(57)【要約】【課題】起動時よりハンドルの操舵絶対角と、伝達比可変機構の副回転絶対角と、転舵輪の操向絶対角を簡単な構成で検出する伝達比可変機構用センサシステムを得る。【解決手段】操舵ハンドル３と一体的に回転する第１のステアリングシャフト２の第１の所定角度毎に、第１の所定角度範囲内における絶対角を第１の絶対角センサ６０３により繰り返し検出し、副回転角が固定された状態で、操向車輪５を転舵する部材と一体的に回転する第２のステアリングシャフト４の第２の所定角度毎に、第２の所定角度範囲内における絶対角を第２の絶対角センサ７０３により繰り返し検出し、さらに副回転角の多回転成分を含む絶対角を副回転絶対角検出手段９により検出して、センサシステム起動時から、第１のステアリングシャフト２と第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角を、３つのセンサで検出する。【選択図】図１
2008265414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵ハンドルと一体的に回転する第１のステアリングシャフトと、操向輪を転舵する部材と一体的に回転する第２のステアリングシャフトとの回転動作の伝達特性を副回転角を重畳することにより変化させる伝達比可変機構に用いられる伝達比可変機構用センサシステムであって、
上記第１のステアリングシャフトの第１の所定角度毎に、上記第１の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第１の絶対角センサ、上記副回転角が固定された状態で、上記第２のステアリングシャフトの第２の所定角度毎に、上記第２の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第２の絶対角センサ、及び副回転角の多回転成分を含む絶対角を検出する副回転絶対角検出手段を備えるとともに、
上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力と、上記副回転絶対角検出手段の出力と、上記伝達比可変機構の特性より、上記第１のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第１のステアリングシャフト絶対角算出手段及び上記第２のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第２のステアリング絶対角算出手段のいずれか一方または両方を備えたことを特徴とする伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項２】
操舵ハンドルと一体的に回転する第１のステアリングシャフトと、操向輪を転舵する部材と一体的に回転する第２のステアリングシャフトとの回転動作の伝達特性を副回転角を重畳することにより変化させる伝達比可変機構に用いられる伝達比可変機構用センサシステムであって、
上記伝達比可変機構は、上記副回転角を固定した状態における上記第１のステアリングシャフトの回転角と上記第２のステアリングシャフトの回転角の伝達比が１：１または１：−１でないように構成され、
上記第１のステアリングシャフトの第１の所定角度毎に、上記第１の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第１の絶対角センサ、上記第２のステアリングシャフトの第１の所定角度と同値である第２の所定角度毎に、上記第２の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第２の絶対角センサ、及び副回転角の多回転成分を含む絶対角を検出する副回転絶対角検出手段を備えるとともに、
上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力と、上記副回転絶対角センサの出力と、上記伝達比可変機構の特性より、上記第１のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第１のステアリングシャフト絶対角算出手段及び上記第２のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第２のステアリング絶対角算出手段のいずれか一方または両方を備えたことを特徴とする伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項３】
上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段は、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第２の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第２の絶対角センサの出力と、上記第１の絶対角センサの出力の差より、上記第１の絶対角センサの第１の所定角度の繰り返し回数を算出する第１の繰り返し回数算出手段を有し、この第１の繰り返し回数算出手段の出力と、上記第１の絶対角センサの出力より、上記第１のステアリングシャフトの絶対角を算出するように構成されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項４】
上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段は、上記第１の所定角度の繰り返し回数を上記第１の絶対角センサの出力の時系列変化を基に計数する第３の繰り返し回数計数手段を有するとともに、センサシステム起動時に、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第２の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第２の絶対角センサの出力と、上記第１の絶対角センサの出力の差より、上記第１の絶対角センサの第１の所定角度の繰り返し回数を算出する第１の繰り返し回数算出手段を有し、この第１の繰り返し回数算出手段の出力を、上記第３の繰り返し回数計数手段の繰り返し回数初期値とし、上記第１の絶対角センサの出力と、上記第３の繰り返し回数計数手段より、上記第１のステアリングシャフトの絶対角を算出することを特徴とする請求項１または請求項２記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項５】
上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段として、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第２の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第２の絶対角センサの出力と、上記第１の絶対角センサの出力の差より、上記第１の絶対角センサの第１の所定角度の繰り返し回数を第１の繰り返し回数算出手段を有し、この第１の繰り返し回数算出手段の出力と、上記第１の絶対角センサの出力より、上記第１のステアリングシャフトの絶対角を算出する第１の算出手段と、
上記第１の所定角度の繰り返し回数を上記第１の絶対角センサの出力の時系列変化を基に計数する第３の繰り返し回数計数手段を有し、センサシステム起動時に、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第２の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第２の絶対角センサの出力と、上記第１の絶対角センサの出力の差より、上記第１の絶対角センサの第１の所定角度の繰り返し回数を算出する第１の繰り返し回数算出手段を有し、この第１の繰り返し回数算出手段の出力を上記第３の繰り返し回数計数手段の繰り返し回数初期値とし、上記第１の絶対角センサの出力と、上記第３の繰り返し回数計数手段より、上記第１のステアリングシャフトの絶対角を算出する第３の算出手段と、
上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第２の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第２の絶対角センサの出力と、上記第１の絶対角センサの出力の差より、上記第１のステアリングシャフトの絶対角を算出する第５の算出手段とを有し、
上記３つの算出手段のうち、少なくとも２以上の算出手段により算出された絶対角の偏差より、伝達比可変機構用センサシステムの故障を検出する故障検出手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項６】
上記第１の繰り返し回数算出手段は、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第２の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第２の絶対角センサの出力と、上記第１の絶対角センサの出力の差と、上記第１の絶対角センサの出力より繰り返し回数を算出することを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項７】
上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段は、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第１の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力の差より、上記第２の絶対角センサの第２の所定角度の繰り返し回数を算出する第２の繰り返し回数算出手段を有し、この第２の繰り返し回数算出手段の出力と、上記第２の絶対角センサの出力より、上記第２のステアリングシャフトの絶対角を算出するように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項８】
上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段は、上記第２の所定角度の繰り返し回数を上記第２の絶対角センサの出力の時系列変化を基に計数する第４の繰り返し回数計数手段を有し、センサシステム起動時に、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第１の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力の差より、上記第２の絶対角センサの第２の所定角度の繰り返し回数を算出する第２の繰り返し回数算出手段を有し、この第２の繰り返し回数算出手段の出力を、上記第４の繰り返し回数計数手段の繰り返し回数初期値とし、上記第２の絶対角センサの出力と、上記第４の繰り返し回数計数手段の出力より、上記第２のステアリングシャフトの絶対角を算出することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項９】
上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段として、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第１の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力の差より、上記第２の絶対角センサの第２の所定角度の繰り返し回数を算出する第２の繰り返し回数算出手段を有し、この第２の繰り返し回数算出手段の出力と、上記第２の絶対角センサの出力より、上記第２のステアリングシャフトの絶対角を算出する第２の算出手段と、
上記第２の所定角度の繰り返し回数を上記第２の絶対角センサの出力の時系列変化を基に計数する第４の繰り返し回数計数手段を有し、センサシステム起動時に、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第１の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力の差より、上記第２の絶対角センサの第２の所定角度の繰り返し回数を算出する第２の繰り返し回数算出手段を有し、この第２の繰り返し回数算出手段の出力を、上記第４の繰り返し回数計数手段の繰り返し回数初期値とし、上記第２の絶対角センサの出力と、上記第４の繰り返し回数計数手段の出力より、上記第２のステアリングシャフトの絶対角を算出する第４の算出手段と、
上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第１の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力の差より上記第２のステアリングシャフトの絶対角を算出する第６の算出手段とを有し、
上記三つの算出手段のうち、少なくとも２以上の算出手段により算出された絶対角の偏差より、伝達比可変機構用センサシステムの故障を検出する故障検出手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項１０】
上記第２の繰り返し回数算出手段は、上記副回転絶対角検出手段の出力と上記伝達比可変機構の特性を用いて、上記第１の絶対角センサの出力を補正し、この補正された上記第１の絶対角センサの出力と、上記第２の絶対角センサの出力の差と、上記第２の絶対角センサの出力より繰り返し回数を算出することを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項１１】
上記副回転絶対角検出手段は、上記副回転角の第３の所定角度毎に、上記第３の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する副回転角センサと、上記繰り返し回数を計数する副回転角繰り返し回数計数手段を有し、上記副回転角センサと、上記副回転角繰り返し回数計数手段より、副回転角の絶対角を検出するように構成され、
上記伝達比可変機構を搭載する車両の上記伝達比可変機構を制御する伝達比可変機構制御手段の制御が停止したときに、上記伝達比可変機構の副回転角が停止時の副回転角から上記第３の所定角度を超えて回転させないようにする副回転角制限手段、及び上記副回転角センサの出力及び上記副回転角繰り返し計数手段の出力を保持する保持手段を有し、
上記伝達比可変機構制御手段の制御が再開されたときに、上記副回転角センサの出力の保持値と、上記副回転角繰り返し計数手段の出力の保持値と、上記副回転角センサの出力より、上記副回転角繰り返し計数手段の出力を初期化することを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項１２】
上記副回転絶対角検出手段は、２つのパルス出力を有し、この２つのパルス出力より、正回転、逆回転を判定すると共に、パルス出力を計数するロータリーエンコーダで構成され、
上記伝達比可変機構を搭載する車両の上記伝達比可変機構を制御する伝達比可変機構制御手段の制御が停止したときに、上記伝達比可変機構の副回転角が停止時の副回転角から所定角度を超えて回転させないようにする副回転角制限手段、及び上記ロータリーエンコーダの出力を保持する保持手段を有し、
上記伝達比可変機構制御手段の制御が再開されたときに、上記副回転角度検出手段の保持値を上記ロータリーエンコーダの初期値とすることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム、及び操舵ハンドルと一体的に回転する第１のステアリングシャフトと、操向輪を転舵する部材と一体的に回転する第２のステアリングシャフトとの回転動作の伝達特性を副回転角を重畳することにより変化させる伝達比可変機構を備えるとともに、
上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力に基づいて、目標副回転角を設定し、副回転絶対角検出手段の出力が、上記目標副回転角と一致するよう上記伝達比可変機構を制御する第１の制御手段と、上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力に基づいて、目標第２のステアリングシャフト絶対角を設定し、上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力と上記目標第２のステアリングシャフト絶対角が一致するよう上記伝達比可変機構を制御する第２の制御手段のいずれかの制御手段を備えたことを特徴とする操舵装置。
【請求項１４】
上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段と上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段は、それぞれオフセットを調整するオフセット調整手段を有し、
上記オフセット調整手段は、上記第１のステアリングシャフトの回転角が０°、及び上記第２のステアリングシャフトの回転角が０°の時に、調整指示を与えることにより、上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段と上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段と上記副回転角検出手段の出力がそれぞれ０°を出力するよう、上記３つの手段を調整することを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項１５】
上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段と上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段は、それぞれオフセットを調整するオフセット調整手段を有し、
上記オフセット調整手段は、上記第１のステアリングシャフトの回転角が第１の基準角度の時に、調整指示を与えることによって、上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力が第１の基準角を算出するように調整するとともに、上記第２のステアリングシャフトの回転角が第２の基準角度の時に調整指示を与えることによって上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力が第２の基準角度を出力するように調整し、上記調整された上記第１のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力と、上記調整された上記第２のステアリングシャフト絶対角算出手段の出力より上記副回転絶対角を上記伝達比可変機構の特性を用いて算出し、上記副回転絶対角検出手段が上記副回転絶対角を出力するように調整することを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５記載の伝達比可変機構用センサシステムの上記オフセット調整手段により上記調整がなされていない場合に、上記伝達比可変機構制御手段による上記伝達比可変機構の制御を禁止することを特徴とする操舵装置。
【請求項１７】
上記オフセット調整手段により上記伝達比可変機構用センサシステムの調整がなされていない場合に、上記伝達比可変機構用センサシステムの故障を検出しないようにしたことを特徴とする請求項１４または請求項１５記載の伝達比可変機構用センサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、運転者のハンドル操舵角に、伝達比可変機構により電気的に制御可能な副回転角を機械的に加算して、車輪を転舵するよう構成された車両の操舵装置で、制御に必要な、運転者のハンドル操舵角の検出や、車輪の転舵角を検出する伝達比可変機構用センサシステム及びこれを用いた操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハンドルと操向車輪の間に伝達比可変機構を搭載し、運転者のハンドル操舵角に対する操向車輪の転舵角の伝達特性を、車両の走行状態に応じて変化させる操舵装置として、例えば特許文献１に記載されているような操舵装置がある。
この装置では、ハンドル操舵角の検出に、相対角センサを用いているため、起動時のハンドル操舵角を絶対角で検出することができない。そのため、装置の起動時、絶対角として記憶された副回転角を用いて、ハンドル角と転舵角を推定して制御を開始するとともに、車両走行中に、左右の車輪速度差をもとに、転舵角を検出してハンドル操舵角と転舵角を修正するものが記載されている。
また、シャフトの多回転分も含む絶対角度を検出する装置として、特許文献２に記載されている装置がある。
この装置では、シャフトと共に回転する歯車と、この歯車と噛み合いながら回転する減速比の異なる２つの歯車による構成が示されている。２つの歯車の回転角度の１周絶対角度をそれぞれ角度検出素子を用いて検出し、所定の演算を行うことにより、シャフトの多回転分も含む絶対角度を検出している。
【０００３】
【特許文献１】特許第３５１８５９０号公報（第３〜９頁、図１）
【特許文献２】特表平１１−５００８２８号公報（第６〜１７頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような操舵装置では、車速や、ハンドル操舵速度等の車両の走行状態から、ハンドルの操舵角に対する操向車輪の転舵角への伝達特性が決定され、ハンドル角度θｈと伝達特性より目標転舵角θｐｒｅｆが決定される。または、目標転舵角と伝達比可変機構の機械的構成で決定される特性を用いて、目標副回転絶対角θｓｒｅｆが決定される。ハンドル角θｈまたは、車両の転舵角θｐを検出するセンサには、特許文献１にて示されるように、ロータリーエンコーダ等が用いられている。
このロータリーエンコーダは、出力として２相のパルス信号が出力されており、この信号をカウントすることにより、角度が得られるものであり、起動時には絶対角を検出できない。よって、特許文献１では、絶対角として記録され、かつ、装置停止中は回転しない副回転絶対角θｓと伝達特性を用いて、ハンドル角θｈと転舵角θｐが推定されるようにしている。ここで、装置停止中にハンドルが操舵されると、前記の前提が崩れ、誤った推定となるので、ハンドルの中立位置と操向車輪の中立位置がそれぞれ真の中立位置と異なって設定されることになる。
この問題を解決するために、この特許文献１では、車両走行中に左右の車輪速差をもとに転舵角を検出し、補正をするように構成されている。このため、装置の起動直後は、ハンドルの中立位置と操向車輪の中立位置がそれぞれ真の中立位置と異なっていても、その検出が出来ないといった問題点があった。
また、起動直後からハンドル操舵角や、転舵角を絶対角で検出するには、それぞれに、特許文献２に記載された角度センサを設置すればよいが、角度センサには２個の角度検出素子が必要であるため、合計４つの角度検出素子が必要であるといった問題点があった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、起動時よりハンドルの操舵絶対角と、伝達比可変機構の副回転絶対角と、転舵輪の操向絶対角を簡単な構成で検出する伝達比可変機構用センサシステム及びこれを用いた操舵装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる伝達比可変機構用センサシステムにおいては、操舵ハンドルと一体的に回転する第１のステアリングシャフトと、操向輪を転舵する部材と一体的に回転する第２のステアリングシャフトとの回転動作の伝達特性を副回転角を重畳することにより変化させる伝達比可変機構に用いられる伝達比可変機構用センサシステムであって、
第１のステアリングシャフトの第１の所定角度毎に、第１の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第１の絶対角センサ、副回転角が固定された状態で、第２のステアリングシャフトの第２の所定角度毎に、第２の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第２の絶対角センサ、及び副回転角の多回転成分を含む絶対角を検出する副回転絶対角検出手段を備えるとともに、
第１の絶対角センサの出力と、第２の絶対角センサの出力と、副回転絶対角検出手段の出力と、伝達比可変機構の特性より、第１のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第１のステアリングシャフト絶対角算出手段及び第２のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第２のステアリング絶対角算出手段のいずれか一方または両方を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、以上説明したように、操舵ハンドルと一体的に回転する第１のステアリングシャフトと、操向輪を転舵する部材と一体的に回転する第２のステアリングシャフトとの回転動作の伝達特性を副回転角を重畳することにより変化させる伝達比可変機構に用いられる伝達比可変機構用センサシステムであって、
第１のステアリングシャフトの第１の所定角度毎に、第１の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第１の絶対角センサ、副回転角が固定された状態で、第２のステアリングシャフトの第２の所定角度毎に、第２の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出する第２の絶対角センサ、及び副回転角の多回転成分を含む絶対角を検出する副回転絶対角検出手段を備えるとともに、
第１の絶対角センサの出力と、第２の絶対角センサの出力と、副回転絶対角検出手段の出力と、伝達比可変機構の特性より、第１のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第１のステアリングシャフト絶対角算出手段及び第２のステアリングシャフトの多回転成分を含む絶対角を算出する第２のステアリング絶対角算出手段のいずれか一方または両方を備えたので、非制御時に、ハンドルが操舵されたとしても、伝達比可変機構用センサシステム起動時から、第１のステアリングシャフトと第２のステアリングシャフトの多回転分を含む絶対角度を、第１の絶対角センサと第２の絶対角センサと副回転絶対角検出手段の３つで検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムを示す構成図である。
図１において、伝達比可変機構１は、運転者が操舵するハンドル３と一体となって回転する第１のステアリングシャフト２の回転角度に、図示しない制御装置からの指令により回転する駆動手段８により生じる副回転角を重畳して、操向輪を転舵する転舵機構５の部材と一体となって回転する第２のステアリングシャフト４を回転させる。
第１の絶対角センサ６は、第１のステアリングシャフト２に取り付けられて、第１の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出するもので、第１のステアリングシャフト２と一体となって回転する第１の歯車６０１と、第１の歯車６０１と噛み合って、所定の増速比を持つ第２の歯車６０２、及び、第２の歯車６０２の回転角を０°〜３６０°の範囲の絶対角で検出する第１の角度センサ６０３により構成される。
第２の絶対角センサ７は、第２のステアリングシャフト４に取り付けられて、第２の所定角度範囲内における絶対角を繰り返し検出するもので、第２のステアリングシャフト４と一体となって回転する第３の歯車７０１と、第３の歯車７０１と噛み合って、所定の増速比を持つ第４の歯車７０２、及び、第４の歯車７０２の回転角を０°〜３６０°の範囲の絶対角で検出する第２の角度センサ７０３により構成される。
【０００９】
副回転絶対角検出手段９は、駆動手段８から伝達比可変機構１において、副回転角を重畳する部材までのいずれかの場所に設置され、実質的に伝達比可変機構１にて重畳される副回転角の絶対角を検出する。
第１の絶対角算出手段１０（第１のステアリングシャフト絶対角算出手段）は、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７と副回転絶対角検出手段９の出力が入力され、所定の手順に従って演算することにより、第１のステアリングシャフト２の回転角を絶対角で算出する。
第２の絶対角算出手段１１（第２のステアリングシャフト絶対角算出手段）は、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７と副回転絶対角検出手段９の出力が入力され、所定の手順に従って演算することにより、第２のステアリングシャフト４の回転角を絶対角で算出する。
操舵装置は、第１の絶対角算出手段１０の出力に基づいて、目標副回転角を設定し、副回転絶対角検出手段９の出力が、目標副回転角と一致するよう伝達比可変機構を制御する第１の制御手段と、第１の絶対角算出手段１０の出力に基づいて、目標第２の絶対角を設定し、第２の絶対角算出手段１１の出力と目標第２の絶対角が一致するよう伝達比可変機構を制御する第２の制御手段との内のいずれかの制御手段（伝達比可変機構制御手段）を備えている。
【００１０】
図２は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの処理概要を説明する図である。
図２において、横軸は第１（第２）のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図２（ａ）〜図２（ｃ）、図２（ｆ）、図２（ｇ）はそれぞれの出力値（°）であり、図２（ｄ）、図２（ｅ）は回数である。
なお、図２（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図２（ｂ）は第２の絶対角センサ出力、図２（ｃ）は、第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力の位相差、図２（ｄ）は第１の繰り返し回数算出値、図２（ｅ）は第２の繰り返し回数算出値、図２（ｆ）は第１のステアリングシャフト回転角算出値、図２（ｇ）は第２のステアリングシャフト回転角算出値である。
【００１１】
図３は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの偏差から繰り返し回数を算出する方法を説明する図である。
図３において、伝達比可変機構１の副回転角を０°に固定した状態で、第１のステアリングシャフト２を回転させたときの第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７の出力を示したものである。
【００１２】
図４は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ、第２の絶対角センサ、副回転絶対角検出手段の出力例を示す図である。
図４（ａ）は第１のステアリングシャフト回転角（°）、図４（ｂ）は副回転角（°）、図４（ｃ）は第２のステアリングシャフト回転角（°）、図４（ｄ）は第１の絶対角センサ出力（°）、図４（ｅ）は副回転角センサ出力（°）、図４（ｆ）は第２の絶対角センサ出力（°）である。
図５は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
【００１３】
図６は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角算出手段の動作を説明する特性図である。
図６（ａ）は第１の絶対角センサ出力（°）、図６（ｂ）は副回転絶対角検出手段出力（°）、図６（ｃ）は第２の絶対角センサ出力（°）、図６（ｄ）は第２の絶対角センサ補正出力（°）、図６（ｅ）は第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ補正出力との位相差（°）、図６（ｆ）は第１の絶対角センサの繰り返し回数出力（°）、図６（ｇ）は第１のステアリングシャフト回転角検出出力（°）である。
【００１４】
図７は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第２の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
図８は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第２の絶対角算出手段の動作を説明する特性図である。
図８（ａ）は第１の絶対角センサ出力（°）、図８（ｂ）は副回転絶対角検出手段出力（°）、図８（ｃ）は第２の絶対角センサ出力（°）、図８（ｄ）は第１の絶対角センサ補正出力（°）、図８（ｅ）は第１の絶対角センサ補正出力と第２の絶対角センサ出力との位相差（°）、図８（ｆ）は第２の絶対角センサの繰り返し回数出力（°）、図８（ｇ）は第２のステアリングシャフト回転角検出出力（°）である。
【００１５】
図９は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の問題点を説明する図である。
図９において、横軸は第１（第２）のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図９（ａ）〜図９（ｃ）、図９（ｆ）、図９（ｇ）はそれぞれの出力値（°）であり、図９（ｄ）、図９（ｅ）は回数である。
なお、図９（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図９（ｂ）は第２の絶対角センサ出力、図９（ｃ）は、第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力の位相差、図９（ｄ）は第１の繰り返し回数算出値、図９（ｅ）は第２の繰り返し回数算出値、図９（ｆ）は第１のステアリングシャフト回転角算出値、図９（ｇ）は第２のステアリングシャフト回転角算出値である。
【００１６】
図１０は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の問題の要因を説明する図である。
図１０において、横軸は第１（第２）のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図１０（ａ）、図１０（ｄ）は、それぞれの出力値（°）である。他は処理ステップの出力である。
なお、図１０（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図１０（ｂ）はステップ１００６ａの出力、図１０（ｃ）は、ステップ１００６ｂの出力、図１０（ｄ）は第２の絶対角センサ出力、図１０（ｅ）はステップ１１０６ａの出力、図１０（ｆ）はステップ１１０６ｂの出力である。
【００１７】
図１１は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の別の問題点を説明する図である。
図１１において、横軸は第１（第２）のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図１１（ａ）〜図１１（ｃ）、図１１（ｆ）、図１１（ｇ）はそれぞれの出力値（°）であり、図１１（ｄ）、図１１（ｅ）は回数である。
なお、図１１（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図１１（ｂ）は第２の絶対角センサ出力、図１１（ｃ）は、第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力の位相差、図１１（ｄ）は第１の繰り返し回数算出値、図１１（ｅ）は第２の繰り返し回数算出値、図１１（ｆ）は第１のステアリングシャフト回転角算出値、図１１（ｇ）は第２のステアリングシャフト回転角算出値である。
【００１８】
図１２は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の別の問題の要因を説明する図である。
図１２において、横軸は第１（第２）のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図１２（ａ）、図１２（ｄ）は、それぞれの出力値（°）である。他は処理ステップの出力である。
なお、図１２（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図１２（ｂ）はステップ１００６ａの出力、図１２（ｃ）は、ステップ１００６ｂの出力、図１２（ｄ）は第２の絶対角センサ出力、図１２（ｅ）はステップ１１０６ａの出力、図１２（ｆ）はステップ１１０６ｂの出力である。
【００１９】
図１３は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの副回転絶対角検出手段を示す構成図である。
図１３において、１、８、９は図１におけるものと同一のものである。図１３では、副回転絶対角検出手段９の詳細について説明している。伝達比可変機構１において、副回転角の重畳は、駆動手段８により行われる。駆動手段８は、主に電動モータにより構成される。
副回転角センサ９０１は、駆動手段８の回転角を絶対角で検出するもので、例えばレゾルバ等が用いられる。副回転絶対角算出手段９０２は、副回転角センサ９０１の出力が入力され、伝達比可変機構１にて重畳される副回転絶対角φ１を出力する。記憶手段９０３は、副回転絶対角算出手段９０２で、制御終了時に副回転絶対角を算出するのに必要な値を保持するとともに、伝達比可変機構制御手段による制御再開時には、副回転絶対角算出手段９０２における初期値を提供する。副回転角制限手段１２は、非制御中は駆動手段８の回転を制限するものである。なお、この副回転角制限手段１２は、駆動手段８の回転角を制限するように記載しているが、副回転角が制限されるならば、どこに配置しても良い。
【００２０】
図１４は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの副回転絶対角検出手段の動作を示すフローチャートである。
図１５は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの副回転絶対角検出手段の動作を説明する図である。
図１５（ａ）は駆動手段の回転角（°）、図１５（ｂ）は副回転角センサφｓ（°）、図１５（ｃ）は副回転角繰り返し回数計数値φｃ、図１５（ｄ）は駆動手段の回転角算出値φＭ、図１５（ｅ）は副回転絶対角算出値φ１（°）である。
図１６は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムのエンコーダの動作を説明する図である。
【００２１】
図１７は、この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムのエンコーダを用いた副回転絶対角検出手段の動作を示すフローチャートである。
【００２２】
次に、動作について説明する。
始めに、伝達比可変機構１について、簡単に説明する。
従来より、ハンドル１と一体となって回転する第１のステアリングシャフト２に電動モータ等の駆動手段８による副回転角を重畳して、操向輪を転舵する部材と一体となって回転する第２のステアリングシャフトを回転させる機構は、遊星歯車を用いる形式等、多くの形式が開示されている。この機構では、第１のステアリングシャフト２の回転角をθ、副回転角をφ、第２のステアリングシャフト４の回転角をδとすると、
【数１】
2008265414.tif 000003
が成り立つように構成されている。
【００２３】
第１の絶対角センサ６の第１の歯車６０１は、第１のステアリングシャフト２と一体となって回転し、その回転は、歯車噛み合いにより第２の歯車６０２に伝達される。ここで、第１の歯車６０１と、第２の歯車６０２の増速比をＧ１とすると、第２の歯車の回転角θ１は、角度範囲を０°〜３６０°の範囲として、
【数２】
2008265414.tif 000004
※ｍｏｄ（ａ，ｂ）は、ａをｂで割ったときの剰余（正の値）を示す。
となる。この第２の歯車の回転角θ１は、第１の角度センサ６０３により検出される。第１の角度センサ６０３は、第２の歯車６０２の回転角を絶対角（１回転範囲：０°〜３６０°）で検出するものが適用されている。例えば、第２の歯車６０２にＮＳ磁石を配置し、第２の歯車６０２の回転角と一致するＮＳ磁石より生じる磁力線の方向を検出するセンサや、光学的・磁気的に回転角コードを記録した部材を第２の歯車６０２と一体に回転させ、ピックアップにより回転角コードを検出するものがある。いずれのセンサを適用したとしても、第２の歯車６０２は、第１のステアリングシャフト２が、所定の角度（Δθ）
【数３】
2008265414.tif 000005
回転する毎に１回転する。
従って、第１の絶対角センサ６は、第１のステアリングシャフト２の第１の所定角度範囲Δθ毎に、第１の所定角度範囲内の絶対角θ１を繰り返し検出することができる。
【００２４】
第２の絶対角センサ７の第３の歯車７０１は、第２のステアリングシャフト４と一体となって回転し、その回転は、歯車噛み合いにより第４の歯車７０２に伝達される。ここで、第３の歯車７０１と、第４の歯車７０２の増速比をＧ２とすると、第２の歯車の回転角θ２は、角度範囲を０°〜３６０°の範囲として、
【数４】
2008265414.tif 000006
※ｍｏｄ（ａ，ｂ）は、ａをｂで割ったときの剰余（正の値）を示す。
となる。この第２の歯車の回転角δ１は、第２の角度センサ７０３により検出される。第２の角度センサ７０３は、第４の歯車７０２の回転角を絶対角（１回転範囲：０°〜３６０°）で検出するものが適用されている。例えば、第４の歯車７０２にＮＳ磁石を配置し、第４の歯車７０２の回転角と一致するＮＳ磁石より生じる磁力線の方向を検出するセンサや、光学的・磁気的に回転角コードを記録した部材を第４の歯車７０２と一体に回転させ、ピックアップにより回転角コードを検出するものがある。いずれのセンサを適用したとしても、第４の歯車は、第２のステアリングシャフト４が、所定の角度（Δδ）
【数５】
2008265414.tif 000007
回転する毎に１回転する。従って、第２の絶対角センサ７は、第２のステアリングシャフト４の第２の所定角度範囲Δδ毎に、第２の所定角度範囲内の絶対角δ１を繰り返し検出することができる。
【００２５】
図２は、伝達比可変機構１における副角度φが０°、すなわち、θ＝δの時の、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７の出力及び、これらの位相差を計算した例を示している。この時、第１の絶対角検出センサ６における増速比Ｇ１＝４、第２の絶対角検出センサ７における増速比＝４．２としている。また、位相差は、下式に基づいて算出している。
【数６】
2008265414.tif 000008
図２からも分かるように、第１の絶対角センサ６における増速比Ｇ１と第２の絶対角センサ７における増速比Ｇ２が異なっているので、位相差Δｐは、第１のステアリングシャフト２の回転に伴って変化し、その変化は、所定の角度毎に繰り返される。式６で示した位相差Δｐは、
【数７】
2008265414.tif 000009
と同等であり、位相差が３６０°変化する時の第１のステアリングシャフト２は、
【数８】
2008265414.tif 000010
回転することになる。図では、Ｇ１＝４，Ｇ２＝４．２なので、第１のステアリングシャフト２の回転幅で１８００°の範囲で位相差が一巡することになる。すなわち、第１のステアリングシャフト２の５回転毎に一巡する。
【００２６】
次に、偏差Δｐから、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数の算出方法について、図３を用いて説明する。
図３は、伝達比可変機構１の副回転角を０°に固定した状態で、第１のステアリングシャフト２を回転させたときの第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサの出力を示したものである。
なお、伝達比可変機構１の副回転角が０°に固定されているので、第１のステアリングシャフト２の回転角と第２のステアリングシャフト４の回転角は、式１からわかるように一致している。第１のステアリングシャフト２が０°から回転させてから初めて第１の絶対角センサ６の出力が１回転するのは、
【数９】
2008265414.tif 000011
となり、第１の絶対角センサ６の出力は、
【数１０】
2008265414.tif 000012
となる。
また、この時、第２のステアリングシャフト４も同じだけ回転するのでθ＝δであり、さらに、Ｇ２＞Ｇ１とすると、第２の絶対角センサ７の出力は、
【数１１】
2008265414.tif 000013
となる。従って、位相差Δｐ１は、式１０と式１１より、
【数１２】
2008265414.tif 000014
となる。これは、第１の絶対角センサ６の１周期毎に、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７との位相差ΔｐがΔｐ１づつ変化することを示している。よって、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７との位相差ΔｐをΔｐ１で徐したときの商より、第１の絶対角センサ６の出力の繰り返し回数が算出できる。
図２（ｄ）に、この様子を示した。ここで、算出された前記第１の絶対角センサ６の出力の繰り返し回数をθｃ１とすると、θｃ１は、第１の絶対角センサ６の第２の歯車６０２の回転回数に相当し、また、第１の絶対角センサ６の出力は、第２の歯車６０２の回転角θ１に相当するので、第２の歯車の多回転分を含む回転角θｓ’は、
【数１３】
2008265414.tif 000015
と求められる。従って、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角θｓは、
【数１４】
2008265414.tif 000016
として求められる。図２（ｆ）にこの様子を示した。図２（ｆ）に示したように、第１のステアリングシャフト２の回転角を±９００°（±２．５回転）の範囲で検出できることを示している。但し、検出可能な回転範囲は、前述したように、Ｇ１とＧ２の選び方で選択することができる。
【００２７】
次に、偏差Δｐから、第２の絶対角センサ６の繰り返し回数の算出方法について、図３を用いて説明する。
図３は、伝達比可変機構１の副回転角を０°に固定した状態で、第１のステアリングシャフト２を回転させたときの第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７の出力を示したものである。なお、伝達比可変機構１の副回転角が０°に固定されているので、第１のステアリングシャフト２の回転角と第２のステアリングシャフト４の回転角は、式１からわかるように一致している。第２のステアリングシャフト４が０°から回転させてから初めて第１の絶対角センサ７の出力が１回転するのは、
【数１５】
2008265414.tif 000017
となり、第２の絶対角センサ６の出力は、
【数１６】
2008265414.tif 000018
となる。従って、位相差Δｐ２は、式１６と式１５より、
【数１７】
2008265414.tif 000019
となる。これは、第２の絶対角センサ７の１周期毎に、第１の絶対角センサ６と第の絶対角センサ７との位相差ΔｐがΔｐ２づつ変化することを示している。よって、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７との位相差ΔｐをΔｐ２で徐したときの商より、第２の絶対角センサ７の出力の繰り返し回数が算出できる。図２（ｅ）には、この様子を示した。ここで、算出された前記第２の絶対角センサ７の出力の繰り返し回数をδｃ１とすると、δｃ１は、第２の絶対角センサ７の第４の歯車７０２の回転回数に相当し、また、第２の絶対角センサ７の出力は、第４の歯車の回転角δ１に相当するので、第４の歯車の多回転分を含む回転角δｓ’は、
【数１８】
2008265414.tif 000020
と求められる。従って、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角δｓは、
【数１９】
2008265414.tif 000021
として求められる。図２（ｇ）にこの様子を示した。図２（ｇ）に示したように、第２のステアリングシャフト４の回転角を±９００°（±２．５回転）の範囲で検出できることを示している。但し、検出可能な回転範囲は、前述したように、Ｇ１とＧ２の選び方で選択することができる。
【００２８】
以上、伝達比可変機構１における副回転角が０°の時の、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角及び、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角を第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７より算出する方法を説明した。
【００２９】
次に、伝達比可変機構１において、副回転角が重畳された場合の処理について説明する。
図４は、第１のステアリングシャフト２の回転（図４（ａ））に、伝達比可変機構１により副回転角（図４（ｂ））が重畳されて、第２のステアリングシャフト４が回転（図４（ｃ））した時の、第１の絶対角センサ６の出力（図４（ｄ））、副回転絶対角検出手段９の出力（図４（ｅ））、第２の絶対角センサ７の出力（図３（ｆ））の様子を示したものである。上記のように、第１の絶対角センサ６は、第１のステアリングシャフト２の第１の所定角度範囲毎の絶対角を繰り返し出力（図４（ｅ））し、第２の絶対角センサ７は、第２のステアリングシャフト４の第２の所定角度範囲毎の絶対角を繰り返し出力（図４（ｇ））し、副回転絶対角検出手段９は、伝達比可変機構１の副回転角を多回転成分も含めた絶対角（図４（ｆ））で出力する。
【００３０】
まず、第１のステアリングシャフト２の回転角を算出する第１の絶対角算出手段１０を、図５のフローチャートと、図６の特性図を用いて説明する。
ステップ１００１では、第１の絶対角センサ６の出力θ１が読み込まれ、ステップ１００２では、第２の絶対角センサ７の出力δ１が読み込まれ、ステップ１００３では、副回転絶対角検出手段９の出力φ１が読み込まれる。これらの波形を、図６（ａ）〜（ｃ）に示す。
ステップ１００４では、ステップ１００２で読み込まれた第２の絶対角センサ７の出力δ１を、ステップ１００３で読み込まれた副回転絶対角検出手段９の出力φ１を用いて補正を行う。
【００３１】
この補正方法について説明する。第１のステアリングシャフト２の回転角と第２のステアリングシャフト４の回転角と副回転角の間には、伝達比可変機構１の特性により、式１で示す関係がある。従って、第１のステアリングシャフト２を固定した状態で、副回転角を０°にすると、第２のステアリングシャフト４の回転角δ’は、
【数２０】
2008265414.tif 000022
となる。すなわち、現在の回転角から、回転することになる。この回転は、第２の絶対角センサ７において、Ｇ２倍されるので、第２の絶対角センサ７の第４の歯車７０２は、回転することになる。よって、第２の角度センサ７０３は、現在の角度からた角度分回転が加わった角度を検出することになるので、
【数２１】
2008265414.tif 000023
で計算される角度δ２を出力することが導かれる。このような手順で補正された第２の絶対角センサ７の補正出力を図６（ｄ）に示す。ここで、図６（ａ）に示した第１の絶対角センサ６の出力と、図６（ｄ）に示した第２の絶対角センサ７の補正出力は、伝達比可変機構１による副回転角が０°の状態と同等である。よって、ステップ１００５では式６に基づいて位相差Δｐの演算を行う。すなわち、ステップ１００５ａでは、式６（１）に基づいて、第１の絶対角センサ６の出力から、ステップ１００４にて演算された第２の絶対角センサ７の補正出力を減算する。ステップ１００５ｂでは、式６（２）に示された条件の判定を行い、条件を満足すればステップ１００５ｃに進み、ステップ１００５ａにて求めた位相差を、式６（２）に示したように修正する。ステップ１００５ｄでは、式６（３）に示された条件の判定を行い、条件を満足すればステップ１００５ｅに進み、式６（３）に示したように修正する。ステップ１００５ｂ、ステップ１００５ｄのいずれの条件も満足していなければ、式６（４）の条件であるため、ステップ１００５ａにて求めた位相差の修正を行わない。
【００３２】
ステップ１００６では、ステップ１００５にて求めた位相差ｐ１を元に、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数を求める。ステップ１００６ａにて、位相差ｐ１を式１２に基づくΔｐ１で除したときの商
【数２２】
2008265414.tif 000024
ｆｌｏｏｒ（ａ，ｂ）は、ａをｂで除したときの剰余演算時の商を示す。
ここで、ａ＝ｍ×ｂ＋ｎ  但し、ｍは整数、ｎはｂと同符号。
により、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数θｃ１が求められる。しかし、第１の絶対角センサ６の出力と第２の絶対角センサの出力に誤差がある場合、位相差ｐ１にも誤差が伝搬する。この誤差を含んだ状態で、式２２に基づいて第１の絶対角センサ６の繰り返し回数を求めると、繰り返し回数に誤差が生じ、第１のステアリングシャフト２の検出回転角にも誤差が生じる。
【００３３】
この様子を、図９及び図１１に示す。図からも判るように、誤差があると、第１のステアリングシャフト２の検出回転角に図９（ｆ）Ａ部のような凸状或いは、図１１（ｆ）Ａ部のような凹状の不正確な検出角度が現れる。この現象の要因について、図１０及び、図１１を用いて説明する。図１０は、凸状の要因を説明する図である。図１０（ａ）は、第１の絶対角センサ６の出力θ１、図１０（ｂ）は、式２２に基づくステップ１００６ａの演算結果θｃ１を示している。図からもわかるように、図１０Ａ１部で、θｃ１の信号は変化している｛図１０（ｂ）｝。しかし、θｃ１は、第１の絶対角センサ６の出力θ１が０から３６０°または、３６０°から０°に遷移に同期して、すなわち図１０Ａ２部で変化しなければならない。よって、図１０Ａ１部からＡ２部の間は、θｃ１は正しい値より１大きい値となってしまう。よって、式１４に従って、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角を演算すると、図９（ｆ）Ａ部のように、凸状に誤った角度を出力するわけである。次に、この誤りを修正する手順を説明する。図５ステップ１００６ｂでは、
【数２３】
2008265414.tif 000025
という、剰余演算を行う。
【００３４】
この剰余演算の結果θｍｏｄを図１０（ｃ）に示す。図１０（ｂ）と図１０（ｃ）より分かるように、ステップ１００６ｂにおけるθｃ１が変化するＡ１部で、ステップ１００６ｃにおけるθｍｏｄが０になる。また、ステップ１００６ｂにおけるθｃ１が変化するＡ１部から、第１の絶対角センサ６の出力θ１が３６０°から０°へ遷移するＡ２部の間は、ステップ１００６ｂにおけるθｍｏｄの絶対値は小さく、第１の絶対角センサ６の出力θ１は、３６０°近傍となり、ステップ１００６ａにおけるθｃ１は正確な値より１大きい値となる。第１の絶対角センサ６の出力θ１が３６０°から０°へ遷移するＡ２部以降は、ステップ１００６ａのθｃ１は正確な値である。
よって、Ａ１部からＡ２部の範囲を、θｍｏｄとθ１により判定が可能であり、具体的には、下式に従って、ステップ１００６ａの演算結果θｃ１を補正する。
【数２４】
2008265414.tif 000026
ａｂｓ（）は、絶対値演算を表す。
式２４は、図５のフローチャートにおいて、ステップ１００６ｃ及び、ステップ１００６ｄに相当し、ステップ１００６ｃにおいて式２４（１）による判定を行い、ステップ１００６ｃで条件が満たされれば、ステッププ１００６ｄに進み、式２４（２）に示したように、ステップ１００６ａにて演算された繰り返し回数θｃ１を減算することで正しい値に補正する。
【００３５】
次に、図１１に示した凹状の要因について、図１２を用いて説明する。
図１２（ａ）、図１２（ｂ）から分かるように、第１の絶対角センサ６の出力が３６０°から０°に遷移するＡ１部では、ステップ１００６ａにおける繰り返し回数θｃ１が変化せず、Ａ２部で変化する。（図１２（ｂ））従って、Ａ１部からＡ２部の範囲で、ステップ１００６ａにおける繰り返し回数θｃ１が正確な値より１小さい値となるため、式１４に従って、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角を演算すると、図１１Ａ部のように、凹状に誤った角度を出力するわけである。Ａ１部からＡ２部の範囲では、式２３で示した剰余演算の結果θｍｏｄの絶対値は大きく（図１２（ｃ））、第１の絶対角センサ６の出力は、０°近傍となる。よって、Ａ１部からＡ２部の範囲は、θｍｏｄとθ１により判定が可能であり、具体的には、下式に従って、ステップ１００６ａの演算結果θｃ１を補正する。
【数２５】
2008265414.tif 000027
式２５は、図５のフローチャートにおいて、ステップ１００６ｅ及び、ステップ１００６ｆに相当し、ステップ１００６ｅにおいて式２５（１）による判定を行い、ステップ１００６ｅで条件が満たされれば、ステップ１００６ｆに進み、式２５（２）に示したように、ステップ１００６ａにて演算された繰り返し回数θｃ１を加算することで、正しい値に補正する。ステップ１００７では、式１４に基づいて第１のステアリングシャフト２の回転角θｓ１が算出され、この様子を図６（ｇ）に示す。
以上の手順を所定時間毎に繰り返すことにより、連続的にステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角θを検出することが可能となる。また、検出された回転角θ（＝θｓ１）の角度分解能は、式１４からも分かるように、第１の絶対角センサ６の第１の角度センサ６０３の角度分解能の１／Ｇ１となるため、細かく検出できる特徴もある。
【００３６】
次に、第２のステアリングシャフト４の回転角を算出する第２の絶対角算出手段を、図７のフローチャートと、図８の特性図を用いて説明する。ステップ１１０１では、第１の絶対角センサ６の出力θ１が読み込まれ、ステップ１１０２では、第２の絶対角センサ７の出力δ１が読み込まれ、ステップ１１０３では、副回転絶対角検出手段の出力φ１が読み込まれる。
これらの波形を、図８（ａ）〜（ｃ）に示す。ステップ１１０４では、ステップ１１０１で読み込まれた第１の絶対角センサ６の出力θ１を、ステップ１１０３で読み込まれた副回転か絶対角検出手段９の出力φ１を用いて補正を行う。
この補正方法について説明する。第１のステアリングシャフト２の回転角と第２のステアリングシャフト４の回転角と副回転角の間には、伝達比可変機構１の特性により、式１で示す関係がある。従って、第２のステアリングシャフト４を固定した状態で、副回転角を０°にすると、第１のステアリングシャフト２の回転角θ’は、
【数２６】
2008265414.tif 000028
となる。すなわち、現在の回転角から、回転することになる。この回転は、第１の絶対角センサ６において、Ｇ１倍されるので、第１の絶対角センサ６の第２の歯車６０２は、回転することになる。よって、第１の角度センサ６０３は、現在の角度から角度分回転が加わった角度を検出することになるので、
【数２７】
2008265414.tif 000029
で計算される角度θ２を出力することが導かれる。
【００３７】
このような手順で補正された第１の絶対角センサ６の補正出力を図８（ｄ）に示す。ここで、図８（ｄ）に示した第１の絶対角センサ６の補正出力と、図８（ｃ）に示した第２の絶対角センサ７の出力は、伝達比可変機構１による副回転角が０°の状態と同等である。よって、式６に基づくステップ１１０５（１１０５ａ、１１０５ｂ、１１０５ｃ、１１０５ｄ、１１０５ｅ）にて位相差Δｐを演算する。このようにして求めた位相差ｐ２を図８（ｅ）に示す。ステップ１１０６では、第２の絶対角センサ７の繰り返し回数δｃ１が求められる。この繰り返し回数δｃ１は、基本的に位相差ｐ２を式１７に基づくΔｐ２で除したときの商
【数２８】
2008265414.tif 000030
ｆｌｏｏｒ（ａ，ｂ）は、ａをｂで除したときの剰余演算時の商を示す。
ａ＝ｍ×ｂ＋ｎ  但し、ｍは整数、ｎは、ｂと同符号である。
で算出されるが、上記で説明した第１のステアリングシャフト２の回転角を算出した場合と同様に、第１の絶対角センサ６の出力と第２の絶対角センサの出力に誤差がある場合、位相差ｐ２にも誤差が伝搬し、凸状の図９Ｂ部及び、凹状の図１１Ｂ部に示すような誤差が生じる。この誤差が生じる原因も図１０Ｂ１部、Ｂ２部、図１２Ｂ１部、Ｂ２部に示したように同等である。よって、式２８にて求めた繰り返し回数δｃ１を、
【数２９】
2008265414.tif 000031
で示される剰余演算結果と、第２の絶対角センサ７の出力δ１を用い、
【数３０】
2008265414.tif 000032
に従って、図１０Ｂ１部からＢ２部の範囲を判定して補正する。さらに、
【数３１】
2008265414.tif 000033
に従って、図１２Ｂ１部からＢ２部の範囲を判定して補正する。
【００３８】
すなわち、図７ステップ１１０６ａでは、式２８に基づき、繰り返し回数δｃ１を演算し、ステップ１１０６ｂでは、式２９に基づいて、剰余演算を行う。ステップ１１０６ｃでは、式３０（１）による繰り返し回数δｃ１補正の判定を行い、条件を満足すれば、ステップ１１０６ｄへ進み、式３０（２）に従って繰り返し回数δｃ１を減算補正する。ステップ１１０６ｅでは、式３１（１）による繰り返し回数δｃ１補正の判定を行い、条件を満足すれば、ステップ１１０６ｆへ進み、式３１（２）に従って繰り返し回数δｃ１を加算補正する。
以上の手順により、第２の絶対角センサ７の繰り返し回数δｃ１が求められる。このようにして求めたδｃ１を、図８（ｆ）に示す。ステップ１１０７では、式１９に基づいて第２のステアリングシャフト４の回転角δｓ２が算出され、この様子を図８（ｇ）に示す。
以上の手順を所定時間毎に繰り返すことにより、連続的にステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角δ（＝δｓ２）を検出することが可能となる。また、検出された回転角δの角度分解能は、式１７からも分かるように、第２の絶対角センサ７の第２の角度センサ７０３の角度分解能の１／Ｇ２となるため、細かく検出できる特徴もある。
【００３９】
上記では、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角θｓと、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角δｓを独立して算出しているが、いずれか一方を上記に基づいて算出し、他方を式１に基づいて算出しても良い。すなわち、第１のステアリングシャフト２の回転角θを上記に基づいて算出θｓ１した場合は、第２のステアリングシャフト４の回転角δは、
【数３２】
2008265414.tif 000034
で算出され、第２のステアリングシャフト４の回転角δを上記に基づいて算出δｓ２した場合は、第１のステアリングシャフト２の回転角θは
【数３３】
2008265414.tif 000035
で求めることが可能である。
【００４０】
上記説明したように、制御システムの起動時から第１のステアリングシャフト２及び第２のステアリングシャフト４の多回転分を含めた絶対角度を検出するためには、副回転絶対角検出手段９は、起動時から多回転分も含めた絶対角が検出可能であることが必要である。すなわち、副回転絶対角検出手段９が、起動時から多回転分も含めた絶対角が検出可能でないと、第１の絶対角センサ６或いは、第２の絶対角センサ７の出力を副回転絶対角検出手段９の出力を用いて補正することができないからである。以下、副回転絶対角検出手段９について説明する。
【００４１】
伝達比可変機構１の制御がされていない時、（例えば、車両のＩＧがオフされている時、）副回転角が自由に回転できるとすると、ハンドル１を操舵しても、副回転角がその操舵に伴って回転してしまうため、操向輪を転舵する転舵機構５に繋がる第２のステアリングシャフト４が回転できなくなる。すなわち、ハンドル１の操舵によって、操向車輪が転舵できなくなることを意味する。従って、伝達比可変機構１の制御がされない時には、副回転角が自由に回転しないよう、第１のステアリングシャフト２または、第２のステアリングシャフト４からの回転入力に対して、駆動手段８が回されないような機構、例えば、ウォームギア等を用いた所謂セルフロック性を持つ機構で構成する、或いは、伝達比可変機構１を制御しない場合は、機械的に駆動手段８の回転を禁止する副回転角制限手段が備えられている。すなわち、伝達比可変機構１は、伝達比可変機構１を制御していない時には、副回転角は殆ど変化しないように構成されている。
【００４２】
次に、副回転絶対角検出手段９の詳細について説明する。伝達比可変機構１において、副回転角の重畳は、駆動手段８により行われる。駆動手段８は、主に電動モータにより構成されるが、駆動手段８の回転角と伝達比可変機構１にて実際に重畳される副回転角には、伝達比可変機構１の構成により決定される減速比Ｇｓが存在する。すなわち、駆動手段８の回転角を多回転分も含めた絶対角をφＭとすると、伝達比可変機構１にて実際に重畳される副回転角φは、
【数３４】
2008265414.tif 000036
にて検出することができる。この駆動手段８の回転角を多回転分も含めた絶対角φＭを検出する方法として、第１の絶対角センサ６、第２の絶対角センサ７と同様に、駆動手段８の回転角の所定角度範囲内の絶対角を繰り返し検出するものが適用可能である。図１３に、その概略構成を示す。
【００４３】
次に、副回転絶対角検出手段９の動作について、図１４のフローチャートと図１５の特性図を用いて説明する。制御が開始されると、ステップ９０１より処理が開始される。ステップ９０２では、制御が終了した時に記憶手段９０３に保持されていた副回転角センサ９０１の副回転繰り返し計数終了値が呼び出され、副回転角繰り返し計数値の初期値φｃがセットされる。このφｃは、図１５（ｃ）の時間が０の時の値である。
ステップ９０３では、記憶手段９０３に保持されていた副回転角終了値が呼び出され、副回転角前回検出値φｓｂがセットされる。ステップ９０４では、副回転角センサ９０１の出力φｓが読み込まれる。このφｓは、図１５（ａ）のように駆動手段８の回転角が変化した場合、駆動手段８の１回転毎に０〜３６０°の範囲で出力され、図１５（ｂ）のような波形となる。図１５では、副回転角センサ９０２の出力を、駆動手段８の１回転を１周期としているが、ｎ周期の場合は、駆動手段８の１回転に対して、ｎ回の繰り返しパターンとなる。
【００４４】
ステップ９０５〜ステップステップ９０８は、副回転角センサ９０１出力の繰り返し回数を計数する処理である。
ステップ９０５は、副回転繰り返し回数計数値カウントアップの判定を行う。すなわち、副回転繰り返し回数計数値カウントアップは、副回転角センサ９０１の出力が３６０°から０°に遷移した時に行う必要があるので、副回転角センサ９０１の前回値φｓｂが所定値φＨｔｈ以上、且つ、ステップ９０４にて読み込んだ副回転角センサ９０１の今回値φｓが所定値φＬｔｈ以下であれば、副回転角センサ９０１の出力が３６０°から０°に遷移したと判定して、ステップ９０６に進み、副回転角繰り返し計数値をカウントアップする。また、ステップ９０７は、副回転繰り返し回数計数値カウントダウンの判定を行う。すなわち、副回転繰り返し回数計数値カウントダウンは、副回転角センサ９０１の出力が０°から３６０°に遷移した時に行う必要があるので、副回転角センサ９０１の前回値φｓｂが所定値φＬｔｈ以下、且つ、ステップ９０４にて読み込んだ副回転角センサ９０１の今回値φｓが所定値φＨｔｈ以上であれば、副回転角センサ９０１の出力が０°から３６０°に遷移したと判定して、ステップ９０８に進み、副回転角繰り返し計数値をカウントダウンする。
ここで、所定値φＨｔｈ、φＬｔｈは、誤ってカウントアップまたはカウントダウンされないよう、駆動手段８の最大回転速度と、処理周期に応じて適切に設定される。この副回転角繰り返し計数手段の出力を図１５（ｄ）に示す。
ステップ９０９では、ステップ９０４にて読み込まれた副回転角センサ９０１の出力φｓと、ステップ９０５〜ステップ９０８にて計数された副回転繰り返し回数計数値φｃより、駆動手段８の回転角φＭを、
【数３５】
2008265414.tif 000037
但し、ｎは、駆動手段８の１回転当たりの、副角度センサ９０１の繰り返し回数
にて算出する。この算出された駆動手段８の回転角を図１５（ｄ）に示す。ステップ９１０では、ステップ９０９にて算出した駆動手段８の回転角φＭと、伝達比可変機構１の構成により決定される駆動手段８の回転角と重畳される副回転角φとの関係である式２８を用いて、
【数３６】
2008265414.tif 000038
にて算出される。
【００４５】
この算出された副回転角φ１を図１５（ｅ）に示す。
このようにして、検出された副回転角φ１を用いて、上記の手順に従って、第１のステアリングシャフト２の回転角、第２のステアリングシャフト４の回転角の算出が行われる。
ステップ９１１では、ステップ９０４にて読み込まれた副回転角センサ９０１の出力φｓを、次回の副回転角算出で使用する前回値φｓｂとして記録する。ステップ９１２では、制御が終了であるかどうかの判定を行い、制御中であるならば、ステップ９０４に進み、副回転角φ１の算出を所定時間毎に繰り返すことによって、連続的に副回転角φ１の算出を行う。
一方、制御が終了した場合は、ステップ９１３に進み、駆動手段８による伝達比可変機構１の駆動の停止を判定する。すなわち、駆動手段８の慣性等による惰性回転が停止、または、副回転角制限手段１２による副回転角制限の完了を判定する。駆動手段８の回転している間は、ステップ９０４に進み、回転が停止するまで副回転角φ１の算出を続行する。
副回転角の停止が判定された場合、ステップ９１４に進み、副回転角繰り返し回数計数値φｃが保存される。この保存された副回転繰り返し回数計数値φｃは、制御再開時には、ステップ９０２で読み出される。同様に、ステップ９１５では、副回転角センサ出力φｓが保存される。この保存された副回転角センサ出力φｓは、制御再開時にステップ９０３にて呼び出され、副回転角センサ９０１の前回出力値として用いられる。
なお、副回転角繰り返し回数計数値φｃや、副回転角センサ出力φｓは、電気的に消去／書き込み可能で、且つ無電源で値の保存が可能なＥＥＰＲＯＭや、フラッシュＲＯＭに保存される。
【００４６】
次に、副回転角センサ９に、所謂インクリメンタル型エンコーダ（ロータリーエンコーダ）を適用した場合について説明する。
インクリメンタル形エンコーダでは、位相が９０°異なる２つのパルスが出力され、パルスの状態により、計数値をカウントアップまたはカウントダウンすることにより角度を検出するように構成されたものである。図１６に、その動作の概略を示した。
図１６（ａ）、図１６（ｂ）は、位相が９０°異なる２つのパルス列であり、Ａ相（ａ）または、Ｂ相（ｂ）が変化したとき、その変化の方向と、他方のレベルに応じて、図１６（ｄ）の真理表に基づいて、カウントアップまたはカウントダウンすることにより、図１６（ｃ）のように角度が相対的に計数される。角度は、エンコーダの１計数当たりの角度を計数値に乗ずることにより得られる。
以上、説明したように、エンコーダは、相対的に角度を計数するので、単独で角度の絶対値を計数することはできない。
【００４７】
図１７に副回転絶対角検出手段９にこのエンコーダを適用した場合のフローチャートを示す。
図１７で、ステップ９５１より処理が開始され、ステップ９５２では、前回の制御終了時に保存されていた副回転角計数値φｅが読み出される。副回転角は、上記のように、制御していないときは、ほとんど回転していないが、副回転角制限手段１２のガタ等により、多少の誤差を含んでいる。ステップ９５３では、保存副回転角φｅを、伝達比可変機構１の特性により決定されるギア比Ｇｓで除することにより、重畳される副回転角φ１を算出する。ステップ９５４では、副回転角φ１を用いて、上記の第１の絶対角算出処理を行い、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角θｓが算出される。
同様に、ステップ９５５では、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角δｓが算出される。また、この２つの処理において、副回転角φ１の誤差は、副回転角φ１を用いる演算が、例えば、第１の絶対角センサ処理において、第１の角度センサ６０３の繰り返し回数を算出する処理のみに使用されており、絶対角δｓの算出には直接的には使用されていない。すなわち、副回転角φ１の誤差が繰り返し回数を算出する処理に影響しない程度であれば問題がなく、正確な第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角θｓ及び、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角δｓが算出されるわけである。
【００４８】
ステップ９５６では、式１に基づいて、正確な副回転絶対角φ１が算出される。ステップ９５７では、ギア比Ｇｓが乗じられて正確な副回転角φｅが算出されて、計数値がこの値に再設定される。ステップ９５８では、上記の位相計数処理が行われ、副回転角の回転に伴って正確な副回転角φｅが計数される。ここで、位相計数処理は、説明上フローチャート上の処理として記載したが、Ｈ／Ｗ（ハードウェア）で行っても良い。Ｈ／Ｗで計数する場合は、ステップ９５８は、位相計数Ｈ／Ｗから計数値を読み込む処理となる。  ステップ９５９では、計数された副回転角φ１をギア比Ｇｓで除することにより、伝達比可変機構１にて重畳される副回転絶対角が算出される。このようにして算出された副回転絶対角φ１を用いて、上記の手順に従って、第１のステアリングシャフト２の回転角、第２のステアリングシャフト４の回転角の算出が成される。
ステップ９６０では、制御が終了であるかどうかの判定を行い、制御中であるならば、ステップ９５８に進み、副回転角φ１の算出を所定時間毎に繰り返すことによって、連続的に副回転角φ１の算出を行う。
ここで、位相計数処理（ステップ９５８）をＳ／Ｗ（ソフトウェア）で行う場合、この所定時間は、位相計数処理（ステップ９５８）において計数漏れが無いよう、パルスが変化する最短時間以下にする必要がある。
【００４９】
一方、制御が終了した場合は、ステップ９６１に進み、駆動手段８による伝達比可変機構１の駆動の停止を判定する。すなわち、駆動手段８の慣性等による惰性回転が停止、または、副回転角制限手段１２による副回転角制限の完了を判定する。
駆動手段８が回転している間は、ステップ９５８に進み、回転が停止するまで副回転角φ１の算出を続行する。副回転角の停止が判定された場合、ステップ９５９に進み、副回転角φｅが保存される。この保存された副回転角φｅは、制御再開時には、ステップ９５２で読み出される。
なお、副回転角φｅは、電気的に消去／書き込み可能で、且つ無電源で値の保存が可能なＥＥＰＲＯＭや、フラッシュＲＯＭに保存される。
【００５０】
実施の形態１によれば、非制御時に、ハンドルが操舵されたとしても、センサシステム起動時から、第１のステアリングシャフトと第２のステアリングシャフトの多回転分を含む絶対角度を、第１の絶対角センサと第２の絶対角センサと副回転絶対角検出手段の３つで検出することができる。
【００５１】
実施の形態２．
図１８は、この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムを示す構成図である。
図１８は、実施の形態１と第１のステアリングシャフト２の絶対角の算出及び、第２のステアリングシャフト４の絶対角の算出方法が異なる。
図１８において、第３の絶対角算出手段１３は、実施の形態１と同様に、第１の角度センサ６と、第２の角度センサ７と、副回転絶対角検出手段９の出力が入力され、第１のステアリングシャフト２の回転角度の多回転分も含めた絶対角を出力する。第４の絶対角算出手段１４は、実施の形態１と同様に、第１の角度センサ６と、第２の角度センサ７と、副回転絶対角検出手段９の出力が入力され、第２のステアリングシャフト４の回転角度を多回転分も含めた絶対角を出力する。
【００５２】
図１９は、この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムの第３の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
図２０は、この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムの第３の絶対角算出手段の繰り返し回数計数方法を示す説明図である。
図２１は、この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムの第４の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
【００５３】
まず、第３の絶対角検出手段１３について、図１９に示すフローチャートに基づいて説明する。
この図１９のフローチャートは、大きく分けて、ステップ１３０１〜ステップ１３０６までの初期化部分と、ステップ１３１２〜ステップ１３１８までの処理ループに分けられる。
ステップ１３０１〜ステップ１３０６の初期化部分は、制御開始時において、実施の形態１と同様に、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７と、副回転絶対角検出手段９の出力より、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数θｃ２を算出する。（ステップ１３０６）ステップ１３０７では、ステップ１３０１にて読み込まれた第１の絶対角センサ６の値θ１を記録され前回値θ１ｂとなる。ステップ１３０８では、第１の絶対角センサ６の値θ１が読み込まれ、今回値θ１とする。
ステップ１３０９〜ステップ１３１１は、ステップ１３０８で読み込まれた第１の絶対角センサ６の今回値θ１と、ステップ１３０７または、後述するステップ１３１４にて記録された第１の絶対角センサ６の前回値θ１ｂとを比較することにより、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数θｃ２を計数する。
計数方法について、図２０を用いて説明する。第１の絶対角センサ６の繰り返し回数θｃ２を計数は、図２０に示したように、第１の絶対角センサ６の出力θ１が３６０°から０°の遷移したときにカウントアップ、０°から３６０°に遷移した時にカウントダウンする必要がある。
【００５４】
図１９のステップ１３０９は、第１の絶対角センサ６の出力θ１が３６０°から０°に遷移したことを判定する。すなわち、絶対角センサ６の前回値θ１ｂがθＨｔｈ以上、且つ、絶対角センサ６の今回値θ１がθＬｔｈ以下である場合、３６０°から０°に遷移が生じたとして、ステップ１３１０に進み、繰り返し回数θｃ２がカウントアップされる。  これは、図２０の（ａ），（ｂ）点である。
同様に、ステップ１３１１では、第１の絶対角センサ６の出力θ１が０°から３６０°に遷移したことを判定する。すなわち、絶対角センサ６の前回値θ１ｂがθＬｔｈ以下、且つ、絶対角センサ６の今回値θ１がθＨｔｈ以上である場合、０°〜３６０°に遷移が生じたとして、ステップ１３１２に進み、繰り返し回数θｃ２がカウントダウンされる。これは、図２０の（ｃ），（ｄ）点である。
また、上記の条件を満足しない場合は、繰り返し回数θｃ２は変化しない。ステップ１３１７では、このようにして計数された繰り返し回数θｃ２と、第１の絶対角センサ６の出力θ１と、第１のステアリングシャフト２の回転角と第１の絶対角センサ６の検出角のギア比であるＧ１を用いて、第１のステアリングシャフト１の回転角度の多回転分を含む絶対角度θを、
【数３７】
2008265414.tif 000039
にて算出する。ステップ１３１４では、次回の検出のため、ステップ１３０８にて読み込んだ第１の絶対角センサ６の今回値θ１を、次回の前回値θ１ｂとして記録し、ステップ１３１２にループする。このステップ１３１２〜ステップ１３１８までの処理を、所定時間毎に繰り返すことにより、連続的且つ、第１の絶対角センサ６の出力のみで、第１のステアリングシャフト２の多回転分も含めた絶対角θ（＝θｓ３）を検出する。
【００５５】
次に、第４の絶対角算出手段１４の動作を図２１のフローチャートを用いて説明する。
第４の絶対角算出手段１４の動作は、第３の絶対角算出手段１３の動作と同様、制御開始時に、第１の絶対角センサ６、第２の絶対角センサ７、副回転絶対角検出手段９より、第２の絶対角センサ７の繰り返し回数δｃ２の初期値を設定する初期化部分（ステップ１４０１〜ステップ１４０７）と、第２の絶対角センサ７の前回値δ１ｂと今回値δ１より、繰り返し回数δｃ２を計数し、繰り返し回数δｃ２と第２の絶対角センサ７の出力δ１より第２のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角度δｓ４を所定時間毎に繰り返し算出する処理ループ（ステップ１４０８〜ステップ１４１４）より構成されている。
よって、第３の絶対角算出手段と同様に、第２の絶対角センサ７の出力のみで、第２のステアリングシャフト４の多回転分も含めた絶対角δ（＝δｓ４）を検出する。
【００５６】
実施の形態２によれば、非制御時に、ハンドルが操舵されたとしても、センサシステム起動直後は、第１のステアリングシャフトの多回転分を含む絶対角度を第１の絶対角度センサと第２の絶対角度センサと副回転絶対角検出手段の３つで検出することができるとともに、以降は第１の絶対角度センサ１つで検出できる。
また、非制御時に、ハンドルが操舵されたとしても、センサシステム起動直後は、第２のステアリングシャフトの多回転分を含む絶対角度を第１の絶対角度センサと第２の絶対角度センサと副回転絶対角検出手段の３つで検出することができるとともに、以降は第２の絶対角度センサ１つで検出できる。
【００５７】
実施の形態３．
図２２は、この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムを示す構成図である。
図２２において、１〜１１、６０１〜６０３、７０１〜７０３は図１におけるものと、１３、１４は図１８におけるものとそれぞれ同一のものである。
図２２（ａ）は、図１と同様の伝達比可変機構用センサシステムを示し、図２２（ｂ）は、伝達比可変機構１の部分を示している。図２２（ｂ）では、直接ステアリングシャフトの回転角を検出するタイプの絶対角センサ６０４、７０４が設けられる。絶対角センサ６０４と絶対角センサ７０４は、同じ仕様のセンサである。
【００５８】
図２３は、この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサと第２の絶対角センサの検出特性を説明する図である。
図２３において、横軸は第１のステアリングシャフト回転角（°）である。
縦軸は、図２３（ａ）は回転角（°）、図２３（ｂ）は第１の絶対角センサ出力（°）、図２３（ｃ）は、第１の絶対角センサ出力（°）である。
【００５９】
図２４は、この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第１及び第２のステアリングシャフトの絶対角度を検出する方法の説明図である。
図２４において、横軸は第１のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図２４（ａ）〜図２４（ｃ）、図２４（ｆ）、図２４（ｇ）はそれぞれの出力値（°）であり、図２４（ｄ）、図２４（ｅ）は回数である。
なお、図２４（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図２４（ｂ）は第２の絶対角センサ出力、図２４（ｃ）は、第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力の位相差、図２４（ｄ）は第１の繰り返し回数算出値、図２４（ｅ）は第２の繰り返し回数算出値、図２４（ｆ）は第１のステアリングシャフト回転角算出値、図２４（ｇ）は第２のステアリングシャフト回転角算出値である。
【００６０】
図２５は、この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
図２６は、この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第２の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
【００６１】
実施の形態３では、実施の形態１、実施の形態２と伝達比可変機構１の特性が異なっている。すなわち、実施の形態１では、第１のステアリングシャフト２の回転角θと第２のステアリングシャフト４の回転角δと駆動手段８により重畳される副回転角φの関係が式１で表されるのに対し、実施の形態３では、
【数３８】
2008265414.tif 000040
で表される。
よって、図２３（ａ）に示したように、副回転角φを０°に固定した状態で、第１のステアリングシャフト２を回転させると、第２のステアリングシャフト４の回転角δは、式３８に示されたＧ倍される。このことより、実施の形態１、実施の形態２では、第１の絶対角センサ６内の増速比Ｇ１と、第２の絶対角センサ７内の増速比Ｇ２を異ならせていたのに対し、実施の形態３では、第１の絶対角センサ６内の増速比と第２の絶対角センサ７内の増速比を同じにしても良い。
このように同じにした時の第１絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７の出力の様子を、図２３（ｂ）、図２３（ｃ）に示した。
【００６２】
また、第１の絶対角センサ６内の増速比と第２の絶対角センサ７内の増速比を同じＧ３にしても良いことより、図２２（ｂ）に概略を示したように、歯車により増速して角度を検出することなく、直接ステアリングシャフトの回転角を検出するタイプの絶対角センサ６０４、７０４を用いても良い。この場合、ステアリングシャフトに絶対角コードを記録した部材を取り付け、そのコードを読み込むもの（所謂アブサリュートエンコーダ）や、ステアリングシャフトにリング磁石を取り付けて、磁気センサを用いて絶対角を検出するものがある。
このとき、ステアリングシャフト１回転当たりの絶対角検出の繰り返し回数が、絶対角センサ６、７内の増速比Ｇ３に相当する。
このような絶対角センサを用いることにより、歯車部材を取り付ける必要が無く、また、絶対角センサを、ステアリングシャフトを回転支持するベアリングに一体的に組み込むことにより、部品点数の削減や組立性の向上が可能となる。
【００６３】
次に、第１のステアリングシャフト２と、第２のステアリングシャフト４の回転角度の算出方法について、実施の形態１の説明を参照しながら説明する。
図２４は、伝達比改変機構１における副回転角φを０°に固定して、第１のステアリングシャフト２を回転させたときの様子を示している。図２４（ａ）は、第１の絶対角センサ６の出力、図２４（ｂ）は、第２の絶対角センサ７の出力である。
また、この図は、伝達比可変機構１における第１のステアリングシャフト２の回転角に対する第２のステアリングシャフトの回転角の比ＧをＧ＝１．０５、ステアリングシャフトと各絶対角センサの増速比Ｇ３をＧ３＝４としている。
従って、第１のステアリングシャフト２の回転角に対する第１の絶対角センサの増速比は４であり、第１のステアリングシャフト２の回転角に対する第２の絶対角センサの増速比は、Ｇ×Ｇ３＝１．０５×４＝４．２となる。すなわち、第１のステアリングシャフト２の回転角に対する、第１の絶対角センサ６の出力及び、第２の絶対角センサ７の出力は、実施の形態１で示した図２（ａ）、図２（ｂ）と同じとなる。従って、第１の角度センサ６の出力と第２の絶対角センサの出力の位相差より、第１の角度センサ６の繰り返し回数と、第２の角度センサの繰り返し回数を同様に算出することが可能となる。
【００６４】
図２４（ｃ）は、実施の形態１と同等の計算をして求めた位相差である。実施の形態１では、この位相差を式１２で示したΔｐ１で除したときの商より繰り返し回数を算出した。実施の形態３では、式１２に、
【数３９】
2008265414.tif 000041
を代入して、
【数４０】
2008265414.tif 000042
で得られるΔｐ３で、位相差を徐すことで、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数θｃ１を算出することができる。この繰り返し回数θｃ１の算出例を、図２４（ｄ）に示す。従って、実施の形態１と同様に、第１のステアリングシャフト１の多回転分を含む回転角度θは、
【数４１】
2008265414.tif 000043
にて算出ができる。このようにして算出した第１のステアリングシャフトの回転角を図２４（ｆ）に示す。
【００６５】
次に、第２の絶対角センサ７の繰り返し回数は、式１７に式４０を代入して、
【数４２】
2008265414.tif 000044
で得られるΔｐ３で、位相差を徐すことで、第２の絶対角センサ７の繰り返し回数δｃ１を算出することができる。この繰り返し回数δｃ１の算出例を図２４（ｅ）に示す。よって、第２のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角度δは、
【数４３】
2008265414.tif 000045
にて算出できる。このようにして算出した第２のステアリングシャフト４の回転角を図２４（ｇ）に示す。
【００６６】
次に、伝達比可変機構１において、副回転角が重畳されたときの第１のステアリングシャフト２の回転角度の算出について説明する。
図２２に示した第１の絶対角算出手段１０の基本的な処理は、実施の形態１で示した通りである。動作を図２５のフローチャートを用いて説明する。
ステップ１００１〜ステップ１００３は、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサと副回転絶対角検出手段の出力を読み込んでおり、実施の形態１と同一である。ステップ１００４’は、第２の副舵角センサδ１を、副回転絶対角検出手段９の出力φ１を用いて補正する。この時、第２のステアリングシャフト４の回転角に対する第２の絶対角センサ７への増速比がＧ３であるので、補正された第２の絶対角センサ７の出力は、実施の形態１で説明した式２１と同様に、
【数４４】
2008265414.tif 000046
となる。この補正された第２の絶対角センサ７の出力δ２は、第１のステアリングシャフト２を固定して、副回転角を０°にした時の値となるので、実施の形態１と同様に、第１の絶対角センサ６の出力θ１と、第２の絶対角センサ７の補正出力δ２の位相差ｐ１を算出し、（ステップ１００５）、位相差ｐ１を式４０に示したΔｐ３で除した商を基に繰り返し回数θｃ１を算出する。（ステップ１００６’）
さらに、ステップ１００７’では、式４１に基づいて第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角θｓ１を算出する。
以上を所定時間毎に繰り返すことにより、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角θ（＝θｓ１）を連続的に検出できる。
【００６７】
次に、伝達比可変機構１において、副回転角が重畳されたときの第２のステアリングシャフト４の回転角度の算出について説明する。図２２に示した第１の絶対角算出手段１１の基本的な処理は、実施の形態１で示した通りである。
動作を図２６のフローチャートを用いて説明する。
ステップ１１０１〜ステップ１１０３は、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサと副回転絶対角検出手段の出力を読み込んでおり、実施の形態１と同一である。ステップ１００４’は、第１の副舵角センサθ１を、副回転絶対角検出手段９の出力φ１を用いて補正する。補正は、実施の形態１と同様に、第２のステアリングシャフト４を固定した状態で、副回転角φを０°にしたときの第１の絶対角センサ６の出力を算出することによって実行される。すなわち、副回転角φを０°にしたときの第１のステアリングシャフト２の回転角をθ’とすると、式３８より
【数４５】
2008265414.tif 000047
が成り立ち、これをθ’について解くと
【数４６】
2008265414.tif 000048
が得られる。よって、第１の絶対角センサ６の出力は、第１のステアリングシャフト２と第１の絶対角センサ６との増速比Ｇ３を考慮して、
【数４７】
2008265414.tif 000049
に補正される。（ステップ１１０４’）この補正された第１の絶対角センサ６の出力θ２は、第２のステアリングシャフト２を固定して、副回転角を０°にした時の値となるので、実施の形態１と同様に、第１の絶対角センサ６の補正出力θ２と、第２の絶対角センサ７の出力δ１の位相差ｐ２を算出し、（ステップ１１０５）、位相差ｐ２を式４２に示したΔｐ４で除した商を基に繰り返し回数δｃ１を算出する。（ステップ１１０６’）
さらに、ステップ１００７’では、式４３に基づいて第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角δを算出する。
以上を所定時間毎に繰り返すことにより、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角δ（＝δｓ１）を連続的に検出できる。
【００６８】
また、実施の形態２で説明したのと同様に、制御開始時に、上記手法にて、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサ７それぞれの繰り返し回数を設定し、第１の絶対角センサ６、第２の絶対角センサ７の出力の時系列処理にて繰り返し回数を計数することにより、第１のステアリングシャフト２、第２のステアリングシャフト３の回転角θ，δを検出することも可能である。
【００６９】
実施の形態３によれば、非制御時に、ハンドルが操舵されたとしても、センサシステム起動時から、第１のステアリングシャフトと第２のステアリングシャフトの多回転分を含む絶対角度を、同一構成の第１の絶対角度センサと第２の絶対角度センサと副回転絶対角検出手段の３つで検出することができる。
【００７０】
実施の形態４．
図２７は、この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムの３つのセンサの調整をしていないときの問題点を説明する図である。
図２７において、横軸は第１のステアリングシャフト回転角（°）である。縦軸は図２７（ａ）〜図２７（ｃ）、図２７（ｆ）、図２７（ｇ）はそれぞれの出力値（°）であり、図２７（ｄ）、図２７（ｅ）は回数である。
なお、図２７（ａ）は第１の絶対角センサ出力、図２７（ｂ）は第２の絶対角センサ出力、図２７（ｃ）は、第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力の位相差、図２７（ｄ）は第１の繰り返し回数算出値、図２７（ｅ）は第２の繰り返し回数算出値、図２７（ｆ）は第１のステアリングシャフト回転角算出値、図２７（ｇ）は第２のステアリングシャフト回転角算出値である。
【００７１】
図２８は、この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムの３つのセンサの調整をしていないときの問題点の要因を説明する図である。
図２８において、横軸は図２８（ａ）、図２８（ｂ）が第１のステアリングシャフト回転角（°）、図２８（ｃ）、図２８（ｄ）が第２のステアリングシャフト回転角（°）である。
図２８（ａ）は第１の絶対角センサ出力（°）、図２８（ｂ）は第１の繰り返し回数算出値（回）、図２８（ｃ）は第２の絶対角センサ出力（°）、図２８（ｄ）は第２の繰り返し回数算出値（回）である。
【００７２】
図２９は、この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムのハンドルを中立且つ操向車輪が中立時における調整方法を示すフローチャートである。
図３０は、この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムの調整値を用いて、３つのセンサ出力を補正する動作を示すフローチャートである。
【００７３】
図３１は、この発明の実施の形態４３による伝達比可変機構用センサシステムのセンサの調整方法を説明する図である。
図３１において、横軸は回転角、縦軸はセンサ出力である。
【００７４】
本発明のセンサシステムを車両に搭載する場合、ハンドル３が中立、転舵機構５の操向輪が中立の時、第１の絶対角センサ６の出力が０°、第２の絶対角センサ７の出力が０°、副回転絶対角検出手段９の出力が０°である必要がある。
しかし、物理的に３つの出力を０°に合わせて車両へ搭載することは困難である。すなわち、第１の絶対角センサ６と第２の絶対角センサの相関関係が崩れた状態で、車両へ搭載される可能性が高い。
実施の形態４では、各出力が任意の出力の状態で車両に搭載された後、信号処理的にセンサシステムを調整する方法について説明する。
【００７５】
図２７は、伝達比可変機構１による副回転角が０°で、ハンドル中立点における第１の絶対角センサ６の出力と第２の絶対角センサ７の出力が０でないときの検出特性を示している。図２７（ｆ）、図２７（ｇ）は、それぞれ、実施の形態４に基づいて第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角と、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角の検出結果であり、図から判るように、検出値が真値からオフセットするのみならず、例えばＡ、Ｂ部に示したように、検出値に不連続点が生じる。
ここで、検出値が真値からオフセットする理由は、図２７（ａ）、図２７（ｂ）に示した第１の絶対角センサ６と第２の絶対角検出センサ７の出力が、中立点（０°）のときに０°でないことである。
【００７６】
一方、不連続点が生じる原因について、図２８を用いて説明する。
図２８は、図２７より、第１の絶対角センサ出力、第１の繰り返し回数算出値、第２の絶対角センサ出力、第２の繰り返し回数算出値を取り出して示している。
まず、第１のステアリングシャフト２の検出値における不連続点について説明する。図２８（ａ）は、第１の絶対角センサ２の出力であり、図２８（ｂ）は、実施の形態４で説明したように、第１の絶対角センサ２の出力と第２の絶対角センサ４の出力の偏差より算出された第１の絶対角センサ２の繰り返し回数算出値である。本来、図２８（ｂ）に示した第１の繰り返し回数の変化点（例としてＢ）は、第１の絶対角センサ２の出力の０点（例としてＡ）に一致しなければならないが、第１の絶対角センサ２と第２の絶対角センサ４の相関関係がずれているため、図に示したように異なる結果となってしまう。よって、図のＡ〜Ｂ間は、図２７（ｆ）のＡに示したように、不連続な出力として第１のステアリングシャフト２の回転角度を検出することになる。
また、第２のステアリングシャフト４についても同等であり、図２８（ｃ）、図２８（ｄ）に示したように、図のＣ〜Ｄ間は、図２７（ｇ）のＢに示したように、不連続な出力として第２のステアリングシャフト４の回転角度を検出することになる。
【００７７】
次に、調整方法について説明する。以下に説明する調整方法は主に、車両製造時における調整を考えている。すなわち、車両製造時において、ハンドルは、操向車輪が中立の時に中立となるようにステアリングシャフトに取り付け固定され、この状態で調整を行うことにする。
図２９（ａ）は、調整時のフローチャートを示している。ステップ２９０１は、調整指示の有無を判定している。ここでいう調整指示とは、例えば、装置が初めて起動した場合や、スイッチ等による外部入力、通信線を介しての調整コマンドの受信などである。ステップ２９０１にて調整指示が確認されれば、ステップ２９０２に進み、第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏが読み込まれ、ステップ２９０３にて、読み込まれた第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏを調整値θｃａｌとして記録する。ここで、調整値θｃａｌは、１回の第１の絶対角センサ６の出力を元に設定するように記載したが、所定回数の第１の絶対角センサ６の出力の平均値としても良い。
ステップ２９０４では、第２の絶対角センサ７の出力δ１ｏが読み込まれ、ステップ２９０５にて、読み込まれた第２の絶対角センサの出力δ１ｏを調整値δｃａｌとして記録する。ここで、調整値δｃａｌは、１回の第２の絶対角センサ７の出力を元に設定するように記載したが、所定回数の第２の絶対角センサ７の出力の平均値としても良い。
【００７８】
ステップ２９０６では、副回転絶対角検出手段９の出力を０°にリセットする。
実施の形態４の副回転絶対角検出手段９のリセット方法について説明する。副回転絶対角検出手段９が、所定角度毎に繰り返し所定角度内の絶対角を出力する副回転角センサ９０１を用いている場合について説明する。
ステップ２９０６ａでは、副回転角センサ９０１の出力φｓｏが読み込まれ、ステップ２９０６ｂにて、読み込まれた副回転角センサ９０１の出力φｓｏを調整値φｃａｌとして記録する。ここで、調整値φｃａｌは、１回の副回転角センサ９０１の出力を元に設定するように記載したが、所定回数の副回転角センサ９０１の出力の平均値としても良い。
ステップ２９０６ｃでは、副回転角センサ９０１の繰り返し回数を記録しているφｃを０にクリアする。一方、副回転絶対角検出手段９が、２つのパルスを位相計数する所謂エンコーダで構成されている場合は、図２９（ｃ）に示したように、ステップ２９０６ｄにて、計数値φｅを０にクリアする。
【００７９】
図３０に、上記で設定した調整値を用いて、各センサを調整するフローチャートを示す。図３０（ａ）は、第１の絶対角センサ６の出力変換フローであり、実施の形態１で示した図５ステップ１００１や、図７のステップ１１０１、実施の形態２で示した図１９のステップ１３０１、図２１のステップ１４０１、実施の形態３で示した図２５のステップ１００１、図２６のステップ１１０１の置き換えとなる。
ステップ３００１では、第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏを読み込む。次に、ステップ３００２では、上記で説明した、記録された第１のステアリングシャフト２が０°（中立）の時の第１の絶対角センサ６の出力であるθｃａｌを用いて出力を変換する。第１の絶対角センサ６は、上記で説明したように、第１のステアリングシャフト２が０°（中立）の時に、出力が０°とならないといけない。しかし、この時の出力は、
【数４８】
2008265414.tif 000050
であり、０°ではない。そこで、読み込まれた第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏと、記録された第１の絶対角センサ調整値θｃａｌより、
【数４９】
2008265414.tif 000051
という演算をすると、第１のステアリングシャフト２が０°（中立）の時の演算結果は０°となる。しかし、式４９の演算のみでは、その演算結果範囲が  −θｃａｌ〜３６０−θｃａｌとなり、そのままでは実施の形態１で示した図５のステップ１００１や、図７のステップ１１０１の置き換えとならない。そのため、ステップ３００２では、
【数５０】
2008265414.tif 000052
という演算をすることにより、結果範囲が０〜３６０になるように変換している。
【００８０】
この様子を、図３１に示す。
図３１において、θ１ｏは、第１のステアリングシャフト２が０°（中立）の時に０°出力でなく、所定角度毎に０〜３６０°を繰り返し出力する。θｃａｌは、第１のステアリングシャフト２が０°（中立）の時の第１の絶対角センサ６の出力なので、図で示した点が値θｃａｌである。この第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏと第１の絶対角センサ調整値θｃａｌより、式５０にて演算した結果θ１であり、第１のステアリングシャフト２が０°（中立）の時に０°出力で、所定角度毎に０〜３６０°を繰り返し出力するように変換される。
第２の絶対角センサ７及び、副回転角センサ９０１の変換方法も、第１の絶対角センサ６の変換方法と同等であり、そのフローチャートは図３０（ｂ）、図３０（ｃ）であり、実施の形態１、実施の形態２、実施の形態３における、それぞれのセンサの入力ステップが置き換えられる。また、動作概要を、第１の絶対角センサ６と同じく図３１に示した。
【００８１】
第１の絶対角センサ調整値、第２の絶対角調整値、副回転角調整値は、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭや、フラッシュメモリに記録される。調整済みフラグも同様に、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭや、フラッシュメモリに記録される。
また、調整済みフラグがセットされていなければ、駆動手段８による副回転角の駆動を禁止したほうが良い。駆動手段８による副回転角の駆動制御中に、電源が切れる等により、副回転角の終了値が記録されなかった場合、制御再開時に正確な副回転角が得られない。
この場合に備えて、駆動手段８による副回転角の駆動制御中は、調整済みフラグをクリアして記録すると共に、制御終了時における副回転角の保存が終了した段階で、再度調整済みフラグをセットして記録した方がよい。
【００８２】
実施の形態４によれば、第１の絶対角度センサと第２の絶対角度センサと副回転絶対角検出手段の３つのセンサの機械的回転角度を調節して車両に搭載する必要が無い。
【００８３】
実施の形態５．
図３２は、この発明の実施の形態５による伝達比可変機構用センサシステムのハンドルを中立と操向車輪が中立時に個別にセンサシステムを調整する調整方法を示すフローチャートである。
【００８４】
実施の形態４では、ハンドルと操向車輪が同時に中立であるときの調整方法を示した。
実施の形態５では、ハンドルの中立と、操向車輪の中立を個別に調整する方法を示す。
次に、動作について、図３２に示したフローチャートを用いて説明する。
ステップ３２０１では、ハンドル中立調整指示がされているか、否かの判断を行う。すなわち、ハンドルを中立にした状態で、ハンドル中立指示をすることにより、ステップ３２０２に進む。ステップ３２０２では、第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏを読み込む。ステップ３２０３では、ステップ３２０２で読み込んだ第１の絶対角センサ６の出力θ１ｏを第１の絶対角センサ調整値θｃａｌとして記録すると共に、ステップ３２０６における第３の絶対角算出手段の処理で用いる第１の絶対角センサ繰り返し数θｃ２を０にする。
ステップ３２０４では、ハンドルの中立点調整が済んだことを示す、ハンドル中立調整済フラグをセットする。ステップ３２０５では、ハンドル調整済フラグより、調整済か否かを判定し、調整済であれば、ステップ３２０６に進む。
【００８５】
ステップ３２０６では、実施の形態２で説明した、第３の絶対角算出手段のフローチャートである図１９のステップ１３０８〜１３１４に基づいてハンドル角の算出が行われる。但し、ステップ１３０８は、実施の形態４と同様に、ステップ３２０３で設定された、第１の絶対角センサ出力調整値θｃａｌを用いた図３０（ａ）に置き換えられる。
よって、ステップ３２０６で算出されるハンドル角すなわち、第１のステアリングシャフト２の回転角θは、ハンドルの中立で０°となるように調整された値となる。ステップ３２０７では、操向車輪中立調整指示がされているか、否かの判断を行う。すなわち、ハンドルを操舵することにより操向車輪を中立にした状態で、操向車輪中立指示をすることにより、ステップ３２０８に進む。
ステップ３２０８では、第２の絶対角センサ７の出力δ１ｏを読み込む。ステップ３２０９では、ステップ３２０８で読み込んだ第２の絶対角センサ７の出力δ１ｏを第２の絶対角センサ調整値δｃａｌとして記録すると共に、ステップ３２１２における第４の絶対角算出手段の処理で用いる、第２の絶対角センサ繰り返し数δｃ２を０にする。
【００８６】
ステップ３２１０では、操向車輪の中立点調整が済んだことを示す、操向車輪中立調整済フラグをセットする。ステップ３２１１では、操向車輪調整済フラグより、調整済か否かを判定し、調整済であれば、ステップ３２１２に進む。ステップ３２１２では、実施の形態２で説明した、第４の絶対角算出手段の図２０のステップ１４０８〜１４１４に基づいて操向車輪角の算出が行われる。但し、ステップ１４０８は、実施の形態４と同様に、ステップ３２０９で設定された、第２の絶対角センサ出力調整値δｃａｌを用いた図３０（ｂ）に置き換えられる。
よって、ステップ３２１２で算出される操向車輪角すなわち第２のステアリングシャフト４の回転角δは、操向車輪の中立で０°となるように調整された値となる。ステップ３２１３では、ハンドル角調整済フラグと操向車輪角調整済フラグの双方がセットされているか否かを判定する。双方が立っていれば、第１のステアリングシャフト２の調整された回転角度θと、第２のステアリングシャフト４の調整された回転角度δが共に算出されているので、ステップ３２１４に進む。ステップ３２１４では、式１に基づいて副回転角φを、
【数５１】
2008265414.tif 000053
にて算出する。ステップ３２１５では、式５１にて求めた副回転角φが得られるよう、副回転絶対角検出手段８の調整を行う。
【００８７】
副回転絶対角検出手段９が、所定角度毎に繰り返し所定角度内の絶対角を出力する副回転角センサ９０１を用いている場合について説明する。ステップ３２１５ａでは、式３４に基づいて、駆動手段８の回転角φＭを
【数５２】
2008265414.tif 000054
にて求める。さらに、ステップ３２１５ｂでは、副回転角センサ９０１の出力が、駆動手段８の回転１回転当たり、ｎ回の繰り返しであるとして、副回転角センサの多回転分を含む回転角φｓｃを、
【数５３】
2008265414.tif 000055
にて求める。ステップ３２１５ｃでは、
【数５４】
2008265414.tif 000056
にて、副回転角センサ９０１の期待される繰り返し回数が演算され、ステップ３２１５ｄでは、
【数５５】
2008265414.tif 000057
にて、期待される副回転角センサ９０１の出力値が演算される。すなわち、式５４、式５５にて求めたφｓ、φｃを用いて、実施の形態１の図９のステップ９０９、ステップ９１０の処理を行って求めたφ１が、式５２にて求めたと一致する。ステップ３２１５ｄでは、副回転角センサ９０１の出力φｓｏが読み込まれる。φｓｏは、副回転角センサ９０１の組み込まれた状態により決定される出力なので、式５５で求められたφｓとは異なる。
ステップ２８１５ｅでは、
【数５６】
2008265414.tif 000058
より、を調整値φｃａｌとして記録する。（ステップ３２１５ｇ）一方、副回転絶対角検出手段９が、２つのパルスを位相計数する所謂エンコーダで構成されている場合は、図３２（ｃ）に示したように、ステップ３２０６ｄにて、計数値φｅを式５２に基づいて計算されたφにセットする。
【００８８】
このようにして設定された調整値θｃａｌ、δｃａｌ、φｃａｌを使って、実施の形態４にて説明した図３０に基づいて、各センサの出力値が補正され、正確な第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角と、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角が検出される。
【００８９】
第１の絶対角センサ調整値、第２の絶対角調整値、副回転角調整値は、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭや、フラッシュメモリに記録される。調整済みフラグも同様に、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭや、フラッシュメモリに記録される。
また、調整済みフラグがセットされていなければ、駆動手段８による副回転角の駆動を禁止したほうが良い。駆動手段８による副回転角の駆動制御中に、電源が切れる等により、副回転角の終了値が記録されなかった場合、制御再開時に正確な副回転角が得られない。
この場合に備えて、駆動手段８による副回転角の駆動制御中は、調整済みフラグをクリアして記録すると共に、制御終了時における副回転角の保存が終了した段階で、再度調整済みフラグをセットして記録した方がよい。
【００９０】
実施の形態５によれば、機械的に第１のステアリングシャフトの回転角度と第２のステアリングシャフトの回転角度を同時に０に合わせることができない状況でも、センサシステムの調整が可能となる。
【００９１】
実施の形態６．
図３３は、この発明の実施の形態６による伝達比可変機構用センサシステムの故障を検出する方法を示す概略図である。
図３３において、第１の絶対角算出手段１０（第１の算出手段）は、実施の形態１で説明したものであり、第３の絶対角算出手段１３（第３の算出手段）は、実施の形態２で説明したものであり、第５の絶対角算出手段１５（第５の算出手段）には、それぞれ、第１の絶対角センサ６の出力θ１と第２の絶対角センサ７の出力δ１と副回転絶対角検出手段９の出力φ１が入力されている。
第１の故障検出手段１７は、第１の絶対角算出手段１０の出力と第３の絶対角算出手段１３の出力が入力される。第２の故障検出手段１８は、第１の絶対角算出手段１０の出力と第５の絶対角算出手段１５の出力が入力される。第３の故障検出手段１９は、第３の絶対角算出手段１３の出力と第５の絶対角算出手段１５の出力が入力される。
第２の絶対角算出手段１１（第２の算出手段）は、実施の形態１で説明したものであり、第４の絶対角算出手段１４（第４の算出手段）は、実施の形態２で説明したものであり、第６の絶対角算出手段１６（第６の算出手段）には、それぞれ、第１の絶対角センサ６の出力θ１と第２の絶対角センサ７の出力δ１と副回転絶対角検出手段９の出力φ１が入力されている。
第４の故障検出手段２０は、第２の絶対角算出手段１１の出力と第４の絶対角算出手段１４の出力が入力される。第５の故障検出手段２１は、第２の絶対角算出手段１１の出力と第６の絶対角算出手段１６の出力が入力される。第６の故障検出手段２２は、第４の絶対角算出手段１４の出力と第６の絶対角算出手段１６の出力が入力される。
【００９２】
図３４は、この発明の実施の形態６による伝達比可変機構用センサシステムの第５の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
図３５は、この発明の実施の形態６による伝達比可変機構用センサシステムの第６の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
【００９３】
実施の形態６は、センサシステムの故障を検出する方法を示したものであり、概略を図３３に示す。
次に、実施の形態６の動作について説明する。まず、第１の故障検出手段１７について説明する。
第１の故障検出手段１７には、第１の絶対角算出手段１０の出力と、第３の絶対角算出手段１３の手段が入力されている。第１の絶対角算出手段１０は、実施の形態１で説明したように、第１のステアリングシャフト２の回転角と、副回転角と第２のステアリングシャフトの回転角が伝達比可変機構１の特性により、式１が常に成り立つことを利用し、第１の絶対角センサ６の出力と、第２の絶対角センサ７の出力と、副回転絶対角検出手段９の出力より所定の手順で第１のステアリングシャフト２の絶対角度を算出している。
それに対して、第３の絶対角算出手段１４は、実施の形態２で説明したように、センサシステム起動時には、第１の絶対角算出手段と同様に、第１の絶対角センサ６の出力と、第２の絶対角センサ７の出力と、副回転絶対角検出手段９の出力より所定の手順で第１のステアリングシャフト２の絶対角度を算出するが、以降は、第１の絶対角センサ６の出力を時系列的に処理することにより第１のステアリングシャフト２の絶対角を算出している。
第１の絶対角検出手段１０の出力と第３の絶対角検出手段の出力は、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９が正常であれば、同一の結果を出力することになる。
ここで、第１の絶対角センサ６、第２の絶対角センサ７、副回転絶対角検出手段９のいずれかが故障して不正な検出値を出力した場合について考える。
【００９４】
第１の絶対角算出手段１０では、第２の絶対角センサ７の出力を副回転絶対角検出手段の出力で補正し、（図５のステップ１００４）、第１の絶対角センサ６の出力と、補正された第２の絶対角センサ７の出力の位相差を演算（図５ステップの１００５）しているので、演算された位相差も不正となる。
よって、不正な位相差より繰り返し回数を演算（図５のステップ１００６）も不正となるため、この不正な繰り返し回数と第１の絶対角センサ６の出力より演算（図５のステップ１００７）される第１のステアリングシャフト２の絶対角度も不正となる。
【００９５】
一方、第３の絶対角算出手段１３は、第１の絶対角センサ６の出力を時系列的に処理しているので、第１の絶対角センサ６以外のセンサの故障では正しい値を出力し、また、第１の絶対角センサ６の故障では不正な値を出力するが、絶対角を算出する手順が異なっているので、第１の絶対角算出手段１０の出力とは異なった値となる。
よって、第１の故障検出手段１７では、第１の絶対角算出手段１０の出力と、第３の絶対角算出手段１３の出力の偏差を演算し、この偏差が所定値以上であれば、センサシステムの故障と判定する。
また、偏差が所定値以上所定時間継続してから故障を判定しても、偏差が所定値以上である時間を積算し、積算時間が所定値以上となったとき故障を判定しても、或いは、偏差に低域通過フィルタを施し、フィルタの出力が所定値以上となったとき、または、所定値以上が所定時間継続したとき故障と判定しても良い。
【００９６】
次に、第２の故障検出手段１８について説明する。
第２の故障検出手段１８には、第１の絶対角算出手段１０の出力と、第５の絶対角算出手段１５の手段が入力されている。第１の絶対角算出手段１０の動作は前記の通りである。
【００９７】
次いで、第５の絶対角算出手段１５の動作について、図３４のフローチャートを用いて説明する。
ステップ１５０１〜ステップ１５０５は、実施の形態１における第１の絶対角算出手段のフローチャートを示した図５のステップ１００１〜ステップ１００５と同等であり、ステップ１５０５にて求めた位相差Ｐ１から、第１のステアリングシャフト２の回転角度を算出する方法が異なる。この位相差Ｐ１は、実施の形態１で説明したように、第１の絶対角センサ６が１回転する毎に、式１２で示したΔｐ１づつ変化するので、
【数５７】
2008265414.tif 000059
にて、第１の絶対角センサ６の多回転分を含む回転角が求められる。第１のステアリングシャフト１と第１の絶対角センサ６の間には、減速比Ｇ１があるので、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角θｓ５は、
【数５８】
2008265414.tif 000060
にて求められる。すなわち、第５の絶対角算出手段は、式５８に示すように位相差ｐ１のみから第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む回転角度を算出する点が、第１の絶対角算出手段１０と異なっている。
第１の絶対角検出手段１０の出力と第５の絶対角検出手段の出力は、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９が正常であれば、同等の結果を出力することになる。
ここで、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９のいずれかが故障して不正な検出値を出力した場合について考える。
【００９８】
第１の絶対角算出手段１０と第５の絶対角算出手段１５は、位相差ｐ１を求めるまでは同一であるので、この位相差ｐ１を求めるまでは、同一の値となる。ここで、第１の絶対角算出手段１０では、式２２に示すように、位相差ｐ１を式１２に示すΔｐ１で除したときの商より第１の絶対角センサ６の繰り返し回数θｃ１のみを演算（図５のステップ１００６）し、式１４に示すような演算で、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角度を算出するので、位相差ｐ１をΔｐ１で除した時の剰余に含まれる回転角度成分を用いていないことがわかる。
【００９９】
一方、第５の絶対角算出手段１５は、式５８に示したように、位相差ｐ１のみから第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角を算出しているので、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９のいずれかが故障した場合、第１の絶対角度算出手段１の出力と、第５の絶対角度算出手段１５の出力に偏差が生じるわけである。
よって、第２の故障検出手段１８では、第１の絶対角算出手段１０の出力と、第５の絶対角算出手段１５の出力の偏差を演算し、この偏差が所定値以上であれば、センサシステムの故障と判定する。
また、偏差が所定値以上所定時間継続してから故障を判定しても、偏差が所定値以上である時間を積算し、積算時間が所定値以上となったとき故障を判定しても、或いは、偏差に低域通過フィルタを施し、フィルタの出力が所定値以上となったとき、または、所定値以上が所定時間継続したとき故障と判定しても良い。
【０１００】
次に第３の故障検出手段１９について説明する。
第３の故障検出手段１９には、第３の絶対角算出手段１３の出力と、第５の絶対角算出手段１５の手段が入力されている。第３の絶対角度算出手段１３及び第５の絶対角度算出手段１５の動作は、いずれも前記したとおりであり、第３の絶対角度算出手段１３が、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９の出力より、第１の絶対角センサ６の繰り返し回数の初期値を設定し、以降第１の絶対角センサ６の出力を時系列的に処理することにより、第１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角を算出するのに対し、第５の絶対角度算出手段１５は、第１の絶対角センサ６の出力と、第２の絶対角センサ７の出力を副回転絶対角検出手段９の出力を用いて補正した補正出力との位相差ｐ１を用いて第２１のステアリングシャフト２の多回転分を含む絶対角度を算出している。
従って、第１の故障検出手段１７及び第２の故障検出手段１８での故障検出の原理と同様に、第３の故障検出手段１９では、第３の絶対角算出手段１３の出力と、第５の絶対角算出手段１５の出力の偏差を演算し、この偏差が所定値以上であれば、センサシステムの故障と判定する。
また、偏差が所定値以上所定時間継続してから故障を判定しても、偏差が所定値以上である時間を積算し、積算時間が所定値以上となったとき故障を判定しても、或いは、偏差に低域通過フィルタを施し、フィルタの出力が所定値以上となったとき、または、所定値以上が所定時間継続したとき故障と判定しても良い。
【０１０１】
次に、第４の故障検出手段２０について説明する。
第４の故障検出手段２０には、第２の絶対角算出手段１１の出力と、第４の絶対角算出手段１４の手段が入力されている。第２の絶対角算出手段１１は、実施の形態１で説明したように、第１のステアリングシャフト２の回転角と、副回転角と第２のステアリングシャフトの回転角が伝達比可変機構１の特性により、式１が常に成り立つことを利用し、第１の絶対角センサ６の出力と、第２の絶対角センサ７の出力と、副回転絶対角検出手段９の出力より所定の手順で第２のステアリングシャフト４の絶対角度を算出している。
それに対して、第４の絶対角算出手段１４は、実施の形態２で説明したように、センサシステム起動時には、第１の絶対角算出手段と同様に、第１の絶対角センサ６の出力と、第２の絶対角センサ７の出力と、副回転絶対角検出手段９の出力より所定の手順で第２のステアリングシャフト４の絶対角度を算出するが、以降は第２の絶対角センサ７の出力を時系列的に処理することにより、第２のステアリングシャフト４の絶対角を算出している。
第２の絶対角検出手段１１の出力と第４の絶対角検出手段の出力は、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９が正常であれば、同一の結果を出力することになる。
ここで、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９のいずれかが故障して不正な検出値を出力した場合について考える。
【０１０２】
第２の絶対角算出手段１１では、第１の絶対角センサ６の出力を副回転絶対角検出手段の出力で補正し、（図７のステップ１１０４）、補正された第１の絶対角センサ６の出力と、第２の絶対角センサ７の出力の位相差を演算（図７のステップ１１０５）しているので、演算された位相差も不正となる。
よって、不正な位相差より繰り返し回数を演算（図７のステップ１１０６）も不正となるため、この不正な繰り返し回数と第２の絶対角センサ７の出力より演算（図７のステップ１１０７）される第２のステアリングシャフト４の絶対角度も不正となる。
【０１０３】
一方、第４の絶対角算出手段１４は、第２の絶対角センサ７の出力を時系列的に処理しているので、第２の絶対角センサ７以外のセンサの故障では正しい値を出力し、また、第２の絶対角センサ６の故障では不正な値を出力するが、絶対角度を算出する手順が異なっているので、第２の絶対角算出手段の出力とは異なった値となる。
よって、第４の故障検出手段では、第２の絶対角算出手段１１の出力と、第４の絶対角算出手段１４の出力の偏差を演算し、この偏差が所定値以上であれば、センサシステムの故障と判定する。
また、偏差が所定値以上所定時間継続してから故障を判定しても、偏差が所定値以上である時間を積算し、積算時間が所定値以上となったとき故障を判定しても、或いは、偏差に低域通過フィルタを施し、フィルタの出力が所定値以上となったとき、または、所定値以上が所定時間継続したとき故障と判定しても良い。
【０１０４】
次に、第５の故障検出手段１８について説明する。
第５の故障検出手段２１には、第２の絶対角算出手段１１の出力と、第６の絶対角算出手段１６の手段が入力されている。第２の絶対角算出手段１１の動作は前記の通りである。
【０１０５】
第６の絶対角算出手段１６の動作について、図３５のフローチャートを用いて説明する。
ステップ１６０１〜ステップ１６０５は、実施の形態１における第２の絶対角算出手段１１のフローチャートを示した図７のステップ１１０１〜ステップ１１０５と同等であり、ステップ１６０５にて求めた位相差Ｐ２から、第２のステアリングシャフト４の回転角度を算出する方法が異なる。この位相差Ｐ２は、実施の形態１で説明したように、第２の絶対角センサ６が１回転する毎に、式１７で示したΔｐ２づつ変化するので、
【数５９】
2008265414.tif 000061
にて、第２の絶対角センサ７の多回転分を含む回転角が求められる。第２のステアリングシャフト４と第２の絶対角センサ６の間には、減速比Ｇ２があるので、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角δｓ６は、
【数６０】
2008265414.tif 000062
にて求められる。すなわち、第６の絶対角算出手段は、式６０に示すように位相差ｐ２のみから第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む回転角度を算出する点が、第２の絶対角算出手段１１と異なっている。
【０１０６】
第２の絶対角検出手段１１の出力と第６の絶対角検出手段の出力は、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９が正常であれば、同等の結果を出力することになる。
ここで、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９のいずれかが故障して不正な検出値を出力した場合について考える。
第２の絶対角算出手段１１と第６の絶対角算出手段１６は、位相差ｐ２を求めるまでは同一であるので、この位相差ｐ２を求めるまでは、同一の値となる。ここで、第２の絶対角算出手段１１では、式２８に示すように位相差ｐ１を式１７に示すΔｐ１で除したときの商より第２の絶対角センサ７の繰り返し回数δｃ１のみを演算（図７のステップ１１０６）し、式１９に示すような演算で第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角度を算出するので、位相差ｐ２をΔｐ２で除した時の剰余に含まれる回転角度成分を用いていないことがわかる。
【０１０７】
一方、第６の絶対角算出手段１６は、式６０に示したように、位相差ｐ２のみから第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角を算出しているので、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９のいずれかが故障した場合、第２の絶対角度算出手段１１の出力と、第６の絶対角度算出手段１６の出力に偏差が生じるわけである。
よって、第５の故障検出手段２１では、第２の絶対角算出手段１１の出力と、第６の絶対角算出手段１６の出力の偏差を演算し、この偏差が所定値以上であればセンサシステムの故障と判定する。
また、偏差が所定値以上所定時間継続してから故障を判定しても、偏差が所定値以上である時間を積算し、積算時間が所定値以上となったとき故障を判定しても、或いは、偏差に低域通過フィルタを施し、フィルタの出力が所定値以上となったとき、または、所定値以上が所定時間継続したとき故障と判定しても良い。
【０１０８】
次に、第６の故障検出手段２２について説明する。
第６の故障検出手段２２には、第４の絶対角算出手段１４の出力と、第６の絶対角算出手段１６の出力が入力されている。第４の絶対角度算出手段１４及び第６の絶角度算出手段１６の動作は、いずれも前記したとおりであり、第４の絶対角度算出手段１４が、第１の絶対角センサ６、第２の接待角センサ７、副回転絶対角検出手段９の出力より、第２の絶対角センサ７の繰り返し回数の初期値を設定し、以降第２の絶対角センサ７の出力を時系列的に処理することにより、第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角を算出するのに対し、第６の絶対角度算出手段１６は、第１の絶対角センサ６の出力を副回転絶対角検出手段９の出力を用いて補正した補正出力と、第２の絶対角センサ７の出力との位相差ｐ２を用いて第２のステアリングシャフト４の多回転分を含む絶対角度を算出している。
従って、第４の故障検出手段２０及び第５の故障検出手段２１での故障検出の原理と同様に、第６の故障検出手段２２では、第４の絶対角算出手段１４の出力と、第６の絶対角算出手段１６の出力の偏差を演算し、この偏差が所定値以上であればセンサシステムの故障と判定する。
また、偏差が所定値以上所定時間継続してから故障を判定しても、偏差が所定値以上である時間を積算し、積算時間が所定値以上となったとき故障を判定しても、或いは、偏差に低域通過フィルタを施し、フィルタの出力が所定値以上となったとき、または、所定値以上が所定時間継続したとき故障と判定しても良い。
【０１０９】
以上、第１〜第６の故障検出手段について説明したが、センサシステムの故障検出手段としては、これらのうち少なくとも１以上備えていればよい。
【０１１０】
実施の形態６によれば、センサシステムを構成するいずれかのセンサの故障を精度良く検出することができる。
【０１１１】
また、上記説明では、伝達比可変機構１の特性を式１であることを前提に説明したが、この特性に捕らわれるものではなく、実施の形態３で示したような式３８で与えるような特性を備えたものにも適用される。
この場合、第５の絶対角算出手段１５及び、第６の絶対角算出手段１６におけるステアリングシャフトの回転角を求める式が変更されるが、同様の考え方を適用することにより求めることが可能である。
さらに、上記説明で用いた、第１の絶対角センサ６の出力と副回転絶対角検出手段９の出力と、第２の絶対角センサ７の出力は、実施の形態４及び実施の形態５で示したように、調整された出力でも良い。
また、実施の形態４、実施の形態５で示したような調整が成されていない状態では、各センサに故障が生じていなくても故障判定条件を満足する場合があるので、未調整の場合は故障判定をしない方が良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの処理概要を説明する図である。
【図３】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの偏差から繰り返し回数を算出する方法を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ、第２の絶対角センサ、副回転絶対角度検出手段の出力例を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角算出手段の動作を説明する特性図である。
【図７】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第２の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第２の絶対角算出手段の動作を説明する特性図である。
【図９】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の問題点を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の問題の要因を説明する図である。
【図１１】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の別の問題点を説明する図である。
【図１２】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの１の絶対角センサ出力と第２の絶対角センサ出力に誤差がある場合の別の問題の要因を説明する図である。
【図１３】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの副回転絶対角検出手段を示す構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの副回転絶対角検出手段の動作を示すフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムの副回転絶対角検出手段の動作を説明する図である。
【図１６】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムのエンコーダの動作を説明する図である。
【図１７】この発明の実施の形態１による伝達比可変機構用センサシステムのエンコーダを用いた副回転絶対角検出手段の動作を示すフローチャートである。
【図１８】この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムを示す構成図である。
【図１９】この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムの第３の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図２０】この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムの第３の絶対角算出手段の繰り返し回数計数方法を示す説明図である。
【図２１】この発明の実施の形態２による伝達比可変機構用センサシステムの第４の絶対角算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図２２】この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムを示す構成図である。
【図２３】この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角度センサと第２の絶対角度センサの検出特性を説明する図である。
【図２４】この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第１及び第２のステアリングシャフトの絶対角度を検出する方法の説明図である。
【図２５】この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第１の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図２６】この発明の実施の形態３による伝達比可変機構用センサシステムの第２の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図２７】この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムの３つのセンサの調整をしていないときの問題点を説明する図である。
【図２８】この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムの３つのセンサの調整をしていないときの問題点の要因を説明する図である。
【図２９】この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムのハンドルを中立且つ操向車輪が中立時における調整方法を示すフローチャートである。
【図３０】この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムの調整値を用いて、３つのセンサ出力を補正する動作を示すフローチャートである。
【図３１】この発明の実施の形態４による伝達比可変機構用センサシステムのセンサの調整方法を説明する図である。
【図３２】この発明の実施の形態５による伝達比可変機構用センサシステムのハンドルを中立と操向車輪が中立時に個別にセンサシステムを調整する調整方法を示すフローチャートである。
【図３３】この発明の実施の形態６による伝達比可変機構用センサシステムの故障を検出する方法を示す概略図である。
【図３４】この発明の実施の形態６による伝達比可変機構用センサシステムの第５の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
【図３５】この発明の実施の形態６による伝達比可変機構用センサシステムの第６の絶対角度算出手段の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１３】
１  伝達比可変機構
２  第１のステアリングシャフト
３  ハンドル
４  第２のステアリングシャフト
５  操向車輪
６  第１の絶対角センサ
７  第２の絶対角センサ
８  駆動手段
９  副回転絶対角検出手段
１０  第１の絶対角算出手段
１１  第２の絶対角算出手段
１２  副回転角制限手段
１３  第３の絶対角算出手段
１４  第４の絶対角算出手段
１５  第５の絶対角算出手段
１６  第６の絶対角算出手段
１７  第１の故障検出手段
１８  第２の故障検出手段
１９  第３の故障検出手段
２０  第４の故障検出手段
２１  第５の故障検出手段
２２  第６の故障検出手段
６０１  第１の歯車
６０２  第２の歯車
６０３  第１の絶対角センサ
６０４  直接ステアリングシャフトの回転角を検出するタイプの絶対角センサ
７０１  第３の歯車
７０２  第４の歯車
７０３  第２の絶対角センサ
７０４  直接ステアリングシャフトの回転角を検出するタイプの絶対角センサ
９０１  副回転角センサ
９０２  副回転絶対角算出手段
９０３  記憶手段
【図１】
2008265414.tif 000063
【図２】
2008265414.tif 000064
【図３】
2008265414.tif 000065
【図４】
2008265414.tif 000066
【図５】
2008265414.tif 000067
【図６】
2008265414.tif 000068
【図７】
2008265414.tif 000069
【図８】
2008265414.tif 000070
【図９】
2008265414.tif 000071
【図１０】
2008265414.tif 000072
【図１１】
2008265414.tif 000073
【図１２】
2008265414.tif 000074
【図１３】
2008265414.tif 000075
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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