(57)【要約】【課題】後輪のトー角を変更するトー角変更装置が失陥した場合、ダンピングの特性が変わってしまうことで車両の挙動が不安定になることがある。【解決手段】トー角変更装置１２０が正常の場合に参照するダンパテーブルＮ５２ａ１と、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合に参照するダンパテーブルＡ５２ａ２およびトーアウト失陥した場合に参照するダンパテーブルＢ５２ａ３とを備える。そして、トー角変更装置１２０が正常の場合は、ダンパテーブルＮ５２ａ１を参照してダンピングの補償値Ｉを設定し、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合は、ダンパテーブルＡ５２ａ２を参照して、補償値Ｉを設定し、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合は、ダンパテーブルＢ５２ａ３を参照して、補償値Ｉを設定する。【選択図】図５
2008247077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも操舵トルクに応じて、電動機が補助トルクを発生し、該補助トルクを前輪のステアリング系に伝達する電動パワーステアリング装置と、
少なくとも前輪の転舵角および車速に基づいて左右の後輪のトー角を変更可能とするトー角変更装置と、
前記左右の後輪のトー角をそれぞれ検出するトー角検出手段と、
前記電動パワーステアリング装置および前記トー角変更装置を制御する操舵制御装置と、
前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出して、前記操舵制御装置に通知する異常検出手段と、を備えた操舵システムであって、
前記操舵制御装置は、
前記電動パワーステアリング装置が有する粘性の大きさを増減する補償値を算出するダンピング制御部を備え、
前記異常検出手段が前記トー角変更装置の異常を検出した場合に、前記左右の後輪がトーインしているときは、前記補償値を小さくして前記粘性を小さくし、前記左右の後輪がトーアウトしているときは、前記補償値を大きくして前記粘性を大きくすることを特徴とする操舵システム。
【請求項２】
前記操舵制御装置は、
前記トー角変更装置が正常のときに参照され、前記補償値を設定する第１のテーブルと、
前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーインしている場合に参照され、前記補償値を設定する第２のテーブルと、
前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーアウトしている場合に参照され、前記補償値を設定する第３のテーブルと、を有し、
前記異常検出手段が前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出したときに、前記左右の後輪がトーインしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第１のテーブルから前記第２のテーブルに切り換えて前記補償値を設定し、前記左右の後輪がトーアウトしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第１のテーブルから前記第３のテーブルに切り換えて前記補償値を設定することを特徴とする請求項１に記載の操舵システム。
【請求項３】
少なくとも操舵トルクに応じて、電動機が補助トルクを発生し、該補助トルクを前輪のステアリング系に伝達する電動パワーステアリング装置と、
少なくとも前輪の転舵角および車速に基づいて左右の後輪のトー角を変更可能とするトー角変更装置と、
前記左右の後輪のトー角をそれぞれ検出するトー角検出手段と、
前記電動パワーステアリング装置および前記トー角変更装置を制御する操舵制御装置と、
前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出して、前記操舵制御装置に通知する異常検出手段と、を備えた操舵システムであって、
前記操舵制御装置は、
前記電動パワーステアリング装置のアシスト量となる前記補助トルクの目標値を算出する補助トルク算出手段を備え、
前記異常検出手段が前記トー角変更装置の異常を検出した場合に、前記左右の後輪がトーインしているときは、前記補助トルクの目標値を大きくして、前記電動パワーステアリング装置のアシスト量を大きくし、前記左右の後輪がトーアウトしているときは、前記補助トルクの目標値を小さくして、前記電動パワーステアリング装置のアシスト量を小さくすることを特徴とする操舵システム。
【請求項４】
前記操舵制御装置は、
前記トー角変更装置が正常のときに参照され、前記補助トルクの目標値を設定する第４のテーブルと、
前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーインしている場合に参照され、前記補助トルクの目標値を設定する第５のテーブルと、
前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーアウトしている場合に参照され、前記補助トルクの目標値を設定する第６のテーブルと、を有し、
前記異常検出手段が前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出したときに、前記左右の後輪がトーインしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第４のテーブルから前記第５のテーブルに切り換えて前記補助トルクの目標値を設定し、前記左右の後輪がトーアウトしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第４のテーブルから前記第６のテーブルに切り換えて前記補助トルクの目標値を設定することを特徴とする請求項３に記載の操舵システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の操舵システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動パワーステアリング装置は、電動機が操舵トルクの大きさに応じた補助トルクを発生し、この補助トルクをステアリング系に伝達して、運転者が操舵する操舵力を軽減するものである。操舵トルクと車速によって定まるベース信号（補助トルク）を、ステアリング系のイナーシャ（慣性）とダンピング（粘性）によって補償し、この補償された信号を目標電流として電動機を制御する技術が開示されている（特許文献１、２参照）。
また、特許文献３には、操向ハンドルの操作角と車速に基づいて、全走行輪を独立して作動制御する全輪独立操舵装置の技術が開示されている。
【０００３】
特許文献１に記載のダンピング、イナーシャ、および、ベース信号の各特性は、ベーステーブル、ダンパテーブル、および、事実上微分特性を備えるイナーシャテーブルを用いて演算される。ここで、操舵トルク、車速および電動機角速度の関数である各テーブルの設定方法について検討する。ベーステーブルは、車速が速くなるほどゲインを低くし、かつ、不感帯を大きくして、マニュアルステアリング領域を大きくとって路面情報を運転者に与え、車速の増大に応じてしっかりとした操舵トルクの手応え感を付与すると共に、イナーシャテーブルを使って、電動機の慣性や粘性による操舵の応答遅れを改善してすっきりした操舵フィーリングを付与する必要がある。
【０００４】
また、ダンピング制御では、高速走行時に路面反力が低下することから、電動機の速い回転速度での動きを抑制制御して、操舵フィーリングに安定感を与えるようにしている。そのために、ダンピング制御は、ダンピングゲインに対応する補償値で、目標電流を減衰する補正を行う。そして、後輪のトー角を転舵可能なトー角変更装置を備える車両においては、後輪のトー角を考慮してダンピング制御している
【０００５】
しかしながら、このとき故障などによってトー角変更装置が失陥した場合、後輪のトー角が固定され、反力特性に変化が生じることから、運転者が不自然な操舵フィーリングを感じることがある。
【特許文献１】特開２００２−５９８５５号公報（図２）
【特許文献２】特開２０００−１７７６１５号公報（図２）
【特許文献３】特公平６−４７３８８号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、トー角変更装置が失陥した場合においても、自然な操舵フィーリングを実現可能な操舵システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、少なくとも操舵トルクに応じて、電動機が補助トルクを発生し、該補助トルクを前輪のステアリング系に伝達する電動パワーステアリング装置と、少なくとも前輪の転舵角および車速に基づいて左右の後輪のトー角を変更可能とするトー角変更装置と、前記左右の後輪のトー角をそれぞれ検出するトー角検出手段と、前記電動パワーステアリング装置および前記トー角変更装置を制御する操舵制御装置と、前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出して、前記操舵制御装置に通知する異常検出手段と、を備えた操舵システムとした。そして、前記操舵制御装置は、前記電動パワーステアリング装置が有する粘性の大きさを増減する補償値を算出するダンピング制御部を備え、前記異常検出手段が前記トー角変更装置の異常を検出した場合に、前記左右の後輪がトーインしているときは、前記補償値を小さくして前記粘性を小さくし、前記左右の後輪がトーアウトしているときは、前記補償値を大きくして前記粘性を大きくすることを特徴とした。
【０００８】
請求項１にかかる発明によると、トー角変更装置に異常が検出された場合には、後輪がトーインしているときは、ダンピングの補償値を小さくして、後輪がトーアウトしているときは、ダンピングの補償値を大きくすることができる。
【０００９】
また、請求項２にかかる発明は、前記操舵制御装置は、前記トー角変更装置が正常のときに参照され、前記補償値を設定する第１のテーブルと、前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーインしている場合に参照され、前記補償値を設定する第２のテーブルと、前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーアウトしている場合に参照され、前記補償値を設定する第３のテーブルと、を有し、前記異常検出手段が前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出したときに、前記左右の後輪がトーインしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第１のテーブルから前記第２のテーブルに切り換えて前記補償値を設定し、前記左右の後輪がトーアウトしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第１のテーブルから前記第３のテーブルに切り換えて前記補償値を設定することを特徴とした。
【００１０】
請求項２にかかる発明によると、参照するテーブルを切り換えることで、ダンピングの補償値を変更することができる。
【００１１】
また、請求項３にかかる発明は、少なくとも操舵トルクに応じて、電動機が補助トルクを発生し、該補助トルクを前輪のステアリング系に伝達する電動パワーステアリング装置と、少なくとも前輪の転舵角および車速に基づいて左右の後輪のトー角を変更可能とするトー角変更装置と、前記左右の後輪のトー角をそれぞれ検出するトー角検出手段と、前記電動パワーステアリング装置および前記トー角変更装置を制御する操舵制御装置と、前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出して、前記操舵制御装置に通知する異常検出手段と、を備えた操舵システムとした。そして、前記操舵制御装置は、前記電動パワーステアリング装置のアシスト量となる前記補助トルクの目標値を算出する補助トルク算出手段を備え、前記異常検出手段が前記トー角変更装置の異常を検出した場合に、前記左右の後輪がトーインしているときは、前記補助トルクの目標値を大きくして、前記電動パワーステアリング装置のアシスト量を大きくし、前記左右の後輪がトーアウトしているときは、前記補助トルクの目標値を小さくして、前記電動パワーステアリング装置のアシスト量を小さくすることを特徴とした。
【００１２】
請求項３にかかる発明によると、トー角変更装置に異常が検出された場合に、後輪がトーインしているときは、補助トルクの目標値を大きくし、後輪がトーアウトしているときは、補助トルクの目標値を小さくすることができる。
【００１３】
また、請求項４にかかる発明は、前記操舵制御装置は、前記トー角変更装置が正常のときに参照され、前記補助トルクの目標値を設定する第４のテーブルと、前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーインしている場合に参照され、前記補助トルクの目標値を設定する第５のテーブルと、前記トー角変更装置に異常が発生したとき、前記左右の後輪がトーアウトしている場合に参照され、前記補助トルクの目標値を設定する第６のテーブルと、を有し、前記異常検出手段が前記トー角変更装置に異常が発生したことを検出したときに、前記左右の後輪がトーインしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第４のテーブルから前記第５のテーブルに切り換えて前記補助トルクの目標値を設定し、前記左右の後輪がトーアウトしている場合は、前記操舵制御装置は参照するテーブルを、前記第４のテーブルから前記第６のテーブルに切り換えて前記補助トルクの目標値を設定することを特徴とした。
【００１４】
請求項４にかかる発明によると、参照するテーブルを切り換えることで、補助トルクの目標値を変更することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、トー角変更装置が失陥した場合においても、自然な操舵フィーリングを実現可能な操舵システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、適宜図を用いて詳細に説明する。
【００１７】
《第１の実施形態》
図１は本発明の第１の実施形態にかかる操舵システムを適用した４輪車両の全体概念図であり、図２は電動パワーステアリング装置の構成図である。
【００１８】
図１に示すように、操舵システム１００は、前輪１Ｌ、１Ｒを転舵させる操向ハンドル３による操舵を電動機４で補助する電動パワーステアリング装置１１０、電動パワーステアリング装置１１０による前輪１Ｌ、１Ｒの転舵角と車速とに応じて後輪２Ｌ、２Ｒのトー角をそれぞれ独立にアクチュエータ３０によって変更させるトー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒ、電動パワーステアリング装置１１０およびトー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒを制御する操舵制御装置１３０（以下、操舵制御ＥＣＵと称する）、車速センサＳＶなど各種センサを含んで構成されている。
【００１９】
（電動パワーステアリング装置）
電動パワーステアリング装置１１０は、図２に示すように操向ハンドル３が設けられたメインステアリングシャフト３ａと、シャフト３ｃと、ピニオン軸７とが、２つのユニバーサルジョイント（自在継手）３ｂによって連結され、また、ピニオン軸７の下端部に設けられたピニオンギア７ａは、車幅方向に往復運動可能なラック軸８のラック歯８ａに噛合し、ラック軸８の両端には、タイロッド９、９を介して左右の前輪１Ｌ、１Ｒが連結されている。この構成により、電動パワーステアリング装置１１０は、操向ハンドル３の操作時に車両の進行方向を変えることができる。
なお、ピニオン軸７はその上部、中間部、下部を軸受３ｄ、３ｅ、３ｆを介して図示しないステアリングギアボックスに支持されている。
【００２０】
また、電動パワーステアリング装置１１０は、操向ハンドル３による操舵力を軽減するための補助操舵力を供給する電動機４を備えており、この電動機４の出力軸に設けられたウォームギア５ａが、ピニオン軸７に設けられたウォームホイールギア５ｂに噛合している。
すなわち、ウォームギア５ａとウォームホイールギア５ｂとで減速機構が構成されている。また、電動機４の回転子と電動機４に連結されているウォームギア５ａとウォームホイールギア５ｂとピニオン軸７とラック軸８とラック歯８ａとタイロッド９、９などにより、ステアリング系が構成されている。
【００２１】
電動機４は、複数の界磁コイルを備えた固定子（図示せず）とこの固定子の内部で回動する回転子（図示せず）からなる３相ブラシレスモータであり、電気エネルギーを機械的エネルギー（ＰＭ＝ωＴＭ）に変換するものである。
ここで、ωは電動機４の角速度であり、ＴＭは電動機４の発生トルクである。また、発生トルクＴＭと実際に出力として取り出すことができる出力トルクＴＭ＊との関係は、次式（１）によって表現される。
ＴＭ＊＝ＴＭ−（ｃｍｄθｍ／ｄｔ＋Ｊｍｄ２θｍ／ｄｔ２）ｉ２      ・・・・（１）
ここで、ｉはウォームギア５ａとウォームホイールギア５ｂとの減速比である。
（１）式より、出力トルクＴＭ＊と電動機回転角θｍとの関係は、電動機４の回転子の慣性モーメントＪｍと粘性係数ｃｍとによって規定され、車両特性や車両状態に無関係である。
【００２２】
また、電動パワーステアリング装置１１０は、電動機４を駆動する電動機駆動回路２３と、レゾルバ２５と、ピニオン軸７に加えられるピニオントルクＴＰを検出するトルクセンサＳＴと、トルクセンサＳＴの出力を増幅する差動増幅回路２１と、車両の速度（車速）を検出する車速センサＳＶとを備えている。
そして、操舵システム１００（図１参照）の操舵制御ＥＣＵ１３０は、電動パワーステアリング装置１１０の機能部である電動機４を駆動制御する後記する電動パワーステアリング制御部１３０ａ（図５参照）を有している。
【００２３】
電動機駆動回路２３は、例えば、３相のＦＥＴブリッジ回路のような複数のスイッチング素子を備え、電動パワーステアリング制御部１３０ａ（図５参照）からのＤＵＴＹ（ＤＵ、ＤＶ、ＤＷ）信号を用いて、矩形波電圧を生成し、電動機４を駆動するものである。
また、電動機駆動回路２３は図示しないホール素子を用いて３相の電動機電流Ｉ（ＩＵ、ＩＶ、ＩＷ）を検出する機能を備えている。
レゾルバ２５は、電動機４の電動機回転角θｍを検出し、角度信号θを出力するものであり、例えば、磁気抵抗変化を検出するセンサを図示しない回転子の周方向に等間隔の複数の凹凸部を設けた磁性回転体に近接させたものがある。
【００２４】
トルクセンサＳＴは、ピニオン軸７に加えられるピニオントルクＴＰを検出するものであり、ピニオン軸７の軸方向２箇所に逆方向の異方性となるように磁性膜が被着され、各磁性膜の表面に検出コイルがピニオン軸７に離間して挿入されている。
差動増幅回路２１は、検出コイルがインダクタンス変化として検出した２つの磁歪膜の透磁率変化の差分を増幅し、トルク信号Ｔを出力するものである。
【００２５】
車速センサＳＶは、車速ＶＳを単位時間あたりのパルス数として検出するものであり、車速信号ＶＳを出力する。
操舵制御ＥＣＵ１３０の機能構成については、電動パワーステアリング装置１１０の制御とトー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒの制御とまとめて後記する。
【００２６】
（トー角変更装置）
次に、図３、図４を参照しながらトー角変更装置の構成を説明する。
図３は左後輪側のトー角変更装置を示す平面図、図４はトー角変更装置のアクチュエータの構造を示す概略断面図である。
トー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒは、車両の左右の後輪２Ｌ、２Ｒにそれぞれ取り付けられるものであり、図３では、左後輪２Ｌを例にとりトー角変更装置１２０Ｌを示している。トー角変更装置１２０Ｌは、アクチュエータ３０、トー角変更制御装置（以下、トー角変更制御ＥＣＵと称する）３７を備えている。
なお、図３は、左側の後輪２Ｌのみを示しているが、右側の後輪２Ｒについても同様（対称）にして、アクチュエータ３０およびトー角変更制御ＥＣＵ３７が取り付けられている。ちなみに、操舵制御ＥＣＵ１３０とトー角変更制御ＥＣＵ３７、３７は本発明の操舵制御装置を構成している。
【００２７】
また、車幅方向に延びるクロスメンバ１２の車幅方向端部が、車体のリアサイドフレーム１１に弾性支持されている。そして、車体前後方向に延びるトレーリングアーム１３の前端がクロスメンバ１２の車幅方向端部近くで支持されている。トレーリングアーム１３の後端に後輪２Ｌが固定されている。
トレーリングアーム１３は、クロスメンバ１２に装着される車体側アーム１３ａと、後輪２Ｌに固定される車輪側アーム１３ｂとが、ほぼ鉛直方向の回動軸１３ｃを介して連結されて構成されている。これにより、トレーリングアーム１３が車幅方向へ変位することが可能となっている。
【００２８】
前記アクチュエータ３０は、その一端が車輪側アーム１３ｂの回動軸１３ｃより前方側の前端部にボールジョイント１６を介して取り付けられ、他端がクロスメンバ１２にボールジョイント１７を介して取り付けられている。
【００２９】
図４に示すように、アクチュエータ３０は、電動機３１、減速機構３３、送りねじ部３５などを備えて構成されている。
電動機３１は、正逆両方向に回転可能なブラシモータやブラシレスモータなどで構成されている。そして、コイルの巻線温度を検出する温度センサ３１ａを有し、トー角変更制御ＥＣＵ３７の後記する自己診断部８１ｄ（図７参照）に検出温度信号を入力する。
減速機構３３は、例えば、２段のプラネタリギア（図示せず）などが組み合わされて構成されている。ここで、自己診断部８１ｄ、温度センサ３１ａは本発明の異常検出手段を構成する。
【００３０】
送りねじ部３５は、円筒形状に形成されたロッド３５ａと、このロッド３５ａの内部に挿入されて円筒形状をし、内周側にスクリュー溝３５ｂが形成されたナット３５ｃと、スクリュー溝３５ｂと噛合してロッド３５ａを軸方向に移動可能に支持するスクリュー軸３５ｄとを備えて構成されている。
送りねじ部３５は、減速機構３３および電動機３１とともに細長形状のほぼ円筒形状のケース本体３４内に収容されている。また、ケース本体３４の送りねじ部３５側にはブーツ３６がケース本体３４の端部とロッド３５ａの端部との間を蓋うように取り付けられており、ケース本体３４の端部から露出したロッド３５ａの外周面に埃や異物が付着したり、ケース本体３４の内部に外部から埃や異物や水が侵入しないようになっている。
【００３１】
減速機構３３の一端が電動機３１の出力軸と連結され、他端がスクリュー軸３５ｄと連結されている。電動機３１からの動力が、減速機構３３を介してスクリュー軸３５ｄに伝達されてスクリュー軸３５ｄが回転することで、ロッド３５ａがケース本体３４に対して図示左右方向（軸方向）に伸縮自在に動作するようになっている。スクリュー軸３５ｄとナット３５ｃのスクリュー溝３５ｂとの噛合の摩擦力により、電動機３１が通電されて駆動されていない状態においても、後輪のトー角が一定に保持される。
【００３２】
また、アクチュエータ３０には、ロッド３５ａの位置（伸縮量）を検出するストロークセンサ３８が設けられている。このストロークセンサ３８は、例えば、マグネットが内蔵され、磁気を利用して位置を検出できるようになっている。このように、ストロークセンサ３８を用いて位置を検出することにより、後輪２Ｌ、２Ｒのトーイン、トーアウトの舵角（トー角）を個別に高精度に検出できるようになっている。
【００３３】
このように構成されたアクチュエータ３０は、ロッド３５ａの先端に設けられたボールジョイント１６がトレーリングアーム１３の車輪側アーム１３ｂ（図３参照）に回動自在に連結され、ケース本体３４の基端（図４において右側の端）に設けられたボールジョイント１７がクロスメンバ１２（図３参照）に回動自在に連結されている。電動機３１の動力によってスクリュー軸３５ｄが回転してロッド３５ａが伸びる（図４の左方向）と、車輪側アーム１３ｂが車幅方向外側（図３の左方向）に押圧されて、後輪２Ｌが左方向に旋回し、またロッド３５ａが縮む（図４の右方向）と、車輪側アーム１３ｂが車幅方向内側（図３の右方向）に引かれて、後輪２Ｌが右方向に旋回する。
【００３４】
なお、アクチュエータ３０のボールジョイント１６が取り付けられる場所は、ナックルなど後輪２Ｌのトー角を変更できる位置であれば、車輪側アーム１３ｂに限定されるものではない。また、本実施形態においてトー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒはセミトレーリングアーム型独立懸架方式のサスペンションに対して適用した場合の例で示したがそれに限定されるものではなく、他の懸架方式のサスペンションにも適用できる。
例えば、ダブルウイッシュボーン式サスペンションのサイドロッドや、ストラット式サスペンションのサイドロッドに前記アクチュエータ３０を組み込むことによっても実現できる。
【００３５】
また、アクチュエータ３０には、トー角変更制御ＥＣＵ３７が一体に構成されている。トー角変更制御ＥＣＵ３７は、アクチュエータ３０のケース本体３４に固定され、ストロークセンサ３８、温度センサ３１ａとコネクタなどを介して接続されて構成されている。また、トー角変更制御ＥＣＵ３７、３７同士の間と、トー角変更制御ＥＣＵ３７と操舵制御ＥＣＵ１３０との間は通信回線で接続している。
トー角変更制御ＥＣＵ３７には、車両に搭載された図示しないバッテリなどの電源から電力が供給される。また、操舵制御ＥＣＵ１３０、電動機駆動回路２３にも前記とは別系統でバッテリなどの電源から電力が供給される（図示せず）。
【００３６】
（操舵制御ＥＣＵ）
次に、図５、図６を参照しながら操舵制御ＥＣＵの機能を説明する。
図５は操舵システムの操舵制御ＥＣＵとトー角変更装置の概略制御機能構成図である。図６の（ａ）は、べーステーブルに格納されているベース信号の関数を示すグラフ、（ｂ）は、ダンパテーブルの特性関数を示すグラフ、（ｃ）は、ダンパテーブルＮ、ダンパテーブルＡ、ダンパテーブルＢの関係を示すグラフである。
【００３７】
操舵制御ＥＣＵ１３０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えるマイクロコンピュータおよび周辺回路などから構成されている。
図５に示すように操舵制御ＥＣＵ１３０は、電動パワーステアリング装置１１０を制御する電動パワーステアリング制御部１３０ａと、後輪２Ｌ、２Ｒの目標トー角を演算する後輪トー角制御部１３０ｂを備えている。
【００３８】
（電動パワーステアリング制御部）
まず、図５、図６を参照しながら適宜図２を参照して電動パワーステアリング制御部１３０ａについて説明する。
電動パワーステアリング制御部１３０ａは、ベース信号演算部（補助トルク算出手段）５１と、ダンパ補償信号演算部（ダンピング制御部）５２と、イナーシャ補償信号演算部５３と、Ｑ軸（トルク軸）ＰＩ制御部５４と、Ｄ軸（磁極軸）ＰＩ制御部５５と、２軸３相変換部５６と、ＰＷＭ変換部５７と、３相２軸変換部５８と、電動機速度算出部６７と、励磁電流生成部５９とを備える。
【００３９】
３相２軸変換部５８は、電動機駆動回路２３が検出する電動機４の３相電流ＩＵ、ＩＶ、ＩＷを、電動機４の回転子の磁極軸であるＤ軸と、このＤ軸に対して電気的に９０度回転した軸であるＱ軸との２軸に変換するものであり、Ｑ軸電流ＩＱは電動機４の発生トルクＴＭに比例し、Ｄ軸電流ＩＤは励磁電流に比例する。電動機速度算出部６７は、電動機４の角度信号θを微分演算して角速度信号ωを生成する。励磁電流生成部５９は、電動機４の励磁電流の目標信号を生成するが、必要に応じＤ軸電流とＱ軸電流とをほぼ等しくすることにより、弱め界磁制御を行うことができる。
【００４０】
ベース信号演算部５１は、トルク信号Ｔと車速信号ＶＳとから出力トルクＴＭ＊の目標信号ＩＭ１の基準となるベース信号ＤＴを生成する。この信号生成は、予め本実施形態と同じタイプで操舵機能が前輪操舵機能の車両に対する実験測定などによって設定されたべーステーブル５１ａをトルク信号Ｔと車速信号ＶＳとに基づいて参照することによって行われる。図６の（ａ）に示すように、ベース信号演算部５１は、トルク信号Ｔの値が小さいときはベース信号ＤＴがゼロに設定される不感帯Ｎ１が設けられ、トルク信号Ｔの値がこの不感帯Ｎ１よりも大きくなるとゲインＧ１で直線的に増加する特性を備えている。また、ベース信号演算部５１は、所定のトルク値で出力はゲインＧ２で増加し、さらにトルク値が増加すると出力が飽和する特性を備えている。
また、一般に車両は、走行速度に応じて路面の負荷（路面反力）が異なるため、車速信号ＶＳによりゲインが調整される。車速ゼロの据え切り操作時が最も負荷が重く中低速では比較的負荷が軽くなる。このため、ベース信号演算部５１は、車速ＶＳが大きく高速になるにしたがってゲイン（Ｇ１、Ｇ２）を低く、かつ、不感帯Ｎ１を大きく設定して、マニュアルステアリング領域を大きくとって路面情報を運転者に与える。すなわち、車速ＶＳの増大に応じてしっかりとした操舵トルクＴＳの手応え感が付与される。このとき、マニュアルステアリング領域においてもイナーシャ補償がなされることが必要である。
【００４１】
図５に戻り、ベース信号演算部５１は、バックアップテーブル５１ｂを有し、後記するトー角変更制御診断部７３からの指令により、トー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒが異常の場合に、バックアップテーブル５１ｂに基づいてトルク信号Ｔと車速信号ＶＳとから出力トルクＴＭ＊の目標信号ＩＭ１の基準となるベース信号（目標値）ＤＴを生成する。
このバックアップテーブル５１ｂでも、図６の（ａ）に示すようなトルク信号Ｔと車速信号ＶＳの関数であるが、図６の（ａ）において同じ車速に対するゲイン（Ｇ１、Ｇ２）の値を小さくしたもので、ベーステーブル５１ａとは格段にゲイン（Ｇ１、Ｇ２）の値に差があり、補助トルクが小さく運転員に異常を感じさせるような設定である。
【００４２】
ダンパ補償信号演算部５２は、ステアリング系が備える粘性を補償するため、また車両が高速走行時に収斂性が低下する際にこれを補償するステアリングダンパ機能を有するために設けられるものであり、角速度ωに対応するダンパテーブル５２ａを参照することによってステアリングダンパ機能を実現する。そして、第１の実施形態においては、トー角変更装置１２０が通常状態のときに参照される、通常のダンパテーブルＮ５２ａ１（第１のテーブル）に加えて、トー角変更装置１２０に異常が検出されたときに参照される、後記するダンパテーブルＡ５２ａ２（第２のテーブル）およびダンパテーブルＢ５２ａ３（第３のテーブル）を有する。そして、トー角変更制御診断部７３から、トー角変更装置１２０が失陥した情報を入力される構成とし、入力された情報に基づいて、操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するダンパテーブル５２ａを切り換える。
図６の（ｂ）は、ダンパテーブルの特性関数を示すグラフであり、電動機４の角速度ωが増加するほど補償値Ｉが直線的に増加し、所定速度で補償値Ｉが急激に増加する特性を備えている。また、車速信号ＶＳが大きいほど、ダンピングゲインを大きくして電動機４の角速度ω、すなわち、転舵速度に応じて電動機４の出力トルクＴＭ＊を減衰させている。言い換えれば、電動機４に大きな電流が供給されて角速度ωが速くなると、ダンパ補償信号演算部５２は、電動機４の角速度ωを抑制制御する。このステアリングダンパ効果により、操向ハンドル３の収斂性を向上させ、車両特性を安定化させることができる。
【００４３】
図６の（ｃ）は、ダンパテーブルＮ、ダンパテーブルＡ、ダンパテーブルＢに格納されている、角速度ωとダンピングの補償値Ｉの関係を示すグラフである。図５に示すダンパテーブルＡ５２ａ２は、トー角変更装置１２０に異常が検出され、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合に参照されるテーブルであって、ダンパテーブルＮ５２ａ１（図５参照）よりも、小さな補償値Ｉを設定するテーブルである。したがって、図６の（ｃ）に破線で示すように、ダンパテーブルＮ５２ａ１（図５参照）に比べて、比例ゲイン（角速度ωの増加に対する増加率）が小さくなっている。一方、図５に示すダンパテーブルＢ５２ａ３は、トー角変更装置１２０に異常が検出され、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合に参照されるテーブルであって、ダンパテーブルＮ５２ａ１よりも、大きな補償値Ｉを設定するテーブルである。したがって、図６の（ｃ）に１点鎖線で示すように、ダンパテーブルＮ５２ａ１（図５参照）に比べて、比例ゲイン（角速度ωの増加に対する増加率）が大きくなっている。
【００４４】
再び図５に戻る。加算器６１は、ベース信号演算部５１から出力されるベース信号ＤＴからダンパ補償信号演算部５２の出力信号であるダンピングの補償値Ｉを減算するものであり、加算器６２は、加算器６１の出力信号とイナーシャ補償信号演算部５２の出力信号とを加算して出力信号ＩＭ１とするものである。
なお、ベース信号演算部５１とダンパ補償信号演算部５２と加算器６１とでアシスト制御が行われる。
【００４５】
イナーシャ補償信号演算部５３は、ステアリング系の慣性による影響を補償するものであり、イナーシャテーブル５３ａを参照することによって演算さる。
【００４６】
また、イナーシャ補償信号演算部５３は、電動機４の回転子の慣性による応答性の低下を補償している。言い換えれば、電動機４は正回転から逆回転に、または、逆回転から正回転に回転方向を切り替える際、慣性によってその状態を持続させようとするので直ぐには回転方向が切り替わらない。そこで、イナーシャ補償信号演算部５３は、電動機４の回転方向の切り替わりが操向ハンドル３の回転方向が切り替わるタイミングに一致するように制御している。このようにして、イナーシャ補償信号演算部５３は、ステアリング系の慣性や粘性による操舵の応答遅れを改善してすっきりした操舵フィーリングを付与している。
また、ＦＦ（Front engine Front wheel drive）車やＦＲ（Front engine Rear wheel drive）車、ＲＶ（Recreation Vehicle）やセダンなどの車両特性や車速、路面などの車両状態によって異なる操舵特性に対して、実用上十分な操舵フィーリングが付与される。
【００４７】
加算器６２の出力信号ＩＭ１は、電動機４のトルクを規定する電流の目標信号である。
【００４８】
加算器６４は加算器６２からの出力信号ＩＭ１からＱ軸電流ＩＱを減算し、偏差信号ＩＥを生成する。Ｑ軸（トルク軸）ＰＩ制御部５４は、偏差信号ＩＥが減少するように、Ｐ（比例）制御およびＩ（積分）制御を行う。
加算器６５は、励磁電流生成部５９の出力信号からＤ軸電流ＩＤを減算するものである。Ｄ軸（磁極軸）ＰＩ制御部５５は、加算器６５の出力信号が減少するようにＰＩ帰還制御を行う。
【００４９】
２軸３相変換部５６は、Ｑ軸（トルク軸）ＰＩ制御部５４の出力信号ＶＱとＤ軸（磁極軸）ＰＩ制御部５５の出力信号ＶＤとの２軸信号を３相信号ＵＵ、ＵＶ、ＵＷに変換する。ＰＷＭ変換部５７は、３相信号ＵＵ、ＵＶ、ＵＷの大きさに比例したパルス幅のＯＮ／ＯＦＦ信号［ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号］であるＤＵＴＹ信号（ＤＵ、ＤＶ、ＤＷ）を生成する。
なお、２軸３相変換部５６およびＰＷＭ変換部５７は、電動機４の角度信号θが入力され、回転子の磁極位置に応じた信号が出力される。
【００５０】
（後輪トー角制御部）
次に、図５を参照しながら後輪トー角制御部１３０ｂについて説明する。図５に示すように後輪トー角制御部１３０ｂは、前輪転舵角演算部６８、目標トー角演算部７１、トー角変更制御診断部７３を有する。
【００５１】
前輪転舵角演算部６８は、レゾルバ２５から出力される電動機４の角度信号θから前輪１Ｌ、１Ｒの転舵角δを算出し、目標トー角演算部７１に入力する。
目標トー角演算部７１は、車速信号ＶＳと、転舵角δとその転舵角δを微分した転舵角速度（これは電動機４の角速度ωに比例するので容易に求めることができる）とから後輪２Ｌ、２Ｒ（図１参照）のそれぞれの目標トー角αＴＬ、αＴＲを生成し、左右の後輪２Ｌ、２Ｒのそれぞれのトー角変更を制御するトー角変更制御ＥＣＵ３７、３７に目標トー角αＴＬ、αＴＲを入力する（図７参照）。この目標トー角αＴＬ、αＴＲ生成は、予め左右の後輪２Ｌ、２Ｒごとに設定されたトー角テーブル７１ａを転舵角δ、転舵角δの角速度δ’、車速ＶＳに基づいて参照することによって行なわれ、例えば、次式（２）、（３）のように設定される。
αＴＬ＝ＫＬ（ＶＳ，δ’，δ）・δ            ・・・・（２）
αＴＲ＝ＫＲ（ＶＳ，δ’，δ）・δ            ・・・・（３）
ここで、ＫＬ（ＶＳ，δ’，δ）、ＫＲ（ＶＳ，δ’，δ）は車速ＶＳ、転舵角δおよび転舵角の角速度δ’に依存する前後輪操舵比であり、後輪の目標トー角αＴＬ、αＴＲが、車速が所定の低速の範囲では、転舵角δに応じて後輪２Ｌ、２Ｒが逆位相に、小回りがしやすいように各後輪の目標トー角αＴＬ、αＴＲが生成される。
前記所定の低速の範囲を超える高速の範囲では、転舵角の角速度δ’の絶対値が所定の値以下で、かつ、転舵角δが左右の所定の範囲以内の場合は、転舵角δに応じて同位相に各後輪の目標トー角αＴＬ、αＴＲが設定される。
しかし、前記所定の低速の範囲を超える高速の範囲で、転舵角の角速度δ’の絶対値が所定の値を超えるか、または、転舵角δが左右の所定の範囲を超える大きな転舵角δの場合は、転舵角δに応じた逆位相に各後輪の目標トー角αＴＬ、αＴＲが設定される。
なお、目標トー角演算部７１で生成される目標トー角αＴＬ、αＴＲは、旋回安定性の観点から必ずしもアッカーマン・ジャントのジオメトリに従う必要はない。また、転舵角δが０°のとき目標トー角αＴＬ、αＴＲが、それぞれ、例えば、２°のトーインの設定になっていてもよい。
【００５２】
（操舵制御ＥＣＵの構成）
操舵制御ＥＣＵ１３０は、電動パワーステアリング装置１１０（図２参照）の電動機駆動回路２３、左右のトー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒに接続され、それぞれを制御したり、各センサと接続され、各センサが出力する情報を入力したりする装置である。操舵制御ＥＣＵ１３０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えるコンピュータおよびプログラム、周辺回路などを含んで構成される。
【００５３】
トー角変更制御診断部７３はトー角変更装置１２０Ｌ、１２０Ｒのトー角変更制御ＥＣＵ３７の後記する自己診断部８１ｄ（図７参照）から異常検出信号および後輪２のトー角αを受信する。また、前輪転舵角演算部６８が出力する前輪１の転舵角δを受信して、後輪２のトー角αと方向や大きさを比較する機能を有する。
【００５４】
（トー角変更制御ＥＣＵ）
次に、図７を参照しながらトー角変更制御ＥＣＵ３７の詳細な構成を説明する。図７はトー角変更装置のトー角変更制御ＥＣＵの制御機能のブロック構成図である。
図７に示すように、トー角変更制御ＥＣＵ３７はアクチュエータ３０（図４参照）の電動機３１を駆動制御する機能を有し、制御部８１と電動機駆動回路８３とで構成されている。また、各トー角変更制御ＥＣＵ３７は、操舵制御ＥＣＵ１３０と通信線を介して接続され、他方のトー角変更制御ＥＣＵ３７とも通信線を介して接続されている。
【００５５】
制御部８１は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えるマイクロコンピュータおよび周辺回路などから構成されており、目標電流算出部８１ａ、電動機制御信号生成部８１ｃ、自己診断部（異常検出手段）８１ｄを有している。
一方（右後輪２Ｒ側）のトー角変更制御ＥＣＵ３７の目標電流算出部８１ａは、操舵制御ＥＣＵ１３０から通信線を介して入力される後輪２Ｒ（図１参照）の目標トー角αＴＲと、ストロークセンサ３８から得られる現在の後輪２Ｒのトー角αＲとに基づいて、目標電流信号を算出して、電動機制御信号生成部８１ｃに出力する。
他方（左後輪２Ｌ側）のトー角変更制御ＥＣＵ３７の目標電流算出部８１ａは、操舵制御ＥＣＵ１３０から通信線を介して入力される後輪２Ｌ（図１参照）の目標トー角αＴＬと、ストロークセンサ３８から得られる現在の後輪２Ｌのトー角αＬとに基づいて、目標電流信号を算出して、電動機制御信号生成部８１ｃに出力する。
【００５６】
ここで、目標電流信号とは、アクチュエータ３０（図４参照）を所望の速度で所望の作動量（後輪２Ｌ、２Ｒを所望のトー角αＬ、αＲにする伸縮量）に設定するのに必要な電流信号である。
このように目標電流算出部８１ａにおいて目標トー角αＴＬ、αＴＲに対して現在のトー角αＬ、αＲをフィードバックして、目標電流信号を補正することにより、後輪２Ｌ（または２Ｒ）の転舵に要する電流値が車速ＶＳ、路面環境、車両の運動状態、タイヤの磨耗状態などによって変化するのをフィードバックして、目標トー角αＴＬ、αＴＲに速やかに設定することができる。
【００５７】
電動機制御信号生成部８１ｃは、目標電流算出部８１ａから目標電流信号が入力され、電動機駆動回路８３に電動機制御信号を出力する。この電動機制御信号は、電動機３１に供給する電流値と電流を流す方向を含む信号である。電動機駆動回路８３は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）のブリッジ回路などで構成され、電動機制御信号に基づいて電動機３１に電動機電流を供給する。
【００５８】
また、図７に示すように自己診断部８１ｄは、自身が属する側のトー角変更装置１２０Ｌ（図１参照）またはトー角変更装置１２０Ｒ（図１参照）のストロークセンサ３８の位置信号や電動機駆動回路８３のホール素子からの検出信号、温度センサ３１ａからの温度信号、目標電流算出部８１ａの状態監視にもとづき、異常状態を検出したか否かを判定する。
例えば、自己診断部８１ｄは、温度センサ３１ａの信号が所定値を超える場合は、電動機３１の巻線温度異常と判断し、所定の目標トー角αＴＬ（または目標トー角αＴＲ）、例えば、０°を目標電流算出部８１ａに入力する。ここで、目標トー角αＴＬは異常検出時の左後輪２Ｌに対する目標トー角であり、目標トー角がαＴＲは異常検出時の右後輪２Ｒに対する目標トー角である。
【００５９】
また、自己診断部８１ｄは、目標電流算出部８１ａと電動機駆動回路８３のホール素子からの検出信号を監視するとともに、ストロークセンサ３８からの位置信号により、アクチュエータ３０の固着の有無を判定し、固着と判定した場合は、電動機駆動回路８３に電動機３１への給電停止を指令し、目標電流算出部８１ａに現在のトー角αＬ（またはトー角αＲ）を目標トー角αＴＬ（または目標トー角αＴＲ）として入力する。そして、他方のトー角変更制御ＥＣＵ３７の自己診断部８１ｄに異常状態検出信号と、異常を検出して前記対処したモードの信号を送信する。
【００６０】
なお、異常検出手段として、自己診断部８１ｄだけでなく、ウォッチドッグ回路を周辺回路として設けて制御部８１を監視し、制御部８１の異常を検出したとき電動機駆動回路８３に電動機３１への給電停止を指令し、他方のトー角変更制御ＥＣＵ３７の自己診断部８１ｄに異常状態検出信号を出力させるようにしてもよい。
【００６１】
さらに、自己診断部８１ｄは、他方の側のトー角変更装置１２０Ｒ（またはトー角変更装置１２０Ｌ）のトー角変更制御ＥＣＵ３７の自己診断部８１ｄからの異常検出信号を受信していないかチェックし、異常検出信号を受信している場合は、その前記対処したモードの信号に基づいて、目標電流算出部８１ａに目標トー角αＴＬ（または目標トー角αＴＲ）を入力する。
つまり、自身のトー角変更制御ＥＣＵ３７に対応するトー角変更装置１２０Ｌ（またはトー角変更装置１２０Ｒ）が正常に作動しているか否かを示す信号を受信して監視しているとともに、他方のトー角変更制御ＥＣＵ３７に対応するトー角変更装置１２０Ｒ（またはトー角変更装置１２０Ｌ）が正常に作動しているか否かを示す信号を監視し、いずれかの側が異常である場合は、両方のトー角変更制御ＥＣＵ３７、３７は所定の同一モードの対処をする。
そして、自己診断部８１ｄは、異常検出信号をトー角変更制御診断部７３に送る。
【００６２】
以上のような構成要素を含んで構成される操舵システム１００（図１参照）を備える車両は、運転者による操向ハンドル３（図１参照）の操作による前輪１の転舵に対応して、ダンピング制御がおこなわれる（以下適宜図１〜図７参照）。
【００６３】
図８の（ａ）および（ｂ）は、車両がスラロームを走行する状況における測定結果であり、（ａ）は、後輪のトー角に対応する、転舵角とヨーレートとの関係を示すグラフ、（ｂ）は、転舵角と操舵トルクとの関係を示すグラフである。
図８の（ａ）に示すように、後輪２Ｌ、２Ｒのトー角αＬ、αＲがトーインに設定されると、後輪２Ｌ、２Ｒのトー角αＬ、αＲが０°のときより、前輪１の転舵角δに対するヨーレートが小さくなる。すなわち、転舵角δに対するヨーレートの大きさで示されるヨーレートゲインＧγが低い。
【００６４】
前記のように、ヨーレートゲインＧγは、転舵角δに対応する車両のヨーレートの大きさであるから、ヨーレートゲインＧγが低いほど、運転者による操向ハンドル３の操作に対する車両のヨーレートの追従性が低いことになる。
【００６５】
ここで、前輪１の転舵角δのみに対応したダンピング制御を実行すると、ダンピング制御は後輪２Ｌ、２Ｒのトー角αＬ、αＲが０°のときを想定して制御するため、後輪２Ｌ，２Ｒのトー角αＬ、αＲがトーインに設定されたときの、低いヨーレートゲインＧγより進んで制御される。
【００６６】
図８の（ｂ）は、車両がスラロームを走行した場合の転舵角と操舵トルクとの関係を示すグラフであって、転舵角δを変化させると、矢印で示すように、グラフを右回転にたどる軌跡に沿って、操舵トルクＴＳが変化することを示す。図８の（ｂ）に示すように、後輪２をトーインさせた場合（図中、破線で示す）、後輪２Ｌ、２Ｒのトー角αＬ、αＲが０°（図中、実線で示す）のときよりも外側の軌跡になる。
【００６７】
図８の（ｂ）において、転舵角δが正の方向に回転する場合を考える。また、破線上の点Ａと実線上の点Ｂとは同じ操舵トルクＴＳとする。このとき、点Ａの転舵角δより点Ｂの転舵角δの方が大きい。つまり、後輪２のトー角が０°のときの任意の転舵角δ（点Ｂ）に対応する操舵トルクＴＳは、後輪２をトーインさせると、トー角が０°のときよりも小さな転舵角δ（点Ａ）に対応することになる。そして、点Ａと点Ｂは、転舵角δを正の方向、つまり大きくする方向に操舵する軌跡上の点であるから、後輪２をトーインさせた場合、転舵角δの変化に対する操舵トルクＴＳの追従は、後輪２Ｌ、２Ｒのトー角αＬ、αＲが０°のときよりも位相が進むことを示している。そして、後輪２をトーアウトさせた場合、転舵角δの変化に対する操舵トルクＴＳの追従は、後輪２Ｌ、２Ｒのトー角αＬ、αＲが０°のときよりも位相が遅れることになる。
【００６８】
ここで、トー角変更装置１２０が失陥した場合を考える。トー角変更装置１２０が失陥すると、後輪２はトーインした状態、トーアウトした状態もしくは後輪２Ｌ、２Ｒが同じ方向を向いた状態の何れかに固定される。なお、後輪２がトーインした状態に固定されることを以下、トーイン失陥と称する。また、後輪２がトーアウトした状態に固定されることを以下、トーアウト失陥と称する。
【００６９】
さらに、後輪２Ｌ、２Ｒが同じ方向を向いた状態の場合は、前輪１の転舵角δの方向によって、転舵角δの変化に対する操舵トルクＴＳの追従の特性が変化する。すなわち、後輪２Ｌ、２Ｒと前輪１が同じ方向を向いているとき（前輪１と後輪２が同位相のとき）、転舵角δの変化に対する操舵トルクＴＳの追従の特性は、後輪２がトーインした場合（トーイン失陥）と同じになる。一方、後輪２Ｌ、２Ｒと前輪１が逆の方向を向いているとき（前輪１と後輪２が逆位相のとき）、転舵角δの変化に対する操舵トルクＴＳの追従の特性は、後輪２がトーアウトした場合（トーアウト失陥）と同じになる。
【００７０】
このように、トー角変更装置１２０が失陥して、トーイン失陥もしくはトーアウト失陥の状態になると、トー角変更装置１２０が正常のときとは、転舵角δの変化に対する操舵トルクＴＳの追従の特性、特にダンピング特性が異なるため、運転者は不自然な操舵フィーリングを感じることになる。
【００７１】
すなわち、トー角変更装置１２０がトーイン失陥して、転舵角δに対する操舵トルクＴＳの位相が進むときは、操舵トルクＴＳの位相を遅らせる必要がある。すなわち、転舵角δの位相を進めればよい。
そこで、第１の実施形態においては、トー角変更装置１２０がトーイン失陥している場合は、トー角変更装置１２０が正常のときよりも補償値Ｉを小さくして、ステアリング系の粘性を小さくする。このことにより、ステアリング系が軽くなり、転舵角δの位相を進めることができる。
【００７２】
そのため、第１の実施形態においては、図５に示すように、ダンパ補償信号演算部５２に、トー角変更装置１２０が正常のときよりも小さな補償値Ｉを設定するためのダンパテーブルＡ５２ａ２を備えることを特徴とする。トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合は、ダンパテーブルＡ５２ａ２を参照して設定される補償値Ｉによってダンピング制御することで、ステアリング系の粘性を小さくして好適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００７３】
一方、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥して、転舵角δに対する操舵トルクＴＳの位相が遅れるときは、操舵トルクＴＳの位相を進める必要がある。すなわち、転舵角δの位相を遅らせればよい。
そこで、第１の実施形態においては、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥している場合は、トー角変更装置１２０が正常のときよりも補償値Ｉを大きくして、ステアリング系の粘性を大きくする。このことにより、ステアリング系が重くなり、転舵角δの位相を遅らせることができる。
【００７４】
そのため、第１の実施形態においては、図５に示すように、ダンパ補償信号演算部５２に、トー角変更装置１２０が正常のときよりも大きな補償値Ｉを設定するためのダンパテーブルＢ５２ａ３を備えることを特徴とする。トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合は、ダンパテーブルＢ５２ａ３を参照して設定される補償値Ｉによってダンピング制御することで、ステアリング系の粘性を大きくして好適な操舵フィーリングを得ることができる。
【００７５】
さらに、後輪２Ｌ、２Ｒが同じ方向を向いた状態の場合は、前記のように、前輪１と後輪２が同位相のときは、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合と同じ特性になることがわかっている。一方、前輪１と後輪２が逆位相のときは、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合と同じ特性になることがわかっている。したがって、前輪１と後輪２が同位相のときは、角速度ωの増加に伴う補償値Ｉの増加を、トー角変更装置１２０が正常の場合より小さくする特性に従って、補償値Ｉを設定すればよく、前輪１と後輪２が逆位相のときは、角速度ωの増加に伴う補償値Ｉの増加を、トー角変更装置１２０が正常の場合より大きくする特性に従って、補償値Ｉを設定すればよい。
【００７６】
このように、第１の実施形態においては、図５に示すダンパ補償信号演算部５２は、トー角変更装置１２０が正常な場合に操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するダンパテーブルＮ５２ａ１に加えて、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合に操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するダンパテーブルＡ５２ａ２および、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合に操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するダンパテーブルＢ５２ａ３を有する構成になっている。そして、トー角変更装置１２０の状態に対応して使用するダンパテーブルを切り換えて、ステアリングダンパをダンピング制御することを特徴とする。
【００７７】
すなわち、トー角変更装置１２０（図５参照）がトーイン失陥した場合は、操舵制御ＥＣＵ１３０はダンパテーブルＡ５２ａ２を参照して補償値Ｉを設定し、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合は、操舵制御ＥＣＵ１３０はダンパテーブルＢ５２ａ３を参照して補償値Ｉを設定する。このように、参照するダンパテーブルを切り換えることによって、車両の旋回時にトー角変更装置１２０がトーイン失陥している場合には、ステアリング系の粘性を小さくし、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥している場合には、ステアリング系の粘性を大きくすることができるという、優れた効果を奏する。
【００７８】
図９は、操舵制御ＥＣＵがトー角変更装置の失陥を検出してダンピング制御の補償値を設定する制御を示すフローチャートである（以下適宜図１〜図８参照）。
図９に示すように、操舵制御ＥＣＵ１３０がトー角変更装置１２０が失陥しないと判定したときは（ステップＳ１→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ダンパテーブルＮ５２ａ１を参照して通常時のダンピングの補償値Ｉを設定し（ステップＳ２）、制御をステップＳ１に戻す。
一方、操舵制御ＥＣＵ１３０がトー角変更装置１２０が失陥したと判定したときには（ステップＳ１→Ｙｅｓ）、トーイン失陥であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
前記したように、トー角変更制御ＥＣＵ３７は自己診断部８１ｄを備えていて、トー角変更装置１２０に異常が発生したことを自己診断部８１ｄによって検出することができる。そこで、自己診断部８１ｄが発する異常検出信号を、操舵制御ＥＣＵ１３０に入力する構成にすることで、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０に異常が発生したことを検出できる。すなわち、トー角変更装置１２０が失陥したことを検出できる。
【００７９】
また、トー角変更装置１２０のアクチュエータ３０に備わるストロークセンサ３８によって、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、後輪２のトー角αを検出可能なことから、トー角変更装置１２０Ｌのトー角変更制御ＥＣＵ３７から後輪２Ｌのトー角αＬを操舵制御ＥＣＵ１３０に入力することで、操舵制御ＥＣＵ１３０は後輪２Ｌのトー角αＬを検出することができる。同様にして、操舵制御ＥＣＵ１３０は後輪２Ｒのトー角αＲを検出することができる。そして、後輪２Ｌのトー角αＬと後輪２Ｒのトー角αＲとがいずれも車両の内側に向いているときに、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０がトーイン失陥していると判定する。
【００８０】
ステップＳ３において、トー角変更装置１２０がトーイン失陥していると判定したら（ステップＳ３→Ｙｅｓ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ダンパテーブルＡ５２ａ２を参照してトーイン失陥時のダンピングの補償値Ｉを設定し（ステップＳ４）、制御を終了する。
【００８１】
ステップＳ３に戻って、トーイン失陥ではないとき（ステップＳ３→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、トーアウト失陥か否かを判定する（ステップＳ５）。
これは、後輪２Ｌのトー角αＬと後輪２Ｒのトー角αＲとがいずれも車両の外側に向いているときに、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０がトーアウト失陥していると判定する。また、後輪２Ｌのトー角αＬと後輪２Ｒのトー角αＲとがいずれも同じ方向を向いているとき、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０がトーアウト失陥していないと判定する。
【００８２】
そして、ステップＳ５において、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥していると判定したら（ステップＳ５→Ｙｅｓ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ダンパテーブルＢ５２ａ３を参照してトーアウト失陥時のダンピングの補償値Ｉを設定し（ステップＳ６）、制御を終了する。
【００８３】
また、ステップＳ５において、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥していないと判定したら（ステップＳ５→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、後輪２Ｌ、２Ｒが同じ方向を向いていると判定し、前輪１の転舵角δと後輪２のトー角αを比較する。そして、転舵角δの方向とトー角αの方向とが一致する場合は（ステップＳ７→Ｙｅｓ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、、ダンパテーブルＡ５２ａ２を参照してトーイン失陥時のダンピングの補償値Ｉを設定し（ステップＳ８）、転舵角δの方向とトー角αの方向とが一致しない場合は（ステップＳ７→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、、ダンパテーブルＢ５２ａ３を参照してトーアウト失陥時のダンピングの補償値Ｉを設定する（ステップＳ９）。そして、操舵制御ＥＣＵ１３０は、転舵角δの変化に対応してダンピングの補償値Ｉを設定するため、制御をステップＳ７に戻す。
【００８４】
このように、トー角変更装置１２０が失陥して後輪２Ｌ、２Ｒ（図１参照）が同じ方向を向いた場合は、前輪１（図１参照）の転舵角δの方向に対応して、参照するダンパテーブル５２ａを随時切り換えることで、運転者に対して、常に好適な操舵フィーリングを与えることができるという、優れた効果を奏する。
【００８５】
以上のように、第１の実施形態においては、トー角変更装置１２０が失陥しない場合と、トーイン失陥した場合と、トーアウト失陥した場合と、で参照するダンパテーブルを切り換えることを特徴とする。そして、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合は、ダンピング制御において通常より小さな補償値Ｉを設定してステアリング系の粘性を小さくし、トーアウト失陥した場合は、通常より大きな補償値Ｉを設定してステアリング系の粘性を大きくすることで、トー角変更装置１２０が失陥した場合であっても運転者には、自然な操舵フィーリングを与えることができるという、優れた効果を奏する。
【００８６】
《第２の実施形態》
第２の実施形態は、図１から図４に示す、第１の実施形態にかかる構成と同様の操舵システム１００（図１参照）において、トー角変更装置１２０（図１参照）が失陥した場合には、操舵制御ＥＣＵ１３０のベース信号演算部５１（図５参照）が出力するベース信号ＤＴの値を変更することを特徴とする。
【００８７】
前記したように、トー角変更装置１２０（図１参照）がトーイン失陥した場合は、転舵角δに対する操舵トルクＴＳの位相が進むため、転舵角δの位相を進めて操舵トルクＴＳの位相に追従することで、運転者に自然な操舵フィーリングを与えることができる。また、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合は、転舵角δに対する操舵トルクＴＳの位相が遅れるため、転舵角δの位相を遅らせて操舵トルクＴＳの位相に追従することで、運転者に自然な操舵フィーリングを与えることができる。
【００８８】
そこで、第２の実施形態においては、トー角変更装置１２０（図１参照）がトーイン失陥した場合には、操舵制御ＥＣＵ１３０（図１参照）は、電動パワーステアリング装置１１０（図２参照）の操舵トルクＴｓを補助する補助トルクの目標値を大きく設定する。すなわち、設定した目標値の補助トルクを得るためのベース信号を大きく設定する。補助トルクの目標値を大きく設定すると、操舵トルクＴｓに付加される補助トルクが大きくなることから、ステアリング系が軽くなって、転舵角δの位相を進めることができる。
一方、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合には、操舵制御ＥＣＵ１３０は、電動パワーステアリング装置１１０の操舵トルクＴｓを補助する補助トルクの目標値を小さく設定する。すなわち、設定した目標値の補助トルクを得るためのベース信号を小さく設定する。補助トルクの目標値を小さく設定すると、操舵トルクＴｓに付加される補助トルクが小さくなることから、ステアリング系が重くなって、転舵角δの位相を遅らせることができる。
【００８９】
図１０は、第２の実施形態にかかる操舵システムの操舵制御ＥＣＵとトー角変更装置の概略構成図である。なお、図１０において第１の実施形態にかかる構成要素と同等の構成要素には、同じ符号を付して説明を省略する。
【００９０】
図１０に示すように、第２の実施形態にかかる操舵制御ＥＣＵ１３０においては、ベース信号演算部５１が、ベーステーブルＮ５１ａ１（第４のテーブル）、バックアップテーブル５１ｂに加えて、ベーステーブルＡ５１ａ２（第５のテーブル）およびベーステーブルＢ５１ａ３（第６のテーブル）を有する。そして、トー角変更制御診断部７３から、トー角変更装置１２０が失陥した情報を入力される構成とし、入力された情報に基づいて、操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するベーステーブル５１ａを切り換える。ベーステーブルＡ５１ａ２は、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合に、操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するテーブルであって、図６の（ａ）に示す、ベーステーブルＮ５１ａ１におけるトルク信号Ｔの増加に伴うベース信号ＤＴの増加の割合より、トルク信号Ｔの増加に伴うベース信号ＤＴの増加の割合が大きくなっているベーステーブルである。
【００９１】
トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合には、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＡ５１ａ２を参照して、トルク信号Ｔに対応するベース信号ＤＴを設定することで、トー角変更装置１２０が正常の場合より大きなベース信号ＤＴを設定することができる。
【００９２】
また、ベーステーブルＢ５１ａ３は、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合に、操舵制御ＥＣＵ１３０が参照するテーブルであって、ベーステーブルＮ５１ａ１におけるトルク信号Ｔの増加に伴うベース信号ＤＴの増加の割合より、トルク信号Ｔの増加に伴うベース信号ＤＴの増加の割合が小さくなっているベーステーブルである。
【００９３】
トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合に、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＢ５１ａ３を参照して、トルク信号Ｔに対応するベース信号ＤＴを設定することで、トー角変更装置１２０が正常の場合より小さなベース信号ＤＴを設定することができる。
【００９４】
図１１は、操舵制御ＥＣＵがトー角変更装置の失陥を検出してベース信号を設定する制御を示すフローチャートである（以下適宜図１〜図１０参照）。
図１１に示すように、操舵制御ＥＣＵ１３０がトー角変更装置１２０が失陥しないと判定したときは（ステップＳ２１→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ベーステーブルＮ５１ａ１を参照して通常時のベース信号ＤＴを設定し（ステップＳ２２）、制御をステップＳ２１に戻す。
一方、操舵制御ＥＣＵ１３０がトー角変更装置１２０が失陥したと判定したときには（ステップＳ２１→Ｙｅｓ）、トーイン失陥であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。
前記したように、トー角変更制御ＥＣＵ３７は自己診断部８１ｄを備えていて、トー角変更装置１２０に異常が発生したことを自己診断部８１ｄによって検出することができる。そこで、自己診断部８１ｄが発する異常検出信号を、操舵制御ＥＣＵ１３０に入力する構成にすることで、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０に異常が発生したことを検出できる。すなわち、トー角変更装置１２０が失陥したことを検出できる。
【００９５】
また、トー角変更装置１２０のアクチュエータ３０に備わるストロークセンサ３８によって、トー角変更制御ＥＣＵ３７は、後輪２のトー角αを検出可能なことから、トー角変更装置１２０Ｌのトー角変更制御ＥＣＵ３７から後輪２Ｌのトー角αＬを操舵制御ＥＣＵ１３０に入力することで、操舵制御ＥＣＵ１３０は後輪２Ｌのトー角αＬを検出することができる。同様にして、操舵制御ＥＣＵ１３０は後輪２Ｒのトー角αＲを検出することができる。そして、後輪２Ｌのトー角αＬと後輪２Ｒのトー角αＲとがいずれも車両の内側に向いているときに、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０がトーイン失陥していると判定する。
【００９６】
ステップＳ２３において、トー角変更装置１２０がトーイン失陥していると判定したら（ステップＳ２３→Ｙｅｓ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ベーステーブルＡ５１ａ２を参照してトーイン失陥時のベース信号ＤＴを設定し（ステップＳ２４）、制御を終了する。
【００９７】
ステップＳ２３に戻って、トーイン失陥ではないとき（ステップＳ２３→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、トーアウト失陥か否かを判定する（ステップＳ２５）。
これは、後輪２Ｌのトー角αＬと後輪２Ｒのトー角αＲとがいずれも車両の外側に向いているときに、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０がトーアウト失陥していると判定する。また、後輪２Ｌのトー角αＬと後輪２Ｒのトー角αＲとがいずれも同じ方向を向いているとき、操舵制御ＥＣＵ１３０はトー角変更装置１２０がトーアウト失陥していないと判定する。
【００９８】
そして、ステップＳ２５において、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥していると判定したら（ステップＳ２５→Ｙｅｓ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ベーステーブルＢ５１ａ３を参照してトーアウト失陥時のベース信号ＤＴを設定し（ステップＳ２６）、制御を終了する。
【００９９】
また、ステップＳ２５において、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥していないと判定したら（ステップＳ２５→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、後輪２Ｌ、２Ｒが同じ方向を向いていると判定し、前輪１の転舵角δと後輪２のトー角αを比較する。そして、転舵角δの方向とトー角αの方向とが一致する場合は（ステップＳ２７→Ｙｅｓ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、、ベーステーブルＡ５１ａ２を参照してトーイン失陥時のベース信号ＤＴを設定し（ステップＳ２８）、転舵角δの方向とトー角αの方向とが一致しない場合は（ステップＳ２７→Ｎｏ）、操舵制御ＥＣＵ１３０は、ベーステーブルＢ５１ａ３を参照してトーアウト失陥時のベース信号ＤＴを設定する（ステップＳ２９）。そして、操舵制御ＥＣＵ１３０は、転舵角δの変化に対応してベース信号ＤＴを設定するため、制御をステップＳ２７に戻す。
【０１００】
以上のように、第２の実施形態においては、トー角変更装置１２０が失陥しない場合と、トーイン失陥した場合と、トーアウト失陥した場合と、で参照するベーステーブルを切り換えることを特徴とする。すなわち、トー角変更装置１２０が失陥しない場合は、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＮ５１ａ１を参照して、通常のベース信号ＤＴを設定する。そして、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合は、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＡ５１ａ２を参照して、通常より大きなベース信号ＤＴを設定し、操舵トルクＴｓに付加する補助トルクを大きくする。
一方、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合は、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＢ５１ａ３を参照して通常より小さなベース信号ＤＴを設定する。このように、トー角変更装置１２０がトーイン失陥した場合は、補助トルクを大きくすることで、ステアリング系の粘性を小さくするのと同等の効果を得ることができ、トー角変更装置１２０がトーアウト失陥した場合は、補助トルクを小さくすることで、ステアリング系の粘性を大きくするのと同等の効果を得ることができることから、トー角変更装置１２０が失陥した場合であっても運転者には、自然な操舵フィーリングを与えることができるという、第１の実施形態と同等の効果を奏する。
【０１０１】
また、トー角変更装置１２０が失陥して、後輪２Ｌ、２Ｒ（図１参照）が同じ方向を向いた場合は、前輪１の転舵角δの方向に対応して参照するテーブルを切り換える。
前輪１と後輪２とが同じ方向を向いている（すなわち、同位相になっている）場合は、前記したようにトーイン失陥した場合と同等の特性を有することから、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＡ５１ａ２を参照して、ベース信号ＤＴを設定する。一方、前輪１と後輪２とが逆の方向を向いている（すなわち、逆位相になっている）場合は、前記したようにトーアウト失陥した場合と同等の特性を有することから、操舵制御ＥＣＵ１３０はベーステーブルＢ５１ａ３を参照して、ベース信号ＤＴを設定する。
【０１０２】
このように、トー角変更装置１２０が失陥して後輪２Ｌ、２Ｒ（図１参照）が同じ方向を向いた場合は、前輪１の転舵角δの方向に対応して、参照するベーステーブル５１ａを随時切り換えることで、運転者に対して、常に好適な操舵フィーリングを与えることができるという、優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施形態にかかる操舵システムを備えた４輪車両の全体概念図である。
【図２】操舵システムの電動パワーステアリング装置の構成図である。
【図３】操舵システムの左後輪側のトー角変更装置の構成図である。
【図４】トー角変更装置のアクチュエータの構造を示す概略断面図である。
【図５】操舵システムの操舵制御ＥＣＵとトー角変更装置の概略制御機能構成図である。
【図６】（ａ）は、べーステーブルに格納されているベース信号の関数を示すグラフ、（ｂ）は、ダンパテーブルの特性関数を示すグラフ、（ｃ）は、ダンパテーブルＮ、ダンパテーブルＡ、ダンパテーブルＢの関係を示すグラフである。
【図７】トー角変更装置のトー角変更制御ＥＣＵの制御機能のブロック構成図である。
【図８】（ａ）は、後輪のトー角に対応する、転舵角とヨーレートとの関係を示すグラフ、（ｂ）は、車両をスラローム走行させたときの転舵角と操舵トルクとの関係を示すグラフである。
【図９】操舵制御ＥＣＵがトー角変更装置の失陥を検出してダンピング制御の補償値を設定する制御を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態にかかる操舵システムの操舵制御ＥＣＵとトー角変更装置の概略構成図である。
【図１１】操舵制御ＥＣＵがトー角変更装置の失陥を検出してベース信号を設定する制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０４】
１（１Ｌ、１Ｒ）  前輪
２（２Ｌ、２Ｒ）  後輪
３      操向ハンドル
４      電動機（ステアリング系）
５ａ    ウォームギア（ステアリング系）
５ｂ    ウォームホイールギア（ステアリング系）
７      ピニオン軸（ステアリング系）
８      ラック軸（ステアリング系）
８ａ    ラック歯（ステアリング系）
９      タイロッド（ステアリング系）
３１ａ  温度センサ（異常検出手段）
３７    トー角変更制御ＥＣＵ（操舵制御装置）
５１    ベース信号演算部（補助トルク算出手段）
５１ａ１  ベーステーブルＮ（第４のテーブル）
５１ａ２  ベーステーブルＡ（第５のテーブル）
５１ａ３  ベーステーブルＢ（第６のテーブル）
５２    ダンパ補償信号演算部（ダンピング制御部）
５２ａ１  ダンパテーブルＮ（第１のテーブル）
５２ａ２  ダンパテーブルＡ（第２のテーブル）
５２ａ３  ダンパテーブルＢ（第３のテーブル）
５３    イナーシャ補償信号演算部
６８    前輪転舵角演算部
７１    目標トー角演算部
８１    制御部
８１ｄ  自己診断部（異常検出手段）
１００  操舵システム
１１０  電動パワーステアリング装置
１２０（１２０Ｌ、１２０Ｒ）  トー角変更装置
１３０  操舵制御ＥＣＵ（操舵制御装置）
Ｉ      補償値
【図１】
2008247077.tif 000003
【図２】
2008247077.tif 000004
【図３】
2008247077.tif 000005
【図４】
2008247077.tif 000006
【図５】
2008247077.tif 000007
【図６】
2008247077.tif 000008
【図７】
2008247077.tif 000009
【図８】
2008247077.tif 000010
【図９】
2008247077.tif 000011
【図１０】
2008247077.tif 000012
【図１１】
2008247077.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成20年2月8日(2008.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
電動機駆動回路２３は、例えば、３相のＦＥＴブリッジ回路のような複数のスイッチング素子を備え、電動パワーステアリング制御部１３０ａ（図５参照）からのＤＵＴＹ（ＤＵ、ＤＶ、ＤＷ）信号を用いて、矩形波電圧を生成し、電動機４を駆動するものである。
また、電動機駆動回路２３は図示しないホール素子を用いて３相の電動機電流Ｉｍ（ＩＵ、ＩＶ、ＩＷ）を検出する機能を備えている。
レゾルバ２５は、電動機４の電動機回転角θｍを検出し、角度信号θを出力するものであり、例えば、磁気抵抗変化を検出するセンサを図示しない回転子の周方向に等間隔の複数の凹凸部を設けた磁性回転体に近接させたものがある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
ベース信号演算部５１は、トルク信号Ｔと車速信号ＶＳとから出力トルクＴＭ＊の目標信号ＩＭ１の基準となるベース信号ＤＴを生成する。この信号生成は、予め実験測定などによって設定されたべーステーブル５１ａをトルク信号Ｔと車速信号ＶＳとに基づいて参照することによって行われる。図６の（ａ）に示すように、ベース信号演算部５１は、トルク信号Ｔの値が小さいときはベース信号ＤＴがゼロに設定される不感帯Ｎ１が設けられ、トルク信号Ｔの値がこの不感帯Ｎ１よりも大きくなるとゲインＧ１で直線的に増加する特性を備えている。また、ベース信号演算部５１は、所定のトルク値で出力はゲインＧ２で増加し、さらにトルク値が増加すると出力が飽和する特性を備えている。
また、一般に車両は、走行速度に応じて路面の負荷（路面反力）が異なるため、車速信号ＶＳによりゲインが調整される。車速ゼロの据え切り操作時が最も負荷が重く中低速では比較的負荷が軽くなる。このため、ベース信号演算部５１は、車速ＶＳが大きく高速になるにしたがってゲイン（Ｇ１、Ｇ２）を低く、かつ、不感帯Ｎ１を大きく設定して、マニュアルステアリング領域を大きくとって路面情報を運転者に与える。すなわち、車速ＶＳの増大に応じてしっかりとした操舵トルクＴＳの手応え感が付与される。このとき、マニュアルステアリング領域においてもイナーシャ補償がなされることが必要である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
イナーシャ補償信号演算部５３は、ステアリング系の慣性による影響を補償するものであり、イナーシャテーブル５３ａを参照することによって演算される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2008247077.tif 000014