(57)【要約】【課題】ステアリングホイールとステアリングギヤを機械的に分離させた構成において、モータがロックした場合に大電流がモータに流れないようにする。【解決手段】車両用駆動装置１は、ステアリングシャフト３にトルクセンサ１７が取り付けられ、駆動モータ１２に供給される電流を電流センサ７１で検出できるようになっている。トルク比較回路７９がトルクセンサ１７のトルク値を調べ駆動モータ１２がロック状態にあるか否かを判定する。電流比較回路７３が電流センサ７１の電流値を調べ駆動モータ１２がロック状態にあるか否かを判定する。ロック状態であると判定したときは、電流低減回路７６が駆動信号生成手段３６に信号を出力し、駆動モータ１２に供給される電流の指令値を低減させる。【選択図】図１
2008285034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車体に回転可能に支持されたステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトに取り付けられ、前記ステアリングシャフトとともに回転するステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールの回転を検出するエンコーダが出力するパルス列信号のカウント値から前記ステアリングホイールの回転量を示す信号に変換し、操舵角度信号として出力する操舵角度算出手段と、
車両の車体に操向可能に支持された操向輪と、
電動機を有し、車両の車体に対する前記操向輪の操向角度を変化させる駆動手段と、
前記操向輪の操向角度の変化を検出するエンコーダが出力するパルス列信号のカウント値から前記操向輪の操向角度の変化量を示す信号に変換し、操向角度信号として出力する操向角度算出手段と、
前記操舵角度算出手段から操舵角度信号が供給されるとともに、前記操向角度算出手段から操向角度信号が供給され、操舵角度信号と操向角度信号とを比較し、両者の差である角度差信号を発生する角度差信号算出手段と、
前記角度差信号算出手段から角度差信号が供給され、角度差信号に基づいて駆動信号を発生させる駆動信号生成手段と、
駆動信号の供給を受けて前記駆動モータに電流に供給する駆動回路と、
前記駆動モータに供給される電流を検出する電流センサと、
前記ステアリングシャフトに発生するトルクを検出するトルクセンサと、
前記電流センサと前記トルクセンサの出力の少なくとも一方が予め定められた値に達したら前記駆動モータに通電する電流を低減させる電流低減回路と
を備えていることを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
前記電流センサと前記トルクセンサの出力の少なくとも一方が予め定められた値に達したら警報装置を作動させる警報信号発生回路を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記トルクセンサの出力が予め定められた値に達したら、前記トルクセンサの出力を操向角度に変換するデータ変換手段と、
前記トルクセンサの出力が予め定められた値に達したら、前記トルクセンサの出力を操向方向に変換するトルク比較手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングホイールと、操向輪を操向させるステアリングギヤとを機械的に分離させたステアバイワイヤ方式の車両用制御装置が開発されている。この車両用制御装置では、ステアリングホイールの回転を検出するセンサを設け、センサでステアリングホイールの操舵角度を検出し、これに相当する操向角度を制御装置で算出する。さらに、操向角度に操向輪の角度が一致するようにステアリングギヤを駆動させる。
【０００３】
この種の車両用制御装置では、ステアリングホイールに反力を与えられるように反力モータが設けられている。反力を与える際には、ステアリングホイールの回転角度と車速を検出し、これらに応じて目標反力トルクを演算する。例えば、特許文献１に開示されている従来の装置では、目標反力トルクに応じて反力モータを駆動させてステアリングホイールに反力を作用させていた。これによって、運転者が操作力を作用させていない状態では操向輪がセルフアライニングトルクにより直線状態に復帰するようになる。
【特許文献１】特開２００５−５３３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、機械的故障により反力モータがロック状態になったときに、運転者がステアリングホイールの操作を行うと、制御装置が反力モータに流す電流の指令値を増大させてしまう。このため、モータロック時に反力モータに大きい電流が流れてしまうことがあった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、モータがロックした場合には、これを速やかに検出して大電流をモータに流さないようにすることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、車両の車体に回転可能に支持されたステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトに取り付けられ、前記ステアリングシャフトとともに回転するステアリングホイールと、前記ステアリングホイールの回転を検出するエンコーダが出力するパルス列信号のカウント値から前記ステアリングホイールの回転量を示す信号に変換し、操舵角度信号として出力する操舵角度算出手段と、車両の車体に操向可能に支持された操向輪と、電動機を有し、車両の車体に対する前記操向輪の操向角度を変化させる駆動手段と、前記操向輪の操向角度の変化を検出するエンコーダが出力するパルス列信号のカウント値から前記操向輪の操向角度の変化量を示す信号に変換し、操向角度信号として出力する操向角度算出手段と、前記操舵角度算出手段から操舵角度信号が供給されるとともに、前記操向角度算出手段から操向角度信号が供給され、操舵角度信号と操向角度信号とを比較し、両者の差である角度差信号を発生する角度差信号算出手段と、前記角度差信号算出手段から角度差信号が供給され、角度差信号に基づいて駆動信号を発生させる駆動信号生成手段と、駆動信号の供給を受けて前記駆動モータに電流に供給する駆動回路と、前記駆動モータに供給される電流を検出する電流センサと、前記ステアリングシャフトに発生するトルクを検出するトルクセンサと、前記電流センサと前記トルクセンサの出力の少なくとも一方が予め定められた値に達したら前記駆動モータに通電する電流を低減させる電流低減回路とを備えていることを特徴とする車両用制御装置とした。
この車両用制御装置は、駆動モータがロックしたときには駆動モータに供給される電流が増加することと、ステアリングシャフトにトルクが発生することを利用し、それぞれのパラメータに対して予め設定された値と比較してロック状態にあるか否かを判定する。駆動モータがロックしていると判定されたときは、駆動モータに供給される電流の指令値を低減させる。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両用制御装置において、前記電流センサと前記トルクセンサの出力の少なくとも一方が予め定められた値に達したら警報装置を作動させる警報信号発生回路を備えることを特徴とする。
この車両用制御装置では、駆動モータがロックしていると判定したときは、警報装置を作動させ、運転者に知らせる。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用制御装置において、前記トルクセンサの出力が予め定められた値に達したら、前記トルクセンサの出力を操向角度に変換するデータ変換手段と、前記トルクセンサの出力が予め定められた値に達したら、前記トルクセンサの出力を操向方向に変換するトルク比較手段とを備えることを特徴とする。
この車両用制御装置では、データ変換手段とトルク比較手段でトルクセンサの出力を操向角度及び操向方向の情報に変換する。駆動モータがロック状態にあるときは、ステアリングホイールの回転角度が変化しないので、トルクセンサの出力から変換した操向角度及び操向方向に基づいて操向モータを制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、駆動モータがロックされたことを速やかに検出することが可能になるので、駆動モータに供給される電流を制限して過剰な電流が駆動モータに流れないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１及び図２に示すように、車両用制御装置１は、運転者が操作する操舵装置であるステアリングホイール２が取り付けられたステアリングシャフト３と、操向輪（以下、タイヤという）４を操向させるステアリングギヤ５とが機械的に接続されておらず、ステアリングシャフト３側の第一の制御装置６と、ステアリングギヤ５の第二の制御装置７と介して電気的に接続されている。
【００１０】
ステアリングシャフト３は、車体に固定されたハウジング１１に回転自在に支持されている。ハウジング１１内には、電動機に減速機構を取り付けた駆動モータ１２が収容されており、駆動モータ１２の動力をステアリングシャフト３に伝達可能に連結されている。さらに、ハウジング１１には、ステアリングホイール２の回転に応じてパルス信号を出力する第１のエンコーダ１３と、ステアリングホイール２の操舵角度の中立点を検出する第２のエンコーダ１４と、トルクセンサ１７が取り付けられている。駆動モータ１２は、駆動回路１６を介して第一の制御装置６に接続されている。駆動回路１６は、スイッチング素子などを有し、不図示の電源からの電流を駆動モータ１２に供給するように構成されている。トルクセンサ１７は、駆動モータ１２よりステアリングホイール２側に取り付けられており、ステアリングシャフト３に作用するトルクを検出して信号を出力する。
【００１１】
第１のエンコーダ１３は、光学式のロータリエンコーダが用いられている。ロータリエンコーダは、ステアリングホイール２と共に回転する不図示の円板を有し、この円板には２列のパターンが形成されている。各パターンは、例えば、周方向に等間隔に形成された略同じ幅のスリットからなり、一方のパターンのスリットの配置に対して他方のパターンのスリットの配置を周方向にスリット幅の１／４だけずらして配置されている。したがって、円板を挟んで発光素子と受光素子を配置すれば、それぞれのパターンに対応して１／４周期だけパルスの発生タイミングがずれた信号が得られる。このようなパルス信号の一例を図３に示す。以下、一方のパターンによって発生する第１のパルス信号をＡ相の回転検出信号Ａｗとし、他方のパターンによって発生する第２のパルス列信号をＢ相の回転検出信号Ｂｗとする。
【００１２】
第２のエンコーダ１４は、操舵角度をリセットする位置を検出する中心位置検出センサとして使用される。例えば、ステアリングホイール２を操舵可能な範囲で回転させたときに１回転するように減速された円板にマーカを設け、このマーカを検出したときにパルス信号を出力するセンサが用いられる。マーカは、タイヤ４が直進方向に向くときのステアリングホイール２の回転位置に対応して設けられている。車両は、直進方向に対して右側及び左側のそれぞれに同じ量だけタイヤ４を操向可能に構成されているので、このときのステアリングホイール２の回転位置は、操舵可能な領域の中立点に相当する。したがって、運転者がステアリングホイール２を回転させているときに、中立点に達する度に第１の初期位置信号として中立点位置信号Ｃｗ（図３参照）が１つ出力される。中立点位置信号Ｃｗは、回転検出信号Ａｗ，Ｂｗのそれぞれの周期の１／２よりも長く、回転検出信号Ａｗ，Ｂｗのそれぞれの周期よりも短い時間幅のパルス信号である。
【００１３】
第一の制御装置６は、第１のカウント手段として、それぞれの回転検出信号Ａｗ，Ｂｗが入力されるアップダウン判定回路２１と、回転検出信号Ａｗが入力されるエッジ検出回路２２Ａと、回転検出信号Ｂｗが入力されるエッジ検出回路２２Ｂと、第１のカウンタであるアップダウンカウンタ２４とを有する。
アップダウンカウンタ２４は、各エッジ検出回路２２Ａ，２２Ｂの出力がＯＲ回路２５を介して接続されると共に、アップダウン判定回路２１の出力及びセット信号整形手段２３の出力も接続されている。リセット信号整形手段２３は、中立点位置信号Ｃｗが入力されたときにアップダウンカウンタ２４の第１のカウント値をリセットするリセット信号を出力する。
【００１４】
アップダウンカウンタ２４から出力される第１のカウント信号は、操舵角度算出手段２９に入力されるようになっている。操舵角度算出手段２９は、操舵角度マップ３０を検索して操舵角度を算出する。操舵角度算出手段２９の出力は、出力回路３１を通して第二の制御装置７に接続されると共に、角度差信号算出手段３２に接続される。操舵角度マップ３０は、アップダウンカウンタ２４のカウント値と操舵角度を対応付けた構成を有する。角度差信号算出手段３２には、操向角度信号受信手段３３を介して第二の制御装置７の操向角度の信号が入力される。
角度差信号算出手段３２は、操舵反力算出手段３４に接続されている。操舵反力算出手段３４は、操舵反力マップ３５を検索して駆動モータ１２で発生させる操舵反力を算出する。操舵反力マップ３５は、角度差と操舵反力を対応付けた構成を有する。操舵反力算出手段３４の出力は、駆動信号生成手段３６に接続されている。駆動信号生成手段３６は、操舵反力に応じて駆動モータ１２の駆動信号を生成し、駆動回路１６に出力する。駆動回路１６から駆動モータ１２に供給される電流は、電流センサ７１で測定される。
【００１５】
電流センサ７１の出力は、電流検出回路７２から取り込まれ、電流比較回路７３に入力される。電流比較回路７３は、マップ７４を検索して電流の比較を行い、比較結果の信号を作成する。電流比較回路７３の出力は、トルク検出回路７５と、電流低減回路７６と、警報信号発生回路７７に接続されている。電流低減回路７６は、駆動信号生成手段３６に接続され、駆動信号を補正する役割を有する。警報信号発生回路７７は、警報装置７８の駆動制御を行う。トルク検出回路７５、電流低減回路７６及び警報信号発生回路７７には、トルク比較回路７９の出力信号も入力される。トルク比較回路７９は、マップ８０を検索可能に構成され、トルク検出回路８１を介してトルクセンサ１７の出力が接続されている。
【００１６】
トルク検出回路７５には、トルクセンサ１７の出力の接続されている。その出力は、データ変換手段８２と、トルク比較手段８３に接続されている。データ変換手段８２は、操向角度変換マップ８４を検索可能に構成されている。操向角度変換マップ８４は、トルク値を操向角度に変換する構成を有する。トルク比較手段８３は、メモリ８５を参照してデータ処理を行う。データ変換手段８２及びトルク比較手段８３のそれぞれの出力は、トルク信号出力回路８６を介して第二の制御装置７に接続される。
【００１７】
図２に示すように、ステアリングギヤ５は、駆動手段として電動機に減速機構が取り付けられた操向モータ４１と、操向モータ４１の回転をステアリングロッド４２の直線運動に変換するラックアンドピニオン機構を備えている。ステアリングロッド４２の両端にはタイロッド４３とナックルアーム４４を介してタイヤ４が接続されている。操向モータ４１は、駆動回路４５を介して第二の制御装置７に接続されている。駆動回路４５は、スイッチング素子などを有し、不図示の電源からの電流を操向モータ４１に供給するように構成されている。
【００１８】
操向モータ４１には、操向モータ４１の回転から操向角度を検出する第３のエンコーダ４６が取り付けられている。第３のエンコーダ４６は、前記と同様に光学式のロータリエンコーダを使用している。第３のエンコーダ４６からは、第４のパルス列信号であるＡ相の回転検出信号Ａｇと、パルスの発生タイミングが１／４周期ずれた第５のパルス列信号であるＢ相の回転検出信号Ｂｇとが出力される。
ステアリングギヤ５には、操向角度をリセットする位置を検出する中心位置検出センサとして、操向角度の中立点を検出する第４のエンコーダ４７が取り付けられている。第４のエンコーダ４７は、ステアリングロッド４２が最も右に移動したラックエンドから、最も左に移動したラックエンドまでの間の中間地点を検出することで操向角度の中立点を検出するもので、ステアリングロッド４２と共に移動する不図示のマーキングを検出して第２の初期位置信号として中立点位置信号Ｃｇ（図３参照）を１つ出力するように構成されている。中立点位置信号Ｃｇは、回転検出信号Ａｇ，Ｂｇのそれぞれの周期の１／２よりも長く、回転検出信号Ａｇ，Ｂｇのそれぞれの周期よりも短い時間幅のパルス信号である。
【００１９】
第二の制御装置７は、第２のカウント手段として、それぞれの回転検出信号Ａｇ，Ｂｇが入力されるアップダウン判定回路５１と、回転検出信号Ａｇが入力されるエッジ検出回路５２Ａと、回転検出信号Ｂｇが入力されるエッジ検出回路５２Ｂと、第２のカウンタであるアップダウンカウンタ５４とを有する。
アップダウンカウンタ５４は、各エッジ検出回路５２Ａ，５２Ｂの出力がＯＲ回路５５を介して接続されると共に、アップダウン判定回路５１の出力及びリセット信号整形手段５３の出力も接続されている。リセット信号整形手段５３は、中立点位置信号Ｃｇが入力されたときにアップダウンカウンタ５４のカウント値をリセットするリセット信号を出力する。
【００２０】
アップダウンカウンタ５４から出力される第２のカウント信号は、操向角度算出手段５９に接続されている。操向角度算出手段５９は、操向角度マップ６０を検索して操向角度を算出する。操向角度マップ６０は、アップダウンカウンタ５４のカウント値と操向角度を対応付けた構成を有する。操舵角度の信号は、出力回路６１を通して第一の制御装置６の操向角度信号受信手段３３（図１参照）に接続されると共に、角度差信号算出手段６２に接続される。角度差信号算出手段６２には、操舵角度信号受信手段６３を介して第一の制御装置６の出力回路３１から送信される操舵角度の信号が入力される。
角度差信号算出手段６２の出力は、操向角度決定手段６４に接続されている。操向角度決定手段６４は、目標操向角度マップ６５を検索して目標操向角度を算出する。目標操向角度マップ６５は、実際の操向角度に対する角度差が大きい場合には、出力が大きくなるように設定されている。目標操向角度の信号は、駆動信号生成手段６６で駆動信号に変換されて駆動回路４５に出力される。駆動信号生成手段６６には、トルク信号受信回路９１を介して第１の制御装置６で作成したトルク信号も入力される。
【００２１】
次に、この実施の形態の作用について説明する。
運転者がステアリングホイール２を回転させると、第１のエンコーダ１３から回転角度に応じて２通りのパルス列信号（回転検出信号Ａｗ，Ｂｗ）が第一の制御装置６に出力される。アップダウン判定回路２１は、回転検出信号Ａｗと回転検出信号Ｂｗのそれぞれのパルス列信号の信号レベルが変化する順番からステアリングホイール２の回転方向を判定する。図３の矢印ＡＡ１に示す方向では、回転検出信号Ａｗがハイレベルになってから、回転検出信号Ｂｗがハイレベルになる。この場合には、例えば、ステアリングホイール２が右方向に操舵されているとみなし、アップダウンカウンタ２４にカウントアップするように指令する。ステアリングホイール２を逆回転させたときは、矢印ＡＡ１と反対、つまり矢印ＡＡ２に示す方向で各パルスが出力されることになる。この場合、回転検出信号Ｂｗがハイレベルになってから、回転検出信号Ａｗがハイレベルになるので、アップダウン判定回路２１がアップダウンカウンタ２４にカウントダウンするように指令する。
【００２２】
エッジ検出回路２２Ａは、回転検出信号Ａｗのパルスの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジをそれぞれ検出し、ＯＲ回路２５に出力する。同様に、エッジ検出回路２２Ｂは、回転検出信号Ｂｗのパルスの立ち上がりエッジと立ち下がりエッジをそれぞれ検出し、ＯＲ回路２５に出力する。ＯＲ回路２５は、両エッジ検出回路２２Ａ，２２Ｂの信号の論理和を演算し、いずれかのエッジ検出回路２２Ａ，２２Ｂがエッジを検出したらパルスが立ち上がるような信号を作成する。これによって、第１のエンコーダ１３から出力されるパルス状の信号の分解能が４倍になる。
アップダウンカウンタ２４は、車両の直進走行に相当する中立点位置を基準にしてＯＲ回路２５から出力されるパルス信号をカウントする。アップダウン判定回路２１がカウントアップを指令しているときは、入力されたパルスを前回までのパルス数のカウント値に加算する。アップダウン判定回路２１がカウントダウンを指令しているときは、入力されたパルスを前回までのパルス数のカウント値から減算する。
【００２３】
操舵角度算出手段２９は、アップダウンカウンタ２４のカウント値として出力される第１のカウント信号で操舵角度マップ３０を検索し、第１のカウント信号に対応する操舵角度を取得する。操舵角度の信号（操舵角度信号）は、角度差信号算出手段３２に受け渡される。また、出力回路３１を通して第二の制御装置７に出力され、操向制御に使用される。
【００２４】
第二の制御装置７では、操舵角度の信号を操舵角度信号受信手段６３で受信し、角度差信号算出手段６２が操舵角度に対応する操向角度（以下、目標操向角度という）を算出する。さらに、目標操向角度と現在のタイヤ４の操向角度（以下、実操向角度という）との角度差信号が算出される。操向角度決定手段６４は、角度差信号で目標操向角度マップ６５を検索して操向角度の指令値を決定する。この指令値は、角度差がゼロになるような操向角に相当する。駆動信号生成手段６６は、指令値に応じた駆動信号を作成して駆動回路４５に出力し、操向モータ４１を回転させ、ステアリングロッド４２を移動させる。これによって、タイロッド４３等で連結されたタイヤ４の角度が変化する。
【００２５】
操向モータ４１が回転すると、第３のエンコーダ４６から２通りの回転検出信号Ａｇ，Ｂｇが出力される。第二の制御装置７は、アップダウン判定回路５１でそれぞれの回転検出信号Ａｇ，Ｂｇのそれぞれのパルス列信号の信号レベルの変化から回転方向を判定する。判定のアルゴリズムは、第一の制御装置６のアップダウン判定回路２１と同じである。また、各エッジ検出回路５２Ａ，５２ＢとＯＲ回路５５で回転検出信号Ａｇ，Ｂｇに対して分解能が４倍のパルス信号を作成する。
アップダウン判定回路５１の指令に従ってアップダウンカウンタ５４はＯＲ回路５５から出力されるパルス信号をカウントアップ又はカウントダウンする。アップダウンカウンタ５４のカウント値として出力される第２のカウント信号で操向角度算出手段５９が操向角度マップ６０を検索し、実操向角度を求める。実操向角度の信号（操向角度信号）は、前記した角度差信号算出手段６２及び操向角度決定手段６４に入力され、操向モータ４１の制御に利用される。さらに、出力回路６１から第一の制御装置６に送られる。
【００２６】
第一の制御装置６では、操向角度信号を操向角度信号受信手段３３で受信し、角度差信号算出手段３２で実操向角度に対応する操舵角度（以下、目標操舵角度という）を算出する。さらに、操舵角度算出手段２９で算出した実際の操舵角度（以下、実操舵角度という）を操舵角度信号として取得し、目標操舵角度に対する実操舵角度との角度差を算出する。このとき得られる角度差信号で操舵反力算出手段３４が操舵反力マップ３５を検索して操舵反力が決定される。駆動信号生成手段３６が操舵反力に応じて駆動モータ１２の駆動信号を生成させ、駆動回路１５から駆動モータ１２に通電させる。駆動モータ１２に連結された回転軸であるステアリングシャフト３に、駆動モータ１２の回転によって力が発生する。この力は、ステアリングホイール２を操作する運転者にとって負荷として作用する。これによって、ステアリングホイール２の操舵角度とタイヤ４の実際の操向角度が速やかに一致するようになる。また、路面状態などのインフォメーションが運転者に伝達され、操作性が向上する。
【００２７】
ここで、ステアリングホイール２側の駆動モータ１２がロックしたときの処理について説明する。
駆動モータ１２を回転させようとしても駆動モータ１２が停止状態にあるので、第一の制御装置６は角度差を減少させようとして駆動回路１６から供給する電流を増加させる。駆動モータ１２に流れる電流値は、電流センサ７１から電流検出回路７２を通して電流比較回路７３に入力されるので、電流比較回路７３がマップ７４を検索し、電流値が駆動モータ１２のロック時の電流として予め定められている電流（以下、ロック電流とする）を越えるか否か比較する。ロック電流以上であれば、電流低減回路７６と警報信号発生回路７７にロックしたことを示す信号を出力する。
また、運転者がステアリングホイール２を操作したとき、駆動モータ１２がロック状態であれば過大なねじりトルクがステアリングシャフト３に発生する。このとき発生したトルクの信号は、トルク検出回路８１からトルク比較回路７９に送られる。トルク比較回路７９は、マップ８０を検索し、トルク値が駆動モータ１２のロック時に発生するトルクとして予め定められている値（以下、ロックトルクとする）を越えるか否か比較する。ロックトルク以上であれば、トルク検出回路７５、電流低減回路７６及び警報信号発生回路７７にロックしたことを示す信号を出力する。
【００２８】
電流比較回路７３及びトルク比較回路７９から駆動モータ１２のロックを示す信号が出力されると、電流低減回路７６は、駆動信号生成手段３６に電流低減指令を出力し、駆動モータ１２に供給する電流を低下させる。警報信号発生回路７７は、警報装置７８を駆動させる。警報装置７８は、インストルメントパネルに配されたランプなど、車室内に設けられており、音や光で運転者に通知する。なお、電流低減回路７６及び警報信号発生回路７７は、電流比較回路７３とトルク比較回路７９の両方がロックを示す信号を出力したときに電流低減処理や警報を発するようにしているが、一方からの信号のみに基づいて電流低減処理や警報を発しても良い。トルク上昇が電流上昇より早く現れる場合には、早期に対応がとれるようになる。
【００２９】
さらに、電流比較回路７３及びトルク比較回路７９から駆動モータ１２がロックしたことを示す信号が出力されたときに、トルク検出回路７５は、トルクセンサ１７の出力をデータ変換手段８２と、トルク比較手段８３に受け渡す。データ変換手段８２では、操向角度変換マップ８４をトルク値で検索し、応急的にタイヤ４を操向させる操向角度を取得する。トルク比較手段８３は、メモリ８５に登録されているデータとトルク値を比較し、ステアリングホイール２の操舵方向を決定する。操向角度の信号と、操舵方向の信号は、トルク信号出力回路８６から第二の制御装置７に送られる。第二の制御装置７では、トルク信号受信回路９１から駆動信号生成手段６６に入力される。駆動モータ１２がロックしているときは、第一の制御装置６から操舵角度信号受信手段６３にデータが送信されないので、駆動信号生成手段６６は、トルク信号受信回路９１から取得する信号であって、トルク変化に基づいて作成された操向方向及び操向角度に合わせて駆動信号を作成し、操向モータ４１を駆動させ、タイヤ４を操向させる。
【００３０】
なお、トルク検出回路７５、電流低減回路７６及び警報信号発生回路７７は、電流比較回路７３とトルク比較回路７９の両方がロックを示す信号を出力したときに信号を出力するようにしているが、一方からの信号のみに基づいて処理を実施しても良い。トルク上昇が電流上昇より早く現れる場合には、早期に対応がとれるようになる。
【００３１】
この実施の形態では、電流センサ７１を設けて駆動モータ１２に供給される電流値をモニタするようにしたので、駆動モータ１２のロックを検出して電流を下げることが可能になる。トルクセンサ１７を設けてステアリングシャフト３にかかるトルクをモニタすることで駆動モータ１２のロックを検出するようにしたので、モータロック時に流す電流を下げることが可能になる。
駆動モータ１２がロックしたときは、警報装置７８を通じて運転者に通知することが可能になる。
駆動モータ１２がロックしたときは、トルクセンサ１７の値を参照して操向方向及び操向角度を決定することができるので、ロック状態においてもタイヤ４を操向させることができる。車両が停止するまでの短い時間などに一時的な操舵が可能になる。
【００３２】
なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、第一の制御装置６、第二の制御装置７に分割せずに１つの制御装置で制御を行っても良い。
駆動モータ１２のロック検出の判定項目として、第１のエンコーダ１３を用いて取得される駆動モータ１２の回転信号を加えても良い。回転信号の有無を調べることで駆動モータ１２のロック検出の判定精度をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用制御装置のステアリングホイール側の構成を示すブロック図である。
【図２】車両用制御装置のステアリングギヤ側の構成を示すブロック図である。
【図３】アップダウンカウンタに入力される信号を説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
１      車両用制御装置
２      ステアリングホイール
３      ステアリングシャフト
４      タイヤ（操向輪）
５      ステアリングギヤ（駆動手段）
６      第一の制御装置
１２      駆動モータ
１３      第１のエンコーダ
１７      トルクセンサ
４１      操向モータ（駆動手段）
７１      電流センサ
７３      電流比較回路
７５      トルク検出回路
７６      電流低減回路
７７      警報信号発生回路
７９      トルク比較回路
８２      データ変換手段
８３      トルク比較手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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