(57)【要約】【課題】センサの数を削減してコストダウンを図るとともに、反力モータを小型化できる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的接続を絶った状態で、ステアリングホイールの操作量を舵角センサにより検出し、検出値を電気信号に変換し、その電気信号に基づいてステアリングギヤボックスに設けた操舵モータを駆動して車輪を転舵するとともに、操作量に応じてステアリングホイールに接続した操舵反力モータを駆動してステアリングホイールに操舵反力を付与する車両用操舵装置において、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとを機械的に接続可能な遊星歯車を有したクラッチ機構を備え、クラッチ機構の一部をなすロックホイールをブラシレスモータにより制御する。【選択図】図２
2008207783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的接続を絶った状態で、ステアリングホイールの操作量を舵角センサにより検出し、該検出値を電気信号に変換し、その電気信号に基づいてステアリングギヤボックスに設けた操舵モータを駆動して車輪を転舵するとともに、前記操作量に応じてステアリングホイールに接続した操舵反力モータを駆動して該ステアリングホイールに操舵反力を付与する車両用操舵装置において、
前記ステアリングホイールと前記ステアリングギヤボックスとを機械的に接続可能な遊星歯車を有したクラッチ機構を備え、
該クラッチ機構の一部をなすロックホイールをブラシレスモータにより制御する制御手段を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
舵角センサ、ピニオンセンサおよびブラシレスモータの回転角センサの故障を検出する故障検出手段を備え、
前記ブラシレスモータの回転角θＳと前記舵角センサから検出されたハンドルの回転角θｈと前記ピニオンセンサから検出されたピニオンの回転角θＰとが、以下の関係式を満足しないときに、前記故障検出手段が、少なくとも前記舵角センサあるいはピニオンセンサあるいはブラシレスモータの回転角センサのいずれかの故障を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵装置。
ａ・θｈ＝ｂ・θＳ＋ｃ・θＰ
ただし、ａ、ｂ、ｃは、定数。
【請求項３】
前記舵角センサの出力を検出するセンサ出力検出手段を備え、
該センサ出力検出手段が、前記ステアリングホイールがハンドルロックに近い状態であることを検出したときに、前記制御手段が、前記ブラシレスモータの回転動作を停止させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用操舵装置。
【請求項４】
操舵モータおよび反力モータの駆動を制御する駆動制御手段を備え、
前記ステアリングホイールの据え切り時に、前記制御手段が、前記ブラシレスモータの回転動作を停止させる位置制御を行うとともに、前記駆動制御手段が操舵モータおよび反力モータの駆動を制御して車輪を転舵することを特徴とする請求項３に記載の車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックアップ機構を備えたステア・バイ・ワイヤ方式の車両用操舵装置の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な車両用操舵装置としては、ステアリングホイールに転舵機構を連結し、ステアリングホイールの操舵力により転舵機構を介して車輪を転舵させる構成のものが知られている。
【０００３】
また、近年、ステアリングホイールから転舵機構を機械的に分離し、操舵量に応じて操舵モータが転舵用動力を発生し、この転舵用動力を転舵機構へ伝えることで車輪を転舵させるステア・バイ・ワイヤ式（ｓｔｅｅｒ−ｂｙ−ｗｉｒｅ、以下「ＳＢＷ」と略称する）の車両用操舵装置が知られている。
【０００４】
このような車両用操舵装置では、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとが機械的に接続されていないため、操舵モータが故障するとステアリングホイールを操作しても車輪が転舵されなくなる可能性がある。そこで上記従来のステア・バイ・ワイヤ式車両用操舵装置では、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの間に回転規制機構を配置し、操舵モータが正常に機能しているときには回転規制機構でステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的な接続を断ち、操舵モータが故障したときには回転規制機構でステアリングホイールとステアリングギヤボックスとを機械的に接続して車輪を転舵可能にしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−２９０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のステア・バイ・ワイヤ式車両用操舵装置では、従来の一般的な車両用操舵装置とは異なり、舵角センサやピニオンセンサが故障してしまうとステアリング操作に支障をきたすため、舵角センサやピニオンセンサを２系統設けて、これらの検出値を相互に比較することによって、故障モードの検出を行っていた。そのため、従来の一般的な車両用操舵装置に比べて、コストが高くなってしまうという問題があった。
【０００６】
また、上記のステア・バイ・ワイヤ式車両用操舵装置では、ステアリングホイールのハンドルエンド状態を運転者に知らせるために、ステアリングホイールのハンドルエンド時に、操舵反力を急激に重くする必要があったために、操舵反力を付与する反力モータを小型化することができないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、センサの数を削減してコストダウンを図るとともに、反力モータを小型化できる車両用操舵装置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】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
（１）本発明は、ステアリングホイールとステアリングギヤボックスとの機械的接続を絶った状態で、ステアリングホイールの操作量を舵角センサにより検出し、該検出値を電気信号に変換し、その電気信号に基づいてステアリングギヤボックスに設けた操舵モータを駆動して車輪を転舵するとともに、前記操作量に応じてステアリングホイールに接続した操舵反力モータを駆動して該ステアリングホイールに操舵反力を付与する車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールと前記ステアリングギヤボックスとを機械的に接続可能な遊星歯車を有したクラッチ機構（例えば、図２の太陽歯車７１、遊星歯車７２、内歯車７３、ロックホイール８１に相当）を備え、該クラッチ機構の一部をなすロックホイール（例えば、図２のロックホイール８１に相当）をブラシレスモータ（例えば、図２のブラシレスモータ８２に相当）により制御する制御手段（例えば、図１の制御部６１に相当）を備えたことを特徴とする車両用操舵装置を提案している。
【０００９】
この発明によれば、クラッチ機構の一部をなすロックホイールをブラシレスモータにより制御することからギア比を制御することができる。また、従来のロックピンを用いたロック機構と異なり、ロックホイールをブラシレスモータにより制御することから、従来のロック機構において生じていたロック時のガタツキを防止することができる。
【００１０】
（２）本発明は、（１）の車両用操舵装置について、舵角センサ（例えば、図１の舵角センサ２３に相当）、ピニオンセンサ（例えば、図１のピニオンセンサ４１に相当）およびブラシレスモータの回転角センサの故障を検出する故障検出手段（例えば、図３の故障判定部６７に相当）を備え、前記ブラシレスモータの回転角θＳと前記舵角センサから検出されたハンドルの回転角θｈと前記ピニオンセンサから検出されたピニオンの回転角θＰとが、ａ・θｈ＝ｂ・θＳ＋ｃ・θＰ（ただし、ａ、ｂ、ｃは、定数）を満足しないときに、前記故障検出手段が、少なくとも前記舵角センサあるいはピニオンセンサあるいはブラシレスモータの回転角センサのいずれかの故障を検出することを特徴とする車両用操舵装置を提案している。
【００１１】
この発明によれば、ブラシレスモータの回転角θＳと舵角センサから検出されたハンドルの回転角θｈとピニオンセンサから検出されたピニオンの回転角θＰとより、少なくとも舵角センサあるいはピニオンセンサあるいはブラシレスモータの回転角センサのいずれかの故障を検出することができるため、従来のステア・バイ・ワイヤ方式に比べて、センサの数を削減できる。また、上記の関係式により、故障の有無を判別することから、確実にセンサの故障の有無を検出することができる。
【００１２】
（３）本発明は、（１）または（２）の車両用操舵装置について、前記舵角センサの出力を検出するセンサ出力検出手段を備え、該センサ出力検出手段が、前記ステアリングホイールがハンドルロックに近い状態であることを検出したときに、前記制御手段（例えば、図５のブラシレスモータ制御部６８に相当）が、前記ブラシレスモータの回転動作を停止させることを特徴とする車両用操舵装置を提案している。
【００１３】
この発明によれば、ステアリングホイールがハンドルロックに近い状態であるときに、ブラシレスモータの回転を停止させることにより、メカ的な力で操舵反力を付与することから、反力モータのトルクを用いることなく、運転者にステアリングホイールのハンドルロック状態を知らせることができる。
【００１４】
（４）本発明は、（３）の車両用操舵装置について、操舵モータおよび反力モータの駆動を制御する駆動制御手段（例えば、図８の駆動制御部６９に相当）を備え、前記ステアリングホイールの据え切り時に、前記制御手段（例えば、図８のブラシレスモータ制御部６８に相当）が、前記ブラシレスモータの回転動作を停止させる位置制御を行うとともに、前記駆動制御手段が操舵モータおよび反力モータの駆動を制御して車輪を転舵することを特徴とする車両用操舵装置を提案している。
【００１５】
この発明によれば、ステアリングホイールの据え切り時に、ブラシレスモータの回転を停止させ、操舵モータおよび反力モータの駆動を制御して車輪を転舵することから、据え切り時のステアリングホイール操舵に対する転舵追従性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ブラシレスモータの回転角センサを用いて、舵角センサの出力とピニオンセンサの出力とから所定の関係式を満足するか否かにより、ブラシレスモータの回転角センサ、舵角センサおよびピニオンセンサの故障を検出することができるため、従来に比べて、センサの数を削減してコストダウンを図ることができるという効果がある。
【００１７】
また、ステアリングホイールがハンドルロックに近い状態であるときに、ブラシレスモータの回転を停止させることにより、メカ的な力で操舵反力を付与することから、反力モータを小型化できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて、詳細に説明する。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【００１９】
＜車両用操舵装置の構成＞
図１を用いて、本実施形態に係る車両用操舵装置の構成について説明する。
車両用操舵装置１０は、操舵部材としてのステアリングホイール２１から転舵機構３０を機械的に分離し、ステアリングホイール２１の操舵量に応じて操舵モータ３８から転舵用動力を発生させ、この転舵用動力を転舵機構３０へ伝えることで、転舵機構３０にて左右の転舵車輪３５，３５を転舵させる、いわゆるステア・バイ・ワイヤ（ＳＢＷ）方式の車両用操舵装置である。
【００２０】
この車両用操舵装置１０の操舵機構２０は、運転者が握るステアリングホイール２１と、ステアリングホイール２１に連結した操舵軸２２と、ステアリングホイール２１の操舵角を検出する舵角センサ２３と、操舵力を検出するトルクセンサ３２と、ステアリングホイール２１に対する操舵反力（反力トルク）を発生する反力モータ２４と、反力モータ２４の回転角を検出するモータ回転角センサ２５と、操舵反力を操舵軸２２に伝達する反力伝達機構２６とから構成されている。
【００２１】
ここで、反力モータ２４は電動モータであり、反力伝達機構２６は、反力モータ２４のモータ軸に設けたウォーム２７と、操舵軸２２に結合するとともに、ウォーム２７に噛み合わせたウォームホイール２８とから構成される、ウォームギヤ機構、すなわち倍力機構である。また、操舵反力は、ステアリングホイール２１に対して回転方向に付加する操作抵抗である。
【００２２】
転舵機構３０は、操舵軸２２の操舵力を入力する入力軸３１と、入力軸３１にラックアンドピニオン機構３３を介して連結したラック軸３４と、ラック軸３４の両端に左右の転舵車輪３５，３５（例えば前輪）を連結するタイロッド３６，３６及びナックル３７，３７と、入力軸３１に転舵用動力を付加する操舵モータ３８と、入力軸３１の回転角を検出するピニオンセンサ４１と、から構成されている。
【００２３】
ラックアンドピニオン機構３３は、入力軸３１に形成したピニオン４３とラック軸３４に形成したラック４４とからなる。また、操舵モータ３８は、転舵用動力を発生する転舵動力モータ４５と、転舵用動力を入力軸３１に伝達する転舵動力伝達機構４６とからなる。ここで、転舵動力モータ４５は電動モータである。転舵動力伝達機構４６は、転舵動力モータ４５のモータ軸に設けたウォーム４７と、入力軸３１に結合するとともにウォーム４７に噛み合わせたウォームホイール４８とからなる、ウォームギヤ機構、すなわち倍力機構である。
【００２４】
このように車両用操舵装置１０は、ラック軸３４の両端から転舵トルクを取り出すようにした操舵装置である。さらに、車両用操舵装置１０は、ステアリングホイール２１に設けた操舵軸２２と転舵機構３０に設けた入力軸３１との間を、遊星歯車機構５１にて連結したものである。具体的には、操舵軸２２に遊星歯車機構５１、第１連結軸５２、第１自在軸継手５３、第２連結軸５４及び第２自在軸継手５５を介して入力軸３１を連結するようにしたものである。
【００２５】
また、制御部６１は舵角センサ２３、モータ回転角センサ２５、転舵トルクセンサ３２、ピニオンセンサ４１、遊星歯車機構５１内に設けられたブラシレスモータからそれぞれ検出信号を受けるとともに、車両の走行速度を検出する車速センサ６２、ヨー角速度（ヨー運動の角速度）を検出するヨーレートセンサ６３、車両の加速度を検出する加速度センサ６４、その他の各種センサ６５からそれぞれ検出信号を受けて、反力モータ２４、転舵動力モータ４５及び遊星歯車機構５１内のロックソレノイドに制御信号を発するものである。
【００２６】
すなわち、制御部６１は、反力モータ２４を制御することによって、ステアリングホイール２１の操作に応じた操舵反力を自動的に設定し、操舵反力をステアリングホイール２１に付加して、次の（１）〜（４）のように制御することができる。
【００２７】
（１）反力モータ２４によってウォームホイール２８を、ステアリングホイール２１の操舵方向とは逆方向のトルクを与えた場合には、ステアリングホイール２１の操舵力を反力モータ２４の操舵反力によって打ち消す作用が働く。このため、ステアリングホイール２１を操舵するときに、反力モータによる操舵反力分だけ大きい操舵力が必要となる。
【００２８】
（２）反力モータ２４によってウォームホイール２８を、ステアリングホイール２１の操舵方向と同方向のトルクを与えた場合には、ステアリングホイール２１の操舵力に反力モータ２４の操舵反力を加える作用が働く。このため、ステアリングホイール２１を操舵するときに、反力モータによる操舵反力分だけ小さい操舵力ですむ。
【００２９】
（３）ステアリングホイール２１を任意の角度で停止状態に保持させる場合には、それまでのステアリングホイール２１の回転方向とは逆方向に、反力モータ２４の操舵反力を調整しながらウォームホイール２８を回転させることによって、保持力を発生させる。
【００３０】
（４）その後にステアリングホイール２１を戻す場合には、ステアリングホイール２１の中立位置までステアリングホイール２１を自動的に戻す、いわゆるセルフアライニングトルクに相当する戻し力（操舵反力）が、反力モータ２４からウォームホイール２８に伝達する。
【００３１】
また、制御部６１は、転舵動力モータ４５を制御することによって、ステアリングホイール２１の操舵角に対する転舵車輪３５，３５の転舵角の角度比の特性、すなわち、操舵特性を自動的に設定することができる。つまり、上述のようにステアリングホイール２１から転舵機構３０を機械的に分離したので、ステアリングホイール２１の操舵角と操舵モータ３８の動作量との対応関係を機械的な制約を受けることなく設定することができる。この結果、操舵特性を車速、車両の旋回程度や加減速の有無等、車両の走行状態に応じて柔軟に設定することができる。従って、車両用操舵装置１０の設計の自由度を高めることができる。
【００３２】
さらに、制御部６１は、ロック時に遊星歯車機構５１内のロックホイールの回転を制御する後述するブラシレスモータの回転動作を停止することにより、ステアリングホイール２１と遊星歯車機構５１とを機械的に接続して車輪を転舵可能とする。
【００３３】
＜クラッチ機構の構成＞
次に、図２を用いて、クラッチ機構の構成について説明する。
図２は本実施形態に係るクラッチ機構の模式図である。なお、上述のように、第１連結軸５２は図１に示す入力軸３１に連結したものであり、第１連結軸５２のことを入力軸３１と置き換えて考えても実質的には差支えない。
【００３４】
遊星歯車機構５１は、中心の太陽歯車７１に複数個、例えば３個の遊星歯車７２・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）を噛合わせ、これらの遊星歯車７２・・・に内歯車７３を噛合わせ、複数の遊星歯車７２・・・をキャリア７４にそれぞれ回転可能に取付けた構成である。
【００３５】
太陽歯車７１、内歯車７３及びキャリア７４は、第１連結軸５２の中心上に配列され、第１連結軸５２は、太陽歯車７１を相対回転可能に支持したものである。複数個の遊星歯車７２・・・は、太陽歯車７１に対して等ピッチで放射状に配列される。
【００３６】
さらに、遊星歯車機構５１は、操舵軸２２に内歯車７３を連結し、第１連結軸５２にキャリア７４を連結し、太陽歯車７１を通常は回転可能な状態に維持するとともに制御部６１からロック信号Ｃｎにより、停止状態にロックするロック機構８０を備える。
【００３７】
ロック機構８０は、太陽歯車７１に一体的に備えたロックホイール８１と、このロックホイール８１の回転を制御するブラシレスモータ８２とからなる。なお、ロックホイール８１は、第１連結軸５２の中心上で相対回転可能な部材である。本実施形態においては、ロックホイール８１をブラシレスモータ８２により制御することからギア比を制御することができる。また、従来、爪部材を備えたロック機構において生じていたロック時のガタツキを防止することができる。
【００３８】
なお、想像線にて示す操舵ユニットケース９１は、反力モータ２４を取付けるとともに、反力伝達機構２６及び遊星歯車機構５１を収納する収納部材である。また、図中、９２は操舵軸２２を支持する第１軸受、９３，９３は第１連結軸５２を支持する第２軸受、９４は内歯車７３を支持する第３軸受である。
【００３９】
＜センサの故障検出処理＞
図３および図４を用いて、本実施形態に係る車両用操舵装置におけるセンサの故障検出処理について説明する。
センサの故障を検出する構成ブロックは、図３に示すように、ピニオンセンサ４１と、舵角センサ２３と、ブラシレスモータ８２の回転角センサと、制御部６１の一部をなす演算部６６と、故障判定部６７とから構成されている。
【００４０】
ここで、ピニオンセンサ４１は、ピニオンの回転角を検出し、舵角センサ２３は、ステアリングホイール２１の回転角を検出する。また、ブラシレスモータ８２は、内蔵される回転角センサによりロックホイール８１の回転角を検出することにより太陽歯車７１の回転角を検出する。
【００４１】
演算部６６は、ブラシレスモータ８２の回転角θＳと舵角センサ２３から検出されたステアリングホイール２１の回転角θｈおよびピニオンセンサ４１から検出されたピニオンの回転角θＰとから、ａ・θｈ＝ｂ・θＳ＋ｃ・θＰ（ただし、ａ、ｂ、ｃは、定数）を演算する。故障判定部６７は、演算部６６による演算によって、上記式が成立するか否かにより、舵角センサ２３およびピニオンセンサ４１またはブラシレスモータの回転角センサが正常であるか否かを判定する。
【００４２】
次に、図４を用いて、センサの故障検出処理について説明する。
まず、ピニオンセンサ４１、舵角センサ２３、ブラシレスモータ８２がそれぞれピニオンの回転角θＰ、ステアリングホイール２１の回転角θｈおよびブラシレスモータ８２の回転角θＳを検出する（ステップＳ１０１）。演算部６６は、ピニオンセンサ４１、舵角センサ２３、ブラシレスモータ８２が検出したピニオンの回転角θＰ、ステアリングホイール２１の回転角θｈおよびブラシレスモータ８２の回転角θＳを入力し、ａ・θｈ＝ｂ・θＳ＋ｃ・θＰ（ただし、ａ、ｂ、ｃは、定数）の演算を実行する。
【００４３】
そして、故障判定部６７が、この演算式の成立の可否を判断する（ステップＳ１０２）。判断の結果、この演算式の成立する場合（ステップＳ１０２の「Ｙｅｓ」）には、舵角センサ２３およびピニオンセンサ４１およびブラシレスモータの回転角センサがともに正常であると判定し（ステップＳ１０３）、演算式が成立しない場合（ステップＳ１０２の「Ｎｏ」）には、少なくとも舵角センサ２３あるいはピニオンセンサ４１あるいはブラシレスモータの回転角センサの一方が異常であると判定する（ステップＳ１０４）。
【００４４】
したがって、上記のセンサ故障検出処理によれば、ブラシレスモータの回転角θＳと舵角センサから検出されたハンドルの回転角θｈとピニオンセンサから検出されたピニオンの回転角θＰとより、少なくとも舵角センサあるいはピニオンセンサあるいはブラシレスモータの回転角センサのいずれかの故障を検出することができるため、従来のステア・バイ・ワイヤ方式に比べて、信頼性確保のためのセンサの数を削減できる。また、上記関係式により、故障の有無を判別することから、確実にセンサの故障の有無を検出することができる。
【００４５】
＜ハンドルロック時の処理＞
図５および図６を用いて、本実施形態に係る車両用操舵装置におけるハンドルロック時の処理について説明する。なお、本実施形態において、「ハンドルロック」とは、ハンドルにトルクを入力しても、ギヤボックスが動かない状態、すなわち、ギヤボックスのラックエンドやタイヤが縁石にぶつかっている状態等をいう。
ハンドルロック時の処理を行う構成ブロックは、図５に示すように、舵角センサ２３と、制御部６１の一部をなすブラシレスモータ制御部６８と、ブラシレスモータ８２とから構成されている。
【００４６】
ここで、舵角センサ２３は、ステアリングホイール２１の回転角と回転スピードを検出する。ブラシレスモータ制御部６８は、舵角センサ２３が検出したステアリングホイール２１の回転角と回転スピードの情報に基づいて、ステアリングホイール２１のハンドルロック状態を検出してブラシレスモータ８２の回転制御を行う。
【００４７】
次に、図６を用いて、ハンドルロック時の処理について説明する。
まず、舵角センサ２３が、ステアリングホイール２１の回転角と回転スピードを検出する（ステップＳ２０１）。ブラシレスモータ制御部６８は、舵角センサ２３が検出したステアリングホイール２１の回転角と回転スピードの情報とに基づいて、ステアリングホイール２１がハンドルロック状態にあるか否かを検出する。具体的には、ブラシレスモータ制御部６８は、ピニオン角がラックエンド近傍で、しかも舵角センサ２３が検出したステアリングホイール２１の回転角が最大値近傍であり、ピニオン角回転スピードがゼロ近傍であるときに、ステアリングホイール２１がハンドルロック状態にあると判断する（ステップＳ２０２の「Ｙｅｓ」）。そして、ブラシレスモータ制御部６８が、ブラシレスモータ８２の回転を停止させる（ステップＳ２０３）。
【００４８】
なお、本実施形態においては、タイヤが溝に入ったり、縁石に当たった場合等にも対応するために、図７に示すような処理を行う。すなわち、ブラシレスモータ制御部６８が、操舵モータトルクとピニオン回転角とを検出する（ステップＳ４０１）。そして、操舵モータトルクが、出力上限の近傍であるか否かを検出し（ステップＳ４０２）、操舵モータトルクが出力上限の近傍である場合（ステップＳ４０２の「Ｙｅｓ」）には、次に、ピニオン角回転速度が、ゼロ近傍であるか否かを検出し、ピニオン角回転速度が、ゼロ近傍である場合には、ブラシレスモータ８２の回転動作を停止させる。
【００４９】
したがって、上記のハンドルロック時の処理によれば、ステアリングホイール２１がハンドルロックに近い状態であるときに、ブラシレスモータ８２の回転を停止させることにより、ギアボックスのメカ的なロック状態に由来する操舵反力を付与することから、反力モータ２４のトルクを用いることなく、運転者にステアリングホイール２１のハンドルロック状態を知らせることができる。また、反力モータ２４のトルクを用いない構成であることから、反力モータ２４を小型化することができる。
【００５０】
＜ステアリングホイールの据え切り時の処理＞
図８および図９を用いて、本実施形態に係る車両用操舵装置におけるステアリングホイールの据え切り時の処理について説明する。
ステアリングホイールの据え切り時の処理を行う構成ブロックは、図８に示すように、舵角センサ２３と、センサ出力取得部７０と、車速センサ６２と、制御部６１の一部をなすブラシレスモータ制御部６８および駆動制御部６９と、反力モータ２４と、操舵モータ３８と、ブラシレスモータ８２とから構成されている。
【００５１】
ここで、舵角センサ２３は、ステアリングホイール２１の回転角を検出し、車速センサ６２は、車両の走行速度を検出する。センサ出力取得部７０は、舵角センサ２３および車速センサ６２が検出した値を取得し、ブラシレスモータ制御部６８および駆動制御部６９に出力する。ブラシレスモータ制御部６８および駆動制御部６９は、センサ出力取得部７０から入力した検出値に基づいて、操作モードがステアリングホイール２１の据え切り時であると判断したときに、反力モータ２４、操舵モータ３８、ブラシレスモータ８２を制御する。
【００５２】
次に、図９を用いて、ステアリングホイールの据え切り時の処理について説明する。
まず、舵角センサ２３が、ステアリングホイール２１の回転角を検出するとともに、車速センサ６２は、車両の走行速度を検出する（ステップＳ３０１）。ブラシレスモータ制御部６８および駆動制御部６９は、車速センサ６２の検出値がゼロ、すなわち、車両の停車状態で、かつ、舵角センサ２３からの出力があるときには、操作モードがステアリングホイール２１の据え切り時であると判断し（ステップＳ３０２の「Ｙｅｓ」）、ブラシレスモータ制御部６８がブラシレスモータ８２の回転を停止させるとともに、駆動制御部６９が、反力モータ２４および操舵モータ３８を駆動して、車輪を転舵させる（ステップＳ３０３）。
【００５３】
したがって、上記のステアリングホイールの据え切り時の処理によれば、ステアリングホイール２１の据え切り時に、ブラシレスモータ８２の回転を停止させ、操舵モータ３８および反力モータ２４の駆動を制御して車輪を転舵することから、据え切り時のステアリングホイール操作に対する転舵追従性を向上させることができる。
【００５４】
以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本実施形態に係る車両用操舵装置の構成図である。
【図２】本実施形態に係るクラッチ機構の模式図である。
【図３】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるセンサの故障検出処理のための構成ブロック図である。
【図４】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるセンサの故障検出処理フローである。
【図５】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるハンドルロック時の処理のための構成ブロック図である。
【図６】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるハンドルロック時の処理フローである。
【図７】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるハンドルロック時の処理に関する変形例の処理フローである。
【図８】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるステアリングホイールの据え切り時の処理のための構成ブロック図である。
【図９】本実施形態に係る車両用操舵装置におけるステアリングホイールの据え切り時の処理フローである。
【符号の説明】
【００５６】
１０・・・車両用操舵装置、２１・・・ステアリングホイール、２３・・・舵角センサ、２４・・・反力モータ、３８・・・操舵モータ、４１・・・ピニオンセンサ、６１・・・制御部、６２・・・車速センサ、６６・・・演算部、６７・・・故障判定部、６８・・・ブラシレスモータ制御部、６９・・・駆動制御部、７０・・・センサ出力取得部、８１・・・ロックホイール、８２・・・ブラシレスモータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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