(57)【要約】【課題】異常を検出することができる異常検出装置を提供すること。【解決手段】第１及び第２レゾルバ２２，２３は、軸倍角が互いに異なり、供給される励磁信号に基づいて回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃを出力する。テーブル４３には、正常時において同相の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓ（Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃ）の振幅が一致するときの各レゾルバ２２，２３の電気角の組合せが記憶されている。ＥＣＵ４１は、そのテーブル４３を参照し、信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバ２２，２３の電気角の組合せがテーブル４３に存在するか否かを検索し、それらがテーブル４３に存在しない場合に同相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓ間に短絡有りと判断する。【選択図】      図３
2005147733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸倍角が互いに異なり、供給される励磁信号に基づいて回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の少なくとも一方の成分の信号を出力する複数のレゾルバと、
前記複数のレゾルバの出力信号に基づいてそれぞれの回転子の電気角を演算する演算手段と、を備えたセンサにおける短絡を検出する異常検出装置であって、
正常時に前記複数の信号の振幅が一致するときの各レゾルバそれぞれの判定値の組合せを記憶したテーブルと、
前記複数のレゾルバから出力される同相成分の信号に基づいて、該複数の信号の振幅が一致しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果に基づいて、前記複数の信号の振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在するか否かを検索する検索手段と、
前記各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在しない場合に前記同相成分の信号間に短絡有りと判断する判断手段と、
を備えたことを特徴とする異常検出装置。
【請求項２】
前記判定値は、前記回転子の電気角であることを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項３】
前記複数のレゾルバは二相出力型のレゾルバであり、
前記正弦成分の信号の振幅値を判定値として記憶した第１のテーブルと、
前記余弦成分の信号の振幅値を判定値として記憶した第２のテーブルと、を備え、
前記検索手段は、前記正弦成分と前記余弦成分の何れか一方の信号における短絡を検出する場合には他方の信号に対応するテーブルを検索することを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項４】
前記第１及び第２のテーブルに記憶された判定値は、前記信号の最大振幅値に対する比の値であることを特徴とする請求項３に記載の異常検出装置。
【請求項５】
前記センサはトルクセンサであり、前記複数のレゾルバは、トーションバーの入力側と出力側とに取着された一対のレゾルバであることを特徴とする請求項１〜４のうちの何れか一項に記載の異常検出装置。
【請求項６】
前記トーションバーの入力側と出力側との相対的な回動角度差を規制する規制手段を備え、前記テーブルに記憶された判定値は、前記規制手段により規制される回動角の範囲に応じて所定の範囲が設定されてなることを特徴とする請求項５に記載の異常検出装置。
【請求項７】
前記複数のレゾルバは二相出力型のレゾルバであり、
各レゾルバから出力される正弦成分と余弦成分の信号を互いに異なる値の抵抗にてオフセットするオフセット手段と、
前記信号のオフセット値が前記オフセット手段による値と異なる場合に両信号間に短絡有りと判断する判断手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項８】
前記複数のレゾルバから出力される信号の変化に基づいて該信号を伝達する経路における断線の有無を検出する断線検出手段を備えたことを特徴とする請求項１又は７に記載の異常検出装置。
【請求項９】
軸倍角が互いに異なり、供給される励磁信号に基づいて回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の少なくとも一方の成分の信号を出力する複数のレゾルバと、
前記複数のレゾルバの出力信号に基づいてそれぞれの回転子の電気角を演算する演算手段と、を備えたセンサにおける短絡を検出する異常検出方法であって、
正常時に前記複数の信号の振幅が一致するときの各レゾルバそれぞれの判定値の組合せを記憶したテーブルを備え、
前記複数のレゾルバから出力される同相成分の信号に基づいて、該複数の信号の振幅が一致しているか否かを判定し、
前記判定結果に基づいて、前記複数の信号の振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在するか否かを検索し、
前記各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在しない場合に前記同相成分の信号間に短絡有りと判断することを特徴とする異常検出方法。
【請求項１０】
トルクセンサにてステアリングホイールの操舵トルクを検出し、該操舵トルクに基づいてモータを制御して操舵機構による操舵をアシストする制御装置を備えた車両用操舵装置において、
前記トルクセンサは、トーションバーと、該トーションバーの入力側と出力側とに取着され軸倍角が互いに異なり回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の少なくとも一方の成分の信号を出力する一対のレゾルバとから構成され、
前記制御装置は、
正常時に前記複数の信号の振幅が一致するときの各レゾルバそれぞれの判定値の組合せを記憶したテーブルと、
前記複数のレゾルバから出力される同相成分の信号に基づいて、該複数の信号の振幅が一致しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果に基づいて、前記複数の信号の振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在するか否かを検索する検索手段と、
前記各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在しない場合に前記同相成分の信号間に短絡有りと判断する判断手段と、
を備えたことを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記判断手段の判断結果に基づいて、短絡なしと判断された場合には前記操舵トルクを算出し、短絡有りと判断された場合に前記操舵トルクの算出を停止し前記操舵機構による操舵をアシストするモータに供給するアシスト電流を漸減することを特徴とする請求項１０に記載の車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータ等の回転を検出するセンサにおける異常（配線の断線・短絡）を検出する異常検出装置及び異常検出方法と、それを用いた車両用操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転子の回転角を検出するレゾルバは、例えば、車両の電動パワーステアリング装置に使用されている。電動パワーステアリング装置は、トーションバーの入力側と出力側とに一対のレゾルバが設けられたトルクセンサを備えている。トルクセンサは、ステアリングホイールの操作によるトーションバーの捻れにより両レゾルバで検出される回転角の差分からステアリングホイールによる操舵力（操舵トルク）を検知し、電動パワーステアリング装置はその検知した操舵トルクに基づいてモータを駆動して操舵機構にアシスト力を付与している。
【０００３】
ところで、トルクセンサの故障、例えばレゾルバの内部、或いはレゾルバとこの回転角に基づいて操舵トルクを演算する信号処理回路との間の配線が断線した場合など、操舵トルクが求められない。この断線を検出する方法として、例えば特許文献１に開示された方法がある。
【特許文献１】特開２０００−１３２２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、トルクセンサの故障には、レゾルバの内部、或はレゾルバと信号処理回路との間にて発生する短絡故障があるが、上記特許文献１は断線を検出する構成のみであるため、異常（短絡）を検出することができないという問題がある。即ち、トルクセンサの各レゾルバは sin相と cos相の信号をそれぞれ出力する。これらレゾルバと信号処理回路との間の配線は、各レゾルバの出力信号をそれぞれ信号処理回路に伝達する個々の配線から構成されている。このため、各レゾルバの端子間や個々の配線間において短絡が発生する場合があった。
【０００５】
本発明の目的は、異常を検出することができる異常検出装置及び異常検出方法と、それを用いた車両用操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、軸倍角が互いに異なり、供給される励磁信号に基づいて回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の少なくとも一方の成分の信号を出力する複数のレゾルバと、前記複数のレゾルバの出力信号に基づいてそれぞれの回転子の電気角を演算する演算手段と、を備えたセンサにおける短絡を検出する異常検出装置であって、正常時に前記複数の信号の振幅が一致するときの各レゾルバそれぞれの判定値の組合せを記憶したテーブルと、前記複数のレゾルバから出力される同相成分の信号に基づいて、該複数の信号の振幅が一致しているか否かを判定する判定手段と、前記判定結果に基づいて、前記複数の信号の振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在するか否かを検索する検索手段と、前記各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在しない場合に前記同相成分の信号間に短絡有りと判断する判断手段と、を備えた。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記判定値は、前記回転子の電気角である。
請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記複数のレゾルバは二相出力型のレゾルバであり、前記正弦成分の信号の振幅値を判定値として記憶した第１のテーブルと、前記余弦成分の信号の振幅値を判定値として記憶した第２のテーブルと、を備え、前記検索手段は、前記正弦成分と前記余弦成分の何れか一方の信号における短絡を検出する場合には他方の信号に対応するテーブルを検索する。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記第１及び第２のテーブルに記憶された判定値は、前記信号の最大振幅値に対する比の値である。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のうちの何れか一項において、前記センサはトルクセンサであり、前記複数のレゾルバは、トーションバーの入力側と出力側とに取着された一対のレゾルバである。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、請求項５において、前記トーションバーの入力側と出力側との相対的な回動角度差を規制する規制手段を備え、前記テーブルに記憶された判定値は、前記規制手段により規制される回動角の範囲に応じて所定の範囲が設定されてなる。
【００１０】
請求項７に記載の発明は、請求項１において、前記複数のレゾルバは二相出力型のレゾルバであり、各レゾルバから出力される正弦成分と余弦成分の信号を互いに異なる値の抵抗にてオフセットするオフセット手段と、前記信号のオフセット値が前記オフセット手段による値と異なる場合に両信号間に短絡有りと判断する判断手段を備えた。
【００１１】
請求項８に記載の発明は、請求項１又は７において、前記複数のレゾルバから出力される信号の変化に基づいて該信号を伝達する経路における断線の有無を検出する断線検出手段を備えた。
【００１２】
請求項９に記載の発明は、軸倍角が互いに異なり、供給される励磁信号に基づいて回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の少なくとも一方の成分の信号を出力する複数のレゾルバと、前記複数のレゾルバの出力信号に基づいてそれぞれの回転子の電気角を演算する演算手段と、を備えたセンサにおける短絡を検出する異常検出方法であって、正常時に前記複数の信号の振幅が一致するときの各レゾルバそれぞれの判定値の組合せを記憶したテーブルを備え、前記複数のレゾルバから出力される同相成分の信号に基づいて、該複数の信号の振幅が一致しているか否かを判定し、前記判定結果に基づいて、前記複数の信号の振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在するか否かを検索し、前記各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在しない場合に前記同相成分の信号間に短絡有りと判断するようにした。
【００１３】
請求項１０に記載の発明は、トルクセンサにてステアリングホイールの操舵トルクを検出し、該操舵トルクに基づいてモータを制御して操舵機構による操舵をアシストする制御装置を備えた車両用操舵装置において、前記トルクセンサは、トーションバーと、該トーションバーの入力側と出力側とに取着され軸倍角が互いに異なり回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の少なくとも一方の成分の信号を出力する一対のレゾルバとから構成され、前記制御装置は、正常時に前記複数の信号の振幅が一致するときの各レゾルバそれぞれの判定値の組合せを記憶したテーブルと、前記複数のレゾルバから出力される同相成分の信号に基づいて、該複数の信号の振幅が一致しているか否かを判定する判定手段と、前記判定結果に基づいて、前記複数の信号の振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在するか否かを検索する検索手段と、前記各レゾルバの判定値の組合せが前記テーブルに存在しない場合に前記同相成分の信号間に短絡有りと判断する判断手段と、を備えた。
【００１４】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０において、前記制御装置は、前記判断手段の判断結果に基づいて、短絡なしと判断された場合には前記操舵トルクを算出し、短絡有りと判断された場合に前記操舵トルクの算出を停止し前記操舵機構による操舵をアシストするモータに供給するアシスト電流を漸減するようにした。
【００１５】
（作用）
請求項１によれば、軸倍角が異なる複数のレゾルバにおいて、同相成分の信号の振幅は、正常時にこのセンサにより角度を検出する被検出体の所定角度において一致し、異常時に角度に関わりなく一致する。従って、同相成分の信号の振幅が一致する場合にそれら信号に基づく判定値の組合せが正常時の組合せを記憶したテーブルに存在するか否かを判断することで、同相成分の信号間の短絡が検出される。
【００１６】
請求項２によれば、前記判定値は、前記回転子の電気角であり、演算される値であるため、無駄な演算等が不要となる。
請求項３によれば、前記複数のレゾルバは二相出力型のレゾルバであり、前記正弦成分の信号の振幅値を判定値として記憶した第１のテーブルと、前記余弦成分の信号の振幅値を判定値として記憶した第２のテーブルと、が備えられる。そして、検索手段によって、前記正弦成分と前記余弦成分の何れか一方の信号における短絡を検出する場合には他方の信号に対応するテーブルが検索され、短絡か否かが判断される。
【００１７】
請求項４によれば、前記第１及び第２のテーブルに記憶された判定値は、前記信号の最大振幅値に対する比の値であるため、信号の電圧によらずに判定が可能となる。
請求項５によれば、前記センサはトルクセンサであり、前記複数のレゾルバは、トーションバーの入力側と出力側とに取着された一対のレゾルバであり、被検出体の回転トルクが検出される。
【００１８】
請求項６によれば、前記トーションバーの入力側と出力側との相対的な回動角度差を規制する規制手段が備えられ、前記テーブルに記憶された判定値は、前記規制手段により規制される回動角の範囲に応じて所定の範囲が設定されてなる。従って、レゾルバの取着誤差などの影響を受けずに判定が可能となる。
【００１９】
請求項７によれば、前記複数のレゾルバは二相出力型のレゾルバであり、各レゾルバから出力される正弦成分と余弦成分の信号間の短絡と、同相成分の信号間の短絡が検出可能となる。
【００２０】
請求項８によれば、各レゾルバから出力される信号間の短絡とともに、各信号を伝達する経路における断線の検出が可能となる。
請求項９によれば、軸倍角が異なる複数のレゾルバにおいて、同相成分の信号の振幅は、正常時にこのセンサにより角度を検出する被検出体の所定角度において一致し、異常時に角度に関わりなく一致する。従って、同相成分の信号の振幅が一致する場合にそれら信号に基づく判定値の組合せが正常時の組合せを記憶したテーブルに存在するか否かを判断することで、同相成分の信号間の短絡が検出される。
【００２１】
請求項１０によれば、トルクセンサにてステアリングホイールの操舵トルクを検出し、該操舵トルクに基づいてモータを制御して操舵機構による操舵をアシストする制御装置を備えた車両用操舵装置において、軸倍角が異なる複数のレゾルバにおいて、同相成分の信号の振幅は、正常時にこのセンサにより角度を検出する被検出体の所定角度において一致し、異常時に角度に関わりなく一致する。従って、同相成分の信号の振幅が一致する場合にそれら信号に基づく判定値の組合せが正常時の組合せを記憶したテーブルに存在するか否かを判断することで、同相成分の信号間の短絡が検出される。
【００２２】
請求項１１によれば、短絡故障がある場合に急激なアシスト力の変化が抑えられる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、異常を検出することが可能な異常検出装置及び異常検出方法と、それを用いた車両用操舵装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、車両用操舵装置の概略構成図である。
車両用操舵装置１０は、ステアリングホイール１１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発生させて運転者による操舵をアシストする、所謂電動パワーステアリング装置である。
【００２５】
ステアリングホイール１１には、ステアリングシャフト１２の一端側が連結され、ステアリングシャフト１２の他端側は、ピニオンハウジング１３内に収容されたピニオンシャフト１４に連結されている。ステアリングシャフト１２は、ピニオンシャフト１４と一体回動可能に連結されている。図２（ａ）に示すように、ピニオンシャフト１４は軸受１５，１６を介してピニオンハウジング１３に回動自在に支持されている。ピニオンシャフト１４は、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとから構成されており、出力軸１４ｂの端部にはピニオンギヤ１７が形成されている。ピニオンギヤ１７は、ラックシャフト１８に形成されたラック１８ａと噛合されている。これにより、ラックアンドピニオン機構が構成されている。
【００２６】
ピニオンシャフト１４には、トルクセンサ２０が取着されている。トルクセンサ２０は、トーションバー２１と回転角センサとしての第１及び第２レゾルバ２２，２３とを備えている。トーションバー２１は入力軸１４ａと出力軸１４ｂに内装され、トーションバー２１の入力側端部２１ａは入力軸１４ａとピン２４により一体回転可能に連結され、トーションバー２１の出力側端部２１ｂは出力軸１４ｂとスプライン結合されている。従って、ステアリングホイール１１の回動操作によりトーションバー２１が捻れ、ピニオンシャフト１４の入力軸１４ａと出力軸１４ｂとの間に回転角度差が生じる。
【００２７】
第１レゾルバ２２は入力軸１４ａとピニオンハウジング１３との間に設けられ、第２レゾルバ２３は出力軸１４ｂとピニオンハウジング１３との間に設けられている。第１レゾルバ２２は、ピニオンハウジング１３に固定された固定子と、入力軸１４ａに固定された回転子とを有している。第２レゾルバ２３は、ピニオンハウジング１３に固定された固定子と、出力軸１４ｂに固定された回転子とを有している。第１及び第２レゾルバ２２，２３は、図１に示すコントローラ２５に接続されている。第１レゾルバ２２は入力軸１４ａの回転に応じた信号を出力し、第２レゾルバ２３は出力軸１４ｂの回転に応じた信号を出力する。
【００２８】
制御装置としてのコントローラ２５は、第１レゾルバ２２の出力信号に基づいて、入力軸１４ａの回転角、即ちステアリングホイール１１の操舵角（回転角であり、レゾルバにて検出する角度（電気角に対応して機械角という））を検出する。また、コントローラ２５は、第１及び第２レゾルバ２２，２３の出力信号に基づいて、入力軸１４ａと出力軸１４ｂの回転角度差、即ちトーションバー２１の捻れ角を検出する。このトーションバー２１の捻れ角はトーションバー２１の捻れ量であり、操舵トルクに対応する。従って、コントローラ２５は、第１及び第２レゾルバ２２，２３の出力信号に基づき、ステアリングホイール１１による操舵トルクを検出する。
【００２９】
図２（ｂ）に示すように、ピニオンシャフト１４には、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとの相対角度差を規制する規制手段としての角度規制機構２６が設けられている。角度規制機構２６は、ピニオンシャフト１４の入力軸１４ａに設けられ側方へ突出する突出片２７と、ピニオンシャフト１４の出力軸１４ｂの上端に設けられ、該突出片２７の周方向両側に突出する一対の規制片２８ａ，２８ｂとから構成されている。入力軸１４ａの回動により突出片２７が規制片２８ａ，２８ｂに当接することで、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとの相対的な回動角度差、即ちトーションバー２１の入力側端部２１ａと出力側端部２１ｂとの相対的な回動角度差（ねじれ角度）を制限している。尚、本実施形態では、回動角度差が所定角度（本実施形態ではおよそ±６．６°）となるように、突出片２７及び規制片２８ａ，２８ｂの形状及び位置が設定されている。
【００３０】
図１に示すように、ラックシャフト１８は、第１ラックハウジング３１と第２ラックハウジング３２とモータハウジング３３とから構成された筒状体内に、回転不能かつ軸線方向に移動可能に支持されている。ラックシャフト１８の中間部には、螺旋状にボールねじ溝１８ｂが形成されている。ラックシャフト１８の両端部には図示しないタイロッドを介して左右の前輪が連結されている。
【００３１】
モータハウジング３３には、モータ３５がラックシャフト１８と同軸状に内装されている。モータ３５は、巻線が施されたステータ３６と、マグネットが外設され円筒状に形成されたモータシャフト３７を有している。ステータ３６はモータハウジング３３の内周面に取着され、モータシャフト３７はボールねじ溝１８ｂの周囲に設けられ、ラックシャフト１８と同軸状に軸受３８，３９により回転可能に支持されている。
【００３２】
モータシャフト３７の内周面には螺旋状のボールねじ溝（図示略）が形成されており、このボールねじ溝とラックシャフト１８のボールねじ溝１８ｂとの間に図示しない多数のボールが転動可能に介在され、モータシャフト３７の回転によりラックシャフト１８をその軸線方向に移動可能なボールねじ機構が構成されている。このボールねじ機構により、モータシャフト３７の正逆回転をラックシャフト１８の軸線方向における往復動に変換する。
【００３３】
そして、モータ３５の回転トルクがラックシャフト１８の移動力に変換され、この移動力が、ステアリングホイール１１の操舵力に対して付加される、即ちステアリングホイール１１の操舵力に対し、モータ３５の回転トルクによってラックシャフト１８の移動力をアシストする。
【００３４】
モータシャフト３７とモータハウジング３３との間には、モータ回転角センサとしてのモータレゾルバ４０が設けられている。モータレゾルバ４０は、モータシャフト３７に固定された回転子と、モータハウジング３３に固定された固定子とを有している。モータレゾルバ４０は、モータシャフト３７の回転角（電気角）に応じた信号をコントローラ２５に出力する。
【００３５】
図３は、車両用操舵装置１０の制御構成を示すブロック図である。
コントローラ２５は、演算手段，判定手段，検索手段，判断手段，断線検出手段としてのＥＣＵ４１、モータ駆動回路４２、テーブル４３を備えている。
【００３６】
ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２，第２レゾルバ２３，モータレゾルバ４０に励磁信号を与える。
第１及び第２レゾルバ２２，２３は、回転子に直交する２相巻線を有するものである。第１レゾルバ２２は、回転子角度（入力軸１４ａの回転角度）の正弦成分（ sin相成分）に比例する電圧を有する信号Ｓ１ｓと、それの余弦成分（ cos相成分）に比例する電圧を有する信号Ｓ１ｃとを出力する。第２レゾルバ２３は、回転子角度（出力軸１４ｂの回転角度）の正弦成分（ sin相成分）に比例する電圧を有する信号Ｓ２ｓと、それの余弦成分（ cos相成分）に比例する電圧を有する信号Ｓ２ｃとを出力する。
【００３７】
第１及び第２レゾルバ２２，２３はコントローラ２５と配線４４にて接続され、各信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃは配線４４を構成する個々の配線を介して各レゾルバ２２，２３からコントローラ２５に伝達されている。尚、配線４４には、ＥＣＵ４１が各レゾルバ２２，２３に供給する励磁信号を伝達する配線が含まれてもよい。
【００３８】
ＥＣＵ４１は、各信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃに基づいて操舵トルクを演算し、操舵トルクに応じて操舵力をアシストするためのアシスト指令をモータ駆動回路４２に出力する。モータ駆動回路４２は、アシスト指令に基づいて駆動電源としてアシスト電流をモータ３５に供給し、アシスト指令に応じたトルクをモータ３５に発生させる。
【００３９】
モータレゾルバ４０は、回転子角度（モータシャフト３７の回転角）の正弦成分（ sin相成分）に比例する電圧を有する信号Ｓ３ｓと、それの余弦成分（ cos相成分）に比例する電圧を有する信号Ｓ３ｃとを出力し、それら信号Ｓ３ｓ，Ｓ３ｃは、モータ駆動回路４２とＥＣＵ４１へフィードバックされる。ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２，第２レゾルバ２３，モータレゾルバ４０からの出力に基づき、それぞれ操舵角を演算すると共に、操舵角に応じて上述した操舵力のアシスト量を補正する。
【００４０】
コントローラ２５には、記憶手段としてのテーブル４３が備えられている。このテーブル４３には、各レゾルバ２２，２３における短絡故障を検出するためのデータが記憶されている。ＥＣＵ４１は、テーブル４３に記憶されたデータと第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃとに基づいて、第１及び第２レゾルバ２２，２３の内部、第１及び第２レゾルバ２２，２３とＥＣＵ４１との間の配線における短絡故障を検出する。そして、ＥＣＵ４１は、その検出結果に基づいて、操舵トルクの演算とアシスト電流の供給を制御する。
【００４１】
また、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃに基づいて、各レゾルバ２２，２３の内部、各レゾルバ２２，２３とＥＣＵ４１との間における断線故障を検出する。更に、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３、モータレゾルバ４０から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃ，Ｓ３ｓ，Ｓ３ｃに基づいて、第１及び第２レゾルバ２２，２３，モータレゾルバ４０の内部、第１，第２レゾルバ２２，２３，モータレゾルバ４０とＥＣＵ４１との間における故障（断線）を検出する。
【００４２】
次に、ステアリングホイール１１の回転と、第１及び第２レゾルバ２２，２３の出力信号の関係について詳述する。
第１レゾルバ２２は、５組のＮ極、Ｓ極を有する対極数（軸倍角）５のレゾルバであり、機械角３６０°に対して３６０°×５＝１８００°に相当する電気角を有する信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃを出力する。従って、第１レゾルバ２２から出力される信号Ｓ１ｓ、Ｓ１ｃに基づき、ステアリングホイール１１の１回転（３６０度）における第１レゾルバ２２の電気角θe1は、５つのピーク点を有する。つまり、第１レゾルバ２２は、電気角３６０°のレゾルバに比べて５倍の分解能を有するものである。
【００４３】
第２レゾルバ２３は、６組のＮ極、Ｓ極を有する対極数（軸倍角）６のレゾルバであり、機械角３６０°に対して３６０°×６＝２１６０°に相当する電気角を有する信号Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃを出力する。従って、第２レゾルバ２３から出力される信号Ｓ２ｓ、Ｓ２ｃに基づき、ステアリングホイール１１の１回転（３６０度）における第２レゾルバ２３の電気角θe2は、６つのピーク点を有する。つまり、第２レゾルバ２３は、電気角３６０°のレゾルバに比べて６倍の分解能を有するものである。
【００４４】
このように、ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２の出力信号Ｓ１ｓ、Ｓ１ｃから電気角θe1を、第２レゾルバ２３の出力信号Ｓ２ｓ、Ｓ２ｃから電気角θe2を得る。これら電気角θe1，θe2は、同じステアリングホイール１１の回転角において同じ値をとらない。そのため、ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２の電気角θe1と第２レゾルバ２３の電気角θe2とに基づいて、ステアリングホイール１１の１回転に対して、回転角センサを用いることなく高分解能の機械角θmを得る。
【００４５】
次に、第１及び第２レゾルバ２２，２３の出力信号に基づくトルク検出について説明する。
ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３に交流電圧Ｅ１の励磁信号を供給する。
【００４６】
ステアリングホイール１１が運転者等により操舵され、ピニオンシャフト１４の入力軸１４ａが回転角θ１で回転した場合、第１レゾルバ２２は、交流電圧Ｅ２を持つ sin相成分の信号Ｓ１ｓと、交流電圧Ｅ３を持つ cos相成分の信号Ｓ１ｃとを出力する。これら信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃの電圧Ｅ２，Ｅ３は、次の式（１）及び式（２）の関係を満たす。
【００４７】
（数１）
Ｅ２＝ｋ・Ｅ１Ｘsinθ１                              ・・・（１）
Ｅ３＝ｋ・Ｅ１Ｘcosθ１                              ・・・（２）
なお、ｋは変圧比を示す。
【００４８】
上記式（１）及び式（２）から回転角θ１を算出する。一方、当該入力軸１４ａが回転すると、トーションバー２１を介して連結されたピニオンシャフト１４の出力軸１４ｂも回転するため、当該出力軸１４ｂ側に設けられた第２レゾルバ２３から上記の式（１）及び式（２）に基づいて、出力軸１４ｂの回転角θ２を算出する。ここで、レゾルバは一種の変圧器であるため、温度により sin相成分と cos相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃの電圧が共に変化するが、回転角を sin相成分と cos相成分とにより求めるため、分母分子でキャンセリングし、測定精度は温度により劣化しない。
【００４９】
ここで、ピニオンシャフト１４の入力軸１４ａと出力軸１４ｂの回転に際して、トーションバー２１の捻れにより、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとの間で相対回転角度差△θ（＝θ１−θ２）が生じる。ＥＣＵ４１は、このトーションバー２１の捻れ角度である相対回転角度差△θとトーションバー２１の剛性とから操舵トルクを算出する。そして、ＥＣＵ４１は、この操舵トルク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行ない、モータ３５に発生する回転力によって運転者による操舵をアシストする。
【００５０】
同様に、ＥＣＵ４１は、モータレゾルバ４０から出力される信号Ｓ３ｓ，Ｓ３ｃに基づいて、上記式（１）及び式（２）によりモータシャフト３７の回転角（モータ回転角）を検出する。このように検出されたモータ回転角は、車両用操舵装置１０における様々な制御に用いられる。
【００５１】
次に、故障の検出について説明する。
先ず、断線故障の検出方法を説明する。
ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃの電圧に基づいて、第１レゾルバ２２の内部、又は第１レゾルバ２２とコントローラ２５との間の配線における断線故障を検出する。具体的には、第１レゾルバ２２から出力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃは、回転子（入力軸１４ａ）の角度の sin相成分と cos相成分とに応じた電圧を持つ。そして、コントローラ２５は図示しないオフセット手段を有し、該オフセット手段により、各信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃを伝達する配線は、コントローラ２５内部（又は外部）において互いに異なる値の抵抗にてプルアップされている。従って、各信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃは、振幅の中心電圧が所定電圧にオフセットされている。
【００５２】
第１レゾルバ２２の内部又は第１レゾルバ２２とコントローラ２５との間の配線において断線している場合、その断線した配線により伝達されるべき信号は上記の所定電圧から変化しない。例えば、信号Ｓ１ｓを伝達する配線が断線し、信号Ｓ１ｃを伝達する配線が断線していない場合、信号Ｓ１ｓとして入力される信号の電圧はステアリングホイール１１の操作に係わらず変化せず、信号Ｓ１ｃとして入力される信号の電圧はステアリングホイール１１の操作に応じて変化する。従って、ＥＣＵ４１は、信号Ｓ１ｃの変化に基づいてステアリングホイール１１が操作されていることを検知し、これに対して信号Ｓ１ｓの電圧が変化しないことから該信号Ｓ１ｓを伝達する経路において断線していると判断する。
【００５３】
ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２における検出と同様に、第２レゾルバ２３から出力される信号Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃの電圧に基づいて、第２レゾルバ２３の内部又は第２レゾルバ２３とコントローラ２５との間の配線における断線故障を検出する。
【００５４】
次に、短絡故障の検出方法を説明する。
先ず、第１レゾルバ２２の内部、又は第１レゾルバ２２とコントローラ２５との間において、信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃを伝達する経路間における短絡故障の検出を説明する。
【００５５】
上記したように、第１レゾルバ２２から出力される信号Ｓ１ｓ、Ｓ１ｃを伝達する配線は、コントローラ２５内部にて互いに異なる値の抵抗にてプルアップされている。従って、短絡が無い場合の各信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃにおける第１，第２のオフセット値と、両配線間が短絡した場合において両配線に接続された抵抗による信号の第３のオフセット値が異なる。尚、この第３のオフセット値は、抵抗の値のバラツキによる第１，第２のオフセット値と異なるように設定されている。
【００５６】
従って、ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃのオフセット値に基づいて、第１レゾルバ２２の内部、又は第１レゾルバ２２とコントローラ２５との間において短絡故障が発生しているか否かを判断する、即ち短絡故障を検出する。
【００５７】
ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２における検出と同様に、第２レゾルバ２３から出力される信号Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃのオフセット値に基づいて、第２レゾルバ２３の内部又は第２レゾルバ２３とコントローラ２５との間の配線における短絡故障を検出する。
【００５８】
次に、第１レゾルバ２２と第２レゾルバ２３の位相が異なる成分の信号を伝達する経路間における短絡故障の検出を説明する。例えば、第１レゾルバ２２から出力される sin相成分の信号Ｓ１ｓと、第２レゾルバ２３から出力される cos相成分の信号Ｓ２ｃとを伝達する経路（端子・配線）における短絡故障の検出を説明する。
【００５９】
この場合、上記したように、第１及び第２レゾルバ２２，２３において、 sin相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓと、 cos相成分の信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃをそれぞれ伝達する配線は、互いに異なる値の抵抗にてプルアップされている。そして、各レゾルバ２２，２３において同じ相成分の信号を伝達する配線のプルアップ抵抗値はほぼ同じ値に設定されている。従って、上記の短絡故障の検出において、第１及び第２レゾルバ２２，２３の信号の組合せによって、上記と同様に短絡故障を検出することができる。
【００６０】
次に、第１レゾルバ２２と第２レゾルバ２３の位相が同じ成分の信号を伝達する経路間における短絡故障の検出を説明する。
今、第１レゾルバ２２から出力される sin相成分の信号Ｓ１ｓと、第２レゾルバ２３から出力される sin相成分の信号Ｓ２ｓとを伝達する経路（端子・配線）における短絡故障の検出を説明する。
【００６１】
この場合、上記したように同じ相成分の信号を伝達する配線におけるオフセット値は第１及び第２レゾルバ２２，２３においてほぼ同じであるため、上記のオフセット値による判定は不可能である。このため、ＥＣＵ４１は、以下の方法にて短絡故障を検出する。
【００６２】
先ず、軸倍角が異なる第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角０°（ゼロ度）の位置を一致させる。即ち、第１及び第２レゾルバ２２，２３は、電気角０°の位置が互いに一致するようにピニオンシャフト１４（入力軸１４ａ及び出力軸１４ｂ）に取着されている。尚、この電気角は、完全に一致していなくても良い。すると、両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの波形は、図４（ａ）に示すように重ねられる。図４（ａ）からも判るように、両波形は所定のピニオン角度（ピニオンシャフト１４の角度）において交差する、即ち両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同じ値となる。図４（ｂ）は、両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓにより算出される第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角を、ピニオン角度に対応して示す。そして、図４（ａ）において、両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値が一致する点を黒丸で示し、その両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓが一致する時のピニオン角度における第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角を図４（ｂ）に黒丸にて示す。このように、短絡故障が無い場合において、第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値が一致する時の第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角の組合せは予め判っている。例えば、ピニオン角度が−１８０°において信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値が一致する。このピニオン角度における第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角は、それぞれ１８０°，０°である。これらの電気角の組合せは、図３のテーブル４３に記憶されている。
【００６３】
第１及び第２レゾルバ２２，２３とコントローラ２５との間において、同じ位相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓを伝達する経路間に短絡故障が発生した場合、ＥＣＵ４１には同じ値の信号Ｓ１ｓ、Ｓ２ｓが入力される。即ち、信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値はピニオン角度に係わらず一致する。
【００６４】
従って、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値が一致する場合、その値に基づいて算出した第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角の組合せが図３のテーブル４３に格納されているか否かを判断する。この組合せがテーブル４３に格納されている場合、ＥＣＵ４１は短絡故障していないと判断する。一方、算出した電気角の組合せがテーブル４３に格納されていない場合、任意のピニオン角度において両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値が一致する、即ち、ＥＣＵ４１は、短絡故障していると判断する。
【００６５】
尚、図２に示すように、ピニオンシャフト１４は、入力軸１４ａと出力軸１４ｂがトーションバー２１により連結されているとともに、入力軸１４ａに設けられた突出片２７と、出力軸１４ｂに設けられた一対の規制片２８ａ，２８ｂとにより、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとの相対角度差が±６．６°に規制されている。
【００６６】
即ち、図５に示すように、第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓは、例えば出力側を基準とする、即ち第２レゾルバ２３の出力信号Ｓ２ｓを基準とした場合、入力側の信号Ｓ１ｓは、それに対して±α１ずれた信号Ｓ１ｓａ，Ｓ１ａｂの範囲内に存在する。そして、信号Ｓ１ｓと信号Ｓ２ｓの間の交点もピニオン角度においてずれる。この交点のずれ量α２は、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとの角度差をα１（＝±６．６°）とすると、交点の角度差α２はおよそ±６°となる。
【００６７】
従って、この角度差α２（＝±６°）の領域において、第１レゾルバ２２の出力信号Ｓ１ｓと、第２レゾルバ２３の出力信号Ｓ２ｓとの値が一致する場合がある。このため、この範囲をテーブル４３に記憶した組合せの値に許容範囲を設定している。この許容範囲を設定した電気角の組合せのテーブル４３ａを図６に示す。図６において、「５×電気角」は軸倍角５の第１レゾルバ２２の電気角を示し、「６×電気角」は軸倍角６の第２レゾルバ２３の電気角を示す。
【００６８】
尚、テーブル４３ａに記憶した電気角の許容範囲は、上記の入力軸１４ａと出力軸１４ｂの機械的な回動許容範囲（相対角度差）よりも大きく設定されている。これは、入力軸１４ａと出力軸１４ｂの加工精度による突出片２７と規制片２８ａ，２８ｂの寸法誤差、入力軸１４ａと出力軸１４ｂとトーションバー２１の組付誤差により、正常時に信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致したときの電気角がテーブル４３ａの値の範囲を越えないようにするためである。また、入力軸１４ａ及び出力軸１４ｂに取着された第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角０°の位置ずれ（角度ずれ）により、正常時に信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致したときの電気角がテーブル４３ａの値の範囲を越えないようにするためである。換言すれば、テーブル４３ａの値の範囲を超えないように第１及び第２レゾルバ２２，２３を入力軸１４ａ及び出力軸１４ｂに取着すればよく、電気角０°の位置を一致させる場合に比べて組付け工数が少なく、組付けに要する時間が短くなる。
【００６９】
即ち、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力された信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値が一致する場合、それら信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓに基づいて第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角を算出する。その電気角が、図６に示すテーブル４３ａに格納された電気角の組合せに対して、それぞれの電気角の範囲内の場合には短絡故障がないと判断し、範囲外の場合には短絡故障していると判断する。
【００７０】
ＥＣＵ４１は、第１レゾルバ２２から出力される cos相成分の信号Ｓ１ｃと、第２レゾルバ２３から出力される cos相成分の信号Ｓ２ｃとを伝達する経路（端子・配線）における短絡故障の検出を、各レゾルバ２２，２３から出力される sin相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓにおける検出と同様に行う。即ち、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力された信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅値が一致する場合、それら信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃに基づいて第１及び第２レゾルバ２２，２３の電気角を算出する。その電気角が、図６に示すテーブル４３ａに格納された電気角の組合せに対して、それぞれの電気角の範囲内の場合には短絡故障がないと判断し、範囲外の場合には短絡故障していると判断する。
【００７１】
次に、車両用操舵装置１０の制御処理を図７に従って説明する。
図３のＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一（同じ値を持つ）か否かを判断し（ステップ５１）、振幅が同一の場合には両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓに基づいて算出した両レゾルバ２２，２３の電気角の組合せが図６のテーブル４３ａに存在するか否かを判断する（ステップ５２）。そして、ＥＣＵ４１は、電気角の組合せが存在する場合には短絡していないため短絡なしの旨を表示し（ステップ５３）、電気角の組合せが存在しない場合には短絡しているため短絡ありの旨を表示する（ステップ５４）。尚、短絡あり／なしの表示は、車両に設けた表示装置（ナビゲーション装置の表示部やインストルメントパネル）に出力する文字、ＬＥＤ等の発光素子の点滅、等により行う。
【００７２】
即ち、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一ではない場合か、又は同一であっても電気角の組合せが存在する場合に短絡なしと判断する。一方、ＥＣＵ４１は、両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一であり、且つ電気角の組合せが存在しない場合に短絡ありと判断する。
【００７３】
そして、ＥＣＵ４１は、短絡なしと判断した場合にはトルク演算処理を行ってステアリングホイール１１の操舵トルクを算出し（ステップ５５）、その操舵トルクに基づいて図１に示すモータ３５を駆動制御し、ステアリングホイール１１による操舵をアシストする。
【００７４】
一方、ＥＣＵ４１は、短絡ありと判断した場合にはトルク演算処理を停止し（ステップ５６）、アシスト電流漸減処理を起動する（ステップ５７）。このアシスト電流漸減処理において、ＥＣＵ４１は、その処理を起動するまえに図１のモータ３５に供給したアシスト電流の値を記憶し、その値から所定値を減算した値のアシスト電流をモータ３５に供給するようモータ駆動回路４２を制御する。この処理によって、ステアリングホイール１１に対するアシスト力の急激な変化等が抑えられる。
【００７５】
ところで、上記の検出方法の場合、第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値（振幅）が同一となる領域（図４（ａ）に示す波形が交差する点、及びその点からピニオン角度で±６度の領域）では、電気角の組合せが存在するため、短絡しているか否かを判断することができない。即ち、図８に示すように、ピニオン角度の−１８０°から１８０°の１回転において、検出可能な領域（検出可能範囲）と検出不可能な領域（検出不可範囲）が存在する。この検出可能な領域は、ピニオンシャフト１４の１回転に対しておよそ８０パーセントである。即ち、ピニオンシャフト１４の１回転において、およそ８０パーセントの領域で短絡故障が検出可能である。また、検出不可能な領域は、ピニオンシャフト１４の１回転において分散しているため、検出不可能な領域において両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致するか否かを判断する場合が極めて少なく、実用上問題はない。また、この検出不可能な領域において検出される操舵トルクは、図９に示すように誤差が小さいため、システム上の問題点にならない。
【００７６】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）第１及び第２レゾルバ２２，２３は、軸倍角が互いに異なり、供給される励磁信号に基づいて回転子の回転角の正弦成分と余弦成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ１ｃ，Ｓ２ｓ，Ｓ２ｃを出力する。テーブル４３には、正常時において同相の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓ（Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃ）の振幅が一致するときの各レゾルバ２２，２３の電気角の組合せが記憶されている。ＥＣＵ４１は、そのテーブル４３を参照し、信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致しているか否かを判定する。そして、ＥＣＵ４１は、信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致している場合に該振幅における各レゾルバ２２，２３の電気角の組合せがテーブル４３に存在するか否かを検索し、それらがテーブル４３に存在しない場合に同相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓ間に短絡有りと判断するようにした。軸倍角が異なる第１及び第２レゾルバ２２，２３において、同相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅は、正常時に回転子の所定角度において一致し、異常時に角度に関わりなく一致する。従って、同相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致する場合にそれら信号に基づく判定値の組合せが正常時の組合せを記憶したテーブル４３に存在するか否かを判断することで、同相成分の信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓ間の短絡を検出することができる。
【００７７】
（２）ＥＣＵ４１は、短絡ありと判断した場合にはトルク演算処理を停止し、アシスト電流漸減処理を起動する。このアシスト電流漸減処理において、ＥＣＵ４１は、その処理を起動するまえにモータ３５に供給したアシスト電流の値を記憶し、その値から所定値を減算した値のアシスト電流をモータ３５に供給するようモータ駆動回路４２を制御するようにした。その結果、ステアリングホイール１１に対するアシスト力の急激な変化等を抑えることができる。
【００７８】
（３）第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一となる領域では、電気角の組合せが存在するため、短絡しているか否かを判断することができない。そして、検出可能な領域（検出可能範囲）と検出不可能な領域（検出不可範囲）が存在する。この検出可能な領域は、ピニオンシャフト１４の１回転に対しておよそ８０パーセントである。即ち、ピニオンシャフト１４の１回転において、およそ８０パーセントの領域で短絡故障を検出することができる。また、検出不可能な領域は、ピニオンシャフト１４の１回転において分散しているため、検出不可能な領域において両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が一致するか否かを判断する場合が極めて少なく、実用上の問題発生を抑えることができる。また、この検出不可能な領域において検出される操舵トルクは、誤差が小さいため、システム上の問題点を抑えることができる。
【００７９】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記形態では、第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値（振幅）が同一の場合にそれらの信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓに基づいて算出した電気角の組合せがテーブル４３（４３ａ）に存在するか否かに基づいて短絡の有無を判断した。これに変えて、信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの値（振幅）が同一の場合に、第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される cos相成分の信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅（電圧）の組合せにより短絡の有無を判断するようにしてもよい。即ち、図１のテーブル４３には、図１０に示す第１及び第２レゾルバ２２，２３から出力される cos相成分に比例する電圧を有する信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの値（振幅）の組合せを示すテーブル４３ｂが記憶されている。ＥＣＵ４１は、このテーブル４３ｂを用いて、図１１に示すフローチャートに従って制御する。
【００８０】
尚、図１０に示すテーブル４３ｂの値は、各レゾルバ２２，２３から出力される cos相成分の信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅の最大値と最小値をそれぞれ「１」，「−１」とした値である。従って、ＥＣＵ４１は、各信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの最大振幅値と最小振幅値と、その時々に検出される各信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅値の比の組合せがテーブル４３ｂに存在するか否かを判断する。そして、各信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅が異なるシステムであっても、同じ軸倍角のレゾルバを用いたシステムであれば同じテーブルを利用することができる。
【００８１】
先ず、図３のＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一（同じ値を持つ）か否かを判断し（ステップ６１）、振幅が同一の場合には第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅の組合せが図１０のテーブル４３ｂに存在するか否かを判断する（ステップ６２）。そして、ＥＣＵ４１は、振幅値の組合せが存在する場合には短絡していないため短絡なしの旨を表示し（ステップ６３）、振幅値の組合せが存在しない場合には短絡しているため短絡ありの旨を表示する（ステップ６４）。
【００８２】
即ち、ＥＣＵ４１は、第１及び第２レゾルバ２２，２３から入力される信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一ではない場合か、又は同一であっても信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅の組合せが存在する場合に短絡なしと判断する。一方、ＥＣＵ４１は、両信号Ｓ１ｓ，Ｓ２ｓの振幅が同一であり、且つ信号Ｓ１ｃ，Ｓ２ｃの振幅の組合せが存在しない場合に短絡ありと判断する。
【００８３】
そして、ＥＣＵ４１は、短絡なしと判断した場合にはトルク演算処理を行ってステアリングホイール１１の操舵トルクを算出し（ステップ６５）、その操舵トルクに基づいて図１に示すモータ３５を駆動制御し、ステアリングホイール１１による操舵をアシストする。一方、ＥＣＵ４１は、短絡ありと判断した場合にはトルク演算処理を停止し（ステップ６６）、アシスト電流漸減処理を起動する（ステップ６７）。
【００８４】
・上記形態では、対極数（軸倍角）５の第１レゾルバ２２と、対極数（軸倍角）６の第２レゾルバ２３を用いてステアリングホイール１１の角度とその操舵トルクの検出を行うとともに、第１，第２レゾルバ２２，２３の故障検出を行うようにした。しかし、各レゾルバの対極数は上記に限定されず、角度，操舵トルク，故障検出が可能であれば、その組合せは適宜変更されても良い。図１２は、ピニオンシャフト１４の入力軸１４ａに取着可能なレゾルバと、出力軸に取着可能なレゾルバの組合せをそれぞれの軸倍角を用いて示している。例えば、入力軸１４ａに軸倍角５のレゾルバを取着し、出力軸１４ｂに軸倍角７のレゾルバを取着する。この場合、図１３に示すように、各レゾルバの出力信号に基づいて算出した回転子の電気角の組合せを含むテーブル４３ｃを図３のテーブル４３に格納する。このようなレゾルバの組合せでトルクセンサを構成しても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００８５】
また、図１４に示すように、各レゾルバの cos相成分に比例した電圧を持つ信号の振幅の比の組合せを含むテーブル４３ｄを図３のテーブル４３に格納し、レゾルバから出力される cos相成分の信号に基づいて、その信号の振幅の比の組合せがこのテーブル４３ｄに存在するか否かにより短絡の有無を判断するようにしても良い。
【００８６】
・上記形態では、第１及び第２レゾルバ２２，２３とモータレゾルバ４０を一相励磁二相出力型としたが、二相励磁一相出力型のレゾルバを用いてもよく、この構成としても各レゾルバから出力される同相成分の信号における短絡を高い確率で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】一実施形態の車両用操舵装置の概略構成図。
【図２】（ａ）は一実施形態の車両用操舵装置の一部概略断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図３】車両用操舵装置の制御構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）はレゾルバの出力信号の波形図、（ｂ）は電気角を示す波形図。
【図５】第１及び第２レゾルバの出力信号の波形図。
【図６】電気角による組合せテーブルの説明図。
【図７】電気角による短絡判定処理のフローチャート。
【図８】検出可否結果を示す説明図。
【図９】検出トルク差を示す波形図。
【図１０】振幅による組合せテーブルの説明図。
【図１１】振幅による短絡判定処理のフローチャート。
【図１２】組合せを示す説明図。
【図１３】電気角による別の組合せテーブルの説明図。
【図１４】振幅による別の組合せテーブルの説明図。
【符号の説明】
【００８８】
Ｓ１ｃ，Ｓ１ｓ…出力、Ｓ１ｃ，Ｓ１ｓ，Ｓ２ｃ，Ｓ２ｓ…信号、１１…ステアリングホイール、２０…トルクセンサ、２１…トーションバー、２２，２３…レゾルバ、３５…モータ、４３，４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ…テーブル、θ１，θ２…回転角、θｅ１，θｅ２…電気角。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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