(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記モータ駆動回路を経由して前記モータの駆動を制御するモータ制御部と、
通電により前記モータ制御装置が起動したとき、前記モータ制御装置が正常であるか異常であるかを判定する起動時判定手段と、
前記起動時判定手段による判定後、前記モータ制御装置が正常であるか異常であるかの判定を継続する判定継続手段と、
前記起動時判定手段および前記判定継続手段により判定した判定結果を記憶する不揮発性の記憶手段と、を備え、
前記起動時判定手段は、通電により前記モータ制御装置が起動したとき、前記記憶手段に記憶された前記起動時判定手段または前記判定継続手段により判定した前記判定結果を参照し、前記判定結果が「前記モータ制御装置は正常である」との結果であった場合、「前記モータ制御装置は正常である」と判定し、
前記モータ制御部は、前記起動時判定手段により「前記モータ制御装置は正常である」と判定された場合、前記モータの駆動制御を開始することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記モータ制御部は、前記判定結果が一度「前記モータ制御装置は異常である」となった場合、次に前記判定結果が「前記モータ制御装置は正常である」となるまで、「前記モータ制御装置は異常である」との認識を継続し、前記モータの駆動制御を開始しないことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記モータの回転角を検出する回転角検出手段をさらに備え、
前記判定結果は、前記回転角検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記モータの巻線および端子の導通に関する異常を検出する導通異常検出手段をさらに備え、
前記判定結果は、前記導通異常検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記モータおよび前記モータ制御装置に流れる電流を検出する電流検出手段をさらに備え、
前記判定結果は、前記電流検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
ステアリングシャフトの操舵を補助する電動パワーステアリング装置であって、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
前記モータ制御装置により駆動制御される前記モータと、
前記モータの回転により生じる補助トルクを前記ステアリングシャフトに伝達する動力伝達機構と、
前記ステアリングシャフトに入力される操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、を備え、
前記モータ制御装置は、前記操舵トルク検出手段により検出した操舵トルクに基づき前記モータの駆動を制御し、
前記判定結果は、前記操舵トルク検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含むことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項７】
車両を統合的に制御する車両制御装置であって、
請求項３に記載のモータ制御装置と、
前記モータ制御装置により駆動制御される前記モータと、
前記モータの回転により、ステアリングシャフトの入力側の回転角度と出力側の回転角度の比である伝達比を可変にする伝達比可変機構と、
前記車両の車輪の回転を規制可能なブレーキ手段と、
前記回転角検出手段により検出した回転角度に基づき前記ブレーキ手段の作動を制御することで、前記車両の姿勢が安定となるよう制御可能な車両安定制御手段と、を備え、
前記車両安定制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記判定結果を参照し、前記判定結果が「前記回転角検出手段は異常である」との結果であった場合、前記ブレーキ手段の作動を制御しないことを特徴とする車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの駆動を制御するモータ制御装置、これを用いた電動パワーステアリング装置および車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータを制御するために用いられるセンサ類等の正異常を判定するモータ制御装置が知られている。特許文献１に開示されたモータ制御装置は、モータの回転角を回転角センサで検出しつつ、検出した回転角に基づきモータを駆動制御する。このモータ制御装置は、前述の回転角センサを正異常の判定対象としている。モータ制御装置は、通電により起動したとき、回転角センサの正異常を判定する。このとき、モータ制御装置は、モータを強制的に回転駆動し、モータが１回転（３６０度回転）した場合、「回転角センサは正常である」と判定し、モータが１回転しなかった場合、「回転角センサは異常である」と判定する。ここで、モータ制御装置は、「回転角センサは正常である」と判定した場合、モータの駆動制御を開始する。また、特許文献１のモータ制御装置は、起動時の正異常に関する判定が完了した後も回転角センサの正異常に関する判定を継続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６５６０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のモータ制御装置では、回転角センサの異常を検出すると、「回転角センサは異常である」との判定結果を記憶手段に記憶する。ところが、特許文献１の記憶手段は揮発性のため、モータ制御装置が再起動したとき等、判定結果の内容がクリア（消去）される。よって、例えばモータの駆動制御中、回転角センサが故障等により異常となり、記憶手段に「回転角センサは異常である」との判定結果が記憶されても、その後、モータ制御装置が再起動すると、判定結果の内容はクリアされる。そのため、回転角センサが異常であるにもかかわらず、起動時の正異常に関する判定が完了するまでの間、モータ制御装置が「回転角センサは正常である」と誤判定（誤認）するおそれがある。このような誤判定が生じると、回転角センサが異常であるにもかかわらず、モータの駆動制御が開始されるおそれがある。
【０００５】
また、回転角センサで検出した回転角の情報を、モータ制御装置以外の周辺装置等に出力し、当該周辺装置等による制御対象の制御のために用いる場合、特許文献１のモータ制御装置では、起動直後から起動時の正異常に関する判定が完了するまでの間は、回転角センサが異常であるにもかかわらず、回転角センサからの情報（回転角）を正しい情報として周辺装置等に出力してしまうおそれがある。その結果、周辺装置等が、異常な回転角センサから入力された情報（回転角）に基づき制御対象を制御するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、正異常に関する誤判定を抑制可能なモータ制御装置、電動パワーステアリング装置および車両制御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】
請求項１に記載の発明は、モータの駆動を制御するモータ制御装置であって、モータ駆動回路とモータ制御部と起動時判定手段と判定継続手段と記憶手段とを備えている。
モータ駆動回路は、モータを駆動する。
モータ制御部は、モータ駆動回路を経由してモータの駆動を制御する。
起動時判定手段は、通電によりモータ制御装置が起動したとき、モータ制御装置が正常であるか異常であるかを判定する。
判定継続手段は、起動時判定手段による判定後、モータ制御装置が正常であるか異常であるかの判定を継続する。
記憶手段は、起動時判定手段および判定継続手段により判定した判定結果を記憶する。記憶手段は、不揮発性のため、電力の供給が絶たれても記憶内容を保持可能である。
起動時判定手段は、通電によりモータ制御装置が起動したとき、記憶手段に記憶された起動時判定手段または判定継続手段により判定した判定結果を参照し、当該判定結果が「モータ制御装置は正常である」との結果であった場合、「モータ制御装置は正常である」と判定する。そして、モータ制御部は、起動時判定手段により「モータ制御装置は正常である」と判定された場合、モータの駆動制御を開始する。
【０００８】
本発明では、上述のように、モータ制御装置の正異常に関する判定結果は不揮発性の記憶手段に記憶される。そのため、モータ制御装置は、再起動等により電力の供給が一時的に絶たれても、再起動後、再起動前の判定結果（モータ制御装置の正異常に関する情報）を認識することができる。これにより、例えばモータの駆動制御中、モータ制御装置が故障等により異常となり、判定継続手段が「モータ制御装置は異常である」と判定し、その後、モータ制御装置が再起動した場合でも、再起動直後、モータ制御装置は起動時判定手段により「モータ制御装置は異常である」と認識することができる。よって、この場合、モータ制御装置によるモータの駆動制御は開始されない。したがって、本発明では、モータ制御装置の起動直後、モータ制御装置の正異常に関する誤判定を抑制することができ、モータ制御装置が異常であるにもかかわらず「モータ制御装置は正常である」と誤判定されることでモータ制御装置によるモータの駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、モータ制御部は、前記判定結果が一度「モータ制御装置は異常である」となった場合、次に前記判定結果が「モータ制御装置は正常である」となるまで、「モータ制御装置は異常である」との認識を継続し、モータの駆動制御を開始しない。これにより、モータ制御装置が異常であるにもかかわらずモータの駆動制御が開始されるといった事態の発生を確実に抑制することができる。
【００１０】
請求項３〜６に記載の発明は、前記判定結果の内容、すなわち起動時判定手段および判定継続手段による正異常の判定対象をより具体的に示すものである。
請求項３に記載の発明は、モータの回転角を検出する回転角検出手段をさらに備えている。本発明では、前記判定結果は、回転角検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含む。よって、モータ制御装置の回転角検出手段が異常であるにもかかわらず、モータの駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、モータの巻線および端子の導通に関する異常を検出する導通異常検出手段をさらに備えている。本発明では、前記判定結果は、導通異常検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含む。よって、モータ制御装置の導通異常検出手段が異常であるにもかかわらず、モータの駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、モータおよびモータ制御装置に流れる電流を検出する電流検出手段をさらに備えている。本発明では、前記判定結果は、電流検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含む。よって、モータ制御装置の電流検出手段が異常であるにもかかわらず、モータの駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、ステアリングシャフトの操舵を補助する電動パワーステアリング装置であって、請求項１〜５のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、モータ制御装置により駆動制御されるモータと、動力伝達機構と、操舵トルク検出手段と、を備えている。動力伝達機構は、モータの回転により生じる補助トルクをステアリングシャフトに伝達する。操舵トルク検出手段は、ステアリングシャフトに入力される操舵トルクを検出する。モータ制御装置は、操舵トルク検出手段により検出した操舵トルクに基づきモータの駆動を制御する。本発明では、前記判定結果は、操舵トルク検出手段が正常であるか異常であるかの判定結果を含む。よって、電動パワーステアリング装置の操舵トルク検出手段が異常であるにもかかわらず、モータの駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、車両を統合的に制御する車両制御装置であって、請求項３に記載のモータ制御装置と、当該モータ制御装置により駆動制御されるモータと、伝達比可変機構と、ブレーキ手段と、車両安定制御手段と、を備えている。伝達比可変機構は、モータの回転により、ステアリングシャフトの入力側の回転角度と出力側の回転角度の比である伝達比を可変にする。ブレーキ手段は、車両の車輪の回転を規制可能である。車両安定制御手段は、回転角検出手段により検出した回転角度に基づきブレーキ手段の作動を制御することで、車両の姿勢が安定となるよう制御可能である。そして、車両安定制御手段は、記憶手段に記憶された前記判定結果を参照し、前記判定結果が「回転角検出手段は異常である」との結果であった場合、ブレーキ手段の作動を制御しない。よって、車両制御装置（モータ制御装置）の回転角検出手段が異常であるにもかかわらず、車両安定制御手段が、回転角検出手段により検出した回転角度に基づきブレーキ手段の作動を制御するといった事態の発生を抑制することができる。また、回転角検出手段が異常であるにもかかわらず、伝達比可変機構を駆動するモータの駆動制御が開始されるといった事態を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態による車両制御装置を示す模式図。
【図２】本発明の一実施形態による車両制御装置の各機能を概念的に示す図。
【図３】本発明の一実施形態による車両制御装置の起動時判定手段が実行する処理を示すフロー図。
【図４】回転角検出手段の正異常を判定する方法を説明するための図。
【図５】本発明の一実施形態による車両制御装置の作動例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態による車両制御装置を図面に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態による車両制御装置を図１に示す。車両制御装置１０は、車両１に適用され、乗員により運転される車両１を統合的に制御する。
【００１７】
車両１は、操舵部材２、入力軸３、出力軸４、ラック６、操舵輪７等を有している。入力軸３は、乗員により操舵される操舵部材２に連結される。ここで、操舵部材２が操舵により回転するときの入力軸３の回転角度を操舵角という。
【００１８】
出力軸４は、入力軸３と相対回転可能に設けられる。ここで、入力軸３と出力軸４とは、ステアリングシャフトを構成している。出力軸４の端部には、ラック６に噛み合うピニオン５が設けられている。これにより、ラック６は、出力軸４の回転に伴い長手方向に往復移動する。すなわち、ラック６とピニオン５とは、ラックアンドピニオン機構を構成している。ラック６の両端には、操舵輪７が設けられている。これにより、操舵輪７は、ラック６の往復移動に伴い転舵する。ここで、操舵輪７が転舵するときの出力軸４の回転角度を転舵角という。
【００１９】
車両制御装置１０は、伝達比可変機構２０、ＶＧＲＳモータ２２、第１回転角センサ３１、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）４０、動力伝達機構５０、ＥＰＳモータ５２、第２回転角センサ３２、車速センサ３３、操舵トルク検出手段としてのトルクセンサ３４、および、ブレーキ手段としてのブレーキアクチュエータ６１等を備えている。
【００２０】
伝達比可変機構２０は、歯車機構２１を有している。歯車機構２１は、入力軸３と出力軸４との間に設けられ、入力軸３の回転を出力軸４へ伝達するよう構成されている。本実施形態では、歯車機構２１は、所謂差動歯車機構であり、２つのサイドギア、当該サイドギア間に設けられる複数のピニオンギア、および、複数のピニオンギアを回転可能に保持するリングギア等を有している。入力軸３は歯車機構２１の２つのサイドギアの一方に接続され、出力軸４はサイドギアの他方に接続される。これにより、入力軸３が回転すると、両サイドギア間の複数のピニオンギアが回転することにより、出力軸４は、入力軸３の回転方向とは反対の方向へ回転する。
【００２１】
ピニオンギアを保持するリングギアが回転不能に固定されているとき、入力軸３の回転数と出力軸４の回転数とは同じになる。よって、このとき、出力軸４の回転角度である転舵角と入力軸３の回転角度である操舵角との比である伝達比は、１：１、すなわち１である。
【００２２】
上述のように、本実施形態では、歯車機構２１が差動歯車機構のため入力軸３の回転方向と出力軸４の回転方向とは逆になる。また、本実施形態の車両制御装置１０が適用される車両１では、出力軸４の端部に設けられたピニオン５は、ラック６の、車両１の後方側に噛み合うよう設けられている。また、ラック６は、操舵輪７の回転中心よりも車両１の後方側で操舵輪７に接続するよう設けられている。そのため、乗員が操舵部材２（入力軸３）を時計回り方向（右方向）に回転させる（操舵する）と出力軸４が反時計回り方向（左方向）に回転し、ラック６は、車両１の前方に向かって左方向へ移動する。これにより、車両１が右方向へ進行するよう操舵輪７の舵角が変更される（操舵輪７が右方向に転舵する）。一方、乗員が操舵部材２（入力軸３）を反時計回り方向（左方向）に回転させると出力軸４が時計回り方向（右方向）に回転し、ラック６は、車両１の前方に向かって右方向へ移動する。これにより、車両１が左方向へ進行するよう操舵輪７の舵角が変更される（操舵輪７が左方向に転舵する）。
【００２３】
ＶＧＲＳモータ２２は、本実施形態では、電動ブラシレスモータである。ＶＧＲＳモータ２２は、図示しない巻線が巻回されたステータ、当該ステータの内側に回転可能に設けられるロータ、および、当該ロータの中心に設けられるモータ軸等を有している。巻線に電力が供給されると、ロータが回転する。ＶＧＲＳモータ２２は、歯車機構２１のリングギアの外縁端に形成された外歯に噛み合うウォームギアをモータ軸に有している。ＶＧＲＳモータ２２は、当該ウォームギアを回転させるよう駆動することにより歯車機構２１のリングギアを回転駆動させることができる。
【００２４】
ＶＧＲＳモータ２２の駆動によりリングギアが回転すると、リングギアに保持されている複数のピニオンギアもリングギアとともに回転する。そのため、リングギアが回転すると、上述の伝達比が変化する。例えばリングギアが入力軸３の回転方向と同じ方向、つまり出力軸４の回転方向とは反対の方向に回転するとき、伝達比は１より小さくなる。一方、リングギアが入力軸３の回転方向と反対の方向、つまり出力軸４の回転方向と同じ方向に回転するとき、伝達比は１より大きくなる。
このように、伝達比可変機構２０は、ＶＧＲＳモータ２２の回転により歯車機構２１を駆動することによって、伝達比を可変にする。
第１回転角センサ３１は、ＶＧＲＳモータ２２に設けられ、ＶＧＲＳモータ２２（ロータ）の回転角度θｍ１を検出する。車速センサ３３は、車両１の速度ｖを検出する。
【００２５】
ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を有するマイクロコンピュータ、モータ駆動回路４１、モータ駆動回路４２等から構成されている。また、ＥＣＵ４０は、不揮発性の記憶手段４３を有している。ここで、記憶手段４３は、例えばＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリである。よって、記憶手段４３への電力の供給が絶たれても、記憶手段４３に記憶された情報は消去されない。
【００２６】
ＥＣＵ４０は、車両制御装置１０が適用される車両１に搭載された種々の装置および機器類を制御するために設けられている。ＥＣＵ４０には、上述の第１回転角センサ３１および車速センサ３３をはじめ車両１の各部に設けられている種々のセンサから出力される信号が入力される。ＥＣＵ４０は、これら入力された種々の信号に基づきＲＯＭに格納されている所定の制御プログラムにしたがって車両１に搭載された種々の装置および機器類を制御する。
第１回転角センサ３１は、検出したＶＧＲＳモータ２２の回転角度θｍ１に関する信号をＥＣＵ４０に出力する。車速センサ３３は、検出した車両１の速度ｖに関する信号をＥＣＵ４０に出力する。
【００２７】
ＥＣＵ４０は、第１回転角センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、モータ駆動回路４１を経由して、ＶＧＲＳモータ２２に供給する電力を調整することで、ＶＧＲＳモータ２２の回転駆動を制御可能である。よって、ＥＣＵ４０は、ＶＧＲＳモータ２２の回転駆動を制御することで歯車機構２１の駆動を制御可能である。これにより、ＥＣＵ４０は、上述の伝達比が任意の値になるようＶＧＲＳモータ２２の駆動を制御することができる。
【００２８】
例えばＥＣＵ４０は、車速センサ３３から入力された速度ｖの値に基づき、速度ｖの値が小さいときほど目標伝達比Ｇを大きく算出し、速度ｖの値が大きいときほど目標伝達比Ｇを小さく算出する。そして、算出した目標伝達比ＧとなるようＶＧＲＳモータ２２の回転駆動を制御する。
ここで、ＥＣＵ４０、伝達比可変機構２０およびＶＧＲＳモータ２２は、概念的に、操舵比可変（VGRS: Variable Gear Ratio Steering）装置７１を構成している（図１および２参照）。操舵比可変装置７１により、例えば車両１の速度が小さい低速域では伝達比を大きく設定することで利便性の向上を図り、車両１の速度が大きい高速域では伝達比を小さく設定することで走行安定性の向上を図ることができる。
【００２９】
このように、ＥＣＵ４０は、特許請求の範囲における「モータ制御部」として機能し、「モータ」としてのＶＧＲＳモータ２２の駆動を制御する。また、ＥＣＵ４０およびモータ駆動回路４１は、特許請求の範囲における「モータ制御装置」を構成している。
【００３０】
動力伝達機構５０は、歯車機構５１を有している。歯車機構５１は、本実施形態では、出力軸４に設けられている。歯車機構５１は、出力軸４に噛み合うギアを有している。
ＥＰＳモータ５２は、本実施形態では、ＶＧＲＳモータ２２と同様、電動ブラシレスモータである。ＥＰＳモータ５２は、図示しない巻線が巻回されたステータ、当該ステータの内側に回転可能に設けられるロータ、および、当該ロータの中心に設けられるモータ軸等を有している。巻線に電力が供給されると、ロータが回転する。ＥＰＳモータ５２は、歯車機構５１のギアの外縁端に形成された外歯に噛み合うウォームギアをモータ軸に有している。ＥＰＳモータ５２は、当該ウォームギアを回転させるよう駆動することにより歯車機構５１のギアを回転駆動させることができる。
【００３１】
ＥＰＳモータ５２の駆動により歯車機構５１のギアが回転すると、当該回転により生じるトルクが出力軸４に付加される。乗員の操舵による操舵部材２の回転に伴う出力軸４の回転方向と同じ方向に、歯車機構５１を経由してＥＰＳモータ５２からトルクを付加することで、乗員による操舵部材２の操舵の補助をすることができる。すなわち、ＥＰＳモータ５２および歯車機構５１の駆動により出力軸４に付加されるトルクは、乗員から操舵部材２に入力される操舵力（操舵トルク）を補助するトルク（補助トルク）となる。
このように、動力伝達機構５０は、ＥＰＳモータ５２の回転により生じる補助トルクを出力軸３（ステアリングシャフト）に伝達する。
【００３２】
第２回転角センサ３２は、ＥＰＳモータ５２に設けられ、ＥＰＳモータ５２（ロータ）の回転角度θｍ２を検出する。トルクセンサ３４は、入力軸３に設けられ、乗員による操舵部材２の操舵によって入力軸３に入力される操舵トルクＴｉｎを検出する。
第２回転角センサ３２は、検出したＥＰＳモータ５２の回転角度θｍ２に関する信号をＥＣＵ４０に出力する。トルクセンサ３４は、検出した入力軸３に入力される操舵トルクＴｉｎに関する信号をＥＣＵ４０に出力する。
【００３３】
ＥＣＵ４０は、第２回転角センサ３２から入力された回転角度θｍ２に基づき、モータ駆動回路４２を経由して、ＥＰＳモータ５２に供給する電力を調整することで、ＥＰＳモータ５２の回転駆動を制御可能である。よって、ＥＣＵ４０は、ＥＰＳモータ５２の回転駆動を制御することで歯車機構５１の駆動を制御可能である。これにより、ＥＣＵ４０は、上述の補助トルクが任意の値になるようＥＰＳモータ５２の駆動を制御することができる。
【００３４】
ＥＣＵ４０は、例えばトルクセンサ３４から入力された操舵トルクＴｉｎに基づき、目標補助トルクＴａｓを算出し、算出した目標補助トルクＴａｓが出力軸４に付加されるようＥＰＳモータ５２の駆動を制御する。
ここで、ＥＣＵ４０、動力伝達機構５０、ＥＰＳモータ５２およびトルクセンサ３４は、概念的に、電動パワーステアリング（EPS: Electric Power Steering）装置７２を構成している（図１および２参照）。電動パワーステアリング装置７２により、乗員による操舵部材２の操舵、すなわち車両のステアリング操作を補助することができる。
【００３５】
ブレーキアクチュエータ６１は、操舵輪７を含む車両１の車輪（例えば操舵輪７としての前輪、および、後輪の計４つ）の回転を個別に規制可能である。ＥＣＵ４０は、第１回転角度センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、ブレーキアクチュエータ６１の作動を制御することにより、車両１の車輪のうち任意の車輪の回転を規制することができる。例えば車両１の走行中、ＥＣＵ４０は、車両１がスリップするなどして姿勢が不安定になったとき等、ブレーキアクチュエータ６１により任意の車輪の回転を規制することによって、車両１が任意の方向を向くよう制御することができる。これにより、車両１の姿勢を安定にすることができる。
ここで、ＥＣＵ４０、ブレーキアクチュエータ６１および第１回転角度センサ３１は、概念的に、車両安定制御（VSC: Vehicle Stability Control）装置７３を構成している（図１および２参照）。なお、車両安定制御装置７３は、特許請求の範囲における「車両安定制御手段」に対応している。
【００３６】
また、本実施形態は、操舵輪７以外の車輪、すなわち例えば後輪を操舵することが可能な操舵アクチュエータ６２を備えている。ＥＣＵ４０は、第１回転角度センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、操舵アクチュエータ６２の作動を制御することにより、車両１の後輪を操舵することができる。これにより、乗員による操舵輪７（前輪）の操舵時等、車両１の姿勢を安定にすることができる。
ここで、ＥＣＵ４０、操舵アクチュエータ６２および第１回転角度センサ３１は、概念的に、後輪操舵（DRS: Dynamic Rear Steering）装置７４を構成している（図１および２参照）。
【００３７】
次に、ＥＣＵ４０によるモータ制御装置の正異常の判定について説明する。本実施形態では、ＥＣＵ４０による正異常の判定対象を第１回転角センサ３１としている。よって、第１回転角センサ３１が、特許請求の範囲における「回転角検出手段」に対応し、ＶＧＲＳモータ２２が、特許請求の範囲における「モータ」に対応する。
【００３８】
図３は、通電によりＥＣＵ４０（モータ制御装置）が起動した直後に実行される一連の処理を示すフロー図である。当該処理は、第１回転角センサ３１の正異常の判定に関する処理である。例えば乗員によりイグニッション電源がオンされることによってＥＣＵ４０が起動すると、図３に示す一連の処理Ｓ１００が開始される。ＥＣＵ４０は、処理Ｓ１００を実行するとき、特許請求の範囲における「起動時判定手段」として機能する。
【００３９】
Ｓ１０１では、ＥＣＵ４０は、異常フラグを参照し、当該異常フラグの内容が「異常」であるか否かを判断する。ここで、異常フラグとは、ＥＣＵ４０の記憶手段４３に記憶されている情報である。本実施形態では、例えば異常フラグの値が「０」の場合、第１回転角センサ３１が正常であることを表し、「１」の場合、第１回転角センサ３１が異常であることを表すものとする。よって、異常フラグの値が「１」の場合、異常フラグの内容は「異常」であると判断し（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、処理はＳ１０２へ移行する。一方、異常フラグの値が「０」の場合、異常フラグの内容は「正常」であると判断し（Ｓ１０１：ＮＯ）、処理はＳ１０５へ移行する。
【００４０】
Ｓ１０２では、ＥＣＵ４０は、ＶＧＲＳモータ２２を強制的に回転駆動させる。このとき、ＥＣＵ４０は、第１回転角センサ３１から入力されるＶＧＲＳモータ２２の回転角度に基づきＶＧＲＳモータ２２を回転駆動させる。その後、処理はＳ１０３へ移行する。
【００４１】
Ｓ１０３では、ＥＣＵ４０は、Ｓ１０２での強制的な回転駆動により、ＶＧＲＳモータ２２のロータが回転可能範囲の全領域を通過したか否かを判断する。例えば図４に示すように、ロータの回転可能範囲（３６０度）を６分割し、それぞれの領域をＲ１〜６と定義し、ロータが領域Ｒ１〜６の全てを通過（３６０度回転）したか否かを判断する。ＶＧＲＳモータ２２のロータは回転可能範囲の全領域を通過したと判断した場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、処理はＳ１０５へ移行する。一方、ＶＧＲＳモータ２２のロータは回転可能範囲の全領域を通過しなかったと判断した場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、処理はＳ１０４へ移行する。
【００４２】
Ｓ１０４では、ＥＣＵ４０は、「第１回転角センサ３１は異常である」と認識し、記憶手段４３に記憶されている異常フラグの値を「１」（異常）にする。その後、処理は、図３に示す一連の処理Ｓ１００を抜ける。
【００４３】
Ｓ１０５では、ＥＣＵ４０は、「第１回転角センサ３１は正常である」と認識し、記憶手段４３に記憶されている異常フラグの値を「０」（正常）にする。その後、処理は、図３に示す一連の処理Ｓ１００を抜ける。
【００４４】
ＥＣＵ４０は、上述の一連の処理Ｓ１００の実行後、記憶手段４３に記憶されている異常フラグの値が「０」であった場合、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始する。一方、異常フラグの値が「１」であった場合、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始しない。つまり、ＥＣＵ４０は、通電によりモータ制御装置が起動したとき、記憶手段４３に記憶された「第１回転角センサ３１の正異常に関する判定結果」（異常フラグの内容）を参照し、当該判定結果が「第１回転角センサ３１は正常である」との結果であった場合、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始する。
【００４５】
また、ＥＣＵ４０は、処理Ｓ１００の実行後も、第１回転角センサ３１が正常であるか異常であるかの判定を継続する。ここで、ＥＣＵ４０は、特許請求の範囲における「判定継続手段」として機能する。ＥＣＵ４０は、判定継続手段として機能しているとき第１回転角センサ３１の異常を検出すると、「第１回転角センサ３１は異常である」と判定し記憶手段４３に記憶されている異常フラグの値を「１」（異常）にするとともに、それ以降、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を停止する。また、第１回転角センサ３１の異常が検出されなくなると、「第１回転角センサ３１は正常である」と判定し記憶手段４３に記憶されている異常フラグの値を「０」（正常）にするとともに、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始する。
【００４６】
なお、ＥＣＵ４０が「判定継続手段」として機能しているときの、第１回転角センサ３１の異常の検出方法については、例えば第１回転角センサ３１から出力される信号を常時監視し、当該信号が異常値を示した場合に第１回転角センサ３１の異常を検出する等といった方法が考えられる。
【００４７】
また、本実施形態では、異常フラグの値が「０」（正常）の場合、車両安定制御装置７３は、第１回転角度センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、ブレーキアクチュエータ６１の作動を制御する。一方、異常フラグの値が「１」（異常）の場合、車両安定制御装置７３は、ブレーキアクチュエータ６１の作動を制御しない。
【００４８】
また、異常フラグの値が「０」（正常）の場合、後輪操舵装置７４は、第１回転角度センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、操舵アクチュエータ６２の作動を制御する。一方、異常フラグの値が「１」（異常）の場合、後輪操舵装置７４は、操舵アクチュエータ６２の作動を制御しない。
【００４９】
次に、本実施形態による車両制御装置１０の作動の一例を図５に基づき説明する。
時刻ｔ０では、イグニッション電源はオフ、第１回転角センサ３１は正常、異常フラグの値は「０」（正常）である。
【００５０】
時刻ｔ１でイグニッション電源がオンされると、車両制御装置１０（ＥＣＵ４０）に電力が供給（通電）され、ＥＣＵ４０が起動する。ＥＣＵ４０は、起動すると「起動時判定手段」として機能し、上述の処理Ｓ１００を実行する。ＥＣＵ４０は、Ｓ１０１で異常フラグの値を参照すると「０」のため、「第１回転角センサ３１は正常である」と認識し、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始する。また、時刻ｔ１で処理Ｓ１００を実行した後、ＥＣＵ４０は、「判定継続手段」として機能し、第１回転角センサ３１が正常であるか異常であるかの判定を継続する。
【００５１】
時刻ｔ２で第１回転角センサ３１が異常になると、ＥＣＵ４０は、「第１回転角センサ３１は異常である」と判定し、異常フラグの値を「１」（異常）にするとともに、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を停止する。
時刻ｔ３でイグニッション電源がオフされることによりＥＣＵ４０への電力の供給が絶たれても、異常フラグの値は「１」（異常）のままである。
【００５２】
時刻ｔ４でイグニッション電源が再びオンされると、車両制御装置１０（ＥＣＵ４０）に電力が供給（通電）され、ＥＣＵ４０が起動する。ＥＣＵ４０は、起動すると「起動時判定手段」として機能し、上述の処理Ｓ１００を実行する。ＥＣＵ４０は、Ｓ１０１で異常フラグの値を参照すると「１」のため、Ｓ１０２でＶＧＲＳモータ２２を強制的に駆動させる。そして、Ｓ１０３で「ＶＧＲＳモータ２２は回転可能範囲の全領域を通過しなかった」と判断されるため（Ｓ１０３：ＮＯ）、Ｓ１０４で異常フラグの値は「１」（異常）となる。これにより、ＥＣＵ４０は、「第１回転角センサ３１は異常である」と認識し、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始しない。また、時刻ｔ４で処理Ｓ１００を実行した後、ＥＣＵ４０は、「判定継続手段」として機能し、第１回転角センサ３１が正常であるか異常であるかの判定を継続する。
【００５３】
時刻ｔ５でイグニッション電源がオフされることによりＥＣＵ４０への電力の供給が絶たれても、異常フラグの値は「１」（異常）のままである。なお、図５では、時刻ｔ５で、第１回転角センサ３１が異常から正常になったことを示している。
【００５４】
時刻ｔ６でイグニッション電源が再びオンされると、車両制御装置１０（ＥＣＵ４０）に電力が供給（通電）され、ＥＣＵ４０が起動する。ＥＣＵ４０は、起動すると「起動時判定手段」として機能し、上述の処理Ｓ１００を実行する。ＥＣＵ４０は、Ｓ１０１で異常フラグの値を参照すると「１」のため、「第１回転角センサ３１は異常である」と認識し、この時点（Ｓ１０１）ではＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始しない。しかしながら、Ｓ１０３で「ＶＧＲＳモータ２２は回転可能範囲の全領域を通過した」と判断されるため（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、Ｓ１０５で異常フラグの値は「０」（正常）となる（時刻ｔ７）。これにより、ＥＣＵ４０は、「第１回転角センサ３１は正常である」と判定し、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始する。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態では、起動時判定手段（ＥＣＵ４０）は、通電によりＥＣＵ４０が起動したとき、第１回転角センサ３１が正常であるか異常であるかを判定する。判定継続手段（ＥＣＵ４０）は、起動時判定手段による判定後、第１回転角センサ３１が正常であるか異常であるかの判定を継続する。不揮発性の記憶手段４３は、起動時判定手段および判定継続手段（ＥＣＵ４０）により判定した判定結果を記憶する。起動時判定手段は、通電によりＥＣＵ４０が起動したとき、記憶手段４３に記憶された判定結果を参照し、判定結果が「第１回転角センサ３１は正常である」との結果であった場合、「第１回転角センサ３１は正常である」と判定する。ＥＣＵ４０は、起動時判定手段により「第１回転角センサ３１は正常である」と判定された場合、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始する。
【００５６】
このように、本実施形態では、第１回転角センサ３１の正異常に関する判定結果は不揮発性の記憶手段４３に記憶される。そのため、ＥＣＵ４０は、再起動等により電力の供給が一時的に絶たれても、再起動後、再起動前の判定結果（第１回転角センサ３１の正異常に関する情報）を認識することができる。これにより、例えばＶＧＲＳモータ２２の駆動制御中、第１回転角センサ３１が故障等により異常となり、判定継続手段（ＥＣＵ４０）が「第１回転角センサ３１は異常である」と判定し、その後、モータ制御装置が再起動した場合でも、再起動直後、ＥＣＵ４０は起動時判定手段そして機能し「第１回転角センサ３１は異常である」と認識することができる。よって、この場合、ＥＣＵ４０によるＶＧＲＳモータ２２の駆動制御は開始されない。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ４０の起動直後、第１回転角センサ３１の正異常に関する誤判定を抑制することができ、第１回転角センサ３１が異常であるにもかかわらず「第１回転角センサ３１は正常である」と誤判定されることでＥＣＵ４０によるＶＧＲＳモータ２２の駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、ＥＣＵ４０は、第１回転角センサ３１の正異常に関する判定結果が一度「第１回転角センサ３１は異常である」となった場合、次に前記判定結果が「第１回転角センサ３１は正常である」となるまで、「第１回転角センサ３１は異常である」との認識を継続し、ＶＧＲＳモータ２２の駆動制御を開始しない。これにより、第１回転角センサ３１が異常であるにもかかわらずＶＧＲＳモータ２２の駆動制御が開始されるといった事態の発生を確実に抑制することができる。
【００５８】
また、本実施形態は、車両１を統合的に制御する車両制御装置１０であって、モータ制御装置（ＥＣＵ４０およびモータ駆動回路４１）と、当該モータ制御装置により駆動が制御されるＶＧＲＳモータ２２と、伝達比可変機構２０と、ブレーキアクチュエータ６１と、車両安定制御装置７３と、を備えている。伝達比可変機構２０は、ＶＧＲＳモータ２２の回転により、ステアリングシャフトの入力側（入力軸３）の回転角度と出力側（出力軸４）の回転角度の比である伝達比を可変にする。ブレーキアクチュエータ６１は、車両１の車輪の回転を規制可能である。車両安定制御装置７３は、第１回転角センサ３１により検出した回転角度に基づきブレーキアクチュエータ６１の作動を制御することで、車両１の姿勢が安定となるよう制御可能である。そして、車両安定制御装置７３は、記憶手段４３に記憶された「第１回転角センサ３１の正異常に関する判定結果」を参照し、前記判定結果が「第１回転角センサ３１は異常である」との結果であった場合、ブレーキアクチュエータ６１の作動を制御しない。よって、車両制御装置１０（モータ制御装置）の第１回転角センサ３１が異常であるにもかかわらず、車両安定制御装置１０が、第１回転角センサ３１により検出した回転角度に基づきブレーキアクチュエータ６１の作動を制御するといった事態の発生を抑制することができる。また、第１回転角センサ３１が異常であるにもかかわらず、伝達比可変機構２０を駆動するＶＧＲＳモータ２２の駆動制御が開始されるといった事態を抑制することができる。
【００５９】
（他の実施形態）
上述の実施形態では、ＥＣＵ４０（モータ制御装置）による正異常の判定対象を、第１回転角センサ３１とする例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ＥＣＵ４０（モータ制御装置）による正異常の判定対象を、第２回転角センサ３２としてもよい。この場合、異常フラグの内容は、第２回転角センサ３２の正異常に関する判定結果を表す。よって、ＥＣＵ４０の起動直後、第２回転角センサ３２の正異常に関する誤判定を抑制することができ、第２回転角センサ３２が異常であるにもかかわらず「第２回転角センサ３２は正常である」と誤判定されることでＥＣＵ４０によるＥＰＳモータ５２の駆動制御が開始されるといった事態の発生を抑制することができる。
【００６０】
また、本発明の他の実施形態では、ＶＧＲＳモータ２２またはＥＰＳモータ５２の巻線および端子の断線等、導通に関する異常を検出する導通異常検出手段をさらに備え、当該導通異常検出手段をＥＣＵ４０（モータ制御装置）による正異常の判定対象としてもよい。この場合、異常フラグの内容は、導通異常検出手段の正異常に関する判定結果を表す。
【００６１】
また、本発明の他の実施形態では、ＶＧＲＳモータ２２またはＥＰＳモータ５２、および、ＥＣＵ４０に流れる電流を検出する電流検出手段をさらに備え、当該電流検出手段をＥＣＵ４０（モータ制御装置）による正異常の判定対象としてもよい。この場合、異常フラグの内容は、電流検出手段の正異常に関する判定結果を表す。
【００６２】
また、本発明の他の実施形態では、トルクセンサ３４をＥＣＵ４０（モータ制御装置）による正異常の判定対象としてもよい。この場合、異常フラグの内容は、トルクセンサ３４の正異常に関する判定結果を表す。
【００６３】
また、上述の実施形態では、車両安定制御装置７３が、第１回転角度センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、ブレーキアクチュエータ６１の作動を制御する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、車両安定制御装置７３は、第１回転角度センサ３１以外から入力された情報等に基づき、ブレーキアクチュエータ６１の作動を制御することとしてもよい。
【００６４】
また、上述の実施形態では、後輪操舵装置７４が、第１回転角度センサ３１から入力された回転角度θｍ１に基づき、操舵アクチュエータ６２の作動を制御する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、後輪操舵装置７４は、第１回転角度センサ３１以外から入力された情報等に基づき、操舵アクチュエータ６２の作動を制御することとしてもよい。
【００６５】
本発明は、船舶等、車両以外の乗り物の操舵比可変装置または電動パワーステアリング装置のモータに適用してもよい。また、操舵比可変装置のモータや電動パワーステアリング装置のモータに限らず、その他装置に用いられるモータに適用してもよい。
このように、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００６６】
２２  ・・・ＶＧＲＳモータ（モータ）
３１  ・・・第１回転角センサ（回転角検出手段、モータ制御装置）
３２  ・・・第２回転角センサ（回転角検出手段、モータ制御装置）
４０  ・・・ＥＣＵ（モータ制御部、モータ制御装置、起動時判定手段、判定継続手段）
４１、４２  ・・・モータ駆動回路（モータ制御装置）
４３  ・・・記憶手段
５２  ・・・ＥＰＳモータ（モータ）
【図１】
0005795524.tif 000002
【図２】
0005795524.tif 000003
【図３】
0005795524.tif 000004
【図４】
0005795524.tif 000005
【図５】
0005795524.tif 000006