(57)【要約】【課題】  車載制御システムにおける一部のコネクタが故障しても正常な制御動作を続行できるようにして信頼性及び安全性を高める。【解決手段】    車載機器に入力される制御信号を作成する制御回路３０Ａ〜３０Ｃを備えた車載用制御ユニット１２に複数の制御信号出力用コネクタ３２Ａ，３２Ｂを設けて、これらのコネクタ３２Ａ，３２Ｂからそれぞれ共通の制御信号が出力されるようにする。また、外部から入力される制御信号を受けて動作する車載機器４２Ａ，４２Ｂを備えた車載ユニット１６に複数の制御信号入力用コネクタ４４Ａ，４４Ｂを設け、これらのコネクタ４４Ａ，４４Ｂを通じて共通の制御信号が前記車載機器４２Ａ，４２Ｂに入力されるようにする。前記コネクタ３２Ａ，３２Ｂと前記コネクタ４４Ａ，４４Ｂとを適宜接続して車載制御システムを構築する。【選択図】      図２
2005119334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載機器に入力される制御信号を作成する制御回路と、互いに離間した位置に配され、それぞれ前記制御回路に接続される複数の制御信号出力用コネクタとを備え、これらの制御信号出力用コネクタからそれぞれ共通の制御信号が出力されるように構成されていることを特徴とする車載用制御ユニット。
【請求項２】
請求項１記載の車載用制御ユニットにおいて、前記各制御信号出力用コネクタが互いに異なる方向を向くように配置されていることを特徴とする車載用制御ユニット。
【請求項３】
外部から入力される制御信号を受けて動作する車載機器と、互いに離間した位置に配され、前記車載機器に接続される複数の制御信号入力用コネクタとを備え、これらの制御信号入力用コネクタを通じて共通の制御信号が前記車載機器に入力されるように構成されていることを特徴とする車載用ユニット。
【請求項４】
請求項３記載の車載用ユニットにおいて、前記各制御信号入力用コネクタが互いに異なる方向を向くように配置されていることを特徴とする車載用ユニット。
【請求項５】
請求項１または２記載の車載用制御ユニットと、請求項３または４記載の車載用ユニットとを備え、前記車載用制御ユニットの各制御信号出力用コネクタが前記車載用ユニットの制御信号入力用コネクタのうちの少なくとも一つに接続されて当該制御信号出力用コネクタから当該制御信号入力用コネクタに共通の制御信号が入力されるように構成され、かつ、前記車載用ユニットの各制御信号入力用コネクタが前記車載用制御ユニットの制御信号出力用コネクタのうちの少なくとも一つに接続されて当該制御信号出力用コネクタから当該制御信号入力用コネクタに共通の制御信号が入力されるように構成されていることを特徴とする車載制御システム。
【請求項６】
請求項５記載の車載制御システムにおいて、互いに共通の制御回路を含む複数の前記車載用制御ユニットを備え、各車載用制御ユニットの各制御信号出力用コネクタが少なくとも一つの制御信号入力用コネクタに接続されていることを特徴とする車載制御システム。
【請求項７】
請求項５または６記載の車載制御システムにおいて、互いに共通の車載機器を含む複数の前記車載用ユニットを備え、各車載用ユニットの各制御信号入力用コネクタが少なくとも一つの制御信号出力用コネクタに接続されていることを特徴とする車載制御システム。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の車載制御システムにおいて、前記車載用制御ユニットは、ステアリング操作部材の操作内容に基づいてステアリング制御信号を作成し出力するステアリング操作ユニットが含まれ、前記車載用ユニットには、前記ステアリング制御信号の入力に伴って車輪の操向角を変化させるステアリング駆動ユニットが含まれていることを特徴とする車載制御システム。
【請求項９】
請求項８記載の車載制御システムを備えた車両であって、前記ステアリング駆動ユニットは少なくとも前輪の操向角を変化させるものであり、このステアリング駆動ユニット及び前記ステアリング操作ユニットが車両の前半部に配置されるとともに、全ての制御信号入力用コネクタ及び制御信号出力用コネクタが、車両後方を向く姿勢、車両幅方向内側を向く姿勢、車両幅方向内側へ斜め後方に向く姿勢のいずれかの姿勢で配置されていることを特徴とする車載制御システムを備えた車両。
【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システムやブレーキシステムをはじめとする車載制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両における電子化はめざましく、ステアリングアクチュエータやブレーキアクチュエータとしてモータ等の電気アクチュエータを用いた電子制御システムの開発が進められている。例えば、特許文献１には、操舵軸を動かして車輪の操向角を変化させる操舵モータと、ステアリングシャフトの回転操作角を検出するロータリエンコーダと、その検出された操作角に基づいて前記操舵モータの駆動を制御する操舵制御部とを備えた車両のステアリングシステムが開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２８０９２６号公報（第３〜５頁，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記のような車載制御システムとして、例えば、制御回路を備えた車載用制御ユニットからこれと離れた位置にある別の車載用ユニットへ制御信号が送信されるシステムを組む場合、その具体的な配線構造として、前記各ユニットにそれぞれコネクタを設けて当該コネクタ同士をケーブルやワイヤハーネスによって接続するといった構造が一般に用いられる。
【０００４】
しかし、このような配線構造では、前記いずれかのコネクタが事故等により故障してしまった場合、前記車載用制御ユニットから車載用ユニットへの制御信号の送信が不能となり、最悪の場合にはシステム全体が機能しなくなるおそれがある。従って、このような一部のコネクタの故障にかかわらずシステム全体の正常な動作を維持するための技術の開発が大きな課題とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、車載機器に入力される制御信号を作成する制御回路と、互いに離間した位置に配され、それぞれ前記制御回路に接続される複数の制御信号出力用コネクタとを備え、これらの制御信号出力用コネクタからそれぞれ共通の制御信号が出力されるように構成されている車載用制御ユニットである。
【０００６】
この車載用制御ユニットでは、各制御信号出力用コネクタからそれぞれ共通の制御信号が出力されるように構成されているので、いずれかの制御信号出力用コネクタが故障しても他の制御信号出力用コネクタから制御信号の出力を継続させることができる。
【０００７】
この車載用制御ユニットにおいて、前記各制御信号出力用コネクタは互いに異なる方向を向くように配置されていることが、より好ましい。この構成によれば、例えば車両の衝突によって一方向から衝撃が加えられることにより当該方向を向く制御信号出力用コネクタが故障しても、他の制御信号出力用コネクタは別の方向を向いているため当該他の制御信号出力用コネクタが生き残る確率を高くすることができる。
【０００８】
また本発明は、外部から入力される制御信号を受けて動作する車載機器と、互いに離間した位置に配され、前記車載機器に接続される複数の制御信号入力用コネクタとを備え、これらの制御信号入力用コネクタを通じて共通の制御信号が前記車載機器に入力されるように構成されている車載用ユニットである。
【０００９】
なお、ここでいう車載機器には、前記制御信号の入力を受けて直接駆動されるアクチュエータ等の機器の他、入力された制御信号に基づき新たな制御信号を作成して別の車載機器へ出力する制御機器も含まれる。
【００１０】
この車載用制御ユニットでは、各制御信号入力用コネクタを通じて共通の制御信号が前記車載機器に入力されるように構成されているので、いずれかの制御信号入力用コネクタが故障しても他の制御信号入力用コネクタを通じて前記車載機器への制御信号の入力を継続させることができる。
【００１１】
この車載用制御ユニットにおいても、前記各制御信号入力用コネクタは互いに異なる方向を向くように配置されていることが、より好ましい。この構成によれば、例えば車両の衝突によって一方向から衝撃が加えられることにより当該方向を向く制御信号入力用コネクタが故障しても、他の制御信号入力用コネクタは別の方向を向いているため当該他の制御信号出力用コネクタが生き残る確率を高くすることができる。
【００１２】
また本発明は、前記車載用制御ユニットと、前記車載用ユニットとを備え、前記車載用制御ユニットの各制御信号出力用コネクタが前記車載用ユニットの制御信号入力用コネクタのうちの少なくとも一つに接続されて当該制御信号出力用コネクタから当該制御信号入力用コネクタに共通の制御信号が入力されるように構成され、かつ、前記車載用ユニットの各制御信号入力用コネクタが前記車載用制御ユニットの制御信号出力用コネクタのうちの少なくとも一つに接続されて当該制御信号出力用コネクタから当該制御信号入力用コネクタに共通の制御信号が入力されるように構成されている車載制御システムである。
【００１３】
この車載制御システムによれば、前記車載用制御ユニットにおけるいずれかの制御信号出力用コネクタが故障しても、他の制御信号出力用コネクタから前記車載用ユニットにおける制御信号入力用コネクタを通じて車載機器への制御信号の入力を継続させることができる。また、前記車載用ユニットにおけるいずれかの制御信号入力用コネクタが故障しても、他の制御信号入力用コネクタを通じて前記車載用制御ユニットにおける制御信号出力用コネクタから車載機器への制御信号の入力を継続させることができる。すなわち、制御信号出力用コネクタ、制御信号入力用コネクタのいずれが故障した場合でも、車載用制御ユニットから車載用ユニットへの制御信号の送信を続行させることができる。
【００１４】
前記車載用制御ユニットや車載用ユニットは単数でもよいが、複数の前記車載用制御ユニットを備え、各車載用制御ユニットの各制御信号出力用コネクタが少なくとも一つの制御信号入力用コネクタに接続されているものでは、いずれかの車載用制御ユニットが故障しても残りの車載用制御ユニットによって車載用ユニットへの制御信号の出力を維持することができ、フェールセーフ機能がさらに高まる。同様に、複数の前記車載用ユニットを備え、各車載用ユニットの各制御信号入力用コネクタが少なくとも一つの制御信号出力用コネクタに接続されているものによれば、いずれかの車載用ユニットが故障しても残りの車載用ユニットに制御信号を入力することによりシステム全体の正常な動作を維持することができ、フェールセーフ機能がさらに高まる。
【００１５】
以上示した車載制御システムとしては、例えば、前記車載用制御ユニットは、ステアリング操作部材の操作内容に基づいてステアリング制御信号を作成し出力するステアリング操作ユニットが含まれ、前記車載用ユニットには、前記ステアリング制御信号の入力に伴って車輪の操向角を変化させるステアリング駆動ユニットが含まれているステアリングシステムが、好適である。このステアリングシステムでは、前記ステアリング操作ユニットからステアリング駆動ユニットへのステアリング制御信号の入力が途絶えると実質的にステアリング操作部材の操作による操舵が不能となるので、当該システムに本発明を適用することによってその信頼性及び安全性を飛躍的に高めることが可能になる。
【００１６】
また本発明は、前記ステアリング操作ユニット及びステアリング駆動ユニットを有する車載制御システムを備えた車両であって、前記ステアリング駆動ユニットは少なくとも前輪の操向角を変化させるものであり、このステアリング駆動ユニット及び前記ステアリング操作ユニットが車両の前半部に配置されるとともに、全ての制御信号入力用コネクタ及び制御信号出力用コネクタが、車両後方を向く姿勢、車両幅方向内側を向く姿勢、車両幅方向内側へ斜め後方に向く姿勢のいずれかの姿勢で配置されているものである。
【００１７】
この車両によれば、前記ステアリング操作ユニット及びステアリング駆動ユニットが配置されている車両前半部に対して例えば衝突により前方から大きな衝撃が加えられても、各ユニットにおけるコネクタは全て後向き、内向き、またはその間の向きに配置されているためにこれらのコネクタが故障する確率を有効に低減させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、一部のコネクタに故障が生じても、残りのコネクタによってシステム全体の正常な動作を維持することができる確率を飛躍的に高めることができ、これによって信頼性及び安全性に優れた車載制御システムを構築することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施の形態は車両のステアリングシステムに本発明を適用したものであるが、本発明はそれ以外の車載制御システム、例えばブレーキ制御システムやパワーウインドウ制御システム等にも同様に適用し得るものである。
【００２０】
図１に示すステアリングシステムは、車室１０内に設けられるステアリング操作ユニット１２と、エンジンルーム１４内に設けられるステアリング駆動ユニット１６，１８とを備えている。
【００２１】
ステアリング操作ユニット１２は、端部にステアリングホイール２０が設けられたステアリングシャフト２２と、このステアリングシャフト２２に反力を与えるための２つのモータ２６Ａ，２６Ｂと、前記ステアリングシャフト２２の回転操作角を検出する３つの操作角センサ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃと、これらの操作角センサ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃに個別に接続され、その検出操作角に基づいてステアリング制御信号を作成する制御回路をもつ３つのＥＣＵ（電子制御ユニット）３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃとを備えている。ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂは前記モータ２６Ａ，２６Ｂの駆動を制御する制御装置としての役割も担う。ここで、前記モータ２６Ａ，２６Ｂ、操作角センサ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ、及びＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、定格電圧が１４Ｖの低電圧負荷となっている。
【００２２】
このステアリング操作ユニット１２の具体的な構造を図３に示す。前記ステアリングシャフト２２の後部には、その回転操作角を検出するための回転板２３Ａ，２３Ｃが前後に配置されるとともに、その前方にギア２４が固定されている。一方、モータ２６Ａ，２６Ｂは左右に配置され、そのハウジング同士が結合されることにより上面に前記ステアリングシャフト２２の後部（回転板２３Ａ，２３Ｃで挟まれた部分）を回転可能に支持するための軸受溝２１が形成されている。
【００２３】
各モータ２６Ａ，２６Ｂの出力軸にはクラッチ２５Ａ，２５Ｂを介してギア２７Ａ，２７Ｂが連結され、これらギア２７Ａ，２７Ｂの双方に前記ステアリングシャフト２２側のギア２４が噛合されている。従って、これらのモータ２６Ａ，２６Ｂが作動することにより、両モータ２６Ａ，２６Ｂが協働してステアリングシャフト２２に操作反力トルクを付与するように構成されている。
【００２４】
両モータ２６Ａ，２６Ｂの上方には検出制御部２９が配置される。この検出制御部２９には、前記ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ及び操作角センサ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃが含まれている。操作角センサ２８Ａ，２８Ｂは前記回転板２３Ａの上方に位置するように配置され、当該回転板２３Ａの回転角すなわちステアリングシャフト２２の回転操作角を検出する。同様に、操作角センサ２８Ｃは前記回転板２３Ｃの上方に位置するように配置され、当該回転板２３Ｃの回転角すなわちステアリングシャフトの回転操作角を検出する。
【００２５】
前記検出制御部２９では、その外壁において互いに離れた位置に図２（ａ）にも示すような２つのコネクタ（制御信号出力用コネクタ）３２Ａ，３２Ｂが設けられるとともに、前記コネクタ３２Ａから前記検出制御部２９の各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃにそれぞれ電源を供給するための電源線３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃと、当該コネクタ３２Ａに各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃから制御信号を出力するための信号線３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃと、前記コネクタ３２Ｂから各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに電源を供給するための電源線３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃと、当該コネクタ３２Ｂに各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃから制御信号を出力するための信号線３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃとが配索されており、前記電源線３３Ａ，３３Ｂ及び電源線３４Ａ，３４Ｂを通じてモータ２６Ａ，２６Ｂへの給電も行われるようになっている。
【００２６】
すなわち、両コネクタ３２Ａ，３２Ｂはそれぞれ共通のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに接続された状態となっている。また、図例では、コネクタ３２Ａが車両の幅方向内側（中央側）を向く姿勢で配置され、コネクタ３２Ｂが車両の後方を向く姿勢で配置されている。
【００２７】
なお、本発明にかかる車載制御ユニットは必ずしも複数の制御回路を備えたものでなくてもよく、例えば前記ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃのうちの一つのみを備えたものでもよい。
【００２８】
前記ステアリング駆動ユニット１６は、図４に示すような車両前部で左右方向に延びるラックシャフト１５をスライドさせて左右前輪の操向角を変化させるための２つのモータ３８Ａ，３８Ｂと、前記ラックシャフト１５のスライド位置（すなわち左右前輪の操向角に対応する値）を検出する２つの操向角センサ４０Ａ，４０Ｂと、これらの操向角センサ４０Ａ，４０Ｂに個別に接続され、その検出操向角と前記ステアリング操作ユニット１２から入力されるステアリング制御信号とに基づいて前記モータ３８Ａ，３８Ｂの駆動を制御するための駆動制御信号を作成する車載機器である２つのＥＣＵ（電子制御ユニット）４２Ａ，４２Ｂとを備えている。前記各モータ３８Ａ，３８Ｂの出力軸には、それぞれ図４に示す減速機３９Ａ，３９Ｂを介してそれぞれ前記ラックシャフト１５のラック部分に連結されている。
【００２９】
前記ステアリング駆動ユニット１８は、前記ラックシャフト１５をスライドさせて左右前輪の操向角を変化させるためのモータ３８Ｃと、前記ラックシャフト１５のスライド位置（すなわち左右前輪の操向角に対応する値）を検出する操向角センサ４０Ｃと、この操向角センサ４０Ｃに接続され、その検出操向角と前記ステアリング操作ユニット１２から入力されるステアリング制御信号とに基づいて前記モータ３８Ｃの駆動を制御するための駆動制御信号を作成する車載機器であるＥＣＵ（電子制御ユニット）４２Ｃとを備えている。前記モータ３８Ｃの出力軸には、図４に示す減速機３９Ｃを介して前記ラックシャフト１５のラック部分に連結されている。
【００３０】
前記各負荷のうち、モータ３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃは定格電圧が４２Ｖの高電圧負荷であり、前記操作角センサ４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ及びＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃは定格電圧が１４Ｖの低電圧負荷となっている。
【００３１】
図４に示すように、前記ステアリング駆動ユニット１６の上部には、前記ＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂを含む制御部３７が設けられている。この制御部３７では、その外壁において互いに離れた位置に図２（ｂ）に示すような２つのコネクタ（制御信号入力用コネクタ）４４Ａ，４４Ｂが設けられるとともに、コネクタ４４Ａからモータ３８Ａ，３８Ｂにそれぞれ４２Ｖ電源を供給するための電源線４５Ａ，４５Ｂと、当該コネクタ４４ＡからＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂにそれぞれ１４Ｖ電源を供給するための電源線４７Ａ，４７Ｂと、当該コネクタ４４ＡからＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂへそれぞれ制御信号を入力するための信号線４９Ａ，４９Ｂと、前記コネクタ４４Ｂからモータ３８Ａ，３８Ｂにそれぞれ４２Ｖ電源を供給するための電源線４６Ａ，４６Ｂと、当該コネクタ４４ＢからＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂにそれぞれ１４Ｖ電源を供給するための電源線４８Ａ，４８Ｂと、当該コネクタ４４ＢからＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂへそれぞれ制御信号を入力するための信号線５０Ａ，５０Ｂとが配索されている。
【００３２】
すなわち、両コネクタ４４Ａ，４４Ｂはそれぞれ共通のＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂに接続された状態となっている。また、図例では、コネクタ４４Ａが車両の後方を向く姿勢で配置され、コネクタ４４Ｂが車両の幅方向内側（中央側）を向く姿勢で配置されている。
【００３３】
同様に、前記ステアリング駆動ユニット１８の上部には、前記ＥＣＵ４２Ｃを含む制御部５１が設けられている。この制御部５１では、その外壁において互いに離れた位置に図２（ｃ）に示すような２つのコネクタ（制御信号入力用コネクタ）５２Ａ，５２Ｂが設けられるとともに、前記コネクタ５２Ａからハウジング５１内のモータ３８Ｃに４２Ｖ電源を供給するための電源線５３と、当該コネクタ５２ＡからＥＣＵ４２Ｃに１４Ｖ電源を供給するための電源線５５と、当該コネクタ５２ＡからＥＣＵ４２Ｃへ制御信号を入力するための信号線５７と、前記コネクタ５２Ｂから前記モータ３８Ｃに４２Ｖ電源を供給するための電源線５４と、当該コネクタ５２ＢからＥＣＵ４２Ｃに電源を供給するための電源線５６と、当該コネクタ５２ＢからＥＣＵ４２Ｃへ制御信号を入力するための信号線５８とが配索されている。
【００３４】
すなわち、両コネクタ５２Ａ，５２Ｂはそれぞれ共通のＥＣＵ４２Ｃに接続された状態となっている。また、図例では、コネクタ５２Ａが車両の幅方向内側（中央側）を向く姿勢で配置され、コネクタ５２Ｂが車両の後方を向く姿勢で配置されている。
【００３５】
ただし、図１では便宜上、前記コネクタ３２Ａ，３２Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ，５２Ａ，５２Ｂが模式的に後ろ向きに描かれている。
【００３６】
次に、前記ステアリング操作ユニット１２とステアリング駆動ユニット１６，１８とを接続するバスラインについて説明する。
【００３７】
前記ステアリング操作ユニット１２の左側のコネクタ３２Ａは、当該ステアリング操作ユニット１２の左側に配索された信号線６１Ａ，６２Ａを介して左側のステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ａに接続されるとともに、同じくステアリング操作ユニット１２の左側に配索された信号線６３Ａ，６４Ａを介して右側のステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ａに接続されている。ここで、前記信号線６１Ａ，６２Ａ同士及び前記信号線６３Ａ，６４Ａ同士はコネクタ６０Ａを介して直列に接続され、信号線６２Ａ，６４Ａは、車室１０とエンジンルーム１４との間の車体パネル１３の左側に設けられたグロメット６６Ａを貫通するようにして当該車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。
【００３８】
同様に、前記ステアリング操作ユニット１２の右側のコネクタ３２Ｂは、当該ステアリング操作ユニット１２の右側に配索された信号線６１Ｂ，６２Ｂを介して左側のステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ｂに接続されるとともに、同じくステアリング操作ユニット１２の右側に配索された信号線６３Ｂ，６４Ｂを介して右側のステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ｂに接続されている。ここで、前記信号線６１Ｂ，６２Ｂ同士及び前記信号線６３Ｂ，６４Ｂ同士はコネクタ６０Ｂを介して直列に接続され、信号線６２Ｂ，６４Ｂは、前記車体パネル１３の右側に設けられたグロメット６６Ｂを貫通するようにして前記車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。
【００３９】
次に、各ユニット１２，１６，１８に対する給電ラインを説明する。
【００４０】
この回路では、電源として、図略のオルタネータのほか、エンジンルーム１４内に配置される前側バッテリー７２Ｆと、車両後部に配置される後側バッテリー７２Ｒとを備え、両バッテリー７２Ｆ，７２Ｒには１２Ｖバッテリー（１４Ｖ系電源）が用いられている。そして、前記オルタネータと前側バッテリー７２Ｆとの間に配電器７４Ｆが介在し、前記オルタネータと後側バッテリー７２Ｒとの間に図略のＤＣ／ＤＣコンバータ及び配電器７４Ｒが介在している。
【００４１】
前側バッテリー７２Ｆの出力する電力は、前記配電器７４Ｆから各車載負荷に分配され、さらに、定格電圧が４２Ｖの高電圧負荷に対しては、前記配電器７４Ｆの出力電圧が昇圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｆにより昇圧されてから分配されるようになっている。同様に、後側バッテリー７２Ｒの出力する電力は、前記配電器７４Ｒから各車載負荷に分配され、さらに、定格電圧が４２Ｖの高電圧負荷に対しては、前記配電器７４Ｒの出力電圧が昇圧用ＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｒにより昇圧されてから分配されるようになっている。
【００４２】
具体的に、前記配電器７４Ｆの出力端子は、１４Ｖ用電力線（低電圧用電力線）７７Ｆ，７８Ｆを介して前記ステアリング操作ユニット１２のコネクタ３２Ａに接続されるとともに、１４Ｖ用電力線（低電圧用電力線）８２Ｆ，８４Ｆをそれぞれ介してステアリング駆動ユニット１６，１８のコネクタ４４Ａ，５２Ａにそれぞれ接続されている。
【００４３】
前記両電力線７７Ｆ，７８Ｆ同士は前記コネクタ６０Ａによって相互直列に接続されており、電力線７７Ｆは前記グロメット６６Ａを貫通するようにして当該車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。
【００４４】
また、前記配電器７４Ｒの出力端子は、１４Ｖ用電力線（低電圧用電力線）７７Ｒ，７８Ｒを介して前記ステアリング操作ユニット１２のコネクタ３２Ｂに接続されるとともに、１４Ｖ用電力線（低電圧用電力線）８２Ｒ，８３Ｒを介してステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ｂに接続され、かつ、１４Ｖ用電力線（低電圧用電力線）８４Ｒ，８５Ｒを介してステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ｂにそれぞれ接続されている。
【００４５】
ここで、前記電力線７７Ｒ，７８Ｒ同士はコネクタ８０によって相互直列に接続され、前記電力線８２Ｒ，８３Ｒ同士はコネクタ８５によって相互直列に接続されており、電力線８３Ｒは前述のグロメット６６Ａを貫通するようにして前記車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。また、前記両電力線８４Ｒ，８５Ｒ同士はコネクタ８６によって相互直列に接続されており、電力線８５Ｒは前記車体パネル１３の右側に設けられたグロメット６６Ｂを貫通するようにして当該車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。
【００４６】
一方、前記配電器７４Ｆに接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｆの出力端子は、４２Ｖ用電力線（高電圧用電力線）９４Ｆ，９６Ｆをそれぞれ介して前記ステアリング駆動ユニット１６，１８のコネクタ４４Ａ，５２Ａにそれぞれ接続されている。また、前記配電器７４Ｒに接続されているＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｒの出力端子は、４２Ｖ用電力線（高電圧用電力線）９４Ｒ，９５Ｒを介して前記ステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ｂに接続されるとともに、４２Ｖ用電力線（高電圧用電力線）９６Ｒ，９７Ｒを介して前記ステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ｂに接続されている。
【００４７】
前記電力線９４Ｒ，９５Ｒ同士は前記コネクタ８５によって相互直列に接続されており、電力線９５Ｒは前記グロメット６６Ａを貫通するようにして車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。また、前記電力線９６Ｒ，９７Ｒ同士は前記コネクタ８６によって相互直列に接続されており、電力線９７Ｒは前記グロメット６６Ｂを貫通するようにして車室１０とエンジンルーム１４とにまたがって配索されている。
【００４８】
次に、このステアリングシステムの作用を説明する。
【００４９】
１）各機器への給電について
前側バッテリー７２Ｆから出力される電力の一部は、配電器７４Ｆから直接（すなわちＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｆを経由せずに）、低電圧用電力線７８Ｆ，８２Ｆ，８４Ｆをそれぞれ通じてステアリング操作ユニット１２のコネクタ３２Ａ及びステアリング駆動ユニット１６，１８のコネクタ４４Ａ，５２Ａにそれぞれ送られ、これらのコネクタから前記ステアリング操作ユニット１２のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ及びステアリング駆動ユニット１６，１８のＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃに供給される。また、当該バッテリー７２Ｆから出力される電力の一部は、前記配電器７４ＦからさらにＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｆを経由して昇圧された後に高電圧用電力線９４Ｆ，９６Ｆを通じてステアリング駆動ユニット１６，１８のコネクタ４４Ａ，５２Ａにそれぞれ送られ、これらのコネクタから当該ユニット１６，１８のモータ３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃに供給される。
【００５０】
同様に、後側バッテリー７２Ｒから出力される電力の一部は、配電器７４Ｒから直接（すなわちＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｒを経由せずに）、低電圧用電力線７７Ｒ，７８Ｒを通じてステアリング操作ユニット１２のコネクタ３２Ｂに送られ、低電圧用電力線８２Ｒ，８３Ｒをそれぞれ通じてステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ｂに送られ、低電圧用電力線８４Ｒ，８５Ｒを通じてステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ｂに送られて、これらのコネクタ３２Ｂ，４４Ｂ，５２Ｂから前記ステアリング操作ユニット１２のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ及びステアリング駆動ユニット１６，１８のＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃに供給される。また、当該バッテリー７２Ｒから出力される電力の一部は、前記配電器７４ＲからさらにＤＣ／ＤＣコンバータ７６Ｒを経由して昇圧された後に高電圧用電力線９４Ｒ，９５Ｒを通じてステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ｂに送られるとともに高電圧用電力線９６Ｒ，９７Ｒを通じてステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ｂに送られ、これらのコネクタ４４Ｂ，５２Ｂから当該ユニット１６，１８のモータ３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃに供給される。
【００５１】
２）ステアリング制御について
図２（ａ）に示すＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃは、それぞれ回転操作角センサ２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの出力する検出信号（センサが正常であれば互いに同じ信号）に基づいてステアリング制御信号を作成し、同信号を、信号線３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃをそれぞれ通じてコネクタ３２Ａに送るとともに信号線３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃをそれぞれ通じてコネクタ３２Ｂに送る。すなわち、各コネクタ３２Ａ，３２ＢからはＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃから送られる共通のステアリング制御信号が出力されるので、コネクタ３２Ａ，３２Ｂのいずれか一方が故障しても他方のコネクタから正常なステアリング制御信号の出力を続けることが可能である。
【００５２】
コネクタ３２Ａから出力されるステアリング制御信号は、図１に示す信号線６１Ａ，６２Ａを通じてステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ａに入力されるとともに、信号線６３Ａ，６４Ａを通じてステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ａに入力される。また、コネクタ３２Ｂから出力されるステアリング制御信号は、信号線６１Ｂ，６２Ｂを通じてステアリング駆動ユニット１６のコネクタ４４Ｂに入力されるとともに、信号線６３Ｂ，６４Ｂを通じてステアリング駆動ユニット１８のコネクタ５２Ｂに入力される。
【００５３】
図２（ｂ）に示すステアリング駆動ユニット１６においては、コネクタ４４Ａに入力されたステアリング操作信号がそれぞれ信号線４９Ａ，４９Ｂを通じてＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂに入力され、コネクタ４４Ｂに入力されたステアリング操作信号が信号線５０Ａ，５０Ｂを通じてＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂに入力される。すなわち、各ＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂにはコネクタ４４Ａ，４４Ｂから共通のステアリング制御信号が入力されるので、コネクタ４４Ａ，４４Ｂのいずれか一方が故障しても他方のコネクタから各ＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂへ正常にステアリング制御信号が入力されることになる。このステアリング制御信号が入力されたＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂは、それぞれ当該ステアリング制御信号と操向角センサ４０Ａ，４０Ｂから出力される検出信号（車輪操向角についての検出信号）との比較に基づいてモータ３８Ａ，３８Ｂの駆動をフィードバック制御する。
【００５４】
同様に、同図（ｃ）に示すステアリング駆動ユニット１８においては、コネクタ５２Ａ，５２Ｂそれぞれ入力されたステアリング操作信号が信号線５７，５８を通じて共通のＥＣＵ４２Ｃに入力されるので、コネクタ５２Ａ，５２Ｂのいずれか一方が故障しても他方のコネクタからＥＣＵ４２Ｃへ正常にステアリング制御信号が入力されることになる。このＥＣＵ４２Ｃも前記ステアリング制御信号と操向角センサ４０Ｃから出力される検出信号（車輪操向角についての検出信号）との対比に基づいてモータ３８Ｃの駆動をフィードバック制御する。
【００５５】
以上のようなモータ３８Ａ〜３８Ｃのフィードバック制御により、ステアリングホイール２０の回転操作角と前輪操向角とを対応させるステアリング動作が実現される。また、そのための電気アクチュエータとして複数のモータ３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃが具備され、これらのモータの協働によってステアリング駆動が行われることにより、いずれかのモータが故障してもステアリング操作を続けることが保証される。
【００５６】
一方、前記各ＥＣＵ４２Ａ，４２Ｂからは、前記各操向角センサ４０Ａ，４０Ｂの検出信号が出力され、この検出信号は、コネクタ４４Ａ→信号線６２Ａ，６１Ａ→コネクタ３２Ａの経路でステアリング操作ユニット１２の各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに入力されるとともに、コネクタ４４Ｂ→信号線６２Ｂ，６１Ｂ→コネクタ３２Ｂの経路でも前記各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに入力される。同様に、前記ＥＣＵ４２Ｃからは前記各操向角センサ４０Ｃの検出信号が出力され、この検出信号は、コネクタ５２Ａ→信号線６４Ａ，６３Ａ→コネクタ３２Ａの経路でステアリング操作ユニット１２の各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに入力されるとともに、コネクタ５２Ｂ→信号線６４Ｂ，６３Ｂ→コネクタ３２Ｂの経路でも前記各ＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃに入力される。このステアリング操作ユニット１２のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂは、前記経路で入力される検出操向角に基づき、モータ２６Ａ，２６Ｂの駆動制御、すなわち、ステアリングシャフト２２に与える回転反力の制御を協働して行う。
【００５７】
すなわち、この実施の形態にかかるコネクタ４４Ａ，４４Ｂ，５２Ａ，５２Ｂは、ステアリング制御信号が入力される制御信号入力用コネクタとして機能するとともに、反力制御のための信号すなわち操向角検出信号を出力する制御信号出力用コネクタとして兼用されており、逆にコネクタ３２Ａ，３２Ｂは、ステアリング制御信号を出力する制御信号出力用コネクタとして機能するとともに、反力制御のための操向角検出信号が入力される制御信号入力用コネクタとして兼用されている。
【００５８】
以上示したステアリングシステムによれば、一部のコネクタが破損等より故障しても残りのコネクタによって正常な制御信号の送受信を維持できる確率を高めることができ、これによって信頼性及び安全性に優れた車載制御システムを構築することができる。
【００５９】
特に、図３及び図４に示したコネクタの配置では、各コネクタ３２Ａ，３２Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ，５２Ａ，５２Ｂが全て車両の後方または幅方向中央側を向いているため、衝突等により前方から大きな衝撃が加わってもコネクタの破損が生じにくい構成となっている。
【００６０】
図１に示した例では、一つのステアリング操作ユニット１２と二つのステアリング駆動ユニット１６，１８とを備えたステアリングシステムを示したが、本発明にかかる車載制御システムは、制御信号を出力する車載制御ユニット及びその制御信号が入力される車載ユニットがそれぞれ単数のものでもよいし、車載制御ユニット及び車載ユニットの双方が複数存在するものでもよい。
【００６１】
図５は、互いに共通の制御信号を出力する２つの車載制御ユニットＣ１，Ｃ２と、互いに共通の制御信号の入力を受けて作動する２つの車載ユニットＵ１，Ｕ２とを備えた車載制御システムの例を示したものである。
【００６２】
このうち同図（ａ）は、本発明と異なり、車載制御ユニットＣ１に設けられた制御信号出力用コネクタ１０１と車載ユニットＵ１に設けられた制御信号入力用コネクタ１１１とが一対一で接続され、同様に車載制御ユニットＣ２に設けられた制御信号出力用コネクタ１０２と車載ユニットＵ２に設けられた制御信号入力用コネクタ１１２とが一対一で接続された比較例を示したものである。この例では、コネクタ１０１，１１１の少なくとも一方が故障しただけで車載ユニットＵ１への制御信号の入力は不能となり、またコネクタ１０２，１１２の少なくとも一方が故障しただけで車載ユニットＵ２への制御信号の入力は不能となる。
【００６３】
同図（ｂ）に示す例は、本発明と異なり各ユニットＣ１，Ｃ２，Ｕ１，Ｕ２にそれぞれ単一のコネクタ１０１，１０２，１１１，１１２のみが設けられているが、制御信号出力用コネクタ１０１が制御信号入力用コネクタ１１１のみならず制御信号入力用コネクタ１１２にも接続され、同様に制御信号出力用コネクタ１０２が制御信号入力用コネクタ１１２のみならず制御信号入力用コネクタ１１１にも接続されている比較例である。この例でも、制御信号入力用コネクタ１１１，１１２のいずれかが故障した場合には当該コネクタが設けられている車載ユニットＵ１またはＵ２への制御信号の入力は不能となり、また、制御信号出力用コネクタ１０１，１０２のいずれかが故障した場合は当該コネクタが設けられている車載制御ユニットＣ１またはＣ２からの制御信号の出力が不能となる。
【００６４】
これに対し、同図（ｃ）に示すように、車載制御ユニットＣ１に２つの制御信号出力用コネクタ１０１Ａ，１０１Ｂが設けられ、車載制御ユニットＣ２に２つの制御信号出力用コネクタ１０２Ａ，１０２Ｂが設けられ、車載ユニットＵ１に２つの制御信号入力用コネクタ１１１Ａ，１１１Ｂが設けられ、車載ユニットＵ２に２つの制御信号入力用コネクタ１１２Ａ，１１２Ｂが設けられるとともに、制御信号出力用コネクタ１０１Ａが制御信号入力用コネクタ１１１Ａに接続され、制御信号出力用コネクタ１０１Ｂが制御信号入力用コネクタ１１２Ａに接続され、制御信号出力用コネクタ１０２Ａが制御信号入力用コネクタ１１１Ｂに接続され、制御信号出力用コネクタ１０２Ｂが制御信号入力用コネクタ１１２Ｂに接続される構成とすれば、例えば制御信号出力用コネクタ１０１Ａ，１０１Ｂのいずれか一方が故障しても他方のコネクタから制御信号の出力が続行可能であり、また、制御信号入力用コネクタ１１１Ａ，１１１Ｂのいずれかが故障しても他方のコネクタを通じて車載ユニットＵ１への制御信号の入力が続行可能となる。
【００６５】
さらに、前記制御信号出力用コネクタ（例えばコネクタ１０１Ａ）を複数の制御信号入力用コネクタに接続したり、制御信号入力用コネクタ（例えばコネクタ１１１Ａ）を複数の制御信号出力用コネクタに接続したりすれば、一部のコネクタの故障にかかわらず正常な制御動作を維持できる確率をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる車両のステアリングシステムを示す構成図である。
【図２】（ａ）は前記ステアリングシステムに含まれるステアリング操作ユニットの構成図、（ｂ）（ｃ）は同システムに含まれるステアリング駆動ユニットの構成図である。
【図３】前記ステアリング操作ユニットの構造を示す斜視図である。
【図４】前記ステアリング駆動ユニットの構造を示す斜視図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は複数の車載制御ユニット及び車載ユニットを備えた車載制御システムの比較例を示す図、（ｃ）は複数の車載制御ユニット及び車載ユニットを備えた本発明にかかる車載制御システムの例を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１２    ステアリング操作ユニット（車載制御ユニット）
１６，１８    ステアリング駆動ユニット（車載ユニット）
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ    ＥＣＵ（制御回路）
３２Ａ，３２Ｂ    コネクタ（制御信号出力用コネクタ）
４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ    ＥＣＵ（車載機器）
４４Ａ，４４Ｂ，５２Ａ，５２Ｂ    コネクタ（制御信号入力用コネクタ）
Ｃ１，Ｃ２    車載制御ユニット
Ｕ１，Ｕ２    車載ユニット
１０１Ａ，１０１Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂ    制御信号出力用コネクタ
１１１Ａ，１１１Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂ    制御信号入力用コネクタ
【図１】
2005119334.tif 000003
【図２】
2005119334.tif 000004
【図３】
2005119334.tif 000005
【図４】
2005119334.tif 000006
【図５】
2005119334.tif 000007