(57)【要約】【課題】フェール判定によりシステム機能が自動停止する場合であってもステアリングオフセンタが発生しないステアリングギア比可変制御システムを提供すること。【解決手段】操舵ハンドルに連結された操舵軸上に設けられ、転舵輪に対して操舵角を与える駆動手段を有する車両用のステアリングギア比可変制御システムにおいて、システム機能が自動停止する場合、上記駆動手段の回転角を所定の基準角度に戻してから機能停止するように制御する。【選択図】  図２
2004314767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵ハンドルに連結された操舵軸上に設けられ、転舵輪に対して操舵角を与える駆動手段を有する車両用のステアリングギア比可変制御システムであって、
システム機能が自動停止する場合、前記駆動手段の回転角を所定の基準角度に戻してから機能停止することを特徴とするステアリングギア比可変制御システム。
【請求項２】
請求項１記載のステアリングギア比可変制御システムであって、
運転者によって前記操舵ハンドルに入力された操舵角を検出する舵角センサへバッテリ電源を供給する暗電流ラインが断線していることが検出された時に、前記駆動手段の回転角を所定の基準角度に戻してから機能停止することを特徴とするステアリングギア比可変制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して、操舵軸を回転させる駆動手段を備えた車両用ステアリングギア比可変制御システムに係り、特に、フェール判定によりシステム機能が自動停止する場合には駆動手段の回転角を所定の基準角度に戻してから機能停止するステアリングギア比可変制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両において、本来タイヤ転舵角の大きさは運転者によって操舵ハンドルに入力されたハンドル操舵角の大きさに比例するところ、操舵軸を回転させる例えばアクチュエータなどの駆動手段を用いて操舵角に対する転舵角の伝達比を可変とするステアリングギア比可変制御（ＶＧＲＳ）システムが従来知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
より具体的には、通常「転舵角Ｂ∝操舵角Ａ」であるところ、操舵角の大きさや車速などに応じてアクチュエータを作動させ、「転舵角Ｂ∝（操舵角Ａ＋アクチュエータ角Ｃ）」となるようにする。換言すれば、アクチュエータを用いて操舵角と転舵角との間に位相差を設ける。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１７１０３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のＶＧＲＳシステムでは、アクチュエータがある角度に回転している状態でフェールの発生によりＶＧＲＳシステムが停止すると、ステアリング（Ｓ／Ｔ）オフセンタ（すなわち、タイヤの直進状態と操舵ハンドルの真っ直ぐ（中立位置）が一致していない状態）が発生するという問題がある。
【０００６】
例えばアクチュエータ角ｘ°でフェール判定によりＶＧＲＳシステムが停止した場合、タイヤ直進時の操舵ハンドルの角度が−ｘ°となる。逆に言えば、操舵ハンドルを真っ直ぐにした時にタイヤがｘ°転舵されていることになる。
【０００７】
このように、操舵ハンドルの基準位置（ゼロ点）とタイヤの基準方向（直進方向）とが一致しなくなると、車両の操作性が悪化する。
【０００８】
ＶＧＲＳシステムがシステム機能を自動的に停止させるフェールの一例として、舵角センサの＋Ｂ（暗電流）ライン断線が挙げられる。
【０００９】
通常、車両では、イグニッション（ＩＧ）スイッチがオフの状態であっても、時計など一部の構成要素にはバッテリからの電流（暗電流）が直接供給され、作動可能な状態とされている。
【００１０】
運転者によって操舵ハンドルに入力された操舵角を検出するための舵角センサにもこの暗電流は供給されている。なぜなら、舵角センサは相対角センサであり、仮にＩＧオフ時には作動しないものとすれば、ＩＧオフ中の操舵によりゼロ点（すなわち、タイヤが直進状態の時の操舵ハンドルの向き）が狂うからである。
【００１１】
舵角センサへの＋Ｂ（暗電流）ラインが断線する場合として、暗電流カット用ショートピンが抜かれた場合が考えられる。暗電流カット用ショートピンは、車両全体の暗電流について包括的に遮断するためのものであり、例えば車両を海外へ輸送する場合などに暗電流によってバッテリが枯渇するのを防ぐために抜かれる。
【００１２】
舵角情報は車両内の各種システムにおいて用いられるため、舵角センサは、＋Ｂ断線が検出されるとそれらシステムにその旨伝達する。
【００１３】
すなわち、ＩＧオン中に暗電流カット用ショートピンが抜かれた場合、又は、ＩＧオフ中に暗電流カット用ショートピンが抜かれ、その後ＩＧオンとされた場合、舵角センサから＋Ｂ断線情報がＶＧＲＳシステムに伝達され、ＶＧＲＳシステムはシステム停止することになる。
【００１４】
暗電流カット用ショートピンは、通常、工場出荷時に抜かれるが、その際にアクチュエータ角が残っていると上述のようにＳ／Ｔオフセンタが発生し、出荷後の例えば輸送船に自走させて積み込む場合などに運転しづらい。
【００１５】
或いは、暗電流カット用ショートピンが抜かれていることに気が付かず、工場出荷時に例えばタイロッドの調整などによりＳ／Ｔオフセンタが調整されると、今度は暗電流カット用ショートピンが元に戻された（再度差し込まれた）時にＳ／Ｔオフセンタが発生してしまう。
【００１６】
このような問題が発生することを回避するために、製造時に暗電流カット用ショートピンを抜く場合にはアクチュエータ角が０°であることを（例えばＶＧＲＳ−ＥＣＵのデータから）確認した上で実施するようにする方法も考えられる。しかし、この方法では、製造ラインに工程を追加する必要があるだけでなく、通常の製造ラインに適用するには技術的課題も多いと考えられる。
【００１７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、フェール判定によりシステム機能が自動停止する場合であってもステアリングオフセンタが発生しないステアリングギア比可変制御システムを提供することを主たる目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、操舵ハンドルに連結された操舵軸上に設けられ、転舵輪に対して操舵角を与える駆動手段を有する車両用のステアリングギア比可変制御システムであって、システム機能が自動停止する場合、上記駆動手段の回転角を所定の基準角度に戻してから機能停止することを特徴とするステアリングギア比可変制御システムである。
【００１９】
この態様において、ステアリングギア比可変制御システムが自動停止する場合とは、例えば、運転者によって上記操舵ハンドルに入力された操舵角を検出する舵角センサへバッテリ電源を供給する暗電流ラインが断線していることが検出された時であり、この断線は、例えば、暗電流カット用ショートピンが抜かれた時に検出される。また、上記所定の基準角度とは、例えば０°である。
【００２０】
この態様によれば、上記駆動手段がある角度に回転している状態でフェールなどの理由によりステアリングギア比可変制御システムが停止する場合であっても、回転角度を所定の基準角度に戻してから機能停止するため、ステアリングオフセンタが発生しない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。なお、本発明は、後述するようにＶＧＲＳシステムの制御内容（換言すれば、ＶＧＲＳ−ＥＣＵのプログラム内容）に特徴を有するものであり、ハードウェア構成は従来のシステムと同様である。そのような構成は当業者には既に明らかであり、ここでは詳細な図示及び説明は省略する。
【００２２】
図１は、車両に搭載された本実施形態に係るステアリングギア比可変制御システム及び車両操舵系の概略を示す。
【００２３】
操舵ハンドル１０１は、運転者によって回動される操舵入力部分であり、その回転を連結された操舵軸１０３に伝達する。操舵軸１０３は、操舵ハンドル１０１に入力された操舵角をよく知られたラック＆ピニオン方式でラック軸１０５に更に伝達する。ピニオン機構（図示せず）により、入力された操舵角はラック軸１０５には横方向の動きとして伝わり、これによりタイヤ１０６が転舵される。
【００２４】
操舵軸１０４には、運転者による操舵とは独立して、且つ該操舵に対して追加的に操舵軸１０４を回転させるＶＧＲＳアクチュエータ１０４が設けられる。
【００２５】
ＶＧＲＳアクチュエータ１０４は、ＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７によって駆動制御され、例えば、操舵ハンドル１０１に入力された操舵角を検出する舵角センサ１０２によって検出された舵角と、車速センサ（図示せず）から取得した車速とに基づいて操舵軸１０４を回転させる。
【００２６】
舵角センサ１０２及びＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７には、イグニッション（ＩＧ）スイッチ１０９を介してバッテリ（ＢＡＴ）１０８電源が供給される。
【００２７】
また、既述のように、舵角センサ１０２には、暗電流カット用ショートピン１１０を介して暗電流も供給されており、暗電流カット用ショートピン１１０が差し込まれていればＩＧスイッチ１０９オフ中でも作動可能である。
【００２８】
同じく既に述べたように、舵角センサ１０２は、ＩＧスイッチ１０９オン中に暗電流カット用ショートピン１１０が抜かれた時、又は、ＩＧスイッチ１０９オフ中に暗電流カット用ショートピン１１０が抜かれ、その後ＩＧオンとされた時、ＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７へ暗電流が断線した旨の情報（＋Ｂ断線情報と称す）を伝達する。
【００２９】
この＋Ｂ断線情報によってＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７は暗電流カット用ショートピン１１０が抜かれたことを認識し、ＶＧＲＳアクチュエータ１０４の駆動を停止する。
【００３０】
以上のような構成を前提に、次いで図２のフローチャートを用いて、本実施形態に係るＶＧＲＳシステムによるフェール時の停止制御の流れを説明する。
【００３１】
まず、ＩＧスイッチ１０９がオンされると（Ｓ２０１の「ＹＥＳ」）、舵角センサ１０２及びＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７にＩＧスイッチ１０９経由でバッテリ電源が供給され、制御が開始される。
【００３２】
次に、ＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７は、舵角センサ１０２から＋Ｂ断線情報が受信されたか否かを判断することによって、暗電流カット用ショートピン１１０が抜かれているか否かを判断する（Ｓ２０２）。
【００３３】
＋Ｂ断線情報が受信されず、暗電流カット用ショートピン１１０が差し込まれているものと判断した場合（Ｓ２０２の「ＮＯ」）、通常通りのＶＧＲＳ制御を実施する（Ｓ２０５）。
【００３４】
他方、＋Ｂ断線情報が受信され、暗電流カット用ショートピン１１０が抜かれているものと判断した場合（Ｓ２０２の「ＹＥＳ」）、ＶＧＲＳ−ＥＣＵ１０７は、ＶＧＲＳアクチュエータ１０４からその時点での回転角を取得し、回転角０°でなければ駆動制御により０°に戻した上で（Ｓ２０３）、舵角センサの＋Ｂ断線というフェールによりＶＧＲＳシステムを停止する（Ｓ２０４）。
【００３５】
換言すれば、本実施形態に係る制御では、＋Ｂ断線情報の受信後、直ちにシステムを停止させず、代わりにアクチュエータを０°に戻すところまでは作動を許容し、その後に機能停止状態となる。
【００３６】
このように、本実施形態によれば、暗電流カット用ショートピンが抜かれた時にアクチュエータの回転角が０°でなくても、ＶＧＲＳシステムはアクチュエータ角を０°にしてからシステム停止するため、ステアリングオフセンタの発生を回避することができる。
【００３７】
なお、上記一実施形態のＳ２０１及びＳ２０２（図２）の説明においては、ＩＧオフ中に暗電流カット用ショートピンが抜かれ、その後にＩＧオンされたときに該暗電流カット用ショートピンが抜かれていることが検出される場合について述べたが、当業者には明らかなように、Ｓ２０１及びＳ２０２に係る処理は、ＩＧオン中に暗電流カット用ショートピンが抜かれた場合にも同様に当てはまるものである。
【００３８】
また、上記一実施形態においては、舵角センサからＶＧＲＳ−ＥＣＵへ＋Ｂ断線情報が伝達される場合として暗電流カット用ショートピンが抜かれた場合について説明したが、これは一例に過ぎず、＋Ｂ（暗電流）ラインの物理的破断などの他の理由により＋Ｂ断線情報が伝達された場合であっても本発明の適用は可能である。
【００３９】
さらに、上記一実施形態においては、ＶＧＲＳ−ＥＣＵが「舵角センサの＋Ｂ断線が発生した」というフェール判定によりＶＧＲＳシステムを機能停止させる場合について説明したが、これはフェール判定の一例に過ぎず、他の理由（他の種類のフェール判定）によってＶＧＲＳシステムが機能停止される場合であっても本発明の適用は可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フェール判定によりシステム機能が自動停止する場合であってもステアリングオフセンタが発生しないステアリングギア比可変制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両に搭載された本発明の一実施形態に係るステアリングギア比可変制御システム及び車両操舵系の概略を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るステアリングギア比可変制御システムによるフェール時の停止制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０１  操舵ハンドル
１０２  舵角センサ
１０３  操舵軸
１０４  ＶＧＲＳアクチュエータ
１０５  ラック軸
１０６  タイヤ
１０７  ＶＧＲＳ−ＥＣＵ
１０８  バッテリ（ＢＡＴ）
１０９  イグニッション（ＩＧ）スイッチ
１１０  暗電流カット用ショートピン
【図１】
2004314767.tif 000003
【図２】
2004314767.tif 000004