(57)【要約】【課題】油漏れによる転舵角のずれを抑制できる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】車両用操舵装置１は、転舵軸１０に結合されたパワーシリンダ１１と、操舵部材２の操作に応じてパワーシリンダ１１へ作動油を供給するヘルムポンプ１２とを含む。さらに車両用操舵装置１は、操舵部材２に連結された入力軸３およびヘルムポンプ１２に連結された出力軸４を差動回転可能に連結する差動機構７と、差動機構７を駆動することにより入力軸３と出力軸４との間の回転角度差を変化させる差動機構駆動用モータ８とを含む回転角差動機構５と、入力軸３の操舵角θＳを検出する操舵角センサ１９と、転舵輪９の転舵角θＴを検出する転舵角センサ２４と、転舵角θＴが、所定の目標転舵角と等しくなるように差動機構駆動用モータ８の回転角を制御するＥＣＵ２５とを含む。【選択図】図１
2016159884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪を転舵するための転舵軸と、前記転舵軸に結合されたパワーシリンダと、操舵部材の操作に応じて前記パワーシリンダへ作動油を供給する油圧ポンプとを含む車両用操舵装置であって、
前記操舵部材に連結された入力軸と、
前記油圧ポンプに連結された出力軸と、
前記入力軸および前記出力軸を差動回転可能に連結する差動機構と、前記差動機構を駆動することにより前記入力軸と前記出力軸との間の回転角度差を変化させる差動機構駆動用モータとを含む回転角差動機構と、
前記入力軸の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記転舵輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、
前記差動機構駆動用モータが非作動で、かつ油漏れが発生していないと仮定した場合に、前記操舵角検出手段により検出される操舵角に対して取るべき転舵角を目標転舵角とし、前記転舵角検出手段により検出される転舵角が前記目標転舵角と等しくなるように前記差動機構駆動用モータの回転角を制御する差動機構駆動用モータ制御手段とを含む、車両用操舵装置。
【請求項２】
転舵輪を転舵するための転舵軸と、前記転舵軸に結合されたパワーシリンダと、前記パワーシリンダに第１油路および第２油路を介して接続され、操舵部材の操作に応じて前記パワーシリンダへ作動油を供給する油圧ポンプとを含む車両用操舵装置であって、
一端が前記操舵部材に連結され、他端が前記油圧ポンプに連結されたステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記転舵輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、
前記第１油路および前記第２油路の間に設けられ、補助ポンプが接続されたバイパス油路と、
前記補助ポンプを駆動する電動モータと、
油漏れが発生していないと仮定した場合に、前記操舵角検出手段により検出される操舵角に対して取るべき転舵角を目標転舵角とし、前記転舵角検出手段により検出される転舵角と前記目標転舵角との偏差が所定値以上の場合、前記偏差が小さくなるように前記電動モータを駆動制御する電動モータ駆動手段とを含む、車両用操舵装置。
【請求項３】
前記バイパス油路に接続された常時閉の開閉バルブと、
前記転舵角検出手段により検出される転舵角と前記目標転舵角との偏差が所定値以上の場合、前記偏差が小さくなるように前記開閉バルブを開弁状態にするバルブ制御手段とを含む、請求項２に記載の車両用操舵装置。
【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。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、スイベルシャフトを転舵軸として転舵自在に船尾に固定された船外機を開示している。この船外機は、電動モータにより船外機を駆動する電気式操舵機構と、油圧により船外機を転舵する油圧式操舵機構と、電気式操舵機構と油圧式操舵機構とを切り替える切替機構とを含む操舵装置により操舵される。
油圧式操舵機構は、油圧シリンダ（パワーシリンダ）と、油圧回路と、ヘルムポンプ（油圧ポンプ）とを含む。ヘルムポンプ（油圧ポンプ）は、ステアリングホイール（操舵部材）の回転量に応じた作動油を、油圧回路を介して油圧シリンダ（パワーシリンダ）に供給する。ヘルムポンプ（油圧ポンプ）から作動油が供給されると、油圧シリンダ（パワーシリンダ）は伸縮動作を行う。この伸縮動作がリンク機構を介してスイベルシャフトに伝達されて、船外機が転舵される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２１６９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、パワーシリンダと油圧ポンプとを含む操舵装置では、パワーシリンダまたは油圧ポンプにおいて少なからず油漏れが発生する。油漏れが発生すると、パワーシリンダの油圧が変動する結果、所望の動作でパワーシリンダを制御できないおそれがある。
ここで、特許文献１の船外機用の油圧式操舵機構を、車両用の操舵装置に転用する場合について考える。特許文献１の油圧式操舵機構では、操舵側のヘルムポンプ（油圧ポンプ）および転舵側の油圧シリンダ（パワーシリンダ）の油漏れが考慮されていない。そのため、この油圧式操舵機構を車両用の操舵装置に適用すると、操舵部材の操舵角に対して取るべき転舵輪の目標転舵角に対して実際の転舵角がずれるおそれがある。目標転舵角と実際の転舵角とが一致しない場合、操舵部材の中心位置が定まらないため、特許文献１の油圧式操舵機構をそのまま車両用の操舵装置に適用することはできない。
【０００５】
この発明の目的は、油漏れによる転舵角のずれを抑制できる車両用操舵装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、転舵輪（９）を転舵するための転舵軸（１０）と、前記転舵軸に結合されたパワーシリンダ（１１）と、操舵部材（２）の操作に応じて前記パワーシリンダへ作動油を供給する油圧ポンプ（１２）とを含む車両用操舵装置（１）であって、前記操舵部材に連結された入力軸（３）と、前記油圧ポンプに連結された出力軸（４９）と、前記入力軸および前記出力軸を差動回転可能に連結する差動機構（７）と、前記差動機構を駆動することにより前記入力軸と前記出力軸との間の回転角度差を変化させる差動機構駆動用モータ（８）とを含む回転角差動機構（５）と、前記入力軸の操舵角（θＳ）を検出する操舵角検出手段（１９）と、前記転舵輪の転舵角（θＴ）を検出する転舵角検出手段（２４）と、前記差動機構駆動用モータが非作動で、かつ油漏れが発生していないと仮定した場合に、前記操舵角検出手段により検出される操舵角に対して取るべき転舵角を目標転舵角（θＴ＊）とし、前記転舵角検出手段により検出される転舵角が前記目標転舵角と等しくなるように前記差動機構駆動用モータの回転角を制御する差動機構駆動用モータ制御手段（２９，３０）とを含む、車両用操舵装置（１）である。なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表すが、特許請求の範囲を実施形態に限定する趣旨ではない。以下、この項において同じ。
【０００７】
この構成によれば、差動機構駆動用モータ制御手段により、転舵角検出手段により検出される実際の転舵角と目標転舵角とが等しくなるように差動機構駆動用モータの回転角が制御される。これにより、油漏れによる転舵角のずれを抑制できる。
請求項２に記載の発明は、転舵輪（９）を転舵するための転舵軸（１０）と、前記転舵軸に結合されたパワーシリンダ（１１）と、前記パワーシリンダに第１油路（１７）および第２油路（１８）を介して接続され、操舵部材（２）の操作に応じて前記パワーシリンダへ作動油を供給する油圧ポンプ（１２）とを含む車両用操舵装置（４１）であって、一端が前記操舵部材に連結され、他端が前記油圧ポンプに連結されたステアリングシャフト（４２）と、前記ステアリングシャフトの操舵角（θＳ）を検出する操舵角検出手段（１９）と、前記転舵輪の転舵角（θＴ）を検出する転舵角検出手段（２４）と、前記第１油路および前記第２油路の間に設けられ、補助ポンプ（４４）が接続されたバイパス油路（４５）と、前記補助ポンプを駆動する電動モータ（４６）と、油漏れが発生していないと仮定した場合に、前記操舵角検出手段により検出される操舵角に対して取るべき転舵角を目標転舵角（θＴ＊）とし、前記転舵角検出手段により検出される転舵角と前記目標転舵角との偏差（ΔθＴ）が所定値以上の場合、前記偏差が小さくなるように前記電動モータを駆動制御する電動モータ駆動手段（２９，３０）とを含む、車両用操舵装置（４１）である。
【０００８】
この構成によれば、転舵角検出手段により検出される実際の転舵角と目標転舵角との偏差が所定値以上の場合、当該偏差が小さくなるように、電動モータが駆動制御される。これにより、油漏れによる転舵角のずれを抑制できる。
請求項３に記載の発明は、前記バイパス油路に接続された常時閉の開閉バルブ（４３）と、前記転舵角検出手段により検出される転舵角と前記目標転舵角との偏差が所定値以上の場合、前記偏差が小さくなるように前記開閉バルブを開弁状態にするバルブ制御手段（５１）とを含む、請求項２に記載の車両用操舵装置である。
【０００９】
この構成によれば、転舵角検出手段により検出される実際の転舵角と目標転舵角との偏差が所定値以上の場合、開閉バルブが開弁状態に制御される。そして、実際の転舵角と目標転舵角との偏差が小さくなるように、電動モータが駆動制御される。これにより、油漏れによる転舵角のずれを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、この発明の第１実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す操舵装置のＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、この発明の第２実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【図４】図４は、図３に示す操舵装置のＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。
車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結された入力軸３と、出力軸４と、入力軸３と出力軸４との間の回転角度差を変化させる回転角差動機構５と、転舵機構６とを含む。
【００１２】
回転角差動機構５は、たとえばＶＧＲ（Variable Gear Ratio）機構である。回転角差動機構５は、入力軸３および出力軸４を差動回転可能に連結する差動機構７と、差動機構７を駆動することにより入力軸３と出力軸４との間の回転角度差を変化させる差動機構駆動用モータ８とを含む。回転角差動機構５は、さらに、入力軸３および出力軸４の相対回転を拘束するためのソレノイドロック機構３２を含む。
【００１３】
差動機構７は、たとえば、入力軸３と一体回転するサンギヤ３３と、出力軸４と一体回転するキャリア３４と、サンギヤ３３およびキャリア３４を連結する遊星ギヤ３５と、遊星ギヤ３５を自転可能に支持し、当該遊星ギヤ３５と共に公転可能なリングギヤ３６とを含む。差動機構駆動用モータ８は、リングギヤ３６に駆動連結されている。差動機構駆動用モータ８は、たとえば三相ブラシレスモータである。
【００１４】
ソレノイドロック機構３２は、リングギヤ３６の周囲に複数（図１では１つのみ図示している。）配置されており、ソレノイド（図示せず）を内蔵する固定部３７と、固定部３７に対して伸縮可能に設けられた可動部３８とを含む。固定部３７は、リングギヤ３６と一体回転可能に設けられている。可動部３８は、ソレノイドの消磁によりリングギヤ３６から離間する離間位置（図１に示す位置）と、ソレノイドの励磁によりリングギヤ３６に係合する係合位置との間で伸縮する。可動部３８は、常時離間位置に位置するように制御されている。
【００１５】
可動部３８が離間位置に位置する状態で、差動機構駆動用モータ８が駆動されると、回転角差動機構５は、入力軸３の回転に差動機構駆動用モータ８の回転を上乗せして出力軸４に伝達させることにより、入力軸３に対する出力軸４の回転角度差を増減させる。一方、可動部３８が係合位置に位置する状態では、遊星ギヤ３５とリングギヤ３６との相対回転が拘束されて、差動機構７全体が一体回転する。つまり、拘束時における入力軸３および出力軸４間の回転角度差を保持した状態で車両用操舵装置１の手動操舵が可能となる。
【００１６】
転舵機構６は、転舵輪９を転舵するための転舵軸１０と、転舵軸１０に結合されたパワーシリンダ１１と、出力軸４に連結され、操舵部材２の操作に応じてパワーシリンダ１１へ作動油を供給する油圧ポンプの一例としてのヘルムポンプ１２とを含む。転舵軸１０は、その両端部にそれぞれ設けられたタイロッド１３およびタイロッド１３に連結されたナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪９に連結されている。
【００１７】
パワーシリンダ１１は、転舵軸１０に一体的に設けられたピストン１４と、ピストン１４により区画された第１油室１５および第２油室１６を有している。ヘルムポンプ１２は、第１油路１７を介してパワーシリンダ１１の第１油室１５に接続されていると共に、第２油路１８を介してパワーシリンダ１１の第２油室１６に接続されている。ヘルムポンプ１２は、出力軸４からの回転駆動力を受けて第１油路１７または第２油路１８に作動油を吐出する。
【００１８】
ヘルムポンプ１２から第１油路１７に作動油が吐出された場合、吐出された作動油は、第１油路１７を介してパワーシリンダ１１の第１油室１５に供給される。それと共に、パワーシリンダ１１の第２油室１６から第２油路１８に排出された作動油は、第２油路１８を介してヘルムポンプ１２に供給される。一方、ヘルムポンプ１２から第２油路１８に作動油が吐出された場合、吐出された作動油は、第２油路１８を介してパワーシリンダ１１の第２油室１６に供給される。それと共に、パワーシリンダ１１の第１油室１５から第１油路１７に排出された作動油は、第１油路１７を介してヘルムポンプ１２に供給される。つまり、操舵部材２の操舵によってパワーシリンダ１１の第１油路１７および第２油路１８のいずれかに作動油が供給されると、ピストン１４が軸方向Ｓに沿って移動する。これにより、転舵軸１０が軸方向Ｓに移動する。
【００１９】
車両用操舵装置１は、入力軸３の操舵角θＳを検出する操舵角検出手段の一例としての操舵角センサ１９と、転舵輪９の転舵角θＴを検出する転舵角検出機構２０とをさらに含む。
操舵角センサ１９は、入力軸３の周囲に配置されている。この実施形態では、操舵角センサ１９は、入力軸３の中立位置（操舵中立位置）からの入力軸３の正逆両方向の回転量（回転角）を検出する。操舵角センサ１９は、たとえば、操舵中立位置から右方向への回転量を正の値として出力し、操舵中立位置から左方向への回転量を負の値として出力する。
【００２０】
転舵角検出機構２０は、転舵軸１０に設けられたラック２１と、ラック２１に噛み合うピニオン２２を有するピニオン軸２３と、ピニオン軸２３の周囲に配置され、転舵角θＴを検出する転舵角検出手段の一例としての転舵角センサ２４とを含む。
転舵軸１０の軸方向Ｓの移動量は、ラック２１およびピニオン２２によってピニオン軸２３の回転量に変換される。転舵角センサ２４は、ピニオン軸２３の回転量（回転角）を検出することにより、転舵軸１０の軸方向Ｓの移動量に比例した転舵角θＴを検出する。転舵角センサ２４は、ピニオン軸２３に関して、たとえば転舵中立位置から右転舵方向への回転量を正の値として出力し、転舵中立位置から左転舵方向への回転量を負の値として出力する。
【００２１】
差動機構駆動用モータ８は、制御装置の一例としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５によって制御される。ＥＣＵ２５には、操舵角センサ１９によって検出される操舵角θＳと、転舵角センサ２４によって検出される転舵角θＴとが入力される。
図２は、図１に示す車両用操舵装置１のＥＣＵ２５の電気的構成を示すブロック図である。
【００２２】
ＥＣＵ２５は、マイクロコンピュータ２６と、マイクロコンピュータ２６によって制御され、差動機構駆動用モータ８に電力を供給するモータ駆動回路２７と、マイクロコンピュータ２６によって制御され、ソレノイドロック機構３２に電力を供給する（ソレノイドを励磁する）ロック機構駆動回路３９とを含む。マイクロコンピュータ２６は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等）を備えており、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能する。複数の機能処理部には、目標転舵角設定部２８と、転舵角偏差演算部２９と、ＰＩ（微分積分）制御部３０と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部３１と、異常判定部４０とが含まれる。
【００２３】
目標転舵角設定部２８は、差動機構駆動用モータ８が非作動で、かつ油漏れが発生していないと仮定した場合に、操舵角センサ１９により検出される操舵角θＳに対して取るべき転舵輪９の目標転舵角θＴ＊を設定する。目標転舵角θＴ＊は、たとえば操舵角θＳに所定比率αを乗じた値（θＴ＊＝αθＳ）で設定される。転舵角偏差演算部２９は、目標転舵角設定部２８によって設定される目標転舵角θＴ＊と、転舵角センサ２４により検出される実際の転舵角θＴ（以下、単に「実転舵角θＴ」という。）との転舵角偏差ΔθＴ（ΔθＴ＝θＴ＊−θＴ）を演算する。
【００２４】
ＰＩ制御部３０は、転舵角偏差演算部２９によって演算された転舵角偏差ΔθＴに対するＰＩ（微分積分）演算を実行する。ＰＩ制御部３０は、転舵角偏差ΔθＴを零に収束させるための、すなわち目標転舵角θＴ＊と実転舵角θＴとを等しくするための駆動指令値を生成する。ＰＷＭ制御部３１は、駆動指令値に対応するデューティ比のＰＷＭ制御信号を生成して、モータ駆動回路２７に出力する。これにより、駆動指令値に対応した電力が差動機構駆動用モータ８に供給される。転舵角偏差演算部２９およびＰＩ制御部３０は、実転舵角θＴが目標転舵角θＴ＊に等しくなるように差動機構駆動用モータ８の回転角を制御するフィードバック制御手段を構成している。
【００２５】
異常判定部４０は、転舵角偏差ΔθＴが異常な値を示している場合、異常が発生したと判定する。転舵角偏差ΔθＴが異常値であると判定した場合、異常判定部４０は、可動部３８の係合指令を生成してロック機構駆動回路３９に出力する。これにより、ソレノイドロック機構３２によって、遊星ギヤ３５とリングギヤ３６との相対回転が拘束されるので、拘束時における入力軸３および出力軸４間の回転角度差を保持した状態で車両用操舵装置１の手動操舵が可能となる。なお、異常判定部４０は、操舵角θＳの値および／または実転舵角θＴの値から、操舵角センサ１９および／または転舵角センサ２４に異常が生じたか否かを判定してもよい。
【００２６】
以上のように、この実施形態によれば、転舵角センサ２４により検出される実転舵角θＴが目標転舵角θＴ＊と等しくなるように差動機構駆動用モータ８の回転角が制御される。これにより、油漏れによる実転舵角θＴのずれを抑制できる。
図３は、この発明の第２実施形態に係る車両用操舵装置４１の概略構成を示す模式図である。図３において、前述の図１に示された各部と対応する部分については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００２７】
図３に示す車両用操舵装置４１は、前述の図１に示す車両用操舵装置１と異なり、回転角差動機構５を含まない。車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に一端が連結されたステアリングシャフト４２を含む。ステアリングシャフト４２の他端には、ヘルムポンプ１２が連結されている。操舵角センサ１９は、この実施形態では、ステアリングシャフト４２の操舵角θＳを検出する。
【００２８】
転舵機構６は、前述の転舵軸１０、パワーシリンダ１１およびヘルムポンプ１２に加え、第１油路１７および第２油路１８の間に設けられ、常時閉の開閉バルブ４３と補助ポンプ４４とが接続されたバイパス油路４５と、補助ポンプ４４を駆動する電動モータ４６とを含む。ヘルムポンプ１２は、ステアリングシャフト４２の操舵に応じて第１油路１７または第２油路１８を介してパワーシリンダ１１に作動油を供給する。
【００２９】
バイパス油路４５は、第１油路１７および第２油路１８の間において、ヘルムポンプ１２に並列に接続されている。開閉バルブ４３および補助ポンプ４４は、直列に接続されている。開閉バルブ４３は、この実施形態では、ソレノイド４３ａと、スプリングリターン４３ｂとを有する常時閉の電磁弁である。開閉バルブ４３は、ソレノイド４３ａが消磁されて弁を閉じる閉弁状態（図３に示す状態）と、ソレノイド４３ａが励磁されて弁を開く開弁状態との間で制御される。
【００３０】
開閉バルブ４３の閉弁状態では、バイパス油路４５は閉鎖状態となる。一方、開閉バルブ４３の開弁状態になると、バイパス油路４５が開放される。この状態で、電動モータ４６が駆動されると、補助ポンプ４４は、バイパス油路４５に作動油を吐出する。補助ポンプ４４から第１油路１７側のバイパス油路４５に作動油が吐出された場合、吐出された作動油は、バイパス油路４５および第１油路１７を介してパワーシリンダ１１の第１油室１５に供給される。それと共に、パワーシリンダ１１の第２油室１６から第２油路１８に排出された作動油は、第２油路１８およびバイパス油路４５を介して補助ポンプ４４に供給される。一方、補助ポンプ４４から第２油路１８側のバイパス油路４５に作動油が吐出された場合、吐出された作動油は、バイパス油路４５および第２油路１８を介してパワーシリンダ１１の第２油室１６に供給される。それと共に、パワーシリンダ１１の第１油室１５から第１油路１７に排出された作動油は、第１油路１７およびバイパス油路４５を介して補助ポンプ４４に供給される。このようにして、パワーシリンダ１１の第１油室１５および第２油室１６への作動油の供給量が補正される。
【００３１】
開閉バルブ４３および電動モータ４６は、制御装置の一例としてのＥＣＵ４７によって制御される。ＥＣＵ４７には、操舵角センサ１９によって検出される操舵角θＳと、転舵角センサ２４によって検出される転舵角θＴ（実転舵角θＴ）とが入力される。
図４は、図３に示す車両用操舵装置４１のＥＣＵ４７の電気的構成を示すブロック図である。図４において、前述の図２に示された各部と対応する部分については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００３２】
ＥＣＵ４７は、マイクロコンピュータ４８と、マイクロコンピュータ４８によって制御され、開閉バルブ４３に電力を供給する（ソレノイド４３ａを励磁する）バルブ駆動回路４９と、マイクロコンピュータ４８によって制御され、電動モータ４６に電力を供給するモータ駆動回路５０とを含む。マイクロコンピュータ４８は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等）を備えており、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能する。複数の機能処理部には、前述の目標転舵角設定部２８、転舵角偏差演算部２９、ＰＩ制御部３０およびＰＷＭ制御部３１に加えて、転舵角偏差ΔθＴの値を判定する判定部５１と、判定部５１により制御されるスイッチ５２と、異常判定部５３とが含まれる。
【００３３】
判定部５１は、転舵角偏差ΔθＴの絶対値が所定の第１閾値以上であるか否かを判定する。転舵角偏差ΔθＴの絶対値が第１閾値未満である場合、判定部５１は、開閉バルブ４３の閉弁状態を保つ。一方、転舵角偏差ΔθＴの絶対値が第１閾値以上である場合、判定部５１は、開弁指令を生成してバルブ駆動回路４９に出力して開閉バルブ４３を開弁状態にすると共に、スイッチ５２を閉じる。
【００３４】
スイッチ５２が閉じられると、ＰＩ制御部３０は、転舵角偏差演算部２９によって演算された転舵角偏差ΔθＴに対するＰＩ（微分積分）演算を実行する。そして、ＰＩ制御部３０は、転舵角偏差ΔθＴが零に近づくように、つまり、実転舵角θＴが目標転舵角θＴ＊に近づくように駆動指令値を生成する。ＰＷＭ制御部３１は、駆動指令値に対応するデューティ比のＰＷＭ制御信号を生成して、モータ駆動回路５０に出力する。これにより、駆動指令値に対応した電力が電動モータ４６に供給される。転舵角偏差演算部２９およびＰＩ制御部３０は、実転舵角θＴが目標転舵角θＴ＊に近づくように、電動モータ４６の回転方向および回転速度を制御するフィードバック制御手段を構成している。
【００３５】
異常判定部５３は、転舵角偏差ΔθＴの絶対値が、第１閾値よりも大きい値に設定された第２閾値以上の場合、異常が発生したと判定する。転舵角偏差ΔθＴが第２閾値以上である場合、異常判定部５３は、開閉バルブ４３の閉弁指令を生成してバルブ駆動回路４９に出力して開閉バルブ４３を閉弁状態にする。これと共に、異常判定部５３は、モータ駆動回路５０を停止させて電動モータ４６への通電を停止させる。これにより、パワーシリンダ１１およびヘルムポンプ１２を結ぶ油圧回路のみによって車両用操舵装置４１の手動操舵が可能となる。なお、異常判定部５３は、操舵角θＳの値および／または実転舵角θＴの値から、操舵角センサ１９および／または転舵角センサ２４に異常が生じたか否かを判定してもよい。
【００３６】
以上のように、この実施形態によれば、転舵角偏差ΔθＴが第１閾値以上の場合、開閉バルブ４３が閉弁状態から開弁状態に制御される。そして、転舵角偏差ΔθＴが零に近づくように、つまり、実転舵角θＴが目標転舵角θＴ＊に近づくように、電動モータ４６の回転方向および回転速度が制御される。これにより、油漏れによる実転舵角θＴのずれを抑制できる。
【００３７】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の各実施形態では、ピニオン軸２３の回転量を転舵輪９の転舵角θＴとして検出する転舵角センサ２４を含む転舵角検出機構２０を設けた例について説明した。しかし、転舵角センサ２４は、転舵軸１０の移動量を転舵角θＴとして検出するポテンショメータであってもよい。転舵角センサ２４がポテンショメータであれば、ラック２１およびピニオン軸２３を設けることなく実転舵角θＴを検出できる。
【００３８】
また、前述の各実施形態において、ＥＣＵ２５，４７は、異常判定部４０，５３において異常が発生したと判定された場合、当該判定結果を運転者に警告する警告手段をさらに含んでいてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１…車両用操舵装置、２…操舵部材、３…入力軸、４…出力軸、５…回転角差動機構、７…差動機構、８…差動機構駆動用モータ、９…転舵輪、１０…転舵軸、１１…パワーシリンダ、１２…ヘルムポンプ（油圧ポンプ）、１７…第１油路、１８…第２油路、１９…操舵角センサ（操舵角検出手段）、２４…転舵角センサ（転舵角検出手段）、４１…車両用操舵装置、４２…ステアリングシャフト、４３…開閉バルブ、４４…補助ポンプ、４５…バイパス油路、４６…電動モータ、θＳ…操舵角、θＴ…転舵角（実転舵角）、θＴ＊…目標転舵角、ΔθＴ…転舵角偏差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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