(57)【要約】【課題】  コンデンサの電力消費を抑制し、コンデンサの小型化を図ることができる伝達比可変操舵装置を提供することを目的とする。【解決手段】  バッテリ８に異常が発生したとき、具体的には、バッテリ８からの電力がマイコン３１に供給不能なとき、コンデンサ３５ａに蓄積された電力がＥＥＰＲＯＭ３０及びマイコン３１のみに供給され、マイコン３１の記憶補助手段がメモリに書き込まれている現在の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させる。これにより、コンデンサの電力消費を抑制し、コンデンサの小型化を図ることができる。【選択図】        図４
2005119341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングに接続される入力軸と、
転舵輪側に接続される出力軸と、
前記入力軸の回転角を検出する入力角検出手段と、
前記入力角検出手段で検出した前記入力軸の回転角に対して前記出力軸の回転角を可変させる電動モータと、
前記出力軸の回転角を可変させるために、前記電動モータの駆動を制御する制御部と、
前記入力軸と前記出力軸との間の相対角を検出する相対角検出手段と、
前記相対角検出手段で検出した前記相対角に基づいて前記入力軸と前記出力軸との間の回転角を演算する回転角演算手段と、
前記回転角演算手段で演算した前記入力軸と前記出力軸との間の回転角を記憶するための不揮発性の記憶手段と、
前記記憶手段に前記入力軸と前記出力軸との間の回転角を記憶させるための記憶補助手段を有する制御素子と、
電源からの電力を蓄積するための電力蓄積手段とを備えた伝達比可変操舵装置において、
前記電源の異常時に、前記電力蓄積手段で蓄積した電力によって、前記記憶手段及び前記制御素子のみを動作させることを特徴とする伝達比可変操舵装置。
【請求項２】
前記電力蓄積手段は、前記記憶手段及び前記制御素子のみに接続されていることを特徴とする請求項１記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項３】
前記制御素子は、前記記憶補助手段を有する制御用マイコンと、前記制御用マイコンの動作を監視するための監視用マイコンとから構成され、
前記制御部は、前記制御用マイコンに接続される制御回路を備え、
前記電力蓄積手段は、前記記憶手段、前記制御用マイコン、前記監視用マイコン及び前記制御回路に接続され、
前記制御用マイコンは、前記電源の異常時に、前記監視用マイコン及び前記制御回路の動作を停止させることを特徴とする請求項１記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項４】
前記入力軸と前記出力軸とを連結する連結手段と、前記入力軸と前記出力軸との連結を断つために前記連結手段を作動させるための励磁コイルとを有し、
前記制御回路とは、外部からの信号を変換するインターフェース回路及び前記励磁コイルを駆動させる駆動回路であることを特徴とする請求項３記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項５】
電圧を昇圧するための昇圧回路を有し、
前記電力蓄積手段は、前記昇圧回路を介して前記電源に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項６】
前記電動モータに流れる電流を制御するためのスイッチングトランジスタを備えたモータ駆動回路を有し、
前記昇圧回路は、前記スイッチングトランジスタに供給する電圧を昇圧するための回路であることを特徴とする請求項５記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項７】
前記記憶補助手段は、前記電動モータの停止時の前記回転角演算手段で演算した前記入力軸の回転角を前記記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項８】
前記制御素子は、前記回転角演算手段で演算した前記入力軸と前記出力軸との間の回転角が逐次書き込まれるメモリを有し、
前記記憶補助手段は、前記メモリ内の前記入力軸と前記出力軸との間の回転角を前記記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項７記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項９】
前記電源の異常時とは、前記電源からの電力によって前記記憶手段及び前記制御素子を動作不能な時であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の伝達比可変操舵装置。
【請求項１０】
前記電源からの電力によって前記記憶手段及び前記制御素子を動作不能な時とは、前記電源の電圧が所定値以下の時、もしくは前記電源が外された時であることを特徴とする請求項９記載の伝達比可変操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のステアリングホイールからのステアリング角の伝達比を可変させる伝達比可変操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、伝達比可変操舵装置は、ステアリングに接続される入力軸と、転舵輪側に接続される出力軸と、入力軸の回転角を検出する入力角センサと、出力軸の回転角を検出する出力角センサと、入力軸と出力軸との間の回転角を可変させる電動モータと、入力角センサで検出した入力軸の回転角に対して電動モータの駆動を制御する制御部とから構成されている。
【０００３】
伝達比可変操舵装置の制御部は、ステアリングの操舵角（入力軸の回転角）、入力軸と出力軸との間の回転角などの情報に基づいて、電動モータの駆動を制御しているが、入力軸と出力軸との間の相対角を構成の簡易さや製造コスト等の関係から相対変位を検出する相対角センサによって検出している。
【０００４】
そして、入力軸と出力軸との間の回転角を相対角センサによって検出する場合、制御部は、ステアリングが中立位置であるときの入力軸と出力軸との間の回転角を０とし、ステアリングが操舵されることによって変化する相対角の変化量を逐次加算又は減算して入力軸と出力軸との間の回転角を検出している。また、制御部は、入力軸と出力軸との間の回転角を記憶するための不揮発性メモリと、不揮発性メモリに回転角を記憶させる制御用マイコンと、不揮発性メモリ及び制御用マイコンに電力を供給するためのコンデンサとを有している。そして、制御部の制御用マイコンは、伝達比可変操舵装置の停止時に、その時の入力軸と出力軸との間の回転角を不揮発性メモリに記憶させる。この時、不揮発性メモリ及び制御用マイコンには、バッテリから電力が供給される。なお、バッテリから電力供給ができない時（バッテリが外れた時など）には、コンデンサに蓄積された電力が不揮発性メモリ及び制御用マイコンに供給され、入力軸と出力軸との間の回転角を不揮発性メモリに記憶させる。そして、次回の伝達比可変操舵装置の作動時に、制御部が不揮発性メモリから伝達比可変操舵装置が停止した時の入力軸と出力軸との間の回転角を読み出して、電動モータの駆動を制御している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−３５１３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の制御部は、上述のマイコンが異常でないかどうかを監視する監視用マイコンと、制御用マイコンに接続される制御回路（例えばインターフェース回路）とを備えており、上述のコンデンサが制御用マイコン、監視用マイコン及びその他の回路の全てに電力が供給されるように接続されている。そのため、バッテリから電力供給ができない時には、コンデンサから電力が制御用マイコン及び不揮発性メモリに供給され、制御用マイコンが入力軸と出力軸との間の回転角を不揮発性メモリに書き込むが、コンデンサからの電力は、回転角を不揮発性メモリに書き込むために必要でない監視用マイコン及びその他の回路にも供給され、無駄な電力を消費してしまう。このことから、容量が大きい大型なコンデンサを搭載する必要があり、制御部の大型化及びコストの増加を招いてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、コンデンサからの電力消費を抑制することで、コンデンサの小型化を図ることができる伝達比可変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】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１では、ステアリングに接続される入力軸と、転舵輪側に接続される出力軸と、入力軸の回転角を検出する入力角検出手段と、入力角検出手段で検出した入力軸の回転角に対して出力軸の回転角を可変させる電動モータと、出力軸の回転角を可変させるために、電動モータの駆動を制御する制御部と、入力軸と出力軸との間の相対角を検出する相対角検出手段と、相対角検出手段で検出した相対角に基づいて入力軸と出力軸との間の回転角を演算する回転角演算手段と、回転角演算手段で演算した入力軸と出力軸との間の回転角を記憶するための不揮発性の記憶手段と、記憶手段に入力軸と出力軸との間の回転角を記憶させるための記憶補助手段を有する制御素子と、電源からの電力を蓄積するための電力蓄積手段とを備えた伝達比可変操舵装置において、電源の異常時に、電力蓄積手段で蓄積した電力によって、記憶手段及び制御素子のみを動作させることを特徴としている。
【０００８】
この構成により、電源の異常時に、電力蓄積手段で蓄積した電力によって、記憶手段及び制御素子のみを動作させることで、電力蓄積手段から無駄な電力が消費されることを抑制しつつ、制御素子の記憶補助手段が入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させることができる。これにより、従来の如く、大型な電力蓄積手段を用いる必要がなく、電力蓄積手段の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
請求項２では、電力蓄積手段は、記憶手段及び制御素子のみに接続されていることを特徴としている。
【００１０】
この構成により、電力蓄積手段は、記憶手段及び制御素子のみに接続されていることから、記憶補助手段が入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させる際に、電力蓄積手段からの電力を記憶手段及び制御素子のみに供給することができると共に、電力蓄積手段から無駄な電力が消費されることを抑制できる。
【００１１】
また、請求項３では、制御素子は、記憶補助手段を有する制御用マイコンと、制御用マイコンの動作を監視するための監視用マイコンとから構成され、制御部は、制御用マイコンに接続される制御回路を備え、電力蓄積手段は、記憶手段、制御用マイコン、監視用マイコン及び制御回路に接続され、制御用マイコンは、電源の異常時に、監視用マイコン及び制御回路の動作を停止させることを特徴としている。
【００１２】
この構成により、電力蓄積手段は、記憶手段、制御用マイコン、監視用マイコン及び制御回路に接続されているが、制御用マイコンが電源の異常時に、監視用マイコン及び制御回路の動作を停止させることから、記憶補助手段が入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させる際に、電力蓄積手段からの電力が監視用マイコン及び制御回路に供給されず、電力蓄積手段から無駄な電力が消費されることを抑制できる。
【００１３】
また、請求項４では、入力軸と出力軸とを連結する連結手段と、入力軸と出力軸との連結を断つために連結手段を作動させるための励磁コイルとを有し、制御回路とは、外部からの信号を変換するインターフェース回路及び励磁コイルを駆動させる駆動回路であることを特徴としている。
【００１４】
この構成により、制御回路は、外部からの信号を変換するインターフェース回路及び励磁コイルを駆動させる駆動回路であることから、制御部が電源の異常時に、これらの回路の動作を停止させても、不具合の発生を起こさずに、記憶補助手段が入力軸の回転角を記憶手段に記憶させることができる。
【００１５】
また、請求項５では、電圧を昇圧するための昇圧回路を有し、電力蓄積手段は、昇圧回路を介して電源に接続されていることを特徴としている。
【００１６】
この構成により、電力蓄積手段は、昇圧回路を介して電源に接続されていることから、電力蓄積手段に蓄積される電力が増大されるため、さらに電力蓄積手段の小型化を図ることができる。
【００１７】
また、請求項６では、電動モータに流れる電流を制御するためのスイッチングトランジスタを備えたモータ駆動回路を有し、昇圧回路は、スイッチングトランジスタに供給する電圧を昇圧するための回路であることを特徴としている。
【００１８】
この構成により、電力蓄積手段に蓄積する電圧を増大させるために、新たな昇圧回路を設ける必要がなく、コストの増加を招くことを防止できる。
【００１９】
また、請求項７では、記憶補助手段は、電動モータの停止時の回転角演算手段で演算した入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させることを特徴としている。
【００２０】
この構成により、次回電動モータが動作した際に、制御部が記憶手段に記憶させた入力軸の回転角に基づいて、前記電動モータの駆動を制御することができる。
【００２１】
また、請求項８では、制御素子は、回転角演算手段で演算した入力軸と出力軸との間の回転角が逐次書き込まれるメモリを有し、記憶補助手段は、メモリ内の入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させることを特徴としている。
【００２２】
この構成により、メモリには、入力軸と出力軸との間の回転角が逐次書き込まれることから、記憶補助手段が電動モータの停止時の入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させることができる。
【００２３】
また、請求項９では、電源の異常時とは、電源からの電力によって記憶手段及び制御素子を動作不能な時であることを特徴としている。
【００２４】
この構成により、電源からの電力によって記憶手段及び制御素子を動作不能な時に、電力蓄積手段から電力を供給することで、制御素子の記憶補助手段が入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させることができる。
【００２５】
また、請求項１０では、電源からの電力によって記憶手段及び制御素子を動作不能な時とは、電源の電圧が所定値以下の時、もしくは電源が外された時であることを特徴としている。
【００２６】
この構成により、電源の電圧が所定値以下の時、もしくは電源が外された時には、電源からの電力によって記憶手段及び制御素子を動作することができないため、この時に、電力蓄積手段から電力を供給することで、制御素子の記憶補助手段が入力軸と出力軸との間の回転角を記憶手段に記憶させることができる。
【実施例１】
【００２７】
図１は、車両の操舵機構の構成図である。図２は、伝達比可変操舵装置１の伝達比可変ユニット１２の軸方向断面図である。図３は、本実施例の伝達比可変操舵装置１全体の回路構成を示したブロック図である。図４は、本実施例の電源回路３５の回路構成を示した回路図である。
【００２８】
先ず、図１及び図２に基づいて、車両の車速によって転舵輪の転舵角を可変させる伝達比可変操舵装置１が搭載された車両の操舵機構の全体構成について説明する。図１に示すように、車両のステアリング１０が入力軸１１の上端に接続されている。また、入力軸１１の下端と出力軸１３の上端とが伝達比可変ユニット１２を介して接続されている。また、出力軸１３の下端には、図示しないピニオンが設けられ、このピニオンがステアリングギヤボックス１５内でラック１６に噛合されている。ラック１６の両端には、それぞれ図示しないタイロッド及びアームを介して転舵輪１７が接続されている。
【００２９】
入力軸１１には、入力軸１１の回転角、即ちステアリング１０の操舵角を検出するための入力角検出手段を成す舵角センサ６が設けられ、一方、出力軸１３には、出力軸１３の回転角、即ち転舵輪１７の転舵角を検出するための出力角センサ１４が設けられている。なお、この出力角センサ１４は、後述する伝達比可変ユニット１２に内蔵もしくは付属させていてもよい。
【００３０】
そして、舵角センサ６及び出力角センサ１４により検出されたステアリング１０の操舵角及び転舵輪１７の転舵角は、ＥＣＵ３に入力される。さらに、ＥＣＵ３には、車載ＬＡＮ７からの車速信号及びエンジン回転数信号が入力される。そして、ＥＣＵ３は、入力された操舵角、転舵角、車速信号及びエンジン回転数等の情報に基づいて、伝達比可変ユニット１２を制御するための制御信号を出力する。
【００３１】
伝達比可変ユニット１２は、図２に示すように、周知のブラシレスモータである電動モータ４及び減速機構５を備えて構成され、ＥＣＵ３からの上述の制御信号に基づいて、電動モータ４を回転させて入力軸１１と出力軸１３との間の相対角を可変させるものである。また、伝達比可変ユニット１２内には、入力軸１１と出力軸１３との間の相対角を検出するための相対角検出手段を成す図示しない相対角センサが内蔵されている。また、電動モータ４は、モータハウジング４４内に設けられたステータ４３とロータ４２とを備えて構成されている。また、モータハウジング４４のステアリング側の内周には、連結ピン２１を回転軸４１の軸方向と平行な方向に前進させるためのソレノイドコイル２とが設けられている。このソレノイドコイル２は、ＥＣＵ３から指令により連結ピン２１を回転軸４１の軸方向と平行な方向に前進させる。また、ロータ４２の端面には、連結ピン２１が係合される係合部４２ａが設けられている。
【００３２】
以上説明した操舵機構では、先ず、車載ＬＡＮ７からの車速信号及びエンジン回転数信号と舵角センサ６により検出された操舵角がＥＣＵ３に入力されると、ＥＣＵ３は、入力された車速信号及びエンジン回転数信号と操舵角とに基づいて、目標舵角の演算を行う。この目標舵角に基づく制御信号がＥＣＵ３より伝達比可変ユニット１２に出力される。この制御信号により伝達比可変ユニット１２の電動モータ４が駆動され、転舵輪１７に対して目標舵角に対応した転舵角を与える。そして、ＥＣＵ３は、出力角センサ１４より転舵輪１７の実際の転舵角を検出して、確実に目標舵角に対応した転舵角を転舵輪１７に与えることができるようにフィードバックされる。この際、ソレノイドコイル２は、オン状態であり、連結ピン２１を回転軸４１の軸方向と平行な方向に後退させている。つまり、モータハウジング４４とロータ４２との連結は解除されている。
【００３３】
次に、図３に基づいて、伝達比可変操舵装置１の構成について説明する。
【００３４】
伝達比可変操舵装置１は、ソレノイドコイル２、ＥＣＵ３、電動モータ４及び減速機構５から構成されている。
【００３５】
ソレノイドコイル２は、励磁コイルを成し、後述するＥＣＵ３のソレノイド駆動回路３２に接続されており、ソレノイド駆動回路３２からの駆動信号によってソレノイドコイル２に電流を流すことで、上述の連結ピン２１を作動させる。
【００３６】
ＥＣＵ３は、制御部を成し、上述の舵角センサ６及び車載ＬＡＮ７からの情報に基づいて、ソレノイドコイル２及び電動モータ４に流れる電流を制御するものであって、ＥＥＰＲＯＭ３０、マイコン３１、ソレノイド駆動回路３２、リレー３３、駆動回路３４、電源回路３５、電圧検出回路３６、電流検出回路３７、通信Ｉ／Ｆ３８、舵角検出回路３９、モータ駆動回路５０、電流検出回路５１、モータ端子電圧検出回路５２及び電気角検出回路５３から構成されている。
【００３７】
ＥＥＰＲＯＭ３０は、後述するマイコン３１の回転角演算手段で演算した入力軸１１と出力軸１３との間の回転角を記憶するものである。
【００３８】
マイコン３１は、制御素子を成し、舵角センサ６及び車載ＬＡＮ７からの情報が入力され、入力された情報に基づいて、ソレノイドコイル２及び電動モータ４に流れる電流を制御する制御信号を発するものである。また、マイコン３１は、相対角センサで検出した入力軸１１と出力軸１３との間の相対角が入力され、入力された入力軸１１と出力軸１３との間の相対角に基づいて入力軸１１と出力軸１３との間の回転角を演算する回転角演算手段（図示せず）と、回転角演算手段で演算した回転角が書き込まれるメモリ（図示せず）と、メモリに書き込まれている回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させるための記憶補助手段とを有している。
【００３９】
ソレノイド駆動回路３２は、マイコン３１からの制御信号に基づき、ソレノイドコイル２に流れる電流を制御して連結手段２１を作動させるためのものであって、リレー３３を介してバッテリ８と接続されている。
【００４０】
リレー３３は、バッテリ８とソレノイド駆動回路３２との間に設けられ、オンすることで、バッテリ８とソレノイド駆動回路３２とを接続させ、オフすることで、バッテリ８とソレノイド駆動回路３２との接続を遮断させる。
【００４１】
駆動回路３４は、マイコン３１からの信号によって、リレー３３をオンもしくはオフさせるためのものである。
【００４２】
電源回路３５は、ＩＧスイッチ９及びリレー３３を介してバッテリ８に接続され、バッテリ８からの電力をＥＥＰＲＯＭ３０及びマイコン３１のみに供給させるためのものである。また、電源回路３５は、図４に示すように、ＩＧスイッチ９及びリレー３３とグランドとの間に設けられ、バッテリ８からの電圧を蓄積し、その蓄積した電圧をＥＥＰＲＯＭ３０及びマイコン３１に供給可能に接続された電力蓄積手段を成すコンデンサ３５ａ、ＩＧスイッチ９とコンデンサ３５ａとの間に設けられるダイオード３５ｂ及びリレー３３とコンデンサ３５ａとの間に設けられるダイオード３５ｃから構成されている。
【００４３】
電圧検出回路３６は、バッテリ８の電圧値を検出し、検出した検出値をマイコン３１に入力している。
【００４４】
電流検出回路３７は、バッテリ８からモータ駆動回路５０に電流を供給すると共に、その電流値を検出し、検出した電流値をマイコン３１に入力している。
【００４５】
通信Ｉ／Ｆ３８は、車載ＬＡＮ７からの車速信号及びエンジン回転数信号をマイコン３１が認識できるように変換し、この変換した車速信号及びエンジン回転数信号をマイコン３１に入力している。また、通信Ｉ／Ｆ３８は、図示していないが、ＩＧスイッチ９を介してバッテリ８に接続されている。
【００４６】
舵角検出回路３９は、舵角センサ６からの信号をマイコン３１が認識できるように変換し、この変換した舵角をマイコン３１に入力している。また、舵角検出回路３９は、図示していないが、ＩＧスイッチ９を介してバッテリ８に接続されている。
【００４７】
モータ駆動回路５０は、三相ブリッジ回路を構成する６つのスイッチングトランジスタを有し、マイコン３１からの制御信号に基づいて、６つのスイッチングトランジスタをデューティー制御して電動モータ４を駆動させるものである。
【００４８】
電流検出回路５１は、モータ駆動回路５０の６つのスイッチングトランジスタに流れる電流を検出し、検出した電流値をマイコン３１に入力している。
【００４９】
モータ端子電圧検出回路５２は、モータ駆動回路５０の６つのスイッチングトランジスタの電圧を検出し、検出した電圧値をマイコン３１に入力している。
【００５０】
電気角検出回路５３は、減速機構５と出力軸１３を介して接続される出力角センサ１４で検出した転舵角をマイコン３１が認識できるように変換し、この変換した転舵角信号をマイコン３１に入力している。
【００５１】
次に、バッテリ８に異常が発生したときにおける制御部３の作動について説明する。なお、バッテリ８に異常が発生したときとは、バッテリ８からの電力がマイコン３１に供給不能なときであり、具体的には、バッテリ８の電圧が所定値以下のとき、もしくはバッテリ８が外されたときである。
【００５２】
先ず、バッテリ８に異常が発生していない時、バッテリ８からの電圧がＩＧスイッチ９及びリレー３３を介してコンデンサ３５ａに蓄積される。そして、バッテリ８の異常時に、マイコン３１内の記憶補助手段がメモリ内に書き込まれている現在の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させる。この際、コンデンサ３５ａから電力がマイコン３１及びＥＥＰＲＯＭ３０のみに供給されて、マイコン３１及びＥＥＰＲＯＭ３０のみが動作している。なお、マイコン３１及びＥＥＰＲＯＭ３０以外の制御回路（ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９）には、バッテリ８に異常が発生しているため、バッテリ８から電力が供給されず、動作しない。
【００５３】
［実施例１の効果］
以上説明した伝達比可変操舵装置１は、バッテリ８に異常が発生したときに、コンデンサ３５ａに蓄積された電力がＥＥＰＲＯＭ３０及びマイコン３１のみに供給され、マイコン３１の記憶補助手段がＥＥＰＲＯＭ３０にメモリ内の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角を記憶させることから、コンデンサ３５ａからの電力がマイコン３１及びＥＥＰＲＯＭ３０以外の制御回路（ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９）に供給されないため、コンデンサ３５ａから無駄な電力が消費されることを抑制しつつ、マイコン３１の記憶補助手段がメモリ内の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させることができる。これにより、従来の如く、大型なコンデンサ３５ａを用いる必要がなく、コンデンサ３５ａの小型化及びコストの低減を図ることができる。
【００５４】
また、記憶補助手段は、電動モータ４の停止時のメモリ内の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させることから、次回電動モータ４が動作した際に、マイコン３１がＥＥＰＲＯＭ３０内の回転角情報を読出すことで、制御部３が電動モータ４の駆動を制御することができる。
【００５５】
さらに、メモリには、回転角演算手段で演算した入力軸１１と出力軸１３との間の回転角情報が逐次書き込まれ、記憶補助手段がメモリ内の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させることから、記憶補助手段が電動モータ４の停止時の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させることができる。
【実施例２】
【００５６】
図５は、本実施例の伝達比可変操舵装置全体の回路構成を示したブロック図である。図６は、本実施例の電源回路の回路構成を示した回路図である。
【００５７】
実施例１でのマイコン３１は、１つのマイコンで構成しているが、本実施例では、図５に示すように、制御用マイコン３１ａと監視用マイコン３１ｂとの２つに分けて構成している。なお、制御用マイコン３１ａと監視用マイコン３１ｂとを合わせたものが、実施例１のマイコン３１であって、制御素子を成している。
【００５８】
制御用マイコン３１ａは、実施例１で説明したマイコン３１と基本的に同様の構成であって、監視用マイコン３１ｂは、制御用マイコン３１の動作を監視するためのものである。
【００５９】
また、図６に示すように、電源回路３５は、ＩＧスイッチ９及びリレー３３を介してバッテリ８に接続され、バッテリ８からの電力をＥＥＰＲＯＭ３０、マイコン３１、監視用マイコン３１ｂ、ソレノイド駆動回路３２に供給している。さらに、電源回路３５は、図示していないが、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９にもバッテリ８からの電力を供給している。また、電源回路３５のコンデンサ３５ａは、ＩＧスイッチ９及びリレー３３とグランドとの間に設けられ、バッテリ８からの電圧を蓄積し、その蓄積した電圧をＥＥＰＲＯＭ３０、制御用マイコン３１ａ、監視用マイコン３１ｂ、ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９に供給可能に接続されている。
【００６０】
次に、バッテリ８に異常が発生したときにおける本実施例での制御部３の作動について説明する。
【００６１】
先ず、バッテリ８に異常が発生していない時、バッテリ８からの電圧がＩＧスイッチ９及びリレー３３を介してコンデンサ３５ａに蓄積される。そして、バッテリ８に異常が発生した時、制御用マイコン３１ａは、監視用マイコン３１ｂ、ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９の動作を停止させ、コンデンサ３５ａから電力が制御用マイコン３１ａ及びＥＥＰＲＯＭ３０のみに供給される。そして、制御用マイコン３１ａの記憶補助手段がメモリに書き込まれている現在の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させる。
【００６２】
本実施例での伝達比可変操舵装置１は、バッテリ８に異常が発生したとき、制御用マイコン３１ａが監視用マイコン３１ｂ、ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９の動作を停止させて、コンデンサ３５ａに蓄積された電力がＥＥＰＲＯＭ３０及び制御用マイコン３１ａのみに供給し、制御用マイコン３１ａの記憶補助手段がメモリ内の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させる。このことから、コンデンサ３５ａからの電力が制御用マイコン３１ａ及びＥＥＰＲＯＭ３０以外の制御回路（ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９）に供給されないため、コンデンサ３５ａから無駄な電力が消費されることを抑制しつつ、制御用マイコン３１ａがメモリ内の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に記憶させることができる。これにより、従来の如く、大型なコンデンサ３５ａを用いる必要がなく、コンデンサ３５ａの小型化及びコストの低減を図ることができる。
【実施例３】
【００６３】
図７は、本実施例の伝達比可変操舵装置全体の回路構成を示したブロック図である。図８は、本実施例の電源回路の回路構成を示した回路図である。
【００６４】
図７に示すように、本実施例でのマイコンは、実施例２と同様に、制御用マイコン３１ａ及び監視用マイコン３１ｂから構成されている。
【００６５】
電源回路３５は、図８に示すように、ＩＧスイッチ９及びリレー３３を介してバッテリ８に接続され、バッテリ８からの電力をＥＥＰＲＯＭ３０、マイコン３１のみに供給している。なお、図７に示すように、監視用マイコン３１ｂ及びソレノイド駆動回路３２は、ＩＧスイッチ９を介してバッテリ８に接続されている。さらに、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９も、図示していないが、ＩＧスイッチ９を介してバッテリ８に接続されている。さらに、電源回路３５は、切り換え手段３５ｄを有している。
【００６６】
切り換え手段３５ｄは、ＥＥＰＲＯＭ３０及び制御用マイコン３１ａにバッテリ８から電力を供給するか、昇圧回路５０ａから電力を供給するかを切り換えるためのものであって、図８に示す切り換え手段３５ｄのＡ部分がＩＧスイッチ９及びリレー３３を介してバッテリ８に接続され、Ｂ部分が昇圧回路５０ａに接続されている。そして、制御用マイコン３１ａからの信号によって、切り換え手段３５ｄの接点を切り換えて、Ａ部分もしくはＢ部分のどちらかをＥＥＰＲＯＭ３０及び制御用マイコン３１ａに導通される。これにより、Ａ部分が導通された場合には、バッテリ８からＥＥＰＲＯＭ３０及び制御用マイコン３１ａに電力が供給され、Ｂ部分が導通された場合には、昇圧回路５０ａからＥＥＰＲＯＭ３０及び制御用マイコン３１ａに電力が供給される。
【００６７】
モータ駆動回路５０は、バッテリ８からの電圧を昇圧し、その昇圧電圧を上段側の３つのスイッチングトランジスタに供給するための昇圧回路５０ａを備えている。
【００６８】
電源回路３５のコンデンサ３５ａは、モータ駆動回路５０の昇圧回路５０ａとグランドとの間に設けられ、昇圧回路５０ａからの昇圧電圧を蓄積し、その蓄積した電圧をＥＥＰＲＯＭ３０及び制御用マイコン３１ａのみに供給可能に接続されている。このことから、本実施例でのコンデンサ３５ａに蓄積される電圧は、実施例１及び実施例２の構成よりも大きくなる。
【００６９】
次に、バッテリ８に異常が発生したときにおける本実施例での制御部３の作動について説明する。
【００７０】
先ず、バッテリ８に異常が発生していない時、制御用マイコン３１ａは、切り換え手段３５ｄの接点がＡ部分と導通されるように切り換え手段３５ｄに信号を発し、バッテリ８からの電圧がＩＧスイッチ９及びリレー３３を介して制御用マイコン３１ａに供給される。なお、コンデンサ３５ａには、昇圧回路５０ａからの電圧が蓄積されている。そして、バッテリ８に異常が発生した時、制御用マイコン３１ａは、切り換え手段３５ｄの接点がＢ部分と導通されるように切り換え手段３５ｄに信号を発し、コンデンサ３５ａからの電力が制御用マイコン３１ａ及びＥＥＰＲＯＭ３０に供給される。そして、制御用マイコン３１ａの記憶補助手段がメモリに書き込まれている現在の入力軸１１と出力軸１３との間の回転角をＥＥＰＲＯＭ３０に書き込む。
【００７１】
本実施例での伝達比可変操舵装置１では、コンデンサ３５ａが昇圧回路５０ａに接続され、コンデンサ３５ａに昇圧回路５０ａの昇圧電圧が蓄積されることから、コンデンサ３５ａに蓄積される電圧が増大されるため、コンデンサ３５ａをさらに小型化することを可能にできる。
【００７２】
また、昇圧回路５０ａは、モータ駆動回路５０に設けられた既存の回路であるため、コンデンサ３５ａに蓄積する電圧を増大させるために、新たな昇圧回路を設ける必要がなく、コストの増加を招くことを防止できる。
【００７３】
なお、本実施例では、第２実施形態と同様に、コンデンサ３５ａをＥＥＰＲＯＭ３０、制御用マイコン３１ａ、監視用マイコン３１ｂ、ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９に供給可能に接続し、バッテリ８に異常が発生した時に、制御用マイコン３１ａが監視用マイコン３１ｂ、ソレノイド駆動回路３２、通信Ｉ／Ｆ３８及び舵角検出回路３９の動作を停止させ、コンデンサ３５ａから電力が制御用マイコン３１ａ及びＥＥＰＲＯＭ３０のみに供給されるように構成していてもよい。
【００７４】
なお、実施例１から実施例３では、出力角センサ１４を伝達比可変ユニット１２内に内蔵もしくは付属させ、入力軸１１と出力軸１３との間の回転角を検出する相対角センサとして機能させてもよい。これにより、出力角センサ１４と相対角センサとをそれぞれ１つずつ搭載する必要がなくなり、部品点数及びコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】車両の操舵機構の構成図である。
【図２】伝達比可変操舵装置の伝達比可変ユニットの軸方向断面図である。
【図３】伝達比可変操舵装置全体の回路構成を示したブロック図である。（実施例１）
【図４】電源回路の回路構成を示した回路図である。（実施例１）
【図５】伝達比可変操舵装置全体の回路構成を示したブロック図である。（実施例２）
【図６】電源回路の回路構成を示した回路図である。（実施例２）
【図７】伝達比可変操舵装置全体の回路構成を示したブロック図である。（実施例３）
【図８】電源回路の回路構成を示した回路図である。（実施例３）
【符号の説明】
【００７６】
１…伝達比可変操舵装置、
２…ソレノイドコイル、
３…ＥＣＵ、
４…電動モータ、
８…バッテリ、マイコン３１、制御用マイコン３１ａ、監視用マイコン３１ｂ、電源回路３５、コンデンサ３５ａ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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