(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪の転舵量を入力するための操作手段と、上記操作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した操作反力を算出する操作反力算出手段と、上記操作反力を上記操作手段に与える反力発生手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した転舵量を上記転舵輪に与えるための転舵力を算出する転舵力算出手段と、上記転舵力算出手段が算出した転舵力を転舵輪に与える転舵力発生手段と、上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続したり、切断したりする機械的断続手段とを有するステアバイワイヤシステムの診断装置であって、
上記機械的断続手段に上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続する接続指令を出す接続指令手段と、上記反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに上記転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させる駆動力発生指令手段と、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段または上記転舵輪の動きに基づいて上記機械的断続手段の異常を判定する異常判定手段とを具備し、
上記異常判定手段が、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときに上記操作量および上記転舵量が変化するか否かを判断する変化判断手段を有し、
上記接続指令手段が上記接続指令を出したとき、上記操舵量と上記転舵量との第１の差を保存する第１の差保存手段と、上記変化判断手段が上記操作量、上記転舵量の少なくとも一方が変化したと判断したとき、上記操舵量と上記転舵量との第２の差を保存する第２の差保存手段と、上記第１の差と上記第２の差とが等しいか否かを判断する差判断手段とを有し、
上記異常判定手段は、上記差判断手段の判断に基づいて上記機械的断続手段の異常を判定することを特徴とするステアバイワイヤシステムの診断装置。
【請求項２】
転舵輪の転舵量を入力するための操作手段と、上記操作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した操作反力を算出する操作反力算出手段と、上記操作反力を上記操作手段に与える反力発生手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した転舵量を上記転舵輪に与えるための転舵力を算出する転舵力算出手段と、上記転舵力算出手段が算出した転舵力を転舵輪に与える転舵力発生手段と、上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続したり、切断したりする機械的断続手段とを有するステアバイワイヤシステムの診断装置であって、
上記機械的断続手段に上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続する接続指令を出す接続指令手段と、上記反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに上記転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させる駆動力発生指令手段と、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段または上記転舵輪の動きに基づいて上記機械的断続手段の異常を判定する異常判定手段とを具備し、
上記異常判定手段が、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときに上記操作量および上記転舵量が変化するか否かを判断する変化判断手段を有し、
上記変化判断手段が上記操作量および上記転舵量が変化しないと判断したとき、上記操作手段と上記反力発生手段との間に設けたトルクセンサが検出した検出トルク値が所定値未満であるか否かを判断するトルク値判断手段を有し、
上記異常判定手段は、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段または上記転舵輪の動きと、上記トルク値判断手段の判断とに基づいて、上記機械的断続手段の異常を判定することを特徴とするステアバイワイヤシステムの診断装置。
【請求項３】
転舵輪の転舵量を入力するための操作手段と、上記操作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した操作反力を算出する操作反力算出手段と、上記操作反力を上記操作手段に与える反力発生手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した転舵量を上記転舵輪に与えるための転舵力を算出する転舵力算出手段と、上記転舵力算出手段が算出した転舵力を転舵輪に与える転舵力発生手段と、上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続したり、切断したりする機械的断続手段とを有するステアバイワイヤシステムの診断装置による診断方法であって、
上記診断装置が上記機械的断続手段に上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続する接続指令を出す接続指令ステップと、上記診断装置が上記反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに上記転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させる駆動力発生指令ステップと、上記診断装置が上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段または上記転舵輪の動きに基づいて上記機械的断続手段の異常を判定する異常判定ステップとを有し、
異常判定ステップは、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときに上記操作量および上記転舵量が変化するか否かを判断する変化判断ステップを有するとともに、
上記接続指令ステップで上記接続指令を出したとき、上記操舵量と上記転舵量との第１の差を保存する第１の差保存ステップと、上記変化判断ステップで上記操作量、上記転舵量の少なくとも一方が変化したと判断したとき、上記操舵量と上記転舵量との第２の差を保存する第２の差保存ステップと、上記第１の差と上記第２の差とが等しいか否かを判断する差判断ステップとを有し、
上記異常判定ステップは、上記差判断ステップの判断に基づいて上記機械的断続手段の異常を判定することを特徴とするステアバイワイヤシステムの診断方法。
【請求項４】
転舵輪の転舵量を入力するための操作手段と、上記操作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した操作反力を算出する操作反力算出手段と、上記操作反力を上記操作手段に与える反力発生手段と、上記操作量検出手段が検出した操作量に対応した転舵量を上記転舵輪に与えるための転舵力を算出する転舵力算出手段と、上記転舵力算出手段が算出した転舵力を転舵輪に与える転舵力発生手段と、上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続したり、切断したりする機械的断続手段とを有するステアバイワイヤシステムの診断装置による診断方法であって、
上記診断装置が上記機械的断続手段に上記転舵輪と上記操作手段とを機械的に接続する接続指令を出す接続指令ステップと、上記診断装置が上記反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに上記転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させる駆動力発生指令ステップと、上記診断装置が上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段または上記転舵輪の動きに基づいて上記機械的断続手段の異常を判定する異常判定ステップとを有し、
異常判定ステップは、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときに上記操作量および上記転舵量が変化するか否かを判断する変化判断ステップを有するとともに、
上記変化判断ステップで上記操作量および上記転舵量が変化しないと判断したとき、上記操作手段と上記反力発生手段との間に設けたトルクセンサが検出した検出トルク値が所定値未満であるか否かを判断するトルク値判断ステップを有し、
上記異常判定ステップは、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段または上記転舵輪の動きと、上記トルク値判断ステップ判断とに基づいて、上記機械的断続手段の異常を判定することを特徴とするステアバイワイヤシステムの診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアバイワイヤシステムの機械的断続手段を診断するステアバイワイヤシステムの診断装置およびステアバイワイヤシステムの診断方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ステアバイワイヤシステムは、従来のステアリングホイールと転舵輪との間の機械的な機構すなわちステアリングシャフトの代わりに、電気的な機構を用いて操舵を可能とするシステムであり、ステアバイワイヤシステムは通常バックアップのために機械的断続手段を有している。
【０００３】
従来のステアバイワイヤシステムの診断装置においては、実際に機械的断続手段に接続指令を出した状態で、転舵モータ、操舵反力モータの一方を動作させて、他方のモータの角度が変化するか否かを判断していた。
【特許文献１】特開２００６−３３５２０９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、このようなステアバイワイヤシステムの診断装置においては、診断時に運転者の意図とは関係なくステアリングホイールが左右に動作してしまい、運転者に違和感を与える。
【０００５】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、診断時に運転者に違和感を与えることがないステアバイワイヤシステムの診断装置およびステアバイワイヤシステムの診断方法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】
【０００６】
この目的を達成するため、本発明においては、機械的断続手段に転舵輪と操作手段とを機械的に接続する接続指令を出し、反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させ、上記反力発生手段、上記転舵力発生手段が上記駆動力を発生させたときの上記操作手段の操作量および上記転舵輪の転舵量が変化するか否かを判断するとともに、上記接続指令を出したとき、上記操舵量と上記転舵量との第１の差を保存し、上記操作量、上記転舵量の少なくとも一方が変化したと判断したとき、上記操舵量と上記転舵量との第２の差を保存し、上記第１の差と上記第２の差とが等しいか否かを判断し、そして、上記差判断に基づいて上記機械的断続手段の異常を判定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明においては、反力発生手段と転舵力発生手段とが機械的に接続した状態で、反力発生手段および転舵力発生手段に互いに反対方向となるよう所定の駆動力を発生させて異常判断をする構成としたことにより、反力発生手段および転舵力発生手段が正常であれば両者の発生した駆動力がつりあって操作手段が殆んど移動しないために、運転者の意図とは無関係な動きをせず違和感を与えない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は本発明に係るステアバイワイヤシステムの診断装置およびステアバイワイヤシステムの診断方法を適用すべきステアバイワイヤシステムを示す概略斜視図である。図に示すように、ステアリングホイール１に操舵反力を与える操舵反力モータ３を設けている。ステアリングホイール１と操舵反力モータ３との間にトルクセンサ２を設けている。ステアリングホイール１の操舵角を検出する操舵角センサ４を設けている。転舵輪１２に転舵力を与える転舵モータ７を設けている。転舵輪１２の転舵角を検出する転舵角センサ８を設けている。ステアリングホイール１と転舵輪１２とを機械的に接続し、ステアリングホイール１の操舵角に応じて転舵輪１２の転舵角を変化させるバックアップ装置６を設けている。バックアップ装置６はバックアップケーブルを有する。ステアリングホイール１とバックアップ装置６とを機械的に接続し、切断するバックアップクラッチ５を設けている。そして、バックアップ装置６とバックアップクラッチ５とで転舵輪１２とステアリングホイール１とを機械的に接続したり、切断したりする機械的断続手段を構成している。操舵角センサ４が検出した操舵角に応じた操舵反力を算出する操舵反力ＥＣＵ９を設けている。操舵反力ＥＣＵ９は算出した操舵反力に基づいて操舵反力モータ３を制御する。操舵角センサ４が検出した操舵角に対応した転舵量を転舵輪１２に与えるための転舵力を算出する転舵ＥＣＵ１０が設けられている。転舵ＥＣＵ１０は算出した転舵力に基づいて転舵モータ７を制御する。操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０は車速センサ１１の出力を入力する。
【０００９】
このステアバイワイヤシステムにおいては、バックアップクラッチ５によりステアリングホイール１とバックアップ装置６とを機械的に切断した状態で、運転者がステアリングホイール１を操作すると、操舵角センサ４がステアリングホイール１の操舵角を検出する。すると、転舵ＥＣＵ１０が操舵角センサ４が検出した操舵角に対応した転舵量を転舵輪１２に与えるための転舵力を算出し、転舵ＥＣＵ１０が算出した転舵力に基づいて転舵モータ７を制御する。このため、転舵輪１２の転舵角がステアリングホイール１の操舵角に対応して変化する。また、操舵反力ＥＣＵ９が操舵角センサ４が検出した操舵角に応じた操舵反力を算出し、操舵反力ＥＣＵ９が算出した操舵反力に基づいて操舵反力モータ３を制御する。このため、ステアリングホイール１に操舵角に応じた操舵反力が与えられる。そして、操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０等に異常が発生したときに、バックアップクラッチ５がステアリングホイール１とバックアップ装置６とを接続する。この場合、運転者がステアリングホイール１を操作すると、バックアップ装置６がステアリングホイール１の操舵角に応じて転舵輪１２の転舵角を変化させる。
【００１０】
（第１の実施の形態）
図２は本発明に係るステアバイワイヤシステムの診断装置を示すブロック図である。図に示すように、診断装置２１は接続指令手段２２、トルク発生指令手段２３、変化判断手段２４、クラッチ異常判定手段２５を有している。接続指令手段２２は、電源がオンとなり、操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０の初期診断と操舵反力モータ３、転舵モータ７の初期診断との診断結果がともに正常の場合、バックアップクラッチ５に接続指令を出す。トルク発生指令手段２３は、接続指令手段２２が接続指令を出したとき、転舵モータ７と操舵反力モータ３とに、逆方向で同じ大きさのトルクが発生するように電流を流す。ここで、たとえば転舵モータ７と操舵反力モータ３のモータトルク定数がそれぞれ０．０１、０．２０であり、かつ転舵モータ７と操舵反力モータ３との間のギア比が２０：１の場合には、次式に示すように、転舵モータ７と操舵反力モータ３とに逆方向に５Ａの電流を流すと、転舵モータ７および操舵反力モータ３はお互いに１０Ｎ・ｍのトルクを発生させる。
【００１１】
【数１】
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また、電流を流し始めるタイミングは、転舵モータ７と操舵反力モータ３で同時にトルクが発生するようにする。変化判断手段２４は、トルク発生指令手段２３が転舵モータ７、操舵反力モータ３に電流を流したとき、転舵角センサ８によって検出された転舵角および操舵角センサ４によって検出された操舵角が変化するか否かを判断する。クラッチ異常判定手段２５は、変化判断手段２４が転舵角および操舵角が変化しないと判断したとき、バックアップクラッチ５が正常であると判定する。一方、変化判断手段２４が転舵角、操舵角の少なくとも一方が変化したと判断したときとき、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が異常であると判定する。
【００１２】
つぎに、図２に示したステアバイワイヤシステムの診断装置の動作、すなわち本発明に係るステアバイワイヤシステムの診断方法を図３により説明する。まず、電源がオンとなり、操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０の初期診断と操舵反力モータ３、転舵モータ７の初期診断との診断結果がともに正常の場合、接続指令手段２２がバックアップクラッチ５に接続指令を出す（Ｓ１）。このとき、バックアップクラッチ５が正常であれば、バックアップクラッチ５はステアリングホイール１とバックアップ装置６とを機械的に接続する。また、バックアップクラッチ５に何らかの異常があれば、接続指令を受けても、バックアップクラッチ５はステアリングホイール１とバックアップ装置６とを機械的に接続しない。つぎに、トルク発生指令手段２３が転舵モータ７と操舵反力モータ３とに、逆方向で同じ大きさのトルクが発生するように電流を流す（Ｓ２）。すると、転舵モータ７および操舵反力モータ３はお互いに逆方向に１０Ｎ・ｍのトルクを発生させる。つぎに、変化判断手段２４が転舵角センサ８によって検出された転舵角および操舵角センサ４によって検出された操舵角が変化するか否かを判断する（Ｓ３）。ここで、バックアップクラッチ５が正常であれば、バックアップクラッチ５はステアリングホイール１とバックアップ装置６とを機械的に接続するから、転舵モータ７および操舵反力モータ３がお互いに逆方向に１０Ｎ・ｍのトルクを発生させたときに、操舵反力モータ３と転舵モータ７との間でトルクが釣合い、ステアリングホイール１、転舵輪１２は動作することはなく、見かけ上は停止状態となる。一方、バックアップクラッチ５に何らかの異常があれば、接続指令を受けても、バックアップクラッチ５はステアリングホイール１とバックアップ装置６とを機械的に接続しないから、転舵モータ７および操舵反力モータ３がお互いに逆方向に１０Ｎ・ｍのトルクを発生させたときに、操舵反力モータ３と転舵モータ７との間でトルクが釣合うことはなく、ステアリングホイール１、転舵輪１２が相反する方向に動作する。そこで、変化判断手段２４が転舵角および操舵角は変化しないと判断したときには、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が正常であると判定する（Ｓ４）。一方、変化判断手段２４が転舵角、操舵角の少なくとも一方が変化したと判断したときには、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が異常であると判定する（Ｓ５）。
【００１３】
以上の説明は転舵輪１２、ステアリングホイール１が自由である場合の説明である。しかし、転舵輪１２が自由であり、運転者がステアリングホイール１を固定している場合にも、バックアップクラッチ５が正常であるときには、転舵角および操舵角が変化しないから、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が正常であると判断する。一方、バックアップクラッチ５に何らかの異常があれば、転舵角が変化するから、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が異常であると判断する。また、ステアリングホイール１が自由であり、転舵輪１２が縁石に当ったり溝には嵌ったりして固定されている場合にも、バックアップクラッチ５が正常であるときには、転舵角および操舵角が変化しないから、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が正常であると判断する。一方、バックアップクラッチ５に何らかの異常があれば、操舵角が変化するから、クラッチ異常判定手段２５はバックアップクラッチ５が異常であると判断する。
【００１４】
このようなステアバイワイヤシステムの診断装置、ステアバイワイヤシステムの診断方法においては、ステアバイワイヤシステムの診断のために、特別な接続確認手段を追加する必要がないから、コストを削減することが可能となる。また、バックアップクラッチ５が正常である場合には、ステアリングホイール１、転舵輪１２が動作しない。このため、診断時に運転者の意図とは関係なくステアリングホイール１が左右に動作することがなく、運転者に違和感を与えることがない。また、バックアップクラッチ５が異常であるときに、ステアリングホイール１が動作し、運転者にバックアップクラッチ５の異常を知らせることが可能である。また、運転者がステアリングホイール１を固定している場合、転舵輪１２が縁石に当ったり溝には嵌ったりして固定されている場合にも、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。
【００１５】
（第２の実施の形態）
図４は本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断装置を示すブロック図である。図に示すように、診断装置３１は接続指令手段３２、第１の角度差保存手段３３、トルク発生指令手段３４、変化判断手段３５、第２の角度差保存手段３６、角度差判断手段３７、クラッチ異常判定手段３８を有している。接続指令手段３２は、電源がオンとなり、操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０の初期診断と操舵反力モータ３、転舵モータ７の初期診断との診断結果がともに正常の場合、バックアップクラッチ５に接続指令を出す。第１の角度差保存手段３３は、接続指令手段３２が接続指令を出したとき、操舵角と転舵角との角度差Δθ１を保存する。トルク発生指令手段３４は、角度差保存手段３３が角度差Δθ１を保存したとき、転舵モータ７と操舵反力モータ３とに、逆方向で同じ大きさのトルクが発生するように電流を流すことにより、転舵モータ７および操舵反力モータ３にお互いに逆方向に１０Ｎ・ｍのトルクを発生させる。変化判断手段３５は、トルク発生指令手段３４が転舵モータ７、操舵反力モータ３に電流を流したとき、転舵角センサ８によって検出された転舵角および操舵角センサ４によって検出された操舵角が変化するか否かを判断する。第２の角度差保存手段３６は、変化判断手段３５が転舵角、操舵角の少なくとも一方が変化したと判断したとき、操舵角と転舵角との角度差Δθ２を保存する。角度差判断手段３７は角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいか否かを判断する。クラッチ異常判定手段３８は、変化判断手段３５が転舵角および操舵角が変化しないと判断したときおよび角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいと判断したとき、バックアップクラッチ５が正常であると判定する。一方、角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しくないと判断したとき、クラッチ異常判定手段３８はバックアップクラッチ５が異常であると判定する。
【００１６】
つぎに、図４に示したステアバイワイヤシステムの診断装置の動作、すなわち本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断方法を図５により説明する。まず、電源がオンとなり、操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０の初期診断と操舵反力モータ３、転舵モータ７の初期診断との診断結果がともに正常の場合、接続指令手段３２がバックアップクラッチ５に接続指令を出す（Ｓ１）。つぎに、角度差保存手段３３が角度差Δθ１を保存する（Ｓ２）。つぎに、トルク発生指令手段３４が転舵モータ７と操舵反力モータ３とに、逆方向で同じ大きさのトルクが発生するように電流を流す（Ｓ３）。すると、転舵モータ７および操舵反力モータ３はお互いに逆方向に１０Ｎ・ｍのトルクを発生させる。つぎに、変化判断手段３５が転舵角センサ８によって検出された転舵角および操舵角センサ４によって検出された操舵角が変化するか否かを判断する（Ｓ４）。そして、変化判断手段３５が転舵角、操舵角の少なくとも一方が変化したと判断したときには、第２の角度差保存手段３６が角度差Δθ２を保存する（Ｓ５）。つぎに、角度差判断手段３７は角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいか否かを判断する（Ｓ６）。そして、変化判断手段３５が転舵角および操舵角が変化しないと判断したときおよび角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいと判断したとき、クラッチ異常判定手段３８がバックアップクラッチ５は正常であると判定する（Ｓ７）。一方、角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しくないと判断したとき、クラッチ異常判定手段３８はバックアップクラッチ５が異常であると判定する（Ｓ８）。
【００１７】
ここで、バックアップクラッチ５が接続された状態で、運転者がステアリングホイール１を操舵すると、転舵角、操舵角が変化する。しかし、ステアリングホイール１と転舵輪１２とが連結されているときには、転舵角と操舵角とは等しく変化するから、角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しい。一方、バックアップクラッチ５が接続されていない状態で、運転者がステアリングホイール１を操舵すると、ステアリングホイール１と転舵輪１２とが連結されていないため、転舵角と操舵角の変化量は等しくならず、角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しくない。したがって、診断中に運転者がステアリングホイール１を操舵したとしても、角度差判断手段３７により角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいか否かを判断することにより、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。
【００１８】
このようなステアバイワイヤシステムの診断装置、ステアバイワイヤシステムの診断方法においては、バックアップクラッチ５が正常であることを機械的に検出する検出手段を追加することなく、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを検出することが可能である。また、バックアップクラッチ５が正常であるときには、ステアリングホイール１が動作しないから、診断時に運転者の意図とは関係なくステアリングホイール１が左右に動作することがなく、運転者に違和感を与えることがない。また、バックアップクラッチ５が異常であるときに、ステアリングホイール１が動作し、運転者にバックアップクラッチ５の異常を知らせることが可能である。また、運転者がステアリングホイール１を固定している場合、転舵輪１２が縁石に当ったり溝には嵌ったりして固定されている場合にも、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。また、診断中に運転者がステアリングホイール１を操舵したとしても、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。
【００１９】
（第３の実施の形態）
図６は本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断装置を示すブロック図である。図に示すように、診断装置４１は接続指令手段３２、第１の角度差保存手段３３、トルク発生指令手段３４、変化判断手段３５、第２の角度差保存手段３６、角度差判断手段３７、トルク値判断手段４２、クラッチ異常判定手段４３を有している。トルク値判断手段４２は、変化判断手段３７が転舵角および操舵角が変化しないと判断したとき、トルクセンサ２が検出した検出トルク値が閾値Ｔ（＝１０Ｎ・ｍ）未満であるか否かを判断する。クラッチ異常判定手段４３は、トルク値判断手段４２が検出トルク値は閾値Ｔ未満であると判断したときおよび角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいと判断したとき、バックアップクラッチ５が正常であると判定する。一方、トルク値判断手段４２が検出トルク値は閾値Ｔ以上であると判断したときおよび角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しくないと判断したとき、クラッチ異常判定手段４３はバックアップクラッチ５が異常であると判定する。
【００２０】
つぎに、図６に示したステアバイワイヤシステムの診断装置の動作、すなわち本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断方法を図７により説明する。まず、電源がオンとなり、操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０の初期診断と操舵反力モータ３、転舵モータ７の初期診断との診断結果がともに正常の場合、接続指令手段３２がバックアップクラッチ５に接続指令を出す（Ｓ１）。つぎに、角度差保存手段３３が角度差Δθ１を保存する（Ｓ２）。つぎに、トルク発生指令手段３４が転舵モータ７と操舵反力モータ３とに、逆方向で同じ大きさのトルクが発生するように電流を流す（Ｓ３）。すると、転舵モータ７および操舵反力モータ３はお互いに逆方向に１０Ｎ・ｍのトルクを発生させる。つぎに、変化判断手段３５が転舵角センサ８によって検出された転舵角および操舵角センサ４によって検出された操舵角が変化するか否かを判断する（Ｓ４）。そして、変化判断手段３５が転舵角、操舵角の少なくとも一方が変化したと判断したときには、第２の角度差保存手段３６が角度差Δθ２を保存する（Ｓ５）。つぎに、角度差判断手段３７は角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいか否かを判断する（Ｓ６）。また、変化判断手段３５が転舵角および操舵角が変化しないと判断したとき、トルク値判断手段４２が検出トルク値は閾値Ｔ未満であるか否かを判断する（Ｓ７）。そして、トルク値判断手段４２が検出トルク値は閾値Ｔ未満であると判断したときおよび角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しいと判断したとき、クラッチ異常判定手段４３がバックアップクラッチ５は正常であると判定する（Ｓ８）。一方、トルク値判断手段４２が検出トルク値は閾値Ｔ以上であると判断したときおよび角度差判断手段３７が角度差Δθ１と角度差Δθ２とが等しくないと判断したとき、クラッチ異常判定手段４３はバックアップクラッチ５が異常であると判定する（Ｓ９）。
【００２１】
ここで、接続指令手段３２がバックアップクラッチ５に接続指令を出したときに、バックアップクラッチ５が異常であり、バックアップクラッチ５が接続されていない状態で、転舵輪１２が固定されかつ運転者がステアリングホイール１を固定すると、トルク発生指令手段３４が転舵モータ７と操舵反力モータ３とに電流を流したとしても、転舵角および操舵角は変化しない。しかし、バックアップクラッチ５が接続されておらず、かつトルク発生指令手段３４が転舵モータ７と操舵反力モータ３とに電流を流した状態で、運転者がステアリングホイール１を固定すると、操舵反力モータ３と運転者が固定しているステアリングホイール１との間でトルクが釣合う。したがって、転舵輪１２が固定されかつ運転者がステアリングホイール１を固定したときであっても、トルクセンサ２が検出した検出トルク値が閾値Ｔ未満であるか否かを判断することにより、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。
【００２２】
このようなステアバイワイヤシステムの診断装置、ステアバイワイヤシステムの診断方法においては、バックアップクラッチ５が正常であることを機械的に検出する検出手段を追加することなく、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを検出することが可能である。また、バックアップクラッチ５が正常であるときには、ステアリングホイール１が動作しないから、診断時に運転者の意図とは関係なくステアリングホイール１が左右に動作することがなく、運転者に違和感を与えることがない。また、バックアップクラッチ５が異常であるときに、ステアリングホイール１が動作し、運転者にバックアップクラッチ５の異常を知らせることが可能である。また、運転者がステアリングホイール１を固定している場合、転舵輪１２が縁石に当ったり溝には嵌ったりして固定されている場合にも、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。また、診断中に運転者がステアリングホイール１を操舵したとしても、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。また、転舵輪１２が固定されかつ運転者がステアリングホイール１を固定したときであっても、バックアップクラッチ５が正常であるか否かを判定することができる。
【００２３】
なお、以上の実施の形態においては、ステアリングホイール１が、転舵輪の転舵量を入力するための操作手段に相当する。また、操舵角センサ４が、操作手段の操作量を検出する操作量検出手段に相当する。また、操舵反力ＥＣＵ９が、操作量検出手段が検出した操作量に対応した操作反力を算出する操作反力算出手段に相当する。また、操舵反力モータ３が、操作反力を操作手段に与える反力発生手段に相当する。また、転舵ＥＣＵ１０が、操作量検出手段が検出した操作量に対応した転舵量を転舵輪に与えるための転舵力を算出する転舵力算出手段に相当する。また、転舵モータ７が、転舵力算出手段が算出した転舵力を転舵輪に与える転舵力発生手段に相当する。また、バックアップクラッチ５およびバックアップ装置６が、転舵輪と操作手段とを機械的に接続したり、切断したりする機械的断続手段に相当する。
【００２４】
また、接続指令手段２２、３２が、機械的断続手段に転舵輪と操作手段とを機械的に接続する接続指令を出す接続指令手段に相当する。また、トルク発生指令手段２３、３４が、反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させる駆動力発生指令手段に相当する。また、変化判断手段２４、３５およびクラッチ異常判定手段２５、３８、４３が、反力発生手段、転舵力発生手段が駆動力を発生させたときの操作手段または転舵輪の動きに基づいて機械的断続手段の異常を判定する異常判定手段に相当する。また、変化判断手段２４が、反力発生手段が駆動力を発生させたときに操作量および転舵量が変化するか否かを判断する変化判断手段に相当する。また、第１の角度差保存手段３３が、接続指令手段が接続指令を出したとき、操舵量と転舵量との第１の差を保存する第１の差保存手段に相当する。第２の角度差保存手段３６が、変化判断手段が操作量、転舵量の少なくとも一方が変化したと判断したとき、操舵量と転舵量との第２の差を保存する第２の差保存手段に相当する。また、角度差判断手段３７が、第１の差と第２の差とが等しいか否かを判断する差判断手段に相当する。また、トルク値判断手段４２が、変化判断手段が操作量および転舵量が変化しないと判断したとき、操作手段と反力発生手段との間に設けたトルクセンサが検出した検出トルク値が所定値未満であるか否かを判断するトルク値判断手段に相当する。
【００２５】
また、図３、図５、図７のステップＳ１が、診断装置が機械的断続手段に転舵輪と操作手段とを機械的に接続する接続指令を出す接続指令ステップに相当する。また、図３のステップＳ２、図５、図７のステップＳ３が、診断装置が反力発生手段に所定の駆動力を発生させるとともに転舵力発生手段に反対方向に上記所定の駆動力を発生させる駆動力発生指令ステップに相当する。また、図３のステップＳ３〜Ｓ５、図５のステップＳ４、Ｓ７、Ｓ８、図７のステップＳ４、Ｓ８、Ｓ９が、診断装置が反力発生手段、転舵力発生手段が駆動力を発生させたときの操作手段または転舵輪の動きに基づいて機械的断続手段の異常を判定する異常判定ステップに相当する。
【００２６】
なお、接続指令手段２２、トルク発生指令手段２３等を操舵反力ＥＣＵ９、転舵ＥＣＵ１０に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るステアバイワイヤシステムの診断装置およびステアバイワイヤシステムの診断方法を適用すべきステアバイワイヤシステムを示す概略斜視図である。
【図２】本発明に係るステアバイワイヤシステムの診断装置を示すブロック図である。
【図３】本発明に係るステアバイワイヤシステムの診断方法の説明図である。
【図４】本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断装置を示すブロック図である。
【図５】本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断方法の説明図である。
【図６】本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断装置を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る他のステアバイワイヤシステムの診断方法の説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…ステアリングホイール（操作手段）
２…トルクセンサ
３…操舵反力モータ（反力発生手段）
４…操舵角センサ（操作量検出手段）
５…バックアップクラッチ（機械的断続装置）
６…バックアップ装置（機械的断続装置）
７…転舵モータ（転舵力発生手段）
８…転舵角センサ
９…操舵反力ＥＣＵ（操作反力算出手段）
１０…転舵ＥＣＵ（転舵力算出手段）
１２…転舵輪
２１…診断装置
２２…接続指令手段
２３…トルク発生指令手段（駆動力発生指令手段）
２４…変化判断手段
２５…クラッチ異常判定手段（異常判定手段）
３１…診断装置
３２…接続指令手段
３３…第１の角度差保存手段（第１の差保存手段）
３４…トルク発生指令手段（駆動力発生指令手段）
３５…変化判断手段
３６…第２の角度差保存手段（第２の差保存手段）
３７…角度差判断手段（差判断手段）
３８…クラッチ異常判定手段（異常判定手段）
４１…診断装置
４２…トルク値判断手段
４３…クラッチ異常判定手段（異常判定手段）
【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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