(57)【要約】      （修正有）【課題】  ステア・バイ・ワイヤ制御中に制御系の一系統が故障しても、操作入力手段と操向輪との中立点を一致させた状態で機械的に伝達する装置によるバックアップモードに移行させることが可能な車両用操舵装置を提供する。【解決手段】  操作入力を受けるステアリングホイール６と、左右の操向輪１６，１６を転舵させるステアリング機構１５と、を備え、前記ステアリングホイールとステアリング機構が機械的に切り離された状態で、ステアリングホイール６の操舵入力に応じて発生する電気信号によって、ステアリング機構を作動させるようにした車両用操舵装置において、前記電気信号に基づいて、ステアリング機構を制御するために設けられたアクチュエータ、センサー、制御コントローラの各システム構成を二重系以上とし、かつ、ステアリングホイールとステアリング機構の間に、操舵入力をステアリング機構１５に機械的に伝達する機械式のバックアップ装置を備える。【選択図】        図１
2005104439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作入力を受ける操作入力手段と、左右の操向輪を転舵させるステアリング機構と、を備え、前記操作入力手段とステアリング機構が機械的に切り離された状態で、前記操作入力手段の操舵入力に応じて発生する電気信号によって、前記ステアリング機構を作動させるようにした車両用操舵装置において、
前記電気信号に基づいて、前記ステアリング機構を制御するために設けられたアクチュエータ、センサー、制御コントローラの各システム構成を二重系以上とし、かつ、前記操作入力手段とステアリング機構の間に、前記操舵入力を前記ステアリング機構に機械的に伝達する機械式のバックアップ装置を備えることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用操舵装置において、
前記制御コントローラは、二重系以上の各システム構成のうち、前記ステア・バイ・ワイヤ制御の制御系の一系統に故障が生じた場合、前記操作入力手段が中立点付近で、かつ、操向輪が中立点付近であると判断されるまで、前記一系統を除く残りの正常な系統でステア・バイ・ワイヤ制御を継続し、操作入力手段と操向輪が共に中立点付近であると判断されると、前記機械式のバックアップ装置を構成するクラッチを接続し、バックアップモードに移行する制御を実行することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用操舵装置において、
前記バックアップモードでは、電動パワーステアリングによる制御を実行することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項４】
請求項２または請求項に記載された車両用操舵装置において、
前記ステアリングホイールの操舵角度を検出する舵角センサーを、前記操作入力手段と該操作入力手段で発生する操舵トルクを検出するトルクセンサーとの間に設置したことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項５】
請求項１，２，３，４の何れか１項に記載された車両用操舵装置において、
前記操向輪の転舵角度を検出する舵角センサーを、前記機械式のバックアップ装置と前記操向輪の転舵によって発生する転舵トルクを検出するトルクセンサーとの間に設置したことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項６】
請求項１，２，３，４，５の何れか１項に記載された車両用操舵装置において、
前記操作入力手段に反力を与える反力装置と、前記ステア機構の操向輪を転舵させる転舵装置のアクチュエータを、各々ブラシレスモータによる反力モータと転舵モータとしたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項７】
請求項６に記載された車両用操舵装置において、
前記転舵モータを、１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとしたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項８】
請求項６に記載された車両用操舵装置において、
前記反力モータを、１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとしたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項９】
請求項６に記載された車両用操舵装置において、
前記転舵モータと反力モータを、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、
前記機械式のバックアップ装置をケーブルコラムとクラッチにより構成し、前記クラッチを前記ケーブルコラムと反力装置との間に設置したことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項１０】
請求項６に記載された車両用操舵装置において、
前記転舵モータと反力モータを、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、
前記機械式のバックアップ装置をケーブルコラムとクラッチにより構成し、前記クラッチを前記ケーブルコラムと転舵装置との間に設置したことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項１１】
請求項１，２，３，４，５の何れか１項に記載された車両用操舵装置において、
前記操作入力手段に反力を与える反力装置と、前記ステア機構の操向輪を転舵させる転舵装置のアクチュエータを、各々ブラシ付き直流モータによる反力モータと転舵モータとしたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載された車両用操舵装置において、
前記反力モータを、２ロータ・１ステータによるブラシ付き直流モータとしたことを特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵系にバックアップ機構を備えたステア・バイ・ワイヤ方式による車両用操舵装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
車両用操舵装置のステアリングホイールとステアリングギアボックスをつなぐステアリングシャフトの途中位置に、バックアップ機構としてのクラッチを設け、クラッチを切り離した状態では、反力アクチュエータや転舵アクチュエータに対するステア・バイ・ワイヤ制御を行い、ステア・バイ・ワイヤ制御系の故障時には、クラッチを接続し、転舵アクチュエータを操舵力のアシスト手段として用いる車両用操舵装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１４５０９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の車両用操舵装置にあっては、ステア・バイ・ワイヤ制御で用いる舵角センサー系が一系統のみという構成となっていたため、舵角センサーの故障時はステアリングホイールの角度が検出できず、直ちにクラッチを接続するバックアップ作動をさせる必要がある。このため、ステアリングホイールの中立点と操向輪の中立点とに不一致が生じるという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ステア・バイ・ワイヤ制御中に制御系の一系統が故障しても、操作入力手段と操向輪との中立点を一致させた状態で操舵入力をステアリング機構へ機械的に伝達するバックアップ装置によるバックアップモードに移行させることが可能な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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、操作入力を受ける操作入力手段と、左右の操向輪を転舵させるステアリング機構と、を備え、前記操作入力手段とステアリング機構が機械的に切り離された状態で、前記操作入力手段の操舵入力に応じて発生する電気信号によって、前記ステアリング機構を作動させるようにした車両用操舵装置において、
前記電気信号に基づいて、前記ステアリング機構を制御するために設けられたアクチュエータ、センサー、制御コントローラの各システム構成を二重系以上とし、かつ、前記操作入力手段とステアリング機構の間に、前記操舵入力を前記ステアリング機構に機械的に伝達する機械式のバックアップ装置を備える手段とした。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明の車両用操舵装置にあっては、二重系以上の各システム構成のうち、一つの系統に故障が生じた時でも、残りの正常な系統でステア・バイ・ワイヤ制御を継続できるため、操作入力手段の中立点と操向輪の中立点との中立点ズレがを生じない状態で操舵入力をステアリング機構へ機械的に伝達するバックアップ装置によるバックアップモードに切り替え移行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の車両用操舵装置を実現する実施の形態を、図面に示す実施例１，実施例２，実施例３，実施例４，実施例５に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の車両用操舵装置を示す全体システム図、図２は実施例１の車両用操舵装置におけるクラッチ部とケーブルコラム部とトルクセンサー部の各詳細図、図３は実施例１の車両用操舵装置の全体システムを示すブロック図である。実施例１の車両用操舵装置は、(1)反力装置、(2)バックアップ装置、(3)転舵装置、(4)制御コントローラにより構成されている。以下、それぞれの構成を詳しく説明する。
【０００９】
(1)反力装置
反力装置は、舵角センサー１、エンコーダ２、トルクセンサー３，３、ホールＩＣ４、反力モータ５とを有して構成される。
【００１０】
前記舵角センサー１は、ステアリングホイール６の操作角を検出する手段で、後述するケーブルコラム７とステアリングホイール６とを結合するコラムシャフト８に設けられている。つまり、舵角センサー１は、ステアリングホイール６とトルクセンサー３，３との間に設置されており、トルクセンサー３，３の捩れによる角度変化の影響を受けることなく、操舵角を検出できるようになっている。この舵角センサー１には、アブソリュート型レゾルバ等を用いる。
【００１１】
前記トルクセンサー３，３は二重系を成し、前記舵角センサー１と反力モータ５との間に設置されていて、トルクセンサー１とトルクセンサー２との２つのトルクセンサにより構成されている。図２(c)にトルクセンサー部の詳細を示す。トルクセンサー３，３は、軸方向に延在するトーションバーと、該トーションバーの一端に連結され、該トーションバーと同軸をなす第１軸と、該トーションバーの他端に連結され、該トーションバー及び第１軸と同軸を成す第２軸と、前記第１軸に固定された第１磁性体と、前記第２軸に固定された第２磁性体と、前記第１磁性体及び第２磁性体に対面するコイルと、該コイルを包囲し、前記第１磁性体及び第２磁性体と共に磁気回路を形成する第３磁性体とを有し、前記コイルはトーションバーに作用する捩れに基づく第１磁性体と第２磁性体との相対変位に対応してインダクタンスが変化し、該インダクタンスに基づく出力信号によりトルクを検出する。
【００１２】
前記反力モータ５は、ステアリングホイール６に反力を与える反力アクチュエータであり、前記コラムシャフト８を回転軸とする１ロータ・１ステータの電動モータで構成されており、そのケーシングが車体の適所に固定されている。この反力モータ５としては、ブラシレスモータが使用され、ブラシレスモータの使用に伴ってエンコーダ２とホールＩＣ４とを追加する。その場合は、ホールＩＣ４のみでもモータトルクを発生するモータ駆動は可能であるが、微細なトルク変動が発生し、操舵反力感が悪い。そこで、より繊細で滑らかな反力制御を行うため、コラムシャフト８の軸上にエンコーダ２を装着し、モータ制御を行うことで、微細なトルク変動を低減し、操舵反力感の向上を達成する。なお、エンコーダ２の代わりにレゾルバを用いても良い。
【００１３】
(2)バックアップ装置
バックアップ装置は、ケーブルコラム７とクラッチ９により構成されている。
前記クラッチ９は、コラムシャフト８とプーリシャフト１０との間に介装され、実施例１では電磁クラッチを用いている。図２(a)にクラッチ部の詳細を示す。クラッチ９は、電磁コイルに通電されると、磁束Φが発生する。このとき、アーマチュアが板ばねの復帰力に抗してロータのフランジに磁気吸着されるから、入力軸であるコラムシャフト８と出力軸であるプーリシャフト１０は連結される。そして、ステアリングホイール６が回転すると、その回転力がクラッチ９を介してケーブルコラム７のプーリに伝達され、ケーブルコラム７のプーリが回転すると、その回転力がクラッチ９を介してステアリングホイール６に伝達される。また、電磁コイルへの通電を解除すると、磁束Φが消滅してアーマチュアが板ばねの復帰力によってロータから離間する。つまり、クラッチ９の伝達トルク容量は、電磁コイルの発生できる磁束Φを変えることで吸着力が変化するので任意に設定することができる。なお、通電するとクラッチを解除する方式を採っても良い。
【００１４】
前記ケーブルコラム７は、前記クラッチ９が締結されるバックアップモード時、反力装置と転舵装置との間に介在する部材との干渉を避けて迂回しながらも、トルクを伝達するコラムシャフト機能を発揮する機械式バックアップ機構である。図２(b)にケーブルコラム部の詳細を示す。ケーブルコラム７は、２つのリールに端部がリールに固定された２本のインナーケーブルを互いに逆方向へ巻き付け、２つのリールケースに２本のインナーケーブルを内挿したアウターチューブの両端を固定することにより構成されている。
【００１５】
(3)転舵装置
転舵装置は、エンコーダ１０、舵角センサー１１、トルクセンサー１２，１２、ホールＩＣ１３、転舵モータ１４，１４、ステアリング機構１５、操向輪１６，１６とを有して構成される。
【００１６】
前記舵角センサー１１とトルクセンサー１２，１２とは、ケーブルコラム７のプーリが一端に取り付けられ、他端部にピニオンギヤが形成されたピニオンシャフト１７の軸上に設けられている。舵角センサー１１としては、シャフトの回転数を検出するアブソリュート式レゾルバ等が用いられる。また、トルクセンサー１２，１２としては、上記トルクセンサー３，３と同様に二重系を成し、インダクタンスの変化によりトルクを検出するものが用いられる。そして、ケーブルコラム７側に舵角センサー１１を配置し、ステアリング機構１５側にトルクセンサー１２，１２を配置することで、舵角センサー１１による転舵角検出に際してトルクセンサ１２，１２の捩りによる角度変化の影響を受けないようにしている。
【００１７】
前記転舵モータ１４，１４は、前記ピニオンシャフト１７の舵角センサー１１とトルクセンサー１２，１２との中間位置に設けたウォームギヤに噛み合うピニオンギアをモータ軸に設けることで、モータ駆動時にピニオンシャフト１７に転舵トルクを付与するように構成されている。この転舵モータ１４，１４は、１ロータ・２ステータ構造とすることにより二重系を成し、第一転舵モータ１４と第二転舵モータ１４を構成するブラシレスモータとしている。また、上記反力モータ５と同様に、ブラシレスモータの使用に伴ってエンコーダ１０とホールＩＣ１３とを追加する。
【００１８】
前記ステアリング機構１５は、前記ピニオンシャフト１７の回転により左右の操向輪１６，１６を転舵させる舵取り機構であって、ラックチューブ１５ａ内に内挿され、前記ピニオンシャフト１７のピニオンギヤに噛み合うラックギヤが形成されたラックシャフト１５ｂと、この車両左右方向に延びるラックシャフト１５ｂの両端部に結合されたタイロッド１５ｃ，１５ｃと、一端が前記タイロッド１５ｃ，１５ｃに結合され、他端が操向輪１６，１６に結合されたナックルアーム１５ｄ，１５ｄと、を有して構成されている。
【００１９】
(4)制御コントローラ
制御コントローラは、２つの電源１８，１８により処理演算等を行う２つの制御コントローラ１９，１９により二重系が構成されている。
【００２０】
前記制御コントローラ１９は、図３に示すように、反力装置の舵角センサー１、エンコーダ２、トルクセンサー３，３、ホールＩＣ４と、転舵装置のエンコーダ１０、舵角センサー１１、トルクセンサー１２，１２、ホールＩＣ１３からの検出値が入力される。
【００２１】
前記制御コントローラ１９には、故障診断部１９ａを有し、この故障診断部１９ａでは、図４に示すフローチャートによって転舵制御の故障診断と、図５に示すフローチャートによって反力制御の故障診断と、図６に示すフローチャートによってＥＰＳ制御（電動モータによるパワーステアリング制御）の故障診断と、図７に示すフローチャートによってＳＢＷ（クラッチ切り離しによるステア・バイ・ワイヤ）からＥＰＳ（クラッチ接続によるモータアシストステアリング）への移行制御が診断される。
【００２２】
制御コントローラ１９には、故障診断部１９ａ以外に、反力指令値演算部１９ｂ、反力モータ駆動部１９ｃ、反力装置電流センサー１９ｄ、転舵指令値演算部１９ｅ、転舵モータ駆動部１９ｆ、転舵装置電流センサー１９ｇ，１９ｇ、制御コントローラ診断部１９ｈを有する。そして、両制御コントローラ１９，１９は、双方向通信線２０を介して互いに情報交換可能に接続されている。
【００２３】
次に、作用を説明する。
［転舵制御の故障診断作動］
図４は実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される転舵制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００２４】
ステップＳ１では、必要データが取り込まれ、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ６、ステップＳ８、ステップＳ１０、ステップＳ１２へと並列的に移行する。
【００２５】
ステップＳ２では、反力装置の舵角センサー１の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ３へ移行する。
【００２６】
ステップＳ３では、ステップＳ２での反力装置の舵角センサー１の出力値が異常であるとの判断に基づき、反力装置のエンコーダ２の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００２７】
ステップＳ４では、反力装置のエンコーダ２の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ５へ移行する。
【００２８】
ステップＳ５では、ステップＳ２での反力装置のエンコーダ２の出力値が異常であるとの判断に基づき、反力装置の舵角センサー１の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００２９】
ステップＳ６では、転舵装置の舵角センサー１１の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ７へ移行する。
【００３０】
ステップＳ７では、ステップＳ６での転舵装置の舵角センサー１１の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置のエンコーダ１０の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００３１】
ステップＳ８では、転舵装置のエンコーダ１０の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ９へ移行する。
【００３２】
ステップＳ９では、ステップＳ８での転舵装置のエンコーダ１０の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の舵角センサー１１の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００３３】
ステップＳ１０では、転舵装置の一方の電流センサー１９ｇ（電流センサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ１１へ移行する。
【００３４】
ステップＳ１１では、ステップＳ１０での転舵装置の一方の電流センサー１９ｇ（電流センサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、第二転舵モータ１４のみでしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００３５】
ステップＳ１２では、転舵装置の他方の電流センサー１９ｇ（電流センサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ１３へ移行する。
【００３６】
ステップＳ１３では、ステップＳ１２での転舵装置の他方の電流センサー１９ｇ（電流センサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、第一転舵モータ１４のみでしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００３７】
ステップＳ１４では、ステップＳ２，ステップＳ４，ステップＳ６，ステップＳ８，ステップＳ１０，ステップＳ１２の全てのステップで正常であると判断されたとき、ＳＢＷ制御をそのまま継続し、ステップＳ１へ戻る。
［反力制御の故障診断作動］
図５は実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される反力制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００３８】
ステップＳ２１では、必要データが取り込まれ、ステップＳ２２、ステップＳ２４、ステップＳ２６、ステップＳ２８へと並列的に移行する。
【００３９】
ステップＳ２２では、転舵装置の一方のトルクセンサー１２（トルクセンサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２３へ移行する。
【００４０】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２での転舵装置の一方のトルクセンサー１２（トルクセンサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の他方のトルクセンサー１２（トルクセンサー２）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００４１】
ステップＳ２４では、転舵装置の他方のトルクセンサー１２（トルクセンサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２５へ移行する。
【００４２】
ステップＳ２５では、ステップＳ２４での転舵装置の他方のトルクセンサー１２（トルクセンサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の一方のトルクセンサー１２（トルクセンサー１）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００４３】
ステップＳ２６では、反力装置の電流センサー１９ｄの出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２７へ移行する。
【００４４】
ステップＳ２７では、ステップＳ２６での反力装置の電流センサー１９ｄの出力値が異常でるとの判断に基づいて、反力制御を中止する。
【００４５】
ステップＳ２８では、反力装置のエンコーダ２の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２９へ移行する。
【００４６】
ステップＳ２９では、ステップＳ２８での反力装置のエンコーダ２の出力値が異常であるとの判断に基づいて、反力装置のホールＩＣ４のみで反力モータ５を駆動し、ステップＳ２１へ戻る。
【００４７】
ステップＳ３０では、ステップＳ２２，ステップＳ２４，ステップＳ２６，ステップＳ２８の全てのステップで正常であると判断されたとき、ＳＢＷ制御をそのまま継続し、ステップＳ１へ戻る。
［ＥＰＳ制御の故障診断作動］
図６は実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＥＰＳ制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この故障診断作動は、ＥＰＳ制御が実行されると開始される。
【００４８】
ステップＳ３１では、必要データが取り込まれ、ステップＳ３２、ステップＳ３４、ステップＳ３６、ステップＳ３９、ステップＳ４１へと並列的に移行する。
【００４９】
ステップＳ３２では、反力装置の一方のトルクセンサー３（トルクセンサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ３３へ移行する。
【００５０】
ステップＳ３３では、ステップＳ３２での反力装置の一方のトルクセンサー３（トルクセンサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、ＥＰＳ制御を中止する。
【００５１】
ステップＳ３４では、反力装置の他方のトルクセンサー３（トルクセンサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ３５へ移行する。
【００５２】
ステップＳ３５では、ステップＳ３４での反力装置の他方のトルクセンサー３（トルクセンサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、ＥＰＳ制御を中止する。
【００５３】
ステップＳ３６では、転舵装置の一方の電流センサー１９ｇ（電流センサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ３７またはステップＳ３８へ移行する。
【００５４】
ステップＳ３７では、ステップＳ３６での転舵装置の一方の電流センサー１９ｇ（電流センサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、第一転舵モータ１４の使用を中止する。
【００５５】
ステップＳ３８では、ステップＳ３６での転舵装置の一方の電流センサー１９ｇ（電流センサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、ＥＰＳ制御を中止する。
【００５６】
ステップＳ３９では、転舵装置の他方の電流センサー１９ｇ（電流センサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ３８またはステップＳ４０へ移行する。
【００５７】
ステップＳ４０では、ステップＳ３９での転舵装置の他方の電流センサー１９ｇ（電流センサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、第二転舵モータ１４の使用を中止する。
【００５８】
ステップＳ４１では、転舵装置のエンコーダ１０の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ４２へ移行する。
【００５９】
ステップＳ４３では、ステップＳ３２、ステップＳ３４、ステップＳ３６、ステップＳ３９、ステップＳ４１の全てのステップで正常であると判断されたとき、ＥＰＳ制御をそのまま継続し、ステップＳ３１へ戻る。
［ＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動］
図７は実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この制御作動は、転舵制御と反力制御の故障診断において、ＳＢＷからＥＰＳへ移行することが決定した場合（図４及び図５において※にて示す。）に開始する。
【００６０】
ステップＳ５１では、必要データを取り込み、ステップＳ５２へ移行する。
【００６１】
ステップＳ５２では、反力装置のハンドル角絶対値が、設定値αdeg以下か否かが判断され、YESの場合はステップＳ５４へ移行し、NOの場合はステップＳ５３へ移行する。ここで、設定値αdegは、ハンドル角の中立位置判断しきい値として設定される。
【００６２】
ステップＳ５３では、ステップＳ５２での｜反力装置  ハンドル角｜>αdegとの判断、つまり、ハンドル角が中立位置付近にないとの判断に基づいて、クラッチ９を切り離してのＳＢＷが継続され、ステップＳ５１へ戻る。
【００６３】
ステップＳ５４では、転舵装置の転舵角絶対値が、設定値βdeg以下か否かが判断され、YESの場合はステップＳ５６へ移行し、NOの場合はステップＳ５５へ移行する。ここで、設定値βdegは、転舵角の中立位置判断しきい値として設定される。
【００６４】
ステップＳ５５では、ステップＳ５４での｜転舵装置  転舵角｜>βdegとの判断、つまり、転舵角が中立位置付近にないとの判断に基づいて、クラッチ９を切り離してのＳＢＷが継続され、ステップＳ５１へ戻る。
【００６５】
ステップＳ５６では、ステップＳ５２での｜反力装置  ハンドル角｜≦αdeg、ステップとの判断、ステップＳ５４での｜転舵装置  転舵角｜≦βdegとの判断、つまり、ハンドル角も転舵角も中立位置付近であるとの判断に基づいて、ＳＢＷを中止し、クラッチ９を締結してＥＰＳ制御を行う。
【００６６】
［従来のステア・バイ・ワイヤ操舵装置の問題点］
【００６７】
特開２００２−１４５０９８号公報に記載された従来のステア・バイ・ワイヤ操舵装置は、下記に列挙するような問題点がある。
【００６８】
問題点１
ステア・バイ・ワイヤ状態で走行中に故障が発生した時、主操舵アクチュエータまたは副操舵アクチュエータに異常が発生すると、ＶＧＲ機能を解除し、ステアリングホイールの回転角と操向輪の転舵角との関係が適切な関係（ステアリングホイールの中立点と操向輪の中立点とが一致する関係）となるように、正常な操舵アクチュエータを制御して操向輪の位置を調整する構成となっていたため、操向輪の位置調整を操舵アクチュエータで行うことになり、走行ラインが運転者が意図したラインから外れて車線をはみ出す可能性がある。
【００６９】
問題点２
ステア・バイ・ワイヤ制御で用いる舵角センサー系が一系統のみという構成となっていたため、舵角センサーの故障時はステアリングホイールの角度が検出できず、直ちにクラッチを接続するバックアップ作動をさせる必要がある。このため、ステアリングホイールの中立点と操向輪の中立点とに不一致が生じる。
【００７０】
問題点３
ステア・バイ・ワイヤ状態で故障が発生した時、直進や旋回中などの走行状態によらずにクラッチを締結させ、さらに、反力アクチュエータの駆動を停止させる。クラッチが連結されることにより、舵取り機構とステアリングホイールとの機械的な結合が達成され、その後、正常な操舵アクチュエータおよび反力アクチュエータを操舵補助力の発生源としたパワーステアリング装置として機能する。という構成になっていたため、ステア・バイ・ワイヤ時と電動パワーステアリング時ではアクチュエータへの指令値が異なり、また、バックアップの連結時には操向輪からの反力がステアリングホイールに伝わる。例えば、旋回中など、アクチュエータの出力が発生し、かつ、旋回を維持する操向輪からの入力が大きい時にバックアップ作動させて電動パワーステアリングに切り替えると、アクチュエータへの指令値が急変し、かつ、操向輪からの入力がステアリングホイールに伝わるため、操舵力の変化が大きくなり、操舵フィーリングを損なう。
【００７１】
問題点４
反力アクチュエータに異常が発生すると、舵取り制御部は、まず、反力アクチュエータの駆動を停止させる。つぎに、（ＶＧＲ機能を解除し、ステアリングホイールの回転角と操向輪の転舵角との関係が適切な関係になるように、正常な操舵アクチュエータを制御して操向輪の位置を調整した後、）クラッチを連結させる。という構成になっていたため、旋回中の反力アクチュエータに異常が発生すると、反力が減少し、その後、クラッチが連結されると操向輪からの入力がステアリングホイールに伝わり、反力が増加するため、運転者が違和感を持つ。
【００７２】
［実施例１の操舵作用］
これに対し、実施例１の車両用操舵装置では、二重系以上の各システム構成のうち、一つの系統に故障が生じた時でも、残りの正常な系統でステア・バイ・ワイヤ制御を継続できるため、ステアリングホイール６の中立点と操向輪１６，１６の中立点との中立点ズレがを生じない状態でクラッチ９を接続したバックアップモードに切り替え移行することができる。
【００７３】
一例として、反力装置の舵角センサー１が異常の場合には、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進む流れとなり、ステップＳ３でのＳＢＷからＥＰＳへの移行を受けて、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ５１→ステップＳ５２→ステップＳ５３、または、ステップＳ５１→ステップＳ５２→ステップＳ５４→ステップＳ５５を繰り返す流れとなり、舵角センサー１に代えステアリングホイール６の操作角を検出することができる反力装置のエンコーダ２の出力により、ステア・バイ・ワイヤ制御がしばらく継続される。そして、ステップＳ５２のハンドル角中立位置条件とステップＳ５４の転舵角中立位置条件を共に満足すると、ステップＳ５４からステップＳ５６へ進み、ステップＳ５６では、ステア・バイ・ワイヤ制御を中止し、クラッチ９を締結し、転舵モータ１４，１４をアシスト手段として用いての電動パワーステアリング制御へ移行する。
【００７４】
この作動の流れは、転舵制御系において、反力装置のエンコーダ２からの出力値が異常の時も、転舵装置の舵角センサー１１からの出力値が異常の時も、転舵装置のエンコーダ１０からの出力値が異常の時も、転舵装置の電流センサー１からの出力値が異常の時も、転舵装置の電流センサー２からの出力値が異常の時も、同様に行われる。さらに、反力制御系において、転舵装置のトルクセンサー１からの出力値が異常の時も、転舵装置のトルクセンサー２からの出力値が異常の時も、同様に行われる。
【００７５】
また、バックアップモードへの切り替え移行時に、従来技術のように、操舵アクチュエータを制御して操向輪の位置を調整する必要が無いため、運転者の意図に反して走行ラインがズレない。
【００７６】
さらに、二重系以上の各システム構成のうち、一つの系統に故障が生じた時でも、残りの正常な系統でステア・バイ・ワイヤ制御を継続できるため、例えば、直進走行付近でステア・バイ・ワイヤおよび電動パワーステアリングの両方の場合において、アクチュエータの出力の小さく０に近く、操向輪１６，１６からの入力も小さいので、この時にバックアップモードに切り替えてステア・バイ・ワイヤ制御から電動パワーステアリング制御に移行しても、操舵力の変化を少なくでき、したがって、ステアリングホイール６をとられるような操舵違和感を低減できる。すなわち、上記作用によって、上記問題点１〜問題点４の何れも解消することができる。
【００７７】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用操舵装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７８】
(1) 操作入力を受けるステアリングホイール６と、左右の操向輪１６，１６を転舵させるステアリング機構１５と、を備え、前記ステアリングホイール６とステアリング機構１５が機械的に切り離された状態で、前記ステアリングホイール６の操舵入力に応じて発生する電気信号によって、前記ステアリング機構１５を作動させるようにした車両用操舵装置において、前記電気信号に基づいて、前記ステアリング機構１５を制御するために設けられたアクチュエータ、センサー、制御コントローラの各システム構成を二重系以上とし、かつ、前記ステアリングホイール６とステアリング機構１５の間に、前記操舵入力を前記ステアリング機構１５に機械的に伝達する機械式のバックアップ装置を備えるため、ステア・バイ・ワイヤ制御中に制御系の一系統が故障しても、ステアリングホイール６と操向輪１６，１６との中立点を一致させた状態で操舵入力をステアリング機構１５へ機械的に伝達するバックアップ装置によるバックアップモードに移行させることが可能である。
【００７９】
(2) 前記制御コントローラ１９，１９は、二重系以上の各システム構成のうち、一系統に故障が生じた場合、ステアリングホイール６が中立点付近で、かつ、操向輪１６，１６が中立点付近であると判断されるまで、前記一系統を除く残りの正常な系統でステア・バイ・ワイヤ制御を継続し、ステアリングホイール６と操向輪１６，１６が共に中立点付近であると判断されると、前記機械式のバックアップ装置を構成するクラッチ９を接続し、バックアップモードに移行する制御を実行するため、直進走行付近でステア・バイ・ワイヤ制御からバックアップモードに切り替え移行しても、操舵力の変化を少なくでき、したがって、ステアリングホイール６をとられるような操舵違和感を低減できる。
【００８０】
(3) 前記バックアップモードでは、転舵モータ１４，１４を用いた電動パワーステアリングによるて電動パワーステアリング制御を実行するため、バックアップモードへの切り替え移行後、ステアリングホイール６に加える操舵力を軽減することができる。
【００８１】
(4) 前記ステアリングホイール６の操作角度を検出する舵角センサー１を、ステアリングホイール６に接続される反力装置のうち、前記ステアリングホイール６とトルクセンサー３，３との間に設置したため、トルクセンサー３，３の捩れの影響を受けることなく、精度良くステアリングホイール６の操作角度を検出することができる。
【００８２】
(5) 前記操向輪１６，１６の転舵角度を検出する舵角センサー１１を、バックアップ装置とステアリング機構１５との間に設置される転舵装置のうち、前記バックアップ装置とトルクセンサー１２，１２との間に設置したため、トルクセンサー１２，１２の捩れの影響を受けることなく、精度良く操向輪１６，１６の転舵角度を検出することができる。
【００８３】
(6) 前記反力装置と転舵装置のアクチュエータを、ブラシレスモータによる反力モータ５と転舵モータ１４，１４としたため、モータ制御に用いるエンコーダ２，１０を用いてステアリングホイール６の操作角度とハンドル角と操向輪１６，１６の転舵角度を検出することができ、反力装置と転舵装置とにそれぞれ２つの舵角センサーを用いることなく舵角センサーの数を削減してセンサー二重系を達成することができる。
【００８４】
(7) 前記転舵モータ１４，１４を、１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとしたため、モータを２個用いる場合に比べ、モータ本体だけに限らず減速ギヤ機構等を含めて大幅な小型軽量化を図ることができる。
【実施例２】
【００８５】
実施例２は、実施例１に対し反力モータを、１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとした例である。
【００８６】
すなわち、図８及び図９に示すように、前記反力モータ５，５を、１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとしている。また、バックアップ装置のクラッチ９を転舵装置側に設置している。さらに、転舵モータ１４，１４を、それぞれ１ロータ・１ステータにのブラシレスモータとし、エンコーダ１０，１０をそれぞれに設け、実施例１の舵角センサ１１を省略している。加えて、反力モータ５を二重系にしたことに伴い、２つの反力装置の電流センサー１９ｄ，１９ｄを設けている。なお、他の構成は実施例１と同様であるので、同一構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００８７】
次に、作用を説明する。
［転舵制御の故障診断作動］
図１０は実施例２の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される転舵制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ１〜ステップＳ５およびステップＳ１０〜ステップＳ１４は、図４の実施例１のフローチャートと同様であるので説明を省略する。
【００８８】
ステップＳ６’では、転舵装置の一方のエンコーダ１０（エンコーダ１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ７’へ移行する。
【００８９】
ステップＳ７’では、ステップＳ６’での一方のエンコーダ１０（エンコーダ１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の他方のエンコーダ１０（エンコーダ２）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００９０】
ステップＳ８’では、転舵装置の他方のエンコーダ１０（エンコーダ２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ９’へ移行する。
【００９１】
ステップＳ９’では、ステップＳ８’での他方のエンコーダ１０（エンコーダ２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の一方のエンコーダ１０（エンコーダ１）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
［反力制御の故障診断作動］
図１１は実施例２の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される反力制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ２１〜ステップＳ２５およびステップＳ２８〜ステップＳ３０は、図５の実施例１のフローチャートと同様であるので説明を省略する。
【００９２】
ステップＳ２６’では、反力装置の一方の電流センサー１９ｄ（電流センサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２７’へ移行する。
【００９３】
ステップＳ２７’では、ステップＳ２６’での反力装置の一方の電流センサー１９ｄ（電流センサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、反力モータ５の第二ステータのみでしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【００９４】
ステップＳ２６"では、反力装置の他方の電流センサー１９ｄ（電流センサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ３０へ移行し、NOの場合はステップＳ２７"へ移行する。
【００９５】
ステップＳ２７"では、ステップＳ２６"での反力装置の他方の電流センサー１９ｄ（電流センサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、反力モータ５の第一ステータのみでしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
［ＥＰＳ制御の故障診断作動］
図１２は実施例２の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＥＰＳ制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ３１〜ステップＳ４０およびステップＳ４２〜ステップＳ４３は、図６の実施例１のフローチャートと同様であるので説明を省略する。
【００９６】
ステップＳ４１’では、転舵装置の一方のエンコーダ１０（エンコーダ１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ４２へ移行する。
【００９７】
ステップＳ４１"では、転舵装置の他方のエンコーダ１０（エンコーダ２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ４３へ移行し、NOの場合はステップＳ４２へ移行する。
【００９８】
なお、実施例２のＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動は、図７に示す実施例１でのＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動処理の流れを示すフローチャートと同様であるので、図示並びに説明を省略する。また、実施例２の他の作用についても、反力モータ５，５が二重系となり、転舵装置の舵角センサーに代えてエンコーダ２を用いている点を除き、同様であるので説明を省略する。
【００９９】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用操舵装置にあっては、実施例１の(1)〜(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【０１００】
(8) 前記反力モータ５，５を、１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとしたため、モータを２個用いる場合に比べ、小型軽量化を図りながら容易に反力アクチュエータを二重系にすることができる。
【実施例３】
【０１０１】
実施例３は、転舵モータと反力モータを、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、クラッチを反力装置側に設置した例である。
【０１０２】
すなわち、図１３に示すように、転舵モータ１４，１４と反力モータ５，５を、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、バックアップ装置をケーブルコラム７とクラッチ９により構成し、前記クラッチ９を反力装置側に設置した。なお、他の構成は実施例１と同様であるので、同一構成には同一符号を付して説明を省略する。また、作用については、実施例２と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【０１０３】
次に、効果を説明する。
実施例３の車両用操舵装置にあっては、実施例１の(1)〜(6)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。
【０１０４】
(9) 転舵モータ１４，１４と反力モータ５，５を、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、バックアップ装置をケーブルコラム７とクラッチ９により構成し、前記クラッチ９を反力装置側に設置したため、転舵アクチュエータおよび反力アクチュエータとしてそれぞれモータ２個とする場合に比べ、システムの小型軽量化を図ることができると共に、クラッチ９を切り離してのステア・バイ・ワイヤ制御による走行時、ステアリングホイール６に対する操作によりケーブルコラム７が連れ回ることを防止することができる。
【実施例４】
【０１０５】
実施例４は、転舵モータと反力モータを、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、クラッチを転舵装置側に設置した例である。
【０１０６】
すなわち、図１４に示すように、転舵モータ１４，１４と反力モータ５，５を、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、バックアップ装置をケーブルコラム７とクラッチ９により構成し、前記クラッチ９を転舵装置側に設置した。なお、他の構成は実施例１と同様であるので、同一構成には同一符号を付して説明を省略する。また、作用については、実施例２と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【０１０７】
次に、効果を説明する。
実施例４の車両用操舵装置にあっては、実施例１の(1)〜(6)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。
【０１０８】
(10) 転舵モータ１４，１４と反力モータ５，５を、共に１ロータ・２ステータによるブラシレスモータとし、バックアップ装置をケーブルコラム７とクラッチ９により構成し、前記クラッチ９を転舵装置側に設置したため、転舵アクチュエータおよび反力アクチュエータとしてそれぞれモータ２個とする場合に比べ、システムの小型軽量化を図ることができると共に、クラッチ９を切り離してのステア・バイ・ワイヤ制御による走行時、操向輪１６，１６の転舵に伴ってケーブルコラム７が連れ回ることを防止することができる。
【実施例５】
【０１０９】
実施例５は、実施例１〜実施例４がアクチュエータとしてブラシレスモータを使用したのに対し、ブラシ付きＤＣモータを使用した例である。
【０１１０】
すなわち、図１５及び図１６に示すように、前記反力モータ５，５を、２ロータ・１ステータによるブラシ付きＤＣモータとし、反力装置に２つの舵角センサー１，１を設置している。また、実施例１に対しバックアップ装置のクラッチ９を転舵装置側に設置している。さらに、転舵モータ１４，１４を、それぞれ１ロータ・１ステータにのブラシ付きＤＣモータとし、ピニオンシャフト１７を延長した位置に２つの舵角センサー１１，１１を設置している。加えて、反力モータ５を二重系にしたことに伴い、２つの反力装置の電流センサー１９ｄ，１９ｄを設けている。なお、他の構成は実施例１と同様であるので、同一構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１１１】
次に、作用を説明する。
［転舵制御の故障診断作動］
図１７は実施例５の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される転舵制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ１およびステップＳ１０〜ステップＳ１４は、図４の実施例１のフローチャートと同様であるので説明を省略する。
【０１１２】
ステップＳ２’では、反力装置の一方の舵角センサー１（舵角センサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ３’へ移行する。
【０１１３】
ステップＳ３’では、ステップＳ２’での一方の舵角センサー１（舵角センサー１）のの出力値が異常であるとの判断に基づき、反力装置の他方の舵角センサー１（舵角センサー２）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【０１１４】
ステップＳ４’では、反力装置の他方の舵角センサー１（舵角センサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ５’へ移行する。
【０１１５】
ステップＳ５’では、ステップＳ４’での他方の舵角センサー１（舵角センサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、反力装置の一方の舵角センサー１（舵角センサー１）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【０１１６】
ステップＳ６"では、転舵装置の一方の舵角センサー１１（舵角センサー１）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ７"へ移行する。
【０１１７】
ステップＳ７"では、ステップＳ６"での一方の舵角センサー１１（舵角センサー１）の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の他方の舵角センサー１１（舵角センサー２）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
【０１１８】
ステップＳ８"では、転舵装置の他方の舵角センサー１１（舵角センサー２）の出力値は正常か否かが判断され、YESの場合はステップＳ１４へ移行し、NOの場合はステップＳ９"へ移行する。
【０１１９】
ステップＳ９"では、ステップＳ８"での他方の舵角センサー１１（舵角センサー２）の出力値が異常であるとの判断に基づき、転舵装置の一方の舵角センサー１１（舵角センサー１）の出力でしばらくクラッチ９の解放によるＳＢＷを継続し、その後、クラッチ９を締結してＥＰＳへ移行する。
［反力制御の故障診断作動］
図１８は実施例５の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される反力制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ２１〜ステップＳ２５およびステップＳ３０は、図５の実施例１のフローチャートと同様であるので説明を省略する。また、ステップＳ２６’、ステップＳ２６"、ステップＳ２７’、ステップＳ２７"は、図１１の実施例２のフローチャートと同様であるので説明を省略する。
［ＥＰＳ制御の故障診断作動］
図１９は実施例５の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＥＰＳ制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ３１〜ステップＳ４０およびステップＳ４３は、図６の実施例１のフローチャートと同様であるので説明を省略する。すなわち、図１９は図６のフローチャートで、ステップＳ４１とステップＳ４２とを省略したものである。
【０１２０】
なお、実施例５のＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動は、図７に示す実施例１でのＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動処理の流れを示すフローチャートと同様であるので、図示並びに説明を省略する。また、実施例４の他の作用についても、反力モータ５，５が二重系となり、エンコーダに代えて反力装置と転舵装置にそれぞれ２つの舵角センサーを用いている点を除き、同様であるので説明を省略する。
【０１２１】
次に、効果を説明する。
実施例５の車両用操舵装置にあっては、実施例１の(1)〜(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【０１２２】
(11) 前記反力装置と転舵装置のアクチュエータを、ブラシ付きＤＣモータによる反力モータ５，５と転舵モータ１４，１４としたため、交流に変換することなく、直流による電源１８を用いて反力トルクと転舵トルクを得ることができる。
【０１２３】
(12) 前記反力モータ５，５を、２ロータ・１ステータによるブラシ付きＤＣモータとしたため、軽量小型化を達成しながら、反力アクチュエータの二重系を確保することができる。
【０１２４】
以上、本発明の車両用操舵装置を実施例１〜実施例５に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１２５】
例えば、実施例１〜実施例５では、バックアップ装置にクラッチを１つ設ける例を示したが、ケーブルコラムの両端位置にそれぞれクラッチを設け、クラッチを切り離してのＳＢＷ制御時にケーブルコラムの連れ回り無くすようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】実施例１の車両用操舵装置を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の車両用操舵装置におけるクラッチ部とケーブルコラム部とトルクセンサー部の各詳細図である。
【図３】実施例１の車両用操舵装置の全体システムを示すブロック図である。
【図４】実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される転舵制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される反力制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＥＰＳ制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施例１の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＳＢＷからＥＰＳへの移行制御作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】実施例２の車両用操舵装置を示す全体システム図である。
【図９】実施例２の車両用操舵装置の全体システムを示すブロック図である。
【図１０】実施例２の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される転舵制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】実施例２の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される反力制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】実施例２の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＥＰＳ制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施例３の車両用操舵装置を示す全体システム図である。
【図１４】実施例４の車両用操舵装置を示す全体システム図である。
【図１５】実施例５の車両用操舵装置を示す全体システム図である。
【図１６】実施例５の車両用操舵装置の全体システムを示すブロック図である。
【図１７】実施例５の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される転舵制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】実施例５の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行される反力制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【図１９】実施例５の制御コントローラ１９の故障診断部１９ａにて実行されるＥＰＳ制御の故障診断作動処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２７】
１    舵角センサー
２    エンコーダ
３    トルクセンサー
４    ホールＩＣ
５    反力モータ
６    ステアリングホイール（操作入力手段）
７    ケーブルコラム
８    コラムシャフト
９    クラッチ
１０  プーリシャフト
１１  舵角センサー
１２  トルクセンサー
１３  ホールＩＣ
１４  転舵モータ
１５  ステアリング機構
１６  操向輪
１７  ピニオンシャフト
１８  電源
１９  制御コントローラ
２０  双方向通信線
【図１】
2005104439.tif 000003
【図２】
2005104439.tif 000004
【図３】
2005104439.tif 000005
【図４】
2005104439.tif 000006
【図５】
2005104439.tif 000007
【図６】
2005104439.tif 000008
【図７】
2005104439.tif 000009
【図８】
2005104439.tif 000010
【図９】
2005104439.tif 000011
【図１０】
2005104439.tif 000012
【図１１】
2005104439.tif 000013
【図１２】
2005104439.tif 000014
【図１３】
2005104439.tif 000015
【図１４】
2005104439.tif 000016
【図１５】
2005104439.tif 000017
【図１６】
2005104439.tif 000018
【図１７】
2005104439.tif 000019
【図１８】
2005104439.tif 000020
【図１９】
2005104439.tif 000021