(57)【要約】【課題】誤差要因があっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出し、当該絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御し得る電気式動力舵取装置を提供する。【解決手段】本実施形態の電気式動力舵取装置２０では、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積による演算値ｒが、小数点以下の数値を有する非整数となるように、減速ギヤ比が設定されていることから、演算値ｒはその小数点以下の数値が整数になることがない。これにより、第１レゾルバ３５の電気角θＴ１と第２レゾルバ３７の電気角θＴ２とにより求められるステアリングホイール２１の機械角θＴｍが、ステアリングホイール２１の左右２回転の合計４回転のうち、いずれの１回転範囲単位（Ａ＝−２、−１、０、１）においても同じ値をとることがないようにできる。【選択図】  図１
2004196281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から、求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて、前記モータを制御する電気式動力舵取装置であって、
前記減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、小数点以下の数値を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方が設定されていることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項２】
前記演算値の小数点以下の数値は、所定範囲内にあることを特徴とする請求項１記載の電気式動力舵取装置。
【請求項３】
前記所定範囲は、前記ステアリングホイールの少なくとも左右１回転範囲単位ごとに異なる前記モータ電気角の角度偏差が該角度偏差の最大値の６７％以上１００％以下における前記演算値の小数点以下の数値範囲であることを特徴とする請求項２記載の電気式動力舵取装置。
【請求項４】
ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から、求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて前記モータを制御可能に構成される電気式動力舵取装置の製造方法であって、
前記減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方を設定する工程を含むことを特徴とする電気式動力舵取装置の製造方法。
【請求項５】
ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から、求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて前記モータを制御可能に構成される電気式動力舵取装置の製造装置であって、
前記減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方を設定する手段を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置の製造装置。
【請求項６】
前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、複数の絶対回転位置候補から特定される場合がある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、
イグニッションスイッチのオフ状態において前記ステアリングホイールの回転を所定の回転範囲内に規制する回転範囲規制手段と、
前記イグニッションスイッチがオフ状態になる直前に前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置を、ＩＧオフ絶対回転位置として記憶する記憶手段と、
イグニッションスイッチのオン後、前記記憶手段に記憶された前回の前記ＩＧオフ絶対回転位置および前記回転範囲規制手段により規制される前記ステアリングホイールの前記所定の回転範囲に基づいて、今回、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置を前記複数の絶対回転位置候補から特定する絶対回転位置特定手段と、
を備えることを特徴する電気式動力舵取装置。
【請求項７】
前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、
前記回転範囲規制手段に規制される前記所定の範囲は、３６０度未満であり、
前記複数の絶対回転位置候補は、前記右２回転範囲および前記左２回転範囲に存在する請求項６記載の電気式動力舵取装置であって、
前記演算値は、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．２２以上０．３９以下」および「０．６１以上０．７８以下」を有する非整数となるように設定されていることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項８】
前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、
前記回転範囲規制手段に規制される前記所定の範囲は、１８０度未満であり、
前記複数の絶対回転位置候補は、「前記右１回転範囲および前記左２回転範囲」ならびに「前記右２回転範囲および前記左１回転範囲」に存在する請求項６記載の電気式動力舵取装置であって、
前記演算値は、当該演算値の小数点以下の数値として、０．３３以上０．６７以下を有する非整数となるように設定されていることを特徴とする請求項６に記載の電気式動力舵取装置。
【請求項９】
前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、
前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、２つの絶対回転位置候補から特定される場合のある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、
前記２つの絶対回転位置候補のうち、一方が、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれの範囲にも存在せず、他方が、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれかの範囲に存在する場合には、前記２つの絶対回転位置候補から前記他方を、前記絶対回転位置として特定することを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項１０】
前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、
前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、２つの絶対回転位置候補から特定される場合のある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、
前記２つの絶対回転位置候補のいずれもが、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれかの範囲に存在する場合には、前記ステアリングホイールが所定角度を超えて回転したことにより、前記２つの絶対回転位置候補のうちの一方が、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれの範囲にも存在しなくなったときに、前記２つの絶対回転位置候補のうちの他方を、前記絶対回転位置として特定することを特徴とする電気式動力舵取装置。
【請求項１１】
前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、
前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、２つの絶対回転位置候補から特定される場合のある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、
左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出可能な車輪速検出手段と、
車輪速検出手段により検出された前記左右の車輪の回転速度の差に基づいて前記ステアリングホイールによる操舵方向を判定する操舵方向判定手段と、
前記操舵方向判定手段により判定された操舵方向に基づいて前記２つの絶対回転位置候補から、前記絶対回転位置を特定する絶対回転位置特定手段と、
を備えることを特徴とする電気式動力舵取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気式動力舵取装置、その製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ステアリング軸に連結された操舵機構にモータによるアシスト力を与えることにより、ステアリングホイールによる操舵力を軽減させる電気式動力舵取装置が知られている。このような電気式動力舵取装置においては、ステアリングホイールが左右１回転以上の有限回転数内で回転するため、「車両が直進するステアリングホイールの位置」を中立位置とし、この中立位置から左右何度の回転位置にステアリングホイールが位置しているかを絶対位置としてセンサにより検出することによって、操舵角を把握している。
【０００３】
そして、このようなステアリングホイールによる操舵角は、例えば、ステアリング軸とともに回転するスリット板とフォトインタラプタとから構成される回転角センサにより検出されており、例えば、以下の特許文献１に開示されている「操舵角センサ、及びパワーステアリング装置」のような構成を採ることによって１つの回転角センサよりステアリングホイールの中立位置を正確に検出できる。
【０００４】
ところで、車両のステアリングホイールは、一般に、１回転（３６０度）以内の操舵で操舵輪の角度を全範囲において制御できるものではなく、例えば、ステアリングホイールの中立位置を中心に左方向に２回転（７２０度）、右方向に２回転（７２０度）というように、ステアリングホイールを±７２０度回転させることにより、舵角を所定角度範囲内で自在に変えられるように構成されている。そのため、特許文献１に開示されている「操舵角センサ、及びパワーステアリング装置」のような構成を採っても、１つの回転角センサでは、ステアリングホイールの絶対回転位置までは検出することはできないため、複数の回転角センサを組み合わせて絶対回転位置を検出する必要がある。しかしその一方で、回転角センサを多用する構成は、製品コストや故障率の上昇に直結するため、部品点数の増加を招く構成は採用し難いという実情がある。
【０００５】
そこで、本願出願人は、一般的な電気式動力舵取装置においては、アシスト力を発生させるモータにはモータ回転位置を検出する手段としてレゾルバが用いられ、またステアリングホイールによる操舵トルクを検出する手段としても別のレゾルバが用いられていることに着目し、これらの複数のレゾルバから出力され、回転角に対し直線性を有する信号を演算処理することによって、部品点数の増加を招くことなく、ステアリングホイールの絶対位置を検出できる絶対位置検出装置等を、特願２００１−２６８３８８号および特願２００２−１９６１３１号の出願明細書において提案している。なお、特願２００２−１９６１３１号の出願明細書に係る「電動パワーステアリング装置の絶対位置検出装置及び絶対位置検出方法」の発明は、先の特願２００１−２６８３８８号の出願明細書に開示されている技術的内容をさらに改善したものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１４５０９５号公報（第２頁〜第８頁、図１〜図４）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本願出願人による特願２００２−１９６１３１号の出願明細書に開示される「電動パワーステアリング装置の絶対位置検出装置及び絶対位置検出方法」によっても、レゾルバの対極数と操舵機構の構成との関係が所定条件を満たす場合には、ステアリングホイールの絶対位置に余裕度を持たせることが難しいことが本願発明者によるその後の調査・研究によって判明した。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、誤差要因があっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出し、当該絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御し得る電気式動力舵取装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、誤差要因があっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出し、当該絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御可能な電気式動力舵取装置を製造し得る電気式動力舵取装置の製造方法および電気式動力舵取装置の製造装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の作用・効果】
上記目的を達成するため、請求項１の電気式動力舵取装置では、ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から、求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて、前記モータを制御する電気式動力舵取装置であって、前記減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、小数点以下の数値を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方が設定されていることを技術的特徴とする。ここで「対極数」とは、Ｎ極とＳ極との組み合わせを一対とした磁極の数のことをいう。
【００１０】
請求項１の発明では、減速機の減速ギヤ比と第３レゾルバの対極数との積による演算値が、小数点以下の数値を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方が設定されていることから、当該演算値は、その小数点以下の数値が０（ゼロ）、つまり整数になることがない。これにより、第１レゾルバの第１操舵角と第２レゾルバの第２操舵角とにより求められるステアリングホイールの１回転内の操舵角（０度〜３６０度）が、ステアリングホイールの左右複数回転のうち、いずれの１回転範囲単位においても同じ値をとることがないようにできるので、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができる。したがって、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００１１】
また、請求項２の電気式動力舵取装置では、請求項１において、前記演算値の小数点以下の数値は、所定範囲内にあることを技術的特徴とする。
【００１２】
請求項２の発明では、演算値の小数点以下の数値は所定範囲内にある。即ち、減速機の減速ギヤ比と第３レゾルバの対極数との積による演算値の小数点以下の数値は、所定範囲内にあることから、第１レゾルバの第１操舵角と第２レゾルバの第２操舵角とにより求められるステアリングホイールの１回転内の操舵角（０度〜３６０度）が、ステアリングホイールの左右複数回転のうち、いずれの１回転範囲単位においても同じ値をとることがないことに加え、隣接した１回転範囲単位同士においても、互いに非干渉域を確保することができる。即ち、操舵機構を構成する機械部品の寸法精度上あるいは摩耗による誤差やレゾルバ信号を処理する電気部品の温度特性上の誤差によってステアリングホイールの操舵角に検出誤差が生じても、そのような誤差により隣接した１回転範囲単位同士で同じ値をとることがないような余裕度を持たせることができる。これにより、このような誤差が生じ得る場合であっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００１３】
さらに、請求項３の電気式動力舵取装置では、請求項２において、前記所定範囲は、前記ステアリングホイールの少なくとも左右１回転範囲単位ごとに異なる前記モータ電気角の角度偏差が該角度偏差の最大値の６７％以上１００％以下における前記演算値の小数点以下の数値範囲であることを技術的特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明では、演算値の小数点以下の数値は所定範囲内にあり、その所定範囲は、ステアリングホイールの少なくとも左右１回転範囲単位ごとに異なるモータ電気角の角度偏差が該角度偏差の最大値の６７％以上１００％以下における演算値の小数点以下の数値範囲である。
【００１５】
例えば、ステアリングホイールの中立位置を中心に、ステアリングホイールの右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、さらにその右側の右１回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、また中立位置を中心に左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、さらにその左側の左１回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２とした場合、１回転範囲Ａ＝−２のモータ電気角に対する他の１回転範囲Ａ＝−１、０、１のモータ電気角は、当該演算値の小数点以下の数値に対して、図１０（Ａ）  に示すような角度偏差を有し、さらにこの角度偏差を１８０度を中心に折り返して表すことにより、図１０（Ｂ）  に示すような折線Ｋ（同図中で太い一点鎖線）を得られることが、本願発明者による調査・研究により判明した。この折線Ｋは、１回転範囲Ａ＝−１、０、１による各角度偏差のうち、最も角度偏差の少ないものを選択することにより得ている。
【００１６】
ここで、「ステアリングホイールの少なくとも左右１回転範囲単位ごとに異なるモータ電気角の角度偏差」とは、例えば図１０（Ｂ）  に示すように、演算値の小数点以下の数値に対する１回転範囲Ａ＝−２のモータ電気角との偏差による折線Ｋによるものを意図している。また「該角度偏差の最大値の６７％以上１００％以下」とは、例えば当該折線Ｋにおいては、図９に示すように折線Ｋの最大値（９０度）の６７％以上１００％以下（６０度以上９０度以下）の範囲である同図中の斜線範囲を意図している。
【００１７】
これにより、操舵機構を構成する機械部品の寸法精度上あるいは摩耗による誤差やレゾルバ信号を処理する電気部品の温度特性誤差によってステアリングホイールの操舵角に検出誤差が生じても、そのような誤差により隣接した１回転範囲単位同士（例えば図１０の例では、１回転範囲Ａ＝−２と１回転範囲Ａ＝−１との間、１回転範囲Ａ＝−１と１回転範囲Ａ＝０との間および１回転範囲Ａ＝０と１回転範囲Ａ＝１との間）で同じ値をとることがないようにすることができる。したがって、このような誤差が生じ得る場合であっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００１８】
また、上記目的を達成するため、請求項４の電気式動力舵取装置の製造方法では、ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から、求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて前記モータを制御可能に構成される電気式動力舵取装置の製造方法であって、前記減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方を設定する工程を含むことを技術的特徴とする。
【００１９】
さらに、上記目的を達成するため、請求項５の電気式動力舵取装置の製造装置では、ステアリングホイールと、このステアリングホイールに連結されたステアリング軸の回転角である第１操舵角を検出する第１レゾルバと、この第１レゾルバと異なる対極数を有し前記ステアリング軸の回転角である第２操舵角を検出する第２レゾルバと、前記ステアリング軸に連結された操舵機構による操舵を減速機を介してアシストするモータと、このモータの回転角であるモータ電気角を検出する第３レゾルバとを備え、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から、求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて前記モータを制御可能に構成される電気式動力舵取装置の製造装置であって、前記減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方を設定する手段を備えることを技術的特徴とする。
【００２０】
請求項４および請求項５の発明では、減速機の減速ギヤ比と前記第３レゾルバの対極数との積による演算値が、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」を有する非整数となるように、該減速ギヤ比または該対極数の少なくとも一方を設定する。
【００２１】
即ち、当該演算値の小数点以下の数値は、ステアリングホイールの少なくとも左右１回転範囲単位ごとに異なるモータ電気角の角度偏差が該角度偏差の最大値の６７％以上１００％以下における演算値の小数点以下の数値範囲内にあることから、この数値範囲を具体的に表すと、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」になる。このような数値範囲を規定した理由は、ステアリングホイールの中立位置を中心に、ステアリングホイールの右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、さらにその右側の右１回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、また中立位置を中心に左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、さらにその左側の左１回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２とした場合においては、１回転範囲Ａ＝−１、０、１による各角度偏差のうち、最も角度偏差の少ないものを選択することにより図９に示すような折線Ｋを得ることができるので（図１０（Ｂ）  参照）、この折線Ｋに基づくことによって、角度偏差の最大値（９０度）の６７％以上１００％以下（６０度以上９０度以下）にあたる演算値の小数点以下の数値が得られることによる。
【００２２】
これにより、操舵機構を構成する機械部品の寸法精度誤差やレゾルバ信号を処理する電気部品の温度特性誤差によってステアリングホイールの操舵角に検出誤差が生じても、そのような誤差により隣接した１回転範囲単位同士（例えば図１０の例では、１回転範囲Ａ＝−２と１回転範囲Ａ＝−１との間、１回転範囲Ａ＝−１と１回転範囲Ａ＝０との間および１回転範囲Ａ＝０と１回転範囲Ａ＝１との間）で同じ値をとることがないようにすることができる。したがって、このような誤差が生じ得る場合であっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御可能な電気式動力舵取装置を製造することができる。
【００２３】
また、上記目的を達成するため、請求項６の電気式動力舵取装置では、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、複数の絶対回転位置候補から特定される場合がある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、イグニッションスイッチのオフ状態において前記ステアリングホイールの回転を所定の回転範囲内に規制する回転範囲規制手段と、前記イグニッションスイッチがオフ状態になる直前に前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められた前記ステアリングホイールの絶対回転位置を、ＩＧオフ絶対回転位置として記憶する記憶手段と、イグニッションスイッチのオン後、前記記憶手段に記憶された前回の前記ＩＧオフ絶対回転位置および前記回転範囲規制手段により規制される前記ステアリングホイールの前記所定の回転範囲に基づいて、今回、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置を前記複数の絶対回転位置候補から特定する絶対回転位置特定手段と、を備えることを技術的特徴する。
【００２４】
請求項６の発明では、イグニッションスイッチがオフ状態になる直前に求められたステアリングホイールの絶対回転位置をＩＧオフ絶対回転位置として記憶手段により記憶する。そして、イグニッションスイッチのオン後、記憶手段に記憶された前回のＩＧオフ絶対回転位置および回転範囲規制手段により規制されるステアリングホイールの所定の回転範囲に基づいて、今回、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置を、絶対回転位置特定手段により複数の絶対回転位置候補から特定する。これにより、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置を複数の絶対回転位置候補から特定する場合があっても、前回のＩＧオフ絶対回転位置とイグニッションオフ時にステアリングホイールが回転可能な所定の回転範囲とに基づいて、当該複数の絶対回転位置候補から今回求めたステアリングホイールの絶対回転位置を特定することができる。したがって、このような場合においてもステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００２５】
さらに、請求項７の電気式動力舵取装置では、前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、前記回転範囲規制手段に規制される前記所定の範囲は、３６０度未満であり、前記複数の絶対回転位置候補は、前記右２回転範囲および前記左２回転範囲に存在する請求項６記載の電気式動力舵取装置であって、前記演算値は、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．２２以上０．３９以下」および「０．６１以上０．７８以下」を有する非整数となるように設定されていることを技術的特徴とする。
【００２６】
請求項７の発明では、回転範囲規制手段に規制される所定の範囲は３６０度未満で、複数の絶対回転位置候補は、ステアリングホイールの右２回転範囲および左２回転範囲に存在する。そして、減速機の減速ギヤ比と第３レゾルバの対極数との積による演算値は、当該演算値の小数点以下の数値として、「０．２２以上０．３９以下」および「０．６１以上０．７８以下」を有する非整数となるように設定されている。このような数値範囲を規定した理由は、ステアリングホイールの、右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、右２回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、左２回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２としたときに、複数の絶対回転位置候補が１回転範囲Ａ＝１、−２に存在する場合においては、１回転範囲Ａ＝−１、０による各角度偏差のうち、最も角度偏差の少ないものを選択することにより図１７に示すような折線Ｍを得ることができるので（図１８（Ｂ）  参照）、この折線Ｍに基づくことによって、角度偏差の最大値（１２０度）の６７％以上１００％以下（８０度以上１２０度以下）にあたる演算値の小数点以下の数値が得られることによる。
【００２７】
これにより、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置を複数の絶対回転位置候補から特定する場合があっても、前回のＩＧオフ絶対回転位置とイグニッションオフ時にステアリングホイールが回転可能な３６０度未満の回転範囲とに基づいて、当該複数の絶対回転位置候補から今回求めたステアリングホイールの絶対回転位置を特定することができる。したがって、このような場合においてもステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００２８】
さらに、請求項８の電気式動力舵取装置では、前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、前記回転範囲規制手段に規制される前記所定の範囲は、１８０度未満であり、前記複数の絶対回転位置候補は、「前記右１回転範囲および前記左２回転範囲」ならびに「前記右２回転範囲および前記左１回転範囲」に存在する請求項６記載の電気式動力舵取装置であって、前記演算値は、当該演算値の小数点以下の数値として、０．３３以上０．６７以下を有する非整数となるように設定されていることを技術的特徴とする。
【００２９】
請求項８の発明では、回転範囲規制手段に規制される所定の範囲は１８０度未満で、複数の絶対回転位置候補は、ステアリングホイールの「前記右１回転範囲および前記左２回転範囲」ならびに「前記右２回転範囲および前記左１回転範囲」に存在する。そして、減速機の減速ギヤ比と第３レゾルバの対極数との積による演算値は、当該演算値の小数点以下の数値として、０．３３以上０．６７以下を有する非整数となるように設定されている。このような数値範囲を規定した理由は、ステアリングホイールの、右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、右２回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、左２回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２としたときに、複数の絶対回転位置候補が１回転範囲Ａ＝０、−２およびＡ＝１、−１に存在する場合においては、１回転範囲Ａ＝−１、１による各角度偏差のうち、最も角度偏差の少ないものを選択することにより図２０に示すような折線Ｐを得ることができるので（図２１（Ｂ）  参照）、この折線Ｐに基づくことによって、角度偏差の最大値（１８０度）の６７％以上１００％以下（１２０度以上１８０度以下）にあたる演算値の小数点以下の数値が得られることによる。
【００３０】
これにより、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置を複数の絶対回転位置候補から特定する場合があっても、前回のＩＧオフ絶対回転位置とイグニッションオフ時にステアリングホイールが回転可能な１８０度未満の回転範囲とに基づいて、当該複数の絶対回転位置候補から今回求めたステアリングホイールの絶対回転位置を特定することができる。したがって、このような場合においてもステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００３１】
また、上記目的を達成するため、請求項９の電気式動力舵取装置では、前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、２つの絶対回転位置候補から特定される場合のある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、前記２つの絶対回転位置候補のうち、一方が、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれの範囲にも存在せず、他方が、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれかの範囲に存在する場合には、前記２つの絶対回転位置候補から前記他方を、前記絶対回転位置として特定することを技術的特徴とする。
【００３２】
請求項９の発明では、２つの絶対回転位置候補のうち、一方が、左２回転範囲、左１回転範囲、右１回転範囲および右２回転範囲のいずれの範囲にも存在せず、他方が、左２回転範囲、左１回転範囲、右１回転範囲および右２回転範囲のいずれかの範囲に存在する場合には、この他方を、当該２つの絶対回転位置候補から絶対回転位置として特定する。これにより、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置が２つの絶対回転位置候補から特定される場合であっても、いずれか一方をステアリングホイールの絶対回転位置として特定することができる。したがって、このような場合には、特にステアリングホイールが回転し難い車両の駐停車中であっても、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができる。よって、車両が駐停車された状態であっても、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００３３】
さらに、上記目的を達成するため、請求項１０の電気式動力舵取装置では、前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、２つの絶対回転位置候補から特定される場合のある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、前記２つの絶対回転位置候補のいずれもが、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれかの範囲に存在する場合には、前記ステアリングホイールが所定角度を超えて回転したことにより、前記２つの絶対回転位置候補のうちの一方が、前記左２回転範囲、前記左１回転範囲、前記右１回転範囲および前記右２回転範囲のいずれの範囲にも存在しなくなったときに、前記２つの絶対回転位置候補のうちの他方を、前記絶対回転位置として特定することを技術的特徴とする。
【００３４】
請求項１０の発明では、２つの絶対回転位置候補のいずれもが、左２回転範囲、左１回転範囲、右１回転範囲および右２回転範囲のいずれかの範囲に存在する場合には、ステアリングホイールが所定角度を超えて回転したことにより、２つの絶対回転位置候補のうちの一方が、左２回転範囲、左１回転範囲、右１回転範囲および右２回転範囲のいずれの範囲にも存在しなくなったときに、２つの絶対回転位置候補のうちの他方を、絶対回転位置として特定する。これにより、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置が２つの絶対回転位置候補から特定される場合であっても、ステアリングホイールが所定角度を超えて回転することによって、いずれか一方をステアリングホイールの絶対回転位置として特定することができる。したがって、このような場合であっても、ステアリングホイールが所定角度を超えて回転すれば、車両の駐停車中、走行中の如何にかかわらずステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができる。よって、車両状態に関係なく、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００３５】
さらに、上記目的を達成するため、請求項１１の電気式動力舵取装置では、前記ステアリングホイールは、操舵の中立位置から右側に１回転する右１回転範囲、該右１回転範囲を超えてさらに右側に回転する右２回転範囲、前記操舵の中立位置から左側に１回転する左１回転範囲および該左１回転範囲を超えてさらに左側に回転する左２回転範囲において回転可能であり、前記第１操舵角、前記第２操舵角および前記モータ電気角から求められる前記ステアリングホイールの絶対回転位置が、２つの絶対回転位置候補から特定される場合のある請求項１または２記載の電気式動力舵取装置であって、左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出可能な車輪速検出手段と、車輪速検出手段により検出された前記左右の車輪の回転速度の差に基づいて前記ステアリングホイールによる操舵方向を判定する操舵方向判定手段と、前記操舵方向判定手段により判定された操舵方向に基づいて前記２つの絶対回転位置候補から、前記絶対回転位置を特定する絶対回転位置特定手段と、を備えることを技術的特徴とする。
【００３６】
請求項１１の発明では、車輪速検出手段により左右の車輪の回転速度をそれぞれ検出し、操舵方向判定手段により左右の車輪の回転速度の差に基づいてステアリングホイールによる操舵方向を判定する。そして、この操舵方向に基づいて２つの絶対回転位置候補から絶対回転位置を絶対回転位置特定手段により特定する。これにより、第１操舵角、第２操舵角およびモータ電気角から求められるステアリングホイールの絶対回転位置が２つの絶対回転位置候補から特定される場合であっても、車両の左右の車輪が回転すれば、いずれか一方をステアリングホイールの絶対回転位置として特定することができる。したがって、このような場合であっても、左右の車輪が回転すれば、ステアリングホイールの絶対回転位置を正確に検出することができる。よって、車両が走行中であれば、このように検出されたステアリングホイールの絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータを制御することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電気式動力舵取装置、その製造方法および製造装置の実施形態について図を参照して説明する。
［第１実施形態］
まず、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０の主な構成を図１〜図６に基づいて説明する。図１および図５に示すように、電気式動力舵取装置２０は、主に、ステアリングホイール２１、ステアリング軸２２、ピニオン軸２３、ラック軸２４、トルクセンサ３０、モータ４０、モータレゾルバ４４、ボールねじ機構５０、ＥＣＵ６０等から構成されており、ステアリングホイール２１による操舵状態を検出し、その操舵状態に応じたアシスト力をモータ４０により発生させて運転者による操舵をアシストするものである。なお、ラック軸２４の両側には、それぞれタイロッド等を介して図略の車輪が連結されている。
【００３８】
即ち、図１および図２に示すように、ステアリングホイール２１には、ステアリング軸２２の一端側が連結され、このステアリング軸２２の他端側には、ピニオンハウジング２５内に収容されたトルクセンサ３０の入力軸２３ａおよびトーションバー３１がピン３２により連結されている。またこのトーションバー３１の他端側３１ａには、ピニオン軸２３の出力軸２３ｂがスプライン結合によって連結されている。
【００３９】
このピニオン軸２３の入力軸２３ａはベアリング３３ａにより、また出力軸２３ｂもベアリング３３ｂにより、それぞれピニオンハウジング２５内を回動自在に軸受されており、さらに入力軸２３ａとピニオンハウジング２５との間には、第１レゾルバ３５が、また出力軸２３ｂとピニオンハウジング２５との間には、第２レゾルバ３７が、それぞれ設けられている。第１レゾルバ３５および第２レゾルバ３７は、ステアリングホイール２１による操舵角を検出し得るもので、端子３９を介してＥＣＵ６０にそれぞれ電気的に接続されている（図５参照）。なお、これら第１、第２レゾルバ３５、３７の構成は後で詳述する。
【００４０】
ピニオン軸２３の出力軸２３ｂの端部には、ピニオンギヤ２３ｃが形成されており、このピニオンギヤ２３ｃにはラック軸２４のラック溝２４ａが噛合可能に連結されている。これにより、ラックアンドピニオン機構を構成している。
【００４１】
このように構成することにより、ステアリング軸２２とピニオン軸２３とをトーションバー３１により相対回転可能に連結することができるとともに、ステアリング軸２２の回転角、即ちステアリングホイール２１の回転角（機械角）θＴｍを、第１レゾルバ３５による第１操舵角（電気角）θＴ１および第２レゾルバ３７による第２操舵角（電気角）θＴ２によって、検出することができる。また、第１操舵角θＴ１と第２操舵角θＴ２との角度差や、角度比等からトーションバー３１の捻れ量（操舵トルクに対応するもの）を捻れ角として検出することができる。
【００４２】
図１および図３に示すように、ラック軸２４は、ラックハウジング２６およびモータハウジング２７内に収容されており、その中間部には、螺旋状にボールねじ溝２４ｂが形成されている。このボールねじ溝２４ｂの周囲には、ラック軸２４と同軸に回転可能にベアリング２９により軸受される円筒形状のモータ軸４３が設けられている。このモータ軸４３は、ステータ４１や励磁コイル４２等とともにモータ４０を構成するもので、ステータ４１に巻回された励磁コイル４２により発生する界磁が、回転子に相当するモータ軸４３の外周に設けられた永久磁石４５に作用することより、モータ軸４３が回転し得るように構成されている。
【００４３】
モータ軸４３は、その内周にボールねじナット５２が取り付けられており、このボールねじナット５２にも、螺旋状にボールねじ溝５２ａが形成されている。そのため、このボールねじナット５２のボールねじ溝５２ａとラック軸２４のボールねじ溝２４ｂとの間に多数のボール５４を転動可能に介在させることによって、モータ軸４３の回転によりラック軸２４を軸方向に移動可能なボールねじ機構５０を構成することができる。
【００４４】
即ち、両ボールねじ溝２４ｂ、５２ａ等から構成されるボールねじ機構５０により、モータ軸４３の正逆回転の回転トルクをラック軸２４の軸線方向における往復動に変換することができる。これにより、この往復動は、ラック軸２４とともにラックアンドピニオン機構を構成するピニオン軸２３を介してステアリングホイール２１の操舵力を軽減するアシストカとなる。
【００４５】
なお、モータ４０のモータ軸４３とモータハウジング２７との間には、モータ軸４３の回転角（電気角）θＭｅを検出し得るモータレゾルバ４４が設けられており、このモータレゾルバ４４は図略の端子を介してＥＣＵ６０に電気的に接続されている（図５参照）。
【００４６】
ここで、第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７およびモータレゾルバ４４の構成を図４（Ａ）  に基づいて説明する。なお、これらのレゾルバは、構成がほぼ同様であるので、共通部分については第１レゾルバ３５を代表して説明する。
【００４７】
図４（Ａ）  に示すように、第１レゾルバ３５は、第１ヨークＹＫ１  、第２ヨークＹＫ２  、第３ヨークＹＫ３  および第４ヨークＹＫ４  と、第１コイルＣＬ１  、第２コイルＣＬ２  、第３コイルＣＬ３  および第４コイルＣＬ４  とから構成される、対極数５（いわゆる５Ｘ）のレゾルバである。なお、この「対極数」については後述する。
【００４８】
第１ヨークＹＫ１  は、ピニオンハウジング２５の内周に沿って円環状に形成されており、当該ピニオンハウジング２５に固定されている。また、第１ヨークＹＫ１  の内周には、第１コイルＣＬ１  が巻回されている。一方、第２ヨークＹＫ２  は、第１ヨークＹＫ１  と同様、円環状に形成されており、第１ヨークＹＫ１  と対向するようにピニオン軸２３の入力軸２３ａの外周に固定されて、第２コイルＣＬ２  が巻回されている。これにより、第２ヨークＹＫ２  は入力軸２３ａと一体に回転できる。
【００４９】
第３ヨークＹＫ３  は、第２ヨークＹＫ２  と入力軸２３ａの軸方向にずれて、入力軸２３ａの外周上に固定されており、入力軸２３ａと一体に回転可能に構成されている。この第３ヨークＹＫ３  には、第３コイルＣＬ３  が巻回されており、この第３コイルＣＬ３  は、第２ヨークＹＫ２  の第２コイルＣＬ２  に電気的に並列接続されている。一方、第４ヨークＹＫ４  は、第１ヨークＹＫ１  と同様、ピニオンハウジング２５の内周に沿って円環状に形成されており、当該ピニオンハウジング２５に固定されている。なお、第３コイルＣＬ３  および第４コイルＣＬ４  は、位相を９０度ずらした２種類のコイルから構成されている。
【００５０】
なお、第２レゾルバ３７は、第２ヨークＹＫ２  および第３ヨークＹＫ３  と第２コイルＣＬ２  および第３コイルＣＬ３  とが出力軸２３ｂに設けられている点と、対極数が６（いわゆる６Ｘ）である点と、が第１レゾルバ３５と異なる以外は、第１レゾルバ３５と同様に構成されている。
【００５１】
また、モータレゾルバ４４は、第１ヨークＹＫ１  および第４ヨークＹＫ４  と第１コイルＣＬ１  および第４コイルＣＬ４  とがモータハウジング２７に設けられている点と、第２ヨークＹＫ２  および第３ヨークＹＫ３  と第２コイルＣＬ２  および第３コイルＣＬ３  とがモータ軸４３に設けられている点と、対極数が７（いわゆる７Ｘ）である点と、が第１レゾルバ３５と異なる以外は、第１レゾルバ３５と同様に構成されている。
【００５２】
次に、第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７およびモータレゾルバ４４の電気的特性を図４（Ｂ）  に基づいて説明する。なお、これらのレゾルバは、電気的特性がほぼ同様であるので、ここでは第１レゾルバ３５を代表して説明する。
【００５３】
第１レゾルバ３５は、前述したように、第１コイルＣＬ１  〜第４コイルＣＬ４  により構成され、これらの各コイルは図４（Ｂ）  に示すような回路図による接続関係を持つ、いわゆる１相励磁２相出力（電圧検出）型のレゾルバである。そのため、ＥＣＵ６０を構成するＣＰＵ６１の出力ポートＰ０  から出力される励磁信号Ｅ１を、ＥＣＵ６０のバッファアンプ６３を介して、トランスである第１コイルＣＬ１  および第２コイルＣＬ２  に与え、さらに１相の励磁コイルである第３コイルＣＬ３  に与えることにより、２相の出力コイルである第４コイルＣＬ４  から検出角度θ（電気角）に応じたレゾルバ出力信号Ｅ２、Ｅ３を得ることができる。そして、このような第１レゾルバ３５から出力されるレゾルバ出力信号は、  ｓｉｎ相信号およびｃｏｓ相信号により構成されるアナログ信号であるため、ＥＣＵ６０のバッファアンプ６４、６５を介してＣＰＵ６１に内蔵されるＡ／Ｄ変換器に入力されることにより、ＣＰＵ６１により処理可能なディジタル信号に変換される。
【００５４】
なお、本第１実施形態では、このようにして第１レゾルバ３５から得られるレゾルバ出力信号は、図６に示すように、バッファアンプ６４を介した電気角θＴ１として、また第２レゾルバ３７から得られるレゾルバ出力信号は、バッファアンプ６５を介した電気角θＴ２として、それぞれＣＰＵ６１に入力される。
【００５５】
ここで、第１レゾルバ３５から得られる電気角θＴ１は、ステアリングホイール２１の１回転（３６０度）につき、５つのピーク点を有する。これは、前述したように、第１レゾルバ３５が対極数５のレゾルバであり、電気的には５組のＮ極、Ｓ極を有することから、機械角３６０°に対して３６０°×５＝１８００°に相当する電気角を出力し得るためである。つまり、当該第１レゾルバ３５は、電気角３６０°のレゾルバより５倍の分解能を有するものである。
【００５６】
また、第２レゾルバ３７から得られる電気角θＴ２は、ステアリングホイール２１の１回転（３６０度）につき６つのピーク点を有する。これは、前述したように、第２レゾルバ３７が対極数６のレゾルバであり、電気的には６組のＮ極、Ｓ極を有することから、機械角３６０°に対して３６０°×６＝２１６０°に相当する電気角を出力し得るためである。つまり、当該第２レゾルバ３７は、電気角３６０°のレゾルバより６倍の分解能を有するものである。
【００５７】
このように、第１レゾルバ３５はレゾルバ出力信号として電気角θＴ１を、また第２レゾルバ３７はレゾルバ出力信号として電気角θＴ２をそれぞれ出力するが、図６からわかるように、両信号波形は同じステアリングホイール２１の回転角において同じ値をとることはない。そのため、第１レゾルバ３５の電気角θＴ１と第２レゾルバ３７の電気角θＴ２とに基づいて、ＣＰＵ６１による演算処理を行うことにより、ステアリングホイール２１の１回転に対して、高分解能の機械角θＴｍを得ることができる。
【００５８】
次に、第１、第２レゾルバ３５、３７から出力されるレゾルバ信号に基づいたトルク検出について説明する。
ステアリングホイール２１が運転者等により操舵され、ピニオン軸２３の入力軸２３ａが回転角θ１で回転した場合、図４（Ｂ）  に示すように、第１コイルＣＬ１  に交流電圧Ｅｌが印加されると、その印加電圧に応じて第１ヨークＹＫ１  および第２ヨークＹＫ２  に磁束が発生する。
【００５９】
そして、第２コイルＣＬ２  には、このときの磁束変化に応じて交流電圧が誘起されるため、第２コイルＣＬ２  に接続されている第３コイルＣＬ３  にも交流電圧が発生する。この第３コイルＣＬ３  に発生した交流電圧によって、第４コイルＣＬ４  には交流電圧が誘起されて、交流電圧Ｅ２、Ｅ３が出力される。このとき、２種類のコイルから構成された第４コイルＣＬ４  からは、位相の異なる２種類の交流電圧Ｅ２、Ｅ３が出力され、これらは次の式（１）  および式（２）  の関係を満たす。
【００６０】
Ｅ２  ＝  Ｋ・Ｅ１×  ｃｏｓθ                  ・・・（１）
Ｅ３  ＝  Ｋ・Ｅ１×  ｓｉｎθ                  ・・・（２）
【００６１】
なお、上式（１）  および式（２）  において、Ｋは変圧比を示す。
このとき、上式（１）  および式（２）  からθを算出することができ、この角度θがピニオン軸２３の入力軸２３ａの回転角θ１となる。一方、当該入力軸２３ａが回転すると、トーションバー３１を介して連結されたピニオン軸２３の出力軸２３ｂも回転するため、当該出力軸２３ｂ側に設けられた第２レゾルバ３７から前掲の式（１）  および式（２）  に基づいて、出力軸２３ｂの回転角θ２も算出することができる。
【００６２】
ここで、ピニオン軸２３の入力軸２３ａと出力軸２３ｂの回転に際して、トーションバー３１の捻れにより、入力軸２３ａと出力軸２３ｂとの間で相対回転角度差△θ（＝θ１−θ２）が生じる。その結果、このトーションバー３１の捻れ角度である相対回転角度差△θとトーションバー３１の剛性とから操舵トルクＴを算出することができる。これにより、この操舵トルクＴに応じて操舵力をアシストするための公知のアシスト制御をＥＣＵ６０のＣＰＵ６１によって行なうことで、前述したモータ４０により発生する操舵力によって運転者よる操舵をアシストすることができる。
【００６３】
また、モータレゾルバ４４から出力されるレゾルバ信号に基づいたモータ軸４３の回転角（以下「モータ回転角」という。）の検出についても次のように説明することができる。
モータ軸４３がある回転角で回転した場合、モータレゾルバ４４の第１コイルＣＬ１  に交流電圧Ｅ１を印加すると、その印加電圧に応じて第１ヨークＹＫ１  に磁束が発生し、その磁束が第２ヨークＹＫ２  に伝えられる。そして、この磁束が第２コイルＣＬ２  を鎖交することにより交流電圧が誘起されるので、第２コイルＣＬ２  に接続された第３コイルＣＬ３  にも交流電圧が発生する。この第３コイルＣＬ３  に発生した交流電圧により、第４コイルＣＬ４  には交流電圧が誘起されて、交流電圧Ｅ２、Ｅ３が出力される。そして、印加された交流電圧Ｅｌと出力された交流電圧Ｅ２，Ｅ３とから、前述した式（１）  および式（２）  に基づいてモータ回転角を算出することができる。このように検出されたモータ回転角は、電気式動力舵取装置２０における様々な制御に用いられる。
【００６４】
続いて、このように構成された電気式動力舵取装置２０におけるステアリングホイール２１の絶対位置検出処理を図７〜図１１に基づいて説明する。
図５を参照して説明したように、ＥＣＵ６０を構成するＣＰＵ６１には、バッファアンプ６３、６４、６５を介して、第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７およびモータレゾルバ４４が電気的に接続されている。なお図５には示されていないが、ＣＰＵ６１には、主記憶装置としての半導体メモリ装置や各種インタフェイス装置が接続されている。
【００６５】
第１、第２レゾルバ３５、３７は、ステアリングホイール２１による操舵角（電気角θＴ１、θＴ２）を、またモータレゾルバ４４はモータ４０によるモータ回転角（電気角θＭｅ）を、それぞれ検出することができるため、本第１実施形態では、これらの３つのレゾルバから出力されるレゾルバ出力信号による電気角θＴ１、θＴ２、θＭｅに基づいて、ステアリングホイール２１の絶対位置を検出する処理（以下「絶対位置検出処理」という。）を行う。なお、この絶対位置検出処理は、イグニッション・オンの直後に実行されるものであり、それ以降は後述するように、この絶対位置検出処理により求められたステアリングホイール２１の回転範囲を示すパラメータＡ（Ａ＝１、０、−１、−２）に基づいて、タイマ割込み等により定期的（例えば５ミリ秒ごと）にパラメータＡ（以下、単に「Ａ」という。）を更新している。
【００６６】
図７に示すように、絶対位置検出処理は、所定の初期化処理の後、まずステップＳ１０１により各レゾルバの電気角θＴ１、θＴ２、θＭｅを取得する処理が行われる。即ち、ステアリングホイール２１の操舵角に対応する電気角θＴ１、θＴ２は、第１レゾルバ３５、３７により検出されるので、当該第１レゾルバ３５、３７から出力されるレゾルバ信号をバッファアンプ６４、６５およびＡ／Ｄ変換器を介して取得し、またモータ４０のモータ回転角に対応する電気角θＭｅは、モータレゾルバ４４により検出されるので、当該モータレゾルバ４４から出力されるレゾルバ信号をバッファアンプ６４、６５およびＡ／Ｄ変換器を介して取得する。
【００６７】
続くステップＳ１０３により、電気角θＴ１、θＴ２からステアリングホイール２１の機械角θＴｍを算出する処理が行われる。即ち、本第１実施形態では、第１レゾルバ３５は対極数５、第２レゾルバ３７は対極数６に設定されているため、対極数の異なる２つのレゾルバの電気角に基づいて、ステアリングホイール２１の機械角θＴｍを算出することができる。なお、この演算処理については、本願出願人による特願２００２−１９６１３１号の出願明細書に詳細に説明されているので、そちらを参照されたい。
【００６８】
次のステップＳ１０５では、各回転量（Ａ＝１、０、−１、−２）に対する演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）を算出する処理が行われる。例えば、ステアリングホイール２１の中立位置を中心に、ステアリングホイール２１の右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、さらにその右側の右１回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、また中立位置を中心に左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、さらにその左側の左１回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２とした場合における各１回転範囲に対し、次の式（３）  による演算処理によって、Ａ＝１、０、−１、−２に対応する４つの演算モータ電気角θＭｅ（１）  、θＭｅ（０）  、θＭｅ（−１）、θＭｅ（−２）を算出する。つまり、このステップＳ１０５ではステアリングホイール２１の総回転数分だけ（本第１実施形態ではステアリングホイールの４回転分）、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）を求める処理が行われる。
【００６９】
θＭｅ（Ａ）  ＝（θＴｍ  ＋３６０×Ａ）×ｒ        ・・・（３）
【００７０】
ここで、ｒは、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積による演算値で、後述するように、少なくとも、小数点以下の数値を有する非整数となる値であることが必要条件とされる。なお、本第１実施形態では、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比は例えば８．２に設定され、またモータレゾルバ４４の対極数は例えば７に設定されているため、当該演算値は５７．４（＝８．２×７）となり、その小数点以下の数値として０．４を有する。
【００７１】
さらにステップＳ１０７では、４個の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）を所定範囲内に丸める処理が行われる。即ち、ステップＳ１０５により演算された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）を０度以上３６０度未満の範囲に収まるように、θＭｅ（Ａ）−ＩＮＴ（θＭｅ（Ａ）／３６０）×３６０を演算する処理が行われる。ここで、ＩＮＴ（）  は、括弧内の数値を最も近い整数にして小数点以下を切り捨てる関数である。例えば、ＩＮＴ（８．９）＝８であり、ＩＮＴ（−８．９）＝−９である。
【００７２】
例えば、演算モータ電気角θＭｅ（−２）が−８０度である場合には２８０度（＝−８０度−（−３６０度））に、また演算モータ電気角θＭｅ（１）  が３８０度である場合には２０度（＝３８０度−１×３６０度）に、さらに演算モータ電気角θＭｅ（２）  が−４００度である場合には３２０度（＝−４００度−（−７２０度））に、それぞれ変換され丸め処理が行われる。
【００７３】
続くステップＳ１０９では、４個の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち、実際のモータ電気角θＭｅ（以下、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）と区別するため、「実モータ電気角θＭｅ」という。）に最も近いものを選択する処理が行われる。即ち、後述するように、ステップＳ１０５、Ｓ１０９により求められたステアリングホイール２１の総回転数分の４個の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち、どれか一つがステアリングホイール２１の絶対位置を適正に示す演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）であるから、本ステップＳ１０９において、これを選択する処理が行われる。
【００７４】
このステップＳ１０９による処理は、本願出願人による特願２００２−１９６１３１号の出願明細書において説明されているように、ステップＳ１０５、Ｓ１０９により演算された全ての演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち、整数値に一番近いものを選択する処理としても良いが、本第１実施形態では、モータレゾルバ４４により検出された実モータ電気角θＭｅに最も近いものを選択する処理が行われる。これにより、ステップＳ１０１により取得した実モータ電気角θＭｅと全ての演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）との差を演算し、その差が最も小さいものを演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）として選択すれば良いので、整数値に一番近いものを選択する処理に比べて、当該ステップＳ１０９によるアルゴリズムを簡素化することができる。
【００７５】
ステップＳ１１１では、ステップＳ１０９により選択された演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）が、本当に適正なものであるか否かの判断する処理が行われる。即ち、演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）は、モータレゾルバ４４により検出された実モータ電気角θＭｅに最も近いものとしてステップＳ１０９により選択されたものであるが、この演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）と実モータ電気角θＭｅとの差が所定の閾値（例えば１０度）以上である場合には、ピニオン軸２３、ラック軸２４あるいはボールねじ機構５０等を構成する機械部品に寸法精度上あるいは摩耗等による寸法誤差や、レゾルバ信号を処理するオペアンプ等の半導体電気部品等の温度特性上の誤差が許容値を超えて生じている蓋然性が高いので、このような場合には、異常が生じている旨を通知すべく一連の本絶対位置検出処理を異常終了する（ＥＲＲＯＲ）。
【００７６】
一方、演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）と実モータ電気角θＭｅとの差が所定の閾値未満である場合には、ピニオン軸２３、ラック軸２４あるいはボールねじ機構５０等を構成する機械部品やレゾルバ信号を処理するオペアンプ等の半導体電気部品等には、特に異常があるとは認められないので、続くステップＳ１１３に処理を移行して絶対操舵角θＡｍを算出する処理が行われる。
【００７７】
即ち、ステップＳ１１３では、ステップＳ１０９により選択された演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）のＡ（本第１実施形態の場合はＡは、０、１、−１、−２のいずれか）を次式（４）  に代入し、ステップＳ１０３により算出されたステアリングホイール２１の機械角θＴｍに基づいて演算処理を行うことにより、絶対操舵角θＡｍが算出される。これによりステアリングホイール２１の絶対位置が検出されたことになるので、一連の本絶対位置検出処理を正常終了する。
【００７８】
θＡｍ  ＝  θＴｍ  ＋３６０×Ａ                  ・・・（４）
【００７９】
なお、定期的（例えば５ミリ秒ごと）に、第１レゾルバ３５と第２レゾルバ３７とから得られる機械角θＴｍを監視することにより、このようにして求められたＡを更新することができるので、この絶対位置検出処理が実行された以降は、上式（４）  に基づいて絶対操舵角θＡｍを算出することができる。
【００８０】
即ち、Ａの更新は次式（４）’、（４）’’  に基づいてに行われる。
まずステアリングホイール２１の現在の機械角θＴｍから前回の機械角θＴｍ−ｏｌｄを減算した角度が１８０度を超えているか否か、つまり次式（４）’を満たすか否かを判断し、式（４）’を満たす場合には、ステアリングホイール２１が左切りで１回転を超えたことになるので、Ａをディクリメントして（Ａ＝Ａ−１）、現在の機械角θＴｍを前回の機械角θＴｍ−ｏｌｄとして記憶する。
【００８１】
一方、次式（４）’を満たさない場合には、現在の機械角θＴｍから前回の機械角θＴｍ−ｏｌｄを減算した角度が−１８０度未満であるか否か、つまり次式（４）’’  を満たすか否かを判断し、式（４）’’  を満たす場合には、ステアリングホイール２１が右切りで１回転を超えたことになるので、Ａをインクリメントし（Ａ＝Ａ＋１）、現在の機械角θＴｍを前回の機械角θＴｍ−ｏｌｄとして記憶する。また両式（４）’、（４）’’のいずれも満たさない場合には、左右１回転の範囲内で、ステアリングホイール２１が回転していることになるので、Ａおよび前回の機械角θＴｍ−ｏｌｄを更新する必要はなく、現在のＡおよび機械角θＴｍ−ｏｌｄを保持する。
【００８２】
θＴｍ  −  θＴｍ−ｏｌｄ  ＞    １８０［ｄｅｇ］                    ・・・（４）’
θＴｍ  −  θＴｍ−ｏｌｄ  ＜  −１８０［ｄｅｇ］                    ・・・（４）’’
【００８３】
このようなアルゴリズムにより、Ａを適宜、更新することができるので、上述の絶対位置検出処理が実行された以降は、上式（４）  に基づいて絶対操舵角θＡｍを算出することができる。
【００８４】
ここで、ステップＳ１０５より演算処理される前掲の式（３）  の演算値ｒが、少なくとも小数点以下の数値を有する非整数となる値であることを必要条件としている理由について説明する。
【００８５】
本願出願人は、特願２００２−１９６１３１号の出願明細書において、トルクセンサ３０による操舵角度をθｔ（前記機械角θＴｍのこと）、モータ回転角による電気角θｍ（前記実モータ電気角θＭｅのこと）として、トルクセンサによるステアリングホイール２１の絶対位置Ｐｔを次式（５）  により、またモータ回転角によるステアリングホイール２１の絶対位置Ｐｍを次式（６）  により、表している。なお、演算値ｒは、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積である。
【００８６】
Ｐｔ  ＝  θｔ＋３６０・Ａ                  ・・・（５）
Ｐｍ  ＝（θｍ＋３６０・Ｂ）／ｒ            ・・・（６）
【００８７】
ここで、式（５）  において、Ａは整数で−２、−１、０、１をとり、また式（６）  においてＢは、理論的にはステアリングホイール２１とモータ４０とを連結する機械系のガタツキによる誤差や、トルクセンサ３０の第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７あるいはモータ４０のモータレゾルバ４４に電気角絶対精度誤差等がない場合には、整数値になり−１２６〜１２５の値をとる。
【００８８】
ここで、上式（５）  および式（６）  はいずれもステアリングホイール２１の絶対位置を表し、両式は等しいので、次式（７）  が成り立ち、式（８）  が導かれる。
【００８９】
θｔ＋３６０・Ａ  ＝  （θｍ＋３６０・Ｂ）／ｒ      ・・・（７）
Ｂ  ＝（ｒ・（θｔ＋３６０・Ａ）−θｍ）／３６０    ・・・（８）
【００９０】
なお、上式（５）  〜式（８）  において、本願出願人による前記出願明細書では、演算値ｒを５７．４に置き換えて表現している。これは、ステアリングホイール２１が１回転する間におけるラック軸２４の移動距離をＳｍｍとした場合、ラック軸２４およびモータ軸４３におけるボールねじ機構５０の１回転分のリードをＬとすると、ラック軸２４がＳｍｍ移動する間に、モータ軸４３は（Ｓ／Ｌ）回転することになるので、それをボールねじ機構５０の減速ギヤ比として８．２に設定し、またモータレゾルバ４４からの検出信号θｍの周期Ｔｍ１をその対極数である７周期に設定することにより、ステアリングホイール２１（ピニオン軸２３）の１回転に対するモータレゾルバ４４からの検出信号θｍの周期Ｔｍ２、つまりボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積が、５７．４（＝Ｔｍ１×（Ｓ／Ｌ）＝７×８．２）になるためである。
【００９１】
ここで、前述したように、Ｂは、理論的には整数をとる値であるが、実際にはステアリングホイール２１とモータ４０とを連結する機械系のガタツキによる誤差や、トルクセンサ３０の第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７あるいはモータ４０のモータレゾルバ４４に電気角絶対精度誤差、等がある。そのため、現実的には、Ｂは、小数点以下の値を含む一方で、上式（８）  からはＡの値（−２、−１、０、１）により４種類の値がＢとして得られることから、ステアリングホイール２１の絶対位置として適正な値（真値）を１つ選択する際に、他の３値（偽値）との間で混同を生じる場合がある。
【００９２】
つまり、特願２００２−１９６１３１号の出願明細書においては、全てのＢの値のうち整数値に一番近いＢを選択するように処理していることから、前述のような機械系のガタツキによる誤差等がある場合には、適正な値（真値）を１つ選択する際に、誤って他の３値（偽値）のいずれかを選択するおそれのあることが、本願発明者による調査・研究により判明した。
【００９３】
例えば、図８は、ステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）に対するステアリングホイール２１の機械角θＴｍ（細線）、モータレゾルバ４４による実モータ電気角θＭｅ（太線）の変化を示した特性図であり、図８（Ａ）  は演算値ｒ＝３．７５に設定した場合のもの、図８（Ｂ）  は演算値ｒ＝３．０５に設定した場合のもの、図８（Ｃ）  は演算値ｒ＝４．００に設定した場合のものである。なお、演算値ｒは、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積である。
【００９４】
この図８（Ａ）  に示すように、演算値ｒの小数点以下の数値を０．７５（例えばｒ＝３．７５）に設定したものでは、例えば、ステアリングホイール２１の中立位置にあたるγａが真値であったときには、偽値である他の３値αａ、βａ、δａはそれぞれ真値γａとは、９０度異なる値をとっている。つまり、図８（Ａ）  は、たとえ機械系のガタツキによる誤差等があっても、隣接する値とは９０度の余裕度があるので、真値γａと偽値αａ、βａ、δａとの間では混同を生ずる可能性が低いことを示している。
【００９５】
また、図８（Ｂ）  に示すように、演算値ｒの小数点以下の数値を０．０５（例えばｒ＝３．０５）に設定したものでは、ステアリングホイール２１の中立位置にあたるγｂが真値であったとき、偽値αｂ、βｂ、δｂである他の３値と真値γｂとは約１０度の差しかない。つまり、図８（Ｂ）  は、隣接する値とは余裕度が約１０度しかないため、機械系のガタツキによる誤差等の大きさによっては、真値γｂと偽値αｂ、βｂ、δｂとの間で混同を生ずる可能性のあることを示している。
【００９６】
一方、図８（Ｃ）  に示すように、演算値ｒの小数点以下の数値を０（ゼロ）（例えばｒ＝４．００）に設定したものでは、ステアリングホイール２１の中立位置にあたるγｃが真値であっても、他の偽値αｃ、βｃ、δｃも同様の値をとっているため（余裕度ゼロ）、真値γｃと偽値αｃ、βｃ、δｃとを判別することができない。つまり、図８（Ｃ）  は、他の偽値αｃ、βｃ、δｃから真値γｃを、特定することができないことを示している。
【００９７】
このように図８からは、前述のステップＳ１０９においては、複数の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）から偽値と混同することなく真値を選択するにあたって、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積であるｒの値が大きな影響を与えていることがわかり、特に演算値ｒの値が整数である場合には、真値を特定することができないことがわかる。これが、前述したように、ステップＳ１０５より演算処理される前掲の式（３）  の演算値ｒが、少なくとも小数点以下の数値を有する非整数となる値であることを必要条件とする根拠である。
【００９８】
次に、このような余裕度が、電気式動力舵取装置２０を構成する機械系のガタツキによる誤差等により受け得る影響を図８および図９に基づいて説明する。なお、図９は、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図であり、この特性図の根拠は後述する。
【００９９】
なお、この真値検出余裕度とは、前述したように求められた演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の４種類中（Ａ＝−２、−１、０、１）のうちの、真値と当該真値に最も近い偽値との差を絶対値（０度≦最小偏差＜１８０度）として表したものをいう。例えば図８（Ｂ）  の例では、真値（γｂ）とこの真値（γｂ）に最も近い偽値（δｂ）との差（例えば２０度）である。また、この真値検出余裕度は、特許請求の範囲に記載の「モータ電気角の角度偏差」に相当するものである。
【０１００】
例えば、本第１実施形態では、機械系のガタツキによる誤差が±０．２４度であり、さらにトルクセンサ３０の検出精度±０．１６度であると仮定すると、前述したように、電気角θＴ１、θＴ２から算出されるステアリングホイール２１の機械角θＴｍの誤差は両者の和により０．４度になる。
【０１０１】
ここで、モータ電気角θＭｅ（Ａ）は前掲の式（３）  により求められるので、例えばＡ＝０、θＴｍ＝０、ｒ＝６０．７６のときの演算モータ電気角θＭｅ（０）  は、θＴｍの誤差である０．４を含めてθＴｍ＝（０＋０．４）を式（３）  に代入して算出すると、（（０＋０．４）＋３６０×０）×６０．７６＝２４．３（度）になる。つまり、誤差分の０．４がｒ倍（ここでは６０．７６倍）されて演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）として現れる。そして、このような誤差は、真値とそれに隣接する偽値との双方に生じ得ることを見込んで算出すると、これを２倍する必要があるから、２４．３度の２倍である４８．６度になる。
【０１０２】
したがって、図８（Ａ）  を参照して説明したように、真値が、隣接する値と９０度の余裕度を持っていたとしても、機械系のガタツキによる誤差等により演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）に略５０度（≒４８．６度）の誤差が生じ得ることから、余裕度は最大でも４０度（＝９０−５０）に抑えられてしまうことになる。そして、このような誤差範囲を図９に表すと、真値検出余裕度５０．０（ｄｅｇ）  に一点鎖線を引くことにより当該誤差範囲の境界を明示することができる。
【０１０３】
また、図７を参照して説明したように、本第１実施形態では、絶対位置検出処理のステップＳ１１１により、演算モータ電気角θＭｅ（ｎｅａｒ）と実モータ電気角θＭｅとの差が所定の閾値（例えば１０度）以上であるか否かを判断し、当該所定の閾値以上である場合には、当該処理を異常終了する（ＥＲＲＯＲ）。そのため、当該所定の閾値（例えば１０度）を誤差範囲の境界（５０度）に加えた値である６０度（＝５０＋１０）を、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の角度偏差の下限値としてすることができる（図９に示す真値検出余裕度６０．０（ｄｅｇ）の破線）。
【０１０４】
即ち、図９に示すように、真値検出余裕度が、６０．０度以上９０．０度以下の範囲（図９に示す斜線範囲）にあるように、演算値ｒの小数点以下の数値に設定すれば、電気式動力舵取装置２０を構成する機械系のガタツキによる誤差等が存在しても、前述のステップＳ１０９において、複数の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）から偽値と混同することなく真値を選択できることになる。
【０１０５】
具体的には、真値検出余裕度６０．０度は、折線Ｋの最大値である９０度の６７％（＝６０／９０）であることから、真値検出余裕度が６０．０度以上９０．０度以下とは、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す折線Ｋの最大値の６７％以上１００％以下ということになる。また、この範囲おける演算値ｒの小数点以下の数値は、図９から、「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」であるから、このような演算値ｒが設定されている場合には、前述のステップＳ１０９において、複数の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）から偽値と混同することなく真値を選択できる。
【０１０６】
なお、当該誤差範囲の上限である１００％の９０度については、図８（Ａ）  からわかるように、Ａ＝−２、−１、０、１というようにステアリングホイール２１が４回転するため、３６０度をこの値４で除した９０（＝３６０／４）度が、角度的に真値（γａ）の両側に位置する偽値同士（βａ、δａ）の中間にあたり、最も余裕度が高いことから、このように設定されている。
【０１０７】
次に、図９に示す、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図（折線Ｋ）の根拠について、図１０および図１１を参照して説明する。図１０（Ａ）  には、演算値ｒの小数点以下の数値に対する演算モータ電気角θＭｅ（−２）との偏差の変化を示す特性が図示されている。
【０１０８】
例えば、前掲の式（３）  から、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）  は（θＴｍ  ＋３６０×Ａ）×ｒにより得られるため、Ａ＝−２の場合には、演算モータ電気角θＭｅ（−２）は（θＴｍ  ＋３６０×（−２））×５７．４になり、同様にＡ＝−１の場合には、演算モータ電気角θＭｅ（−１）は（θＴｍ＋３６０×（−１））×５７．４になる。そして、両者の差は、θＭｅ（−１）−θＭｅ（−２）＝３６０×５７．４となるが、ここで小数点以下の値は０．４であるから、３６０×０．４＝１４４（度）の角度偏差をもつことになる（図１０（Ａ）  参照）。
【０１０９】
図８（Ｃ）  を参照して説明したように、演算値ｒの小数点以下の数値が０（ゼロ）である場合には、４種類のステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）のどこに対しても、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）が同じ値をとるため、真値と偽値とを判別することができない。つまり、図１０（Ａ）  においては、演算値ｒの小数点以下の数値が０（ゼロ）である場合には、Ａ＝−２の破線に対する偏差は０になるため、Ａ＝−１の実線、Ａ＝０の点線、Ａ＝１の一点鎖線のいずれも０（ゼロ）の値をとっている。
【０１１０】
これに対し、小数点以下の数値を徐々に増加させていくと、Ａ＝−１の実線、Ａ＝０の点線、Ａ＝１の一点鎖線のいずれもＡ＝−２の破線に対する偏差が増加する。このとき、Ａ＝−１の実線、Ａ＝０の点線、Ａ＝１の一点鎖線の順番に正の傾き量が大きくなっているのは、前掲の式（３）  からわかるように、Ａと３６０との積にさらに演算値ｒをかけているためである。これにより、Ａ＝−２の破線を基準にすると、Ａ＝−１の実線は０度から３６０度まで変化し、またＡ＝０の点線はＡ＝−１の実線の２倍にあたる０度から７２０度まで変化する。そして、Ａ＝１の一点鎖線はＡ＝−１の実線の３倍にあたる０度から１０８０度まで変化することが図１０（Ａ）  よりわかる。
【０１１１】
このようにＡ＝−２の破線を基準に、演算値ｒの小数点以下の数値を０から１まで変化させて演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差をＡ＝−１の場合、Ａ＝０の場合、Ａ＝１の場合、をそれぞれ求めると、これらの間に図１０（Ａ）  に示すような関係にあることがわかるが、この偏差を１８０度で折り返して表すことにより、図１０（Ｂ）  に示すような山形状の特性図を得ることができる。なお、図１０（Ｂ）  においてはＡ＝−２の破線は省略してある。
【０１１２】
即ち、Ａ＝−１の実線は、図１０（Ａ）  では０度から３６０度まで直線的に増加していたが、図１０（Ｂ）  においては１８０度で折り返すので、演算値ｒの小数点以下の数値が０．５に達すると折り返して負の傾きで直線的に減少し、二等辺三角形状の折線（実線）を形成する。
【０１１３】
また、Ａ＝０の点線は、図１０（Ａ）  では０度から７２０度まで直線的に増加していたが、図１０（Ｂ）  においては１８０度と０度とでそれぞれ折り返すので、演算値ｒの小数点以下の数値が０．２５、０．５、０．７５に達するところで折り返し増加・減少を２回繰り返して、２つの二等辺三角形状からなる折線（点線）を形成する。
【０１１４】
さらに、Ａ＝１の一点鎖線は、図１０（Ａ）  では０度から１０８０度まで直線的に増加していたが、図１０（Ｂ）  においては１８０度と０度とでそれぞれ折り返すので、演算値ｒの小数点以下の数値が０．１６７、０．３３３、０．５、０．６６７、０．８３３に達するところで折り返し増加・減少を３回繰り返し、３つの二等辺三角形状からなる折線（一点鎖線）を形成する。
【０１１５】
このように表された各折線は、Ａ＝−２の場合の演算モータ電気角θＭｅ（−２）を真値とした場合、Ａ＝−２の破線に対する偏差が０（ゼロ）に近づくほど真値である演算モータ電気角θＭｅ（−２）と他の偽値である演算モータ電気角θＭｅ（−１）、θＭｅ（０）、θＭｅ（１）との間で混同を生じやすいことを表しているので、真値であるθＭｅ（−２）に最も近い偽値を各折線の中から選択すると、折線Ｋ（図１０（Ｂ）  中で太い一点鎖線）を生成することができる。つまり、この折線Ｋが、図９に示して説明した、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性（折線Ｋ）である。
【０１１６】
なお、図１０では、Ａ＝−２の破線を基準に、演算値ｒの小数点以下の数値を０から１まで変化させて演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差を、Ａ＝−１、０、１のそれぞれ場合について求めたが、Ａ＝−１の破線を基準に、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差を、Ａ＝−２、０、１のそれぞれ場合について求めると、図１１（Ａ）  に示すように表される。また、この図１１（Ａ）  に表される各偏差を１８０度で折り返して表すことにより、図１１（Ｂ）  に示すような山形状の特性図を得ることができ、Ａ＝−１の場合の演算モータ電気角θＭｅ（−１）を真値とした場合に、真値である演算モータ電気角θＭｅ（−１）に最も近い偽値を各折線の中から選択すると、折線Ｌ（図１１（Ｂ）  中で太い一点鎖線）を生成することができる。なお、図１１（Ｂ）  においてはＡ＝−１の実線は省略した。
【０１１７】
また、Ａ＝０の破線を基準に、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差を、Ａ＝−２、−１、１のそれぞれの場合について求めると、Ａ＝−１、１の場合はＡ＝０からから同じだけずれ、Ａ＝−２の場合はそこからさらにずれることから、図１１（Ａ）  および図１１（Ｂ）  に示すＡ＝−１の破線を基準にした場合と同様に表される。
【０１１８】
さらに、Ａ＝１の破線を基準に、演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差を、Ａ＝−２、−１、０のそれぞれの場合について求めると、Ａ＝０の場合、Ａ＝−１の場合、Ａ＝−２の場合の順に、それぞれ順番にずれていくことから、図１０（Ａ）  および図１０（Ｂ）  に示すＡ＝−２の破線を基準にした場合と同様に表される。
【０１１９】
またなお、図１０（Ｂ）  による特性図と図１１（Ｂ）  による特性図とを比較してみると、図１０（Ｂ）  に示すＡ＝−１による演算値ｒ＝０．５を頂点（最大値）とする二等辺三角形状の特性と、図１１（Ｂ）  に示すＡ＝０、−２による演算値ｒ＝０．５を頂点（最大値）とする二等辺三角形状の特性とは、両者同一特性であり、また図１０（Ｂ）  に示すＡ＝０による演算値ｒ＝０．２５およびＡ＝０による演算値ｒ＝０．７５を頂点（最大値）とする２つの二等辺三角形状の特性と、図１１（Ｂ）  に示すＡ＝１による演算値ｒ＝０．２５およびＡ＝０による演算値ｒ＝０．７５を頂点（最大値）とする２つの二等辺三角形状の特性とは、両者同一特性であることがわかる。
【０１２０】
これにより、Ａ＝−１の破線を基準に演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差をＡ＝−２、０、１のそれぞれ場合について求めたときに得られる折線Ｌ（図１１（Ｂ）  ）や、Ａ＝０の破線を基準に演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差をＡ＝−２、−１、１のそれぞれ場合について求めたときに得られる折線（図１１（Ｂ）  に示す折線Ｌに同じ）については、その最大値（約１２０度）を中心とした付近の範囲（例えば６０度以上１２０度以下）が、図９に示す折線Ｋによる６０．０度以上９０．０度以下の範囲（斜線範囲）に含まれることになる。そのため、Ａ＝−１、０の破線を基準にした場合についても、図９に示す折線Ｋによる６０．０度以上９０．０度以下の範囲（斜線範囲）をそのまま適用することができる。
【０１２１】
以上説明したように本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０によると、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積による演算値ｒが、小数点以下の数値を有する非整数となるように、減速ギヤ比が設定されていることから、演算値ｒはその小数点以下の数値が０（ゼロ）、つまり整数になることがない。これにより、第１レゾルバ３５の電気角θＴ１と第２レゾルバ３７の電気角θＴ２とにより求められるステアリングホイール２１の機械角θＴｍが、ステアリングホイール２１の左右２回転の合計４回転のうち、いずれの１回転範囲単位（Ａ＝−２、−１、０、１）においても同じ値をとることがないようにできるので、ＥＣＵ６０のＣＰＵ６１により実行される絶対位置検出処理のステップＳ１０９においてステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができる。したがって、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０をＥＣＵ６０により制御することができる。
【０１２２】
なお、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積による演算値ｒが、小数点以下の数値を有する非整数となるように、モータレゾルバ４４の対極数を設定しても、第１レゾルバ３５の電気角θＴ１と第２レゾルバ３７の電気角θＴ２とにより求められるステアリングホイール２１の機械角θＴｍが、ステアリングホイール２１の左右２回転の合計４回転のうち、いずれの１回転範囲単位（Ａ＝−２、−１、０、１）においても同じ値をとることがないようにできるので、ＥＣＵ６０のＣＰＵ６１により実行される絶対位置検出処理のステップＳ１０９においてステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができる。これにより、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比を設定した場合と同様、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０をＥＣＵ６０により制御することができる。
【０１２３】
また、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、演算値ｒの小数点以下の数値は所定範囲内にあり、その所定範囲は、ステアリングホイール２１の左右２回転づつの合計４回転のＡ＝−２、−１、０、１の回転範囲ごとに異なる演算モータ電気角θＭｅ（−２）との偏差が当該偏差の最大値の６７％以上１００％以下における演算値ｒの小数点以下の数値に設定される。これにより、ピニオン軸２３、ラック軸２４、ボールねじ機構５０等を構成する機械部品の寸法精度上あるいは摩耗による誤差やレゾルバ信号を処理する電気部品の温度特性誤差によってステアリングホイール２１の機械角θＴｍに検出誤差が生じても、そのような誤差により隣接した１回転範囲単位同士（例えば図１０の例では、回転範囲Ａ＝−２と回転範囲Ａ＝−１との間、回転範囲Ａ＝−１と回転範囲Ａ＝０との間および回転範囲Ａ＝０と回転範囲Ａ＝１との間）で同じ値をとることがないようにすることができる。したがって、このような誤差が生じ得る場合であっても、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０をＥＣＵ６０により制御することができる。
【０１２４】
さらに、本第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０、電気式動力舵取装置２０の製造方法あるいは製造装置において、演算値ｒの小数点以下の数値を、ステアリングホイール２１の左右２回転づつの合計４回転のＡ＝−２、−１、０、１の回転範囲ごとに異なる演算モータ電気角θＭｅ（−２）との偏差が当該偏差の最大値の６７％以上１００％以下における演算値ｒの小数点以下の数値範囲内、例えば「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」に設定すること、またはこのように設定する工程や手段を設けることにより、ピニオン軸２３、ラック軸２４、ボールねじ機構５０等を構成する機械部品の寸法精度上あるいは摩耗による誤差やレゾルバ信号を処理する電気部品の温度特性誤差によってステアリングホイール２１の機械角θＴｍに検出誤差が生じても、そのような誤差により隣接した１回転範囲単位同士（例えば図１０の例では、回転範囲Ａ＝−２と回転範囲Ａ＝−１との間、回転範囲Ａ＝−１と回転範囲Ａ＝０との間および回転範囲Ａ＝０と回転範囲Ａ＝１との間）で同じ値をとることがないようにすることができる。したがって、このような誤差が生じ得る場合であっても、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０をＥＣＵ６０により制御することができ、また制御可能な電気式動力舵取装置を製造することができる。
【０１２５】
なお、電気式動力舵取装置２０の製造方法あるいは製造装置において、演算値ｒの小数点以下の数値を、例えば「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０．５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」に設定する工程や手段では、例えば、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比を以下の式（９）  、（１０）のように設定してもよい。
【０１２６】
2004196281.tif 000003
【０１２７】
また、上述した第１実施形態では、ステアリングホイール２１が左右２回転づつの合計４回転する場合を例に説明したが、本発明はこれに限られることなく、ステアリングホイールが２回転以上するものであれば、例えば、左右１回転づつの合計２回転する場合や左右３回転づつの合計６回転する場合あるいは左右１．５回転づつの合計３回転する場合等であっても、上述したものと同様の技術的な作用および効果を得ることができる。
【０１２８】
［第２実施形態］
次に、本発明の電気式動力舵取装置に係る第２実施形態について図１２〜図２２を参照して説明する。
以下、説明する第２実施形態に係る電気式動力舵取装置１２０は、前述したボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積である演算値ｒが、その小数点以下の数値として例えば０．３３や０．５０をとるように設定したものである。本第２実施形態では、モータレゾルバ４４の対極数が例えば７の場合、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比を例えば８．１９に設定することにより、当該演算値ｒ＝５７．３３（＝８．１９×７）を得ている。これにより、演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３としている。
【０１２９】
このように演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３や０．５０に設定することによって、後述するように、前述の図９に示す折線Ｋの頂点を高くして真値検出余裕度を増加させることができるので、誤差範囲の境界（図９に示す一点鎖線）や演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の角度偏差の下限値（真値検出余裕度６０．０（ｄｅｇ）  の破線）も引き上げることができる。これにより、例えば、操舵機構を構成する機械部品の寸法精度上の誤差が極めて大きい場合においても、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することが可能となる。
【０１３０】
ところが、このように演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３や０．５０に設定すると、図１２（Ａ）  および図１２（Ｂ）  に示すような新たな問題が発生する。なお、図１２（Ａ）  および図１２（Ｂ）  において、ステアリングホイールの中立位置を中心に、ステアリングホイールの右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、さらにその右側の右１回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、また中立位置を中心に左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、さらにその左側の左１回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２としている。
【０１３１】
即ち、図１２（Ａ）  に示すように、例えば演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３（例えばｒ＝３．３３）に設定した場合には、同一の値をもつαｄおよびδｄが２箇所（Ａ＝−２とＡ＝１）に出現するため、そのいずれかが真値であるときにはいずれを選択すれば真値を得られるか判別できない。
【０１３２】
また、図１２（Ｂ）  に示すように、演算値ｒの小数点以下の数値を０．５０（例えばｒ＝３．５０）に設定した場合には、同一の値をもつ「αｅおよびγｅ」ならびに「βｅおよびδｅ」が２組２箇所（Ａ＝−２とＡ＝０、Ａ＝−１とＡ＝１）に出現する。そのため、このような場合にも、それらのいずれかが真値であるときにはいずれを選択すれば真値を得られるか判別できない。
【０１３３】
つまり、前述した第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０では、演算値ｒの小数点以下の数値を「０．１７以上０．２８以下」、「０．３９以上０．４２以下」、「０・５８以上０．６１以下」および「０．７２以上０．８３以下」のいずれかに設定することにより、ステアリングホイール２１の各回転範囲（Ａ＝−２、−１、０、１）のいずれにおいても検出可能に構成していたが、演算値ｒの小数点以下の数値を例えば０．３３に設定することにより、ステアリングホイール２１の回転範囲Ａ＝−２、−１、０またはＡ＝−１、０、１において、回転量を検出可能に構成することができる（以下、回転範囲Ａ＝−２、−１、０、１のいずれも検出可能なものを「Ｎ４型」と称し、回転範囲Ａ＝−２、−１、０またはＡ＝−１、０、１を検出可能なものを「Ｎ３型」と称する。）。また、演算値ｒの小数点以下の数値を例えば０．５０に設定することにより、ステアリングホイール２１の回転範囲Ａ＝−２、−１またはＡ＝０、１において、回転量を検出可能に構成することができる（以下、回転範囲Ａ＝−２、−１またはＡ＝０、１を検出可能なものを「Ｎ２型」と称する。）。
【０１３４】
そこで、本第２実施形態に係る電気式動力舵取装置１２０では、図１３および図１４に示すような構成を採ることにより、演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３や０．５０に設定した場合（つまりＮ３型やＮ２型）においても、同一の値をもつ「αｄおよびδｄ」あるいは「αｅおよびγｅ」ならびに「βｅおよびδｅ」から真値を特定し、Ｎ４型のものと同様の範囲において、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出可能にしている。なお、図１３および図１４に示す構成において、前述した電気式動力舵取装置２０（図１、図５）と実質的に同一の構成部分には、同一符号を付し、またそれらの説明を省略する。
【０１３５】
図１３および図１４に示すように、電気式動力舵取装置１２０は、前述した第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０とほぼ同様に、主に、ステアリングホイール２１、ステアリング軸２２、ピニオン軸２３、ラック軸２４、トルクセンサ３０、モータ４０、モータレゾルバ４４、ボールねじ機構５０、ＥＣＵ１６０等から構成されており、ステアリング軸２２の途中にロック機構１３０が介在している点、ＥＣＵ１６０にイグニッションスイッチセンサ１６３からオンオフ信号が入力される点およびＥＣＵ１６０が不揮発性メモリ１６１を備えている点が前述の電気式動力舵取装置２０と異なるところである（図１、図５参照）。その他の機械的な構成部分およびそれらによる機能については、前述の電気式動力舵取装置２０と同様で、ステアリングホイール２１による操舵状態を検出し、その操舵状態に応じたアシストカをモータ４０により発生させて運転者による操舵をアシストする。なお、ラック軸２４の両側には、それぞれタイロッド等を介して図略の車輪が連結されている。
【０１３６】
本第２実施形態において付加されたロック機構１３０は、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフにされた場合あるいはイグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ後にイグニッションキーが抜かれた場合に、ステアリング軸２２に連結されたステアリングホイール２１の回転を所定の回転範囲内に規制する機能を有するもので、車両の盗難防止を目的に設けられるものである。
【０１３７】
なお、所定の回転範囲とは、例えば、Ｎ３型であれば１回転未満（０度を超えて３６０度未満）またＮ２型であれば半回転未満（０度を超えて１８０度未満）といったステアリングホイール２１の回転可能範囲をいう。また、ロック機構１３０は、公知の構成（例えば特公昭５０−３９２９９号公報、特開昭４７−８４１１号公報等）を採用しているので、その詳細説明は省略する。
【０１３８】
図１４に示すように、電気式動力舵取装置１２０を構成するＥＣＵ１６０の入力ボートＰｌには、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオンオフ状態を検出し得るイグニッションスイッチセンサ１６３が接続されている。これにより、ＥＣＵ１６０には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオンオフ状態を通知するイグニッションスイッチ信号が入力されるので、ＣＰＵ６１では、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態になる直前に第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７およびモータレゾルバ４４から求められたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍ（絶対回転位置）をＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆ（ＩＧオフ絶対回転位置）として不揮発性メモリ１６１に記憶することができる。なお、このステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍは、図１６に示す絶対位置検出処理によって求められる。
【０１３９】
即ち、図１５に示すように、ＥＣＵ１６０を構成するＣＰＵ６１は、ＩＧオフ時操舵角記憶処理において以下の処理を行う。
まずステップＳ２０１により、イグニッションスイッチセンサ１６３から入力されるイグニッションスイッチ信号に基づいて、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態からオフ状態に移行したか否かを判断する。そして、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態に移行した場合には（Ｓ２０１でＹｅｓ）、続くステップＳ２０３により、現在の絶対操舵角θＡｍをＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとして不揮発性メモリ（例えばＥＥＰＲＯＭやバッテリバックアップされたＳＲＡＭやＤＲＡＭ等）１６１に記憶する処理が行われる。なお、「現在の絶対操舵角θＡｍ」の代わりに「現在の１回転範囲Ａ（＝−２、−１、０、１）」を不揮発性メモリに記憶させても、後述する絶対位置検出処理（その１、２）において、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆと同様に処理することができる。
【０１４０】
これにより、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態になる直前に求められたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍは、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとして不揮発性メモリ１６１に記憶されるので、次回、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオンされた場合に、当該ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆを不揮発性メモリ１６１から読み出すことができる。なお、ステップＳ２０３、ＣＰＵ６１および不揮発性メモリ１６１は、特許請求の範囲に記載の「記憶手段」に相当するものである。
【０１４１】
次に、ＥＣＵ１６０を構成するＣＰＵ６１による絶対位置検出処理（その１）の流れを図１６〜図１８、図２２（Ａ）  に基づいて説明する。なおここで説明する絶対位置検出処理（その１）は、前述した演算値ｒの小数点以下の数値を、例えば０．３３に設定した場合（Ｎ３型）に適用可能なものである。なお図１６に示す絶対位置検出処理を構成するステップＳ３０５、Ｓ３０７、Ｓ３０９、Ｓ３１１、Ｓ３１３、Ｓ３２３、Ｓ３２５では、図７に示す絶対位置検出処理のステップＳｌ０ｌ、Ｓｌ０３、Ｓｌ０５、Ｓｌ０７、Ｓｌ０９、Ｓｌｌｌ、Ｓｌ１３とそれぞれ同様の処理を行う。そのため、これら各ステップによる処理内容の説明は省略する。
【０１４２】
図１６に示すように、絶対位置検出処理では、まずステップＳ３０１により、イグニッションスイッチセンサ１６３から入力されるイグニッションスイッチ信号に基づいて、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態からオン状態に移行したか否かを判断する。
【０１４３】
そして、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオン状態に移行した判断すると（Ｓ３０１でＹｅｓ）、次にステップＳ３０３により、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆを不揮発性メモリ１６１から読み出す処理が行われる。このステップＳ３０３により読み出されたＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆは、図１５に示すＩＧオフ時操舵角記憶処理によって不揮発性メモリ１６１に記憶されたものであるから、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフになる直前に求められたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに相当するものである。またイグニッションスイッチＩＧＳＷがオフにされた場合等には、ロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転可能範囲が１回転未満等に規制されるので、このステアリングホイール２１の回転可能範囲とＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとに基づいて、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオン直後におけるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍの範囲を後述するように特定することができる。
【０１４４】
ステップＳ３０３により不揮発性メモリ１６１からＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆを読み出す処理が行われると、続いてステップＳ３０５〜Ｓ３１３では、図７に示すステップＳｌ０ｌ〜Ｓｌ０９と同様に、各レゾルバ３５、３７、４４から取得された電気角θＴｌ、βＴ２、θＭｅから、現在のステアリングホイール２１の機械角θＴｍや演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）を算出する処理が行われ、さらに４個の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち、実モータ電気角θＭｅに最も近いものを選択する処理が行われる。つまり、現在（今回）のステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを求めるために、最も妥当な演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）が選択される。
【０１４５】
続くステップＳ３１５では、ステップＳ３１３により選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の１回転範囲Ａが、４種類のステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）のどこに対応するかを判定する処理が行われる。
即ち、図１２（Ａ）  に示すように、Ｎ３型の回転範囲（Ａ＝−２、−１、０またはＡ＝−１、０、１）において検出可能なものでは、ステアリングホイール２１の１回転範囲がＡ＝１またはＡ＝−２の場合には、両範囲におけるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍ（図１２（Ａ）  に示すαｄとδｄ）を判別することができない。そのため、このステップＳ３１５では１回転範囲Ａの値に基づいてステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを判別できる場合（Ａ＝０または−１）とできない場合（Ａ＝１または−２）とを区別する判断処理が行われる。
【０１４６】
ステップＳ３１５によりステアリングホイール２１の１回転範囲Ａの値から、絶対操舵角θＡｍを判別できると判断された場合には（ステップＳ３１５でＡ＝０または−１）、ステップＳ３２３に処理を移行し、絶対操舵角θＡｍを判別できると判断された場合には（ステップＳ３１５でＡ＝１または−２）、ステップＳ３１７に処理を移行する。
【０１４７】
ステップＳ３１７は、現在（今回）のステアリングホイール２１の１回転範囲がＡ＝１または−２の場合、つまり、ステアリングホイール２１が中立位置から右１回転を超える範囲（Ａ＝１）または中立位置から左１回転を超える範囲（Ａ＝−２）に位置している場合に行われる判断処理で、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上であるか否かの判断が行われる。
【０１４８】
即ち、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時におけるステアリングホイール２１の回転可能範囲は、前述したようにロック機構１３０により１回転（３６０度）未満に規制されていることから、不揮発性メモリ１６１から読み出された前回のＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上である場合には（ステップＳ３１７でＹｅｓ）、少なくともステアリングホイール２１の中立位置よりも右回転側に位置し、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上でない場合には（ステップＳ３１７でＮｏ）、少なくともステアリングホイール２１の中立位置よりも左回転側に位置することなる。
【０１４９】
つまり、図１２（Ａ）  に示すように、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上である場合には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時に最も左回転側である中立位置Ｎ（絶対操舵角θＡｍ＝０度）にステアリングホイール２１が位置していたと仮定しても、ロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転範囲θＮ３ＬＫは「−３６０度＜θＮ３ＬＫ≦０度」に規制されているため、現在のステアリングホイール２１が中立位置Ｎから左回転側に３６０度を超える回転範囲（Ａ＝−２）に位置することはないのである。よってＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上である場合には、現在のステアリングホイール２１の１回転範囲Ａは、Ａ＝１にあると判断することができる。
【０１５０】
一方、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上でない場合には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時に最も右回転側である中立位置Ｎ（絶対操舵角θＡｍ＝０度）にステアリングホイール２１が位置していたと仮定しても、ロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転範囲θＮ３ＬＫは「０度≦θＮ３ＬＫ＜３６０度」に規制されているため、現在のステアリングホイール２１が中立位置Ｎから右回転側に３６０度を超える回転範囲（Ａ＝１）に位置することはないのである。よってＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上でない場合には、現在のステアリングホイール２１の１回転範囲Ａは、Ａ＝−２にあると判断することができる。
【０１５１】
したがって、ステップＳ３１７によりＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上であると判断された場合には（Ｓ３１７でＹｅｓ）、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち１回転範囲Ａ＝１のものをステップＳ３１９により選択する処理が行われ、ステップＳ３１７によりＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが０度以上であると判断されない場合には（Ｓ３１７でＮｏ）、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち１回転範囲Ａ＝−２のものをステップＳ３２１により選択する処理が行われる。
【０１５２】
このようにしてステップＳ３１３、あるいはステップＳ３１９またはステップＳ３２１により演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）が選択されると、続くステップＳ３２３により、図７に示すステップＳ１１１と同様に、選択された演算モータ電気角θｅ（Ａ）が本当に適正なものであるか否かの処理が行われ、さらにステップＳ３２５によりステップＳ１１３と同様に前掲の式（４）  に基づいて絶対操舵角θＡｍを算出する処理が行われる。これによりステアリングホイール２１の絶対位置が検出されたことになるので、一連の本絶対位置検出処理（その１）を正常終了する。
【０１５３】
ここで、図１７に示す、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図（折線Ｍ）の根拠について、図１８を参照して説明する。図１８（Ａ）  には、演算値ｒの小数点以下の数値に対する演算モータ電気角θＭｅ（−２）との偏差の変化を示す特性が図示されている。
【０１５４】
図１２（Ａ）  を参照して説明したように、演算値ｒの小数点以下の数値が０．３３である場合には、４種類のステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）のうち、同一の値をもつαｄおよびδｄが２箇所（Ａ＝−２とＡ＝１）に出現するため、そのいずれかが真値であるときにはいずれを選択すれば真値を得られるか判別できない。つまり、図１８（Ａ）  においては、演算値ｒの小数点以下の数値が０（ゼロ）である場合に限らず、演算値ｒの小数点以下の数値が０．３３である場合にも、Ａ＝−２とＡ＝１とが同一値をとるため、両者を区別することができない。
【０１５５】
一方、図１０を参照して説明した電気式動力舵取装置２０の場合と同様に、Ａ＝−２の破線を基準に、演算値ｒの小数点以下の数値を０から１まで変化させて演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差をＡ＝−１の場合、Ａ＝０の場合、についてそれぞれ求めると、これらの間に図１８（Ａ）  に示すような関係にあることがわかるが、この偏差を１８０度で折り返して表すことにより、図１８（Ｂ）  に示すような山形状の特性図を得ることができる。なお、図１８（Ｂ）  においてはＡ＝−２、Ａ＝１の破線は省略してある。
【０１５６】
即ち、Ａ＝−１の実線は、図１８（Ａ）  では０度から３６０度まで直線的に増加していたが、図１８（Ｂ）  においては１８０度で折り返すので、演算値ｒの小数点以下の数値が０．５に達すると折り返して負の傾きで直線的に減少し、二等辺三角形状の折線（実線）を形成する。
【０１５７】
また、Ａ＝０の点線は、図１８（Ａ）  では０度から７２０度まで直線的に増加していたが、図１８（Ｂ）  においては１８０度と０度とでそれぞれ折り返すので、演算値ｒの小数点以下の数値が０．２５、０．５、０．７５に達するところで折り返し増加・減少を２回繰り返して、２つの二等辺三角形状からなる折線（点線）を形成する。
【０１５８】
このように表された各折線は、Ａ＝−２の場合の演算モータ電気角θＭｅ（−２）を真値とした場合、Ａ＝−２の破線に対する偏差が０（ゼロ）に近づくほど真値である演算モータ電気角θＭｅ（−２）と他の偽値である演算モータ電気角θＭｅ（−１）、θＭｅ（０）、θＭｅ（１）との間で混同を生じやすいことを表しているので、真値であるθＭｅ（−２）に最も近い偽値を各折線の中から選択すると、折線Ｍ（図１８（Ｂ）  中で太い一点鎖線）を生成することができる。つまり、この折線Ｍが、図１７に示して説明した、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性（折線Ｍ）である。
【０１５９】
このような絶対位置検出処理（その１）により絶対操舵角θＡｍを検出される電気式動力舵取装置１２０によると、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態になる直前に求められたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍをＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとして不揮発性メモリ１６１により記憶する。そして、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオン後、不揮発性メモリ１６１に記憶された前回のＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆおよびロック機構１３０により規制されるステアリングホイール２１の３６０度未満の回転範囲に基づいて、今回、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを、絶対位置検出処理（その１）のステップＳ３０１、Ｓ３０３、Ｓ３１７、Ｓ３１９、Ｓ３２１により複数の１回転範囲Ａ＝−２またはＡ＝１から特定する。
【０１６０】
これにより、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを複数の１回転範囲Ａ＝１またはＡ＝−２から特定する場合があっても、前回のＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとイグニッションオフ時にステアリングホイール２１が回転可能な３６０度未満の回転範囲とに基づいて、当該複数の１回転範囲Ａ＝１またはＡ＝−２から今回求めたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを特定することができる。したがって、このような場合においてもステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０を制御することができる。
【０１６１】
続いて、演算値ｒの小数点以下の数値を例えば０．５０に設定した場合（Ｎ２型）に適用可能な絶対位置検出処理（その２）の流れを図１９〜図２２に基づいて説明する。なお、図１９に示す絶対位置検出処理（その２）も、ＥＣＵ１６０のＣＰＵ６１により実行されるもので、また絶対位置検出処理（その２）を構成するステップＳ４０１、Ｓ４０３、Ｓ４０５、Ｓ４０７、Ｓ４０９、Ｓ４１１、Ｓ４１３では、図７または図１６に示す絶対位置検出処理のステツプＳ３０１、Ｓ３０３、Ｓ１０１、Ｓ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０９とそれぞれ同様の処理を行う。そのため、これら各ステップによる処理内容の説明は省略する。
【０１６２】
図１９に示すように、絶対位置検出処理（その２）では、ステップＳ４０１からステップＳ４１３までの各処理を順次実行すると、次のステップＳ４１５によって、ステップＳ４１３により選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の１回転範囲Ａが、４種類のステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）のどこに対応するかを判定する処理が行われる。
【０１６３】
即ち、図１２（Ｂ）  に示すように、Ｎ２型の回転範囲（Ａ＝−２、−１またはＡ＝０、１）において検出可能なものでは、ステアリングホイール２１の１回転範囲が、「Ａ＝０またはＡ＝−２」もしくは「Ａ＝１またはＡ＝−１」の場合、つまり１回転範囲がいずれの場合であっても、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍ（図１２（Ｂ）  に示すαｅとγｅまたはβｅとδｅ）を判別することができない。そのため、このステップＳ４１５では、まず、１回転範囲Ａの値に基づいてステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍがいずれの場合（Ａ＝０またはＡ＝−２か、Ａ＝１またはＡ＝−１か）に該当するかを判別する判断処理が行われる。そして、１回転範囲Ａの値がＡ＝０またはＡ＝−２の場合には（Ｓ４１５でＡ＝０または−２）、不揮発性メモリ１６１から読み出された前回のＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満であるか否かの判断処理が行われる。
【０１６４】
つまり、図１２（Ｂ）  に示すように、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満である場合には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時に最も左回転側である−３６０度（中立位置Ｎから左に３６０度）にステアリングホイール２１が位置していたと仮定しても、半回転（１８０度）未満に規制されるロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転範囲θＮ２ＬＫは「−３６０度＜θＮ２ＬＫ≦−１８０度」に規制されている。そのため、ステアリングホイール２１が−１８０度からさらに右回転側に１８０度を超える回転範囲（Ａ＝０）に位置することはないのである。よってＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満である場合には、現在のステアリングホイール２１の１回転範囲Ａは、Ａ＝−２にあると判断することができる。
【０１６５】
一方、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満でない場合には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時に最も右回転側である中立位置Ｎ（絶対操舵角θＡｍ＝０度）にステアリングホイール２１が位置していたと仮定しても、ロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転範囲θＮ２ＬＫは「−１８０度≦θＮ２ＬＫ＜０度」に規制されているため、ステアリングホイール２１が−１８０度からさらに左回転側に１８０度を超える回転範囲（Ａ＝−２）に位置することはないのである。よってＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満でない場合には、現在のステアリングホイール２１の１回転範囲Ａは、Ａ＝０にあると判断することができる。
【０１６６】
したがって、ステップＳ４２１によりＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満であると判断された場合には（Ｓ４２１でＹｅｓ）、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち１回転範囲Ａ＝−２のものをステップＳ４２３により選択する処理が行われ、ステップＳ４２１によりＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが−１８０度未満であると判断されない場合には（Ｓ４２１でＮｏ）、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち１回転範囲Ａ＝０のものをステップＳ４２５により選択する処理が行われる。
【０１６７】
また、図１２（Ｃ）  に示すように、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが１８０度超過である場合には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時に最も右回転側である３６０度（中立位置Ｎから右に３６０度）にステアリングホイール２１が位置していたと仮定しても、ロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転範囲θＮ２ＬＫは「１８０度＜θＮ２ＬＫ≦３６０度」に規制されている。そのため、ステアリングホイール２１が３６０度からさらに左回転側に１８０度を超える回転範囲（Ａ＝−１）に位置することはないのである。よってＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが１８０度超過である場合には、現在のステアリングホイール２１の１回転範囲Ａは、Ａ＝１にあると判断することができる。
【０１６８】
一方、ＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが１８０度超過でない場合には、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオフ時に最も左回転側である中立位置Ｎ（絶対操舵角θＡｍ＝０度）にステアリングホイール２１が位置していたと仮定しても、ロック機構１３０によりステアリングホイール２１の回転範囲θＮ２ＬＫは「０度≦θＮ２ＬＫ＜１８０度」に規制されているため、ステアリングホイール２１が１８０度からさらに右回転側に１８０度を超える回転範囲（Ａ＝１）に位置することはないのである。よってＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが１８０度超過でない場合には、現在のステアリングホイール２１の１回転範囲Ａは、Ａ＝−１にあると判断することができる。
【０１６９】
したがって、ステップＳ４３１によりＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが１８０度超過であると判断された場合には（Ｓ４３１でＹｅｓ）、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち１回転範囲Ａ＝１のものをステップＳ４３３により選択する処理が行われ、ステップＳ４３１によりＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆが１８０度超過であると判断されない場合には（Ｓ４３１でＮｏ）、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）のうち１回転範囲Ａ＝−１のものをステップＳ４３５により選択する処理が行われる。
【０１７０】
このようにしてステップＳ４２３、Ｓ４２５、Ｓ４３３、Ｓ４３５により演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）が選択されると、続くステップＳ４４１により、図７に示すステップＳ１１１と同様に、選択された演算モータ電気角θｅ（Ａ）が本当に適正なものであるか否かの処理が行われ、さらにステップＳ４４３によりステップＳ１１３と同様に前掲の式（４）  に基づいて絶対操舵角θＡｍを算出する処理が行われる。これによりステアリングホイール２１の絶対位置が検出されたことになるので、一連の本絶対位置検出処理（その２）を正常終了する。
【０１７１】
ここで、図２０に示す、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図（折線Ｐ）の根拠について、図２１を参照して説明する。図２１（Ａ）  には、演算値ｒの小数点以下の数値に対する演算モータ電気角θＭｅ（−２）との偏差の変化を示す特性が図示されている。
【０１７２】
図１２（Ｂ）  を参照して説明したように、演算値ｒの小数点以下の数値が０．５０である場合には、４種類のステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）のうち、同一の値をもつ「αｅおよびγｅ」ならびに「βｅおよびδｅ」が２組２箇所（Ａ＝−２とＡ＝０、Ａ＝−１とＡ＝１）に出現する。そのため、このような場合にも、それらのいずれかが真値であるときにはいずれを選択すれば真値を得られるか判別できない。つまり、図２１（Ａ）  においては、演算値ｒの小数点以下の数値が０（ゼロ）である場合に限らず、演算値ｒの小数点以下の数値が０．５０である場合にも、Ａ＝−２とＡ＝０、あるいはＡ＝−１とＡ＝１が同一値をとるため、これらを区別することができない。
【０１７３】
一方、図１０を参照して説明した電気式動力舵取装置２０の場合と同様に、Ａ＝−２の破線を基準に、演算値ｒの小数点以下の数値を０から１まで変化させて演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の偏差をＡ＝−１の場合、Ａ＝１の場合、についてそれぞれ求めると、これらの間に図２１（Ａ）  に示すような関係にあることがわかるが、この偏差を１８０度で折り返して表すことにより、図２１（Ｂ）  に示すような山形状の特性図を得ることができる。なお、図２１（Ｂ）  においてはＡ＝−２、Ａ＝０の破線は省略してある。
【０１７４】
即ち、Ａ＝−１、１の実線は、図１８（Ａ）  では０度から３６０度まで直線的に増加していたが、図１８（Ｂ）  においては１８０度で折り返すので、演算値ｒの小数点以下の数値が０．５に達すると折り返して負の傾きで直線的に減少し、二等辺三角形状の折線（実線）を形成する。
【０１７５】
このように表された各折線は、Ａ＝−１、１の場合の演算モータ電気角θＭｅ（−２）を真値とした場合、Ａ＝−２の破線に対する偏差が０（ゼロ）に近づくほど真値である演算モータ電気角θＭｅ（−２）と他の偽値である演算モータ電気角θＭｅ（０）  、θＭｅ（１）との間で混同を生じやすいことを表しているので、真値であるθＭｅ（−２）に最も近い偽値を各折線の中から選択すると、折線Ｐ（図２１（Ｂ）  中で太い一点鎖線）を生成することができる。つまり、この折線Ｐが、図２０に示して説明した、演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性（折線Ｐ）である。
【０１７６】
このような絶対位置検出処理（その２）により絶対操舵角θＡｍを検出される電気式動力舵取装置１２０によると、イグニッションスイッチＩＧＳＷがオフ状態になる直前に求められたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍをＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとして不揮発性メモリ１６１により記憶する。そして、イグニッションスイッチＩＧＳＷのオン後、不揮発性メモリ１６１に記憶された前回のＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆおよびロック機構１３０により規制されるステアリングホイール２１の１８０度未満の回転範囲に基づいて、今回、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを、絶対位置検出処理（その２）のステップＳ４０１、Ｓ４０３、Ｓ４２１、Ｓ４２３、Ｓ４２５、Ｓ４３１、Ｓ４３３、Ｓ４３５により複数の１回転範囲Ａ＝−２またはＡ＝０もしくはＡ＝−１またはＡ＝１から特定する。
【０１７７】
これにより、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを複数の１回転範囲Ａ＝−２またはＡ＝０もしくはＡ＝−１またはＡ＝１から特定する場合があっても、前回のＩＧオフ時操舵角θＡｍ−ｏｆｆとイグニッションオフ時にステアリングホイール２１が回転可能な１８０度未満の回転範囲とに基づいて、当該複数の１回転範囲Ａ＝−２またはＡ＝０もしくはＡ＝−１またはＡ＝１から今回求めたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを特定することができる。したがって、このような場合においてもステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができるので、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０を制御することができる。
【０１７８】
［第３実施形態］
続いて、本発明の電気式動力舵取装置に係る第３実施形態について図２３〜図２７を参照して説明する。
以下、説明する第３実施形態に係る電気式動力舵取装置１２０は、前述したボールねじ機構５０の減速ギヤ比とモータレゾルバ４４の対極数との積である演算値ｒが、その小数点以下の数値として例えば０．３３をとるように設定したものである。本第３実施形態では、モータレゾルバ４４の対極数が例えば７の場合、ボールねじ機構５０の減速ギヤ比を例えば８．１９に設定することにより、当該演算値ｒ＝５７．３３（＝８．１９×７）を得ている。これにより、演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３としている。
【０１７９】
このように演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３に設定することによって、前述の図９に示す折線Ｋの頂点を高くして真値検出余裕度を増加させることができるので、誤差範囲の境界（図９に示す一点鎖線）や演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の角度偏差の下限値（真値検出余裕度６０．０（ｄｅｇ）  の破線）も引き上げることができる。これにより、例えば、操舵機構を構成する機械部品の寸法精度上の誤差が極めて大きい場合においても、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することが可能となる。
【０１８０】
ところが、このように演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３に設定すると、第２実施形態で参照した図１２（Ａ）  に示すように、例えば演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３（例えばｒ＝３．３３）に設定した場合には、同一の値をもつαｄおよびδｄが２箇所（Ａ＝−２とＡ＝１）に出現するため、そのいずれかが真値であるときにはいずれを選択すれば真値を得られるか判別できないという新たな問題が発生する。即ち、回転量の検出可能範囲は、ステアリングホイール２１の回転範囲Ａ＝−２、−１、０またはＡ＝−１、０、１に限られることとなる（以下、回転範囲Ａ＝−２、−１、０、１のいずれも検出可能なものを「Ｎ４型」と称し、回転範囲Ａ＝−２、−１、０またはＡ＝−１、０、１を検出可能なものを「Ｎ３型」と称する）。
【０１８１】
なお、図１２（Ａ）  において、ステアリングホイール２１の中立位置を中心に、ステアリングホイール２１の右１回転範囲（０度＜θ≦３６０度）をＡ＝０、さらにその右側の右１回転範囲（３６０度＜θ≦７２０度）をＡ＝１、また中立位置を中心に左１回転範囲（０度＞θ≧−３６０度）をＡ＝−１、さらにその左側の左１回転範囲（−３６０度＞θ≧−７２０度）をＡ＝−２としている。
【０１８２】
そこで、本第３実施形態に係る電気式動力舵取装置１２０では、第１実施形態に係る電気式動力舵取装置２０と構成を変更することなく、後に図２３、図２４を参照して説明する絶対位置検出処理によって、演算値ｒの小数点以下の数値を０．３３に設定した場合（つまりＮ３型）においても、同一の値をもつ「αｄおよびδｄ」から真値を特定し、Ｎ４型のものと同様の操舵角範囲おいて、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出可能にしている。なお、後述するように必要に応じて、図２６に示すような構成を採ることにより、図２７に示す絶対位置検出処理（その３）によっても、同一の値をもつ「αｄおよびδｄ」から真値をよりさらに正確に特定することができる。
【０１８３】
＜絶対位置検出処理（その１）＞
図２３に示すように、本第３実施形態に係る絶対位置検出処理（その１）は、ステップＳ１２０１〜Ｓ１２２５からなり、ステップＳ１２０１、Ｓ１２０３、Ｓ１２０５、Ｓ１２０７、Ｓ１２０９、Ｓ１２２１、Ｓ１２２３では、第１実施形態で参照した図７に示す絶対位置検出処理のステップＳｌ０ｌ、Ｓｌ０３、Ｓｌ０５、Ｓｌ０７、Ｓｌ０９、Ｓｌｌｌ、Ｓｌ１３とそれぞれ同様の処理を行う。そのため、これら各ステップによる処理内容の説明は省略する。なお、図２３に示す絶対位置検出処理（その１）は、第１実施形態で参照した図５に示すＥＣＵ６０のＣＰＵ６１により処理されるものである。
【０１８４】
絶対位置検出処理（その１）は、イグニッションスイッチ（以下「ＩＧスイッチ」という）がオンされた直後に起動される処理である。ステップＳ１２０１により各レゾルバ（第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７、モータレゾルバ４４）の電気角θＴ１、θＴ２、θＭｅを取得する処理が行われた後、ステップＳ１２０３、Ｓ１２０５、Ｓ１２０７により４個の演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）を求め、それらの中から実モータ電気角θＭｅに最も近いものをステップＳ１２０９により選択する。
【０１８５】
ところが、図１２（Ａ）  を参照して説明したようにＮ３型のものにおいては、同一の値をもつαｄおよびδｄが２箇所（Ａ＝−２とＡ＝１）に出現する。つまり、ステップＳ１２０９では、実モータ電気角θＭｅに最も近いものとして、Ａ＝−２とＡ＝１の２つまたはこれらのいずれか一方を選択することがあるので、Ａ＝−２またはＡ＝１のうちの１つを特定する必要がある。そこで、選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）がＡ＝−２またはＡ＝１である場合には、以下のようにステップＳ１２１３〜Ｓ１２１９による処理を行うこととしている。
【０１８６】
まずステップＳ１２１１によって、ステップＳ１２０９により選択された演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の１回転範囲Ａが４種類のステアリングホイール２１の回転量（Ａ＝−２、−１、０、１）のどこに対応するかを判定する処理を行い、選択された１回転範囲ＡがＡ＝１またはＡ＝−２である場合には、続くステップＳ１２１３に処理を移行する。一方、ステップＳ１２１１により演算モータ電気角θＭｅ（Ａ）の１回転範囲ＡがＡ＝０またはＡ＝−１である場合には、図１２（Ａ）  に示すように、βｄ（Ａ＝−１）、δｄ（Ａ＝０）といった１回転範囲がそれぞれ特定できるので、ステップＳ１２１３〜Ｓ１２１９による処理を行うことなく、ステップＳ１２２１に処理を移行する。
【０１８７】
ステップＳ１２１１により、選択された１回転範囲ＡがＡ＝１またはＡ＝−２あるいはＡ＝１およびＡ＝−２であると判断された場合には、ステップＳ１２１３によって、Ａ＝１、−２における絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）を算出する処理が行われ、これにより算出された絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）の一方がステアリングホイール２１の回転可能範囲（物理的操舵角範囲）外にあるか否かを判断する処理をステップＳ１２１５により続いて行う。なお、ステアリングホイール２１の回転可能範囲とは、図１２（Ａ）  に示す、左２回転範囲（Ａ＝−２）、左１回転範囲（Ａ＝−１）、右１回転範囲（Ａ＝０）および右２回転範囲（Ａ＝１）のことである。
【０１８８】
そして、ステップＳ１２１５によって、絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のいずれか一方がステアリングホイール２１の回転可能範囲外にあると判断された場合には（Ｓ１２１５でＹｅｓ）、ステップＳ１２１７によりステアリングホイール２１の回転可能範囲内にある他方の絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａを特定する処理が行われる。
【０１８９】
即ち、図２５（Ａ）  に示す×丸印の絶対操舵角θＡｍ（−２）のように、ステップＳ１２１５による演算によってステアリングホイール２１の回転可能範囲ＲｔｏＲを左側に外れた左外側範囲ＸＬ  に存在すると判断された絶対操舵角θＡｍが存在する場合には（Ｓ１２１５でＹｅｓ）、このような左外側範囲ＸＬ  に存在する×丸印の絶対操舵角θＡｍ（−２）は、ステアリングホイール２１が回転し得ない位置を示している偽値であると判断することができる。そのため、２つのＡ＝−２とＡ＝１のうちから、当該回転可能範囲ＲｔｏＲ内に存在する二重丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）を真値としてステップＳ１２１５により特定する。なお、回転可能範囲ＲｔｏＲは、例えばステアリングホイール２１の中立位置Ｎ（黒丸印）を中心に±６３０度に設定されている。
【０１９０】
一方、図２５（Ｂ）  に示す白丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のように、いずれも回転可能範囲内に存在すると判断された場合には、いずれか一方がステアリングホイール２１の回転可能範囲外にあると判断されないので（Ｓ１２１５でＮｏ）、両者を区別することができない。そのため、ステップＳ１２１９により決定フラグをオフに設定した後、本絶対位置検出処理（その１）を終了して、後述する絶対位置検出処理（その２）にこれらの両者を区別し絶対操舵角θＡｍを求める処理を委ねる。
【０１９１】
ステップＳ１２１７により回転可能範囲内にある絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａが特定されると、ステップＳ１２２１、Ｓ１２２３により絶対操舵角θＡｍが算出され、さらにステップＳ１２２５により決定フラグがオンに設定される。この決定フラグは、絶対操舵角θＡｍの１回転範囲が特定された場合にオンに設定され、特定されていない場合にはオフに設定される。そのため、ステップＳ１２１５により絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のいずれも回転可能範囲内に存在すると判断された場合には、ステップＳ１２１９により決定フラグをオフに設定している。
【０１９２】
なお、図２５（Ａ）  を参照した説明では、回転可能範囲ＲｔｏＲを左側に外れた左外側範囲ＸＬ  に絶対操舵角θＡｍが存在する場合を例示したが、回転可能範囲ＲｔｏＲを右側に外れた右外側範囲ＸＲ  に絶対操舵角θＡｍ（１）が存在する場合においてもステップＳ１２１７により絶対操舵角θＡｍ（−２）が特定されて、前述同様にステップＳ１２２１以降の処理が行われる。
【０１９３】
このように図２３に示す絶対位置検出処理（その１）を実行する電気式動力舵取装置１２０によると、絶対位置検出処理（その１）のステップＳ１２１３、Ｓ１２１５、Ｓ１２１７によって、２つの絶対回転位置候補としての絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のうち、一方がステアリングホイール２１の回転範囲Ａ＝−２、−１、０、１のいずれの範囲にも存在せず、他方が同回転範囲Ａ＝−２、−１、０、１のいずれかの範囲に存在する場合には、この他方を当該２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）から絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａとして特定する。
【０１９４】
これにより、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍが２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）から特定される場合であっても、いずれか一方をステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍとして特定することができる。したがって、このような場合には、特にステアリングホイール２１が回転し難い車両の駐停車中であっても、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができる。よって、車両が駐停車された状態であっても、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０を制御することができる。
【０１９５】
＜絶対位置検出処理（その２）＞
次に、図２５（Ｂ）  に示す白丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のように、いずれも回転可能範囲（物理的操舵角範囲）内に存在すると判断された場合においても、両者を区別可能な絶対位置検出処理（その２）の例を図２４に参照して説明する。この絶対位置検出処理（その２）も、図５に示すＥＣＵ６０のＣＰＵ６１により処理されるもので、前述した絶対位置検出処理（その１）の後に所定間隔ごとに例えば割り込み処理等として繰り返し実行されるものである。
【０１９６】
図２４に示すように、まずステップＳ１３０１により、各レゾルバ（第１レゾルバ３５、第２レゾルバ３７、モータレゾルバ４４）の電気角θＴ１、θＴ２、θＭｅを取得する処理が行われた後、ステップＳ１３０３によりステアリングホイール２１の機械角θＴｍを算出し、算出された機械角θＴｍをメモリに記憶する処理が行われる。なお、このメモリは、ＣＰＵ６１に内蔵またはＥＣＵ６０の実装されＣＰＵ６１とバス接続されているもので、ＣＰＵ６１による演算処理の際に使用される作業領域等を提供する例えばＤＲＡＭ等からなる半導体記憶装置のことである。
【０１９７】
次にステップＳ１３０５により決定フラグがオフに設定されているか否か、即ち、前述した絶対位置検出処理（その１）によって絶対操舵角θＡｍの１回転範囲を特定することができなかったか否かを判断する処理が行われる。これにより決定フラグがオフに設定されていない場合には（Ｓ１３０５でＮｏ）、前述の絶対位置検出処理（その１）により絶対操舵角θＡｍの１回転範囲が既に特定されているので、本絶対位置検出処理（その２）ではこれ以上処理を行うことなく終了する。
【０１９８】
一方、ステップＳ１３０５により決定フラグがオフに設定されていると判断された場合には（Ｓ１３０５でＹｅｓ）、続くステップＳ１３０７に処理を移行してステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転したか否かを判断する処理が行われる。即ち、前回ステップＳ１３０３によりメモリに記憶されたステアリングホイール２１の機械角θＴｍ’を当該メモリから読み出し、読み出された前回の機械角θＴｍ’と今回算出した機械角θＴｍとの角度差ΔθＴｍを算出する。そして、この角度差ΔθＴｍの絶対値に基づいて次のステップＳ１３０７によりステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転したか否かの判断処理が行われる。
【０１９９】
即ち、ステップＳ１３０７により角度差ΔθＴｍの絶対値が所定角度を超えているか否かによって、ステアリングホイール２１の回転の有無を判断する。そして、ステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転したと判断され、かつステアリングホイール２１の切込み方向が左回転方向であった場合には（Ｓ１３０７でＹｅｓ（左切り））、ステップＳ１３０９により絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａの値を１だけ減算する（ディクリメント）処理が行われる。
【０２００】
これに対して、ステップＳ１３０７によりステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転したと判断され、かつステアリングホイール２１の切込み方向が右回転方向であった場合には（Ｓ１３０７でＹｅｓ（右切り））、ステップＳ１３１１により絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａの値を１だけ加算する（インクリメント）処理が行われる。なお、ステアリングホイール２１の回転方向は、角度差ΔθＴｍの符号に基づいて所定のアルゴリズムにより決定される。
【０２０１】
一方、角度差ΔθＴｍの絶対値が所定角度を超えておらず、ステップＳ１３０７によりステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転したと判断されない場合には（Ｓ１３０７でＮｏ）、ステップＳ１３０９、Ｓ１３１１による処理は行うことなく、ステップＳ１３１３に処理を移行する。
【０２０２】
このように、ステップＳ１３０７によってステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転していると判断された場合には、当該所定角度を超えて回転する前においては、例えば図２５（Ｂ）  に示すように、ステアリングホイール２１の回転可能範囲ＲｔｏＲ内に存在していた白丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）が、当該所定角度を超えて回転した後においては、図２５（Ｃ）  に示すように、ステアリングホイール２１の回転可能範囲ＲｔｏＲ外に移動する。これにより、当該回転可能範囲ＲｔｏＲ外に存在する×丸印の絶対操舵角θＡｍ（−２）と当該回転可能範囲ＲｔｏＲ内に存在する二重丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）とに区別できるので、前述の絶対位置検出処理（その１）と同様に処理することができる。
【０２０３】
なお、この所定角度は、例えばステアリングホイール２１の回転可能範囲ＲｔｏＲがステアリングホイール２１の中立位置Ｎ（黒丸印）を中心に±６３０度に設定されている場合には、例えば図２５（Ｂ）  に示すように、左外側範囲ＸＬ  と左２回転範囲Ａ＝−２との境界ＹＬ  （−６３０度）から左２回転範囲の中心位置（−５４０度）までの角度差である９０（＝６３０−５４０）度に設定されている。
【０２０４】
ステップＳ１３１３では、ステップＳ１３０９、Ｓ１３１１によりシフトされた絶対操舵角θＡｍの１回転位置あるいはシフトされることなくそのままの絶対操舵角θＡｍの１回転位置に基づいて、１回転位置Ａ＝１、−２における絶対操舵角θＡｍを算出する処理が行われ、これにより算出された絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）の一方が物理的操舵角範囲外にあるか否かを判断する処理をステップＳ１３１５により続いて行う。
【０２０５】
そして、ステップＳ１３１５によって、絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のいずれか一方がステアリングホイール２１の回転可能範囲（物理的操舵角範囲）外にあると判断された場合には（Ｓ１３１５でＹｅｓ）、ステップＳ１３１７によりステアリングホイール２１の回転可能範囲（物理的操舵角範囲）内にある他方の絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａを特定する処理が行われる。
【０２０６】
即ち、ステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転した場合には、図２５（Ｃ）  に示す×丸印の絶対操舵角θＡｍ（−２）のように、ステップＳ１３１５による算出された絶対操舵角θＡｍがステアリングホイール２１の回転可能範囲ＲｔｏＲを外れた左外側範囲ＸＬ  を示すので、当該×丸印の絶対操舵角θＡｍ（−２）は、ステアリングホイール２１が回転し得ない位置を示している偽値であると判断することができる。そのため、このような偽値ではない物理的操舵角範囲内に存在するもの、例えば図２５（Ｃ）  に示す二重丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）を真値として、ステップＳ１３１７により絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａを特定する。
【０２０７】
ステップＳ１３１７により回転可能範囲（物理的操舵角範囲）内にある絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａが特定されると、ステップＳ１３１９により決定フラグがオンに設定される。この決定フラグは、絶対操舵角θＡｍの１回転範囲が特定された場合にオンに設定され、特定されていない場合にはオフに設定されるため、ステップＳ１３０５やステップＳ１３１５により途中で処理を終了した場合には、本ステップＳ１３１９による決定フラグの設定処理は行われない。
【０２０８】
なお、図２５（Ｂ）  および図２５（Ｃ）  を参照した説明では、回転可能範囲ＲｔｏＲを左側に外れた左外側範囲ＸＬ  に絶対操舵角θＡｍが存在する場合を例示したが、回転可能範囲ＲｔｏＲを右側に外れた右外側範囲ＸＲ  に絶対操舵角θＡｍ（１）が存在する場合においてもステップＳ１３１７により絶対操舵角θＡｍ（−２）が特定されて、前述同様にそれ以降の処理が行われる。
【０２０９】
このように図２４に示す絶対位置検出処理（その２）を実行する電気式動力舵取装置１２０によると、絶対位置検出処理（その２）のステップＳ１３０７、Ｓ１３０９、Ｓ１３１１、Ｓ１３１３、Ｓ１３１５、Ｓ１３１７によって、２つの絶対回転位置候補としての絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のいずれもがステアリングホイール２１の回転範囲Ａ＝−２、−１、０、１のいずれかの範囲に存在する場合には、ステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転したことにより２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）の一方が、回転範囲Ａ＝−２、−１、０、１のいずれの範囲にも存在しなくなったときに、２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のうちの他方を、当該２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）から絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａとして特定する。
【０２１０】
これにより、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍが２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）から特定される場合であっても、ステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転することによって、いずれか一方をステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍとして特定することができる。したがって、このような場合であっても、ステアリングホイール２１が所定角度を超えて回転すれば、車両の駐停車中、走行中の如何にかかわらずステアリングホイール２１の絶対回転位置を正確に検出することができる。よって、車両状態に関係なく、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対回転位置に基づいて操舵をアシストするモータ４０を制御することができる。
【０２１１】
＜絶対位置検出処理（その３）＞
続いて上述した絶対位置検出処理よりも、真値をより正確に特定することができる絶対位置検出処理（その３）を図２６および図２７を参照して説明する。この絶対位置検出処理（その３）は、図２６に示すように、車両の左右の車輪の回転速度（以下「車輪速」という）をそれぞれ検出可能な車輪速センサ１６２、１６４を、入力ポートＰ１  、Ｐ２  に接続したＣＰＵ６１により処理されるもので、前述した絶対位置検出処理（その１）の後に所定間隔ごとに例えば割り込み処理等として繰り返し実行されるものである。
【０２１２】
なお、この車輪速センサ１６２、１６４は、車輪速の増加減少に対応して繰り返し周波数が増加減少するパルス信号を出力し得るように構成されており、車輪速センサ１６２は車両の右前輪の車輪速ＷＨ−Ｒを検出し、車輪速センサ１６４は車両の左前輪の車輪速ＷＨ−Ｌを検出するように、それぞれ該当車輪に設けられている。また、車両の４輪全ての車輪速を検出するように車輪速センサを構成しても良い。これにより、左右の車輪速の差を車体に対して対角状に位置する左右の車輪速センサの組み合わせで検出すれば高精度に検出することができる。
【０２１３】
図２７に示すように、絶対位置検出処理（その３）では、まずステップＳ１４０１により左右の車輪速センサ１６２、１６４から車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌを取得する処理が行われる。即ち、左右の車輪速センサ１６２、１６４から出力される車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌに関する情報を直接的にあるいは間接的に取得する処理が行われる。具体的には、車輪速センサ１６２、１６４からは車輪速に応じて周波数が変化するパルス信号がＣＰＵ６１が入力されているので、当該パルスの数をカウントすることにより、また当該パルスの周波数（１／単位時間当たりのカウント数）を算出することにより、車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌを取得する。なお、他のＥＣＵにより算出された車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌを、当該他のＥＣＵとの共有メモリやネットワークを介して取得するように構成しても良い。
【０２１４】
次のステップＳ１４０３により決定フラグがオフに設定されているか否か、即ち、前述した絶対位置検出処理（その１）によって絶対操舵角θＡｍの１回転範囲を特定することができなかったか否かを判断する処理が行われる。これにより決定フラグがオフに設定されていない場合には（Ｓ１４０３でＮｏ）、前述の絶対位置検出処理（その１）により絶対操舵角θＡｍの１回転範囲が既に特定されているので、本絶対位置検出処理（その３）ではこれ以上処理を行うことなく終了する。
【０２１５】
一方、ステップＳ１４０３により決定フラグがオフに設定されていると判断された場合には（Ｓ１４０３でＹｅｓ）、続くステップＳ１４０５に処理を移行し、左右の車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌの左右輪差ΔＷＨが所定範囲を超えたか否かを判断する処理が行われる。例えば、ステップＳ１４０１により算出された車輪速ＷＨ−Ｒと車輪速ＷＨ−Ｌとの左右輪差ΔＷＨが、パルス数に換算して２パルス以上の差が生じていた場合には、左右輪差ΔＷＨが所定範囲を超えたと判断する。そして、左右輪差ΔＷＨの符号に基づいて所定のアルゴリズムによりステアリングホイール２１の回転方向を決定する。
【０２１６】
これにより、ステップＳ１４０５により左右の車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌの左右輪差ΔＷＨが所定範囲を超えたと判断され、かつステアリングホイール２１の切込み方向が左回転方向であった場合には（Ｓ１４０５でＹｅｓ（左切り））、図２５（Ｂ）  に示す白丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のように、いずれも回転可能範囲（物理的操舵角範囲）内に存在すると判断された場合であっても、ステアリングホイール２１が左方向（中立位置Ｎを基準に絶対操舵角θＡｍが負の値になる方向）に向かって切れていることから、図２５（Ｂ）  に示す白丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のうち、絶対操舵角θＡｍ（−２）を真値として選択することができる。したがって、この場合にはステップＳ１４０７に処理を移行し、絶対操舵角θＡｍの１回転範囲をＡ＝−２に特定する。
【０２１７】
また、同様にステップＳ１４０５により左右の車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌの左右輪差ΔＷＨが所定範囲を超えたと判断され、かつステアリングホイール２１の切込み方向が右回転方向であった場合には（Ｓ１４０５でＹｅｓ（右切り））、ステアリングホイール２１が右方向（中立位置Ｎを基準に絶対操舵角θＡｍが正の値になる方向）に向かって切れていることから、図２５（Ｂ）  に示す白丸印の絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のうち、絶対操舵角θＡｍ（１）を真値として選択することができる。したがって、この場合にはステップＳ１４０９に処理を移行し、絶対操舵角θＡｍの１回転範囲をＡ＝１に特定する。
【０２１８】
一方、ステップＳ１４０５により左右の車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌの左右輪差ΔＷＨが所定範囲を超えたと判断されなかった場合には（Ｓ１４０５でＮｏ）、今回は、ステアリングホイール２１による操舵方向が判断できないため、本絶対位置検出処理（その３）を終了し、次回の処理に備えて待機する。
【０２１９】
ステップＳ１４１１では、前述した図７に示すステップＳ１１３と同様に、絶対操舵角θＡｍを算出する処理が行われ、さらにステップＳ１４１３により決定フラグをオンに設定する処理が行われる。この決定フラグは、前述の絶対位置検出処理（その１）や絶対位置検出処理（その２）で説明したものと同様である。
【０２２０】
このように図２６および図２７に示す絶対位置検出処理（その３）を実行する電気式動力舵取装置１２０によると、車輪速センサ１６２、１６４により左右の車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌをそれぞれ検出し、絶対位置検出処理（その３）によるステップＳ１４０５により左右の車輪速ＷＨ−Ｒ、ＷＨ−Ｌの左右輪差ΔＷＨに基づいてステアリングホイール２１による操舵方向を判定する。そして、ステップＳ１４０５による判定結果に基づいて２つの絶対回転位置候補としての絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）から絶対操舵角θＡｍの１回転範囲Ａとして同処理によるステップＳ１４０７、Ｓ１４０９により特定する。
【０２２１】
これにより、第１レゾルバの電気角θＴ１、第２レゾルバの電気角θＴ２および実モータ電気角θＭｅから求められるステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍが２つの絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）から特定される場合であっても、車両の左右の車輪が回転すれば、いずれか一方をステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍとして特定することができる。したがって、このような場合であっても、左右の車輪が回転すれば、ステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍを正確に検出することができる。よって、車両が走行中であれば、このように検出されたステアリングホイール２１の絶対操舵角θＡｍに基づいて操舵をアシストするモータ４０を制御することができる。
【０２２２】
以下「符号の説明」の欄における括弧内の記載は、特許請求の範囲に記載の語句を表し、当該括弧の直前または直前に列記されている名称等が括弧内の語句に相当することを示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気式動力舵取装置の構成を示す構成図である。
【図２】図１に示す一点鎖線ＩＩによる楕円内の拡大図である。
【図３】図１に示す一点鎖線ＩＩＩ  による楕円内の拡大図である。
【図４】図４（Ａ）  は本第１実施形態の電気式動力舵取装置に用いられるレゾルバの構成を示す説明図で、図４（Ｂ）  は同レゾルバの回路図である。
【図５】本第１実施形態の電気式動力舵取装置を制御するＥＣＵとレゾルバとの接続構成を示すブロック図である。
【図６】ステアリングホイールの回転角に対する第１レゾルバおよび第２レゾルバによるレゾルバ出力信号、ステアリングホイールの機械角を示す特性図である。
【図７】図５に示すＣＰＵにより実行される絶対位置検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】ステアリングホイールの回転量に対する、ステアリングホイールの機械角θＴｍおよびモータ電気角θＭｅの変化を示す特性図で、図８（Ａ）  は演算値ｒ＝３．７５の場合、図８（Ｂ）  は演算値ｒ＝３．０５の場合、図８（Ｃ）  は演算値ｒ＝４．００の場合である。
【図９】演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図（折線Ｋ）である。
【図１０】図１０（Ａ）  は演算値ｒの小数点以下の数値に対する、演算モータ電気角θＭｅ（−２）とθＭｅ（−１），θＭｅ（０），θＭｅ（１）との角度偏差の変化を示す特性図で、図１０（Ｂ）  は図１０（Ａ）  を１８０度のところで折り返して表した特性図（折線Ｋ）である。
【図１１】図１１（Ａ）  は演算値ｒの小数点以下の数値に対する、演算モータ電気角θＭｅ（−１）とθＭｅ（−２），θＭｅ（０），θＭｅ（１）との角度偏差の変化を示す特性図で、図１１（Ｂ）  は図１１（Ａ）  を１８０度のところで折り返して表した特性図（折線Ｌ）である。
【図１２】ステアリングホイールの回転量に対する、ステアリングホイールの機械角θＴｍおよびモータ電気角θＭｅの変化を示す特性図で、図１２（Ａ）  はＮ３型の場合における演算値ｒ＝３．３３のときのもの、図１２（Ｂ）  はＮ２型の場合における演算値ｒ＝３．５のときのものである。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る電気式動力舵取装置の構成を示す構成図である。
【図１４】第２実施形態の電気式動力舵取装置を制御するＥＣＵとレゾルバ等との接続構成を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示すＣＰＵにより実行されるＩＧオフ時操舵角記憶処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】図１４に示すＣＰＵにより実行される絶対位置検出処理（その１）の流れを示すフローチャートで、Ｎ３型の場合におけるものである。
【図１７】演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図（折線Ｍ）である。
【図１８】図１８（Ａ）  は演算値ｒの小数点以下の数値に対する、演算モータ電気角θＭｅ（−２）とθＭｅ（−１），θＭｅ（０）との角度偏差の変化を示す特性図で、図１８（Ｂ）  は図１８（Ａ）  を１８０度のところで折り返して表した特性図（折線Ｍ）である。
【図１９】図１４に示すＣＰＵにより実行される絶対位置検出処理（その２）の流れを示すフローチャートで、Ｎ２型の場合におけるものである。
【図２０】演算値ｒの小数点以下の数値に対する真値検出余裕度の変化を示す特性図（折線Ｐ）である。
【図２１】図２１（Ａ）  は演算値ｒの小数点以下の数値に対する、演算モータ電気角θＭｅ（−２）とθＭｅ（−１），θＭｅ（１）との角度偏差の変化を示す特性図で、図２１（Ｂ）  は図２１（Ａ）  を１８０度のところで折り返して表した特性図（折線Ｐ）である。
【図２２】ステアリングホイールが中立位置を中心に左右２回転づつする回転範囲（Ａ＝−２、−１、０、１）において、区別することのできない１回転範囲の位置関係を示す説明図で、図２２（Ａ）  はＮ３型の場合におけるもの、図２２（Ｂ）  および図２２（Ｃ）  はＮ２型の場合におけるものである。
【図２３】本発明の第３実施形態に係る絶対位置検出処理（その１）の流れを示すフローチャートである。
【図２４】第３実施形態に係る絶対位置検出処理（その２）の流れを示すフローチャートである。
【図２５】図２５（Ａ）  はＩＧスイッチのオン直後から絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）の一方がステアリングホイールの回転可能範囲ＲｔｏＲ外に存在した場合、図２５（Ｂ）  はＩＧスイッチのオン直後は絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）のいずれもが当該回転可能範囲ＲｔｏＲ内に存在した場合、図２５（Ｃ）  はＩＧスイッチのオン後、ステアリングホイールが所定角度範囲を超えて回転し、絶対操舵角θＡｍ（１）、θＡｍ（−２）の一方が当該回転可能範囲ＲｔｏＲ外に移動した場合、をそれぞれ示す説明図である。
【図２６】第３実施形態の電気式動力舵取装置を制御するＥＣＵとレゾルバ等との接続構成を示すブロック図である。
【図２７】図２６に示すＣＰＵにより実行される絶対位置検出処理（その３）の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０、１２０    電気式動力舵取装置
２１            ステアリングホイール
２２            ステアリング軸
２３            ピニオン軸
２３ｃ          ピニオンギヤ
２４            ラック軸
２４ａ          ラック溝
３０            トルクセンサ
３５            第１レゾルバ
３７            第２レゾルバ
４０            モータ
４４            モータレゾルバ      （第３レゾルバ）
５０            ボールねじ機構      （減速機）
１３０          ロック機構          （回転範囲規制手段）
６０、１６０    ＥＣＵ
１６２、１６４  車輪速センサ        （車輪速検出手段）
６１            ＣＰＵ              （記憶手段、操舵方向判定手段、絶対回転位置特定手段）
１６１          不揮発性メモリ      （記憶手段）
ＩＧＳＷ            イグニッションスイッチ
θＴ１            第１レゾルバの電気角（第１操舵角）
θＴ２            第２レゾルバの電気角（第２操舵角）
θＭｅ            実モータ電気角      （モータ電気角）
θＴｍ            ステアリングホイールの機械角
θＭｅ（Ａ）        演算モータ電気角
θＡｍ            絶対操舵角          （絶対回転位置）
θＡｍ−ｏｆｆ        ＩＧオフ時操舵角      （ＩＧオフ絶対回転位置）
ｒ              演算値
Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｐ  折線
Ｓ２０３（記憶手段）
Ｓ３０１、Ｓ３０３、Ｓ３１７、Ｓ３１９、Ｓ３２１、Ｓ４０１、Ｓ４０３、Ｓ４２１、Ｓ４２３、Ｓ４２５、Ｓ４３１、Ｓ４３３、Ｓ４３５（絶対回転位置特定手段）
Ｓ１４０５（操舵方向判定手段）
Ｓ１４０７、Ｓ１４０９（絶対回転位置特定手段）
【図１】
2004196281.tif 000004
【図２】
2004196281.tif 000005
【図３】
2004196281.tif 000006
【図４】
2004196281.tif 000007
【図５】
2004196281.tif 000008
【図６】
2004196281.tif 000009
【図７】
2004196281.tif 000010
【図８】
2004196281.tif 000011
【図９】
2004196281.tif 000012
【図１０】
2004196281.tif 000013
【図１１】
2004196281.tif 000014
【図１２】
2004196281.tif 000015
【図１３】
2004196281.tif 000016
【図１４】
2004196281.tif 000017
【図１５】
2004196281.tif 000018
【図１６】
2004196281.tif 000019
【図１７】
2004196281.tif 000020
【図１８】
2004196281.tif 000021
【図１９】
2004196281.tif 000022
【図２０】
2004196281.tif 000023
【図２１】
2004196281.tif 000024
【図２２】
2004196281.tif 000025
【図２３】
2004196281.tif 000026
【図２４】
2004196281.tif 000027
【図２５】
2004196281.tif 000028
【図２６】
2004196281.tif 000029
【図２７】
2004196281.tif 000030