JP3622956B2

JP3622956B2 - 電動パワーステアリング装置

Info

Publication number: JP3622956B2
Application number: JP2001141079A
Authority: JP
Inventors: 真村田; 修鶴宮; 智明菅野; 淳史倉内
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2021-05-11
Also published as: JP2002331954A; US6598698B2; US20020166714A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機パワーをステアリング系に直接作用させてドライバの操舵力を軽減する電動パワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電動パワーステアリング装置は、電動機の駆動力を直接利用して補助トルクを発生し、この補助トルクをステアリング系に作用させることによってドライバの操舵力をアシストする装置である。そのために、電動パワーステアリング装置は、電動機に供給する目標となる電流を設定するとともにフィードバック制御によってこの目標電流を電動機に流すための電動機制御手段を備えている。電動機制御手段では、少なくとも車速センサで検出した車速に基づいて目標電流を設定している。この目標電流は、路面反力の大きい低車速の場合には大きい値が設定され、高車速の場合には走行時の安定性を確保するために小さい値が設定される。そのため、車速センサが故障した場合、車速センサでは車速を０ｋｍ／ｈと常時検出するので、電動機制御手段では目標電流を大きな値に設定し、大きな補助トルクがステアリング系に作用し続けることになる。そこで、車速センサの故障時に大きな補助トルクが作用し続けないようにするために、車速センサの故障を判定する方法が提案されている。
【０００３】
車速センサの故障判定方法としては、以下のようものがある。第１の故障判定方法としては、２つの車速センサで車速を各々検出し、その検出した２つの車速を比較することによって車速センサの故障を判定する方法である。また、第２の故障判定方法としては、車速センサで検出した車速とエンジン回転数センサで検出したエンジン回転数とを比較することによって車速センサの故障を判定する方法である。また、特開平３−１１４９７４号公報には、車両の４輪操舵装置における車速センサの故障判定について開示されている。この４輪操作装置における第３の故障判定方法としては、車速センサで検出した車速が０かつエンジン出力が走行可能な状態（実施例では、エンジン回転数検出手段で検出したエンジン回転数によって判定）かつ走行レンジ検出手段で検出した変速レンジが走行レンジの場合には車速センサを故障と判定する方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の故障判定方法では、車速センサが２つ必要なので、コストが高くなる。また、第２の故障判定方法では、停車時に空吹かしを行った場合、エンジン回転数が所定回転数以上になるにもかかわらず車速が０なので、車速センサを故障と誤検出する場合がある。特に、エンジンと電動モータによるハイブリッド車両の場合、搭載バッテリを充電するために空吹かしの頻度が高くなるので、誤検出の頻度も高くなる。また、第３の故障判定方法では、変速レンジが走行レンジの場合にしか故障と判定しないので、停車時（変更レンジが非走行レンジ）に空吹かしを行った場合に車速センサを故障と誤判定することはない。しかし、この第３の故障判定方法では、急発進した場合、実際の車速がほぼ０ｋｍ／ｈか０ｋｍ／ｈであるにもかかわらず（車速センサでは車速を０ｋｍ／ｈと検出している）、変速レンジが走行レンジでありかつエンジン回転数が所定回転数以上となる場合があり、車速センサを故障と誤判定してしまう恐れがある。また、第３の故障判定方法では、車速センサと走行レンジ検出手段がともに故障した場合、走行レンジ検出手段では常時オフ状態となって変速レンジを非走行レンジとするので、車速センサを故障と判定することはできない。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、車速センサの故障を誤判定することなく高精度に判定することが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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決を解決した本発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に補助トルクを付加する電動機と、車両の速度を検出する車速検出手段と、車両のシフト状態を検知するシフト状態検知手段と、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記車速検出手段からの出力に基づいて前記電動機の駆動を制御する電動機制御手段と、を備え、前記電動機制御手段が、前記車速検出手段で検出される車速、前記シフト状態検知手段で検知されるシフト状態および前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数に基づいて、前記車速検出手段の故障を判定する故障判定手段を有する電動パワーステアリング装置であって、前記故障判定手段は、前記車速が０かつ前記シフト状態が車両駆動状態である場合に、前記エンジン回転数が所定回転数以上である状態が判定連続時間連続し、かつ前記エンジン回転数が所定回転数以上である状態が第１判定積算時間積算した時には前記車速検出手段を故障と判定することを特徴とする。
【０００７】
この電動パワーステアリング装置によれば、故障判定手段において、シフト状態が車両駆動状態の場合に車速が０より大きくなるエンジン回転数の状態（つまり、実際の車両では車速が０でない状態）が判定連続時間連続し、かつエンジン回転数が所定回転数以上である状態が第１判定積算時間積算した時、車速検出手段で車速を０と検出している場合には車速検出手段を故障と判定する。この判定によって、急発進の場合でも、急発進後に車速検出手段で検出される車速が０より大きくなるまでの時間より十分に大きい時間として判定連続時間および第１判定積算時間を判定条件としているので、車速検出手段を故障と誤判定することはない。
【０００８】
また、前記課題を解決を解決した本発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に補助トルクを付加する電動機と、車両の速度を検出する車速検出手段と、車両のシフト状態を検知するシフト状態検知手段と、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記車速検出手段からの出力に基づいて前記電動機の駆動を制御する電動機制御手段と、を備え、前記電動機制御手段が、前記車速検出手段で検出される車速、前記シフト状態検知手段で検知されるシフト状態および前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数に基づいて、前記車速検出手段の故障を判定する故障判定手段を有する電動パワーステアリング装置であって、前記故障判定手段は、前記車速が０かつ前記シフト状態が車両駆動状態でない場合に、前記エンジン回転数が所定回転数以上である状態が、予め設定した停車時の空吹かし時間よりも長い第２判定積算時間積算した時には前記車速検出手段を故障と判定することを特徴とする。
【０００９】
この電動パワーステアリング装置によれば、故障判定手段において、車速が０より大きくなるエンジン回転数の状態が、予め設定した停車時の空吹かし時間よりも長い第２判定積算時間積算した時（つまり、実際には車両が走行している時）、シフト状態検知手段でシフト状態を車両駆動状態でないと検出している場合かつ車速検出手段で車速を０と検出している場合には車速検出手段を故障と判定する。この判定によって、シフト状態検知手段と車速検出手段がともに故障の場合でも、車速検出手段を故障と判定できる。さらに、この判定によって、ドライバが空吹かしを行っている場合でも、通常ではこれほど長く空吹かしを行うことがあり得ない時間として第２判定積算時間を判定条件としているので、車速検出手段を故障と誤判定することはない。
【００１０】
さらに、前記電動パワーステアリング装置において、前記シフト状態検知手段は、エンジン制御手段に含まれ、前記エンジン制御手段から前記電動機制御手段にシフト状態信号が入力されることを特徴する。
【００１１】
この電動パワーステアリング装置によれば、シフト状態を検知することができる信号が入力されるエンジン制御手段にシフト状態検知手段が設けられ、そのエンジン制御手段からのシフト状態信号によってシフト状態を判断している。そのため、この電動パワーステアリング装置では、簡単な構成によってシフト状態を判断することができる。
【００１２】
また、前記課題を解決を解決した本発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング系に補助トルクを付加する電動機と、車両の速度を検出する車速検出手段と、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記車速検出手段からの出力に基づいて前記電動機の駆動を制御する電動機制御手段と、を備え、前記電動機制御手段が、前記車速検出手段で検出される車速および前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数に基づいて、前記車速検出手段の故障を判定する故障判定手段を有する電動パワーステアリング装置であって、車両における空吹かし状態を検知する空吹検知手段を備え、前記故障判定手段は、前記車速が０かつ前記エンジン回転数が所定回転数以上の場合に、前記空吹検知手段で空吹かし状態でないと検知している状態が判定連続時間連続し、かつ前記空吹かし状態でないと検知している状態が第１判定積算時間積算した時には前記車速検出手段を故障と判定することを特徴とする。
【００１５】
この電動パワーステアリング装置によれば、故障判定手段において、空吹かし状態でない場合に車速が０より大きくなるエンジン回転数の状態（つまり、実際の車両では車速が０でない状態）が判定連続時間連続し、かつ空吹かし状態でないと検知している状態が第１判定積算時間積算した時、車速検出手段で車速を０と検出している場合には車速検出手段を故障と判定する。この判定によって、急発進の場合でも、急発進後に車速検出手段で検出される車速が０より大きくなるまでの時間より十分に大きい時間として判定連続時間および第１判定積算時間を判定条件としているので、車速検出手段を故障と誤判定することはない。
【００１６】
さらに、前記電動パワーステアリング装置において、前記空吹検知手段は、エンジン制御手段に含まれ、前記エンジン制御手段から前記電動機制御手段に空吹状態信号が入力されることを特徴する。
【００１７】
この電動パワーステアリング装置によれば、空吹かし状態を検知することができる信号が入力されるエンジン制御手段に空吹検知手段が設けられ、そのエンジン制御手段からの空吹状態信号によって空吹かし状態を判断している。そのため、この電動パワーステアリング装置では、簡単な構成によって空吹かし状態を判断することができる。
【００１８】
なお、車速が０は、車速検出手段で検出している車速が０ということである。したがって、実際の車両が微低速の場合でも、車速検出手段の検出精度により車速検出手段で０と検出している時には車速は０である。また、シフト状態が車両駆動状態とは、シフト状態として車両が駆動可能な状態であり、マニュアル車ではクラッチペダルが踏み込まれていない状態かつ任意の変速ギアが選択されている場合であり、オートマチック車ではドライブレンジ、ローレンジまたはリバースレンジ等の走行レンジが選択されている場合である。また、シフト状態が車両駆動状態でないとは、シフト状態として車両が駆動不能な状態であり、マニュアル車ではニュートラルまたはクラッチペダルが踏み込まれている状態の場合であり、オートマチック車ではニュートラルレンジまたはパーキングレンジが選択されている場合である。また、所定回転数は、シフト状態が車両駆動状態の場合に車速が０より必ず大きくなる（車速センサで車速を０より大きな値に必ず検出する）エンジン回転数であり、エンジンの種類やアイドル回転数等に応じて最適な値が設定される。また、判定連続時間は、急発進した場合でも、エンジン回転数が所定回転数以上になった時点から車速検出手段で０より大きな車速を検出するまでに十分な時間であり、その時間が連続時間として設定される。また、第１判定積算時間は、急発進した場合でも、エンジン回転数が所定回転数以上になった時点から車速検出手段で０より大きな車速を検出するまでに十分な時間であり、その時間が積算時間として設定される。また、第２判定積算時間は、通常では空吹かしをこれほどの長時間は行わないという時間であり、その時間が積算時間として設定される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係る電動パワーステアリング装置の実施の形態について説明する。
【００２０】
本発明に係る電動パワーステアリング装置では、車速検出手段の故障を高精度に判定するために、判定要素を車速検出手段で検出される車速、エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数およびシフト状態検知手段で検知されるシフト状態とし、判定条件として判定連続時間および／または第１判定積算時間、あるいは第２判定積算時間を加味している。また、本発明に係る電動パワーステアリング装置では、車速検出手段の故障を高精度に判定するために、判定要素を車速検出手段で検出される車速、エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数および空吹検知手段で検知される空吹かし状態としている。
【００２１】
本実施の形態に係る電動パワーステアリング装置では、車速センサ（車速検出手段）の故障を検出するために、制御装置に車速センサ故障判定部（故障判定手段）を備えるとともに、エンジン回転数センサ（エンジン回転数検出手段）およびエンジン制御装置にシフト状態検知手段あるいは空吹検知手段を備える。本実施の形態では、３つの実施の形態に係る制御装置（車速センサ故障部）ついて説明するが、第１の実施の形態ではオートマック車でのシフト状態検知手段の場合であり、第２の実施の形態ではマニュアル車でのシフト状態検知手段の場合であり、第３の実施の形態では空吹検知手段の場合である。
【００２２】
まず、図１を参照して、電動パワーステアリング装置１の全体構成について説明する。
【００２３】
電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール３から転舵輪Ｗ，Ｗに至るステアリング系Ｓに備えられ、手動操舵力発生手段２による操舵力をアシストする装置である。そのために、電動パワーステアリング装置１は、制御装置１２で電動機電圧ＶＭを発生し、この電動機電圧ＶＭによって電動機８を駆動して補助トルク（補助操舵力）を発生させ、手動操舵力発生手段２による手動操舵力を軽減している。
なお、本実施の形態では、制御装置１２が特許請求の範囲に記載の電動機制御手段に相当する。
【００２４】
手動操舵力発生手段２は、ステアリングホイール３に一体に設けられたステアリング軸４に連結軸５を介してステアリング・ギアボックス６内に設けたラック＆ピニオン機構７のピニオン７ａが連結されている。なお、連結軸５は、その両端に自在継ぎ手５ａ，５ｂを備えている。ラック＆ピニオン機構７は、ピニオン７ａに噛み合うラック歯７ｂがラック軸９に形成され、ピニオン７ａとラック歯７ｂの噛み合いにより、ピニオン７ａの回転運動をラック軸９の横方向（車両幅方向）の往復運動とする機構である。さらに、ラック軸９には、その両端にタイロッド１０，１０を介して、転舵輪としての左右の前輪Ｗ，Ｗが連結されている。
【００２５】
また、電動パワーステアリング装置１は、補助操舵力（補助トルク）を発生させるために、電動機８がラック軸９と同軸上に配設されている。そして、電動パワーステアリング装置１は、電動機８の回転をラック軸９と同軸に設けられたボールねじ機構１１を介して推力に変換し、この推力をラック軸９（ボールねじ軸１１ａ）に作用させている。
【００２６】
制御装置１２は、車速センサＶＳ、操舵トルクセンサＴＳ、電動機電流検出手段１３からの各検出信号Ｖ，Ｔ，ＩＭＯが入力される。そして、制御装置１２は、検出信号Ｖ，Ｔ，ＩＭＯに基づいて電動機８に流す電動機電流ＩＭの大きさと方向を決定し、電動機駆動回路２５に電動機制御信号ＶＯを出力する（図２参照）。そして、制御装置１２は、この電動機制御信号ＶＯに基づいて電動機駆動回路２５から電動機８に電動機電圧ＶＭを印加する（図２参照）。
なお、本実施の形態では、車速センサＶＳが特許請求の範囲に記載の車速検出手段に相当する。
【００２７】
また、制御装置１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、車速センサＶＳ、エンジン回転数センサＥＳからの各検出信号Ｖ，Ｅおよびエンジン制御装置ＥＣＡ，ＥＣＢ，ＥＣＣからのシフト状態信号ＳＡかＳＢまたは空吹状態信号Ｒが入力される。そして、制御装置１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、検出信号Ｖ，Ｅおよび信号ＳＡかＳＢまたはＲに基づいて車速センサＶＳが故障しているか否かを判定し、車速センサＶＳを故障と判定した場合にはフェード処理する。さらに、制御装置１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、車速センサＶＳが故障したか否かを示す故障判定信号ＦＦをメータＭに出力する。なお、第１の実施の形態に係るエンジン制御装置ＥＣＡには、シフト状態検知手段３０が備えられる（図３参照）。また、第２の実施の形態に係るエンジン制御装置ＥＣＢには、シフト状態検知手段４０が備えられる（図４参照）。また、第３の実施の形態に係るエンジン制御装置ＥＣＣでは、空吹検知手段（図示せず）が備えられる。
なお、本実施の形態では、エンジン回転数センサＥＳが特許請求の範囲に記載のエンジン回転数検出手段に相当する。
【００２８】
車速センサＶＳは、車速を単位時間当たりのパルス数として検出するセンサであり、検出したパルス信号を車速信号Ｖとして制御装置１２およびエンジン制御装置ＥＣに送信している。車速センサＶＳは、故障した場合、車速が０ｋｍ／ｈを示す車速信号Ｖを常時送信する。なお、車速センサＶＳは、電動パワーステアリング装置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。
【００２９】
操舵トルクセンサＴＳは、ステアリング・ギアボックス６内に配設され、ドライバによる手動の操舵トルクの大きさおよび方向を検出するセンサである。そして、操舵トルクセンサＴＳは、検出した操舵トルクに対応したアナログ電気信号を操舵トルク信号Ｔとして制御装置１２に送信している。なお、操舵トルク信号Ｔは、大きさを示す操舵トルクとトルクの向きを示すトルク方向の情報を含み、トルク方向は操舵トルクのプラス値／マイナス値で表され、プラス値は操舵トルク方向が右方向であり、マイナス値は操舵トルク方向が左方向である。
【００３０】
エンジン回転数センサＥＳは、エンジンのクランク軸の回転角度を検出するセンサであり、検出したパルス信号に対応したアナログ電気信号をエンジン回転数信号Ｅとして制御装置１２およびエンジン制御装置ＥＣに送信している。
【００３１】
電動機電流検出手段１３は、電動機８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、電動機８に実際に流れる電動機電流ＩＭの大きさおよび方向を検出する手段である。そして、電動機電流検出手段１３は、電動機電流ＩＭに対応した電動機電流信号ＩＭＯを制御装置１２にフィードバック（負帰還）している。なお、電動機電流信号ＩＭＯは、大きさを示す電動機電流値と電動機電流の向き（補助アシストの方向）を示す電流方向の情報を含み、電流方向は電動機電流値のプラス値／マイナス値で表され、プラス値は補助アシスト方向が右方向であり、マイナス値は補助アシスト方向が左方向である。
【００３２】
次に、制御装置１２の構成について詳細に説明する。制御装置１２は、３つの実施の形態に対応して３つの制御装置１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃがあり、３つの実施の形態について各々説明する。また、各制御装置１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに対応して３つのエンジン制御装置ＥＣＡ，ＥＣＢ，ＥＣＣがあり、これらのエンジン制御装置ＥＣＡ，ＥＣＢ，ＥＣＣに備えられるシフト状態検知手段または空吹検知手段についても各々説明する。
【００３３】
図２および図３を参照して、第１の実施の形態に係る制御装置１２Ａおよびエンジン制御装置ＥＣＡにおけるシフト状態検知手段３０の構成について説明する。図２は、制御装置のブロック構成図である。図３は、第１の実施の形態に係るシフト状態検知手段の説明図であり、（ａ）はハードウェア構成図であり、（ｂ）はシフト状態信号の信号値の設定表である。
【００３４】
エンジン制御装置ＥＣＡにおけるシフト状態検知手段３０について説明する。エンジン制御装置ＥＣＡは、制御上必要となるシフトポジションセンサＳＳからの検出信号がメータＭを介して入力されるので、シフト状態が車両駆動状態か非車両駆動状態かを検知することができる。そこで、電動パワーステアリング装置１の構成を簡単化するために、エンジン制御装置ＥＣＡにシフト状態検知手段３０を構成し、エンジン制御装置ＥＣＡからシフト状態信号ＳＡを制御装置１２Ａに取り込むように構成している。したがって、シフト状態検知手段３０は、エンジン制御装置ＥＣＡに構成されるが、電動パワーステアリング装置１の構成に含むものとする。
【００３５】
ちなみに、エンジン制御装置ＥＣＡは、オートマチック車に備えられ、燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転数制御等によってエンジンを統括的に制御する装置である。そのために、エンジン制御装置ＥＣＡは、各種演算や処理等を行うＣＰＵ［ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ］ＥＣＡａ、入力回路ＥＣＡｂ、出力回路ＥＣＡｃ、記憶装置（図示せず）、電源回路（図示せず）等を備えている。
【００３６】
シフト状態検知手段３０は、ＣＰＵＥＣＡａに構成され、メータＭから入力回路ＥＣＡｂを介してシフトポジション信号Ｐが入力され、出力回路ＥＣＡｃを介してシフト状態信号ＳＡを制御装置１２Ａに出力する。シフト状態検知手段３０は、シフトポジション信号Ｐに基づいてシフト状態が非車両駆動状態（ニュートラルレンジまたはパーキングレンジ）か車両駆動状態（ドライブレンジ、ローレンジまたはリバースレンジ）かを検知している。
【００３７】
ここで、シフトポジション信号Ｐについて説明しておく。シフトポジションセンサＳＳは、シフトポジション位置を検出するためのセンサであり、メータＭに検出信号を送信している。シフトポジションセンサＳＳの検出信号は、シフトポジションが非車両駆動状態であるニュートラルレンジおよびパーキングレンジの場合には接地状態の信号となり、シフトポジションが車両駆動状態であるドライブレンジ、ローレンジおよびリバースレンジの場合にはオープン状態の信号となる。そして、エンジン制御装置ＥＣＡでは、シフトポジションセンサＳＳからの検出信号に応じたシフトポジション信号ＰをメータＭから取り込んでいる。シフトポジション信号Ｐは、シフトポジションが非車両駆動状態の場合にはシフトポジションセンサＳＳの検出信号（接地状態）によってＬＯＷ信号となり、シフトポジションが車両駆動状態の場合にはシフトポジションセンサＳＳの検出信号（オープン状態）と定電圧電源（５Ｖ）ＥＣＡｄによってＨＩ信号となる。
【００３８】
シフトポジション信号ＰがＬＯＷ信号の場合（シフトポジションがニュートラルレンジまたはパーキングレンジの場合）、シフト状態検知手段３０は、シフト状態を非車両駆動状態と判定し、出力回路ＥＣＡｃにトランジスタＥＣＡｅをオンする信号を出力する。一方、シフトポジション信号ＰがＨＩ信号の場合（シフトポジションがドライブレンジ、ローレンジまたはリバースレンジの場合）、シフト状態検知手段３０は、シフト状態を車両駆動状態と判定し、出力回路ＥＣＡｃにトランジスタＥＣＡｅをオフする信号を出力する。
【００３９】
したがって、シフトポジションがニュートラルレンジまたはパーキングレンジの場合（シフト状態が非車両駆動状態の場合）、エンジン制御装置ＥＣＡの出力端のトランジスタＥＣＡｅがオンするので、シフト状態信号ＳＡはＬＯＷ信号となる。一方、シフトポジションがドライブレンジ、ローレンジまたはパーキングレンジの場合（シフト状態が車両駆動状態の場合）、エンジン制御装置ＥＣＡの出力端のトランジスタＥＣＡｅがオフするので、シフト状態信号ＳＡは定電圧電源（５Ｖ）１２ＡｃによってＨＩ信号となる。
【００４０】
次に、制御装置１２Ａについて説明する。制御装置１２Ａは、主に、目標電流設定部２０、車速センサ故障判定部２１Ａ、目標電流フェード部２２、偏差演算部２３、駆動制御部２４および電動機駆動回路２５から構成されている。制御装置１２Ａは、各種演算や処理等を行うＣＰＵ１２Ａａ、入力回路１２Ａｂ、出力回路（図示せず）、ＲＯＭ［ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ］等の記憶装置（図示せず）、電源回路（図示せず）等を備える。
なお、第１の実施の形態では、車速センサ故障判定部２１Ａが特許請求の範囲に記載の故障判定手段に相当する。
【００４１】
目標電流設定部２０について説明する。目標電流設定部２０は、操舵トルクセンサＴＳからの操舵トルク信号Ｔおよび車速センサＶＳからの車速信号Ｖが入力され、目標電流フェード部２２に目標電流信号ＩＭＳを出力する。目標電流設定部２０は、予め実験値または設計値に基づいて設定した操舵トルク信号Ｔおよび車速信号Ｖと目標電流信号ＩＭＳとの対応するマップに基づいて、操舵トルク信号Ｔおよび車速信号Ｖをアドレスとして対応する目標電流信号ＩＭＳを読み出す。目標電流信号ＩＭＳは、車速信号Ｖに対して、路面反力の大きい低速の場合には大きい値が対応づけられ、走行時の安定性を確保するために高速の場合には小さい値が対応づけられている。また、目標電流信号ＩＭＳは、操舵トルク信号Ｔに対して、操舵トルク信号Ｔが０近傍では０に対応づけられ、所定の操舵トルク信号Ｔ以上になると操舵トルク信号Ｔの増加に従って増加する値に対応づけられる。なお、目標電流信号ＩＭＳは、電動機８に流すことができる最大電流が規定されているので、最大目標電流以下に設定される。
【００４２】
車速センサ故障判定部２１Ａについて説明する。車速センサ故障判定部２１Ａは、車速センサＶＳからの車速信号Ｖ、エンジン回転数センサＥＳからのエンジン回転数信号Ｅおよびエンジン制御装置ＥＣＡからのシフト状態信号ＳＡが入力され、目標電流フェード部２２に故障判定信号ＦＦを出力する。車速センサ故障判定部２１Ａは、車速信号Ｖ、エンジン回転数信号Ｅおよびシフト状態信号ＳＡに基づいて車速センサＶＳが故障しているか否かを判定し、車速センサＶＳが故障の場合には故障判定信号ＦＦとしてＨＩ信号を設定し、車速センサＶＳが正常の場合には故障判定信号ＦＦとしてＬＯＷ信号を設定する。なお、この故障判定信号ＦＦはメータＭに出力され、メータＭでは故障判定信号ＦＦがＨＩ信号の場合には電動パワーステアリング装置１に対するワーニングランプを点灯させ、ＬＯＷ信号の場合には消灯させる。
【００４３】
車速センサ故障判定部２１Ａは、車速信号Ｖに基づいて車速が０ｋｍ／ｈか否かを判定し、車速が０ｋｍ／ｈより大きい場合には故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する。というのは、車速センサＶＳは故障すると車速が０ｋｍ／ｈを示す車速信号Ｖしか出力しないので、０ｋｍ／ｈより大きな車速を示す車速信号Ｖを出力している場合には、車速センサＶＳは正常と推定できるからである。
【００４４】
さらに、車速センサ故障判定部２１Ａは、シフト状態信号ＳＡに基づいてシフト状態が車両駆動状態か非車両駆動状態かを判定する。つまり、車速センサ故障判定部２１Ａは、シフト状態信号ＳＡがＬＯＷ信号の場合には非車両駆動状態と判定し、シフト状態信号ＳＡがＨＩ信号の場合には車両駆動状態と判定する。
【００４５】
シフト状態が車両駆動状態の場合、まず、車速センサ故障判定部２１Ａは、エンジン回転数信号Ｅに基づいてエンジン回転数が判定回転数以上か否かを判定し、エンジン回転数が判定回転数未満の場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。エンジン回転数が判定回転数未満の場合に車速センサＶＳを故障と判定しないのは、このエンジン回転数では実際の車両では停車か微低速なので、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出する可能性があるからである。なお、判定回転数は、シフト状態が車両駆動状態の場合には車速センサＶＳで０ｋｍ／ｈより大きな車速を必ず検出するエンジン回転数であり、エンジンの種類やアイドル回転数を考慮して１５００〜２０００ｒｐｍ程度に設定される。
なお、本実施の形態では、判定回転数が特許請求の範囲に記載の所定回転数に相当する。
【００４６】
エンジン回転数が判定回転数以上の場合、車速センサ故障判定部２１Ａは、エンジン回転数が判定回転数以上になった時点から連続時間をカウントする。そして、車速センサ故障判定部２１Ａは、そのカウントしている連続時間が判定連続時間以上になるか否かを判定し、連続時間が判定連続時間になる前に車速が０ｋｍ／ｈより大きくなったかあるいはシフト状態が非車両駆動状態になったかあるいはエンジン回転数が判定回転数未満になった場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。連続時間が判定連続時間以上とならなければ車速センサＶＳを故障と判定しないのは、急発進時等の場合には車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと数秒間程度の間検出する可能性があるからである。また、連続時間を判定条件とするのは、急発進時等の誤判定を極力避けるためである。なお、判定連続時間は、急発進した場合でも、エンジン回転数が判定回転数以上となった時点から車速センサＶＳで０ｋｍ／ｈより大きな車速を検出するまでに十分な時間であり、数１０秒程度に設定される。
【００４７】
連続時間が判定連続時間以上になった場合、車速センサ故障判定部２１Ａは、連続時間が判定連続時間以上となった時点から積算時間をカウントする。そして、車速センサ故障判定部２１Ａは、そのカウントしている積算時間が第１判定積算時間以上になるか否かを判定し、積算時間が第１判定積算時間になる前に車速が０ｋｍ／ｈ以上になったかあるいはシフト状態が非車両駆動状態になった場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。積算時間も判定条件とするのは、急発進時の誤判定を確実に避け、車速センサＶＳの故障を正確に判定するためである。なお、第１判定積算時間は、急発進した場合でも、エンジン回転数が判定回転数以上となった時点から車速センサＶＳで０ｋｍ／ｈより大きな車速を検出するまでに十分な時間であり、数１０秒程度に設定される。
【００４８】
そして、積算時間が第１判定積算時間以上になった場合、車速センサ故障判定部２１Ａは、車速センサＶＳを故障と判定し、故障判定信号ＦＦにＨＩ信号を設定する。
【００４９】
一方、シフト状態が非車両駆動状態の場合、まず、車速センサ故障判定部２１Ａは、エンジン回転数信号Ｅに基づいてエンジン回転数が判定回転数以上か否かを判定し、エンジン回転数が判定回転数未満の場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。
【００５０】
エンジン回転数が判定回転数以上の場合、車速センサ故障判定部２１Ａは、エンジン回転数が判定回転数以上になった時点から積算時間をカウントする。そして、車速センサ故障判定部２１Ａは、そのカウントしている積算時間が第２判定積算時間以上になるか否かを判定し、積算時間が第２判定積算時間になる前に車速が０ｋｍ／ｈより大きくなったかあるいはシフト状態が車両駆動状態になった場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。積算時間が第２判定積算時間以上とならなければ車速センサＶＳを故障と判定しないのは、ドライバが数１０秒程度は空吹かしする可能性があるからである。また、積算時間を判定条件とするのは、連続時間では判定条件を満たす可能性が殆どないからである。つまり、通常、空吹かしを数１００秒間連続してするのは考えられないからである。第２判定積算時間は、通常では空吹かしをこれほどの長時間は行わないと推定できる時間であり、数１００秒程度に設定される。
【００５１】
そして、積算時間が第２判定積算時間以上になった場合、車速センサ故障判定部１２Ａは、車速センサＶＳを故障と判定し、故障判定信号にＨＩ信号を設定する。
【００５２】
目標電流フェード部２２について説明する。目標電流フェード部２２は、目標電流設定部２０からの目標電流信号ＩＭＳおよび車速センサ故障判定部２１Ａからの故障判定信号ＦＦが入力され、偏差演算部２３に目標電流信号ＩＭＳ’を出力する。目標電流フェード部２２は、車速センサＶＳが故障と判定された場合には、目標電流信号ＩＭＳ’を時間経過とともに小さな値に設定し、最終的には０に設定する。というのは、車速センサＶＳが故障している場合、瞬時に目標電流信号ＩＭＳ’を０にすると、急に補助トルクが無くなり、突然、ステアリングホイール３が重くなるという不具合が生じるからである。そこで、目標電流フェード部２２で目標電流信号ＩＭＳ’をフェードすることによって、補助トルクを徐々に小さくし、突然、ステアリングホイール３が重くなることを防止するとともに、徐々にステアリングホイール３を重くしてドライバに電動パワーステアリング装置１が故障していることを感じさせる。
【００５３】
具体的には、目標電流フェード部２２は、故障判定信号ＦＦがＬＯＷ信号の場合には目標電流信号ＩＭＳ’としてそのまま目標電流信号ＩＭＳを設定する。一方、目標電流フェード部２２は、故障判定信号ＦＦがＨＩ信号の場合には目標電流信号ＩＭＳ’としてフェードマップに従って目標電流信号ＩＭＳを変換して設定する。フェードマップは、時間経過にとともに目標電流信号ＩＭＳを小さな値に変換するマップであり、例えば、故障判定信号ＦＦがＨＩ信号になってから１分後に目標電流信号ＩＭＳの０．９倍の値に変換し、２分後に目標電流信号ＩＭＳの０．８倍の値に変換し、最終的に０に変換するマップである。なお、目標電流信号ＩＭＳ’を最終的には０に設定するとしたが、ドライバの操舵力の負担を考慮し、最低限必要な補助トルクを発生させる程度の小さな値を目標電流信号ＩＭＳ’に最終的に設定するようにしてもよい。
【００５４】
偏差演算部２３について説明する。偏差演算部２３は、目標電流フェード部２２からの目標電流信号ＩＭＳ’と電動機電流検出手段１３からの電動機電流信号ＩＭＯが入力され、駆動制御部２４に偏差信号ΔＩＭを出力する。偏差演算部２３は、目標電流信号ＩＭＳ’から電動機電流信号ＩＭＯを減算し、偏差信号ΔＩＭ（＝ＩＭＳ’−ＩＭＯ）を算出する。
【００５５】
駆動制御部２４は、偏差演算部２３からの偏差信号ΔＩＭが入力され、電動機駆動回路２５に電動機制御信号ＶＯを出力する。そのために、駆動制御部２４は、ＰＩ［ＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌＩｎｔｅｇｒａｌ］コントローラおよびＰＷＭ［ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ］信号発生部等を備える。まず、駆動制御部２４は、偏差信号ΔＩＭにＰ（比例）およびＩ（積分）制御を行い、偏差を０に近づけるために電動機８に供給する電動機電流ＩＭの向きと電流値とを示すＰＩ制御信号を生成する。続いて、駆動制御部２４は、このＰＩ制御信号に基づいて、電動機８に供給する電動機電流ＩＭの向きと電流値に対応したＰＷＭ信号、オン信号、オフ信号を生成する。ＰＷＭ信号は、電動機駆動回路２５のパワーＦＥＴ２５ａのゲートＧ１またはパワーＦＥＴ２５ｂのゲートＧ２に入力され、偏差信号ΔＩＭの大きさに応じてパワーＦＥＴ２５ａまたはパワーＦＥＴ２５ｂをＰＷＭ駆動する信号である。なお、ＰＷＭ信号がゲートＧ１かゲートＧ２のどちらのゲートに入力されるかは、偏差信号ΔＩＭの極性によって決まる。また、ゲートＧ１またはゲートＧ２のうちＰＷＭ信号が入力されないゲートにはオフ信号が入力され、パワーＦＥＴ２５ａまたはパワーＦＥＴ２５ｂはオフされる。そして、ゲートＧ１にＰＷＭ信号が入力される場合には、パワーＦＥＴ２５ｄのゲートＧ４にオン信号が入力され、パワーＦＥＴ２５ｄがオン駆動される。また、ゲートＧ１にオフ信号が入力される場合には、ゲートＧ４にオフ信号が入力され、パワーＦＥＴ２５ｄはオフされる。他方、ゲートＧ２にＰＷＭ信号が入力される場合には、パワーＦＥＴ２５ｃのゲートＧ３にオン信号が入力され、パワーＦＥＴ２５ｃがオン駆動される。また、ゲートＧ２にオフ信号が入力される場合には、ゲートＧ３にオフ信号が入力され、パワーＦＥＴ２５ｃはオフされる。なお、電動機制御信号ＶＯは、電動機駆動回路のゲートＧ１〜Ｇ４に出力するＰＷＭ信号、オン信号、オフ信号で構成される。
【００５６】
電動機駆動回路２５について説明する。電動機駆動回路２５は、４個のパワーＦＥＴ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄでブリッジ回路が構成され、電源電圧２５ｅから１２Ｖの電圧が供給される。さらに、電動機駆動回路２５は、電動機８がパワーＦＥＴ２５ａとパワーＦＥＴ２５ｄの間に直列にかつパワーＦＥＴ２５ｂとパワーＦＥＴ２５ｃの間に直列に接続される。パワーＦＥＴ２５ａ，２５ｂは、各ゲートＧ１，Ｇ２にＰＷＭ信号またはオフ信号が入力され、ＰＷＭ信号が入力されて論理レベル１の時にオンする。パワーＦＥＴ２５ｃ，２５ｄは、各ゲートＧ３，Ｇ４にオン信号またはオフ信号が入力され、オン信号が入力された時にオンする。そして、電動機駆動回路２５では、パワーＦＥＴ２５ａとパワーＦＥＴ２５ｄによって電動機８を正回転方向（発生する補助トルクが右方向）にＰＷＭ駆動し、パワーＦＥＴ２５ｂとパワーＦＥＴ２５ｃによって電動機８を逆回転方向（発生する補助トルクが左方向）にＰＷＭ駆動する。なお、電動機８に印加される電動機電圧ＶＭは、ＰＷＭ信号のデューティ比によって決定される。そして、電動機８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、ＰＷＭ信号のデューティ比が７（論理レベル１）：３（論理レベル０）の場合、１２Ｖ×（７／１０）＝８．４Ｖが電動機電圧ＶＭとなり、電動機８に平均して８．４Ｖが印加されていることになる。
【００５７】
次に、図２および図４を参照して、第２の実施の形態に係る制御装置１２Ｂおよびエンジン制御装置ＥＣＢにおけるシフト状態検知手段４０の構成について説明する。図４は、第２の実施の形態に係るシフト状態検知手段の説明図であり、（ａ）はハードウェア構成図であり、（ｂ）はシフト状態信号の信号値の設定表である。
【００５８】
エンジン制御装置ＥＣＢにおけるシフト状態検知手段４０について説明する。エンジン制御装置ＥＣＢは、制御上必要となるニュートラルスイッチＮＳおよびクラッチスイッチＣＳからの検出信号が入力されるので、シフト状態が車両駆動状態か非車両駆動状態かを検知することができる。そこで、電動パワーステアリング装置１の構成を簡単化するために、エンジン制御装置ＥＣＢにシフト状態検知手段４０を構成し、エンジン制御装置ＥＣＢからシフト状態信号ＳＢを制御装置１２Ｂに取り込むように構成している。したがって、シフト状態検知手段４０は、エンジン制御装置ＥＣＢに構成されるが、電動パワーステアリング装置１の構成に含むものとする。
【００５９】
ちなみに、エンジン制御装置ＥＣＢは、５速のマニュアル車に備えられ、燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転数制御等によってエンジンを統括的に制御する装置である。そのために、エンジン制御装置ＥＣＢは、各種演算や処理等を行うＣＰＵＥＣＢａ、入力回路ＥＣＢｂ，ＥＣＢｂ、出力回路ＥＣＢｃ、記憶装置（図示せず）、電源回路（図示せず）等を備えている。
【００６０】
シフト状態検知手段４０は、ＣＰＵＥＣＢａに構成され、入力回路ＥＣＢｂを介してニュートラルスイッチ信号Ｎおよび入力回路ＥＣＢｂを介してクラッチスイッチ信号Ｃが入力され、出力回路ＥＣＢｃを介してシフト状態信号ＳＢを制御装置１２Ｂに出力する。シフト状態検知手段４０は、ニュートラルスイッチ信号Ｎおよびクラッチスイッチ信号Ｃに基づいてシフト状態が非車両駆動状態（ニュートラルかクラッチペダルが踏み込まれた状態）かあるいは車両駆動状態（１速ギア、２速ギア、３速ギア、４速ギアまたは５速ギア）かを検知している。
【００６１】
ここで、ニュートラルスイッチ信号Ｎおよびクラッチスイッチ信号Ｃについて説明しておく。ニュートラルスイッチＮＳは、ニュートラルか否かによってオン／オフするスイッチであり、ニュートラルスイッチ信号Ｎを出力している。ニュートラルスイッチＮＳは、ニュートラルの場合にはオンであり、ニュートラルでない場合にはオフである。一方、クラッチスイッチＣＳは、クラッチペダルが踏み込まれているか否かによってオン／オフするスイッチであり、クラッチスイッチ信号Ｃを出力している。クラッチスイッチＣＳは、クラッチペダルが踏み込まれている場合にはオンであり、クラッチペダルが踏み込まれていない場合にはオフである。したがって、ニュートラルスイッチＮＳがオフかつクラッチスイッチＣＳがオフの場合だけ、ニュートラルでないかつクラッチペダルが踏み込まれていないので、シフト状態は車両駆動状態（１速ギア、２速ギア、３速ギア、４速ギアまたは５速ギア）となる。
【００６２】
そして、ニュートラルスイッチＮＳとクラッチスイッチＣＳとは、オンの時には接地状態となり、オフの時にはオープン状態となる。したがって、ニュートラルスイッチＮＳがオンの場合、ニュートラルスイッチ信号Ｎとしては、ＣＰＵＥＣＢａに入力回路ＥＣＢｂを介してＬＯＷ信号が入力される。また、ニュートラルスイッチＮＳがオフの場合、ニュートラルスイッチ信号Ｎとしては、ＣＰＵＥＣＢａに入力回路ＥＣＢｂを介して定電圧電源（５Ｖ）ＥＣＢｄによってＨＩ信号が入力される。一方、クラッチスイッチＣＳがオンの場合、クラッチスイッチ信号Ｃとしては、ＣＰＵＥＣＢａに入力回路ＥＣＢｂを介してＬＯＷ信号が入力される。また、クラッチスイッチＣＳがオフの場合、クラッチスイッチ信号Ｃとしては、ＣＰＵＥＣＢａに入力回路ＥＣＢｂを介して定電圧電源（５Ｖ）ＥＣＢｄによってＨＩ信号が入力される。
【００６３】
ニュートラルスイッチ信号ＮがＬＯＷ信号かつクラッチスイッチ信号ＣがＬＯＷ信号の場合、シフト状態検知手段４０は、シフト状態を非車両駆動状態と判定し、出力回路ＥＣＢｃにトランジスタＥＣＢｅをオンする信号を出力する。また、ニュートラルスイッチ信号ＮがＬＯＷ信号かつクラッチスイッチ信号ＣがＨＩ信号の場合、シフト状態検知手段４０は、シフト状態を非車両駆動状態と判定し、出力回路ＥＣＢｃにトランジスタＥＣＢｅをオンする信号を出力する。また、ニュートラルスイッチ信号ＮがＨＩ信号かつクラッチスイッチ信号ＣがＬＯＷ信号の場合、シフト状態検知手段４０は、シフト状態を非車両駆動状態と判定し、出力回路ＥＣＢｃにトランジスタＥＣＢｅをオンする信号を出力する。また、ニュートラルスイッチ信号ＮがＨＩ信号かつクラッチスイッチ信号ＣがＨＩ信号の場合、シフト状態検知手段４０は、シフト状態を車両駆動状態と判定し、出力回路ＥＣＢｃにトランジスタＥＣＢｅをオフする信号を出力する。
【００６４】
したがって、ニュートラルまたは／およびクラッチペダルが踏み込まれている場合（シフト状態が非車両駆動状態の場合）、エンジン制御装置ＥＣＢの出力端のトランジスタＥＣＢｅがオンするので、シフト状態信号ＳＢはＬＯＷ信号となる。一方、変速ギアが１速ギア、２速ギア、３速ギア、４速ギアまたは５速ギアかつクラッチペダルが踏み込まれていない場合（シフト状態が車両駆動状態の場合）、エンジン制御装置ＥＣＢの出力端のトランジスタＥＣＢｅがオフするので、シフト状態信号ＳＢは定電圧電源（５Ｖ）１２ＢｃによってＨＩ信号となる。
【００６５】
次に、制御装置１２Ｂについて説明する。制御装置１２Ｂは、車速センサ故障判定部２１Ｂ以外の構成については第１の実施の形態の制御装置１２Ａと同一の構成である。そこで、同一の構成については、制御装置１２Ａと同一の符号を付し、説明を省略する。制御装置１２Ｂは、各種演算や処理等を行うＣＰＵ１２Ｂａ、入力回路１２Ｂｂ、出力回路（図示せず）、ＲＯＭ等の記憶装置（図示せず）、電源回路（図示せず）等を備える。
なお、第２の実施の形態では、車速センサ故障判定部２１Ｂが特許請求の範囲に記載の故障判定手段に相当する。
【００６６】
車速センサ故障判定部２１Ｂについて説明する。車速センサ故障判定部２１Ｂは、車速センサＶＳからの車速信号Ｖ、エンジン回転数センサＥＳからのエンジン回転数信号Ｅおよびエンジン制御装置ＥＣＢからのシフト状態信号ＳＢが入力され、目標電流フェード部２２に故障判定信号ＦＦを出力する。車速センサ故障判定部２１Ｂは、車速信号Ｖ、エンジン回転数信号Ｅおよびシフト状態信号ＳＢに基づいて車速センサＶＳが故障しているか否かを判定し、車速センサＶＳが故障している場合には故障判定信号ＦＦとしてＨＩ信号を設定し、車速センサＶＳが故障していない場合には故障判定信号ＦＦとしてＬＯＷ信号を設定する。なお、この故障判定信号ＦＦはメータＭに出力され、メータＭでは故障判定信号ＦＦがＨＩ信号の場合には電動パワーステアリング装置１に対するワーニングランプを点灯させ、ＬＯＷ信号の場合には消灯させる。
【００６７】
なお、車速センサ故障判定部２１Ｂに入力されるシフト状態信号ＳＢは、車速センサ故障判定部２１Ａに入力されるシフト状態信号ＳＡと同様に、シフト状態が非車両駆動状態の場合にはＬＯＷ信号であり、車両駆動状態の場合にはＨＩ信号である。したがって、車速センサ故障判定部２１Ｂには、車速センサ故障判定部２１Ａと全て同様の信号が入力される。そこで、車速センサ故障判定部２１Ｂでも、車速センサ故障判定部２１Ａと同様の処理により故障判定信号ＦＦを設定することとし、その説明を省略する。
【００６８】
前記したように、第１の実施の形態の制御装置１２Ａと第２の実施の形態の制御装置１２Ｂは、車速センサ故障判定部１２Ａと車速センサ故障判定部１２Ｂ以外は同一の構成である。さらに、車速センサ故障判定部１２Ａと車速センサ故障判定部１２Ｂは、同様の処理を行う。そこで、図１乃至図４を参照して、電動パワーステアリング装置１における制御装置１２Ａ，１２Ｂによる制御をまとめて説明する。特に、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでの制御については、図５のフローチャートに沿って説明する。図５は、第１および第２の実施の形態に係る車速センサ故障判定部での動作フローチャートである。なお、制御装置１２Ａ，１２ＢのＣＰＵＥＣＡａ，ＥＣＢａでの処理は一定時間毎に繰り返し実行されており、図５の動作フローチャートの処理も一定時間毎に繰り返し実行される。ここでの説明では、車速センサＶＳが正常の場合と故障の場合とに分けて説明する。
【００６９】
まず、車速センサＶＳが正常の場合について説明する。ドライバは、ステアリングホイール３やアクセルペダル（図示せず）、ブレーキペダル（図示せず）に対する操作により、車両を駆動させたり、車両の転舵輪Ｗ，Ｗを転舵させたりする。すると、電動パワーステアリング装置１では、操舵トルクセンサＴＳで操舵トルクを検出するとともに、車速センサＶＳで車速を検出する。
【００７０】
そして、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、目標電流設定部２０で操舵トルク信号Ｔと車速信号Ｖに基づいて目標電流信号ＩＭＳを設定する。
【００７１】
また、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂで車速信号ＶＳによる車速が０ｋｍ／ｈか否かを判定する（Ｓ１）。通常の走行中の場合、車速信号ＶＳによる車速は０ｋｍ／ｈより大きくなるので、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、車速が０ｋｍ／ｈでないと判定し、連続時間や積算時間を全て０に初期化し（Ｓ６）、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。
【００７２】
一方、車速信号ＶＳによる車速が０ｋｍ／ｈの場合、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１の処理で車速を０ｋｍ／ｈと判定し、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＬＯＷ信号か否かを判定する（Ｓ２）。
【００７３】
そして、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＬＯＷ信号の場合（シフト状態が非車両駆動状態の場合）、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、エンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数が判定回転数以上の状態が第２判定積算時間以上積算するか否かを判定する（Ｓ３）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ３の処理に入った時点から積算時間をカウントする。このとき、ドライバが車両を停車させて空吹かしを行っている場合でも、第２判定積算時間以上は空吹かしを行うことはない。したがって、エンジン回転数が判定回転数以上の状態が第２判定積算時間以上積算されないので、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。もちろん、エンジン回転数が判定回転数未満の場合、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。
【００７４】
また、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＨＩ信号の場合（シフト状態が車両駆動状態の場合）、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、エンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数が判定回転数以上の状態が判定連続時間以上連続するか否かを判定する（Ｓ４）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ４の処理に入った時点から連続時間をカウントする。このとき、急発進によって瞬間的には車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出している場合でも、通常、車両は前進し始めているので、数１０秒に設定された判定連続時間の間、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出することはない。したがって、エンジン回転数が判定回転数以上の状態が判定連続時間以上連続する前に、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定し、連続時間や積算時間を全て０に初期化し（Ｓ６）、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。もちろん、連続時間が判定連続時間以上になる前にエンジン回転数が判定回転数未満になった場合、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。
【００７５】
さらに、判定連続時間が非常短い時間に設定されているために、急発進によって判定連続時間以上の間、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出した場合でも、以下の判定によって車速センサＶＳを故障と誤判定することを確実に防止している。つまり、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ４の処理でエンジン回転数が判定回転数以上の状態が判定連続時間以上連続すると判定した場合でも、さらにエンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数が判定回転数以上の状態が第１判定積算時間以上積算するか否かを判定する（Ｓ５）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ５の処理に入った時点から積算時間をカウントする。このとき、急発進によって瞬間的には車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出している場合でも、通常、車両が前進し始めているので、判定連続時間に加えて第１判定積算時間以上の間、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出することはない。したがって、エンジン回転数が判定回転数以上の状態が第１判定積算時間以上積算する前に、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定し、連続時間や積算時間を全て０に初期化し（Ｓ６）、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。
【００７６】
そして、故障判定信号ＦＦがＬＯＷ信号の場合（車速センサＶＳが正常の場合）、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、目標電流フェード部２２で目標電流信号ＩＭＳ’としてそのまま目標電流信号ＩＭＳを設定する。ちなみに、故障判定信号ＦＦはメータＭに送信されるが、ＬＯＷ信号なので、電動パワーステアリング装置１のワーニングランプは消灯したままである。
【００７７】
さらに、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、偏差演算部２３で目標電流信号ＩＭＳ’と電動機電流信号ＩＭＯから偏差信号ΔＩＭを演算する。さらに、制御手段１２Ａ，１２Ｂでは、駆動制御部２４で偏差信号ΔＩＭに基づいて電動機制御信号ＶＯを生成する。そして、制御手段１２Ａ，１２Ｂでは、電動機駆動回路２５で電動機制御信号ＶＯに対応して電動機駆動電圧ＶＭを発生し、電動機８に印加する。すると、電動機８では、目標電流信号ＩＭＳ’に応じた電動機電流ＩＭが流れる。そのため、電動パワーステアリング装置１では、電動機８が正回転方向または逆回転方向に駆動し、ステアリング系Ｓに補助トルクを付加する。
【００７８】
次に、車速センサＶＳが故障の場合について説明する。ドライバは、ステアリングホイール３やアクセルペダル（図示せず）、ブレーキペダル（図示せず）に対する操作により、車両を駆動させたり、車両の転舵輪Ｗ，Ｗを転舵させたりする。すると、電動パワーステアリング装置１では、操舵トルクセンサＴＳで操舵トルクを検出する。このとき、車速センサＶＳは、故障しているので、車速が０ｋｍ／ｈとなる車速信号Ｖを出力している。
【００７９】
そして、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、目標電流設定部２０で操舵トルク信号Ｔと車速信号Ｖに基づいて目標電流信号ＩＭＳを設定する。このとき、車速信号Ｖは車速を０ｋｍ／ｈと示しているので、目標電流信号ＩＭＳは大きな値が設定されている。
【００８０】
また、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂで車速信号ＶＳによる車速が０ｋｍ／ｈか否かを判定する（Ｓ１）。このとき、車速センサＶＳは、故障しているので、車速信号ＶＳによる車速は０ｋｍ／ｈとなっている。したがって、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１の判定で車速が０ｋｍ／ｈと判定し、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＬＯＷ信号か否かを判定する（Ｓ２）。
【００８１】
そして、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＬＯＷ信号の場合（シフト状態が非車両駆動状態の場合）、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、エンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数が判定回転数以上の状態が第２判定積算時間以上積算するか否かを判定する（Ｓ３）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ３の処理に入った時点から積算時間をカウントする。このとき、エンジン回転数が判定回転数以上の状態が第２判定積算時間以上積算されない場合やエンジン回転数が判定回転数未満の場合、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ８）。この場合、車速センサＶＳが故障しているにもかかわらず、車速センサＶＳを故障と判定しないが、車両が停車中と推定できるので支障はない。
【００８２】
しかし、シフト状態検知手段３０，４０が故障またはシフトポジションスイッチＳＳあるいはニュートラルスイッチＮＳ、クラッチスイッチＣＳが故障しているために、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＬＯＷ信号となっている場合がある。この場合、実際にはシフト状態が車両駆動状態であると、エンジン回転数が判定回転数以上の状態が第２判定積算時間以上積算される。したがって、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、車速センサＶＳを故障と判定し、故障判定信号ＦＦにＨＩ信号を設定する（Ｓ７）。
【００８３】
このように、第２判定積算時間の間、シフト状態が非車両駆動状態かつエンジン回転数が判定回転数以上の場合に車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出していれば、シフト状態検知手段３０，４０が故障している場合でも、間違いなく車速センサＶＳが故障していると推定できる。
【００８４】
また、シフト状態信号ＳＡ，ＳＢがＨＩ信号の場合（シフト状態が車両駆動状態の場合）、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、エンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数が判定回転数以上の状態が判定連続時間以上連続するか否かを判定する（Ｓ４）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ４の処理に入った時点から連続時間をカウントする。
【００８５】
このとき、車速信号Ｖによる車速が常時０ｋｍ／ｈなので、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定することはない。したがって、通常の走行中であれば、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ４の処理でエンジン回転数が判定回転数以上の状態が判定連続時間以上連続すると判定し、さらにエンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数が判定回転数以上の状態が第１判定積算時間以上積算するか否かを判定する（Ｓ５）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ５の処理に入った時点から積算時間をカウントする。
【００８６】
前記と同様に、車速信号Ｖによる車速が常時０ｋｍ／ｈなので、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定することはない。したがって、通常の走行中であれば、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ５の処理でエンジン回転数が判定回転数以上の状態が第１判定積算時間以上積算すると判定し（車速センサＶＳを故障と判定し）、故障判定信号ＦＦにＨＩ信号を設定する（Ｓ７）。
【００８７】
このように、判定連続時間および第１判定積算時間の間、シフト状態が車両駆動状態かつエンジン回転数が判定回転数以上の場合に車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出していれば、間違いなく車速センサＶＳが故障していると推定できる。
【００８８】
そして、故障判定信号ＦＦがＨＩ信号の場合（車速センサＶＳが故障の場合）、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、目標電流フェード部２２で目標電流信号ＩＭＳ’としてフェードマップに従って目標電流信号ＩＭＳを変換して設定する。すると、目標電流信号ＩＭＳ’は、徐々に小さな値が設定され、最終的に０あるいは所定の小さな値になる。ちなみに、ＨＩ信号の故障判定信号ＦＦがメータＭに送信され、電動パワーステアリング装置１のワーニングランプが点灯する。
【００８９】
さらに、制御装置１２Ａ，１２Ｂは、偏差演算部２３で目標電流信号ＩＭＳ’と電動機電流信号ＩＭＯから偏差信号ΔＩＭを演算する。さらに、制御手段１２Ａ，１２Ｂでは、駆動制御部２４で偏差信号ΔＩＭに基づいて電動機制御信号ＶＯを生成する。そして、制御手段１２Ａ，１２Ｂでは、電動機駆動回路２５で電動機制御信号ＶＯに対応して電動機駆動電圧ＶＭを発生し、電動機８に印加する。すると、電動機８では、目標電流信号ＩＭＳ’に応じて徐々に小さくなる電動機電流ＩＭが流れる。そのため、電動パワーステアリング装置１では、電動機８は正回転方向または逆回転方向に駆動されるが、ステアリング系Ｓに付加される補助トルクは徐々に小さくなり、やがて補助トルクが付加されなくなるかあるいは小さな補助トルクが付加される。
【００９０】
この第１、第２の実施の形態の制御装置１２Ａ，１２Ｂを備える電動パワーステアリング装置１によれば、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂにおいて判定連続時間や第１判定積算時間による判定条件を設け、車速信号Ｖ、エンジン回転数信号Ｅおよびシフト状態信号ＳＡ，ＳＢに基づいて車速センサＶＳの故障を判定しているので、急発進時に車速センサＶＳを故障と誤判定することはない。また、この電動パワーステアリング装置１では、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂにおいて第２判定積算時間による判定条件を設け、車速信号Ｖ、エンジン回転数信号Ｅおよびシフト状態信号ＳＡ，ＳＢに基づいて車速センサＶＳの故障を判定しているので、空吹かし状態の時に車速センサＶＳを故障と誤判定することはない。したがって、この電動パワーステアリング装置１では、車速センサＶＳの故障を高精度に判定することができる。
【００９１】
また、この第１、第２の実施の形態の制御装置１２Ａ，１２Ｂを備える電動パワーステアリング装置１によれば、シフト状態検知手段３０，４０をエンジン制御装置ＥＣＡ，ＥＣＢに設ける構成としたので、構成が簡単化し、低コストとなる。さらに、この電動パワーステアリング装置１によれば、車速センサＶＳが故障した場合にはワーニングランプを点灯させたり、フェード処理により除々に補助アシスト力を小さくするので、ドライバに電動パワーステアリング装置１の故障を安全に通知することができる。
【００９２】
次に、図２を参照して、第３の実施の形態に係る制御装置１２Ｃおよびエンジン制御装置ＥＣＣにおける空吹検知手段（図示せず）の構成について説明する。
【００９３】
エンジン制御装置ＥＣＣにおける空吹検知手段（図示せず）について説明する。エンジン制御装置ＥＣＣは、制御上必要となるエンジン回転数センサＥＳおよび吸入空気量センサ（図示せず）からの検出信号が入力されるので、空吹かし状態を検知することができる。そこで、電動パワーステアリング装置１の構成を簡単化するために、エンジン制御装置ＥＣＣに空吹検知手段を構成し、エンジン制御装置ＥＣＣから空吹状態信号Ｒを制御装置１２Ｃに取り込むように構成している。したがって、空吹検知手段は、エンジン制御装置ＥＣＣに構成されるが、電動パワーステアリング装置１の構成に含むものとする。
【００９４】
ちなみに、エンジン制御装置ＥＣＣは、燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転数制御等によってエンジンを統括的に制御する装置である。そのために、エンジン制御装置ＥＣＣは、各種演算や処理等を行うＣＰＵ（図示せず）、入力回路（図示せず）、出力回路（図示せず）、記憶装置（図示せず）、電源回路（図示せず）等を備えている。
【００９５】
空吹検知手段は、ＣＰＵに構成され、入力回路を介してエンジン回転数信号Ｅおよび吸入空気量信号が入力され、出力回路を介して空吹状態信号Ｒを制御装置１２Ｃに出力する。空吹検知手段は、エンジン回転数信号Ｅによるエンジン回転数と吸入空気量信号による吸入空気量の関係に基づいて、予め実験値または設計値に基づいて設定したエンジン回転数および吸入空気量と空吹かし状態の領域および空吹かしでない状態の領域との対応するマップ等から、空吹かし状態か否かを検知している。なお、空吹状態信号Ｒは、空吹かし状態の場合には制御装置１２ＣのＣＰＵにＬＯＷ信号が入力されるように設定され、空吹かし状態でない場合には制御装置１２ＣのＣＰＵにＨＩ信号が入力されるように設定される。
【００９６】
次に、制御装置１２Ｃについて説明する。制御装置１２Ｃは、車速センサ故障判定部２１Ｃ以外の構成については第１の実施の形態の制御装置１２Ａと同一の構成である。そこで、同一の構成については、制御装置１２Ａと同一の符号を付し、説明を省略する。制御装置１２Ｃは、各種演算や処理等を行うＣＰＵ（図示せず）、入力回路（図示せず）、出力回路（図示せず）、ＲＯＭ等の記憶装置（図示せず）、電源回路（図示せず）等を備える。
なお、第３の実施の形態では、車速センサ故障判定部２１Ｃが特許請求の範囲に記載の故障判定手段に相当する。
【００９７】
車速センサ故障判定部２１Ｃについて説明する。車速センサ故障判定部２１Ｃは、車速センサＶＳからの車速信号Ｖ、エンジン回転数センサＥＳからのエンジン回転数信号Ｅおよびエンジン制御装置ＥＣＣからの空吹状態信号Ｒが入力され、目標電流フェード部２２に故障判定信号ＦＦを出力する。車速センサ故障判定部２１Ｃは、車速信号Ｖ、エンジン回転数信号Ｅおよび空吹状態信号Ｒに基づいて車速センサＶＳが故障しているか否かを判定し、車速センサＶＳが故障している場合には故障判定信号ＦＦとしてＨＩ信号を設定し、車速センサＶＳが故障していない場合には故障判定信号ＦＦとしてＬＯＷ信号を設定する。なお、この故障判定信号ＦＦはメータＭに出力され、メータＭでは故障判定信号ＦＦがＨＩ信号の場合には電動パワーステアリング装置１に対するワーニングランプを点灯させ、ＬＯＷ信号の場合には消灯させる。
【００９８】
まず、車速センサ故障判定部２１Ｃは、車速信号Ｖに基づいて車速が０ｋｍ／ｈか否かを判定し、車速が０ｋｍ／ｈより大きい場合には故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する。
【００９９】
次に、車速センサ故障判定部２１Ｃは、エンジン回転数信号Ｅに基づいてエンジン回転数が判定回転数以上か否かを判定し、エンジン回転数が判定回転数未満の場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。
【０１００】
エンジン回転数が判定回転数以上の場合、車速センサ故障判定部２１Ｃは、空吹状態信号Ｒに基づいて空吹かし状態か否かを判定し、空吹かし状態の場合（空吹状態信号ＲがＬＯＷ信号の場合）には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。ドライバが空吹かしを行っている場合に車速センサＶＳを故障と判定しないのは、車速が０ｋｍ／ｈでエンジン回転数が判定回転数以上の状態が数１０秒間程度連続する可能性があるからである。
【０１０１】
空吹かし状態でないの場合（空吹状態信号ＲがＨＩ信号の場合）、車速センサ故障判定部２１Ｃは、エンジン回転数が判定回転数以上かつ空吹かしではない状態（すなわち、空吹状態信号ＲがＨＩ信号）になった時点から連続時間をカウントする。そして、車速センサ故障判定部２１Ｃは、そのカウントしている連続時間が判定連続時間以上になるか否かを判定し、連続時間が判定連続時間になる前に車速が０ｋｍ／ｈより大きくなったかあるいはエンジン回転数が判定回転数未満になったかあるいは空吹かし状態になった場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。連続時間が判定連続時間以上とならなければ車速センサＶＳを故障と判定しないのは、急発進時等の場合にはエンジン回転数が判定回転数以上であるにもかかわらず車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出する可能性があるからである。また、連続時間を判定条件とするのは、急発進時等の誤判定を極力避けるためである。
【０１０２】
連続時間が判定連続時間以上になった場合、車速センサ故障判定部２１Ｃは、連続時間が判定連続時間以上となった時点から積算時間をカウントする。そして、車速センサ故障判定部２１Ｃは、そのカウントしている積算時間が第１判定積算時間以上になるか否かを判定し、積算時間が第１判定積算時間になる前に車速が０ｋｍ／ｈ以上になったかあるいは空吹かし状態になった場合には故障判定信号にＬＯＷ信号を設定する。積算時間も判定条件とするのは、急発進時の誤判定を確実に避け、車速センサＶＳの故障を正確に判定するためである。
【０１０３】
そして、積算時間が第１判定積算時間以上になった場合、車速センサ故障判定部１２Ｃは、車速センサＶＳを故障と判定し、故障判定信号ＦＦにＨＩ信号を設定する。
【０１０４】
最後に、図１乃至図２を参照して、電動パワーステアリング装置１における制御装置１２Ｃによる制御を説明する。特に、車速センサ故障判定部２１Ｃでの制御については、図６のフローチャートに沿って説明する。図６は、第３の実施の形態に係る車速センサ故障判定部での動作フローチャートである。なお、制御装置１２ＣのＣＰＵでの処理は一定時間毎に繰り返し実行されており、図６の動作フローチャートの処理も一定時間毎に繰り返し実行される。ここでの説明では、車速センサＶＳが正常の場合と故障の場合とに分けて説明する。
【０１０５】
まず、車速センサＶＳが正常の場合について説明する。ドライバは、ステアリングホイール３やアクセルペダル（図示せず）、ブレーキペダル（図示せず）に対する操作により、車両を駆動させたり、車両の転舵輪Ｗ，Ｗを転舵させたりする。すると、電動パワーステアリング装置１では、操舵トルクセンサＴＳで操舵トルクを検出するとともに、車速センサＶＳで車速を検出する。
【０１０６】
そして、制御装置１２Ｃは、目標電流設定部２０で操舵トルク信号Ｔと車速信号Ｖに基づいて目標電流信号ＩＭＳを設定する。
【０１０７】
また、制御装置１２Ｃは、車速センサ故障判定部２１Ｃで車速信号ＶＳによる車速が０ｋｍ／ｈか否かを判定する（Ｓ１１）。通常の走行中の場合、車速信号ＶＳによる車速は０ｋｍ／ｈより大きくなるので、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、車速が０ｋｍ／ｈでないと判定し、連続時間や積算時間を全て０に初期化し（Ｓ１５）、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ１７）。
【０１０８】
一方、車速信号ＶＳによる車速が０ｋｍ／ｈの場合、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１１の処理で車速を０ｋｍ／ｈと判定し、エンジン回転数センサＥＳによるエンジン回転数が判定回転数以上か否かを判定する（Ｓ１２）。そして、エンジン回転数が判定回転数未満の場合、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出している可能性があるので、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ１７）。
【０１０９】
一方、エンジン回転数が判定回転数以上の場合、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態（空吹かしではない状態）が判定連続時間以上連続するか否かを判定する（Ｓ１３）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１３の処理に入った時点から連続時間をカウントする。このとき、急発進によって瞬間的には車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出している場合でも、通常、車両は前進し始めているので、数１０秒に設定された判定連続時間の間、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出することはない。したがって、エンジン回転数が判定回転数以上の状態が判定連続時間以上連続する前に、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定し、連続時間や積算時間を全て０に初期化し（Ｓ１５）、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ１７）。もちろん、連続時間が判定連続時間以上になる前にエンジン回転数が判定回転数未満になった場合や空吹状態信号ＲがＬＯＷ信号になった（空吹かし状態になった）場合、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ１７）。このＳ１３の判定条件によって、空吹かし状態の場合でも、車速センサＶＳを故障と誤判定することがなくなる。
【０１１０】
さらに、判定連続時間が非常に短い時間で設定されているために、万が一、急発進によって判定連続時間以上の間、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出した場合でも、以下の制御によって車速センサＶＳを故障と誤判定することを確実に防止している。つまり、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１３の処理で空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が判定連続時間以上連続すると判定した場合でも、さらに空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が第１判定積算時間以上積算するか否かを判定する（Ｓ１４）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１４の処理に入った時点から積算時間をカウントする。このとき、急発進によって瞬間的には車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出している場合でも、通常、車両が前進し始めているので、判定連続時間に加えて第１判定積算時間以上の間、車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出することはない。したがって、空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が第１判定積算時間以上積算する前に、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定し、連続時間や積算時間を全て０に初期化し（Ｓ１５）、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ１７）。
【０１１１】
そして、故障判定信号ＦＦがＬＯＷ信号の場合（車速センサＶＳが正常の場合）、制御装置１２Ｃは、目標電流フェード部２２で目標電流信号ＩＭＳ’としてそのまま目標電流信号ＩＭＳを設定する。ちなみに、故障判定信号ＦＦはメータＭに送信されるが、ＬＯＷ信号なので、電動パワーステアリング装置１のワーニングランプは消灯したままである。
【０１１２】
さらに、制御装置１２Ｃは、偏差演算部２３で目標電流信号ＩＭＳ’と電動機電流信号ＩＭＯから偏差信号ΔＩＭを演算する。さらに、制御手段１２Ｃでは、駆動制御部２４で偏差信号ΔＩＭに基づいて電動機制御信号ＶＯを生成する。そして、制御手段１２Ｃでは、電動機駆動回路２５で電動機制御信号ＶＯに対応して電動機駆動電圧ＶＭを発生し、電動機８に印加する。すると、電動機８では、目標電流信号ＩＭＳ’に応じた電動機電流ＩＭが流れる。そのため、電動パワーステアリング装置１では、電動機８が正回転方向または逆回転方向に駆動し、ステアリング系Ｓに補助トルクを付加する。
【０１１３】
次に、車速センサＶＳが故障の場合について説明する。ドライバは、ステアリングホイール３やアクセルペダル（図示せず）、ブレーキペダル（図示せず）に対する操作により、車両を駆動させたり、車両の転舵輪Ｗ，Ｗを転舵させたりする。すると、電動パワーステアリング装置１では、操舵トルクセンサＴＳで操舵トルクを検出する。このとき、車速センサＶＳは、故障しているので、車速が０ｋｍ／ｈとなる車速信号Ｖを出力している。
【０１１４】
そして、制御装置１２Ｃは、目標電流設定部２０で操舵トルク信号Ｔと車速信号Ｖに基づいて目標電流信号ＩＭＳを設定する。このとき、車速信号Ｖは車速を０ｋｍ／ｈと示しているので、目標電流信号ＩＭＳは大きな値が設定されている。
【０１１５】
また、制御装置１２Ｃは、車速センサ故障判定部２１Ｃで車速信号ＶＳによる車速が０ｋｍ／ｈか否かを判定する（Ｓ１１）。このとき、車速センサＶＳは、故障しているので、車速信号ＶＳによる車速は０ｋｍ／ｈとなっている。したがって、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１１の判定で車速が０ｋｍ／ｈと判定し、エンジン回転数センサＥＳによるエンジン回転数が判定回転数以上か否かを判定する（Ｓ１２）。
【０１１６】
そして、エンジン回転数が判定回転数未満の場合、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、故障判定信号ＦＦにＬＯＷ信号を設定する（Ｓ１７）。
【０１１７】
一方、エンジン回転数が判定回転数以上の場合、車速センサＶＳが故障している可能性があるので、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が判定連続時間以上連続するか否かを判定する（Ｓ１３）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１３の処理に入った時点から連続時間をカウントする。このとき、車速信号Ｖによる車速が常時０ｋｍ／ｈなので、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定することはない。したがって、通常の走行中であれば、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１３の処理で空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が判定連続時間以上連続すると判定し、さらに空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が第１判定積算時間以上積算するか否かを判定する（Ｓ１４）。そのために、車速センサ故障判定部２１Ａ，２１Ｂでは、Ｓ１４の処理に入った時点から積算時間をカウントする。
【０１１８】
前記と同様に、車速信号Ｖによる車速が常時０ｋｍ／ｈなので、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１１の判定において車速が０ｋｍ／ｈより大きいと判定することはない。したがって、通常の走行中であれば、車速センサ故障判定部２１Ｃでは、Ｓ１４の処理で空吹状態信号ＲがＨＩ信号の状態が第１判定積算時間以上積算すると判定し（車速センサＶＳを故障と判定し）、故障判定信号ＦＦにＨＩ信号を設定する（Ｓ１６）。
【０１１９】
このように、判定連続時間および第１判定積算時間の間、空吹かしでない状態かつエンジン回転数が判定回転数以上の場合に車速センサＶＳで車速を０ｋｍ／ｈと検出していれば、間違いなく車速センサＶＳが故障していると推定できる。
【０１２０】
そして、故障判定信号ＦＦがＨＩ信号の場合（車速センサＶＳが故障の場合）、制御装置１２Ｃは、目標電流フェード部２２で目標電流信号ＩＭＳ’としてフェードマップに従って目標電流信号ＩＭＳを変換して設定する。すると、目標電流信号ＩＭＳ’は、徐々に小さな値が設定され、最終的に０あるいは所定の小さな値になる。ちなみに、ＨＩ信号の故障判定信号ＦＦがメータＭに送信され、電動パワーステアリング装置１のワーニングランプが点灯する。
【０１２１】
さらに、制御装置１２Ｃは、偏差演算部２３で目標電流信号ＩＭＳ’と電動機電流信号ＩＭＯから偏差信号ΔＩＭを演算する。さらに、制御手段１２Ｃでは、駆動制御部２４で偏差信号ΔＩＭに基づいて電動機制御信号ＶＯを生成する。そして、制御手段１２Ｃでは、電動機駆動回路２５で電動機制御信号ＶＯに対応して電動機駆動電圧ＶＭを発生し、電動機８に印加する。すると、電動機８では、目標電流信号ＩＭＳ’に応じて徐々に小さくなる電動機電流ＩＭが流れる。そのため、電動パワーステアリング装置１では、電動機８は正回転方向または逆回転方向に駆動されるが、ステアリング系Ｓに付加される補助トルクは徐々に小さくなり、やがて補助トルクが付加されなくなるかあるいは小さな補助トルクが付加される。
【０１２２】
この第３の実施の形態の制御装置１２Ｃを備える電動パワーステアリング装置１によれば、車速センサ故障判定部２１Ｃにおいて車速信号Ｖ、エンジン回転数信号Ｅおよび空吹状態信号Ｒに基づいて車速センサＶＳの故障を判定しているので、空吹かし状態の時に車速センサＶＳを故障と誤判定することはない。また、この電動パワーステアリング装置１では、車速センサ故障判定部２１Ｃにおいて判定連続時間や第１判定積算時間による判定条件を設けているので、急発進時に車速センサＶＳを故障と誤判定することはない。したがって、この電動パワーステアリング装置１では、車速センサＶＳの故障を高精度に判定することができる。
【０１２３】
また、この第３の実施の形態の制御装置１２Ｃを備える電動パワーステアリング装置１によれば、空吹検知手段をエンジン制御装置ＥＣＣに設ける構成としたので、構成が簡単化し、低コストとなる。さらに、この電動パワーステアリング装置１によれば、車速センサＶＳが故障した場合にはワーニングランプを点灯させたり、フェード処理により除々に補助アシスト力を小さくするので、ドライバに電動パワーステアリング装置１の故障を安全に通知することができる。
【０１２４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、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、本実施の形態では、シフト状態検知手段または空吹検知手段をエンジン制御装置に備える構成としたが、シフト状態検知手段または空吹検知手段を電動パワーステアリング装置の制御装置に備える構成としてもよい。制御装置にシフト状態検知手段を構成する場合、制御装置には、オートマチック車ではシフトポジションセンサからの検出信号を取り入れ、マニュアル車ではニュートラルスイッチおよびクラッチスイッチのオン／オフ信号を取り入れる。一方、制御装置に空吹検知手段を構成する場合、制御装置には、エンジン回転数信号の他に吸入空気量センサの検出信号を取り入れる。
また、本実施の形態では判定連続時間と第１判定積算時間による判定条件を設けたが、一方の判定時間による判定条件としてもよい。
また、本実施の形態では車速センサの故障を判定した場合には目標電流信号をフェード処理するように構成したが、電動機制御信号に対してフェード処理するようにしてもよいし、車速を一定車速に固定して制御するようにしてもよいし、車両の特性等に応じて対処してよい。
【０１２５】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る電動パワーステアリング装置は、車速検出手段の故障判定において、判定要素を車速、エンジン回転数およびシフト状態とし、判定条件として判定連続時間および第１判定積算時間を加味したので、急発進の場合でも車速検出手段を故障と誤判定することはない。したがって、この電動パワーステアリング装置では、車速検出手段の故障を高精度に判定できる。
【０１２６】
本発明の請求項２に係る電動パワーステアリング装置は、車速検出手段の故障判定において判定要素を車速、エンジン回転数およびシフト状態とし、判定条件として第２判定積算時間を加味したので、シフト状態検知手段と車速検出手段がともに故障の場合でも車速検出手段を故障と判定でき、さらに空吹かしを行っている場合でも車速センサを故障と誤判定することはない。したがって、この電動パワーステアリング装置では、車速検出手段の故障を高精度に判定できる。
【０１２７】
本発明の請求項３に係る電動パワーステアリング装置は、エンジン制御手段にシフト状態検知手段を設けたので、簡単な構成となり、低コストとなる。
【０１２９】
本発明の請求項４に係る電動パワーステアリング装置は、車速検出手段の故障判定において、判定要素を車速、エンジン回転数および空吹かし状態とし、判定条件として判定連続時間および第１判定積算時間を加味したので、急発進の場合でも車速検出手段を故障と誤判定することはない。したがって、この電動パワーステアリング装置では、さらに車速検出手段の故障を高精度に判定できる。
【０１３０】
本発明の請求項５に係る電動パワーステアリング装置は、エンジン制御手段に空吹検知手段を設けたので、簡単な構成となり、低コストとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の全体構成図である。
【図２】本実施の形態に係る制御装置のブロック構成図である。
【図３】第１の実施の形態に係るシフト状態検知手段の説明図であり、（ａ）はハードウェア構成図であり、（ｂ）はシフト状態信号の信号値の設定表である。
【図４】第２の実施の形態に係るシフト状態検知手段の説明図であり、（ａ）はハードウェア構成図であり、（ｂ）はシフト状態信号の信号値の設定表である。
【図５】第１および第２の実施の形態に係る車速センサ故障判定部での動作フローチャートである。
【図６】第３の実施の形態に係る車速センサ故障判定部での動作フローチャートである。
【符号の説明】
１・・・電動パワーステアリング装置
８・・・電動機
１２（１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ）・・・制御装置（電動機制御手段）
２１（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）・・・車速センサ故障判定部（故障判定手段）
３０，４０・・・シフト状態検知手段
Ｓ・・・ステアリング系
ＥＣ（ＥＣＡ，ＥＣＢ，ＥＣＣ）・・・エンジン制御装置（エンジン制御手段）
ＥＳ・・・エンジン回転数センサ（エンジン回転数検出手段）
ＶＳ・・・車速センサ（車速検出手段）

Claims

ステアリング系に補助トルクを付加する電動機と、
車両の速度を検出する車速検出手段と、
車両のシフト状態を検知するシフト状態検知手段と、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
前記車速検出手段からの出力に基づいて前記電動機の駆動を制御する電動機制御手段と、を備え、
前記電動機制御手段が、前記車速検出手段で検出される車速、前記シフト状態検知手段で検知されるシフト状態および前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数に基づいて、前記車速検出手段の故障を判定する故障判定手段を有する電動パワーステアリング装置であって、
前記故障判定手段は、前記車速が０かつ前記シフト状態が車両駆動状態である場合に、前記エンジン回転数が所定回転数以上である状態が判定連続時間連続し、かつ前記エンジン回転数が所定回転数以上である状態が第１判定積算時間積算した時には前記車速検出手段を故障と判定することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
ステアリング系に補助トルクを付加する電動機と、
車両の速度を検出する車速検出手段と、
車両のシフト状態を検知するシフト状態検知手段と、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
前記車速検出手段からの出力に基づいて前記電動機の駆動を制御する電動機制御手段と、を備え、
前記電動機制御手段が、前記車速検出手段で検出される車速、前記シフト状態検知手段で検知されるシフト状態および前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数に基づいて、前記車速検出手段の故障を判定する故障判定手段を有する電動パワーステアリング装置であって、
前記故障判定手段は、前記車速が０かつ前記シフト状態が車両駆動状態でない場合に、前記エンジン回転数が所定回転数以上である状態が、予め設定した停車時の空吹かし時間よりも長い第２判定積算時間積算した時には前記車速検出手段を故障と判定することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
前記シフト状態検知手段は、エンジン制御手段に含まれ、
前記エンジン制御手段から前記電動機制御手段にシフト状態信号が入力されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動パワーステアリング装置。
ステアリング系に補助トルクを付加する電動機と、
車両の速度を検出する車速検出手段と、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、
前記車速検出手段からの出力に基づいて前記電動機の駆動を制御する電動機制御手段と、を備え、
前記電動機制御手段が、前記車速検出手段で検出される車速および前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数に基づいて、前記車速検出手段の故障を判定する故障判定手段を有する電動パワーステアリング装置であって、
車両における空吹かし状態を検知する空吹検知手段を備え、
前記故障判定手段は、前記車速が０かつ前記エンジン回転数が所定回転数以上の場合に、前記空吹検知手段で空吹かし状態でないと検知している状態が判定連続時間連続し、かつ前記空吹かし状態でないと検知している状態が第１判定積算時間積算した時には前記車速検出手段を故障と判定することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
前記空吹検知手段は、エンジン制御手段に含まれ、
前記エンジン制御手段から前記電動機制御手段に空吹状態信号が入力されることを特徴とする請求項４に記載の電動パワーステアリング装置。