸力センサ１２は、舵取り機構１０のラックにかかる軸力（左右前輪１１Ｒ，１１Ｌに入力する路面からの反力）Ｆを検出する。
【００１０】
転舵コントローラ１３と操舵反力コントローラ１４とは、通信ライン１５を介して接続する。
転舵コントローラ１３は、操舵角センサ３で検出したステアリングホイール１の操舵角θと、操舵トルクセンサ４で検出したメイン操舵トルクＴｍおよびサブ操舵トルクＴｓとを入力する。
操舵反力コントローラ１４は、操舵トルクセンサ４で検出したメイン操舵トルクＴｍおよびサブ操舵トルクＴｓと、電流センサ５ａで検出した実電流Ｉｒと、軸力センサ１２で検出した実路面反力Ｆとを入力する。
【００１１】
このステアバイワイヤシステムは、バックアップクラッチ６の締結を解除することにより、ステアリングホイール１と舵取り機構１０との間に機械的な連結がない状態とする。
そして、このバックアップクラッチ６の締結解除状態では、転舵コントローラ１３は、先ず、操舵角θに応じた指令転舵角を演算する。次に、転舵コントローラ１３は、実転舵角θｔが上記指令転舵角と一致するように、転舵モータ８の駆動指令値を演算する。演算した駆動指令値は転舵モータ８に出力する。このようにして転舵動作を行う。
【００１２】
ここで、転舵コントローラ１３は、指令転舵角に所定の応答特性で実転舵角が追従するように制御演算する舵角サーボ制御により、転舵モータ８の駆動指令値（電流指令値）を演算する。舵角サーボ制御では、フィードフォワード制御＋フィードバック制御＋ロバスト補償により、上記駆動指令値を演算する。
また、操舵反力コントローラ１４は、実路面反力Ｆに相当する操舵反力を付与するための反力モータ５の駆動指令値を演算する。演算した駆動指令値は反力モータ５に出力する。このようにして反力モータ５を駆動し、ステアリングホイール１に操舵反力を付与する。
【００１３】
ここでも、上述した舵角サーボ制御と同様に、フィードフォワード制御＋フィードバック制御＋ロバスト補償による反力サーボ制御により、反力モータ５の駆動指令値（電流指令値）を演算する。
このように、バックアップクラッチ６の締結解除状態では、ステアリングホイール１の回転角（操舵状態）に応じて転舵モータ８を駆動制御することにより、前輪１１Ｒ，１１Ｌを転舵する。また同時に、実路面反力（前輪の転舵状態）に応じて反力モータ５を駆動制御することにより、ステアリングホイール１に操舵反力を付与する。このようにてステアバイワイヤ制御（以下、ＳＢＷ制御という）を行う。
【００１４】
また、このステアバイワイヤシステムは、バックアップクラッチ６を締結することにより、ステアリングホイール１と舵取り機構１０とを機械的に連結した状態とする。
そして、このバックアップクラッチ６の締結状態では、操舵系に運転者の操舵負担を軽減する操舵補助力を付与する操舵補助制御（以下、ＥＰＳ制御という）を行う。また、バックアップクラッチ６の締結状態では、ＥＰＳ制御を停止してマニュアルステアリングを行うことも可能である。
【００１５】
ＥＰＳ制御を行う場合、転舵コントローラ１３は、操舵トルクセンサ４で検出した操舵トルクに応じた操舵補助力を付与するための転舵モータ８の駆動指令値を演算する。演算した駆動指令値は転舵モータ８に出力する。このようにして転舵モータ８を駆動し、運転者の操舵力をアシストする。
本実施形態では、操舵反力系が正常である（反力モータ５の駆動制御により正常に操舵反力を付与することができる状態である）とき、バックアップクラッチ６の締結を解除してＳＢＷ制御を行う。
【００１６】
そして、ＳＢＷ制御を行っている状態で操舵反力系に異常が発生すると、バックアップクラッチ６を締結してＥＰＳ制御に移行する。このとき、メイン操舵トルクＴｍ及びサブ操舵トルクＴｓのうち正常値を示している方の操舵トルクを用いてＥＰＳ制御を行う。
操舵トルク値の異常診断は、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓ、及び反力モータ５の実電流値Ｉｒに基づいて推定した推定操舵トルクＴｒを用いた３者の多数決診断により行う。
【００１７】
このＳＢＷ制御からＥＰＳ制御への切替判断は、操舵反力コントローラ１４が行う。
また、ＥＰＳ制御を継続できない状態となると、当該ＥＰＳ制御を停止してマニュアルステアリングに移行する。ここで、ＥＰＳ制御を継続できない状態とは、例えば、転舵モータ８に異常が発生し、正常に操舵補助力を付与できない状態をいう。
このＥＰＳ制御からマニュアルステアリングへの切替判断は、転舵コントローラ１３が行う。
【００１８】
図２は、操舵反力コントローラ１４が実行する制御切替処理手順を示すフローチャートである。この制御切替処理はＳＢＷ制御を開始したときに実行開始し、ＳＢＷ制御を行っている間、所定時間毎に実行する。
先ず、ステップＳ１で、操舵反力コントローラ１４は各種データを読み込む。具体的には、トルクセンサ２で検出したメイン操舵トルクＴｍおよびサブ操舵トルクＴｓ、電流センサ５ａで検出した反力モータ５の実電流Ｉｒを読み込む。
【００１９】
次に、ステップＳ２で、操舵反力コントローラ１４は、前記ステップＳ１で読み込んだ反力モータ５の実電流Ｉｒに基づいて、操舵トルクＴｒを推定する。ここでは、実電流Ｉｒにトルク定数Ｋｒを乗じて操舵トルクＴｒを演算する（Ｔｒ＝Ｋｒ×Ｉｒ）。トルク定数Ｋｒは、反力モータ固有の定数である。
次に、ステップＳ３で、操舵反力コントローラ１４は、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓおよび推定操舵トルクＴｒを用いて、３者の多数決診断を行う。
【００２０】
多数決診断は、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓおよび推定操舵トルクＴｒの３つの値を比較して行う。そして、これら３つの値のうち何れか１つに、他の２つとの間の誤差が生じているか否かを判定する。所定値以上の誤差が生じている場合は、その値が異常値であると判定する。
このように、３つの値を比較診断することで、操舵トルク値に異常が発生しているか否かだけでなく、どれが異常値を示しているかを判別することができる。
【００２１】
この多数決診断により、３つの操舵トルク値が正常であると判定した場合にはステップＳ４に移行する。一方、正常でないと判定した場合には、後述するステップＳ８に移行する。
ステップＳ４では、操舵反力コントローラ１４は、操舵反力系が正常であるかの判定を行う。ここでは、反力モータ５の駆動制御により正常に操舵反力を付与することができる状態であるか否かを判定する。例えば、反力モータ５のモータ角度が正常であるか、反力モータ５のモータ角度検出が正常に行われるか、反力モータ５に過大電流が流れていないか、などを判定する。
そして、操舵反力コントローラ１４が操舵反力系は正常であると判定すると、ステップＳ５に移行してＳＢＷ制御を継続し、前記ステップＳ１に移行する。
【００２２】
一方、前記ステップＳ４で、操舵反力コントローラ１４が操舵反力系に異常が発生していると判定した場合には、ステップＳ６に移行してバックアップクラッチ６を締結する。次に、操舵反力コントローラ１４は、ステップＳ７に移行してＥＰＳ制御への移行処理を行い、制御切替処理を終了する。
ＥＰＳ制御への移行処理として、先ず操舵反力コントローラ１４は、反力モータ５の駆動を停止する。そして、操舵反力コントローラ１４は、転舵コントローラ１３へＥＰＳ制御の開始を指示する指令信号を出力する。
【００２３】
このとき、メイン操舵トルクＴｍとサブ操舵トルクＴｓとは両方とも正常値である。そのため、ここではメイン操舵トルクＴｍを用いてＥＰＳ制御を行うように、転舵コントローラ１３へ指令信号を出力する。
また、ステップＳ８では、操舵反力コントローラ１４は、多数決診断結果に基づいて、メイン操舵トルクＴｍ及びサブ操舵トルクＴｓの何れか一方が異常値を示しているか否かを判定する。
【００２４】
そして、メイン操舵トルクＴｍ及びサブ操舵トルクＴｓの何れか一方が異常値を示していると判定した場合には、ステップＳ９に移行する。一方、メイン操舵トルクＴｍ及びサブ操舵トルクＴｓは正常値を示していると判定した場合には、後述するステップＳ１３に移行する。
ステップＳ９では、操舵反力コントローラ１４は、前記ステップＳ４と同様に、操舵反力系が正常であるか否かを判定する。
そして、操舵反力コントローラ１４が操舵反力系は正常であると判定すると、ステップＳ１０に移行してＳＢＷ制御を継続し、前記ステップＳ１に移行する。
【００２５】
一方、前記ステップＳ９で、操舵反力コントローラ１４が操舵反力系に異常が発生していると判定した場合には、ステップＳ１１に移行してバックアップクラッチ６を締結する。次に、操舵反力コントローラ１４は、ステップＳ１２に移行して、前記ステップＳ７と同様にＥＰＳ制御への移行処理を行い、制御切替処理を終了する。
このとき、メイン操舵トルクＴｍとサブ操舵トルクＴｓとのうち、何れか一方は異常値を示している。そのため、ここでは正常値であると判断した操舵トルク値を用いてＥＰＳ制御を行うように、転舵コントローラ１３へ指令信号を出力する。
【００２６】
また、ステップＳ１３では、操舵反力コントローラ１４は、多数決診断結果に基づいて、推定操舵トルクＴｒが異常値を示しているか否かを判定する。
そして、推定操舵トルクＴｒが異常値を示していると判定した場合には、操舵反力系に異常が発生していると判断してステップＳ１４に移行する。一方、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓ及び推定操舵トルクＴｒのうちどれが異常値であるか判断できない場合には、後述するステップＳ１６に移行する。
【００２７】
ステップＳ１４では、操舵反力コントローラ１４は、バックアップクラッチ６を締結する。次に、操舵反力コントローラ１４は、ステップＳ１５に移行して、前記ステップＳ７と同様にＥＰＳ制御への移行処理を行い、制御切替処理を終了する。
このとき、メイン操舵トルクＴｍとサブ操舵トルクＴｓとは両方とも正常値である。そのため、ここではメイン操舵トルクＴｍを用いてＥＰＳ制御を行うように、転舵コントローラ１３へ指令信号を出力する。
また、ステップＳ１６では、操舵反力コントローラ１４は、バックアップクラッチ６を締結する。次に、操舵反力コントローラ１４は、ステップＳ１７に移行してマニュアルステアリングに移行し、制御切替処理を終了する。
【００２８】
《動作》
次に、本実施形態の動作について説明する。
今、操舵トルクセンサ４および操舵反力系に異常が発生していない状態であるものとする。また、このとき、バックアップクラッチ６の締結を解除した状態でＳＢＷ制御を実行中であるとする。
この場合、操舵反力コントローラ１４は図２の制御切替処理を実行する。そして、ステップＳ１で、メイン操舵トルクＴｍ及びサブ操舵トルクＴｓと、反力モータ５の実電流Ｉｒとを読み込む。次に、ステップＳ２で、実電流Ｉｒに基づいて推定操舵トルクＴｒを演算する。
【００２９】
そして、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓ、推定操舵トルクＴｒの３つの値を用いて、ステップＳ３で多数決診断を行う。このとき、操舵トルクセンサ４および操舵反力系に異常が発生していない状態であるため、これら３つの値に誤差はない。したがって、ステップＳ３でＹｅｓと判定してステップＳ４に移行する。また、ステップＳ４でＹｅｓと判定してステップＳ５に移行する。そのため、バックアップクラッチ６の締結解除状態を維持して、ＳＢＷ制御を継続する。
【００３０】
この状態で運転者がステアリング操作を行うと、操舵角センサ３は運転者が入力した操舵角θを検出する。そして、転舵コントローラ１３は、実転舵角θｔが、操舵角センサ３が検出した操舵角θに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御する。これにより、前輪１１Ｒ，１１Ｌが転舵する。
このとき、前輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵に対応する路面反力が発生する。この路面反力は軸力センサ１２が検出する。そして、操舵反力コントローラ１４は、軸力センサ１２が検出した実路面反力Ｆに相当する操舵反力を付与するように、反力モータ５を駆動制御する。これにより、ステアリングホイール１に操舵反力が付与する。
【００３１】
このようにしてＳＢＷ制御が行われ、運転者は自身の感覚に合致したステアリング操作を行うことができる。
この状態から、メイン操舵トルクＴｍに異常が発生したものとする。この場合、メイン操舵トルクＴｍと、サブ操舵トルクＴｓ及び推定操舵トルクＴｒとの間に誤差が生じる。この誤差は所定値以上となるため、操舵反力コントローラ１４は、ステップＳ３でＮｏと判定し、ステップＳ８へ移行する。このとき、メイン操舵トルクＴｍに異常が発生しているため、ステップＳ８でＹｅｓと判定してステップＳ９に移行する。また、操舵反力系は正常であるため、ステップＳ９でＹｅｓと判定してステップＳ１０に移行する。そのため、バックアップクラッチ６の締結解除状態を維持して、ＳＢＷ制御を継続する。
【００３２】
ＳＢＷ制御では、操舵トルク値は使用しない。そのため、上記のようにメイン操舵トルクＴｍに異常が発生しても、操舵反力系が正常であればＳＢＷ制御は継続可能である。
その後、反力モータ５のモータ角度センサに異常が発生すると、操舵反力コントローラ１４は、ステップＳ９で操舵反力系に異常が発生していると判定する。そのため、ステップＳ９でＮｏと判定してステップＳ１１に移行する。そして、バックアップクラッチ６を締結し、ＳＢＷ制御からＥＰＳ制御に移行する。
【００３３】
このとき、メイン操舵トルクＴｍに異常が発生しているため、正常であるサブ操舵トルクＴｓを用いてＥＰＳ制御を行う。したがって、ここで運転者がステアリング操作を行うと、転舵コントローラ１３は、操舵トルクセンサ４で検出したサブ操舵トルクＴｓに基づいて、操舵補助力を演算する。そして、この操舵補助力を付与するように転舵モータ８を駆動制御する。これにより、運転者の操舵力をアシストする。
【００３４】
ところで、一般に、ＥＰＳ制御を行う電動パワーステアリング装置では、操舵トルクセンサの異常を検出したとき、ＥＰＳ制御を停止しマニュアルステアリングに移行する。このとき、操舵トルクセンサを、メインポテンショメータとサブポテンショメータとを備える構成として異常診断を行う。そして、メイン−サブ間の操舵トルク値の誤差が所定値以上であるとき、操舵トルクセンサに異常が発生していると判断する。
【００３５】
しかしながら、この異常診断を、ＳＢＷ制御を行うステアバイワイヤシステムに適用した場合、操舵反力系のフェール時にＳＢＷ制御からＥＰＳ制御へ移行できない場合がある。
図３は、一般的な操舵トルクセンサ異常診断を行った場合の制御移行フローを示す図である。
メイン操舵トルク値とサブ操舵トルク値とに誤差が生じておらず、且つ操舵反力系が正常であるときには、ＳＢＷ制御を実行する。この状態から操舵反力系に異常が発生すると、ＳＢＷ制御からＥＰＳ制御に移行する。その後、操舵トルクセンサの異常発生を検出すると、ＥＰＳ制御は継続できないと判断し、ＥＰＳ制御を停止してマニュアルステアリングに移行する。
【００３６】
一方、ＳＢＷ制御を行っている状態で、メイン操舵トルク値とサブ操舵トルク値とに誤差が生じると、操舵トルクセンサの異常発生を検出する。しかしながら、ＳＢＷ制御では操舵トルク値を用いないため、操舵トルクセンサに異常が発生してもＳＢＷ制御を継続可能である。
このとき、２値の比較により操舵トルクセンサの異常診断を行っているため、メイン操舵トルク値、サブ操舵トルク値のどちらに異常が発生しているかは判別できない。したがって、この状態から操舵反力系に異常が発生し、ＳＢＷ制御が継続できない状態となると、ＥＰＳ制御には移行できない。そのため、ＳＢＷ制御からマニュアルステアリングに移行してしまう。
【００３７】
このように、ＥＰＳ制御に移行できずにマニュアルステアリングに移行すると、大きな操舵力変化が生じる。そのため、運転者に違和感を与えてしまう。
図４は、本実施形態の操舵トルクセンサ異常診断を行った場合の制御移行フローを示す図である。
本実施形態では、メイン操舵トルクＴｍ、サブ操舵トルクＴｓ及び推定操舵トルクＴｒの３値を比較して、操舵トルクセンサの異常診断を行う。そのため、これら３つのうち何れか１つに異常が発生した場合、異常が発生したものだけ他の２つと異なる値となる。したがって、これら３つのうちどれに異常が発生しているかを判別することができる。
【００３８】
例えば、メイン操舵トルクＴｍに異常が発生すると、メイン操舵トルクＴｍに所定値以上の誤差が発生する。そのため、多数決診断によりメイン操舵トルクＴｍに異常が発生していることを適正に判別することができる。
したがって、メイン操舵トルクＴｍに異常が発生している状態でＳＢＷ制御を行っているときに、操舵反力系に異常が発生した場合はＥＰＳ制御へ移行することができる。このとき、異常が発生していないサブ操舵トルクＴｓを用いてＥＰＳ制御を行う。
このように、ＳＢＷ制御から直接マニュアルステアリングに移行するのを回避することができる。
【００３９】
なお、本実施形態においては、前輪１１Ｒ，１１Ｌが操向輪を構成し、舵取り機構１０が転舵機構を構成し、反力モータ５が操舵反力アクチュエータを構成し、転舵モータ８が転舵アクチュエータを構成している。また、メインポテンショメータ４ａが第１トルク検出手段を構成し、サブポテンショメータ４ｂが第２トルク検出手段を構成している。
さらに、図２のステップＳ２が操舵トルク推定手段に対応し、ステップＳ５及びＳ１０が操舵制御手段に対応し、ステップＳ３、Ｓ８及びＳ１３が異常判別手段に対応している。また、ステップＳ７、Ｓ１２及びＳ１５が操舵補助制御手段に対応し、ステップＳ４、Ｓ６、Ｓ９、Ｓ１１及びＳ１４が制御切替手段に対応している。
【００４０】
《効果》
（１）操舵部は、ステアリングホイール及び該ステアリングホイールに操舵反力を付与する操舵反力アクチュエータを有する。転舵部は、操向輪及び該操向輪を転舵する転舵機構を駆動する転舵アクチュエータを有する。クラッチは、操舵部と転舵部とを機械的に連結及び連結解除可能とする。
【００４１】
操舵制御手段は、クラッチの締結を解除した状態で、操向輪の転舵角が操舵状態に応じた転舵角となるように転舵アクチュエータを駆動制御すると共に、操向輪の転舵状態に応じた操舵反力を付与するように操舵反力アクチュエータを駆動制御する操舵制御を行う。操舵補助制御手段は、クラッチを締結した状態で、操舵反力アクチュエータと転舵アクチュエータのうち少なくとも一方をアシスト手段として、操舵状態に応じた操舵補助制御を行う。制御切替手段は、操舵制御手段による操舵制御から操舵補助制御手段による操舵補助制御への移行条件が成立したとき、クラッチを締結して操舵制御から操舵補助制御へ切り替える。
【００４２】
第１トルク検出手段は、操舵部に入力される操舵トルクを第１操舵トルクとして検出する。第２トルク検出手段は、操舵部に入力される操舵トルクを第２操舵トルクとして検出する。操舵トルク推定手段は、操舵反力アクチュエータの駆動状態に基づいて、操舵トルクを推定する。異常判別手段は、操舵制御手段による前記操舵制御中に、第１トルク検出手段で検出した第１操舵トルク、第２トルク検出手段で検出した第２操舵トルク、及び操舵トルク推定手段で推定した推定操舵トルクを比較して、３値のうち異常値を示している操舵トルク値を判別する。
【００４３】
そして、操舵補助制御手段は、異常判別手段で正常値を示していると判断した操舵トルク値に基づいて操舵補助制御を行う。
これにより、操舵制御中（ＳＢＷ制御中）に異常が発生している操舵トルクセンサ値を判別することができる。したがって、操舵トルクセンサ信号に異常が発生している状態でＳＢＷ制御を行っているときに、操舵反力系にフェールが発生した場合、操舵補助制御（ＥＰＳ制御）に移行することができる。このとき、ＥＰＳ制御では、正常な操舵トルクセンサ値を用いた制御を行うことができる。
このように、ＳＢＷ制御からＥＰＳ制御への移行を確保することができるので、ＳＢＷ制御からマニュアルステアリングに移行する場合と比較して、大きな操舵力変化を防ぐことができる。
【００４４】
（２）操舵反力アクチュエータは、ステアリングホイールの回転軸に操舵反力を付与する反力モータを備える。操舵トルク推定手段は、反力モータの通電電流値に基づいて操舵トルクを推定する。
これにより、操舵トルク値の異常診断に際し、反力モータが正常に動作しているか否かを診断することができる。したがって、反力モータの異常診断機能（操舵反力系のフェール診断機能）を兼ね備えることができる。
【００４５】
（３）制御切替手段は、操舵反力アクチュエータに異常が発生しているとき、操舵制御から操舵補助制御への移行条件が成立していると判断する。
これにより、操舵トルク値の異常診断において推定操舵トルクに異常が発生していると判断した場合に、上記移行条件が成立していると判断することができる。したがって、ＳＢＷ制御を継続することができない状態であるときには、ＳＢＷ制御を停止してＥＰＳ制御へ移行することができる。
【００４６】
（４）操舵制御中に、検出した第１操舵トルクと第２操舵トルクと、操舵反力アクチュエータの駆動状態に基づいて推定した第３操舵トルクとを比較して、当該３値のうち正常な操舵トルク値を判別する。操舵制御から操舵補助制御への移行条件が成立したとき、判別した正常な操舵トルク値に基づいて操舵補助制御を行う。
これにより、操舵トルクセンサ信号に異常が発生している状態で操舵制御（ＳＢＷ制御）を行っているときに、操舵反力系にフェールが発生した場合、操舵補助制御（ＥＰＳ制御）に移行することができる。したがって、ＳＢＷ制御からマニュアルステアリングに移行する場合と比較して、大きな操舵力変化を防ぐことができる。
【００４７】
《変形例》
なお、上記実施形態においては、転舵モータ８をアシスト手段としてＥＰＳ制御を行う場合について説明したが、反力モータ５をアシスト手段としてＥＰＳ制御を行うこともできる。さらに、反力モータ５と転舵モータ８の両方をアシスト手段としてＥＰＳ制御を行うこともできる。
また、上記実施形態においては、操舵反力系に異常が発生したときにＥＰＳ制御への移行条件が成立したと判断する場合について説明したが、他の移行条件を設定することもできる。例えば、運転者による操舵量が大きく、前輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角が大きい場合（最大転舵角に近い場合）など、操舵補助力を付与した方が良い場合にＥＰＳ制御への移行条件が成立したと判断することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明における車両用操舵制御装置の実施形態を示す全体構成図である。
【図２】操舵反力コントローラが実行する制御切替処理手順を示すフローチャートである。
【図３】一般的な操舵トルクセンサ異常診断を行った場合の制御移行フローを示す図である。
【図４】本実施形態の操舵トルクセンサ異常診断を行った場合の制御移行フローを示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ ステアリングホイール
２  ステアリングシャフト
３  操舵角センサ
４  操舵トルクセンサ
５  反力モータ
６  バックアップクラッチ
７  ピニオンシャフト
８  転舵モータ
９  転舵角度センサ
１０  舵取り機構
１１Ｒ，１１Ｌ  前輪
１２  軸力センサ
１３  転舵コントローラ
１４  操舵反力コントローラ
１５  通信ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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