(57)【要約】【課題】  必要時にバックアップシステムの使用を保障できる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】  転舵輪を転舵させる力を発生するメイン転舵モータ９とメイン転舵モータ９に電力供給可能なメイン電源２０とを有するメインシステム３１と、メインシステム３１の作動不良時のバックアップを行うサブ転舵モータ１４またはサブ電源１１を有するバックアップシステム３２と、を備え、常時はメインシステム３１のみを作動し、エンジン始動時またはエンジン始動直後にバックアップシステム３２を一時的に作動して作動確認を行う。【選択図】    図１
2007022194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪を転舵させる力を発生するメイン転舵モータと該メイン転舵モータに電力供給可能なメイン電源とを有するメインシステムと、
前記メインシステムの作動不良時のバックアップを行うサブ転舵モータまたはサブ電源を有する冗長手段と、
を備え、常時はメインシステムのみを作動し、エンジン始動時またはエンジン始動直後に前記冗長手段を一時的に作動して作動確認を行う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】
この発明は、車両用操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両においては、負荷に対して複数の電源（メイン電源とサブ電源）を並列接続して電源の冗長化を図ったシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２２６２０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、通常はメイン電源から電力供給を行い、メイン電源の不良時にサブ電源から電力供給することができるようにシステムを組んだ場合には、サブ電源の信頼性が非常に重要である。
そこで、この発明は、必要時に冗長手段の使用を保障できる車両用操舵装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、転舵輪を転舵させる力を発生するメイン転舵モータ（例えば、後述する実施例におけるメイン転舵モータ９）と該メイン転舵モータに電力供給可能なメイン電源（例えば、後述する実施例におけるメイン電源２０）とを有するメインシステムと、前記メインシステムの作動不良時のバックアップを行うサブ転舵モータ（例えば、後述する実施例におけるサブ転舵モータ１４）またはサブ電源（例えば、後述する実施例におけるバックアップバッテリー１１）を有する冗長手段と、を備え、常時はメインシステムのみを作動し、エンジン始動時またはエンジン始動直後に前記冗長手段を一時的に作動して作動確認を行うことを特徴とする車両用操舵装置である。
このように構成することにより、エンジン始動時またはエンジン始動直後に冗長手段の作動確認を行うので、この作動確認で冗長手段の正常が確認されると、必要時の冗長手段の使用を保障することができる。また、万が一、冗長手段が不良であるときは、早期発見が可能になる。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１に係る発明によれば、作動確認で冗長手段の正常が確認されると、必要時の冗長手段の使用を保障することができるので、車両用操舵装置の信頼性が向上する。また、冗長手段の不良を早期に発見することができるので、早期に適切な対応を取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
［実施例１］
初めに、この発明に係る車両用操舵装置の実施例１を図１から図４の図面を参照して説明する。
この実施例１における車両用操舵装置は、運転者が操作を行う操作部（例えば、ハンドル）と転舵輪を転舵させる転舵部とが機械的に連結されていない所謂ステア・バイ・ワイヤ式の操舵装置（以下、ＳＢＷと略す）である。
実施例１のＳＢＷは、転舵輪を転舵させる力を発生する２つの転舵モータ（後述するメイン転舵モータ９とサブ転舵モータ１４）が共通のラックに連係していて、メイン転舵モータ９またはサブ転舵モータ１４で前記ラックを軸方向に移動させることにより転舵輪を転舵するように構成されている。
【０００７】
図１は実施例１における車両の電源系のブロック図である。この図１に示すように、エンジンにより駆動されるオルタネータ２およびレクチファイア（整流器）３からなる１４Ｖの発電機１が、１２Ｖの鉛バッテリーからなるメインバッテリー４とセルモータ５に接続されており、図示しないスタートスイッチをＯＮすることによりメインバッテリー４からセルモータ５に電力を供給してエンジン（図示略）をクランキングすることができ、また、オルタネータ２で発生させた交流をレクチファイア３で直流に整流してメインバッテリー４に充電することができる。なお、この実施例１において、発電機１とメインバッテリー４はメイン電源２０を構成する。
また、発電機１とメインバッテリー４は、イグニッションスイッチ６を介して操舵系の電子ユニット、燃料噴射点火（ＦＩ／ＩＧ）系の電子ユニット５１、その他（ワイパー、ヘッドライト等）の電子ユニット５２に接続され、それぞれに電力供給を可能にしている。
【０００８】
以下、ＳＢＷの電子ユニットへの電力供給について詳述する。発電機１とメインバッテリー４は、イグニッションスイッチ６、第１電磁リレー７、ＳＢＷメインＥＣＵ８を介してＳＢＷのメイン転舵モータ９に接続されており、これらは車両用操舵装置におけるメインシステム３１を構成している。第１電磁リレー７はコイルへの通電によりＯＮとなって、発電機１あるいはメインバッテリー４からＳＢＷメインＥＣＵ８に電力を供給する。
【０００９】
また、発電機１とメインバッテリー４は、前記イグニッションスイッチ６、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０を介してリチウムイオンバッテリーからなる１２Ｖのバックアップバッテリー（サブ電源）１１に接続され、バックアップバッテリー１１は、第２電磁リレー１２、ＳＢＷサブＥＣＵ１３を介してＳＢＷのサブ転舵モータ１４に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０、バックアップバッテリー１１、ＳＢＷサブＥＣＵ１３、サブ転舵モータ１４は、車両用操舵装置におけるバックアップシステム（冗長手段）３２を構成している。
【００１０】
ＤＣ／ＤＣコンバータ１０は昇圧回路１０ａと昇圧回路１０ａから出力される電流を検出する電流検出器１０ｂとを備えており、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０を作動させることによって、発電機１またはメインバッテリー４からバックアップバッテリー１１に充電することができる。但し、この車両用操舵装置では、メインバッテリー４とバックアップバッテリー１１がいずれも１２Ｖであるので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０は通常、１次側電圧と２次側電圧が共に１２Ｖで同一に設定される。
このようにバックアップバッテリー１１への充電をＤＣ／ＤＣコンバータ１０を介して行うので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０の作動／停止を制御することによりバックアップバッテリー１１の充電／充電停止を制御することができ、過電流や逆流を防止することもできる。また、メイン電源２０の電圧が低いときにも、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０で昇圧してバックアップバッテリー１１を１２Ｖで充電することが可能になる。
第２電磁リレー１２はコイルへの通電によりＯＮとなって、バックアップバッテリー１１からＳＢＷサブＥＣＵ１３に電力を供給する。
【００１１】
また、この車両用操舵装置は、バックアップバッテリー１１に入力される電流を検出する充電電流検出器１６と、バックアップバッテリー１１から出力される電流を検出する放電電流検出器１７を備えており、充電電流検出器１６と放電電流検出器１７は検出した電流値に応じた電気信号をバッテリーＥＣＵ（ＢＡＴＴ  ＥＣＵ）３０に出力する。
【００１２】
バッテリーＥＣＵ３０はＤＣ／ＤＣコンバータ１０の作動／停止を制御し、ＳＢＷメインＥＣＵ８はＳＢＷへの操舵入力等に応じて第１電磁リレー７のＯＮ／ＯＦＦを制御し、ＳＢＷサブＥＣＵ１３はＳＢＷへの操舵入力等に応じて第２電磁リレー１２のＯＮ／ＯＦＦを制御する。なお、バッテリーＥＣＵ３０は発電機１とメインバッテリー４とバックアップバッテリー１１に並列接続されており、これらいずれの電源からもバッテリーＥＣＵ３０を動作するために必要な電力を供給可能にしている。
バッテリーＥＣＵ３０とＳＢＷメインＥＣＵ８とＳＢＷサブＥＣＵ１３は、相互に必要なデータを通信可能に接続されていて、協調制御が可能になっている。
【００１３】
このように構成された実施例１のＳＢＷでは、通常は、第１電磁リレー７がＯＮ、第２電磁リレー１２がＯＦＦに制御され、メインシステム３１を作動させてメイン転舵モータ９だけで転舵し、バックアップシステム３２のサブ転舵モータ１４は作動させない。このとき、ＳＢＷメインＥＣＵ８は、発電機１またはメインバッテリー４から電力を供給され、運転者によってハンドル（図示略）に加えられる操舵入力に応じてメイン転舵モータ９に流す電流を制御する。
【００１４】
そして、メイン電源２０の電圧低下またはメイン転舵モータ９の故障などメインシステム３１に作動不良が生じたときに、バックアップシステム３２のバックアップバッテリー１１からＳＢＷサブＥＣＵ１３に電力を供給し、サブ転舵モータ１４を作動してメインシステム３１をバックアップする。つまり、メイン転舵モータ９の出力不足を補うためサブ転舵モータ１４をメインモータ９とともに作動して転舵する。このときには、第１電磁リレー７と第２電磁リレー１２がともにＯＮに制御され、ＳＢＷメインＥＣＵ８には発電機１またはメインバッテリー４から電力が供給され、ＳＢＷサブＥＣＵ１３にはバックアップバッテリー１１から電力が供給される。
【００１５】
また、この実施例１におけるＳＢＷでは、バックアップシステム３２が正常に作動するか否かの作動確認をエンジン始動時に実施する。
以下、バックアップシステム３２の作動確認処理について、図２〜図４のフローチャートに従って説明する。
図２に示すフローチャートはバックアップシステム作動確認処理ルーチン（以下、作動確認処理ルーチンと略す）を示し、この作動確認処理ルーチンはバッテリーＥＣＵ３０によって一定時間毎に実行される。
【００１６】
まず、ステップＳ１０１において、エンジン作動中か否かを判定する。ステップＳ１０１における判定結果が「ＹＥＳ」（エンジン作動中）である場合はステップＳ１０２に進み、エンジン始動後タイマーＴ0のカウントアップを開始する。
次に、ステップＳ１０３に進み、エンジン始動後タイマーＴ0のカウント値が予め設定した所定値Ｔ0Aよりも小さいか否か、すなわちエンジン始動直後か否かを判定する。
ステップＳ１０３における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｔ0＜Ｔ0A、つまりエンジン始動直後）である場合は、ステップＳ１０４に進み、放電チェック正常フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａが「１」か否かを判定する。
【００１７】
ステップＳ１０４における判定結果が「ＮＯ」（Ｆ＿ｄｉｓｃｈａ≠１）である場合は、バックアップバッテリー１１の放電チェック正常が未確認であるので、ステップＳ１０５に進み、車速やブレーキペダル信号から車両が停車中か否かを判定する。
ステップＳ１０５における判定結果が「ＹＥＳ」（停車中）である場合は、ステップＳ１０６に進み、バックアップバッテリー１１の放電チェックを実行してリターンする。
ステップＳ１０５における判定結果が「ＮＯ」（走行中）である場合は、ステップＳ１０７に進み、放電チェック実行中フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａｓｔが「１」か否かを判定する。
ステップＳ１０７における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｆ＿ｄｉｓｃｈａｓｔ＝１、つまり放電チェック実行中）である場合は、ステップＳ１０８に進み、車速が所定車速以下の極低速か否かを判定する。
ステップＳ１０８における判定結果が「ＹＥＳ」（極低速）である場合は、ステップＳ１０６に進み、バックアップバッテリー１１の放電チェックを継続してリターンする。
【００１８】
ステップＳ１０８における判定結果が「ＮＯ」（極低速ではない）である場合は、バックアップバッテリー１１の放電チェックを直ちに中止し、リターンする。
また、ステップＳ１０７における判定結果が「ＮＯ」（Ｆ＿ｄｉｓｃｈａｓｔ≠１、つまり放電チェック実行中でない）である場合、および、ステップＳ１０３における判定結果が「ＮＯ」（Ｔ0≧Ｔ0A、つまりエンジン始動直後でない）である場合も、リターンする。
つまり、バックアップバッテリー１１の放電チェックは、エンジン始動直後であって、車両が停車中かあるいは走行中でも極低速のときに限って実行する。走行中は極低速以外での放電チェックを禁止することで、操舵の車両安定性を確保することができる。
【００１９】
一方、ステップＳ１０４における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｆ＿ｄｉｓｃｈａ＝１）である場合は、バックアップバッテリー１１の放電チェックの結果が正常であるので、ステップＳ１０９に進み、充電チェック正常フラグＦ＿ｃｈａが「１」か否かを判定する。
ステップＳ１０９における判定結果が「ＮＯ」（Ｆ＿ｃｈａ≠１）である場合は、バックアップバッテリー１１の放電チェック正常が未確認であるので、ステップＳ１１０に進み、バックアップバッテリー１１の充電チェックを実行してリターンする。
ステップＳ１０９における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｆ＿ｃｈａ＝１）である場合は、バックアップバッテリー１１の充電チェックの結果が正常であるので、バックアップバッテリー１１の充電チェックを終了し、リターンする。
また、ステップＳ１０１における判定結果が「ＮＯ」（エンジン停止中）である場合は、ステップＳ１１１に進み、エンジン始動後タイマーＴ0をリセット（Ｔ0＝０）してリターンする。
【００２０】
図２の作動確認処理ルーチンのステップＳ１０６において実行するバックアップバッテリー１１の放電チェック処理を、図３のフローチャートに従って説明する。
放電チェック処理では、まず、ステップＳ２０１において、メインバッテリー４とバックアップバッテリー１１のイニシャルチェックを行い、メインバッテリー４とバックアップバッテリー１１のそれぞれの電圧値が規定値（この実施例１では約１２Ｖ）以上であれば正常、規定値未満であれば異常と判定する。
ステップＳ２０１における判定結果が「ＹＥＳ」（イニシャルチェック正常）である場合は、ステップＳ２０２に進み、バックアップバッテリー１１の電圧に基づいてバックアップバッテリー１１の残容量が所定値以上あるか否かを判定する。
ステップＳ２０２における判定結果が「ＹＥＳ」（残容量が所定値以上）である場合は、ステップＳ２０３に進み、放電チェック実行中フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａｓｔを「１」にして、ステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０４では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０をＯＦＦにして、バックアップバッテリー１１への充電を停止するとともに、第２電磁リレー１２をＯＮにしてバックアップバッテリー１１とＳＢＷサブＥＣＵ１３を接続する。これにより、バックアップバッテリー１１の放電チェック中は、メイン電源２０からサブ転舵モータ１４に電力が供給されるのを阻止することができ、バックアップバッテリー１１だけがサブ転舵モータ１４に電力を供給可能となり、バックアップバッテリー１１の電気を確実に消費させることができるので、正確な消費を把握することができる。
【００２１】
この後、ステップＳ２０５に進み、運転者がハンドルに加える操舵トルクＴＱがほぼゼロ（すなわち、予め設定した所定の微少トルク値以下）か否かを判定する。なお、操舵トルクＴＱは図示しない操舵トルクセンサで検出する。操舵トルクＴＱがほぼゼロの場合は、要求転舵トルクはゼロになるので、メイン転舵モータ９とサブ転舵モータ１４を同じ大きさの微少トルクで互いに逆方向に回転させて放電チェックを実行し、操舵トルクＴＱがほぼゼロでない場合は、メイン転舵モータ９とサブ転舵モータ１４に要求転舵トルクを分担させ、両転舵モータ９，１４を同方向に回転させて放電チェックを実行する。このようにすることにより、操舵フィーリングに悪影響を及ぼさずに放電チェックを実行することができる。
【００２２】
ステップＳ２０５における判定結果が「ＹＥＳ」（ＴＱ≒０）である場合は、ステップＳ２０６に進み、ＳＢＷサブＥＣＵ１３は、サブ転舵モータ１４に流れる電流を予め設定された微少トルク相当の電流値（以下、電流設定値という）に制御し、且つ、サブ転舵モータ１４の回転方向を予め設定した方向に制御する。
次に、ステップＳ２０７に進み、ＳＢＷメインＥＣＵ８は、メイン転舵モータ９に流れる電流をサブ転舵モータ１４に流れる電流と同じ大きさに制御し、且つ、メイン転舵モータ９の回転方向をサブ転舵モータ１４の回転方向と逆方向に制御する。
【００２３】
次に、ステップＳ２０８に進み、ＳＢＷサブＥＣＵ１３で検出されるサブ転舵モータ１４の電流値が、ステップＳ２０６で設定した電流設定値と同一か否かを判定する。
ステップＳ２０８における判定結果が「ＹＥＳ」（電流設定値と同一）である場合は、ステップＳ２０９に進み、ＳＢＷサブＥＣＵ１３で検出されるサブ転舵モータ１４の電流値に基づいて、予め設定した期間ｔにおけるサブ転舵モータ１４への通電電流の累積値ＳＩｄ１を演算する。
次に、ステップＳ２１０に進み、放電電流検出器１７で検出した電流値に基づいて、前記期間ｔにおけるバックアップバッテリー１１からの放電電流の累積値ＳＩｄ２を演算する。
【００２４】
次に、ステップＳ２１１に進み、バックアップバッテリー１１からの放電電流の累積値ＳＩｄ２とサブ転舵モータ１４への通電電流の累積値ＳＩｄ１との偏差を算出し、この偏差が予め設定した閾値Ｓａ以内か否かを判定する。
ステップＳ２１１における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｓａ以内）である場合は、ステップＳ２１２に進み、バックアップバッテリー１１の放電系は正常であるとして放電チェック正常フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａを「１」にする。
さらに、ステップＳ２１３に進み、放電チェック実行中フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａｓｔを「０」にして、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００２５】
ステップＳ２０８における判定結果が「ＮＯ」（サブ転舵モータ１４の電流値が電流設定値と異なる）である場合、および、ステップＳ２１１における判定結果が「ＮＯ」（ＳＩｄ２とＳＩｄ１の偏差がＳａより大きい）である場合は、ステップＳ２１４に進みバックアップバッテリー１１の放電系に故障ありと診断する。なお、図３では省略するが、バックアップバッテリー１１の放電系に故障ありと診断された場合には、警報灯を点灯するなどの必要な処理を行う。
この後、ステップＳ２１５に進んで、放電チェック正常フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａを「０」にし、さらに、ステップＳ２１３に進み、放電チェック実行中フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａｓｔを「０」にして、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００２６】
一方、ステップＳ２０５における判定結果が「ＮＯ」（ＴＱ≒０でない）である場合は、ステップＳ２１６に進み、操舵トルクＴＱの検出結果から、転舵アシスト方向を決定する。
次に、ステップＳ２１７に進み、操舵トルクＴＱの絶対値が閾値ＴＱａよりも小さいか否かを判定する。
ステップＳ２１７における判定結果が「ＮＯ」（閾値ＴＱａ以上）である場合は、要求転舵トルクが大きいので通常の転舵処理を優先するため、放電チェックを中止し、ステップＳ２１５に進んで放電チェック正常フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａを「０」にし、さらに、ステップＳ２１３に進み、放電チェック実行中フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａｓｔを「０」にして、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００２７】
ステップＳ２１７における判定結果が「ＹＥＳ」（閾値ＴＱａよりも小さい）である場合は、要求転舵トルクが小さく（低出力）、放電チェック可能であるので、ステップＳ２１８に進み、ＳＢＷサブＥＣＵ１３は、サブ転舵モータ１４に流れる電流を予め設定された微少トルク相当の電流値（すなわち、電流設定値）に制御し、且つ、サブ転舵モータ１４の回転方向をステップＳ２１６で決定した方向に制御する。
次に、ステップＳ２１９に進み、ＳＢＷメインＥＣＵ８は、メイン転舵モータ９に流れる電流を、操舵角等に基づく目標転舵角と実転舵角との偏差に基づいて算出した要求転舵トルクからサブ転舵モータ１４が分担する微少トルク分を差し引いたトルク分に相当する電流値に制御し、且つ、メイン転舵モータ９の回転方向をサブ転舵モータ１４の回転方向と同一方向に制御する。つまり、メイン転舵モータ９とサブ転舵モータ１４を併用して要求転舵トルクを発生させるように制御する。
【００２８】
この後、ステップＳ２１９からステップＳ２０８に進み、ＳＢＷサブＥＣＵ１３で検出されるサブ転舵モータ１４の電流値が、ステップＳ２１８で設定した電流設定値と同一か否かを判定する。この後の処理については、前述と同様であるので詳細説明を省略するが、バックアップバッテリー１１からの放電電流の累積値ＳＩｄ２とサブ転舵モータ１４への通電電流の累積値ＳＩｄ１との偏差が予め設定した閾値Ｓａ以内である場合は、バックアップバッテリー１１の放電系は正常であると診断し、閾値Ｓａより大きい場合は、バックアップバッテリー１１の放電系に故障ありと診断する。
【００２９】
なお、ステップＳ２０１における判定結果が「ＮＯ」（イニシャルチェック異常）である場合、および、ステップＳ２０２における判定結果が「ＮＯ」（バックアップバッテリー１１の残容量が所定値未満）である場合は、放電チェックに適さないのでステップＳ２１５に進み、放電チェック正常フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａを「０」にし、さらに、ステップＳ２１３に進み、放電チェック実行中フラグＦ＿ｄｉｓｃｈａｓｔを「０」にして、本ルーチンの実行を一旦終了する。以上で、バックアップバッテリー１１の放電チェックを終了する。
このように、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０をＯＦＦにし、バックアップバッテリー１１への充電を停止してバックアップバッテリー１１の放電チェックを行っているので、放電系の故障診断の精度が高く、信頼性が向上する。
【００３０】
次に、図２の作動確認処理ルーチンのステップＳ１１０において実行するバックアップバッテリー１１の充電チェック処理を、図４のフローチャートに従って説明する。
充電チェック処理では、まず、ステップＳ３０１において、バックアップバッテリー１１が放電中か否か判定する。
ステップＳ３０１における判定結果が「ＮＯ」（放電していない）である場合は、ステップＳ３０２に進み充電チェック開始フラグＦ＿ｃｈａｓｔを「１」にし、さらにステップＳ３０３に進んで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０をＯＮにしてバックアップバッテリー１１の充電を開始する。
次に、ステップＳ３０４に進み、バックアップバッテリー１１の電圧値を検出し、検出された電圧値からバックアップバッテリー１１の残容量が予め設定した規定量に達しているか否か、すなわち、前記規定量まで充電が完了したか否かを判定する。
ステップＳ３０４における判定結果が「ＮＯ」（規定値未満）である場合は、ステップＳ３０５に進み、バックアップバッテリー１１の残容量を検出しながら充電を継続する。
【００３１】
ステップＳ３０４における判定結果が「ＹＥＳ」（規定値以上）である場合は、ステップＳ３０６に進み、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０をＯＦＦにしてバックアップバッテリー１１の充電を停止する。
次に、ステップＳ３０７に進み、ステップＳ３０３〜Ｓ３０６の充電期間中におけるＤＣ／ＤＣコンバータ１０からの充電電流の累積値ＳＩｃ１を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０の電流検出器１０ｂで検出された電流値に基づいて算出する。
次に、ステップＳ３０８に進み、ステップＳ３０３〜Ｓ３０６の充電期間中におけるバックアップバッテリー１１への充電電流の累積値ＳＩｃ２を、充電電流検出器１６で検出された電流値に基づいて算出する。
次に、ステップＳ３０９に進み、バックアップバッテリー１１への充電電流の累積値ＳＩｃ２とＤＣ／ＤＣコンバータ１０からの充電電流の累積値ＳＩｃ１との偏差を算出し、この偏差が予め設定した閾値Ｓｂ以内か否かを判定する。
ステップＳ３０９における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｓｂ以内）である場合は、ステップＳ３１０に進み、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０は正常であるとして充電チェック正常フラグＦ＿ｃｈａを「１」にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００３２】
ステップＳ３０９における判定結果が「ＮＯ」（ＳＩｃ２とＳＩｃ１の偏差がＳｂより大きい）である場合は、ステップＳ３１１に進みＤＣ／ＤＣコンバータ１０が故障であると診断する。なお、図４では省略するが、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０が故障と診断された場合には、警報灯を点灯するなどの必要な処理を行う。
この後、ステップＳ３１２に進んで、充電チェック正常フラグＦ＿ｃｈａを「０」にして、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００３３】
なお、ステップＳ３０１における判定結果が「ＹＥＳ」（放電中）である場合は、充電チェックに適さないので、ステップＳ３１３に進み充電チェック開始フラグＦ＿ｃｈａｓｔを「０」にし、さらにステップＳ３１４に進んで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０をＯＦＦにしてバックアップバッテリー１１の充電を停止する。
この後、ステップＳ３１２に進んで、充電チェック正常フラグＦ＿ｃｈａを「０」にして、本ルーチンの実行を一旦終了する。
このように、バックアップバッテリー１１が放電していないときにバックアップバッテリー１１の充電チェックを行い、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０の故障診断を行っているので、故障診断の精度が高く、信頼性が向上する。
なお、図２に示す作動確認処理から抜けたときには、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０のＯＮ／ＯＦＦはバックアップバッテリー１１の残容量の状態などに応じて制御され、第２電磁リレー１２のＯＮ／ＯＦＦはメインシステム３１の状態に応じて制御される。
【００３４】
この実施例１の車両用操舵装置によれば、エンジン始動時またはエンジン始動直後にバックアップシステム３２の作動確認を行うので、この作動確認でバックアップシステム３２の正常が確認されると、必要時のバックアップシステム３２の使用を保障することができる。その結果、車両用操舵装置の信頼性が向上する。
また、万が一、バックアップシステム３２が不良であるときは早期発見ができるので、バックアップシステム３２における不良箇所の修理や交換など適切な対応を迅速に実施することができる。
【００３５】
なお、この実施例１では、メインシステム３１の作動不良時にバックアップシステム３２を作動させているが、それに加えて、例えばメインシステム３１が正常に作動する場合であっても、メイン転舵モータ９だけでは出力が不足するときにその不足分を補うためにバックアップシステム３２を併用し、サブ転舵モータ１４をメインモータ９とともに作動して転舵するようにしてもよい。この場合には、第１電磁リレー７と第２電磁リレー１２をともにＯＮに制御し、ＳＢＷメインＥＣＵ８には発電機１またはメインバッテリー４から電力を供給し、ＳＢＷサブＥＣＵ１３にはバックアップバッテリー１１から電力を供給する。そして、ＳＢＷメインＥＣＵ８とＳＢＷサブＥＣＵ１３は、運転者によってハンドルに加えられる操舵入力に応じてメイン転舵モータ９とサブ転舵モータ１４に対する目標電流を設定し、この目標電流に基づいてＳＢＷメインＥＣＵ８はメイン転舵モータ９に流す電流を制御し、ＳＢＷサブＥＣＵ１３はサブ転舵モータ１４に流す電流を制御すればよい。
【００３６】
［実施例２］
次に、この発明に係る車両用操舵装置の実施例２を図５の図面を参照して説明する。
図５は、実施例２における車両用操舵装置の電源系のブロック図である。実施例２の車両用操舵装置では、イグニッションスイッチ６と第１電磁リレー７とを接続する電力供給線と、第２電磁リレー１２とＳＢＷサブＥＣＵ１３とを接続する電力供給線が、第３電磁リレー１５を介して接続されている。第３電磁リレー１５はコイルへの通電によりＯＮとなって、発電機１あるいはメインバッテリー４からＳＢＷサブＥＣＵ１３に電力を供給する。ＳＢＷサブＥＣＵ１３はバックアップバッテリー１１の状態に応じて第３電磁リレー１５のＯＮ／ＯＦＦを制御する。その他の構成については実施例１のものと同じであるので、同一態様部分に同一符号を付して説明を省略する。
【００３７】
このように構成された実施例２の車両用操舵装置では、例えば、メイン転舵モータ９の故障時にバックアップバッテリー１１の温度が所定温度よりも低いとき、あるいは、バックアップバッテリー１１の残容量が所定値よりも少ないときなど、バックアップバッテリー１１が放電に適さない状態であるときに、第２電磁リレー１２をＯＦＦ、第３電磁リレー１５をＯＮにして、サブ転舵モータ１４の電源をバックアップバッテリー１１からメイン電源２０に変更することができる。このようにすると、バックアップバッテリー１１の消費を防止しつつサブ転舵モータ１４の作動を確保することができる。この実施例２では、第３電磁リレー１５もバックアップシステム３２の構成の一部をなす。
【００３８】
実施例２の車両用操舵装置に対してバックアップシステム３２の作動確認処理を実行する場合には、図３に示す放電チェックルーチンを実行する際に、ステップＳ２０４においてＤＣ／ＤＣコンバータ１０をＯＦＦ、第２電磁リレー１２をＯＮするとともに、第３電磁リレー１５をＯＦＦにする。これにより、バックアップバッテリー１１の放電チェック中は、メイン電源２０からサブ転舵モータ１４に電力が供給されるのを阻止することができ、バックアップバッテリー１１だけがサブ転舵モータ１４に電力を供給可能となり、バックアップバッテリー１１の電気を確実に消費させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明に係る車両用操舵装置の実施例１における電源系のブロック図である。
【図２】実施例１の車両用操舵装置におけるバックアップシステム作動確認処理を示すフローチャートである。
【図３】実施例１の車両用操舵装置におけるバックアップバッテリー放電チェック処理を示すフローチャートである。
【図４】実施例１の車両用操舵装置におけるバックアップバッテリー充電チェック処理を示すフローチャートである。
【図５】この発明に係る車両用操舵装置の実施例２における電源系のブロック図である。
【符号の説明】
【００４０】
９  メイン転舵モータ
１１  バックアップバッテリー（サブ電源）
１４  サブ転舵モータ
２０  メイン電源
３１  メインシステム
３２  バックアップシステム（冗長手段）
【図１】
2007022194.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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