JP2011162078A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トルクセンサ異常時の代替的なアシスト制御時においても有効に過剰アシストの発生を抑えて安定的にアシスト力付与を継続することのできる電動パワーステアリング装置を提供すること。
【解決手段】セルフステア抑制制御部は、ステアリング側の回転角である操舵角θsの変化と転舵輪側の回転角である換算舵角θcnvの変化とを比較し、換算舵角θcnvの変化が操舵角θsの変化に変更する場合には、操舵系に付与するアシスト力を低減する抑制ゲインを出力する。また、トルクセンサの残りの回転角センサにより検出される操舵角θsに基づき操舵状態が移行したと判定されるタイミングで、換算舵角θcnvを操舵角θsに一致させるオフセット値θ０を演算する。そして、そのオフセット値θ０による補正後の換算舵角θcnvを用いてセルフステア判定を実行する。
【選択図】図４

Description

本発明は、電動パワーステアリング装置に関するものである。

従来、車両用のパワーステアリング装置には、モータを駆動源とする電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）がある。通常、このようなＥＰＳでは、ステアリングシャフトの途中にトルクセンサが設けられており、操舵系に付与するアシスト力の制御は、その検出される操舵トルクに基づいて行なわれる。そのため、トルクセンサに何らかの異常が生じた場合、何の手立てもないとすれば、そのパワーアシスト制御を停止せざるを得なくなる。

そこで、このようなトルクセンサに異常が生じた場合には、ステアリングセンサ等によって検出される操舵角に基づいて、代替的なアシスト制御を実行する様々な方法が提案されている。例えば、特許文献１には、トルクセンサに異常が生じた場合、操舵角及び操舵速度に基づいて操舵トルクに代替する制御目標値を演算し、継続して操舵系にアシスト力を付与する代替アシスト制御が開示されている。特許文献１のようなＥＰＳでは、代替的な制御目標値を、主として、操舵角、操舵速度、及びこれらの変化量で表される操舵状態を推定して算出している。

しかし、このような操舵状態の推定による制御目標値を用いた代替アシスト制御では、操舵系に付与したアシスト力が電流制御系にフィードバックされないため、アシスト力に過不足が生じる可能性がある。特に、アシスト力が過剰な場合には、転舵がステアリング操作に先行する所謂セルフステアが発生し、運転者に不安を与えるおそれがある。

このような問題を解決する方法として、例えば、駆動源であるモータに設けられたモータ回転角センサ（レゾルバ等）によってトーションバーよりも転舵輪側の回転角を検出し、モータ回転角センサによって検出される回転角の変化が、操舵角の変化よりも先行する場合には、上記セルフステアが発生したものと判定し、操舵系に付与するアシスト力を低減させることが考えられる。

また、特許文献１では、コラムシャフトにアシスト力を付与するコラムアシスト型のＥＰＳが開示されているが、上記のような代替アシスト制御を、ラック軸にアシスト力を付与するラックアシスト型のＥＰＳ（例えば、特許文献２）に適用することが従来から望まれている。

特開２００４−３３８５６２号公報 特開２００８−１８３９８７号公報

ここで、特許文献２に開示されているラックアシスト型のＥＰＳは、ステアリング操作に伴うステアリングシャフトの回転をラック軸の往復直線運動に変換するラックアンドピニオン機構と、モータの回転をラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置と、を備えている。ラックアンドピニオン機構、及びボール螺子装置には、ある程度のガタが形成される。また、上記トーションバーの捩れが、トーションバーへの入力信号に対する出力信号の遅れを発生する。ラックアシスト型のＥＰＳに、上記代替アシスト制御を適用すると、ステアリング操舵の際、上記ガタと捩れのため、モータ回転角センサにより検出される転舵輪側の回転角が、回転角センサ（レゾルバ等）により検出される回転角（操舵角）より、その変化の立ち上がりが遅れるという問題がある。
このような立ち上がりの遅れは、上記セルフステア判定の判定精度を妨げる原因となるため、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

また、特許文献１のＥＰＳは、操舵角センサを用いて操舵角を検出しているが、上記のような代替アシスト制御を、操舵角センサを備えていないＥＰＳに適用することについても従来から要望があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、トルクセンサ異常時の代替的なアシスト制御時においても有効に過剰アシストの発生を抑えて安定的にアシスト力付与を継続することのできる電動パワーステアリング装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の電動パワーステアリング装置の発明は、ステアリング操作に伴うステアリングシャフトの回転をラック軸の往復直線運動に変換するラックアンドピニオン機構と、前記ステアリングシャフトの途中に設けられたトーションバーと、前記ステアリング操作を補助するためのアシスト力を前記ラック軸に付与する操舵力補助装置と、前記トーションバーよりもステアリング側におけるステアリングシャフトの回転角を検出する入力軸側回転角センサと、前記トーションバーよりも転舵輪側におけるステアリングシャフトの回転角を検出する出力軸側回転角センサと、前記入力軸側回転角センサおよび前記出力軸側回転角センサの異常を検出する異常検出手段と、前記入力軸側回転角センサの検出値および前記出力軸側回転角センサの検出値に基づいてトルクを求めるトルク検出手段と、このトルクに基づいて前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、を備え、前記操舵力補助装置は、モータと、前記モータの回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置と、前記モータの回転角を検出するモータ回転角センサと、を有し、前記制御手段は、前記異常検出手段によって、前記入力軸側回転角センサおよび前記出力軸側回転角センサのいずれか一方の異常が検出された場合に、残りの回転角センサの検出値に基づいて代替アシスト制御を実行する代替アシスト制御と、前記残りの回転角センサの検出値に基づき操舵状態を判定する操舵状態判定部と、操舵状態の移行が前記操舵状態判定部によって判定された場合に、前記モータ回転角センサの検出値を前記残りの回転角センサの検出値に一致させるオフセット補正部と、を有し、前記制御手段は、代替アシスト制御部において、前記オフセット補正部によって補正された前記モータ回転角センサの検出値の変化が、前記残りの回転角センサの検出値の変化よりも先行する場合には、前記ラック軸へのアシスト力の付与を低減又は停止すること、を要旨とする。

請求項１の電動パワーステアリング装置は、入力軸側及び出力軸側回転角センサとは捩れ要素を有したトーションバーで連結されている。また、操舵力補助装置には、ガタ要素を有したラックアンドピニオン機構及びボール螺子装置が配設されている。
一般に、ラックアシスト型ＥＰＳでは、ボール螺子装置に生じるガタよりも、ラックアンドピニオン機構に生じるガタの方が大きい。そのため、トーションバーの捩れやラックアンドピニオン機構及びボール螺子装置のガタにより、モータ回転角センサの検出値が、残りの回転角センサの検出値に対して遅れて変化してしまう。

即ち、請求項１の電動パワーステアリング装置は、モータ回転角センサの検出値が立ち上がったタイミングで、その値を、より変化の早い残りの回転角センサの検出値に一致させることにより、モータ回転角センサの検出値に生じる立ち上がりの遅れを補正することができる。従って、上記構成によれば、より高精度に残りの回転角センサに対するモータ回転角センサの先行判定、即ち過剰アシストによるセルフステアの発生判定を実行することができ、その結果、より安定的にアシスト力付与を継続することができるようになる。

請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、所定の制限範囲内において増減する前記残りの回転角センサによる検出値の変化量積算値を演算し、該変化量積算値が上下何れかの制限値に達した後、反対側の制限値に達した場合に、前記操舵状態が移行したと判定すること、を要旨とする。

上記構成によれば、操舵状態判定の結果が小刻みに切り替わることを防止することができ、これにより、その判定精度を高めることができる。その結果、過剰アシストの低減によるセルフステア抑制制御の実効性を高めて、より安定的にアシスト力付与を継続することができるようになる。

請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記補正後の前記モータ回転角センサの検出値と、前記残りの回転角センサの検出値との差分が、前記オフセット値の演算されたタイミングにおける値よりも拡大している場合に、前記モータ回転角センサの検出値の変化が、前記残りの回転角センサの検出値の変化に先行していると判断するとともに、その拡大幅が大きいほど、より大きく前記アシスト力を低減すること、を要旨とする。

上記構成によれば、そのセルフステアの程度（強さ）に応じたアシスト力の低減を行うことができる。これにより、より有効に過剰アシストを抑えてセルフステアの発生を抑制することができ、その結果、より安定的にアシスト力付与を継続することができるようになる。

本発明によれば、トルクセンサ異常時の代替的なアシスト制御時においても有効に過剰アシストの発生を抑えて安定的にアシスト力付与を継続することのできる電動パワーステアリング装置を提供することができる。

電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の概略構成図。 ラック部の概略構成図。 ボール螺子装置の概略構成を示す断面図。 第１の実施形態におけるＥＰＳの制御ブロック図。 第１の実施形態におけるセルフステア抑制制御の処理手順を示すフローチャート。 第２の実施形態における操舵状態の移行判定の様態を示す説明図。 第２の実施形態における操舵状態の移行判定及びオフセット値更新の処理手順を示すフローチャート。 第３の実施形態におけるセルフステア抑制制御の処理手順を示すフローチャート。 舵角差分変化値と抑制ゲインとの関係を示す説明図。 別例のセルフステア抑制制御の処理手順を示すフローチャート。 舵角差分変化値と許可ゲインとの関係を示す説明図。

〔第１の実施形態〕
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態のラック型電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）１の概略構成図である。同図に示すように、ステアリングホイール（ステアリング）２が固定されたステアリングシャフト４は、ラックアンドピニオン機構３０（図２参照）を介してラック軸６に連結されており、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト４の回転は、ラックアンドピニオン機構３０によりラック軸６の往復直線運動に変換される。そして、このラック軸６の往復直線運動により転舵輪（図示略）の舵角が可変することにより、車両の進行方向が変更される。ＥＰＳ１は、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置２０と、操舵力補助装置２０の作動を制御するＥＣＵ１０（制御装置）と、を備える。

ステアリングシャフト４は、ステアリングホイール２が固定されるコラムシャフト３と、ピニオンギア５a（図２参照）が形成されたピニオンシャフト５と、コラムシャフト３とピニオンシャフト５とを連結するインターミディエイトシャフト（図示略）と、で構成される。また、ピニオンシャフト５の途中には、トーションバー８とトルクセンサ７が取り付けられている。本実施形態のトルクセンサ７は、トーションバー８のステアリング側の端部に配置される第１回転角センサ７a（レゾルバ）と、トーションバー８のピニオン軸側の端部に配置される第２回転角センサ7b（レゾルバ）と、を備えるツインレゾルバ型のトルクセンサである。

図２に示すように、ラック軸６は、ラックガイド１４及び滑り軸受（図示略）に支承されることにより、軸方向に沿って移動可能にハウジング内に収容支持されている。また、ラック軸６の軸方向所定位置には、螺旋状のボール螺子溝１７と、ピニオンシャフト５のピニオンギア５aに噛合可能なラック軸６と、が形成されている。
ラックアンドピニオン機構３０は、ラック軸６のラック６aにピニオンシャフト５のピニオンギア５aを噛み合わせて形成され、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト４の回転をラック軸６の往復直線運動に変換する。このラック軸６の往復直線運動により操舵輪（図示せず）の舵角が変更される。

本実施形態のＥＰＳ１は、所謂ラックアシスト型のＥＰＳであり、操舵力補助装置２０は、ラック軸６と同軸に配置されたアシストトルクを発生するアシストモータ４０と、アシストモータ４０が発生するアシストトルクをラック軸６に伝達するボール螺子装置５０と、を有する。

本実施形態のアシストモータ４０は、ハウジング内においてラック軸６と同軸に回転可能に支承される円筒状のモータ軸１９と、モータ軸１９の外周面に配置された永久磁石１５と、モータ軸１９の径方向外側に配置されたステータ１６と、モータ軸１９の回転角を検出するモータ回転角センサ９（レゾルバ）と、を備えたブラシレスモータである。アシストモータ４０は、ＥＣＵ１０と電気的に接続されており、ＥＣＵ１０から三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力の供給を受けることにより回転する。

ボール螺子装置５０は、ラック軸６に複数のボール１８を介してボール螺子ナット２２を螺合することにより形成される。図３に示すように、ボール螺子装置５０は、ラック軸６のボール螺子溝１７と、ボール螺子ナット２２の内周面に形成されたボール螺子溝１７とを対向させることにより螺旋状の転動路２３を形成し、転動路２３内に転動体としての各ボール１８を介在させている。そして、各ボール１８は、ラック軸６に対するボール螺子ナット２２の相対回転により、その負荷を受けつつ転動路２３内を転動する。

また、ボール螺子ナット２２には、ボール螺子溝１７内に開口する二点を短絡する還流路２４が形成されている。即ち、転動路２３内を転動した各ボール１８は、ボール螺子ナット２２に形成された上記還流路２４を通過することにより、その転動路２３に設定された二点間を下流側から上流側へと移動する。尚、本実施形態では、隣接する二列の螺子溝２１に跨るように循環部材２５をボール螺子ナット２２に取着することにより還流路２４が形成されている。そして、ボール螺子装置５０は、これら転動路２３及び還流路２４が形成する循環経路２６内を各ボール１８が無限循環することが可能となっている。

図２に示すように、ボール螺子ナット２２は、モータ軸１９の開口部（同図中、右側の軸方向端部）１９aに形成された収容部２７内に配置され、ロックナット２８によって軸方向に押圧され、相対回転不能に固定される。即ち、本実施形のＥＰＳ１は、モータ軸１９と一体にボール螺子ナット２２を回転駆動することにより、モータトルクをラック軸６の軸方向移動に変換する。そして、この軸方向移動するラック軸６の押圧力を、ステアリング操作を補助するためのアシスト力として、操舵系に付与する。

また、ＥＣＵ１０には、トルクセンサ７及び車速センサ５１が接続される。本実施形態のＥＣＵ１０は、トルクセンサ７の第１、第２回転角センサ７a、７bが出力する出力信号Ｓａ，Ｓｂに基づいて、トーションバー８の両端における各回転角を検出し、検出された両回転角の差分、即ち、トーションバー８の捻れ角に基づいて、操舵トルクτを検出する。そして、ＥＣＵ１０は、その操舵トルクτ及び車速センサ５１により検出される車速Ｖに基づき目標アシスト力を演算し、アシストモータ４０に駆動電力を供給することにより、操舵系に付与するアシスト力を制御する（パワーアシスト制御）。

次に、本実施形態のＥＰＳにおけるアシスト制御の態様について説明する。
図４に示すように、ＥＣＵ１０は、モータ制御信号を出力するマイコン６１と、そのモータ制御信号に基づいて、モータ４０に駆動電力を供給する駆動回路６２とを備えて構成されている。

本実施形態では、ＥＣＵ１０には、モータ４０に通電される実電流値Ｉを検出するための電流センサ６３、及びモータ４０の回転角θmを検出するための回転角センサ９（図１参照）が接続されている。そして、マイコン６１は、上記各車両状態量、並びにこれら電流センサ６３及び回転角センサ９の出力信号に基づき検出されたモータ４０の実電流値Ｉ及び回転角θmに基づいて、駆動回路６２に出力するモータ制御信号を生成する。

尚、以下に示す各制御ブロックは、マイコン６１が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。そして、同マイコン６１は、所定のサンプリング周期で上記各状態量を検出し、所定周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行することにより、モータ制御信号を生成する。

詳述すると、マイコン６１は、モータ４０に対する電力供給の目標値である電流指令値Ｉq*を演算する電流指令値演算部６４と、電流指令値演算部６４により演算された電流指令値Ｉq*に基づいてモータ制御信号を出力するモータ制御信号出力部６５とを備えている。

電流指令値演算部６４には、上記アシスト力目標値の基礎成分としての基礎アシスト制御量Ｉas*を演算する基本アシスト制御部７０が設けられており、本実施形態では、この基本アシスト制御部７０には、車速Ｖ及び操舵トルクτが入力されるようになっている。

ここで、本実施形態では、トルクセンサ７の出力信号Ｓa,Ｓbは、マイコン６１に設けられた操舵トルク検出部６６に入力されるようになっており、基本アシスト制御部７０には、同操舵トルク検出部６６において各出力信号Ｓa,Ｓbに基づき検出される操舵トルクτが入力されるようになっている。そして、基本アシスト制御部７０は、当該操舵トルクτの絶対値が大きいほど、また車速Ｖが小さいほど、より大きなアシスト力を付与すべき旨の基礎アシスト制御量Ｉas*を演算する構成となっている。

また、本実施形態では、上記操舵トルク検出部６６には、トルクセンサ７の出力信号Ｓa,Ｓbに基づき同トルクセンサ７の異常を検出する異常検出手段としての機能が備えられており、同操舵トルク検出部６６は、その検出結果を示す異常検出信号Ｓtrを電流指令値演算部６４に出力する。そして、電流指令値演算部６４は、その入力される異常検出信号Ｓtrが正常である旨を示すものである場合、即ちトルクセンサ７が正常に動作している通常時には、この基礎アシスト制御量Ｉas*に基づく値を上記電流指令値Ｉq*として、モータ制御信号出力部６５に出力する構成となっている。

一方、モータ制御信号出力部６５には、この電流指令値演算部６４が出力する電流指令値Ｉq*とともに、電流センサ６３により検出された実電流値Ｉ、及び回転角センサ９により検出されたモータ４０の回転角θmが入力される。そして、モータ制御信号出力部６５は、この電流指令値Ｉq*に実電流値Ｉを追従させるべくフィードバック制御を実行することによりモータ制御信号を演算する。

具体的には、本実施形態では、モータ４０には、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力の供給により回転するブラシレスモータが用いられている。そして、モータ制御信号出力部６５は、実電流値Ｉとして検出されたモータ４０の相電流値（Ｉu,Ｉv,Ｉw）をｄ／ｑ座標系のｄ、ｑ軸電流値に変換（ｄ／ｑ変換）することにより、上記電流フィードバック制御を行う。

即ち、電流指令値Ｉq*は、ｑ軸電流指令値としてモータ制御信号出力部６５に入力され、モータ制御信号出力部６５は、回転角センサ９により検出された回転角θmに基づいて相電流値（Ｉu,Ｉv,Ｉw）をｄ／ｑ変換する。また、モータ制御信号出力部６５は、そのｄ、ｑ軸電流値及びｑ軸電流指令値に基づいてｄ、ｑ軸電圧指令値を演算する。そして、そのｄ、ｑ軸電圧指令値をｄ／ｑ逆変換することにより相電圧指令値（Ｖu*,Ｖv*,Ｖw*）を演算し、当該相電圧指令値に基づいてモータ制御信号を生成する。

このようにして生成されたモータ制御信号は、マイコン６１から駆動回路６２へと出力され、同駆動回路６２により当該モータ制御信号に基づく三相の駆動電力がモータ４０へと供給される。そして、その操舵トルクτに基づくアシスト力目標値としての電流指令値Ｉq*に相当するモータトルクが発生することにより、当該アシスト力目標値に対応するアシスト力が操舵系に付与される構成となっている。

また、本実施形態では、上記電流指令値演算部６４には、正常なトルクセンサ７a又は７bにより検出される操舵角θsに基づいて代替アシスト制御量Ｉsb*を演算する代替アシスト制御部７１が設けられている。そして、本実施形態の電流指令値演算部６４は、トルクセンサ７に何らかの異常が発生した場合には、この代替アシスト制御部７１が演算する代替アシスト制御量Ｉsb*に基づく値を、上記電流指令値Ｉq*としてモータ制御信号出力部６５に出力する構成となっている。

詳述すると、本実施形態の代替アシスト制御部７１には、トルクセンサ７を構成する第１回転角センサ７a（レゾルバ）からの出力信号Ｓaと、第２回転角センサ7b（レゾルバ）からの出力信号Ｓｂのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサの検出値を操舵角θsとし、それに加え、操舵速度ωs及び車速Ｖが入力されるようになっている。そして、代替アシスト制御部７１は、これらの各状態量に基づいて、その代替アシスト制御量Ｉsb*の演算を実行する。尚、この代替アシスト制御量Ｉsb*の演算の詳細については、例えば、上記特許文献１に記載の内容を参照されたい。

また、本実施形態の電流指令値演算部６４には、切替制御部７２が設けられており、代替アシスト制御部７１において演算された代替アシスト制御量Ｉsb*は、上記基本アシスト制御部７０において演算された基本アシスト制御量Ｉas*及び上記操舵トルク検出部６６の出力する異常検出信号Ｓtrとともに、この切替制御部７２に入力される。そして、同切替制御部７２は、その入力される異常検出信号Ｓtrがトルクセンサ７の異常を示すものである場合には、上記基本アシスト制御量Ｉas*に代えて、代替アシスト制御量Ｉsb*を出力する構成となっている。

ここで、上述のように、この操舵角θsに基づく代替アシスト制御量Isb*の演算は、基本的に当該操舵角θsを介した操舵状態の推定によるものである。このため、その操舵系に付与したアシスト力が当該代替アシスト制御にフィードバックされず、結果として、そのアシスト力に過不足が生ずる可能性がある。

そこで、本実施形態の電流指令値演算部６４には、そのアシスト力過剰が引き起こす問題、即ち過剰アシスト力により転舵がステアリング操作に先行する所謂セルフステアの発生を抑制すべくセルフステア抑制制御部７３が設けられている。そして、セルフステアの発生時には、このセルフステア抑制制御部７３の実行するセルフステア抑制制御によって、操舵系に付与するアシスト力を低減することにより、そのセルフステアの抑制を図る構成となっている。

詳述すると、本実施形態のセルフステア抑制制御部７３は、セルフステアの発生判定を行うセルフステア判定部７４と、セルフステアの発生時、操舵系に付与するアシスト力を低減するための抑制ゲインＫslfを演算する抑制ゲイン演算部７５とを備えている。

本実施形態では、セルフステア判定部７４には、モータ４０の回転角θmおよびステアリング２側の回転角、即ち、異常を検出したトルクセンサ７のうち、残りのトルクセンサ７a又は７bにより検出された操舵角θsが入力される。また、マイコン６１には、モータ４０の回転角θmを、転舵輪側の回転角、即ち、換算舵角θcnv（詳しくは、後述する補正後の換算舵角θcnv´）を演算する換算舵角演算部７６が設けられており、セルフステア判定部７４には、操舵角θsとともに、その補正後の換算舵角θcnv´が入力されるようになっている。即ち、本実施形態では、セルフステア判定部７４は、操舵角θsの変化と補正後の換算舵角θcnv´の変化との比較に基づいて、そのセルフステア判定を実行する。

即ち、セルフステアは、アシスト力の過剰によって、転舵がステアリング操作に先行する現象であり、当該セルフステアの発生時には、ステアリングシャフト４は、そのトーションバーの転舵輪側が操舵方向に捩れることになる。従って、操舵角θsの変化と補正後の換算舵角θcnv´の変化との比較において、当該補正後の換算舵角θcnv´の変化がトーションバーを挟んでステアリング２側の回転角である操舵角θsの変化に先行する場合には、セルフステアが発生していると判定することができる。

具体的には、このように補正後の換算舵角θcnv´の変化が「先行」する場合としては、例えば、操舵角θs及び補正後の換算舵角θcnv´の変化の方向がともに「右」である場合に、操舵角θsよりも補正後の換算舵角θcnv´の方が「右」側にある場合がこれに該当する。

尚、換算舵角演算部７６は、ボール螺子装置５０及びラックアンドピニオン機構３０の減速比に基づき換算舵角θcnvを演算するとともに、トーションバー８の捩れを考慮して、イグニッションＯＮ時、トルクセンサ７の第１、第２回転角センサ７a及び７bとの中点合わせを行う構成となっている。

また、本実施形態では、セルフステア判定部７４には、操舵角θs及び補正後の換算舵角θcnv´とともに、これらを微分することにより得られる操舵速度ωs及び換算舵角速度ωcnv´に基づいて、操舵角θs及び補正後の換算舵角θcnv´の変化方向を判定する構成となっている。

本実施形態では、セルフステア判定部７４による判定結果は、判定信号Ｓslfとして抑制ゲイン演算部７５に入力され、同抑制ゲイン演算部７５は、その判定信号Ｓslfに基づいて抑制ゲインＫslfを演算する。具体的には、抑制ゲインＫslfは、入力される判定信号Ｓslfがセルフステアの発生を示す場合には、抑制ゲインＫslfとして「０」を演算し、セルフステアは発生していない旨を示すものである場合には、抑制ゲインＫslfとして「１」を演算する。そして、セルフステア抑制制御部７３は、このセルフステア判定の結果に応じて演算された抑制ゲインＫslfを乗算器７７に出力する。尚、本実施形態では、セルフステア抑制制御部７３には、上記操舵トルク検出部６６の出力する異常検出信号Ｓtrが入力されるようになっており、セルフステア抑制制御部７３は、同異常検出信号Ｓtrがトルクセンサの異常を示すものでない場合には、抑制ゲインＫslfとして「１」を出力する。

そして、本実施形態では、この乗算器７７において、セルフステア抑制制御部７３から入力された抑制ゲインＫslfが、代替アシスト制御量Ｉsb*に乗ぜられることにより、そのセルフステア抑制制御を実行する構成となっている。

即ち、セルフステア発生時には、当該抑制ゲインＫslfを乗じた後の代替アシスト制御量Ｉsb*は「０」となり、これにより、電流指令値演算部６４の出力する電流指令値Ｉq*もまた、基本的には「０」となる。その結果、モータ４０に供給される駆動電力が停止し、操舵系に付与するアシスト力も大きく低減される（停止状態）。そして、本実施形態では、これにより、そのセルフステアを引き起こすアシスト力の過剰を解消することによって、当該セルフステアの抑制を図る構成となっている。

（舵角補正）
次に、本実施形態のセルフステア抑制制御における舵角補正の態様について説明する。
上述のように、回転角センサ９により検出されるモータ４０の回転角θmに基づく上記の換算舵角θcnvは、トルクセンサ７を構成する第１回転角センサ７a（レゾルバ）からの出力信号Ｓaと、第２回転角センサ７b（レゾルバ）からの出力信号Ｓｂのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsとの比較において、その変化の立ち上がりに遅れが生ずる。遅れの要因として、
換算舵角θcnvには、ラックアンドピニオン機構３０及びボール螺子装置５０のガタやトーションバーに起因する捩れがある。これが上記セルフステア判定の精度向上を妨げる要因となるという問題がある。

この点を踏まえ、本実施形態のセルフステア抑制制御部７３は、回転角センサ９により検出される換算舵角θcnvについて、上記のようなガタ及びトーションバーに起因する捩れに起因した立ち上がりの遅れを補正する。そして、その補正後の換算舵角θcnv´（及び換算舵角速度ωcnv´）を用いて上記セルフステア判定を実行することにより、その判定精度の向上を図る構成となっている。

詳述すると、図４に示すように、本実施形態のセルフステア抑制制御部７３は、残りの回転角センサから検出された操舵角θsに基づいて運転者によるステアリング操作の状態（操舵状態）を判定する操舵状態判定部７８と、その操舵状態判定に基づき上記セルフステア判定に用いるオフセット値θ０を演算するオフセット演算部７９とを備えている。

本実施形態の操舵状態判定部７８は、入力される操舵角θsの変化（増減）に基づいて、その操舵状態を判定する。具体的には、例えば、操舵角θsが所定時間、略一定値を示している場合、その操舵状態は「保舵」であると判定する。また、その「保舵」を示す状態から操舵角θsの値が変化した場合、その操舵状態は「切り込み（切り始め）」と判定する。そして、その変化する値の増減が逆転した場合、その操舵状態は「切り返し」と判定する。

本実施形態では、この操舵状態判定部７８による操舵状態判定の結果は、操舵状態信号Ｓstrとしてオフセット演算部７９に入力される。そして、オフセット演算部７９は、その操舵状態信号Ｓstrが変化したタイミング、即ちその操舵状態信号Ｓstrに示される操舵状態が移行したと判断されるタイミングでオフセット値θ０を演算（更新）する。

具体的には、本実施形態のオフセット演算部７９には、操舵角θs及び換算舵角θcnvが入力されるようになっており、同オフセット演算部７９は、その換算舵角θcnvから操舵角θsを減算することによりオフセット値θ０を演算する（θ０＝θcnv−θs）。そして、オフセット演算部７９は、その操舵状態が再移行することにより演算される新たなオフセット値に更新されるまで、そのオフセット値θ０を減算器８０に出力する。

そして、本実施形態のセルフステア抑制制御部７３は、この減算器８０において、換算舵角θcnvからそのオフセット値θ０を減ずることにより当該換算舵角θcnvを補正する（θcnv´＝θcnv−θ０）。

即ち、このように上記オフセット値θ０を換算舵角θcnvから減ずることで、その補正後の換算舵角θcnv´は、その操舵状態が移行したタイミングにおいて操舵角θsと一致することになる（θcnv´＝θcnv−（θcnv−θs）＝θs）。そして、本実施形態のセルフステア判定部７４は、この補正後の換算舵角θcnv´を用いてセルフステア判定を行なう構成となっている。

つまり、換算舵角θcnvの変化が立ち上がったタイミングで、その値をより検出遅れの小さい操舵角θsの値に一致させることにより、上記のような立ち上がりの遅れを補正することができる。そして、その補正後の換算舵角θcnv´と操舵角θsとを比較することにより、より高精度にセルフステア判定を実行することが可能な構成となっている。

次に、上記のように構成されたセルフステア抑制制御におけるセルフステア抑制制御の処理手順について説明する。
図５のフローチャートに示すように、セルフステア抑制制御部７３は、先ず、操舵角θsに基づく操舵状態判定の実行により、その操舵状態に変化があるか否かを判定する（ステップ１０１）。そして、操舵状態が変化した場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）、そのタイミングで換算舵角θcnvを補正するためのオフセット値θ０を演算し（θ０＝θcnv−θs、ステップ１０２）、同演算により更新された新たなオフセット値θ０を用いて換算舵角θcnvの補正を実行する（オフセット補正演算、θcnv´＝θcnv−θ０、ステップ１０３）。

尚、上記ステップ１０１において、その操舵状態に変化がない場合（ステップ１０１：ＮＯ）には、上記ステップ１０２の処理は実行しない。そして、オフセット値θ０を更新することなく、ステップ１０３において上記オフセット補正演算を実行する。

次に、セルフステア抑制制御部７３は、操舵角θsと補正後の換算舵角θcnv´との比較に基づくセルフステア判定において、換算舵角θcnv´が操舵角θsよりも先行するか否かを判定する（ステップ１０４）。そして、換算舵角θcnv´が先行する場合（ステップ１０４：ＹＥＳ）には、セルフステアが発生したものと判定し、抑制ゲインＫslfとして「０」を演算する（Ｋslf＝０、ステップ１０５）。

そして、このステップ１０４において、換算舵角θcnvの先行がない場合（ステップ１０４：ＮＯ）には、セルフステアはないものと判定し、抑制ゲインＫslfとして「１」を演算する（Ｋslf＝１、ステップ１０６）。

以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
セルフステア抑制制御部７３は、ステアリング２側のトルクセンサ７を構成
する第１回転角センサ７aと、第２回転角センサ７bのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsの変化と転舵輪側の回転角である補正後の換算舵角θcnv´の変化とを比較する。そして、換算舵角θcnv´の変化が操舵角θsの変化に先行する場合には、セルフステアが発生しているものと判定し、操舵系に付与するアシスト力を低減する抑制ゲインＫslfを出力する。また、セルフステア抑制制御部７３は、上記操舵角θsに基づいて操舵状態を判定し、その操舵状態が移行したと判定されるタイミングで、換算舵角θcnvsの値を操舵角θsに一致させるオフセット値θ０を演算（更新）する。そして、そのオフセット値θ０による補正後の換算舵角θcnv´を用いてセルフステア判定を実行する。

即ち、上記換算舵角θcnvの変化が立ち上がったタイミングで、その値をより検出遅れの小さい操舵角θsの値に一致させることにより、立ち上がりの遅れを補正することができる。従って、上記構成によれば、より高精度にセルフステア判定を実行することができ、その結果、より安定的にアシスト力付与を継続することができるようになる。

〔第２の実施形態〕
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜上、第１の実施形態と同一の部分については同一の符号を付すこととして、その説明を省略する。

本実施形態は、そのオフセット値θ０を演算（更新）するタイミングを決定付ける操舵状態の移行判定の態様のみが上記第１の実施形態と相違する。
詳述すると、本実施形態では、マイコン６１（のセルフステア抑制制御部７３、図４参照）は、トルクセンサ７を構成する第１回転角センサ７aと、第２回転角センサ７bのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsのサンプリング周期あたりの変化量Δθsを積算することにより操舵角変化量積算値Δθs_intを演算する（Δθs_int（今回値）＝Δθs_int（前回値）＋Δθs）。

また、図６に示すように、マイコン６１は、この操舵角変化量積算値Δθs_intを所定の制限範囲内に制限する（−α≦Δθs_int≦＋α）。そして、この制限範囲内において増減する操舵角変化量積算値Δθs_intが、その上下何れかの制限値に達した後、反対側の制限値に達した場合に、その操舵状態が移行したと判定する。

具体的には、同図に示す例では、それまで、下限値（−α）に達していた操舵角変化量積算値Δθs_intが、時間Ｔ１から徐々に増加し、時間Ｔ２において上限値（＋α）に達している。そして、その時間Ｔ２において、操舵方向フラグ「Ｒ（右切り）」から「Ｌ（左切り）」に切り換えられている。即ち、操舵角変化量積算値Δθs_intが下限値（−α）に達した後、上限値（＋α）に達した時間Ｔ２において、操舵状態が移行したものと判定される。そして、その時間Ｔ２がオフセット値θ０を演算（更新）タイミングとなっている。

また、その後、操舵角変化量積算値Δθs_intが、時間Ｔ３から徐々に減少し、時間Ｔ４において下限値（−α）に達することで、その時間Ｔ４において、操舵方向フラグ「Ｌ（左切り）」から「Ｒ（右切り）」に切り換えられている。そして、このタイミングで、操舵状態が移行したものと判定され、オフセット値θ０の演算（更新）が実行されている。

更に、操舵角変化量積算値Δθs_intは、その後、時間Ｔ５から再び増加し、時間Ｔ６付近をピークとして減少に転じている。しかしながら、その値は、上限値（＋α）にまでは達していない。そのため、その操舵方向フラグの切り換え、即ち操舵状態の移行とは判定されず、オフセット値θ０の演算（更新）も実行されていない。

次に、本実施形態における操舵状態の移行判定及びオフセット値更新の処理手順について説明する。
図７のフローチャートに示すように、マイコン６１は、操舵角変化量積算値Δθs_intを演算すると（ステップ２０１）、先ず、その値が上限値（＋α）であるか否かを判定する（ステップ２０２）。

次に、このステップ２０２において、操舵角変化量積算値Δθs_intが上限値（＋α）であると判定した場合（ステップ２０２：ＹＥＳ）には、既に「左切りフラグ」がセットされているか否かを判定する（ステップ２０３）。即ち、その操舵方向フラグが当該操舵角変化量積算値Δθs_intの増加方向（＋）に対応した操舵状態である「左切り」を示すものとなっていたか否かを判定する。そして、左切りフラグが未だセットされていない場合（ステップ２０３：ＮＯ）には、操舵状態が移行したものと判定し、左切りフラグをセット、及び右切りフラグをリセットする（ステップ２０４）。

一方、上記ステップ２０２において、操舵角変化量積算値Δθs_intが上限値（＋α）ではないと判定した場合（ステップ２０２：ＮＯ）、続いて、その値が下限値（−α）であるか否かを判定する（ステップ２０５）。そして、下限値（−α）であると判定した場合には、更に「右切りフラグ」が既にセットされているか否かを判定する（ステップ２０６）。即ち、その操舵方向フラグが当該操舵角変化量積算値Δθs_intの減少方向（−）に対応した操舵状態である「右切り」を示すものとなっていたか否かを判定する。そして、右切りフラグが未だセットされていない場合（ステップ２０６：ＮＯ）には、操舵状態が移行したものと判定し、右切りフラグをセットし、左切りフラグをリセットする（ステップ２０７）。

そして、上記ステップ２０４又はステップ２０７において、操舵状態が移行したものと判定した場合には、その演算周期において上記操舵角θsを補正するためのオフセット値θ０の演算（更新）する（ステップ２０８）。

尚、上記ステップ２０３において、既に左切りフラグがセットされていると判定した場合（ステップ２０３：ＹＥＳ）には、上記ステップ２０４〜ステップ２０８の処理は実行されない。同様に、上記ステップ２０６において、既に右切りフラグがセットされていると判定した場合（ステップ２０６：ＹＥＳ）には、上記ステップ２０７及びステップ２０８の処理は実行されない。そして、上記ステップ２０５において、操舵角変化量積算値Δθs_intが下限値（−α）ではないと判定した場合（ステップ２０５：ＮＯ）、即ち上下何れの制限値でもないと判定した場合には、上記ステップ２０６〜ステップ２０８の処理は実行されない。

以上、本実施形態によれば、その操舵方向フラグが小刻みに切り替わることを防止することができ、これにより、操舵状態の移行判定の精度を高めることができる。その結果、そのセルフステア抑制制御の実効性を高めて、より安定的にアシスト力付与を継続することができるようになる。

〔第３の実施形態〕
以下、本発明を具体化した第３の実施形態を図面に従って説明する。尚、説明の便宜上、第１（及び第２）の実施形態と同一の部分については同一の符号を付すこととして、その説明を省略する。

本実施形態は、上記第１（及び第２）の実施形態との比較において、セルフステア発生時、操舵系に付与するアシスト力を低減するための抑制ゲインＫslfの演算方法に違いがある。

即ち、上記第１（及び第２）の実施形態では、マイコン６１（のセルフステア抑制制御部７３、図４参照）は、抑制ゲインＫslfとして「０」又は「１」を出力することで、セルフステアの発生時には、操舵系へのアシスト力付与を停止状態まで低減することとした。

これに対し、本実施形態のマイコン６１は、図８のフローチャートに示されるセルフステア抑制制御を所定の演算周期で実行する。そして、これにより、セルフステア発生時には、その発生したセルフステアの程度（強さ）に応じてアシスト力を低減するような抑制ゲインＫslfの演算を実行する構成となっている。

詳述すると、同図に示すように、本実施形態のマイコン６１は、そのセルフステア抑制制御において、モータ４０に設けられた回転角センサ９に基づき検出される換算舵角θcnvと、トルクセンサ７を構成する第１回転角センサ７aと、第２回転角センサ7bのうちトルクセンサ異常が検出された場合に、残りの回転角センサから検出される操舵角θsとの差分値を演算する（舵角差分値、θdf＝θcnv−θs、ステップ３０１）。

次に、マイコン６１は、操舵状態判定を実行し（ステップ３０２）、操舵状態が移行したか否かを判定する（ステップ３０３）。尚、本実施形態では、上記ステップ３０２の操舵状態判定において、その操舵状態として「右切り」であるか「左切り」であるか、つまり操舵方向が何れであるかを判定する。そして、上記ステップ３０３においては、その操舵状態が「右切り」から「左切り」へ、又は「左切り」から「右切り」へ切り替わったか否かを判定する。

そして、このステップ３０３おいて、その操舵状態が移行したと判定した場合（ステップ３０３：ＹＥＳ）には、上記ステップ３０１において演算した今回の演算周期における舵角差分値θdfによりオフセット値θ０を更新する（ステップ３０４）。尚、上記ステップ３０３おいて、操舵状態が移行していないと判定した場合（ステップ３０３：ＮＯ）には、このステップ３０４の処理は実行されない。

即ち、本実施形態では、舵角差分値θdfの演算については、その各演算周期毎に行なわれる一方、オフセット値θ０の更新については、上記第１（及び第２）の実施形態と同様、操舵角θsに基づき操舵状態が移行したと判定されたタイミングにおいてのみ行なわれる。そして、本実施形態のマイコン６１は、各演算周期において演算される舵角差分値θdfと、その直前の移行タイミングにおいて更新されたオフセット値θ０との比較に基づいて、セルフステアの程度（強さ）を判定し、及びその強さに応じたアシスト力の低減を行なうための抑制ゲインＫslfの演算を実行する（ステップ３０５〜ステップ３０８）。

具体的には、本実施形態のマイコン６１は、オフセット値θ０を基準とした場合の舵角差分値θdfの変化、詳しくはその拡大幅を示す値として、その値が大きな正の値であるほど、オフセット値θ０からの舵角差分値θdfの拡大幅が大きいことを示す舵角差分変化量θspを演算する。そして、図９に示すように、この舵角差分変化量θspがより大きな正の値となるほど、より小さな値の抑制ゲインＫslfの演算する（０≦Ｋslf≦１）。

即ち、上記のように、オフセット値θ０の更新は、操舵角θsに基づき操舵状態が移行したと判定されたタイミングにおいて行なわれる。従って、オフセット値θ０は、その検出精度の粗さに起因した立ち上がりの遅れに相当する値であり、その後、当該オフセット値θ０と同一の演算により算出される舵角差分値θdfが（θ０、θdf＝θcnv−θs）、拡大方向に変化するとすれば、それは、セルフステアの発生によって、現実に換算舵角θcnvの変化が操舵角θsの変化に先行したことによるものである。

つまり、上記舵角差分変化値θspに基づいて、セルフステアの発生判定、及びその程度（強さ）を判定することが可能である。そして、その舵角差分変化値θspが大きい、即ち、セルフステアが強いほど、操舵系に付与するアシスト力を大きく低減することによって、より効果的なセルフステアの抑制が可能になるのである。

さらに詳述すると、図６に示すように、マイコン６１は、上記ステップ３０２で判定された操舵状態（方向）が「右切り」であるか否かを判定する（ステップ３０５）。そして、右切りであると判定した場合（ステップ３０５：ＹＥＳ）には、下記の（１）式により舵角差分変化値θspを演算し（ステップ３０６）、左切りであると判定した場合（ステップ３０５：ＮＯ）には、下記の（２）式により舵角差分変化値θspを演算する（ステップ３０７）。

θsp＝θdf−θ０ ・・・（１）
θsp＝−（θdf−θ０） ・・・（２）
即ち、本実施形態では、操舵角θs及び換算舵角θcnvは、その符号が「＋」である場合には、その舵角がステアリング中立位置を基準として「左方向」にあることを示し、同じく符号が「−」である場合には、ステアリング中立位置を基準として「右方向」にあることを示すものとなっている。そして、オフセット値θ０は、換算舵角θcnvの立ち上がりの遅れに相当する値であり、オフセット補正演算は、そのオフセット値θ０を換算舵角θcnvから減ずることにより行なわれる（θcnv´＝θcnv−θ０、図５参照、ステップ１０３）。

つまり、オフセット値θ０の符号は、その操舵状態が「右切り」である場合には「＋」、「左切り」である場合には「−」となる。従って、上記のように、その操舵状態に応じた（１）（２）式の何れかに基づき舵角差分変化値θspを演算することで、当該舵角差分変化値θspは、オフセット値θ０からの舵角差分値θdfの拡大幅を示す値となるのである。

そして、本実施形態のマイコン６１は、これらステップ３０６又はステップ３０７の何れかの実行により演算された舵角差分値θdfに基づき抑制ゲインＫslfを演算する構成となっている（ステップ３０８、図９参照）。

以上、本実施形態によれば、その発生したセルフステアの強さに応じたアシスト力の低減を行なうことができる。これにより、効果的にセルフステアを抑制することができ、その結果、より安定的にアシスト力付与を継続することができるようになる。

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、本発明をラック同軸アシスト型のＥＰＳ1で具体化したが、
本発明は、ピニオン型やラックパラレル型のＥＰＳに適用してもよい。

・上記第２の実施形態では、残った回転角センサの変化量積算値が閾値を超えた時点で方向判定の切り替えと判定していたが、同様にモータ回転角でも判定を実施し、残った回転角センサとモータ回転角の判定が同一方向の判定となった場合に、正式な方向判定とするとしてもよい。

・上記第３の実施形態では、オフセット値θ０を基準とした場合の舵角差分値θdfの変化を示す舵角差分変化値θspを演算し、その値がオフセット値θ０からの舵角差分値θdfの拡大幅が大きいことを示す値であるほど、より小さな値の抑制ゲインＫslfを演算することにより、セルフステアの強さに応じてアシスト力を低減することとした（図９参照）。しかし、これに限らず、図１０のフローチャートに示すように、セルフステアの発生する可能性が低いほど、大きな正の値となるように舵角差分変化値θsp´を演算する。そして、図１１に示すように、この舵角差分変化値θsp´がより大きな正の値となるほど、より大きな値の許可ゲインＫalwを演算する構成としてもよい（０≦Ｋalw≦１）。

具体的には、ステップ４０５〜ステップ４０７において、その操舵状態に応じた舵角差分変化値θsp´を演算する際、その用いる演算式、即ち上記（１）（２）の左右を反転させる。これにより、舵角差分変化値θsp´は、縮小幅が大きいほど、つまりセルフステアの発生する可能性が低いほど、大きな正の値となる。そして、この舵角差分変化値θsp´に基づき許可ゲインＫalwを演算し（ステップ４０８、図１１参照）、同許可ゲインＫalwを代替アシスト制御量Ｉsb*に乗ずることによって、上記第３の実施形態と同様、効果的にセルフステアを抑制することができる。尚、図１０中、ステップ４０１〜ステップ４０４、ステップ４０６及びステップ４０７については、図８中のステップ３０１〜ステップ３０４、ステップ３０６及びステップ３０７と同一の処理内容であるため、その説明を省略する。

・上記実施形態では、操舵角θsの変化と換算舵角θcnvの変化との比較判定は、操舵角θsの値が変化（増減）したタイミングで行い、その判定結果が、再度、操舵角θsの値が変化するまで維持されることとした。しかし、これに限らず、この比較判定をリアルタイミングで行う構成としてもよい。

１：電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、２：ステアリング、３：コラムシャフト、４：ステアリングシャフト、５：ピニオンシャフト、５a：ピニオンギア、６：ラック軸、６a：ラック溝、７：トルクセンサ、７a：第１回転角センサ（レゾルバ）、７b：第２回転角センサ（レゾルバ）、８：トーションバー、９：モータ回転角センサ（レゾルバ）、１０：ＥＣＵ（制御装置）、
１４：ラックガイド、１５：永久磁石、１６：ステータ、１７：ボール螺子溝、
１８：ボール、１９：モータ軸、１９a：モータ軸の開口部、２０：操舵力補助装置、
２１：螺子溝、２２：ボール螺子ナット、２３：転動路、２４：還流路、
２５：循環部材、２６：循環経路、２７：収容部、２８：ロックナット、３０：ラックアンドピニオン機構、４０：アシストモータ、５０：ボール螺子装置、５１：車速センサ、６１：マイコン、６２：駆動回路、６３：電流センサ、６４：電流指令値演算部、６５：モータ制御信号出力部、６６：操舵トルク検出部、７０：基本アシスト制御部、７１：代替アシスト制御部、７２：切替制御部、７３：セルフステア抑制制御部、７４：セルフステア判定部、７５：抑制ゲイン演算部、７６：換算舵角演算部、
７７：乗算器、７８：操舵状態判定部、７９：オフセット演算部、８０：減算器、
Ｓａ：トルクセンサの第１回転角センサが出力する出力信号、
Ｓｂ：トルクセンサの第２回転角センサが出力する出力信号、
τ：操舵トルク、Ｖ：車速、Ｉ：実電流値、θm：回転角、Ｉq*：電流指令値、
Ｉas*：基礎アシスト制御量、Ｓtr：異常検出信号、θs：操舵角、Ｉsb*：代替アシスト制御量、ωs：操舵速度、θcnv：換算舵角、θcnv´：補正後の換算舵角、
ωcnv´：換算舵角速度、Ｓslf：判定信号、Ｋslf：抑制ゲイン、θ０：オフセット値、Ｓstr：操舵状態信号、Δθs：操舵角θsのサンプリング周期あたりの変化量、
（−α）：操舵角変化量積算値の下限値、（＋α）：操舵角変化量積算値の上限値、操舵方向フラグＲ：右切り、操舵方向フラグＬ：左切り、θdf：舵角差分値、θsp：舵角差分変化量、θsp´：舵角差分変化値、Ｋalw：許可ゲイン

Claims (3)

1. ステアリング操作に伴うステアリングシャフトの回転をラック軸の往復直線運動に変換するラックアンドピニオン機構と、
   前記ステアリングシャフトの途中に設けられたトーションバーと、
   前記ステアリング操作を補助するためのアシスト力を前記ラック軸に付与する操舵力補助装置と、
   前記トーションバーよりもステアリング側におけるステアリングシャフトの回転角を検出する入力軸側回転角センサと、
   前記トーションバーよりも転舵輪側におけるステアリングシャフトの回転角を検出する出力軸側回転角センサと、
   前記入力軸側回転角センサおよび前記出力軸側回転角センサの異常を検出する異常検出手段と、
   前記入力軸側回転角センサの検出値および前記出力軸側回転角センサの検出値に基づいてトルクを求めるトルク検出手段と、このトルクに基づいて前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、を備え、
   前記操舵力補助装置は、
   モータと、
   前記モータの回転を前記ラック軸の軸方向移動に変換するボール螺子装置と、
   前記モータの回転角を検出するモータ回転角センサと、を有し、
   前記制御手段は、
   前記異常検出手段によって、前記入力軸側回転角センサおよび前記出力軸側回転角センサのいずれか一方の異常が検出された場合に、残りの回転角センサの検出値に基づいて代替アシスト制御を実行する代替アシスト制御部と、
   前記残りの回転角センサの検出値に基づき操舵状態を判定する操舵状態判定部と、
   操舵状態の移行が前記操舵状態判定部によって判定された場合に、前記モータ回転角センサの検出値を前記残りの回転角センサの検出値に一致させるオフセット補正部と、を有し、
   前記制御手段は、
   代替アシスト制御において、前記オフセット補正部によって補正された前記モータ回転角センサの検出値の変化が、前記残りの回転角センサの検出値の変化よりも先行する場合には、前記ラック軸へのアシスト力の付与を低減又は停止すること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
2. 前記制御手段は、所定の制限範囲内において増減する前記残りの回転角センサによる検出値の変化量積算値を演算し、該変化量積算値が上下何れかの制限値に達した後、反対側の制限値に達した場合に、前記操舵状態が移行したと判定すること、を特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記制御手段は、前記補正後の前記モータ回転角センサの検出値と、前記残りの回転角センサの検出値との差分が、前記オフセット値の演算されたタイミングにおける値よりも拡大している場合に、前記モータ回転角センサの検出値の変化が、前記残りの回転角センサの検出値の変化に先行していると判断するとともに、その拡大幅が大きいほど、より大きく前記アシスト力を低減すること、を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。

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