[发明专利]车辆用转向操作装置、该装置的故障判断方法

说明书

本申请要求2014年2月27日提交的日本专利申请2014-036630号的优先权，并在此引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及车辆用转向操作装置，尤其涉及在传感器等产生了故障的情况下能够简易地检测该故障的产生，并且在故障产生后能够继续进行车辆的转向操作的车辆用转向操作装置以及该装置的故障判断方法和转向马达控制方法。

背景技术

作为车辆用转向操作装置的一个例子，提出有不对转向操作机构和转舵机构进行机械式连结的被称为线控转向系统的装置。

在该装置中，转向操作机构和转舵机构不进行机械式连结。该装置具备转舵控制器，该转舵控制器根据来自设置在转向操作机构侧以及转舵机构侧的各种传感器的输入来控制设置在转舵机构侧的转向马达。作为设置在转向操作机构侧的传感器的一个例子，能够列举对由驾驶员进行旋转操作的转向操作部的转向操作角进行检测的转向操作角传感器、对施加至转向操作部的转向操作转矩进行检测的转矩传感器等。作为设置在转舵机构侧的传感器的一个例子，能够列举对转向马达的旋转角进行检测的马达角传感器、对通过转向马达的驱动来转向的转向轮的转向角进行检测的转向角传感器等。

例如，参照日本特开平10－197238号公报、日本特开2013－112279号公报。

在上述的线控转向系统中，代替转向操作机构与转舵机构的机械式连结，通过转向控制器根据来自各种传感器的输入对转向马达进行驱动控制，来进行与转向操作部的旋转操作相应的车辆的转向操作，所以需要检测传感器的故障或者与转向马达的旋转动作连动的机械构件的故障等。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种在传感器或者与转向马达的旋转动作连动的机械构件等中产生了故障的情况下，通过简易的处理来检测故障的产生的车辆用转向操作装置以及车辆用转向操作装置的故障判断方法等。

作为本发明的一个方式的车辆用转向操作装置具备：转舵机构，通过与操作部的操作相应的转向马达的驱动来使车辆的转向轮转向；马达角传感器，将转向马达的旋转角作为周期性的电角进行检测；转向角传感器，检测转向轮的转向角；存储器，预先存储检测的电角与转向角的对应关系；以及故障判断器，通过对检测出的电角与检测出的转向角的关系和存储于存储器的电角与转向角的对应关系进行比较来判断有无故障。

根据本结构，故障判断器通过对由马达角传感器检测出的电角与由转向角传感器检测出的转向角的关系和存储于存储器的电角与转向角的对应关系进行比较来判断有无故障，所以不需要附加机构就能够简易地检测故障的产生。

另外，也可以在上述的结构上进一步附加如下的部件：转向操作角传感器，检测操作部的转向操作角；顺序存储器，顺序存储从马达角传感器检测出的电角；推断转向角计算器，在由故障判断器判断为有故障时，基于存储于顺序存储器的电角和从转向操作角传感器检测出的转向操作角来计算转向轮的推断转向角；以及转舵控制器，基于转向操作角和上述计算出的推断转向角来控制转向马达的驱动。

根据该结构，转舵控制器能够基于转向操作角和推断转向角继续地对转向马达进行驱动控制，所以能够继续故障产生后的车辆的转向操作。

关于上述的各结构所涉及的故障判断器，也可以在转向角为与转向轮的中立位置对应的角度时执行对从马达角传感器检测出的电角与从转向角传感器检测出的转向角的关系和存储于存储器的电角与转向角的对应关系进行比较的判断。通过该结构，能够减少判断次数，并能够减少处理负荷。

另外，也可以使上述的各结构所涉及的马达角传感器为旋转变压器。根据该结构，马达电角的可靠性提高，并能够简易地检测在转向角传感器、转向马达、或者与转向马达的旋转动作连动的机械构件中产生的故障等。

一种车辆用转向操作装置的故障判断方法，该车辆用转向操作装置具备：转舵机构，通过与操作部的操作相应的转向马达的驱动来使车辆的转向轮转向；马达角传感器，将转向马达的旋转角作为周期性的电角进行检测；转向角传感器，检测转向轮的转向角；以及存储器，预先存储检测的电角与转向角的对应关系，该车辆用转向操作装置的故障判断方法具备：通过对检测出的电角与检测出的转向角的关系和存储于存储器的电角与转向角的对应关系进行比较来判断有无故障的步骤。

根据该故障判断方法，不需要附加机构就能够简易地检测故障的产生。