(57)【要約】【課題】操舵角に基づくアシスト制御をし得る電気式動力舵取装置を提供する。【解決手段】本電気式動力舵取装置では、ステアリング軸とピニオン軸とをトーションバーにより相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸の回転角およびピニオン軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング推定角θＳ(n)と、の偏差が所定値θ０  以上の時、角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを角度センサ異常検出手段１２３によって検出する。【選択図】図１９
2006282172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上の時、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項２】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項３】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上の時、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項４】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項５】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下の時、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項６】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下になる状態が所定時間継続したとき、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項７】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下の時、または前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β10が、所定値β11以上の時、それぞれ前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項８】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とがそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下になる状態が所定時間継続したとき、または前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とが互いに反対方向に回るときに両角度の比β10が、所定値β11以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項９】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下の時、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項１０】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下になる状態が所定時間継続したとき、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項１１】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下の時、または前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β20が、所定値β21以上の時、それぞれ前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項１２】
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とがそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下になる状態が所定時間継続したとき、または前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とが互いに反対方向に回るときに両角度の比β20が、所定値β21以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項１３】
前記所定値α11、所定値α12および所定値β11は、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角または前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角に基づいて変化することを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の電気式動力舵取装置。
【請求項１４】
前記所定値α21、所定値α22および所定値β21は、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角または前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角に基づいて変化することを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一項に記載の電気式動力舵取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気式動力舵取装置は、ステアリング軸に発生する操舵トルクをトルクセンサにより検出し、この検出した操舵トルクおよび他のセンサにより検出した車速等に基づいて、モータを駆動する駆動回路に出力する電流指令値を決定し、当該モータに所定のアシストトルクを発生させていた。
【０００３】
即ち、ステアリングホイールに連結された入力軸と操舵機構に連結された出力軸とを相対回転可能に連結したトーションバー等のねじれ量から操舵トルクを検出し、この操舵トルク等に基づいてＣＰＵにより電流指令値を演算し、操舵状態に応じたアシスト力をモータに発生させるアシスト制御をしていた。
【０００４】
ところで、電気式動力舵取装置においては、操舵トルク、車速等に基づくアシスト制御のみならず、ステアリングホイールの操舵角を考慮した制御、例えばセルフアライニング制御を要求される場合もあり、かかる場合には、ステアリング軸の舵角センサにより検出される操舵角データをＣＰＵに入力する必要がある。
【特許文献１】特開昭６３−３１７７０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の電気式動力舵取装置によると、ステアリング軸に取り付けられた舵角センサにより検出される操舵角データを、電気式動力舵取装置の制御装置とは別個に設けられた制御装置を介して受け取らなければならない。そのため、両制御装置間のデータ通信制御を別途設ける必要があるという問題や、当該データ通信の信頼性およびフェールセーフの確保等、種々の問題が発生し、操舵角に基づくアシスト制御は一般には困難であると考えられている。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、操舵角に基づくアシスト制御をし得る電気式動力舵取装置を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、角度検出手段の異常を検出し得る電気式動力舵取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１の電気式動力舵取装置では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上の時、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するため、請求項２の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを技術的特徴とする。
【０００９】
さらに、上記目的を達成するため、請求項３の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上の時、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【００１０】
さらにまた、上記目的を達成するため、請求項４の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを技術的特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項５の電気式動力舵取装置では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下の時、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【００１２】
また、上記目的を達成するため、請求項６の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下になる状態が所定時間継続したとき、前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【００１３】
さらに、上記目的を達成するため、請求項７の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下の時、または前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β10が、所定値β11以上の時、それぞれ前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、
を備えることを技術的特徴とする。
【００１４】
さらにまた、上記目的を達成するため、請求項８の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とがそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下になる状態が所定時間継続したとき、または前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とが互いに反対方向に回るときに両角度の比β10が、所定値β11以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ前記第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第１の角度異常検出手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【００１５】
また、上記目的を達成するため、請求項９の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下の時、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを技術的特徴とする。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するため、請求項１０の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下になる状態が所定時間継続したとき、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【００１７】
さらにまた、上記目的を達成するため、請求項１１の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下の時、または前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β20が、所定値β21以上の時、それぞれ前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、
を備えることを技術的特徴とする。
【００１８】
また、上記目的を達成するため、請求項１２の発明では、
操舵状態を検出し、該操舵状態に応じたアシスト力をモータにより発生させて操舵をアシストする電気式動力舵取装置であって、
ステアリングホイールに連結されたステアリング軸と操舵機構に連結された操舵機構軸とを相対回転可能に連結する弾性部材と、
前記ステアリング軸の回転角を検出する第１の角度検出手段と、
前記操舵機構軸の回転角を検出する第２の角度検出手段と、
前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角および前記第２の角度検出手段により検出された前記操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、前記モータにより発生させる前記アシスト力を決定するアシスト力決定手段と、
前記モータの回転角を検出または推定するモータ回転角検出推定手段と、
前記モータ回転角検出推定手段により検出または推定されたモータ回転角に基づいて前記ステアリング軸の回転角を推定するステアリング角度推定手段と、
前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とがそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下になる状態が所定時間継続したとき、または前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角と、前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角とが互いに反対方向に回るときに両角度の比β20が、所定値β21以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する第２の角度異常検出手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【００１９】
さらに、請求項１３の発明では、請求項５〜８のいずれか一項において、前記所定値α11、所定値α12および所定値β11は、前記第１の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角または前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角に基づいて変化することを技術的特徴とする。
【００２０】
さらにまた、請求項１４の発明では、請求項９〜１２のいずれか一項において、前記所定値α21、所定値α22および所定値β21は、前記第２の角度検出手段により検出された前記ステアリング軸の回転角または前記ステアリング角度推定手段により推定された前記ステアリング軸の推定回転角に基づいて変化することを技術的特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上の時、第１の角度検出手段に異常が生じたことを第１の角度異常検出手段によって検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との偏差から第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出することができるので、角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２２】
請求項２の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき、第１の角度検出手段に異常が生じたことを第１の角度異常検出手段によって検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第１の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との偏差を所定時間継続して検出するので、さらに正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２３】
請求項３の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上の時、第２の角度検出手段に異常が生じたことを第２の角度異常検出手段によって検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との偏差から第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出することができるので、角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２４】
請求項４の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第２の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき、第２の角度検出手段に異常が生じたことを第２の角度異常検出手段によって検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第２の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との偏差を所定時間継続して検出するので、さらに正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２５】
請求項５の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下の時、第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比α10から、第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出することができるので、角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２６】
請求項６の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下になる状態が所定時間継続したとき、第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第１の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比α10を所定時間継続して検出するので、さらに正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２７】
請求項７の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下の時、または第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β10が、所定値β11以上の時、それぞれ第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第１の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比（α10、β10）を回転方向に応じて各々に設定された所定値（α10はα11以上α12以下、β10はβ11以上）と比較して検出するので、より正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２８】
請求項８の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α10が、所定値α11以上所定値α12以下になる状態が所定時間継続したとき、または第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β10が、所定値β11以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ第１の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第１の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比（α10、β10）を回転方向に応じて各々に設定された所定値（α10はα11以上α12以下、β10はβ11以上）と比較し所定時間継続して検出するので、一層正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００２９】
請求項９の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下の時、前記第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比α20から、第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出することができるので、角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００３０】
請求項１０の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下になる状態が所定時間継続したとき、第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第２の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比α20を所定時間継続して検出するので、さらに正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００３１】
請求項１１の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下の時、または第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β20が、所定値β21以上の時、それぞれ第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第２の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比（α20、β20）を回転方向に応じて各々に設定された所定値（α20はα21以上α22以下、β20はβ21以上）と比較して検出するので、より正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００３２】
請求項１２の発明では、ステアリング軸と操舵機構軸とを弾性部材により相対回転可能に連結し、ステアリング軸の回転角を第１の角度検出手段により、また操舵機構軸の回転角を第２の角度検出手段により、それぞれ検出する。そして、アシスト力決定手段により、ステアリング軸の回転角および操舵機構軸の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータにより発生させるアシスト力を決定し、また第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α20が、所定値α21以上所定値α22以下になる状態が所定時間継続したとき、または第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角と、ステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β20が、所定値β21以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ第２の角度検出手段に異常が生じたことを検出する。これにより、ステアリング軸の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸の回転角と操舵機構軸の回転角との少なくとも一方から弾性部材のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイールの操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、第２の角度検出手段により、ステアリング軸の回転角とステアリング軸の推定回転角との比（α20、β20）を回転方向に応じて各々に設定された所定値（α20はα21以上α22以下、β20はβ21以上）と比較し所定時間継続して検出するので、一層正確に第２の角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【００３３】
請求項１３の発明では、所定値α11、所定値α12および所定値β11は、第１の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角またはステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角に基づいて変化するので、ステアリング軸の回転角あるいは推定回転角の変化に動的に対応して、第１の角度検出手段の異常の有無を判断することができる。したがって、より一層正確に第１の角度検出手段の異常を検出し得る効果がある。
【００３４】
請求項１４の発明では、所定値α21、所定値α22および所定値β21は、第２の角度検出手段により検出されたステアリング軸の回転角またはステアリング角度推定手段により推定されたステアリング軸の推定回転角に基づいて変化するので、ステアリング軸の回転角あるいは推定回転角の変化に動的に対応して、第２の角度検出手段の異常の有無を判断することができる。したがって、より一層正確に第２の角度検出手段の異常を検出し得る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の電気式動力舵取装置の実施形態について図を参照して説明する。なお、以下の各実施形態では、本発明の電気式動力舵取装置を自動車等の車両の電気式動力舵取装置に適用した例を挙げて説明する。
【００３６】
まず、本発明の電気式動力舵取装置の実施形態のベースとなる技術として、電気式動力舵取装置１０の主な構成を図１に基づいて説明する。
【００３７】
図１に示すように、電気式動力舵取装置１０は、主に、ステアリングホイール１１、ステアリング軸１２、ピニオン軸１３、トーションバー１４、角度センサ１５、１６、減速機１７、ラックピニオン１８、モータ回転角センサ１９、モータＭ、ＥＣＵ２０等から構成されており、ステアリングホイール１１による操舵状態を検出し、その操舵状態に応じたアシスト力をモータＭにより発生させて操舵をアシストするものである。
【００３８】
即ち、ステアリングホイール１１にはステアリング軸１２の一端側が連結され、このステアリング軸１２の他端側にはトーションバー１４の一端側が連結されている。またこのトーションバー１４の他端側にはピニオン軸１３の一端側が連結され、このピニオン軸１３の他端側にはラックピニオン１８のピニオンギアが連結されている。またステアリング軸１２およびピニオン軸１３には、それぞれの回転角（ステアリング角θ１、θ２）を絶対的あるいは相対的に検出可能な角度センサ１５、１６がそれぞれ設けられており、各々がＥＣＵ２０に電気的に接続されている。なおこれらの角度センサ１５、１６としては、例えばアブソリュートエンコーダ、レゾルバ等の絶対角度センサや、インクリメンタルエンコーダ等の相対角度センサが用いられる。
【００３９】
なお、トーションバー１４の両端には、マニュアルストッパと呼ばれる機械的な回転制限部が構成されているため、トーションバー１４のねじれ角は一定角度（例えば±６゜）で規制されている。これにより、ねじれ量の過剰増加によるトーションバー１４の破損を防止している。
【００４０】
これにより、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角（ステアリング角θ１  ）を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角（ステアリング角θ２  ）を角度センサ１６により、それぞれ検出することができる。そのため、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５によってステアリング角θ１  として検出することができるとともに、角度センサ１５によるステアリング軸１２のステアリング角θ１  と角度センサ１６によるピニオン軸１３のステアリング角θ２  との角度差（偏差）や角度比等からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができる。
【００４１】
また、このピニオン軸１３の途中には、モータＭにより発生する駆動力を所定の減速比で伝達する減速機１７が図略のギアを介して噛合されており、当該減速機１７介してモータＭの駆動力、つまりアシスト力をピニオン軸１３に伝え得るように構成されている。さらにこのモータＭにも、その回転角を検出し得るモータ回転角センサ１９が設けられており、このモータ回転角センサ１９もＥＣＵ２０に電気的に接続されている。このモータ回転角センサ１９にも、例えばアブソリュートエンコーダ、レゾルバ等の絶対角度センサや、インクリメンタルエンコーダ等の相対角度センサが用いられる。
【００４２】
これにより、角度センサ１５、１６、モータ回転角センサ１９により検出された回転角信号をＥＣＵ２０に送出することができるため、ＥＣＵ２０ではこれらの各回転角信号に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を次述するように決定することができる。なお、ラックピニオン１８の両側には、それぞれタイロッド等を介して図略の車輪が連結されている。
【００４３】
次に、電気式動力舵取装置１０を構成するＥＣＵ２０等の電気的構成および動作を図２に基づいて説明する。
図２に示すように、ＥＣＵ２０は、主に、アシストトルク決定手段２１、電流制御手段２３等により構成されており、具体的にはＣＰＵ、メモリ素子、各種インタフェイス回路等から構成されている。
【００４４】
アシストトルク決定手段２１は、角度センサ１５により検出されたステアリング角θ１  と角度センサ１６により検出されたステアリング角θ２  とに基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定するものである。例えば、ステアリング角θ１、θ２の角度差（偏差）や角度比等に対応して予め設定されたアシスト電流指令ＩＡ＊のマップや所定の演算処理等によって、アシスト電流指令ＩＡ＊を求めている。
【００４５】
またアシストトルク決定手段２１では、このようなステアリング角θ１、θ２の角度差等に対応して予め設定されたアシスト電流指令ＩＡ＊のマップ等とは別に、ステアリング角θ１、θ２のいずれか一方からアシスト電流指令ＩＡ＊を求め得るマップや所定の演算処理等を設けている。これにより、ステアリング角θ１  またはステアリング角θ２  のいずれか一方から、トーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することもできる。
【００４６】
電流制御手段２３は、アシストトルク決定手段２１により決定されたアシスト電流指令ＩＡ＊をモータＭに流れる実電流ＩＡ  に基づいて電圧に変換して電圧指令Ｖ＊  を出力するものである。即ち、電流制御手段２３では、モータ電流検出手段２７により検出されたモータＭに流れる実電流ＩＡ  を負帰還させることによって目標とする電圧指令Ｖ＊  を出力するように制御している。
【００４７】
モータ駆動手段２５は、ＰＷＭ回路２４とスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４とにより構成されている。ＰＷＭ回路２４は、ＥＣＵ２０とは異なるハードウェアにより実現されるパルス幅変調回路で、電流制御手段２３から出力される電圧指令Ｖ＊  に応じたパルス幅をもつパルス信号をＵ相、Ｖ相ごとに出力し得るように構成されている。これにより、出力側に接続されるスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４の各ゲートに対応するＵ相、Ｖ相のパルス信号を与えることができるので、パルス幅に応じてスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４をオンオフ動作させることにより、任意にモータＭを駆動制御することができる。
【００４８】
このように本実施形態のベースとなる技術に係る電気式動力舵取装置１０では、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  を角度センサ１５により、またピニオン軸１３のステアリング角θ２  を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段２１により、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  およびピニオン軸１３のステアリング角θ２  の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定する。これにより、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  を検出することができるとともに、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  とピニオン軸１３のステアリング角θ２  との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、例えばセルフアライニング制御を要求される場合等において、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。
【００４９】
［第１改変例］
次に、このような電気式動力舵取装置１０の第１の改変例（以下「第１改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図３および図４に基づいて説明する。
【００５０】
図３に示すように、第１改変例の電気式動力舵取装置では、角度センサ１５により検出したステアリング角θ１  と角度センサ１６により検出したステアリング角θ２  との偏差（θ１−θ２）であるトーションバー１４のねじれ角ΔθＨ  を演算手段３３により求め、このねじれ角ΔθＨ  に基づいてアシストトルク決定手段３１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。この点が、本第１改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述したＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。したがって、第１改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。
【００５１】
図４に示すように、第１改変例では、アシストトルク決定手段３１を位相補償部３１ａとアシスト電流演算部３１ｂとにより構成する。これにより、アシストトルク決定手段３１にステアリング軸１２のステアリング角θ１  とピニオン軸１３のステアリング角θ２  との偏差（θ１−θ２）、つまりトーションバー１４のねじれ角ΔθＨ  が入力されると、位相補償部３１ａによってトーションバー１４のねじれ角ΔθＨ  ついて位相補償した後、位相補償されたねじれ角ΔθＨ  ’に基づいてアシスト電流演算部２１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。ここで、位相補償部２１ａの（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【００５２】
このように第１改変例による電気式動力舵取装置では、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  を角度センサ１５により、またピニオン軸１３のステアリング角θ２  を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段３１により、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  とピニオン軸１３のステアリング角θ２  との偏差（θ１−θ２）に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定する（図１、図３参照）。これにより、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  を検出することができるとともに、トーションバー１４のねじれ量をねじれ角ΔθＨ  として検出することができるので、例えばセルフアライニング制御を要求される場合等において、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、前述の電気式動力舵取装置１０と同様、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。
【００５３】
［第２改変例］
次に、前述した電気式動力舵取装置１０の第２の改変例（以下「第２改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図５および図６に基づいて説明する。
【００５４】
図５に示すように、第２改変例に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段４３を備え、この角度センサ異常検出手段４３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、正常な角度センサにより検出されたステアリング角θに基づいてアシストトルク決定手段４１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。この点が、本第２改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述したＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。したがって、第２改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。なお、図５には、角度センサ１６に異常を生じた場合の例が示されている。
【００５５】
図５に示すように、第２改変例の電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段４３を備えており、この角度センサ異常検出手段４３により角度センサ１５、１６の異常を検出し、検出信号をアシストトルク決定手段４１に送出し得るように構成されている。角度センサ１５、１６の異常検出は、例えば、所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により実行され、角度センサ１５、１６から出力される回転角（ステアリング角θ１、θ２）の値が一定の範囲内（例えば０゜以上１２゜以下）にあるか否かを監視することにより行われる。当該所定範囲内になければ当該角度センサに異常が生じたものと判断する。
【００５６】
図６に示すように、アシストトルク決定手段４１は、位相補償部４１ａ（４１ｃ）とアシスト電流演算部４１ｂ（４１ｄ）とから構成され、角度センサ１５、１６から入力されるステアリング角θ１、θ２ごとに用意されている。即ち、角度センサ１５、１６のうち、正常な角度センサから入力される一方のステアリング角に基づいてアシスト電流指令ＩＡ＊を算出することができるように、ステアリング角θ１、θ２ごとに位相補償部４１ａ、４１ｃおよびアシスト電流演算部４１ｂ、４１ｄが構成されている。
【００５７】
これにより、例えば図５に示すように、角度センサ異常検出手段４３により角度センサ１６の異常が検出された場合には（図５に示す角度センサ１６の×印）、正常な角度センサ１５からステアリング角θ１  が入力されるので、位相補償部４１ａによりステアリング角θ１  について位相補償した後、位相補償されたステアリング角θ１  ’に基づいてアシスト電流演算部４１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。ここで、位相補償部４１ａ（４１ｃ）の（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【００５８】
一方、角度センサ異常検出手段４３により角度センサ１５の異常が検出された場合には、正常な角度センサ１６からステアリング角θ２  が入力されるので、位相補償部４１ｃによりステアリング角θ２  について位相補償した後、位相補償されたステアリング角θ２  ’に基づいてアシスト電流演算部４１ｄによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。
【００５９】
なお、アシスト電流演算部４１ｂ（４１ｄ）で用いられるマップや所定の演算処理等は、正常な一方のステアリング角θ１（θ２）からアシスト電流指令ＩＡ＊を求めるものである。そのため、前述したアシスト電流演算部３１ｂによるものよりも、算出されるアシスト電流指令ＩＡ＊の精度が低下する場合もあり得るが、故障した他方の角度センサが回復するまでの間、暫定的にアシスト電流指令ＩＡ＊を求めてモータＭによるアシスト力を発生させることができる点も、本第２改変例の電気式動力舵取装置の特徴である。
【００６０】
このように第２改変例による電気式動力舵取装置では、角度センサ異常検出手段４３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段４１は、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定する（図１、図５参照）。これにより、角度センサ１５または角度センサ１６のいずれか一方に異常が生じても、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてアシスト力を決定することができる。したがって、一の角度センサに異常が生じても、適切なアシスト制御をし得る効果がある。
【００６１】
［第３改変例］
次に、前述した電気式動力舵取装置１０の第３の改変例（以下「第３改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図７および図８に基づいて説明する。
【００６２】
図７に示すように、第３改変例に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段５３と、車速Ｖを検出または推定する車速センサ５５と、を備え、この角度センサ異常検出手段５３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、正常な角度センサにより検出されたステアリング角θと、車速センサ５５により検出または推定された車速Ｖと、に基づいてアシストトルク決定手段５１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。この点が、本第３改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述したＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。なお、図７には、角度センサ１６に異常を生じた場合の例が示されている。
【００６３】
また、前述した第２改変例の電気式動力舵取装置の電気的構成と比較すると、車速センサ５５を備え、この車速センサ５５により検出または推定された車速Ｖにも基づいて、アシストトルク決定手段５１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する点が異なる。したがって、第３改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。
【００６４】
図７に示すように、第３改変例の電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段５３と車速センサ５５とを備えている。
この角度センサ異常検出手段５３は、第２改変例で説明した角度センサ異常検出手段４３と同様、角度センサ１５、１６の異常を検出し、検出信号をアシストトルク決定手段４１に送出し得るように構成されている。例えば所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により、角度センサ１５、１６から出力される回転角（ステアリング角θ１、θ２）の値が一定の範囲内（例えば０゜以上２０゜以下）にあるか否かを監視し、当該所定範囲内になければ当該角度センサに異常が生じたものと判断する。
【００６５】
一方、車速センサ５５は、車速Ｖを検出あるいは推定し得るもので、検出信号または推定信号をアシストトルク決定手段４１に送出し得るように構成されている。車速Ｖの検出または推定も、角度センサ１５、１６の異常検出と同様、例えば、所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により実行される。
【００６６】
図８に示すように、アシストトルク決定手段５１は、位相補償部５１ａ（５１ｃ）とアシスト電流演算部５１ｂ（５１ｄ）と車速補正ゲイン演算部５１ｅと乗算器５１ｆとから構成されている。このうち位相補償部５１ａ（５１ｃ）およびアシスト電流演算部５１ｂ（５１ｄ）は、第２改変例で説明した位相補償部４１ａ、４１ｃおよびアシスト電流演算部４１ｂ、４１ｄと同様、角度センサ１５、１６のうち、正常な角度センサから入力される一方のステアリング角に基づいてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出することができるように、ステアリング角θ１、θ２ごとに用意されている。
【００６７】
また、車速補正ゲイン演算部５１ｅには、車速センサ５５により検出または推定された車速Ｖに対応して所定の特性、例えば一定以上の車速Ｖの増大に対し車速補正ゲインＧＶ  が減少する特性（０≦ＧＶ  ≦１）を有する車速補正ゲインＧＶ  を出力し得るマップや所定の演算処理等が予め設定されている。そして、車速補正ゲイン演算部５１ｅから出力される車速補正ゲインＧＶ  は、乗算器５１ｆを介してアシスト電流演算部５１ｂ（５１ｄ）から出力されるアシスト電流指令ＩＡ０＊  と乗算処理されてアシスト電流指令ＩＡ＊として出力される。つまり、車速に基づくアシスト電流指令ＩＡ＊を出力している。
【００６８】
これにより、例えば図７に示すように、角度センサ異常検出手段５３により角度センサ１６の異常が検出された場合には（図７に示す角度センサ１６の×印）、正常な角度センサ１５からステアリング角θ１  が入力されるので、位相補償部５１ａおよびアシスト電流演算部５１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出し、このアシスト電流指令ＩＡ０＊  に車速補正ゲイン演算部５１ｅによる車速Ｖに対応する車速補正ゲインＧＶ  を乗じてアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。ここで、位相補償部５１ａ（５１ｃ）の（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【００６９】
一方、角度センサ異常検出手段５３により角度センサ１５の異常が検出された場合には、正常な角度センサ１６からステアリング角θ２  が入力されるので、位相補償部５１ｃおよびアシスト電流演算部５１ｄによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出し、このアシスト電流指令ＩＡ０＊  に車速補正ゲイン演算部５１ｅによる車速Ｖに対応する車速補正ゲインＧＶ  を乗じてアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。
【００７０】
なお、アシスト電流演算部５１ｂ（５１ｄ）で用いられるマップや所定の演算処理等は、正常な一方のステアリング角θ１（θ２）からアシスト電流指令ＩＡ０＊  を求めるものである。そのため、前述したアシスト電流演算部３１ｂによるものよりも、算出されるアシスト電流指令ＩＡ＊の精度が低下する場合もあり得るが、故障した他方の角度センサが回復するまでの間、暫定的にアシスト電流指令ＩＡ＊を求めてモータＭによるアシスト力を発生させることができる。
【００７１】
このように第３改変例による電気式動力舵取装置では、角度センサ異常検出手段５３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段５１は、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）と、車速センサ５５により検出または推定された車速Ｖと、に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定する（図１、図７参照）。これにより、角度センサ１５または角度センサ１６のいずれか一方に異常が生じても、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に加えて車速Ｖにも基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定することができる。したがって、一の角度センサに異常が生じても、適切なアシスト制御をし得る効果がある。
【００７２】
［第４改変例］
次に、前述した電気式動力舵取装置１０の第４の改変例（以下「第４改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図９および図１０に基づいて説明する。
【００７３】
図９に示すように、第４改変例に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段６３と、ステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）を推定するステアリング角速度推定手段６５と、を備え、この角度センサ異常検出手段６３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、正常な角度センサにより検出されたステアリング角θと、ステアリング角速度推定手段６５により推定されたステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）と、に基づいてアシストトルク決定手段６１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。この点が、本第４改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述のＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。なお、図９には、角度センサ１６に異常を生じた場合の例が示されている。
【００７４】
また、前述した第２改変例の電気式動力舵取装置の電気的構成を比較すると、ステアリング角速度推定手段６５を備え、このステアリング角速度推定手段６５により推定されたステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）にも基づいて、アシストトルク決定手段６１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する点が異なる。したがって、第４改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。
【００７５】
図９に示すように、第４改変例の電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段６３とステアリング角速度推定手段６５とを備えている。
この角度センサ異常検出手段６３は、第２改変例で説明した角度センサ異常検出手段４３と同様、角度センサ１５、１６の異常を検出し、検出信号をアシストトルク決定手段４１に送出し得るように構成されており、例えば所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により、角度センサ１５、１６から出力される回転角（ステアリング角θ１、θ２）の値が一定の範囲内（例えば０゜以上２０゜以下）にあるか否かを監視する。当該所定範囲内になければ当該角度センサに異常が生じたものと判断する。
【００７６】
一方、ステアリング角速度推定手段６５は、ステアリングホイール１１のステアリング角速度（dθＳ/dｔ）を推定し得るもので、例えば角度センサ１５により検出したステアリング角θ１の単位時間当たりの角度変動量から推定した推定信号をアシストトルク決定手段４１に送出し得るように構成されている。このステアリング角速度（dθＳ/dｔ）の推定も、角度センサ１５、１６の異常検出と同様、例えば、所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により実行される。
【００７７】
図１０に示すように、アシストトルク決定手段６１は、位相補償部６１ａ（６１ｃ）とアシスト電流演算部６１ｂ（６１ｄ）とステアリング角速度補正ゲイン演算部６１ｅ、乗算器６１ｆとから構成されている。このうち位相補償部６１ａ（６１ｃ）およびアシスト電流演算部６１ｂ（６１ｄ）は、第３改変例で説明した位相補償部５１ａ、５１ｃおよびアシスト電流演算部５１ｂ、５１ｄと、それぞれ同様であるので、ここではこれらの説明を省略する。
【００７８】
また、ステアリング角速度補正ゲイン演算部６１ｅには、ステアリング角速度推定手段６５により推定されたステアリング角速度（dθＳ/dｔ）に対応して所定の特性、例えばステアリング角速度（dθＳ/dｔ）の増大に対しステアリング角速度補正ゲインＧＳ  が増加する特性（０≦ＧＳ  ≦１）を有するステアリング角速度補正ゲインＧＳ  を出力し得るマップや所定の演算処理等が予め設定されている。そして、ステアリング角速度補正ゲイン演算部６１ｅから出力されるステアリング角速度補正ゲインＧＳ  は、乗算器６１ｆを介してアシスト電流演算部６１ｂ（６１ｄ）から出力されるアシスト電流指令ＩＡ０＊  と乗算処理されてアシスト電流指令ＩＡ＊として出力される。つまり、ステアリング角速度に基づくアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。
【００７９】
これにより、例えば図９に示すように、角度センサ異常検出手段６３により角度センサ１６の異常が検出された場合には（図９に示す角度センサ１６の×印）、正常な角度センサ１５からステアリング角θ１  が入力されるので、位相補償部６１ａおよびアシスト電流演算部６１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出し、このアシスト電流指令ＩＡ０＊  にステアリング角速度補正ゲイン演算部６１ｅによるステアリング角速度（dθＳ/dｔ）に対応するステアリング角速度補正ゲインＧＳ  を乗じてアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。ここで、位相補償部６１ａ（６１ｃ）の（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【００８０】
一方、角度センサ異常検出手段６３により角度センサ１５の異常が検出された場合には、正常な角度センサ１６からステアリング角θ２  が入力されるので、位相補償部６１ｃおよびアシスト電流演算部６１ｄによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出し、このアシスト電流指令ＩＡ０＊  にステアリング角速度補正ゲイン演算部６１ｅによるステアリング角速度（dθＳ/dｔ）に対応するステアリング角速度補正ゲインＧＳ  を乗じてアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。
【００８１】
なお、アシスト電流演算部６１ｂ（６１ｄ）で用いられるマップや所定の演算処理等は、正常な一方のステアリング角θ１（θ２）からアシスト電流指令ＩＡ０＊  を求めるものである。そのため、前述したアシスト電流演算部３１ｂによるものよりも、算出されるアシスト電流指令ＩＡ  ＊  の精度が低下する場合もあり得るが、故障した他方の角度センサが回復するまでの間、暫定的にアシスト電流指令ＩＡ＊を求めてモータＭによるアシスト力を発生させることができる。
【００８２】
このように第４改変例による電気式動力舵取装置では、角度センサ異常検出手段６３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段６１は、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）と、ステアリング角速度推定手段６５により推定されたステアリングホイール１１のステアリング角速度（dθＳ/dｔ）と、に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定する（図１、図９参照）。これにより、角度センサ１５または角度センサ１６のいずれか一方に異常が生じても、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に加えてステアリング角速度（dθＳ/dｔ）にも基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定するので、ステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）に対応したアシスト制御をすることができる。したがって、一の角度センサに異常が生じても、適切なアシスト制御をし得る効果がある。
【００８３】
［第５改変例］
次に、前述した電気式動力舵取装置１０の第５の改変例（以下「第５改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図１１および図１２に基づいて説明する。
【００８４】
図１１に示すように、第５改変例に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段７３と、ステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）を推定するステアリング角速度推定手段７５と、車速Ｖを検出または推定する車速センサ７７と、を備え、この角度センサ異常検出手段７３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、正常な角度センサにより検出されたステアリング角θと、ステアリング角速度推定手段７５により推定されたステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）と、車速センサ７７により検出または推定された車速Ｖと、に基づいてアシストトルク決定手段７１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。この点が、本第５改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述のＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。なお、図１１には、角度センサ１６に異常を生じた場合の例が示されている。
【００８５】
また、前述した第３改変例、４による電気式動力舵取装置の電気的構成と比較すると、第３改変例による車速センサ５５（図７参照）と第４改変例によるステアリング角速度推定手段６５（図９参照）とを共に備えた実施形態が、本第５改変例であることがわかる。即ち、第３改変例による車速センサ５５は、本第５改変例による車速センサ７７に対応し、また第４改変例によるステアリング角速度推定手段６５は、本第５改変例によるステアリング角速度推定手段７５に対応する。
【００８６】
したがって、本第５改変例では、第４、第４改変例を組み合わせたことにより構成が異なる点を重点的に説明し、第４、第４改変例と実質的に同一であることから重複する点については、それらの説明を省略する。また、第５改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述した電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。
【００８７】
図１１に示すように、第５改変例の電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段７３とステアリング角速度推定手段７５と車速センサ７７とを備えている。角度センサ異常検出手段７３は、第３、第３改変例で説明した角度センサ異常検出手段４３、５３と同様で、異常検出信号をアシストトルク決定手段７１に送出し得るように構成されている。検出タイミング等も第３、第３改変例で説明した角度センサ異常検出手段４３、５３と同様である。
【００８８】
ステアリング角速度推定手段７５は、ステアリングホイール１１のステアリング角速度（dθＳ/dｔ）を推定し得るもので、第３改変例で説明したステアリング角速度推定手段６５と同様に、推定信号をアシストトルク決定手段７１に送出し得るように構成されている。推定タイミング等も第３改変例で説明したステアリング角速度推定手段６５と同様である。
【００８９】
車速センサ７７も、第３改変例で説明した車速センサ５５と同様、車速Ｖを検出あるいは推定し得るもので、検出信号または推定信号をアシストトルク決定手段７１に送出し得るように構成されている。推定タイミング等も第２改変例で説明した車速センサ５５と同様である。
【００９０】
図１２に示すように、アシストトルク決定手段７１は、位相補償部７１ａ（７１ｃ）とアシスト電流演算部７１ｂ（７１ｄ）とステアリング角速度補正ゲイン演算部７１ｅと車速補正ゲイン演算部７１ｆ、乗算器７１ｇとから構成されている。このうち位相補償部７１ａ（７１ｃ）およびアシスト電流演算部７１ｂ（７１ｄ）は、第３改変例、４で説明した位相補償部５１ａ、５１ｃ、６１ａ、６１ｃおよびアシスト電流演算部５１ｂ、５１ｄ、６１ｂ、６１ｄと同様、角度センサ１５、１６のうち、正常な角度センサから入力される一方のステアリング角に基づいてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出することができるように、ステアリング角θ１、θ２ごとに用意されている。
【００９１】
また、ステアリング角速度補正ゲイン演算部７１ｅは、第４改変例で説明したステアリング角速度補正ゲイン演算部６１ｅと同様、ステアリング角速度推定手段７５により推定されたステアリング角速度（dθＳ/dｔ）に対応して所定の特性を有するステアリング角速度補正ゲインＧＳ  を出力し得るマップや所定の演算処理等が予め設定され、ステアリング角速度補正ゲイン演算部７１ｅから出力されるステアリング角速度補正ゲインＧＳ  は、乗算器７１ｇに入力される。
【００９２】
さらに、車速補正ゲイン演算部７１ｆは、第３改変例で説明した車速補正ゲイン演算部５１ｅと同様、車速センサ７７により検出または推定された車速Ｖに対応して所定の特性を有する車速補正ゲインＧＶ  を出力し得るマップや所定の演算処理等が予め設定され、車速補正ゲイン演算部７１ｆから出力される車速補正ゲインＧＶ  も、乗算器７１ｇに入力される。
【００９３】
即ち、乗算器７１ｇには、アシスト電流演算部７１ｂ（７１ｄ）から出力されるアシスト電流指令ＩＡ０＊  と、ステアリング角速度補正ゲイン演算部７１ｅから出力されるステアリング角速度補正ゲインＧＳ  と、車速補正ゲイン演算部７１ｆから出力される車速補正ゲインＧＶ  と、の三種類の情報が入力されるので、これらを乗算処理しアシスト電流指令ＩＡ＊として出力する。つまり、アシストトルク決定手段７１は、ステアリング角速度および車速に基づくアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。
【００９４】
これにより、例えば図１１に示すように、角度センサ異常検出手段７３により角度センサ１６の異常が検出された場合には（図１１に示す角度センサ１６の×印）、正常な角度センサ１５からステアリング角θ１  が入力されるので、位相補償部７１ａおよびアシスト電流演算部７１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出し、このアシスト電流指令ＩＡ０＊  にステアリング角速度補正ゲイン演算部７１ｅによるステアリング角速度（dθＳ/dｔ）に対応するステアリング角速度補正ゲインＧＳ  と、車速補正ゲイン演算部７１ｆによる車速Ｖに対応する車速補正ゲインＧＶ  と、を乗じてアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。ここで、位相補償部７１ａ（７１ｃ）の（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【００９５】
一方、角度センサ異常検出手段７３により角度センサ１５の異常が検出された場合には、正常な角度センサ１６からステアリング角θ２  が入力されるので、位相補償部７１ｃおよびアシスト電流演算部７１ｄによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出し、このアシスト電流指令ＩＡ０＊  にステアリング角速度補正ゲイン演算部７１ｅによるステアリング角速度（dθＳ/dｔ）に対応するステアリング角速度補正ゲインＧＳ  と、車速補正ゲイン演算部７１ｆによる車速Ｖに対応する車速補正ゲインＧＶ  と、を乗じてアシスト電流指令ＩＡ＊を出力する。
【００９６】
なお、アシスト電流演算部７１ｂ（７１ｄ）で用いられるマップや所定の演算処理等は、正常な一方のステアリング角θ１（θ２）からアシスト電流指令ＩＡ０＊  を求めるものである。そのため、前述したアシスト電流演算部３１ｂによるものよりも、算出されるアシスト電流指令ＩＡ  ＊  の精度が低下する場合もあり得るが、故障した他方の角度センサが回復するまでの間、暫定的にアシスト電流指令ＩＡ＊を求めてモータＭによるアシスト力を発生させることができる。
【００９７】
このように第５改変例による電気式動力舵取装置では、角度センサ異常検出手段７３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段７１は、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）と、車速センサ７７により検出または推定された車速Ｖと、ステアリング角速度推定手段７５により推定されたステアリングホイール１１のステアリング角速度（dθＳ/dｔ）と、に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定する（図１、図１１参照）。これにより、角度センサ１５または角度センサ１６のいずれか一方に異常が生じても、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に加えて車速Ｖおよびステアリング角速度（dθＳ/dｔ）にも基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を決定するので、ステアリングホイール１１の角速度（dθＳ/dｔ）に対応したアシスト制御をすることができる。したがって、一の角度検出手段に異常が生じても、より適切なアシスト制御をし得る効果がある。
【００９８】
［第６改変例］
次に、このような電気式動力舵取装置１０の第６の改変例（以下「第６改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図１３および図１４に基づいて説明する。
【００９９】
図１３に示すように、第６改変例に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段８３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、正常な角度センサにより検出されたステアリング角θに基づいてアシストトルク決定手段８１によりアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出するばかりでなく、出力制限ゲイン演算部８５および乗算器８７により、時間の経過とともにモータＭにより発生させるアシスト力を徐々に減少させる。この点が、本第６改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述のＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。したがって、第６改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。なお、図１３には、角度センサ１６に異常を生じた場合の例が示されている。
【０１００】
図１３に示すように、第６改変例の電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段８３と出力制限ゲイン演算部８５とを備えている。
角度センサ異常検出手段８３は、第２改変例で説明した角度センサ異常検出手段４３と同様に、角度センサ１５、１６の異常を検出するとともに、検出信号をアシストトルク決定手段８１と出力制限ゲイン演算部８５に送出し得るように構成されている。角度センサ１５、１６の異常検出は、例えば、所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により実行され、角度センサ１５、１６から出力される回転角（ステアリング角θ１、θ２）の値が一定の範囲内（例えば０゜以上２０゜以下）にあるか否かを監視することにより行われる。当該所定範囲内になければ当該角度センサに異常が生じたものと判断する。
【０１０１】
出力制限ゲイン演算部８５は、角度センサ異常検出手段８３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、乗算部８７に出力する出力制限ゲインの値を時間の経過とともに減少させ得るよう構成されている。即ち、角度センサ異常検出手段８３から異常検出信号が入力されると、例えば、その入力された時間（故障発生時）から所定時間ｔの経過後から、それまでは値「１」を設定していた出力制限ゲインＧＴ  を徐々に減少させて乗算部８７に出力するように構成されている（１≧ＧＴ  ≧０）。
【０１０２】
乗算部８７は、アシストトルク決定手段８１から出力されるアシスト電流指令ＩＡ１＊  と、出力制限ゲイン演算部８５から出力される出力制限ゲインＧＴ  とを乗算処理して電流制御手段２３に出力し得るように構成されている。これにより、出力制限ゲイン演算部８５から出力される出力制限ゲインＧＴ  の値を制御することによってアシストトルク決定手段８１から出力されるアシスト電流指令ＩＡ１＊  に対し、出力制御されたアシスト電流指令ＩＡ＊を出力することが可能となる。
【０１０３】
図１４に示すように、アシストトルク決定手段８１は、第２改変例で説明したアシストトルク決定手段４１と同様に、位相補償部８１ａ（８１ｃ）とアシスト電流演算部８１ｂ（８１ｄ）とから構成され、角度センサ１５、１６から入力されるステアリング角θ１、θ２ごとに用意されている。即ち、角度センサ１５、１６のうち、正常な角度センサから入力される一方のステアリング角に基づいてアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出することができるように、ステアリング角θ１、θ２ごとに位相補償部８１ａ、８１ｃおよびアシスト電流演算部８１ｂ、８１ｄが構成されている。
【０１０４】
これにより、例えば図１３に示すように、角度センサ異常検出手段８３により角度センサ１６の異常が検出された場合には（図１３に示す角度センサ１６の×印）、アシストトルク決定手段８１および出力制限ゲイン演算部８５に異常検出信号が入力される。このため、アシストトルク決定手段８１には、正常な角度センサ１５からステアリング角θ１  が入力されるので、位相補償部８１ａによりステアリング角θ１  について位相補償した後、位相補償されたステアリング角θ１  ’に基づいてアシスト電流演算部８１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出し、乗算部８７に出力する。ここで、位相補償部８１ａ（８１ｃ）の（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【０１０５】
また、出力制限ゲイン演算部８５では、角度センサ異常検出手段８３から異常検出信号が入力されると、乗算部８７に出力していた出力制限ゲインＧＴ  の値を、故障発生時から計時して所定経過時間ｔから徐々に減少させる処理を行う。これにより、乗算部８７から電流制御手段２３に出力されるアシスト電流指令ＩＡ＊は、当該所定時間ｔの経過後から徐々に絞られる出力制御がされる。
【０１０６】
一方、角度センサ異常検出手段８３により角度センサ１５の異常が検出された場合には、正常な角度センサ１６からステアリング角θ２  が入力されるので、位相補償部８１ｃによりステアリング角θ２  について位相補償した後、位相補償されたステアリング角θ２  ’に基づいてアシスト電流演算部８１ｄによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出し乗算部８７に出力するが、この場合も角度センサ１６の異常が検出された場合と同様に、出力制限ゲイン演算部８５により出力される出力制限ゲインＧＴ  が徐々に減少するので、乗算部８７から電流制御手段２３に出力されるアシスト電流指令ＩＡ＊は、当該所定時間ｔの経過後から徐々に絞られる。
【０１０７】
なお、アシスト電流演算部８１ｂ（８１ｄ）で用いられるマップや所定の演算処理等は、正常な一方のステアリング角θ１（θ２）からアシスト電流指令ＩＡ０＊  を求めるものである。そのため、前述したアシスト電流演算部３１ｂによるものよりも、算出されるアシスト電流指令ＩＡ１＊  の精度が低下する場合もあり得るが、故障した他方の角度センサが回復するまでの間、暫定的にアシスト電流指令ＩＡ１＊  を求めてモータＭによるアシスト力を発生させることができる。
【０１０８】
このように第６改変例による電気式動力舵取装置では、角度センサ異常検出手段８３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段８１により決定された、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力を、出力制限ゲイン演算部８５および乗算部８７により、時間の経過とともに徐々に減少させる（図１、図１３参照）。これにより、角度センサ１５または角度センサ１６のいずれか一方に異常が生じても、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてアシスト力を決定することができるとともに、時間の経過とともにアシスト力を徐々に減少させるので、徐々に重くなる操舵感を介して故障等の発生を運転者に知らせることができる。したがって、角度センサ１５、１６に異常が生じても、適切なアシスト制御をしながら、運転者に角度センサの異常を告知し得る効果がある。
【０１０９】
［第７改変例］
次に、このような電気式動力舵取装置１０の第７の改変例（以下「第７改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図１５および図１６に基づいて説明する。
【０１１０】
図１５に示すように、第７改変例に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段９３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、正常な角度センサにより検出されたステアリング角θに基づいてアシストトルク決定手段９１によりアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出するばかりでなく、出力電流最大値制限演算部９７および出力電流最大値制限手段９５により、時間の経過とともにモータＭにより発生させるアシスト力の最大値を徐々に減少させる。この点が、本第７改変例のＥＣＵの電気的構成において、前述のＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。したがって、第７改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。なお、図１５には、角度センサ１６に異常を生じた場合の例が示されている。
【０１１１】
図１５に示すように、第７改変例の電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段９３と出力電流最大値制限手段９５と出力電流最大値制限演算部９７とを備えている。
角度センサ異常検出手段９３は、第２改変例で説明した角度センサ異常検出手段４３と同様に、角度センサ１５、１６の異常を検出するとともに、検出信号をアシストトルク決定手段８１と出力電流最大値制限演算部９７に送出し得るように構成されている。角度センサ１５、１６の異常検出は、例えば、所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により実行され、角度センサ１５、１６から出力される回転角（ステアリング角θ１、θ２）の値が一定の範囲内（例えば０゜以上２０゜以下）にあるか否かを監視することにより行われる。当該所定範囲内になければ当該角度センサに異常が生じたものと判断する。
【０１１２】
出力電流最大値制限演算部９７は、角度センサ異常検出手段９３により、角度センサ１５、１６のいずれか一方に異常を検出した場合、出力電流最大値制限手段９５に出力する出力電流最大値Ｉｍａｘ  を時間の経過とともに減少させ得るよう構成されている。即ち、角度センサ異常検出手段９３から異常検出信号が入力されると、例えば、その入力された時間（故障発生時）から所定時間ｔの経過後から、それまでは値「１」を設定していた出力電流最大値Ｉｍａｘ  を徐々に減少させて出力電流最大値制限手段９５に出力するように構成されている（１≧Ｉｍａｘ  ≧０）。
【０１１３】
出力電流最大値制限手段９５は、アシストトルク決定手段９１から出力されるアシスト電流指令ＩＡ１＊  が、出力電流最大値制限演算部９７から出力される出力電流最大値Ｉｍａｘ  を超えないように出力制限し得るように構成されている。これにより、出力電流最大値制限演算部９７から出力される出力電流最大値Ｉｍａｘ  を制御することによって、アシストトルク決定手段９１から出力されるアシスト電流指令ＩＡ１＊  に対し、出力制御することが可能となる。
【０１１４】
図１６に示すように、アシストトルク決定手段９１は、第２改変例で説明したアシストトルク決定手段４１と同様に、位相補償部９１ａ（９１ｃ）とアシスト電流演算部９１ｂ（９１ｄ）とから構成され、角度センサ１５、１６から入力されるステアリング角θ１、θ２ごとに用意されている。即ち、角度センサ１５、１６のうち、正常な角度センサから入力される一方のステアリング角に基づいてアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出することができるように、ステアリング角θ１  、θ２  ごとに位相補償部９１ａ、９１ｃおよびアシスト電流演算部９１ｂ、９１ｄが構成されている。
【０１１５】
これにより、例えば図１５に示すように、角度センサ異常検出手段９３により角度センサ１６の異常が検出された場合には（図１５に示す角度センサ１６の×印）、アシストトルク決定手段９１および出力電流最大値制限演算部９７に異常検出信号が入力される。このため、アシストトルク決定手段９１には、正常な角度センサ１５からステアリング角θ１  が入力されるので、位相補償部９１ａによりステアリング角θ１  について位相補償した後、位相補償されたステアリング角θ１  ’に基づいてアシスト電流演算部９１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出し、出力電流最大値制限手段９５に出力する。ここで、位相補償部９１ａ（９１ｃ）の（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【０１１６】
また、出力電流最大値制限演算部９７では、角度センサ異常検出手段９３から異常検出信号が入力されると、出力電流最大値制限手段９５に出力していた出力電流最大値Ｉｍａｘ  を、故障発生時から計時して所定経過時間ｔから徐々に減少させる処理を行う。これにより、出力電流最大値Ｉｍａｘ  、即ち電流制御手段２３に出力されるアシスト電流指令ＩＡ＊の両極方向の上限値は、当該所定時間ｔの経過後から徐々に絞られる制御がされるので、ステアリングホイール１１を左右に深く切込んだときに与えられるアシスト力が制限される。
【０１１７】
一方、角度センサ異常検出手段９３により角度センサ１５の異常が検出された場合には、正常な角度センサ１６からステアリング角θ２  が入力されるので、位相補償部９１ｃによりステアリング角θ２  について位相補償した後、位相補償されたステアリング角θ２  ’に基づいてアシスト電流演算部９１ｄによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ１＊  を算出し出力電流最大値制限手段９５に出力する。しかし、この場合も角度センサ１６の異常が検出された場合と同様に、出力電流最大値制限演算部９７により出力される出力電流最大値Ｉｍａｘ  が当該所定時間ｔの経過後から徐々に絞られるので、ステアリングホイール１１を左右に深く切込んだときに与えられるアシスト力が制限される。
【０１１８】
なお、アシスト電流演算部９１ｂ（９１ｄ）で用いられるマップや所定の演算処理等は、正常な一方のステアリング角θ１（θ２）からアシスト電流指令ＩＡ０＊  を求めるものである。そのため、前述したアシスト電流演算部３１ｂによるものよりも、算出されるアシスト電流指令ＩＡ  ＊  の精度が低下する場合もあり得るが、故障した他方の角度センサが回復するまでの間、暫定的にアシスト電流指令ＩＡ＊を求めてモータＭによるアシスト力を発生させることができる。
【０１１９】
このように第７改変例による電気式動力舵取装置では、角度センサ異常検出手段９３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段９１により決定された、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力の最大値を、出力電流最大値制限手段９５および出力電流最大値制限演算部９７により、時間の経過とともに徐々に減少させる（図１、図１５参照）。これにより、角度センサ１５または角度センサ１６のいずれか一方に異常が生じても、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてアシスト力を決定することができるとともに、時間の経過とともにアシスト力の最大値を徐々に減少させるので、左右の深い切込み時に急に重くなる操舵感を介して故障等の発生を運転者に知らせることができる。したがって、角度センサ１５、１６に異常が生じても、適切なアシスト制御をしながら、運転者に角度センサの異常を告知し得る効果がある。
【０１２０】
［第８改変例］
次に、このような電気式動力舵取装置１０の第８の改変例（以下「第８改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図１５に基づいて説明する。
【０１２１】
第８改変例による電気式動力舵取装置は、前述した第７改変例の電気式動力舵取装置を構成する出力電流最大値制限演算部９７の特性に変更を加えた点が第７改変例のものと相違する。したがって、他の構成部分は第７改変例の電気式動力舵取装置と実質的に同一の構成を採るため、それらの説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。
【０１２２】
第８改変例による電気式動力舵取装置は、出力電流最大値制限演算部９７により出力される出力電流最大値Ｉｍａｘ  を経過時間ｔにかかわらず、常に零（Ｉｍａｘ  ＝０）に設定する。このように構成することにより、角度センサ異常検出手段９３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、アシストトルク決定手段９１により決定された、正常な他方により検出されたステアリング角θ１（θ２）に基づいてモータＭにより発生させるアシスト力の最大値を、出力電流最大値制限手段９５および出力電流最大値制限演算部９７により、時間の経過にかかわらず零に減少させる（図１参照）。つまり、角度センサ異常検出手段９３により、角度センサ１５および角度センサ１６のいずれか一方に異常を検出した場合、モータＭによるアシスト力の発生を直ちに中止する。これにより、モータＭによるアシスト制御が解除されるので、予定外のアシスト制御の発生を防止することができる。したがって、一の角度検出手段に異常が生じても、適切なアシスト制御をし得る効果がある。
【０１２３】
［第９改変例］
次に、このような電気式動力舵取装置１０の第９の改変例（以下「第９改変例」という）に係る電気式動力舵取装置を図１７および図１８に基づいて説明する。
【０１２４】
図１７に示すように、第９改変例の電気式動力舵取装置では、角度センサ１５により検出したステアリング角θ１  と角度センサ１６により検出したステアリング角θ２  との偏差（θ１−θ２）であるトーションバー１４のねじれ角ΔθＨ  を演算手段１１３により求め、また車速センサ１１５により車速Ｖを検出または推定し、ねじれ角ΔθＨ  と車速Ｖとに基づいてアシストトルク決定手段１１１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出する。この点が、本第９改変例のＥＣＵの電気的構成において、第１前述ＣＵ２０の電気的構成と異なる。
【０１２５】
つまり、第９改変例による電気式動力舵取装置は、図３を参照して説明した第１改変例による電気式動力舵取装置の構成に車速センサ１１５を加え、この車速センサ１１５による車速Ｖにも基づいてアシストトルク決定手段１１１によりアシスト電流指令ＩＡ＊を算出するものである。したがって、第９改変例に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。
【０１２６】
図１７に示すように、車速センサ１１５は、車速Ｖを検出あるいは推定し得るもので、検出信号または推定信号をアシストトルク決定手段１１１に送出し得るように構成されている。車速Ｖの検出または推定は、例えば、所定間隔ごとに行われるタイマ割り込み処理により実行される。
【０１２７】
図１８に示すように、第９改変例では、アシストトルク決定手段１１１を位相補償部１１１ａとアシスト電流演算部１１１ｂと車速補正ゲイン演算部１１１ｃと乗算部１１１ｄにより構成する。これにより、アシストトルク決定手段１１１にステアリング軸１２のステアリング角θ１  とピニオン軸１３のステアリング角θ２  との偏差（θ１−θ２）、つまりトーションバー１４のねじれ角ΔθＨ  が入力されると、位相補償部１１１ａによってトーションバー１４のねじれ角ΔθＨ  ついて位相補償した後、位相補償されたねじれ角ΔθＨ  ’に基づいてアシスト電流演算部１１１ｂによりマップや所定の演算処理等にてアシスト電流指令ＩＡ０＊  を算出する。ここで、位相補償部１１１ａの（（１＋Ｔ２  ・Ｓ）／（１＋Ｔ１  ・Ｓ））において、Ｔ１  、Ｔ２  はフィルタ定数を示し、Ｓは微分演算子を示す。
【０１２８】
一方、車速補正ゲイン演算部１１１ｃには、車速センサ１１５により検出または推定された車速Ｖに対応して所定の特性、例えば一定以上の車速Ｖの増大に対し車速補正ゲインＧＶ  が減少する特性（０≦ＧＶ  ≦１）を有する車速補正ゲインＧＶ  を出力し得るマップや所定の演算処理等が予め設定されている。そして、車速補正ゲイン演算部１１１ｃから出力される車速補正ゲインＧＶ  は、乗算器１１１ｄを介してアシスト電流演算部１１１ｂから出力されるアシスト電流指令ＩＡ０＊  と乗算処理されてアシスト電流指令ＩＡ＊として出力される。つまり、車速に基づくアシスト電流指令ＩＡ＊を出力している。
【０１２９】
このように第９改変例による電気式動力舵取装置では、アシストトルク決定手段１１１は、ステアリング軸１２のステアリング角θ１  およびピニオン軸１３のステアリング角θ２  の少なくとも一方に加え、車速センサ１１５により検出または推定された車速Ｖにも基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定する。これにより、車速Ｖに対応したアシスト制御をすることができるので、例えば、停車時や低速走行時には中速走行時よりもアシスト力を大きく設定し、高速走行時には中速走行時よりもアシスト力を小さく設定することができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果に加え、車速Ｖに応じたアシスト制御をし得る効果もある。
【０１３０】
［第１実施形態］
次に、本発明の第１実施形態に係る電気式動力舵取装置を図１９〜図２１に基づいて説明する。なおこの第１実施形態に係る電気式動力舵取装置は、特許請求の範囲に記載の請求項１〜４に係る電気式動力舵取装置に相当するものである。
【０１３１】
図１９に示すように、第１実施形態に係る電気式動力舵取装置では、角度センサ１５、１６のそれぞれの異常を検出する角度センサ異常検出手段１２３に加えて、モータＭの回転角を検出または推定するモータ回転角センサ１９と、モータ回転角センサ１９により検出または推定したモータ回転角に基づいてステアリング軸１２の回転角を推定するステアリング角度推定手段１２７と、を備え、角度センサ１５により検出したステアリング軸１２の回転角（以下、本第１実施形態において「ステアリング検出角」という）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定したステアリング軸１２の回転角（以下、本第１実施形態において「ステアリング推定角」という）との偏差が所定値以上の時、角度センサ１５に異常が生じたことを検出する。この点が、本第１実施形態のＥＣＵの電気的構成において、前述したＥＣＵ２０の電気的構成と異なる。
【０１３２】
また、前述した第２改変例の電気式動力舵取装置の電気的構成と比較すると、モータ回転角センサ１９とステアリング角度推定手段１２７とを備え、このモータ回転角センサ１９により検出または推定されたモータ回転角に基づいてステアリング推定角をステアリング角度推定手段１２７により推定し、これを角度センサ異常検出手段１２３に入力する点が異なる。したがって、第１実施形態に係る電気式動力舵取装置の機械的な構成は、前述の電気式動力舵取装置１０と同様であるので、その説明を省略し、また必要に応じて図１を援用して説明する。なお、アシストトルク決定手段１２１は、図５および図６に示すアシストトルク決定手段４１と実質的に同一の構成を採っているので、その説明を省略する。
【０１３３】
図１９に示すように、第１実施形態による電気式動力舵取装置は、モータ回転角センサ１９と角度センサ異常検出手段１２３とステアリング角度推定手段１２７とを備えている。モータ回転角センサ１９は、既に図１を参照して説明したように、モータＭの回転角を検出し得るもので、例えばアブソリュートエンコーダ、レゾルバ等の絶対角度センサ、あるいはインクリメンタルエンコーダ等の相対角度センサが用いられる。
【０１３４】
なお、モータ回転角センサ１９によりモータＭの回転角を検出する場合のほか、例えば次式（１）、（２）に示す電圧方程式により、モータＭの回転角を推定しても良い。
【０１３５】
【数１】
2006282172.tif 000003
【０１３６】
ここで、式（１）において、ωはモータＭの角速度（rad／sec）、ＶはモータＭに対する印加電圧（Ｖ）、ＲはモータＭの内部抵抗（Ω）、ＬはモータＭのインダクタンス（Ｈ）、ＩはモータＭに流れるモータ電流（Ａ）、ＫｅはモータＭによる逆起電力定数、をそれぞれ示す。また式（２）において、θはモータＭの回転角を示し、モータＭの角速度ωを時間積分したものである。
【０１３７】
これにより、モータ回転角センサ１９を備えない場合であっても、モータＭの回転角を推定して求めることができるので、部品点数の削減につながり、コストの低減に貢献することができる。
【０１３８】
角度センサ異常検出手段１２３は、図２０に示す角度センサの異常検出処理により、角度センサ１５、１６の異常を検出し得るものである。この角度センサの異常検出処理は、例えば５ミリ秒間隔に発生する割り込み処理によって行われるものである。なお、図２０には、角度センサ１５についての異常検出処理の流れを示しているが、角度センサ１６についての異常検出処理の流れも、図２０に示すものと同様に処理される。したがって、以下、図２０を参照して角度センサ１５の異常検出処理の流れを説明するが、角度センサ１６の異常検出処理も同様に行われることに留意されたい。
【０１３９】
図２０に示すように、角度センサ１５の異常検出処理では、まずステップＳ１０１により、角度センサ１５によるステアリング角θ１(n)の取り込み処理を行う。次にステップＳ１０３により、サブルーチンであるステアリング角推定処理を行って、ステアリング角θＳ(n)を取得する。このステアリング角推定処理の詳細は後述する（図２１参照）。なお、θ１やθＳ等の後に付されている括弧内のｎは、第ｎ回目に検出あるいは推定されたステアリング角であることを表す添字である（以下、本実施形態および他の各実施形態において同じ）。
【０１４０】
続くステップＳ１０５では、ステアリング角推定処理（Ｓ１０３）により取得したステアリング角θＳ(n)と角度センサ１５により検出したステアリング角θ１(n)との偏差（絶対値）を求め、その偏差が所定値θ０  以上であるか否かを判断する処理を行う。そして、当該偏差が所定値θ０  以上であれば（Ｓ１０５でＹｅｓ）、角度センサ１５に異常を生じた可能性があるので、ステップＳ１０７に処理を移行して異常タイマtcのカウントアップ処理（tc＝tc＋１）を行う。一方、当該偏差が所定値θ０  以上でなければ（Ｓ１０５でＮｏ）、角度センサ１５は正常である可能性があるので、ステップＳ１０９に処理を移行して異常タイマtcのクリア処理（tc＝０）を行う。
【０１４１】
ステップＳ１０７またはステップＳ１０９による処理が終了すると、ステップＳ１１１により、異常タイマtcで途中でクリアされることなくカウントアップされ続けてから所定時間Ｔ（例えば３００ミリ秒〜６００ミリ秒）が経過しているか否か、つまり異常タイマtcの値が所定値以上に到達しているか否かの判断を行う。この判断により、異常タイマtcが所定時間Ｔ続けてカウントアップされている場合には（Ｓ１１１でＹｅｓ）、角度センサ１５に異常が生じているものと判断できるため、ステップＳ１１３により角度センサ１５の異常発生を運転者に通知する処理を行う。
【０１４２】
一方、ステップＳ１１３により、異常タイマtcが所定時間Ｔ続けてカウントアップされていないと判断した場合には（Ｓ１１１でＮｏ）、角度センサ１５には異常が生じていないものと判断できるため、再びステップＳ１０１に処理を移行して上述した一連の角度センサ１５の異常検出処理を行う。
【０１４３】
なお、ステップＳ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１１による各処理は、特許請求の範囲（請求項２、４）に記載の「偏差が所定値以上になる状態が所定時間継続したとき」に相当するものである。
【０１４４】
また、ステップＳ１０７、Ｓ１０９、Ｓ１１１による各処理を削除して、ステップＳ１０５によるＹｅｓの判断処理の直後にステップＳ１１３を置き、またステップＳ１０５による処理によりＮｏの判断をした場合にはステップＳ１０１に処理を移行するように、当該異常検出処理の流れを変更しても良い。これにより、所定時間の経過を待つことなく、即座にステップＳ１１３により角度センサ１５（角度センサ１６）の異常発生通知を行うことができるので、異常検出処理の高速化を期待することができる。
【０１４５】
ここで、ステップＳ１０３のサブルーチンによるステアリング角推定処理の流れを図２１を参照して説明する。
図２１に示すように、ステアリング角推定処理では、まずステップＳ１５１により、本処理が１回目であるか否かを判断する。本処理が１回目にあたる場合には（ステップＳ１５１でＹｅｓ）、前回演算したステアリング角θＳ(n-1)を記憶していないため、ステップＳ１５３、Ｓ１５５、Ｓ１５７、Ｓ１５９によってステアリング角の初期値θＳ(1)を演算する処理を行う。
【０１４６】
即ち、ステップＳ１５３では、角度センサ１５によりステアリング角θ１(1)を取り込み、続くステップＳ１５５では、角度センサ１６によりステアリング角θ２(1)を取り込み、さらにステップＳ１５７では、モータ回転角センサ１９によりモータＭの回転角θＭ(1)を取り込む処理を、それぞれ順次行う。
【０１４７】
そして、ステップＳ１５３によるステアリング角θ１(1)およびステップＳ１５５によるステアリング角θ２(1)の平均値として、現在のステアリング角を演算し、これをステアリング角の初期値θＳ(1)として記憶する。なお、ステアリング角θＳ(1)は、θＳ(1)＝（θ１(1)＋θ２(1)）／２である。
【０１４８】
一方、既に本処理を行っている場合には（ステップＳ１５１でＮｏ）、前回演算したステアリング角θＳ(n-1)を記憶しているので、ステップＳ１６１に移行して、θＳ(n)＝θＳ(n-1)＋（θＭ(n)−θＭ(n-1)）／Ｇによりステアリング推定角θＳ(n)を算出する。ここで、θＭ(n)は今回のモータ回転角、θＭ(n-1)は前回のモータ回転角を示し、またＧは、図１に示す減速機１７による減速比を示す。なお、このステップＳ１６１によるステアリング角の演算処理は、ステアリング角度推定手段１２７によって行われる。
このようなステップＳ１５１〜Ｓ１６１の一連の処理を終了すると、前述した角度センサ１５の異常検出処理に戻り、ステップＳ１０５に処理を移行する。
【０１４９】
以上説明したように、第１実施形態の電気式動力舵取装置（請求項１または請求項３に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸１２の回転角およびピニオン軸１３の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング推定角θＳ(n)と、の偏差が所定値θ０  以上の時、角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを角度センサ異常検出手段１２３によって検出する。
【０１５０】
これにより、ステアリング軸１２の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角とピニオン軸１３の回転角との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）とステアリング推定角θＳ(n)との偏差｜θ１(n)−θＳ(n)｜（または｜θ２(n)−θＳ(n)｜）から角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを検出することができるので、角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常を検出し得る効果もある。
【０１５１】
また、第１実施形態の電気式動力舵取装置（請求項２または請求項４に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸１２の回転角およびピニオン軸１３の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング推定角θＳ(n)と、の偏差｜θ１(n)−θＳ(n)｜（または｜θ２(n)−θＳ(n)｜）が所定値θ０  以上になる状態が所定時間Ｔ継続したとき、角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを角度センサ異常検出手段１２３によって検出する。
【０１５２】
これにより、ステアリング軸１２の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角とピニオン軸１３の回転角との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）とステアリング推定角θＳ(n)との偏差｜θ１(n)−θＳ(n)｜（または｜θ２(n)−θＳ(n)｜）を所定時間Ｔ継続して検出するので、さらに正確に角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常を検出し得る効果もある。
【０１５３】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る電気式動力舵取装置を図２２および図２３に基づいて説明する。なお、この第２実施形態に係る電気式動力舵取装置は、特許請求の範囲に記載の請求項５〜１４に係る電気式動力舵取装置に相当するものである。
【０１５４】
第２実施形態による電気式動力舵取装置では、前述した第１実施形態の電気式動力舵取装置を構成する角度センサ異常検出手段１２３による異常検出処理に変更を加えて、角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出したステアリング軸１２の回転角（以下、本第２実施形態において「ステアリング検出角」という）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定したステアリング軸１２の回転角（以下、本第２実施形態において「ステアリング推定角」という）と、の比に基づいて、角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常を検出する。この点が第１実施形態のものと相違する。したがって、他の構成部分は第１実施形態の電気式動力舵取装置と実質的に同一の構成を採るため、それらの説明を省略し、また必要に応じて図１および図１９を援用して説明する。
【０１５５】
図２２に示すように、第２実施形態による電気式動力舵取装置は、角度センサ異常検出手段１２３（図１９）において、以下の異常検出処理を行う。この角度センサの異常検出処理も、第１実施形態による異常検出処理と同様、例えば５ミリ秒間隔に発生する割り込み処理によって行われる。なお、以下、角度センサ１５の異常検出処理の流れを説明するが、角度センサ１６の異常検出処理も同様に行われることに留意されたい。
【０１５６】
まず、ステップＳ２０１により、角度センサ１５によるステアリング角θ１(n)の取り込み処理を行う。次にステップＳ２０３により、サブルーチンであるステアリング角推定処理を行ってステアリング角θＳ(n)を取得する。このステアリング角推定処理の詳細は後述する（図２３参照）。
【０１５７】
次にステップＳ２０５により、ステアリング検出角θ１(n)とステアリング推定角θＳ(n)との回転方向が同一方向であるか否かを判断する。即ち、ステアリング角θ１(n)の回転方向とステアリング角θＳ(n)の回転方向とが、同一方向であるか反対方向であるかによって、異常判定に用いるパラメータ（例えばステアリング角比α、ステアリング偏差角比β）を変更することにより、より正確に角度センサ１５の異常を検出することができるため、角度センサ１５により検出したステアリング検出角θ１(n)とステアリング角推定処理により推定したステアリング推定角θＳ(n)とを乗算することにより求められる符号（正または負）により、回転が同一方向であるか否かをステップＳ２０７により判断する処理を行っている。
【０１５８】
そして、このステップＳ２０５により同一方向であると判断すると（ステップＳ２０５でＹｅｓ）、ステップＳ２０７に移行してステアリング角比αを求める演算処理、つまりステアリング検出角θ１(n)をステアリング推定角θＳ(n)で割ることにより両者の比αを算出する。なお、このステアリング角比αは、特許請求の範囲（請求項５〜８）に記載の「比α10」に相当するもので、角度センサ１６の場合には、特許請求の範囲（請求項９〜１２）に記載の「比α20」に相当するものである。
【０１５９】
次のステップＳ２０９により、第１所定値α１および第２所定値α２を後述する所定の演算処理により求め、この第１、第２所定値α１、α２で挟まれた範囲内に、ステアリング検出角θ１(n)とステアリング推定角θＳ(n)との比αが収まっているか否か（α２≦α≦α１）を続くステップＳ２１１により判断する。このステップＳ２１１による判断処理によって、当該範囲内に比αがあれば（Ｓ２１１でＹｅｓ）、角度センサ１５は正常である可能性があるので、ステップＳ２１５に処理を移行して異常タイマtcのクリア処理（tc＝０）を行い、再びステップＳ２０１に処理を戻す。なお、この第１所定値α１および第２所定値α２は、特許請求の範囲（請求項５〜８、１３）に記載の「所定値α11」および「所定値α12」にそれぞれ相当するもので、角度センサ１６の場合には、特許請求の範囲（請求項８〜１２、１４）に記載の「所定値α21」および「所定値α22」にそれぞれ相当するものである。
【０１６０】
一方、当該範囲内に比αがなければ（Ｓ２１１でＮｏ）、角度センサ１５に異常を生じた可能性があるので、ステップＳ２１３に処理を移行して異常タイマtcのカウントアップ処理（tc＝tc＋１）を行い、さらにステップＳ２１７により異常タイマtcで途中でクリアされることなくカウントアップされ続けてから所定時間Ｔが経過しているか否か、つまり異常タイマtcの値が所定値以上に到達しているか否かの判断を行う。この判断により、異常タイマtcが所定時間Ｔ続けてカウントアップされている場合には（Ｓ２１７でＹｅｓ）、角度センサ１５に異常が生じているものと判断できるため、ステップＳ２１９により角度センサ１５の異常発生を運転者に通知する処理を行う。そして、当該一連の異常検出処理の終了する。
【０１６１】
また、ステップＳ２０５により同一方向ではない、つまりステアリング検出角θ１(n)とステアリング推定角θＳ(n)との回転方向が反対であると判断すると（ステップＳ２０５でＮｏ）、ステップＳ２２１に移行してステアリング偏差角比βを求める演算処理、つまりステアリング検出角θ１(n)からステアリング推定角θＳ(n)を引いたものをステアリング推定角θＳ(n)で割って符号反転することにより（β＝−（θ１(n)−θＳ(n)）／θＳ(n)）、ステアリング偏差角比βを算出する。なお、このステアリング偏差角比βは、特許請求の範囲（請求項７、８）に記載の「比β10」に相当するもので、角度センサ１６の場合には、特許請求の範囲（請求項１１、１２）に記載の「比β20」に相当するものである。
【０１６２】
そして、ステップＳ２２３により、第１所定値β１を後述する所定の演算処理により求め、この第１所定値β１よりもステップＳ２２１により求めたステアリング偏差角比βの方が小さいか否かをステップＳ２２５により判断する。このステップＳ２２５による判断処理によって、第１所定値β１よりもステアリング偏差角比βの方が小さいと判断できれば（Ｓ２２５でＹｅｓ）、角度センサ１５は正常である可能性があるので、ステップＳ２２９に処理を移行して異常タイマtcのクリア処理（tc＝０）を行い、再びステップＳ２０１に処理を戻す。なお、この第１所定値β１は、特許請求の範囲（請求項７、８、１３）に記載の「所定値β11」に相当するもので、角度センサ１６の場合には、特許請求の範囲（請求項１１、１２、１４）に記載の「所定値β21」に相当するものである。
【０１６３】
一方、第１所定値β１よりもステアリング偏差角比βの方が小さいと判断できなければ（Ｓ２２５でＮｏ）、角度センサ１５に異常を生じた可能性があるので、ステップＳ２２７に処理を移行して異常タイマtcのカウントアップ処理（tc＝tc＋１）を行い、さらにステップＳ２３１により異常タイマtcで途中でクリアされることなくカウントアップされ続けてから所定時間Ｔ（例えば３００ミリ秒〜６００ミリ秒）が経過しているか否か、つまり異常タイマtcの値が所定値以上に到達しているか否かの判断を行う。この判断により、異常タイマtcが所定時間Ｔ続けてカウントアップされている場合には（Ｓ２３１でＹｅｓ）、角度センサ１５に異常が生じているものと判断できるため、ステップＳ２１９により角度センサ１５の異常発生を運転者に通知する処理を行う。そして、当該一連の異常検出処理の終了する。
【０１６４】
ここで、ステップＳ２０３のサブルーチンによるステアリング角推定処理の流れを図２３を参照して説明する。
図２３に示すように、このステアリング角推定処理は、図２１を参照して説明した第１実施形態によるステアリング角推定処理とほぼ同様の処理を行っている。即ち、図２３に示すステップＳ２５１、Ｓ２５３、Ｓ２５５、Ｓ２５７、Ｓ２５９、Ｓ２６３は、図２１に示すステップＳ１５１、Ｓ１５３、Ｓ１５５、Ｓ１５７、Ｓ１５９、Ｓ１６１に、それぞれ対応するもので、処理内容も実質的に同一であり、本第２実施形態によるステアリング角推定処理では、ステップＳ２６３の前にステップＳ２６１による処理が追加されている点が、第１実施形態によるステアリング角推定処理と異なるところである。
【０１６５】
図２３に示すように、まずステップＳ２５１により、本処理が１回目であるか否かを判断し、本処理が１回目にあたる場合には（ステップＳ２５１でＹｅｓ）、ステップＳ１５３、Ｓ１５５、Ｓ１５７、Ｓ１５９によってステアリング角の初期値θＳ(1)を演算する処理を行う。
【０１６６】
ステップＳ２５３では、角度センサ１５によりステアリング角θ１(1)を取り込み、続くステップＳ２５５では、角度センサ１６によりステアリング角θ２(1)を取り込み、さらにステップＳ２５７では、モータ回転角センサ１９によりモータＭの回転角θＭ(1)を取り込む。そして、ステアリング角θ１(1)およびステアリング角θ２(1)の平均値として、現在のステアリング角を演算し、これをステアリング角の初期値θＳ(1)として記憶する（θＳ(1)＝（θ１(1)＋θ２(1)）／２）。
【０１６７】
一方、既に本処理を行っている場合には（ステップＳ２５１でＮｏ）、前回演算したステアリング角θＳ(n-1)を記憶しているので、ステップＳ２６１に移行して、モータ回転角センサ１９によりモータ回転角θＭ(n)を取り込み、さらにステップＳ２６３によって、θＳ(n)＝θＳ(n-1)＋（θＭ(n)−θＭ(n-1)）／Ｇによりステアリング推定角θＳ(n)を算出する。ここで、θＭ(n)は今回のモータ回転角、θＭ(n-1)は前回のモータ回転角を示し、またＧは、図１に示す減速機１７による減速比を示す。なお、このステップＳ２６３によるステアリング角の演算処理は、ステアリング角度推定手段１２７によって行われる。
このようなステップＳ２５１〜Ｓ２６３の一連の処理を終了すると、前述した角度センサ１５の異常検出処理に戻り、ステップＳ２０５に処理を移行する。
【０１６８】
なお、ステップＳ２１３、Ｓ２１５、Ｓ２１７による各処理は、特許請求の範囲（請求項６、８、１０、１２）に記載の「比αxxが、〜になる状態が所定時間継続したとき」（xxは10または20）に相当するものである。またステップＳ２２７、Ｓ２２９、Ｓ２３１による各処理は、特許請求の範囲（請求項８、１２）に記載の「比βxxが、〜になる状態が所定時間継続したとき」（xxは10または20）に相当するものである。
【０１６９】
また、ステップＳ２１３、Ｓ２１５、Ｓ２１７による各処理を削除して、ステップＳ２１１によるＮｏの判断処理の直後にステップＳ２１９を置き、またステップＳ２１１による処理によりＹｅｓの判断をした場合にはステップＳ２０１に処理を移行するように、当該異常検出処理の流れを変更しても良い。さらにステップＳ２２７、Ｓ２２９、Ｓ２３１による各処理を削除して、ステップＳ２２５によるＮｏの判断処理の直後にステップＳ２１９を置き、またステップＳ２２５による処理によりＹｅｓの判断をした場合にはステップＳ２０１に処理を移行するように、当該異常検出処理の流れを変更しても良い。
【０１７０】
これにより、所定時間の経過を待つことなく、即座にステップＳ２１９により角度センサ１５（角度センサ１６）の異常発生通知を行うことができるので、異常検出処理の高速化を期待することができる。
【０１７１】
さらに、ステップＳ２０５により、ステアリング検出角θ１(n)とステアリング推定角θＳ(n)との回転方向が同一方向であるか否かを判断する処理を行っているが、異常検出処理全体を簡素かつ高速化する観点から、ステップＳ２０５、Ｓ２２１、Ｓ２２３、Ｓ２２５、Ｓ２２７、Ｓ２２９、Ｓ２３１による各処理を削除しても良い。
【０１７２】
ここで、ステップＳ２０９で行う「第１、第２所定値α１、α２の演算」およびステップＳ２２３で行う「第１所定値β１の演算」について、説明する。
上述した角度センサ１５、１６には、機械的に生じ得る減速機１７のバックラッシュやトーションバー１４のねじれ角を要因とする「検出誤差」を生じ得ることから、角度センサ１５、１６により検出されるステアリング角θ１、θ２には、ある所定値以下の偏差を有することがわかっている。そのため、本第２実施形態では、ステップＳ２０９により第１所定値α１および第２所定値α２、ステップＳ２２３により第１所定値β１を、それぞれ演算することによって、当該偏差による影響を吸収している。
【０１７３】
以下、これらの所定値α１、α２、β１の算出方法について説明する。
まず、減速機１７のバックラッシュ等により生じる偏差（所定値）をΔθ０  （Δθ０  ＞０）とすると、｜θ１(n)−θＳ(n)｜≦Δθ０  を満たす。
ここで、実際に生じ得る偏差をΔθとすると、θ１(n)＝θＳ(n)＋Δθであるから、ステアリング検出角θ１(n)とステアリング推定角θＳ(n)との回転方向が同一方向、即ちθ１(n)・θＳ(n)＞０のとき、θ１(n)＝θＳ(n)＋Δθの両辺をθＳ(n)で割ると、次の式（３）が得られる。また角度センサ１５、１６が正常であれば、−Δθ０  ≦Δθ≦Δθ０  の関係を満たしているので、式（３）は次の式（４）に変形することができる。
【０１７４】
【数２】
2006282172.tif 000004
【０１７５】
したがって、角度センサ１５、１６が正常であるか否かは、次の式（５）による判定閾値α１、α２によって判断することができる。
【０１７６】
【数３】
2006282172.tif 000005
【０１７７】
一方、ステアリング検出角θ１(n)とステアリング推定角θＳ(n)との回転方向が反対方向、即ちθ１(n)・θＳ(n)＜０のとき、θ１(n)＝θＳ(n)＋Δθの両辺をθＳ(n)で割ると、次の式（６）、（７）が得られる。
ここで、角度センサ１５、１６が正常であれば、θＳ(n)＜０（θ１(n)＞０）のときにはΔθ＝θ１(n)−θＳ(n)＞０よりΔθ≦Δθ０  を満足するので、式（６）、（７）は次の式（８）に変形できる。同様に、θＳ(n)＞０（θ１(n)＜０）のときも、次式（８）が得られる。
【０１７８】
【数４】
2006282172.tif 000006
【０１７９】
したがって、角度センサ１５、１６が正常であるか否かは、次の式（９）による判定閾値β１によって判断することができる。
【０１８０】
【数５】
2006282172.tif 000007
【０１８１】
このようにして所定値α１、α２、β１は演算されるので、これらの所定値は、角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング検出角またはステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング推定角に基づいて変化する。つまり、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）あるいはステアリング推定角θＳ(n)の変化に動的に対応して、角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常の有無を判断することができる。なお、上述したΔθ０  は、トーションバー１４のマニュアルストッパを考慮して、例えば１２゜（±６゜）に設定されている。
【０１８２】
以上説明したように、第２実施形態の電気式動力舵取装置（請求項５または請求項９に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸１２の回転角およびピニオン軸１３の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング軸１２の回転角θ１(n)（またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング軸１２の推定回転角θＳ(n)と、の比α（α10）が、所定値α１（α11）以上所定値α２（α12）以下の時、角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを検出する。
【０１８３】
これにより、ステアリング軸１２の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角とピニオン軸１３の回転角との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）とステアリング推定角θＳ(n)との比α（α10）から、角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを検出することができるので、角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常を検出し得る効果もある。
【０１８４】
また、第２実施形態の電気式動力舵取装置（請求項６または請求項１０に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸１２の回転角およびピニオン軸１３の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング軸１２の回転角θ１(n)（またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング軸１２の推定回転角θＳ(n)と、の比α（α10）が、所定値α１（α11）以上所定値α２（α12）以下になる状態が所定時間Ｔ継続したとき、角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを検出する。
【０１８５】
これにより、ステアリング軸１２の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角とピニオン軸１３の回転角との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、角度センサ１５（または角度センサ１６）により、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）とステアリング推定角θＳ(n)との比α（α10）を所定時間Ｔ継続して検出するので、さらに正確に角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常を検出し得る効果もある。
【０１８６】
さらに、第２実施形態の電気式動力舵取装置（請求項７または請求項１１に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸１２の回転角およびピニオン軸１３の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング軸１２の回転角θ１(n)（）またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング軸１２の推定回転角θＳ(n)と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α（α10）が、所定値α１（α11）以上所定値α２（α12）以下の時、または角度センサ１５（または角度センサ１６）より検出されたステアリング軸１２の回転角と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング軸１２の推定回転角θＳ(n)と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β１（β10）が、所定値β１（β11）以上の時、それぞれ角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを検出する。
【０１８７】
これにより、ステアリング軸１２の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角とピニオン軸１３の回転角との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、角度センサ１５（または角度センサ１６）により、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）とステアリング推定角θＳ(n)との比α（α10、β10）を回転方向に応じて各々に設定された所定値α１（α11）、α２（α12）、β（β11）と比較して検出するので、より正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【０１８８】
さらにまた、第２実施形態の電気式動力舵取装置（請求項８または請求項１２に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、ステアリング軸１２とピニオン軸１３とをトーションバー１４により相対回転可能に連結し、ステアリング軸１２の回転角を角度センサ１５により、またピニオン軸１３の回転角を角度センサ１６により、それぞれ検出する。そして、アシストトルク決定手段１２１により、ステアリング軸１２の回転角およびピニオン軸１３の回転角の少なくとも一方に基づいて、モータＭにより発生させるアシスト力を決定し、また角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング軸１２の回転角θ１(n)（またはθ２(n)）と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング軸１２の推定回転角θＳ(n)と、がそれぞれ同一方向に回るときに両角度の比α（α10）が、所定値α１（α11）以上所定値α２（α12）以下になる状態が所定時間継続したとき、または角度センサ１５（または角度センサ１６）より検出されたステアリング軸１２の回転角と、ステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング軸１２の推定回転角θＳ(n)と、が互いに反対方向に回るときに両角度の比β１（β10）が、所定値β１（β11）以上になる状態が所定時間継続したとき、それぞれ角度センサ１５（または角度センサ１６）に異常が生じたことを検出する。
【０１８９】
これにより、ステアリング軸１２の回転角を検出することができるとともに、ステアリング軸１２の回転角とピニオン軸１３の回転角との少なくとも一方からトーションバー１４のねじれ量をねじれ角として検出することができるので、ステアリングホイール１１の操舵角を考慮したアシスト制御をすることができる。したがって、操舵角に基づくアシスト制御をし得る効果がある。また、角度センサ１５（または角度センサ１６）により、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）とステアリング推定角θＳ(n)との比α（α10、β10）を回転方向に応じて各々に設定された所定値α１（α11）、α２（α12）、β（β11）と比較し所定時間継続して検出するので、一層正確に角度検出手段の異常を検出し得る効果もある。
【０１９０】
また、第２実施形態の電気式動力舵取装置（請求項１３または請求項１４に記載の電気式動力舵取装置に相当）によると、所定値α１（α11、α21）、α２（α12、α22）、β１（β11、β21）は、角度センサ１５（または角度センサ１６）により検出されたステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）またはステアリング角度推定手段１２７により推定されたステアリング推定角θＳ(n)に基づいて変化するので、ステアリング検出角θ１(n)（またはθ２(n)）あるいはステアリング推定角θＳ(n)の変化に動的に対応して、角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常の有無を判断することができる。したがって、より一層正確に角度センサ１５（または角度センサ１６）の異常を検出し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０１９１】
【図１】本発明の実施形態のベースとなる電気式動力舵取装置の主な構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図４】第１改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図５】第２改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図７】第３改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図９】第４改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図１１】第５改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図１３】第６改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図１５】第７改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図１６】図１５に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図１７】第９改変例に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示すアシストトルク決定手段の構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る電気式動力舵取装置のＥＣＵおよびモータ駆動回路の主な電気的構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第１実施形態による角度センサの異常検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図２１】図２０に示すステアリング角推定処理の流れを示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第２実施形態による角度センサの異常検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図２３】図２２に示すステアリング角推定処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１９２】
１０              電気式動力舵取装置
１１              ステアリングホイール
１２              ステアリング軸
１３              ピニオン軸            （操舵機構軸）
１４              トーションバー        （弾性部材）
１５              角度センサ            （第１の角度検出手段）
１６              角度センサ            （第２の角度検出手段）
１８              ラックピニオン        （操舵機構）
１９              モータ回転角センサ    （モータ回転角検出推定手段）
２０              ＥＣＵ
２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１１１、１２１、１３１
アシストトルク決定手段（アシスト力決定手段）
２３              電流制御手段
２５              モータ駆動手段
２７              モータ電流検出手段
４３、５３、６３、７３、８３、９３、１２３、１３３
角度センサ異常検出手段（異常検出手段）
５５、７７        車速センサ            （車速検出推定手段）
６５、７５        ステアリング角速度推定手段
８５              出力制限ゲイン演算部
９５              出力電流最大値制限手段
９７              出力電流最大値制限演算部
１２７            ステアリング角度推定手段
Ｍ                モータ
θ１                ステアリング軸の回転角
θ２                ピニオン軸の回転角    （操舵機構軸の回転角）
ΔθＨ              トーションバーねじれ角（偏差）
【図１】
2006282172.tif 000008
【図２】
2006282172.tif 000009
【図３】
2006282172.tif 000010
【図４】
2006282172.tif 000011
【図５】
2006282172.tif 000012
【図６】
2006282172.tif 000013
【図７】
2006282172.tif 000014
【図８】
2006282172.tif 000015
【図９】
2006282172.tif 000016
【図１０】
2006282172.tif 000017
【図１１】
2006282172.tif 000018
【図１２】
2006282172.tif 000019
【図１３】
2006282172.tif 000020
【図１４】
2006282172.tif 000021
【図１５】
2006282172.tif 000022
【図１６】
2006282172.tif 000023
【図１７】
2006282172.tif 000024
【図１８】
2006282172.tif 000025
【図１９】
2006282172.tif 000026
【図２０】
2006282172.tif 000027
【図２１】
2006282172.tif 000028
【図２２】
2006282172.tif 000029
【図２３】
2006282172.tif 000030