JP2001341662A - 後輪操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両停止時に消費電力を低減しかつ動作確認
が可能である後輪操舵装置を提供することを課題とす
る。 【解決手段】 後輪ギヤボックスを駆動して後輪を操舵
する電動機（電動モータ）４と、車速を検出する車速検
出手段（車速センサ）ＳＰＳと、後輪の実舵角を検出す
る実舵角検出手段（操舵ストロークセンサ）３３と、車
両の走行状態から後輪の目標舵角θｒを設定し、実舵角
が目標舵角θｒになるように電動機４の駆動を制御する
制御手段（電子制御装置）３とを備える後輪操舵装置で
あって、制御手段３は、車速が所定車速以下かつ実舵角
の変化が無い時、電動機４の駆動を停止することを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の前輪の操舵
に伴って後輪を操舵する電動式の後輪操舵装置に関し、
特に、後輪操舵装置での消費電力の低減に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の前輪の操舵に対応させて後輪を操
舵する後輪操舵装置を備える４輪操舵システムが知られ
ている。後輪操舵装置には、高速時安定性を向上させる
ために後輪を前輪と同じ方向に操舵する同位相操舵また
は／および小回り性を向上させるために後輪を前輪とは
逆方向に操舵する逆位相操舵を行なうものがある。後輪
操舵装置には、モータ等の電動機によって後輪を操舵す
る電動式の後輪操舵装置がある。この後輪操舵装置は、
前輪の舵角や車速等の車両の走行状態から後輪の目標舵
角を設定し、後輪の実舵角が目標舵角になるように電動
機の駆動を制御する。すると、後輪操舵装置では、この
電動機の駆動によって後輪ギヤボックスが駆動され、後
輪ギヤボックスに連結した操舵シャフトが車幅方向に移
動し、この操舵シャフトの移動に伴って後輪が左右に転
舵する。

【０００３】なお、電動機によって後輪を操舵する場
合、タイヤに作用する路面反力より大きい転舵力を後輪
に発生させるだけの電力を電動機に供給しないと、後輪
を操舵することができない。特に、車速が低車速になる
ほど、路面反力が大きくなり、電動機には大きな電力を
供給しなければならない。しかし、車両停止時の非常に
路面反力が大きい場合には、電動機に大きな電力を供給
しても、後輪が転舵しない場合がある。そこで、路面反
力が大き過ぎて後輪を操舵することができないような場
合には、電動機への電力供給を停止し、無駄な電力消費
を防止する後輪操舵装置が開発されている。例えば、特
開平６−２１９２９９号公報には、モータ制御電流の印
加による駆動で後輪舵角を制御する電動モータを備える
電動モータ駆動式四輪操舵装置が開示されている。この
４輪操舵装置は、第１設定車速（実施例では、２０ｋｍ
／ｈ）以上になると電動モータへのモータ制御電流の出
力を開始し、第１設定車速より低く設定された第２設定
車速（実施例では、２ｋｍ／ｈ）以下になると電動モー
タへのモータ制御電流の出力を停止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ユーザ等に
よって、車両停止時に、後輪操舵装置が正常に動作して
いるか否かの確認を行ないたい場合がある。例えば、車
両停止時に、右回転方向にステアリングホイールを操作
し、後輪操舵装置によって後輪が左方向（逆位相）に操
舵されるか否かを確認する。このように、車両停止時に
は、安全かつ簡単な方法で、後輪操舵装置の動作確認を
行なうことができる。しかし、前記した電動モータ駆動
式四輪操舵装置では、車両停止時（車速＝０ｋｍ／ｈ
時）には、電動モータはモータ制御電流の出力が停止さ
れるため、後輪を操舵することができない。つまり、こ
の４輪操舵装置では、車両停止時に動作確認を行なうこ
とができない。

【０００５】しかしながら、車両停止時に後輪操舵装置
の動作確認を行なうために、車両停止時に電動機への電
力供給を無条件に許可すると、無駄な電力が消費される
場合がある。つまり、路面反力が大き過ぎるために、電
動機に最大電力を供給しても、後輪を操舵することがで
きない場合がある。この場合には、電動機に電力を供給
しているにもかかわらず、後輪操舵装置の動作を確認す
ることができない。

【０００６】そこで、本発明の課題は、車両停止時に消
費電力を低減しかつ動作確認が可能である後輪操舵装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決した本発
明に係る後輪操舵装置は、後輪ギヤボックスを駆動して
後輪を操舵する電動機と、車速を検出する車速検出手段
と、前記後輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、車
両の走行状態から前記後輪の目標舵角を設定し、前記実
舵角が前記目標舵角になるように前記電動機の駆動を制
御する制御手段とを備える後輪操舵装置であって、前記
制御手段は、前記車速が所定車速以下かつ前記実舵角の
変化が無い時、前記電動機の駆動を停止することを特徴
とする。この後輪操舵装置によれば、車両停止時等で後
輪が転舵されていない（実舵角の変化が無い）場合に、
電動機の駆動を停止するので、消費電力を低減すること
ができる。しかも、この後輪操舵装置は、車両停止時で
もステアリングホイールが操作された時に、路面反力よ
り大きい転舵力を電動機によって発生させることができ
る場合、後輪が転舵する。つまり、前輪の舵角変化に対
応して後輪の実舵角が変化するので、電動機の駆動が停
止されずに、車両停止時における後輪操舵装置の動作確
認が可能となる。

【０００８】さらに、前記課題を解決した本発明に係る
後輪操舵装置は、後輪ギヤボックスを駆動して後輪を操
舵する電動機と、車速を検出する車速検出手段と、前記
後輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、車両の走行
状態から前記後輪の目標舵角を設定し、前記実舵角が前
記目標舵角になるように前記電動機の駆動を制御する制
御手段とを備える後輪操舵装置であって、前記制御手段
は、前記車速が所定車速以下で前記実舵角と前記目標舵
角との差が所定舵角差以上かつ前記実舵角の変化が無い
時、前記電動機の駆動を停止することを特徴とする。こ
の後輪操舵装置によれば、車両停止時等で後輪が転舵さ
れていない（実舵角の変化が無い）場合に、実舵角と目
標舵角との差が所定舵角差以上の時、電動機の駆動を停
止するので、消費電力を低減することができる。つま
り、実舵角と目標舵角との差が所定舵角差以上の場合、
制御手段は、実舵角を目標舵角との差をゼロにするため
に、電動機に大きな電力を供給している。しかし、電動
機に大きな電力を供給しているにもかかわらず実舵角の
変化が無い場合、路面反力が大きいために後輪が転舵で
きないと考えられる。そこで、制御手段は、後輪を転舵
させることができない場合には、無駄な電力の供給を停
止する。しかも、この後輪操舵装置は、車両停止時でも
ステアリングホイールが操作された時に、路面反力より
大きい転舵力を電動機によって発生させることができる
場合、後輪が転舵する。つまり、前輪の舵角変化に対応
して後輪の実舵角が変化するので、電動機の駆動が停止
されずに、車両停止時における後輪操舵装置の動作確認
が可能となる。

【０００９】また、前記課題を解決した本発明に係る後
輪操舵装置は、後輪ギヤボックスを駆動して後輪を操舵
する電動機と、車速を検出する車速検出手段と、前記電
動機に流れる電動機電流を検出する電動機電流検出手段
と、前記後輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、車
両の走行状態から前記後輪の目標舵角を設定し、前記実
舵角が前記目標舵角になるように前記電動機の駆動を制
御する制御手段とを備える後輪操舵装置であって、前記
制御手段は、前記車速が所定車速以下で前記電動機電流
が所定電流以上かつ前記実舵角の変化が無い時、前記電
動機の駆動を停止することを特徴とする。この後輪操舵
装置によれば、車両停止時等で後輪が転舵されていない
（実舵角の変化が無い）場合に、電動機電流が所定電流
以上の時、電動機の駆動を停止するので、消費電力を低
減することができる。つまり、電動機に所定電流以上を
供給しているにもかかわらず実舵角の変化が無い場合、
路面反力が大きいために後輪が転舵できないと考えられ
る。そこで、制御手段は、後輪を転舵させることができ
ない場合には、無駄な電力の供給を停止する。しかも、
この後輪操舵装置は、車両停止時でもステアリングホイ
ールが操作された時に、路面反力より大きい転舵力を電
動機によって発生させることができる場合、後輪が転舵
する。つまり、前輪の舵角変化に対応して後輪の実舵角
が変化するので、電動機の駆動が停止されずに、車両停
止時における後輪操舵装置の動作確認が可能となる。

【００１０】なお、「車速が所定車速以下」とは、電動
機への電力供給を停止しても後輪操舵装置としては実用
上問題の無い車速であり、車両が停止状態または車両が
極低車速状態であることを示す車速である。所定車速
は、車速センサ等の車速検出手段の検出精度等を考慮し
て設定し、本実施の形態では電力低減開始速度である。
また、「実舵角の変化が無い」とは、実際に電動機によ
って後輪が転舵されていないことである。本実施の形態
では、実舵角の時間的な変化が後輪変化実舵角以下の時
を実舵角の変化の無い時とする。後輪変化実舵角は、実
舵角検出手段の精度やＣＰＵのサイクル時間等を考慮し
て設定する。また、「実舵角と目標舵角との差が所定舵
角差以上」とは、電動機に後輪を転舵させるために充分
な電力を供給していることを示す実舵角と目標舵角との
差である。所定舵角差は、後輪操舵装置の後輪最大操舵
角等を考慮して設定し、本実施の形態では電力低減舵角
差である。また、「電動機電流が所定電流以上」とは、
電動機に後輪を転舵させるために充分な電力を供給して
いることを示す電動機電流である。所定電流は、電動機
の特性等を考慮して設定し、本実施の形態では電力低減
電動機電流である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
係る後輪操舵装置の実施の形態を説明する。

【００１２】本発明に係る後輪操舵装置は、電動機に電
力を供給しなくても実用上問題無い車両停止時（極低車
速時を含む）に、実舵角の変化が無い場合（つまり、実
際に後輪が転舵していない場合）、電動機の駆動を停止
して消費電力を低減する。しかも、この後輪操舵装置
は、車両停止時でもステアリングホイールが操作された
（前輪が転舵した）時に、実舵角が変化する場合（つま
り、路面反力より大きい転舵力を電動機によって発生さ
せることができる場合）、電動機を駆動して後輪を操舵
する。そのため、この後輪操舵装置は、車両停止時での
動作確認が可能となる。さらに、本発明に係る後輪操舵
装置は、車両停止時に、実舵角と目標舵角との差が所定
舵角差以上で実舵角の変化が無い場合あるいは電動機電
流が所定電流以上で実舵角の変化が無い場合、電動機の
駆動を停止して電力を低減する。つまり、この後輪操舵
装置は、車両停止時にステアリングホイールが操作され
ているにもかかわらず、路面反力より大きい転舵力を電
動機によって発生させることができない場合には、無駄
な電力消費を防止する。なお、この後輪操舵装置は、前
輪操舵に伴って後輪を転舵させる４輪操舵システムを搭
載する車両に組み込まれ、高速安定性または／および小
回り性を向上させる。なお、車両としては、土木工事用
の大型車両から普通乗用車まで様々な車両を対象とす
る。

【００１３】本実施の形態に係る後輪操舵装置は、制御
手段として電子制御装置を備え、この電子制御装置には
各種演算や後輪操舵装置の統括制御等を行なうＣＰＵ
［Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ］
を備える。さらに、このＣＰＵには電力低減部を備え、
この電力低減部が、電力低減を目的として、電動機の駆
動を停止するか否かの判定を行なう。なお、この電力低
減部での判定は、本発明に係る各請求項に対応して、車
両停止時かつ実舵角の変化が無い時を判定基準とする第
１の実施の形態と、車両停止時で実舵角と目標舵角との
差が所定舵角差以上かつ実舵角の変化が無い時を判定基
準とする第２の実施の形態と、車両停止時で電動機電流
が所定電流以上かつ実舵角の変化が無い時を判定基準と
する第３の実施の形態の３つの実施の形態で説明する。
また、本実施の形態では、後輪操舵装置を一般的な４輪
自動車に搭載し、前輪操舵装置と共に４輪操舵システム
を構成する。なお、本実施の形態では、「前」は自動車
の進行方向であり、「後」は自動車の後退方向である。
また、「左右方向」は自動車の幅方向であり、「左」は
自動車の進行方向の左側であり、「右」は自動車の進行
方向の右側である。また、本実施の形態では、「外」は
自動車の幅方向の外側であり、「内」は自動車の幅方向
の中央側である。

【００１４】まず、図１を参照して、本実施の形態に係
る後輪操舵装置１の全体構成について説明する。後輪操
舵装置１は、主として、後輪操舵機構２、電子制御装置
３、電動モータ４から構成される。なお、本実施の形態
では、電子制御装置３が特許請求の範囲に記載の制御手
段に相当し、電動モータ４が特許請求の範囲に記載の電
動機に相当する。

【００１５】後輪操舵機構２は、一対の後輪ＷＬ，ＷＲ
を転舵させる後輪操舵装置１のメカニカルな部分であ
り、電子制御装置３により制御され、電動モータ４によ
って回転駆動力が加えられる。後輪操舵機構２は、精密
センサによる制御によらないで、中立位置（すなわち、
後輪ＷＬ，ＷＲの直進方向）を機構的に位置決めできる
機構として構成される。そのために、後輪操舵機構２
は、電動モータ４の回転駆動力を直線駆動力に変換する
直線駆動機構１０、転舵方向を選択するクラッチ機構２
０および後輪ＷＬ，ＷＲを転舵させるために左右に従動
する操舵シャフト３０からなる。本実施の形態では、直
線駆動機構１０およびクラッチ機構２０が、特許請求の
範囲に記載の後輪ギヤボックスに相当する。

【００１６】後輪操舵機構２は、クラッチ機構２０を点
対称な作動原理を採る２個の機能ブロックに分け、さら
に三重の同軸シリンダ構造のねじ式延縮機構である。つ
まり、後輪操舵機構２の直線駆動機構１０は、電動モー
タ４に回転駆動される１個の外部回転筒１１内で、一対
の中間部スライド筒１２，１３を左右方向（操舵シャフ
ト３０の軸方向）に延縮させる。ちなみに、後輪ＷＬ，
ＷＲを転舵させる場合には中間部スライド筒１２，１３
を外部回転筒１１の左右外方に延び出して離間させ、後
輪ＷＬ，ＷＲを直進方向に戻す場合には中間部スライド
筒１２，１３を外部回転筒１１の内方に引き込み中立位
置で停止させる。さらに、後輪操舵機構２は、中間部ス
ライド筒１２，１３内にクラッチ機構２０の左右の機能
ブロック２０Ｌ，２０Ｒ（図２参照）を各々配設し、ク
ラッチ機構２０によって中間部スライド筒１２，１３の
いずれか一方を操舵シャフト３０に連結させる。そし
て、後輪操舵機構２は、操舵シャフト３０を右方向に移
動させて後輪ＷＬ，ＷＲを左方向に転舵させ、あるいは
操舵シャフト３０を左方向に移動させて後輪ＷＬ，ＷＲ
を右方向に転舵させる。なお、後輪操舵機構２は、図示
しないタイロッドおよびナックルアームを含む左右のリ
ンク機構３１，３２を介して操舵シャフト３０の両端部
が後輪ＷＬ，ＷＲに各々連結する。

【００１７】電子制御装置３は、前輪操舵装置ＦＳから
の前輪操舵情報ＳＦや車速センサＳＰＳからの車速信号
Ｖに基づいて、後輪ＷＬ，ＷＲの目標舵角と転舵方向を
設定する。さらに、電子制御装置３は、設定した目標舵
角と転舵方向に応じて、後輪操舵機構２の左右の電磁ア
クチュエータ２１，２２を作動するためのソレノイド電
流ＩＳおよび電動モータ４を回転駆動するための電動機
電圧ＶＭを出力し、電磁アクチュエータ２１，２２およ
び電動モータ４を制御する。さらに、電子制御装置３
は、自動車Ａが停止時に実際に後輪ＷＬ，ＷＲが転舵し
ていない（または転舵できない）と判定した時に、電動
モータ４への電動機電圧ＶＭの出力を停止し、消費電力
を低減する。

【００１８】電動モータ４は、減速機構４ａを介して、
外部回転筒１１を正回転または逆回転させる。ちなみ
に、外部回転筒１１が正回転されると一対の中間部スラ
イド筒１２，１３が離間し、外部回転筒１１が逆回転さ
れると一対の中間部スライド筒１２，１３が接近する。
電動モータ４は、直流モータであり、電動機電圧ＶＭが
印加されると電動機電流ＩＭが流れ、正転駆動または逆
転駆動する。なお、電動モータは、励磁方法の種類によ
って異なる駆動回路を用いれば、その他の異なる電動モ
ータを用いてもよい。

【００１９】次に、図２乃至図６を参照して、後輪操舵
機構２について詳細に説明する。後輪操舵機構２は、直
線駆動機構１０により電動モータ４の回転駆動力を直線
駆動力に変換する。そして、後輪操舵機構２は、クラッ
チ機構２０の左機能ブロック２０Ｌまたは右機能ブロッ
ク２０Ｒのいずれか一方で直線駆動機構１０と操舵シャ
フト３０を連結し、直線駆動機構１０の直線駆動力で操
舵シャフト３０を従動する。なお、後輪操舵機構２は、
左機能ブロック２０Ｌで連結した場合には操舵シャフト
３０が左方向に移動し、後輪ＷＬ，ＷＲを右方向に転舵
させる。他方、後輪操舵機構２は、右機能ブロック２０
Ｒで連結した場合には操舵シャフト３０が右方向に移動
し、後輪ＷＬ，ＷＲを左方向に転舵させる。また、後輪
操舵機構２は、機構上の中立位置に戻すことによって、
後輪ＷＬ，ＷＲを直進方向に戻す。

【００２０】まず、図２を参照して、直線駆動機構１０
について説明する。直線駆動機構１０は、主として、外
部回転筒１１と左右の中間部スライド筒１２，１３から
なる。

【００２１】外部回転筒１１は、外周面に、減速機構４
ａの最終歯車４ｂ（図４参照）に噛合する外歯歯車１１
ａが形成される。そして、外部回転筒１１は、電動モー
タ４の駆動歯車からの回転駆動力が減速機構４ａを介し
て外歯歯車１１ａに伝達され、回転する。なお、外部回
転筒１１は、ケーシング（図示せず）内に回転自在に支
持される。

【００２２】さらに、外部回転筒１１は、内周面に、中
央部から左右に振り分けて互いに逆ねじとなる左ねじ部
１１ｂと右ねじ部１１ｃが螺刻される。そして、外部回
転筒１１は、左右両側から一対の中間部スライド筒１
２，１３が螺入される。なお、外部回転筒１１と中間部
スライド筒１２，１３は、同軸となる。

【００２３】中間部スライド筒１２，１３は、各外周面
の内端部から中央部に、左ねじ部１１ｂまたは右ねじ部
１１ｃに各々螺合するねじ部１２ａ，１３ａが螺刻され
る。さらに、中間部スライド筒１２，１３は、各外周面
の外端部に摺動案内用の突起１２ｂ，１３ｂが各々形成
されるとともに、各内周面の内端側に移動突起１２ｃ，
１３ｃが操舵シャフト３０に向けて各々形成される。こ
の突起１２ｂ，１３ｂをケーシングに設けられた軸方向
の溝（図示せず）に係合させることによって、中間部ス
ライド筒１２，１３がケーシングに対して回転不能に支
持される。

【００２４】そのため、外部回転筒１１がケーシングに
対して回転すると、中間部スライド筒１２，１３は、外
部回転筒１１に螺合するため、ケーシングに対して左右
軸方向に移動する。したがって、電動モータ４が正転駆
動すると、逆ねじ作用によって、中間部スライド筒１
２，１３が外部回転筒１１から左右外方に延び出して離
間する。なお、左右外方に延び出した場合、突起１２
ｂ，１３ｂがケーシングの左右端部の各ストッパ（図示
せず）に各々当接し、中間部スライド筒１２，１３は最
外延出位置で停止する。ちなみに、中間部スライド筒１
２，１３が最外延出位置を越えて延び出さないように、
ケーシング内での各部の取付位置および取付方向が予め
調節されている。他方、電動モータ４が逆転駆動する
と、逆ねじ作用によって、中間部スライド筒１２，１３
が外部回転筒１１の内方に引き込まれ、機構上の中立位
置に戻る。

【００２５】なお、中間部スライド筒１２，１３の一方
に、駆動ストロークセンサ１４が設けられる（図１およ
び図４）。なお、本実施の形態では、左中間部スライド
筒１２の突起１２ｂの延出方向に、駆動ストロークセン
サ１４が設けられる。駆動ストロークセンサ１４は、両
中間部スライド筒１２，１３の軸方向の移動距離Ｌ２を
検出する。なお、この移動距離Ｌ２は、電子制御装置３
に入力され、電子制御装置３で後輪ＷＬ，ＷＲの第２実
舵角θＲ２に変換される（図７参照）。

【００２６】次に、図２および図３を参照して、クラッ
チ機構２０について説明する。クラッチ機構２０は、左
右機能ブロック２０Ｌ，２０Ｒを有し、中間部スライド
筒１２，１３に各々配設される。なお、左機能ブロック
２０Ｌと右機能ブロック２０Ｒは点対称で同一構成を有
するので、図３に示す左機能ブロック２０Ｌの構成を代
表して説明する。

【００２７】左機能ブロック２０Ｌは、左電磁アクチュ
エータ２１、左内部クラッチ筒２３、左バネ機構２５、
案内用貫通溝２６ａおよび案内用溝２６ｂからなる。

【００２８】左電磁アクチュエータ２１は、ソレノイド
を内蔵し、左内部クラッチ筒２３の外周部に配置され
る。左電磁アクチュエータ２１は、ソレノイドに通電さ
れると可動ピン２１ａを突き出すアクチュエータであ
る。なお、電磁アクチュエータは、機構部での取付位置
や取付方向によって、回動作動に伴い可動ピンを揺動さ
せるものであってもよい。

【００２９】左内部クラッチ筒２３は、左中間部スライ
ド筒１２に内接し、左中間部スライド筒１２と同軸に摺
動回転する。左内部クラッチ筒２３は、外周面の外端側
に、アーム状のクラッチレバー２３ａが突設される。ク
ラッチレバー２３ａは、左中間部スライド筒１２に形成
された案内用貫通溝２６ａに突き出し、案内用貫通溝２
６ａに沿って移動可能である。なお、案内用貫通溝２６
ａは、左中間部スライド筒１２の外端部からＬ字状に内
周面から外周面に貫通して削設される。また、ケーシン
グにも同様に、案内用溝２６ｂが形成される。そして、
左内部クラッチ筒２３は、クラッチレバー２３ａが左バ
ネ機構２５に付勢され、軸端部から見て反時計回り方向
に回転付勢される。なお、左バネ機構２５は、例えば、
ねじりバネ等のバネである。

【００３０】そのため、左機能ブロック２０Ｌは、中間
部スライド筒１２，１３が中立位置の時に左電磁アクチ
ュエータ２１に通電されると、可動ピン２１ａの先端部
が押し出され、左バネ機構２５による回転付勢に抗して
クラッチレバー２３ａが案内用貫通溝２６ａおよび案内
用溝２６ｂに沿って押し下げられる。すると、左機能ブ
ロック２０Ｌは、クラッチレバー２３ａが案内用貫通溝
２６ａおよび案内用溝２６ｂに導かれて、左内部クラッ
チ筒２３が左中間部スライド筒１２内で一定角度回転
（軸端部から見て時計回り方向に回転）する。つまり、
左内部クラッチ筒２３は、クラッチレバー２３ａが案内
用貫通溝２６ａおよび案内用溝２６ｂによって案内可能
な中間部スライド筒１２，１３が中立位置の時だけ回転
可能である。

【００３１】さらに、左内部クラッチ筒２３は、内周面
の外端部に、複数の内歯歯車状のクラッチ歯２３ｃ，・
・・２３ｃが突設される。なお、クラッチ歯２３ｃ，・
・・２３ｃは、所定ピッチで形成される。そして、操舵
シャフト３０の外周面に、クラッチ歯２３ｃと同数の外
歯歯車状の係合歯３０ａ，・・・３０ａが突設される。
係合歯３０ａ，・・・３０ａは、各クラッチ歯２３ｃ，
・・・２３ｃに対向する位置に同様のピッチで形成され
る。そのため、クラッチ歯２３ｃと係合歯３０ａは、各
係合歯３０ａと各クラッチ歯２３ｃをスプライン結合さ
せると、各係合歯３０ａを各クラッチ歯２３ｃ，２３ｃ
間に形成される谷溝２３ｅ内に滑り込ませることができ
る配置である。したがって、左電磁アクチュエータ２１
に通電し、クラッチレバー２３ａを押し下げて左内部ク
ラッチ筒２３を回転させ、各クラッチ歯２３ｃを各係合
歯３０ａ，３０ａ間に形成される谷溝３０ｂ内に滑り込
ませることができる。

【００３２】なお、左右電磁アクチュエータ２１，２２
（図１参照）が通電されず非励磁の場合、左右機能ブロ
ック２０Ｌ，２０Ｒと操舵シャフト３０がそれぞれ係合
（クラッチオン）状態にある。他方、左右電磁アクチュ
エータ２１，２２（図１参照）が通電されて励磁された
場合、左右機能ブロック２０Ｌ，２０Ｒと操舵シャフト
３０が非係合（クラッチオフ）状態にある。なお、中間
部スライド筒１２，１３が中立位置以外の位置では、案
内用溝２６ｂ、２７ｂにより内部クラッチ筒２３，２４
が元に戻らない（すなわち、回転不能）構造であるた
め、左右機能ブロック２０Ｌ，２０Ｒが作動しない。

【００３３】また、各内部クラッチ筒２３，２４は、内
端部に、係止鈎２３ｄ、２４ｄが設けられる。係止鈎２
３ｄ、２４ｄは、両内部クラッチ筒２３，２４が同時に
回転した時に互いに係止し合って左右移動を抑止するた
めに、内部クラッチ筒２３，２４の各内端から延び出し
て形成される。

【００３４】次に、図２および図３を参照して、操舵シ
ャフト３０について説明する。操舵シャフト３０は、内
部クラッチ筒２３，２４内に挿入される。なお、操舵シ
ャフト３０は、外部回転筒１１、中間部スライド筒１
２，１３および内部クラッチ筒２３，２４と同軸であ
る。さらに、操舵シャフト３０は、図示しないタイロッ
ドおよびナックルアームを含む左右のリンク機構３１，
３２（図１参照）を介して両端部が左右の後輪ＷＬ，Ｗ
Ｒに各々連結する。そのため、後輪ＷＬ，ＷＲは、キン
グピン（図示せず）を介して転舵可能となる。

【００３５】また、操舵シャフト３０は、外周面の一方
の軸端部に、ガイドピン３０ｃ，３０ｃが突設される。
操舵シャフト３０は、ガイドピン３０ｃ，３０ｃがケー
シングに凹状に削設されたガイド（図示せず）に沿って
摺動し、左右軸方向に移動可能に軸支されるとともに、
ケーシングに対して回り止めされる。

【００３６】なお、操舵シャフト３０のガイドピン３０
ｃ、３０ｃの延出方向に、操舵シャフト３０の左右軸方
向への従動による移動距離を検出する操舵ストロークセ
ンサ３３（図１、図４参照）が設けられる。操舵ストロ
ークセンサ３３は、操舵シャフト３０の左右移動方向と
移動距離Ｌ１を検出する。なお、この移動距離Ｌ１は、
電子制御装置３に入力され、電子制御装置３で後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲの第１実舵角θＲ１に変換される（図７参
照）。なお、本実施の形態では、操舵ストロークセンサ
３３が、特許請求の範囲に記載の実舵角検出手段に相当
する。

【００３７】それでは、図４および図５を参照して、後
輪操舵機構２の動作について説明する。ここでは、動作
の一例として、操舵シャフト３０を右方向に移動させて
後輪ＷＬ，ＷＲを左方向に転舵し、転舵後、操舵シャフ
ト３０を中立位置に戻して後輪ＷＬ，ＷＲを直進方向に
戻す場合について説明する。

【００３８】まず、左右中間部スライド筒１２，１３が
中立位置の時に、左電磁アクチュエータ２１（図１参
照）が、通電されて励磁し、可動ピンによって左内部ク
ラッチ筒２３のクラッチレバー２３ａを押し下げる（図
２参照）。すると、左内部クラッチ筒２３が回転し、左
内部クラッチ筒２３の各クラッチ歯２３ｃ（図２参照）
が操舵シャフト３０の各谷溝３０ｂと対向する位置に回
転する。そして、左機能ブロック２０Ｌと操舵シャフト
３０が非係合（クラッチオフ）状態になる。このとき、
右電磁アクチュエータ２２は非励磁なので、右機能ブロ
ック２０Ｒは、各係合歯３０ａを介して操舵シャフト３
０と係合する。その結果、操舵シャフト３０が、右機能
ブロック２０Ｒを介して右中間部スライド筒１３と連結
し、右中間部スライド筒１３に従動して右方向に移動可
能となる。

【００３９】続いて、図４に示すように電動モータ４を
正回転させると、外部回転筒１１が回転する。すると、
外部回転筒１１のねじ部１１ｂ，１１ｃと左右中間部ス
ライド筒１２，１３のねじ部１２ａ、１３ａによる逆ね
じ作用により、左右中間部スライド筒１２，１３が外部
回転筒１１の外方に延び出し離間する。このとき、左内
部クラッチ筒２３の各クラッチ歯２３ｃと操舵シャフト
３０の各係合歯３０ａは係合しないが、右内部クラッチ
筒２４の各クラッチ歯２４ｃと操舵シャフト３０の各係
合歯３０ａは係合している（図２参照）。そのため、操
舵シャフト３０が、右内部クラッチ筒２４を介して右中
間部スライド筒１３に押しやられるため、右中間部スラ
イド筒１３の延出に伴って右方向に従動する。さらに、
操舵シャフト３０の右方向への移動（すなわち、右後輪
ＷＲ側への移動）に連動して、両後輪ＷＬ，ＷＲが自動
車Ａの直進方向に対して左方向に転舵する。

【００４０】転舵後、図５に示すように電動モータ４を
逆回転させると、外部回転筒１１が逆回転する。する
と、外部回転筒１１のねじ部１１ｂ，１１ｃと左右中間
部スライド筒１２，１３のねじ部１２ａ、１３ａによる
逆ねじ作用により、左右中間部スライド筒１２，１３が
外部回転筒１１の内方に引き込まれ接近する。このと
き、右中間部スライド筒１３の移動突起１３ｃが、左方
向に移動し、操舵シャフト３０のセンタリング突起３０
ｆに当接する。そして、移動突起１３ｃの移動に伴って
センタリング突起３０ｆが左方向に移動するため、右中
間部スライド筒１３の引込に伴って操舵シャフト３０が
左方向に従動する。さらに、操舵シャフト３０の左方向
への移動（すなわち、左後輪ＷＬ側への移動）に連動し
て、両後輪ＷＬ，ＷＲの転舵方向が左方向から直進方向
に変わる。そして、操舵シャフト３０および左右中間部
スライド筒１２，１３が中立位置となり、両後輪ＷＬ，
ＷＲの転舵方向が直進方向に戻される。

【００４１】なお、後輪操舵を行なう場合、電子制御装
置３は、駆動ストロークセンサ１４によって左右中間部
スライド筒１２，１３および操舵ストロークセンサ３３
によって操舵シャフト３０を監視しながら、前輪の操舵
状況を前提条件として左右電磁アクチュエータ２１，２
２および電動モータ４を制御する。そして、後輪操舵装
置１は、前輪操舵に協働させて後輪ＷＬ，ＷＲを左方向
または右方向に転舵したり、直進方向に戻して、自動車
Ａの姿勢制御をアシストする後輪操舵を実現している。

【００４２】次に、図６を参照して、左右内部クラッチ
筒２３，２４の係止鈎２３ｄ，２４ｄによる作用につい
て説明する。

【００４３】なお、ケーシングの各案内用溝２６ｂ，２
７ｂの中央縦部２６ｃ、２７ｃの長さは、左右中間部ス
ライド筒１２，１３の各案内用貫通溝２６ａ、２７ａの
中央縦部２６ｄ，２７ｄより短く形成してある。これ
は、左右内部クラッチ筒２３，２４の各クラッチレバー
２３ａ，２４ａが案内用貫通溝２６ａ、２７ａから外れ
落ちないようにするためである。

【００４４】左右電磁アクチュエータ２１，２２のいず
れか一方が作動すると、作動した側の内部クラッチ筒２
３または２４が回転する。このとき、左右内部クラッチ
筒２３，２４の係止鈎２３ｄ，２４ｄは、相対的に接近
するが、互いに係止し合う位置までは接近しない。

【００４５】しかし、両電磁アクチュエータ２１，２２
が作動して両内部クラッチ筒２３，２４が同時に回転す
ると、係止鈎２３ｄ，２４ｄは、互いに係止し合う位置
まで移動することができる。そして、係止鈎２３ｄ，２
４ｄ同士が係止し合うと両電磁アクチュエータ２１，２
２の同時作動による誤った後輪操舵とみなし、両内部ク
ラッチ筒２３，２４が係止鈎２３ｄ，２４ｄの係止によ
って外方に延び出さない構造となっている。したがっ
て、両電磁アクチュエータ２１，２２が同時に作動した
場合には、後輪ＷＬ，ＷＲは操舵されずに直進方向が維
持される。

【００４６】それでは、図７を参照して、電子制御装置
３について説明する。電子制御装置３は、ＣＰＵ４０、
ソレノイド通電手段５０、電動機駆動手段６０および電
動機電流検出手段７０等から構成される。電子制御装置
３は、ＣＰＵ４０が前輪操舵装置ＦＳからの前輪操舵情
報ＳＦおよび車速センサＳＰＳからの車速信号Ｖ等に基
づいて目標舵角θｒと転舵方向Ｄｒを設定する。そし
て、電子制御装置３では、ＣＰＵ４０が、目標舵角θｒ
と転舵方向Ｄｒに基づいて、電動モータ４への制御と左
右電磁アクチュエータ２１，２２への制御を行なう。さ
らに、電子制御装置３は、自動車Ａが停止時に実際に後
輪ＷＬ，ＷＲが転舵していない（または転舵できない）
と判定した時に、電動モータ４による電力消費を低減す
るために、電動モータ４に対する電動機電圧ＶＭの印加
を停止する。なお、本実施の形態では、前輪操舵情報Ｓ
Ｆや車速信号Ｖ等による自動車Ａの走行情報から、特許
請求の範囲に記載の車両の走行状態を得ている。

【００４７】まず、図７を参照して、ＣＰＵ４０につい
て説明する。ＣＰＵ４０は、目標舵角設定部４１、転舵
方向設定部４２、減算部４３、ＰＩＤ演算部４４、駆動
制御部４５、第１実舵角計測部４６、第２実舵角計測部
４７および電力低減部４８等からなる。ＣＰＵ４０は、
電動モータ４を制御するために電動機駆動手段６０のＦ
ＥＴのブリッジ回路６０ａ（図９参照）に対してＦＥＴ
制御を行なうとともに、左右電磁アクチュエータ２１，
２２の制御を行なう。そのために、ＣＰＵ４０は、電動
機駆動手段６０に電動機制御信号ＳＣを出力するととも
に、転舵方向Ｄｒの情報を内蔵レジスタに設定する。さ
らに、ＣＰＵ４０は、電動モータ４による消費電力の低
減のために、電動モータ４への電動機電圧ＶＭの出力を
停止するか否かの制御を行なう。

【００４８】目標舵角設定部４１は、前輪操舵装置ＦＳ
からの前輪操舵情報ＳＦと車速センサＳＰＳからの車速
信号Ｖおよび第１実舵角計測部４６からの第１実舵角θ
Ｒ１が入力され、後輪ＷＬ，ＷＲの目標舵角θｒと転舵
方向Ｄｒおよび制御モードを設定する。目標舵角設定部
４１は、前輪操舵情報ＳＦに含まれる前輪舵角および車
速信号Ｖに基づいて、後輪ＷＬ，ＷＲの目標舵角θｒを
設定する。さらに、目標舵角設定部４１は、目標舵角θ
ｒ、前輪の転舵方向および第１実舵角θＲ１に基づい
て、転舵方向Ｄｒおよび制御モードを設定する。ちなみ
に、第１実舵角θＲ１は、正負の値であり、この符号に
よって後輪ＷＬ，ＷＲの実際の転舵方向の情報も含む。

【００４９】車速センサＳＰＳは、自動車Ａの車速を検
出する。なお、車速センサＳＰＳは、後輪操舵装置１の
専用センサであってもよいし、他のシステムの車速セン
サを利用してもよい。車速センサＳＰＳの車速信号Ｖは
単位時間当たりのパルス数であり、ＣＰＵ４０は、この
パルス数から車速を演算する。なお、本実施の形態で
は、車速センサＳＰＳが、特許請求の範囲に記載の車速
検出手段に相当する。

【００５０】転舵方向設定部４２は、目標舵角設定部４
１で設定した転舵方向Ｄｒを内蔵レジスタに設定する。

【００５１】減算部４３は、目標舵角設定部４１で設定
した目標舵角θｒから第１実舵角計測部４６で演算され
た第１実舵角θＲ１を減算し、実際に後輪ＷＬ，ＷＲを
転舵させる角度である舵角偏差Δθｒを演算する。

【００５２】ＰＩＤ演算部４４は、減算部４３で演算さ
れた舵角偏差Δθｒからその比例項、積分項および微分
項を演算する。なお、これら比例項等のパラメ−タは、
舵角偏差Δθｒに基づく値である。また、各種の演算係
数は、後輪操舵機構２の構造特性に基づいて決まる値で
あり、予め作動試験等で求めた統計上の平均値等を用い
てもよい。

【００５３】駆動制御部４５は、目標舵角設定部４１か
らの転舵方向Ｄｒ、ＰＩＤ演算部４４からの舵角偏差Δ
θｒの比例項、積分項と微分項、第１実舵角計測部４６
からの第１実舵角θＲ１、第２実舵角計測部４７からの
第２実舵角θＲ２、電力低減部４８からの電力低減信号
ＳＳおよび電動機電流検出手段７０からの電動機電流信
号ＩＭＯが入力され、電動機駆動手段６０に電動機制御
信号ＳＣを出力する。そのために、駆動制御部４５は、
ＰＷＭ信号生成部（図示せず）および論理回路４５ａ等
を備える（図８参照）。まず、駆動制御部４５は、ＰＩ
Ｄ演算部４４で演算した舵角偏差Δθｒの比例項、積分
項および微分項に基づいて、舵角偏差Δθｒの大きさに
応じた電動モータ４に流す目標電動機電流を設定する。
そして、駆動制御部４５は、この目標電動機電流、舵角
偏差Δθｒ、電動機電流信号ＩＭＯおよび転舵方向Ｄｒ
に基づいて、ＰＷＭ［Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄ
ｕｌａｔｉｏｎ］信号ＶＰＷＭ、オン信号ＶＯＮおよび
オフ信号ＶＯＦを生成する。そして、駆動制御部４５
は、電動モータ４の駆動を停止するか否か（消費電力を
低減するか否か）を判定するために、論理回路４５ａで
ＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オン信号ＶＯＮおよびオフ信号Ｖ
ＯＦと電力低減信号ＳＳとを論理判定する。論理判定
後、駆動制御部４５は、電動機制御信号ＳＣを電動機駆
動手段６０に出力する。なお、電動機制御信号ＳＣは、
論理判定されたＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オン信号ＶＯＮお
よびオフ信号ＶＯＦで構成され、電動機駆動手段６０の
ブリッジ回路６０ａを制御する信号である（図９参
照）。具体的には、ブリッジ回路６０ａのＦＥＴ６２，
６４にはＰＷＭ信号ＶＰＷＭまたはオフ信号ＶＯＦが設
定され、ＦＥＴ６３，６５にはオン信号ＶＯＮまたはオ
フ信号ＶＯＦが設定される。なお、駆動制御部４５は、
第１実舵角θＲ１、第２実舵角θＲ２および電動機電流
信号ＩＭＯ等を使用して後輪ＷＬ，ＷＲの中立位置判定
を行なう。

【００５４】ここで、図８を参照して、駆動制御部４５
の論理回路４５ａを説明しておく。論理回路４５ａは、
ＰＷＭ信号生成部で生成されたＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オ
ン信号ＶＯＮおよびオフ信号ＶＯＦと電力低減部４８か
らの電力低減信号ＳＳが入力され、電動機制御信号ＳＣ
を出力する。そのために、論理回路４５ａは、ＮＯＴ回
路４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ，４５ｅとＡＮＤ回路４５
ｆ，４５ｇ，４５ｈ，４５ｉを備える。各ＮＯＴ回路４
５ｂ，４５ｃ，４５ｄ，４５ｅは、電力低減部４８から
の電力低減信号ＳＳが入力され、ＡＮＤ回路４５ｆ，４
５ｇ，４５ｈ，４５ｉに電力低減信号ＳＳの論理レベル
を反転出力する。ＡＮＤ回路４５ｆ，４５ｇ，４５ｈ，
４５ｉは、各ＮＯＴ回路４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ，４５
ｅの出力とＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オン信号ＶＯＮまたは
オフ信号ＶＯＦが入力され、ＦＥＴ６２，６３，６４，
６５の各ゲートＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４に論理判定後の
電動機制御信号ＳＣを出力する。各ＡＮＤ回路４５ｆ，
４５ｇ，４５ｈ，４５ｉは、全ＮＯＴ回路４５ｂ，４５
ｃ，４５ｄ，４５ｅの出力が０の場合（すなわち、電力
低減信号ＳＳの論理レベル１で電動モータ４の駆動を停
止して消費電力を低減する場合）には、全て論理レベル
０（オフ信号ＶＯＦ）を出力する。他方、各ＡＮＤ回路
４５ｆ，４５ｇ，４５ｈ，４５ｉは、全ＮＯＴ回路４５
ｂ，４５ｃ，４５ｄ，４５ｅの出力が１の場合（すなわ
ち、電力低減信号ＳＳの論理レベル０で電動モータ４の
駆動を停止しない場合）には、入力されたＰＷＭ信号Ｖ
ＰＷＭ、オン信号ＶＯＮまたはオフ信号ＶＯＦをそのま
ま出力する。

【００５５】電動モータ４の駆動を停止しない場合、駆
動制御部４５は、ＰＷＭ信号ＶＰＷＭを電動機駆動手段
６０のＦＥＴ６２のゲートＧ１またはＦＥＴ６４のゲー
トＧ３に出力し、ＦＥＴ６２またはＦＥＴ６４をＰＷＭ
駆動する（図９参照）。なお、ＰＷＭ信号ＶＰＷＭをゲ
ートＧ１かゲートＧ３のどちらのゲートに出力するか
は、転舵方向Ｄｒおよび舵角偏差Δθｒによって決ま
る。つまり、駆動制御部４５は、転舵方向Ｄｒと舵角偏
差Δθｒに基づいて、後輪ＷＬ，ＷＲの舵角を大きくす
るか小さくするのかを判断する。そして、駆動制御部４
５は、舵角を大きくする場合には電動モータ４を正転駆
動（すなわち、中間部スライド筒１２，１３を離間）す
るためにゲートＧ１にＰＷＭ信号ＶＰＷＭを出力し、舵
角を小さくする場合には電動モータ４を逆転駆動（すな
わち、中間部スライド筒１２，１３を接近）するために
ゲートＧ３にＰＷＭ信号ＶＰＷＭを出力する。さらに、
駆動制御部４５は、ゲートＧ１にＰＷＭ信号ＶＰＷＭを
出力する場合には、ＦＥＴ６３のゲートＧ２にオン信号
ＶＯＮを出力し、ＦＥＴ６３をオン駆動する。他方、駆
動制御部４５は、ゲートＧ３にＰＷＭ信号ＶＰＷＭを出
力する場合には、ＦＥＴ６５のゲートＧ４にオン信号Ｖ
ＯＮを出力し、ＦＥＴ６５をオン駆動する。また、駆動
制御部４５は、ゲートＧ１またはゲートＧ３のうちＰＷ
Ｍ信号ＶＰＷＭを出力しないゲートにはオフ信号ＶＯＦ
を出力し、ＦＥＴ６２またはＦＥＴ６４をオフする。そ
して、駆動制御部４５は、ＦＥＴ６２をオフする場合に
はＦＥＴ６３のゲートＧ２にオフ信号ＶＯＦを出力して
ＦＥＴ６３をオフし、ＦＥＴ６４をオフする場合にはＦ
ＥＴ６５のゲートＧ４にオフ信号ＶＯＦを出力してＦＥ
Ｔ６５をオフする。その結果、電動モータ４の正転駆動
または逆転駆動によって後輪操舵機構２の操舵シャフト
３０が左右軸方向に移動または中立位置に戻り、後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲが左方向、右方向転舵または直進方向となる。

【００５６】他方、電動モータ４の駆動を停止して消費
電力を低減する場合、駆動制御部４５は、オフ信号ＶＯ
Ｆを電動機駆動手段６０の全ゲートＧ１，Ｇ２，Ｇ３，
Ｇ４に出力し、全ＦＥＴ６２，６３，６４，６５をオフ
する。その結果、電動モータ４には電動機電圧ＶＭの印
加が停止され（電動機電流ＩＭの出力が停止され）、電
動モータ４の駆動が停止される。さらに、電動モータ４
の駆動停止によって後輪操舵機構２の操舵シャフト３０
の移動が停止し、後輪ＷＬ，ＷＲの転舵が停止する。

【００５７】第１実舵角計測部４６は、操舵ストローク
センサ３３からの移動距離Ｌ１が入力され、この移動距
離Ｌ１を後輪ＷＬ，ＷＲの実際の舵角である第１実舵角
θＲ１に変換する。なお、操舵ストロークセンサ３３は
操舵シャフト３０の移動方向を検出できるので、第１実
舵角θＲ１は、操舵シャフト３０の中立位置から左方向
への移動距離（すなわち、後輪ＷＬ，ＷＲの右方向転
舵）を正値とし、右方向への移動距離（すなわち、後輪
ＷＬ，ＷＲの左方向転舵）を負値とする。

【００５８】第２実舵角計測部４７は、駆動ストローク
センサ１４からの移動距離Ｌ２が入力され、この移動距
離Ｌ２を後輪ＷＬ，ＷＲの実際の舵角である第２実舵角
θＲ２に変換する。なお、駆動ストロークセンサ１４は
移動した方向を検出することができないので、第２実舵
角θＲ２は、操舵シャフト３０の移動方向（すなわち、
後輪ＷＬ，ＷＲの転舵方向）に関係なく設定され、正値
とする。

【００５９】なお、駆動ストロークセンサ１４は、移動
方向を検出することができないが、操舵ストロークセン
サ３３に比較して移動距離の検出精度が高い。そのた
め、第２実舵角θＲ２は、後輪ＷＬ，ＷＲの転舵方向の
情報を含まないが、後輪ＷＬ，ＷＲの実舵角としては第
１実舵角θＲ１より高精度である。

【００６０】電力低減部４８は、車速センサＳＰＳから
の車速信号Ｖ、目標舵角設定部４１からの目標舵角θ
ｒ、第１実舵角計測部４６からの第１実舵角θＲ１、第
２実舵角計測部４７からの第２実舵角θＲ２および電動
機電流検出手段７０からの電動機電流信号ＩＭＯが入力
され、駆動制御部４５に電力低減信号ＳＳを出力する。
電力低減部４８は、電動モータ４の消費電力の低減を目
的として、自動車Ａが停止時に後輪操舵装置１による後
輪ＷＬ，ＷＲの転舵を停止（電動モータ４の駆動を停
止）してもよいか否かを判定する。そして、電力低減部
４８は、停止してもよい場合には、電動モータ４の駆動
を停止するために、電力低減信号ＳＳに１を設定する。
なお、電力低減信号ＳＳは、電動モータ４の駆動を停止
するか否かを表す信号であり、電動モータ４の駆動を停
止する場合には論理レベルとして１が設定され、電動モ
ータ４の駆動を停止しない場合には論理レベルとして０
が設定される。

【００６１】本実施の形態では電動モータ４の駆動を停
止する（すなわち、電力低減を開始する）か否かの３つ
の制御について説明するが、電力低減部４８は、この３
つの制御の内のいずれか１つの制御によって電動モータ
４の駆動を停止するか否かの判定を行なう。以下に説明
する第１乃至第３の３つの実施の形態の電力低減開始制
御の各フローチャートに対して、電力低減部４８は、Ｃ
ＰＵ４０の処理速度に基づいて、一定時間間隔毎に各フ
ローチャートの処理を繰り返し実行する。そして、電力
低減部４８は、フローチャートの処理を１回実行する毎
に電動モータ４の駆動停止条件を判定し、電動モータ４
の駆動停止条件を連続して条件連続時間満たした場合
に、電動モータ４の駆動を停止してもよいと判定する。
なお、ＣＰＵ４０が起動されると、電力低減部４８は、
初期化処理として、電力低減フラグに０を設定し、電力
低減タイマに初期タイマ値を設定する。また、各フロー
チャートの処理を１回実行する毎（つまり、一定時間間
隔毎）に、電力低減部４８には、最新の車速信号Ｖ、目
標舵角θｒ、第１実舵角θＲ１、第２実舵角θＲ２およ
び電動機電流信号ＩＭＯが入力される。

【００６２】なお、電力低減フラグは、電動モータ４の
駆動を停止する場合には１が設定され、電動モータ４の
駆動を停止しない場合には０が設定される。電力低減タ
イマは、電動モータ４の駆動停止条件が連続して満たさ
れている時間を計測するタイマである。この電力低減タ
イマは、初期タイマ値（正の整数）が設定され、各フロ
ーチャートの１回の処理で電動モータ４の駆動停止条件
が満たされている毎にタイマ値から１が減算される。そ
して、電力低減タイマのタイマ値が０になると、電力低
減フラグに１が設定され、電動モータ４の駆動停止が実
行される。なお、初期タイマ値は、各フローチャートの
処理が１回実行される一定時間間隔と条件連続時間によ
って決定される。例えば、各フローチャートの処理が１
００ｍＳ毎に実行され、条件連続時間が１０秒の場合、
初期タイマ値は１００である。また、条件連続時間は、
電動モータ４の駆動を停止してもよい（つまり、後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲを操舵しなくても実用上問題無いまたは後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲを操舵できない）と確認するために充分な時間
であり、かつ後輪操舵装置１の動作確認を行なうために
自動車Ａの停止からステアリングホイール操作を行なう
ことができる充分な時間であり、数秒から数十秒程度の
時間が設定される。

【００６３】それでは、図１０のフローチャートに沿っ
て、第１の実施の形態の電力低減開始制御について説明
する。なお、随時、図１および図７を参照する。まず、
電力低減部４８は、電力低減フラグが０か否かを判定す
る（ステップＳ１０）。電力低減フラグが１の場合は、
既に、電動モータ４の駆動を停止して消費電力の低減を
実行しているので、電力低減部４８は、電動モータ４の
駆動停止条件の判定を行なわずに処理を終了する。

【００６４】他方、電力低減フラグが０の場合、電力低
減部４８は、車速信号Ｖに基づいて、車速が電力低減開
始車速以下か否かを判定する（ステップＳ１１）。つま
り、自動車Ａが停止している場合、後輪操舵装置１によ
って後輪ＷＬ、ＷＲを操舵しなくても実用上問題無いの
で、自動車Ａが停止を電動モータ４の駆動を停止する１
つの条件とする。また、自動車Ａが停止している場合、
路面反力が大きいので、電動モータ４では最も電力を消
費する。したがって、自動車Ａが停止している時に、電
動モータ４の駆動を停止するのが、消費電力を低減する
には最も効果的である。なお、電力低減開始車速は、車
速センサＳＰＳの検出精度等を考慮して、自動車Ａの停
止と判定できる車速が設定され、数ｋｍ／ｈの車速が設
定される。というのは、実際の車速が数ｋｍ／ｈ（例え
ば、３ｋｍ／ｈ）でも、車速センサＳＰＳの検出精度に
より、車速センサＳＰＳからの車速信号Ｖでは車速０ｋ
ｍ／ｈと検出する場合がある。そこで、自動車Ａの停止
時を判定する場合、０ｋｍ／ｈか否かで判定するのでは
なく、車速センサＳＰＳの検出精度等を考慮して、数ｋ
ｍ／ｈ以下を自動車Ａが停止と判定する。

【００６５】そして、車速が電力低減開始車速より速い
場合、電力低減部４８は、自動車Ａが停止していないと
判定し、電力低減タイマのタイマ値を初期タイマ値に設
定して処理を終了する（ステップＳ１７）。他方、車速
が電力低減開始車速以下の場合、電力低減部４８は、自
動車Ａが停止していると判定する。そして、電力低減部
４８は、第２実舵角θＲ２が中立確認角以上か否かを判
定する（ステップＳ１２）。つまり、中立位置付近で電
動モータ４の駆動を停止するとガタや外力等で制御が乱
れる恐れがあるので、後輪ＷＬ，ＷＲが中立位置付近で
ないことを電動モータ４の駆動を停止する１つの条件と
する。なお、中立確認角は、後輪ＷＬ，ＷＲの最大転舵
角や後輪操舵装置１の装置特性等を考慮して、十分の数
°程度の微小角が設定される。ちなみに、この判定は、
後輪ＷＬ、ＷＲの転舵方向には関係なく、後輪ＷＬ，Ｗ
Ｒの実舵角が中立位置付近にあるか否かを高精度に判定
する必要があるので、検出精度の高い第２実舵角θＲ２
を使用する。

【００６６】そして、第２実舵角θＲ２が中立確認角未
満の場合、電力低減部４８は、後輪ＷＬ，ＷＲが中立位
置付近にあると判定し、電力低減タイマのタイマ値を初
期タイマ値に設定して処理を終了する（ステップＳ１
７）。他方、第２実舵角θＲ２が中立確認角以上の場
合、電力低減部４８は、後輪ＷＬ，ＷＲが中立位置付近
にないと判定する。そして、電力低減部４８は、今回の
処理で入力された第１実舵角θＲ１と前回の処理で入力
された第１実舵角θＲ１との差の絶対値として第１実舵
角差を演算し、後輪ＷＬ，ＷＲの実舵角の時間的な変化
を検出する。さらに、電力低減部４８は、この演算した
第１実舵角差が後輪変化実舵角以下か否かを判定する
（ステップＳ１３）。つまり、自動車Ａが停止時に実際
に後輪ＷＬ，ＷＲが転舵していない場合、後輪操舵装置
１によって後輪ＷＬ、ＷＲを操舵しなくても実用上問題
無いので、後輪ＷＬ，ＷＲの実舵角の時間的な変化が無
い場合を電動モータ４の駆動を停止する１つの条件とす
る。なお、実際に後輪ＷＬ，ＷＲが転舵していないの
は、第１実舵角θＲ１と目標舵角θｒが一致して電動モ
ータ４が駆動されていない場合、あるいは第１実舵角θ
Ｒ１と目標舵角θｒが一致していないが路面反力が大き
いために電動モータ４を駆動しているにもかかわらず後
輪ＷＬ，ＷＲが転舵しない場合等がある。また、後輪変
化実舵角は、フローチャートの処理が一回実行される一
定時間間隔や後輪ＷＬ，ＷＲの最大転舵角等を考慮し
て、百分の数°程度の微小角に設定される。ちなみに、
この判定では、実舵角の変化を検出するためには後輪Ｗ
Ｌ、ＷＲの転舵方向も関係するので、第１実舵角θＲ１
を使用する。

【００６７】そして、演算した第１実舵角差が後輪変化
実舵角より大きい場合、電力低減部４８は、後輪ＷＬ，
ＷＲが転舵されていると判定し、電力低減タイマのタイ
マ値を初期タイマ値に設定して処理を終了する（ステッ
プＳ１７）。他方、この演算した第１実舵角差が後輪変
化実舵角以下の場合、電力低減部４８は、実際に後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲが転舵されていないと判定する。そこで、電力
低減部４８は、電力低減タイマのタイマ値を１減算する
（ステップＳ１４）。つまり、電力低減部４８は、電動
モータ４の駆動停止条件が満たされているので、電力低
減タイマを進める。なお、第１の実施の形態では、ステ
ップＳ１１からステップＳ１３の全ての条件が満たされ
た場合、電動モータ４の駆動停止条件が満たされたと判
定する。

【００６８】さらに、電力低減部４８は、電力低減タイ
マのタイマ値が０か否かを判定する（ステップＳ１
５）。つまり、電力低減部４８は、電動モータ４の駆動
停止条件が連続して条件連続時間満たされているか否か
を判定する。

【００６９】そして、電力低減タイマのタイマ値が０で
ない場合、電力低減部４８は、電力低減タイマのタイマ
値を保持して処理を終了する。他方、電力低減タイマの
タイマ値が０の場合、電力低減部４８は、電動モータ４
の駆動を停止してよいと判定する。そこで、電力低減部
４８は、電力低減フラグに１を設定して処理を終了する
（ステップＳ１６）。つまり、電力低減部４８は、電動
モータ４の駆動を停止して後輪ＷＬ，ＷＲの転舵を停止
しても実用上問題無いと判定し、電動モータ４を停止し
て電力低減を開始する。なお、この駆動停止判定には、
第１実舵角θＲ１と目標舵角θｒが一致していないため
に電動モータ４を駆動しているにもかかわらず、路面反
力より大きい転舵力を電動モータ４の駆動によって発生
することができない場合も含まれる。この場合、電動モ
ータ４に電力を供給しても無駄になるので、電動モータ
４の駆動を停止する。

【００７０】ちなみに、ユーザが、後輪操舵装置１の動
作確認を行なうために、自動車Ａを停止（自動車Ａのエ
ンジンを始動）させてから条件連続時間内にステアリン
グホイールを操作（すなわち、前輪が転舵）したとす
る。すると、路面反力より大きな転舵力を電動モータ４
によって発生させることができる場合、勿論、後輪操舵
装置１では、後輪ＷＬ，ＷＲが転舵し、第１実舵角θＲ
１が変化する。そのため、電力低減部４８は、ステップ
Ｓ１３の判定で電動モータ４の駆動停止条件を解除し、
電力低減フラグには１を設定しない。その結果、電動モ
ータ４の駆動が停止されずに、動作確認が可能となる。

【００７１】この第１の実施の形態に係る電力低減開始
制御では、自動車Ａが停止時に第１実舵角θＲ１の時間
的な変化がない状態が条件連続時間継続した場合、後輪
操舵装置１によって後輪ＷＬ，ＷＲを操舵する必要がな
い（あるいは操舵することができない）と判定する。こ
の場合、電動モータ４に電力を供給しても無駄になるの
で、電力低減部４８は、積極的に電動モータ４への電力
供給を停止し、電力低減を図る。

【００７２】次に、図１１のフローチャートに沿って、
第２の実施の形態の電力低減開始制御について説明す
る。なお、随時、図１および図７を参照する。この第２
の実施の形態の電力低減開始制御は、第１の実施の形態
の電力低減開始制御に対してステップＳ１２とステップ
Ｓ１３の間にステップＳ１８の処理が追加された制御で
ある。そこで、このステップＳ１８の処理について詳細
に説明する。

【００７３】ステップＳ１２の処理で第２実舵角θＲ２
が中立確認角以上の場合、電力低減部４８は、後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲが中立位置付近にないと判定する。そして、電
力低減部４８は、目標舵角θｒと第１実舵角θＲ１との
差の絶対値を演算し、後輪ＷＬ，ＷＲの目標舵角と実舵
角との差を検出する。さらに、電力低減部４８は、この
演算した絶対値が電力低減舵角差以上か否かを判定する
（ステップＳ１８）。つまり、目標舵角θｒと第１実舵
角θＲ１との差がある程度大きい場合、ＣＰＵ４０で
は、後輪ＷＬ，ＷＲの実舵角を目標舵角θｒに一致させ
るために、電動機制御信号ＳＣを電動機駆動手段６０に
出力する。すると、電動機駆動手段６０では、電動機制
御信号ＳＣに基づいて、電動モータ４に電動機電圧ＶＭ
を印加し、電動モータ４にある程度以上電動機電流ＩＭ
（例えば、１０Ａ程度）を流す。さらに、後輪操舵装置
１では、電動モータ４の駆動によって、後輪操舵機構２
を介して後輪ＷＬ，ＷＲが転舵する。しかし、路面反力
が大きい場合、電動モータ４は大きな電動機電流ＩＭが
流れて駆動しているにもかかわらず、後輪ＷＬ，ＷＲが
転舵しない。したがって、目標舵角θｒと第１実舵角θ
Ｒ１との差の絶対値が電力低減舵角差以上の場合に、後
輪ＷＬ，ＷＲの実舵角が時間的に変化しないと、路面反
力が大きいので後輪ＷＬ、ＷＲを転舵することができな
いと判定することができる。この場合、電動モータ４に
電力を供給するのは無駄になるので、電動モータ４の駆
動を停止する。そこで、目標舵角θｒと第１実舵角θＲ
１との差の絶対値が電力低減舵角差以上の場合を電動モ
ータ４の駆動を停止する１つの条件とする。なお、電力
低減舵角差は、電動モータ４に流す電動機電流ＩＭと後
輪ＷＬ，ＷＲの実舵角と目標舵角との差の関係や後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲの最大転舵角等を考慮して、数°程度の角度に
設定される。ちなみに、この判定では、後輪ＷＬ，ＷＲ
の実舵角と目標舵角との差を検出するためには後輪Ｗ
Ｌ、ＷＲの転舵方向も関係するので、第１実舵角θＲ１
を使用する。

【００７４】そして、目標舵角θｒと第１実舵角θＲ１
との差の絶対値が電力低減舵角差未満の場合、電力低減
部４８は、電動モータ４にはある程度以上の電動機電流
ＩＭが流れていないと判定し、電力低減タイマのタイマ
値を初期タイマ値に設定して処理を終了する（ステップ
Ｓ１７）。つまり、電動モータ４に流れている電動機電
流ＩＭが小さい場合、電動モータ４の駆動を停止して積
極的に電力を低減する必要がないので、電動モータ４の
駆動を停止しない。

【００７５】他方、目標舵角θｒと第１実舵角θＲ１と
の差の絶対値が電力低減舵角差以上の場合、電力低減部
４８は、電動モータ４にはある程度以上の電動機電流Ｉ
Ｍが流れていると判定し、ステップＳ１３の処理に移
る。つまり、電動モータ４に流れている電動機電流ＩＭ
がある程度以上大きい場合に、路面反力が大きいために
後輪ＷＬ，ＷＲを転舵させることができないと、電力の
無駄になる。そこで、電動モータ４の駆動を停止して、
積極的に電力を低減する。なお、第２の実施の形態で
は、ステップＳ１１からステップＳ１３およびステップ
Ｓ１８の全ての条件が満たされた場合、電動モータ４の
駆動停止条件が満たされたと判定する。

【００７６】この第２の実施の形態に係る電力低減開始
制御では、自動車Ａが停止時に目標舵角θｒと第１実舵
角θＲ１との差がある程度以上ありかつ第１実舵角θＲ
１の時間的な変化がない状態が条件連続時間継続した場
合、後輪操舵装置１によって後輪ＷＬ，ＷＲを操舵する
ことができないと判定する。つまり、電動モータ４が駆
動しているにもかかわらず、路面反力が大きいために、
後輪ＷＬ，ＷＲが転舵することができない。この場合、
電動モータ４に電力を供給しても無駄になるので、電力
低減部４８は、積極的に電動モータ４への電力供給を停
止し、電力の低減を図る。

【００７７】次に、図１２のフローチャートに沿って、
第３の実施の形態の電力低減開始制御について説明す
る。なお、随時、図１および図７を参照する。この第３
の実施の形態の電力低減開始制御は、第１の実施の形態
の電力低減開始制御に対してステップＳ１２とステップ
Ｓ１３の間にステップＳ１９の処理が追加された制御で
ある。そこで、このステップＳ１９の処理について詳細
に説明する。

【００７８】ステップＳ１２の処理で第２実舵角θＲ２
が中立確認角以上の場合、電力低減部４８は、後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲが中立位置付近にないと判定する。そして、電
力低減部４８は、電動機電流信号ＩＭＯに基づいて、電
動機電流ＩＭが電力低減電動機電流以上か否かを判定す
る（ステップＳ１９）。つまり、電動モータ４にある程
度以上大きな電動機電流ＩＭ（例えば、１０Ａ程度）が
流れると、電動モータ４の駆動によって、後輪操舵機構
２を介して後輪ＷＬ，ＷＲが転舵する。しかし、路面反
力が大きい場合、電動モータ４は大きな電動機電流ＩＭ
が流れて駆動しているにもかかわらず、後輪ＷＬ，ＷＲ
が転舵しない。したがって、電動機電流信号ＩＭが電力
低減電動機電流以上の場合に、後輪ＷＬ，ＷＲの実舵角
が時間的に変化しないと、路面反力が大きいので後輪Ｗ
Ｌ、ＷＲを転舵することができないと判定することがで
きる。この場合、電動モータ４に電力を供給するのは無
駄になるので、電動モータ４の駆動を停止する。そこ
で、電動機電流ＩＭが電力低減電動機電流以上の場合を
電動モータ４の駆動を停止する１つの条件とする。な
お、電力低減電動機電流は、電動モータ４の特性等を考
慮して、数Ａ〜数十Ａ程度の電流に設定される。

【００７９】そして、電動機電流ＩＭが電力低減電動機
電流未満の場合、電力低減部４８は、電力低減タイマの
タイマ値を初期タイマ値に設定して処理を終了する（ス
テップＳ１７）。つまり、電動モータ４に流れている電
動機電流ＩＭが小さい場合、電動モータ４の駆動を停止
して積極的に電力を低減する必要がないので、電動モー
タ４の駆動を停止しない。

【００８０】他方、電動機電流ＩＭが電力低減電動機電
流以上の場合、電力低減部４８は、ステップＳ１３の処
理に移る。つまり、電動モータ４に流れている電動機電
流ＩＭがある程度以上大きい場合に、路面反力が大きい
ために後輪ＷＬ，ＷＲを転舵させることができないと、
電力の無駄になる。そこで、電動モータ４の駆動を停止
して、積極的に電力を低減する。なお、第３の実施の形
態では、ステップＳ１１からステップＳ１３およびステ
ップＳ１９の全ての条件が満たされた場合、電動モータ
４の駆動停止条件が満たされたと判断する。

【００８１】この第３の実施の形態に係る電力低減開始
制御では、自動車Ａが停止時に電動機電流ＩＭが電力低
減電動機電流以上かつ第１実舵角θＲ１の時間的な変化
がない状態が条件連続時間継続した場合、後輪操舵装置
１によって後輪ＷＬ，ＷＲを操舵することができないと
判定する。つまり、電動モータ４が駆動しているにもか
かわらず、路面反力が大きいために、後輪ＷＬ，ＷＲが
転舵することができない。この場合、電動モータ４に電
力を供給しても無駄になるので、電力低減部４８は、積
極的に電動モータ４への電力供給を停止し、電力の低減
を図る。

【００８２】次に、図１３のフローチャートに沿って、
電力低減解除制御について説明する。なお、随時、図１
および図７を参照する。ちなみに、電力低減部４８は、
前記した３つの電力低減開始制御のいずれの制御を行っ
ている場合でも、この電力低減解除制御を実行する。電
力低減部４８は、ＣＰＵ４０の処理速度に基づいて、一
定時間間隔毎に電力低減解除制御のフローチャートの処
理を繰り返し実行する。なお、このフローチャートの処
理を１回実行する毎（つまり、一定時間間隔毎）に、電
力低減部４８には、最新の車速信号Ｖ、目標舵角θｒお
よび第１実舵角θＲ１が入力される。

【００８３】まず、電力低減部４８は、電力低減フラグ
が１か否かを判定する（ステップＳ２０）。電力低減フ
ラグが０の場合は、電動モータ４の駆動を停止していな
いので、電力低減部４８は、処理を終了する。

【００８４】他方、電力低減フラグが１の場合、電力低
減部４８は、車速信号Ｖに基づいて、車速が電力低減解
除車速以上か否かを判定する（ステップＳ２１）。つま
り、自動車Ａが停止していない場合、後輪操舵装置１に
よって後輪ＷＬ、ＷＲを操舵しないと実用上問題があ
る。例えば、低車速でも、車庫入れの際には後輪ＷＬ，
ＷＲを転舵させなければならない。そこで、自動車Ａが
停止していない場合を、電動モータ４の駆動停止を解除
する１つの条件とする。なお、電力低減解除車速は、車
速センサＳＰＳの検出精度等を考慮して、自動車Ａが停
止していないと判定できる車速が設定され、数ｋｍ／ｈ
の車速が設定される。ちなみに、本実施の形態では、電
力低減解除車速は、電力低減開始車速と同一車速に設定
する。

【００８５】そして、車速が電力低減解除車速以上の場
合、電力低減部４８は、自動車Ａが停止していないと判
定し、電力低減フラグに０を設定して処理を終了する
（ステップＳ２３）。つまり、電力低減部４８は、自動
車Ａが動きはじめると、電動モータ４の駆動停止を解除
して、後輪ＷＬ，ＷＲを転舵可能な状態とする。

【００８６】他方、車速が電力低減解除車速未満の場
合、電力低減部４８は、自動車Ａが引き続き停止してい
ると判定する。そして、電力低減部４８は、目標舵角θ
ｒと中立角との差の絶対値を演算し、目標舵角θｒと中
立角との差を検出する。さらに、電力低減部４８は、第
１実舵角θＲ１と中立角との差の絶対値を演算し、第１
実舵角θＲ１と中立角との差を検出する。続いて、電力
低減部４８は、目標舵角θｒと中立角との差の絶対値が
第１実舵角θＲ１と中立角との差の絶対値より小さいか
否かを判定する（ステップＳ２２）。つまり、目標舵角
θｒが第１実舵角θＲ１より中立角に近いということ
は、ＣＰＵ４０では、後輪ＷＬ，ＷＲを中立位置に戻す
ための制御を行なっている。なお、中立位置に戻す場
合、電動モータ４で消費される電力が小さい。また、後
輪ＷＬ，ＷＲが中立位置に戻るのは、フェイルアンドセ
ーフの観点からも望ましい。したがって、ＣＰＵ４０で
中立位置に戻す制御を行なっている場合には、電動モー
タ４の駆動を停止して積極的に電力を低減する必要がな
い。そこで、目標舵角θｒと中立角との差の絶対値が第
１実舵角θＲ１と中立角との差の絶対値より小さい場合
を、電動モータ４の駆動停止を解除する１つの条件とす
る。ちなみに、この判定では、後輪ＷＬ，ＷＲの実舵角
と目標舵角とのどちらが中立角に近づいているかを検出
するためには後輪ＷＬ、ＷＲの転舵方向も関係するの
で、第１実舵角θＲ１を使用する。

【００８７】そして、目標舵角θｒと中立角との差の絶
対値が第１実舵角θＲ１と中立角との差の絶対値より小
さい場合、電力低減部４８は、ＣＰＵ４０が中立位置に
戻す制御を行なっていると判定し、電力低減フラグに０
を設定して処理を終了する（ステップＳ２３）。他方、
目標舵角θｒと中立角との差の絶対値が第１実舵角θＲ
１と中立角との差の絶対値以上の場合、電力低減部４８
は、電動モータ４の駆動停止を解除する（電力低減を解
除する）必要はないと判定し、処理を終了する。

【００８８】次に、図１４のフローチャートに沿って、
電力低減信号ＳＳの設定処理について説明する。なお、
随時、図７を参照する。ちなみに、電力低減部４８は、
前記した３つの電力低減開始制御のいずれの制御を行っ
ている場合でも、この電力低減信号ＳＳの設定処理を実
行する。電力低減部４８は、ＣＰＵ４０の処理速度に基
づいて、一定時間間隔毎に電力低減信号ＳＳ設定のフロ
ーチャートの処理を繰り返し実行する。

【００８９】まず、電力低減部４８は、電力低減フラグ
が１か否かを判定する（ステップＳ３０）。そして、電
力低減フラグが１の場合、電力低減部４８は、電力低減
信号ＳＳに１を設定する（ステップＳ３１）。すると、
駆動制御部４５では、電動モータ４の駆動を停止する電
動機制御信号ＳＣを生成する。他方、電力低減フラグが
０の場合、電力低減部４８は、電力低減信号ＳＳに０を
設定する（ステップＳ３２）。すると、駆動制御部４５
では、ＰＷＭ信号生成部で生成したＰＷＭ信号ＶＰＷ
Ｍ、オン信号ＶＯＮおよびオフ信号ＶＯＦを電動機制御
信号ＳＣとする。

【００９０】次に、図７を参照して、ソレノイド通電手
段５０について説明する。ソレノイド通電手段５０は、
転舵方向設定部４２が内蔵レジスタに設定した転舵方向
Ｄｒに基づいて、左右電磁アクチュエータ２１，２２の
ソレノイドの一方を選択し、選択したソレノイドのコイ
ルにソレノイド電流ＩＳを供給する。そして、ソレノイ
ド通電手段５０は、左右電磁アクチュエータ２１，２２
の可動ピンを作動させる。なお、ソレノイド通電手段５
０がソレノイド電流ＩＳを供給するのは、操舵シャフト
３０が機構上の中立位置近傍にある時のみである。その
ために、転舵方向設定部４２に第１実舵角θＲ１を導入
して、中立位置を判定している。

【００９１】次に、図９を参照して、電動機駆動手段６
０について説明する。電動機駆動手段６０は、ブリッジ
回路６０ａを備える。ブリッジ回路６０ａは、ＣＰＵ４
０に制御される。そのため、ブリッジ回路６０ａは、Ｃ
ＰＵ４０から出力される電動機制御信号ＳＣが入力され
る。そして、ブリッジ回路６０ａは、電動機制御信号Ｓ
Ｃに基づいて電動機電圧ＶＭを電動モータ４に印加し、
電動モータ４を正転駆動または逆転駆動する。

【００９２】ブリッジ回路６０ａは、パワー電界トラン
ジスタであるＦＥＴ６２，６３，６４，６５で構成され
る。ブリッジ回路６０ａは、電源電圧６１とグランド６
６間に４個のＦＥＴ６２，６３，６４，６５でブリッジ
回路が構成され、電源電圧６１から１２Ｖの電圧が供給
される。さらに、ブリッジ回路６０ａは、電動モータ４
がＦＥＴ６２とＦＥＴ６３の間に直列にかつＦＥＴ６４
とＦＥＴ６５の間に直列に接続される。ＦＥＴ６２，６
３は、電動モータ４を正転駆動するための正転用のＦＥ
Ｔであり、両方がオンした時に電動モータ４が正転駆動
する。また、ＦＥＴ６４，６５は、電動モータ４を逆転
駆動するための逆転用のＦＥＴであり、両方がオンした
時に電動モータ４が逆転駆動する。

【００９３】そして、電動モータ４を正転駆動する場
合、ブリッジ回路６０ａは、上段正転用ＦＥＴ６２のゲ
ートＧ１にＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、下段正転用ＦＥＴ６３
のゲートＧ２にオン信号ＶＯＮおよび逆転用ＦＥＴ６
４，６５の各ゲートＧ３，Ｇ４にオフ信号ＶＯＦが各々
入力され、電動モータ４を正転駆動するための電動機電
圧ＶＭを印加する。他方、電動モータ４を逆転駆動する
場合、ブリッジ回路６０ａは、上段逆転用ＦＥＴ６４の
ゲートＧ３にＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、下段逆転用ＦＥＴ６
５のゲートＧ４にオン信号ＶＯＮおよび正転用ＦＥＴ６
２，６３の各ゲートＧ１，Ｇ２にオフ信号ＶＯＦが各々
入力され、電動モータ４を逆転駆動するための電動機電
圧ＶＭを印加する。なお、電動モータ４に印加される電
動機電圧ＶＭは、ＰＷＭ信号ＶＰＷＭのデューティ比に
よって決定される。そして、電動モータ４に流れる電動
機電流ＩＭは、電動機電圧ＶＭに対応する。例えば、Ｐ
ＷＭ信号ＶＰＷＭのデューティ比が７０％（すなわち、
７（論理レベル１）：３（論理レベル０））の場合、１
２Ｖ×（７／１０）＝８．４Ｖが電動機電圧ＶＭとな
り、電動モータ４に連続して８．４Ｖが印加されている
ことになる。

【００９４】次に、図７を参照して、電動機電流検出手
段７０について説明する。電動機電流検出手段７０は、
電動モータ４に対して直列に接続された抵抗またはホー
ル素子等を備え、電動モータ４に実際に流れる電動機電
流ＩＭの大きさと方向を検出する。そして、電動機電流
検出手段７０は、電動機電流ＩＭに対応した電動機電流
信号ＩＭＯをＣＰＵ４０にフィードバック（負帰還）す
る。なお、本実施の形態では、電動機電流検出手段７０
が、特許請求の範囲に記載の電動機電流検出手段に相当
する。

【００９５】それでは、図１乃至図１４を参照して、電
子制御装置３の動作およびそれに伴う後輪転舵機構２と
電動モータ４の動作について説明する。ここでは、電動
モータ４を駆動して後輪ＷＬ，ＷＲを転舵する場合、電
動モータ４の駆動を停止して消費電力の低減を図る場
合、電動モータ４の駆動停止を解除する場合および自動
車Ａが停止時に後輪操舵装置１の動作を確認する場合に
分けて説明する。なお、電動モータ４を駆動して後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲを転舵する場合、自動車Ａが停止していないと
する。また、電動モータ４の駆動を停止して消費電力の
低減を図る場合、自動車Ａが停止しているとする。

【００９６】電動モータ４を駆動して後輪ＷＬ，ＷＲを
転舵する場合について説明する。まず、電子制御装置３
は、ＣＰＵ４０で前輪操舵情報ＳＦや車速信号Ｖから目
標舵角θｒ、転舵方向Ｄｒと制御モードを設定する。続
いて、ＣＰＵ４０は、目標舵角θｒ、転舵方向Ｄｒおよ
び第１実舵角θＲ１等に基づいて電動機制御信号ＳＣを
生成する。なお、自動車Ａが停止していないので、ＣＰ
Ｕ４０の電力低減部４８は、論理レベル０の電力低減信
号ＳＳを駆動制御部４５に出力している。そのため、駆
動制御部４５の論理回路４５ａでは、ＰＷＭ信号生成部
（図示せず）で生成したＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オン信号
ＶＯＮおよびオフ信号ＶＯＦをそのまま電動機制御信号
ＳＣとして電動機駆動手段６０に出力している。そし
て、電子制御装置３は、転舵方向Ｄｒに基づいて、ソレ
ノイド通電手段５０によって左右電磁アクチュエータ２
１，２２のいずれか一方を作動させたり、両方の作動を
停止させる。さらに、電子制御装置３は、電動機駆動手
段６０のブリッジ回路６０ａによって電動モータ４を正
転駆動または逆転駆動させたり、駆動を停止させる。す
ると、後輪操舵機構２の操舵シャフト３０が、後輪ＷＬ
側または後輪ＷＲ側に移動したり、あるいは中立位置に
戻る。その結果、後輪ＷＬ，ＷＲが、左方向または右方
向に転舵したり、あるいは直進方向に戻る。

【００９７】次に、電動モータ４の駆動を停止して消費
電力の低減を図る場合について説明する。電力低減部４
８は、前記した３つの電力低減開始制御のいずれか１つ
の制御に基づいて、一定時間間隔毎に電動モータ４の駆
動を停止して電力低減を開始するか否かを判定する（図
１０乃至図１２参照）。そして、電力低減部４８は、前
記した電動モータ４の駆動停止条件が条件連続時間連続
して満たされると、電力低減フラグに１を設定するとと
もに、論理レベル１の電力低減信号ＳＳを駆動制御部４
５に出力する。すると、駆動制御部４５の論理回路４５
ａは、電動機制御信号ＳＣとして電動機駆動手段６０の
全てのゲートＧ１〜Ｇ４に対してオフ信号ＶＯＦを設定
し、この電動機制御信号ＳＣを電動機駆動手段６０に出
力する。そのため、電動機駆動手段６０は、全てのＦＥ
Ｔ６２〜６５がオフし、電動モータ４への電動機電圧Ｖ
Ｍの印加を停止し、電動機電流ＩＭを流さない。そし
て、後輪操舵装置１では、電動モータ４の駆動が停止
し、後輪ＷＬ，ＷＲの転舵が停止する。その結果、電動
モータ４で無駄な電力消費が防止され、消費電力が低減
される。

【００９８】次に、電動モータ４の駆動停止を解除する
場合について説明する。電力低減部４８は、前記した電
力低減解除制御に基づいて、一定時間間隔毎に電力低減
を解除するか否かを判定する（図１３参照）。そして、
電力低減部４８は、車速が電力低減解除車速以上または
目標舵角θｒと中立角との差の絶対値が第１実舵角θＲ
１と中立角との差の絶対値より小さくなると、電力低減
フラグに０を設定するとともに、論理レベル０の電力低
減信号ＳＳを駆動制御部４５に出力する。すると、駆動
制御部４５の論理回路４５ａは、ＰＷＭ信号生成部（図
示せず）で生成したＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オン信号ＶＯ
Ｎおよびオフ信号ＶＯＦをそのまま電動機制御信号ＳＣ
として電動機駆動手段６０に出力する。そのため、電動
機駆動手段６０のブリッジ回路６０ａでは、電動機制御
信号ＳＣに基づいてＦＥＴ６２〜６５がオン／オフし、
電動モータ４に電動機電圧ＶＭを印加し、電動機電流Ｉ
Ｍを流す。そして、後輪操舵装置１では、電動モータ４
が正転駆動または逆転駆動し、後輪操舵機構２の操舵シ
ャフト３０が移動可能となり、さらに後輪ＷＬ，ＷＲが
転舵可能となる。ちなみに、電動モータ４の駆動停止中
でも、ＣＰＵ４０では、前輪操舵情報ＳＦや車速信号Ｖ
から目標舵角θｒ、転舵方向Ｄｒと制御モードを設定
し、さらにＰＷＭ信号ＶＰＷＭ、オン信号ＶＯＮおよび
オフ信号ＶＯＦを生成している。

【００９９】最後に、自動車Ａが停止時に後輪操舵装置
１の動作を確認する場合について説明する。ユーザが、
自動車Ａを停止させる（あるいは、自動車Ａのエンジン
を始動させる）。自動車Ａが停止時、電力低減部４８
は、電力低減開始制御に基づいて、車速が電力低減開始
車速以下と判定し、さらにステアリングホイール操作が
なされて（すなわち、前輪が転舵して）後輪ＷＬ，ＷＲ
が転舵するまで第１実舵角差が後輪変化実舵角以下と判
定し、電力低減タイマを起動する（図１０乃至図１２参
照）。そして、電力低減タイマが起動してから条件連続
時間内に、ユーザが、後輪操舵装置１の動作を確認する
ためにステアリングホイールを操作する。すると、後輪
操舵装置１では、ステアリングホイール操作（前輪の舵
角変化）に応じて、後輪ＷＬ，ＷＲを転舵させる。その
ため、第１実舵角θＲ１が時間の経過とともに変化する
ので、電力低減部４８は、電力低減開始制御に基づい
て、第１実舵角差が後輪変化実舵角より大きいと判定
し、電力低減タイマを初期化する。そして、電力低減部
４８は、電力低減フラグの０を維持し、論理レベル０の
電力低減信号ＳＳを駆動制御部４５に出力し続ける。そ
のため、電動機駆動手段６０のブリッジ回路６０ａで
は、電動機制御信号ＳＣに基づいてＦＥＴ６２〜６５が
オン／オフし、電動モータ４に電動機電圧ＶＭを印加
し、電動機電流ＩＭを流し続ける。さらに、後輪操舵装
置１では、電動モータ４が正転駆動または逆転駆動し、
後輪操舵機構２の操舵シャフト３０が移動し、さらに後
輪ＷＬ，ＷＲが転舵可能な状態が続く。なお、後輪操舵
装置１では、ステアリングホイール操作がなされたにも
かかわらず、路面反力より大きい転舵力を電動モータ４
によって発生させることができない場合、後輪ＷＬ，Ｗ
Ｒが転舵しない。この場合、電力低減部４８は、電力低
減開始制御に基づいて、第１実舵角差が後輪変化実舵角
以下と判定し続け、電力低減タイマを継続する。やが
て、電力低減タイマによって条件連続時間の経過を判定
すると、電力低減部４８は、電力低減フラグに１を設定
し、論理レベル１の電力低減信号ＳＳを駆動制御部４５
に出力して電動モータ４の駆動を停止させる。

【０１００】この後輪操舵装置１によれば、電力低減部
４８によって後輪ＷＬ，ＷＲを転舵させなくてもよい状
態または後輪ＷＬ，ＷＲを転舵させることができない状
態を判定し、電動モータ４の駆動を停止させることがで
きる。そのため、この後輪操舵装置１では、自動車Ａが
停止時に電動モータ４での無駄な電力消費を防止し、電
力低減を図ることができる。ちなみに、自動車Ａが停止
している場合には路面反力が大きいので、電動モータ４
で消費される電力が大きく、しかも電動モータ４、ＦＥ
Ｔ６２〜６５およびハーネス（図示せず）等の発熱量も
多い。そのため、自動車Ａが停止中に電動モータ４に電
力を供給しないことは、電力低減だけでなく、電動モー
タ４や各部品等の保護という点でも非常に効果的であ
る。また、電動モータ４の小型化やハーネスカプラの容
量低減等も図ることができる。さらに、電力低減部４８
では、自動車Ａが停止時でも条件連続時間内に後輪Ｗ
Ｌ，ＷＲの実舵角が変化した場合には、電動モータ４の
駆動を停止しない。そのため、この後輪操舵装置１で
は、自動車Ａが停止中における動作確認が可能となる。

【０１０１】以上、本発明は、前記の実施の形態に限定
されることなく、様々な形態で実施される。例えば、電
動モータ４の駆動を停止させる場合、ＦＥＴ６２〜６５
を全てオフにして電動モータ４への電動機電圧ＶＭの印
加を停止したが、ブリッジ回路６０ａと電源電圧６１と
の間にリレー回路等を設け、このリレー回路によってブ
リッジ回路６０ａに＋１２ｖの供給を停止するようにし
てもよい。また、電動モータ４の駆動停止条件が連続し
て条件連続時間満たされた場合に電動モータ４の駆動を
停止したが、電動モータ４の駆動停止条件が満たされた
時点で電動モータ４の駆動を停止してもよい。また、後
輪操舵機構２をねじ部材（外部回転筒）と操舵軸（操舵
シャフト）を同軸上に構成したが、ねじ部材と操舵軸を
並行に構成する等の他の後輪操舵機構でもよい。また、
電動モータを正転駆動した場合には一対の中間部スライ
ド筒が離間し、逆転駆動した場合には一対の中間部スラ
イド筒が接近するように構成したが、その逆に動作する
ように構成してもよい。

【０１０２】

【発明の効果】本発明の請求項１に係る後輪操舵装置
は、車両停止時等で後輪が転舵されていない場合（つま
り、後輪を転舵させなくてもよい場合または後輪を転舵
させることができない場合）を判定し、電動機の駆動を
停止する。そのため、路面反力が大きく電力消費量が多
い車両停止時に電動機に電力を供給しないので、消費電
力を効果的に低減することができる。しかも、この後輪
操舵装置は、車両停止時でもステアリングホイールが操
作された時に、路面反力より大きい転舵力を電動機によ
って発生させることができる場合、後輪を転舵させるこ
とができる。つまり、ステアリングホイールが操作され
る（前輪の舵角が変化する）と後輪の実舵角が変化する
ので、電動機の駆動が停止されずに、車両停止時におけ
る後輪操舵装置の動作確認が可能となる。

【０１０３】本発明の請求項２に係る後輪操舵装置は、
車両停止時等で後輪が転舵されていない場合に、実舵角
と目標舵角との差が所定舵角差以上の時（つまり、後輪
を転舵させることができない時）を判定し、電動機の駆
動を停止する。そのため、路面反力より大きい転舵力を
電動機で発生させることができない時には電動機に無駄
な電力を供給しないので、消費電力を効果的に低減する
ことができる。しかも、この後輪操舵装置は、車両停止
時でもステアリングホイールが操作された時に、路面反
力より大きい転舵力を電動機によって発生させることが
できる場合、後輪を転舵させることができる。つまり、
ステアリングホイールが操作される（前輪の舵角が変化
する）と後輪の実舵角が変化するので、電動機の駆動が
停止されずに、車両停止時における後輪操舵装置の動作
確認が可能となる。

【０１０４】本発明の請求項３に係る後輪操舵装置は、
車両停止時等で後輪が転舵されていない場合に、電動機
電流が所定電流以上の時（つまり、後輪を転舵させるこ
とができない時）を判定し、電動機の駆動を停止する。
そのため、路面反力より大きい転舵力を電動機で発生さ
せることができない時には電動機に無駄な電力を供給し
ないので、消費電力を効果的に低減することができる。
しかも、この後輪操舵装置は、車両停止時でもステアリ
ングホイールが操作された時に、路面反力より大きい転
舵力を電動機によって発生させることができる場合、後
輪を転舵させることができる。つまり、ステアリングホ
イールが操作される（前輪の舵角が変化する）と後輪の
実舵角が変化するので、電動機の駆動が停止されずに、
車両停止時における後輪操舵装置の動作確認が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る後輪操舵装置の全体構成図
である。

【図２】図１の後輪操舵装置の後輪操舵機構の分解斜視
図である。

【図３】図２に示すクラッチ機構の左機能ブロックの斜
視図である。

【図４】図１の後輪操舵装置の後輪操舵機構の要部の部
分断面図である。（電動モータが正転駆動し、操舵シャ
フト右方向移動時）

【図５】図１の後輪操舵装置の後輪操舵機構の要部の部
分断面図である。（操舵シャフト右方向移動後、電動モ
ータが逆転駆動時）

【図６】図２に示す左右中間部スライド筒の係止鈎によ
る作用を説明する図であり、（ａ）は後輪操舵機構の要
部の部分断面図であり、（ｂ）は後輪操舵機構の係止鈎
部分を一部破断した部分正面図であり、（ｃ）はケーシ
ング内から見た案内用溝である。

【図７】図１の後輪操舵装置の電子制御装置のブロック
構成図である。

【図８】図７のＣＰＵの駆動制御部の論理回路図であ
る。

【図９】図７の電動機駆動手段の回路図である。

【図１０】第１の実施の形態に係る電力低減開始制御の
フローチャートである。

【図１１】第２の実施の形態に係る電力低減開始制御の
フローチャートである。

【図１２】第３の実施の形態に係る電力低減開始制御の
フローチャートである。

【図１３】本実施の形態に係る電力低減解除制御のフロ
ーチャートである。

【図１４】本実施の形態に係る電力低減信号設定のフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１・・・後輪操舵装置 ２・・・後輪操舵機構 ３・・・電子制御装置（制御手段） ４・・・電動モータ（電動機） １０・・・直線駆動機構（後輪ギヤボックス） ２０・・・クラッチ機構（後輪ギヤボックス） ３０・・・操舵シャフト ３３・・・操舵ストロークセンサ（実舵角検出手段） ４０・・・ＣＰＵ ４５・・・駆動制御部 ４５ａ・・・論理回路 ４８・・・電力低減部 ７０・・・電動機電流検出手段 ＳＰＳ・・・車速センサ（車速検出手段）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D032 CC49 DA04 DA23 DA64 DB20 DC01 DC02 DC03 DC32 DC33 DE09 DE14 EA01 EB30 EC22 GG01 3D034 CA00 CC09 CC14 CD04 CD12 CD13 CD18 CD20 CE03 CE13 CE15

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後輪ギヤボックスを駆動して後輪を操舵
   する電動機と、車速を検出する車速検出手段と、前記後
   輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、車両の走行状
   態から前記後輪の目標舵角を設定し、前記実舵角が前記
   目標舵角になるように前記電動機の駆動を制御する制御
   手段とを備える後輪操舵装置であって、 前記制御手段は、前記車速が所定車速以下かつ前記実舵
   角の変化が無い時、前記電動機の駆動を停止することを
   特徴とする後輪操舵装置。
2. 【請求項２】 後輪ギヤボックスを駆動して後輪を操舵
   する電動機と、車速を検出する車速検出手段と、前記後
   輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、車両の走行状
   態から前記後輪の目標舵角を設定し、前記実舵角が前記
   目標舵角になるように前記電動機の駆動を制御する制御
   手段とを備える後輪操舵装置であって、 前記制御手段は、前記車速が所定車速以下で前記実舵角
   と前記目標舵角との差が所定舵角差以上かつ前記実舵角
   の変化が無い時、前記電動機の駆動を停止することを特
   徴とする後輪操舵装置。
3. 【請求項３】 後輪ギヤボックスを駆動して後輪を操舵
   する電動機と、車速を検出する車速検出手段と、前記電
   動機に流れる電動機電流を検出する電動機電流検出手段
   と、前記後輪の実舵角を検出する実舵角検出手段と、車
   両の走行状態から前記後輪の目標舵角を設定し、前記実
   舵角が前記目標舵角になるように前記電動機の駆動を制
   御する制御手段とを備える後輪操舵装置であって、 前記制御手段は、前記車速が所定車速以下で前記電動機
   電流が所定電流以上かつ前記実舵角の変化が無い時、前
   記電動機の駆動を停止することを特徴とする後輪操舵装
   置。