特許 6429224 操舵装置の設計方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6429224

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】操舵装置の設計方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 6/00 20060101AFI20181119BHJP

   B62D 5/04 20060101ALI20181119BHJP

   H02P 25/22 20060101ALI20181119BHJP

   H02P 29/028 20160101ALI20181119BHJP

   B62D 137/00 20060101ALN20181119BHJP

【ＦＩ】

   B62D6/00

   B62D5/04

   H02P25/22

   H02P29/028

   B62D137:00

【請求項の数】7

【全頁数】32

(21)【出願番号】特願2018-526726(P2018-526726)

(86)(22)【出願日】2018年5月21日

(86)【国際出願番号】JP2018019492

【審査請求日】2018年5月22日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000146010

【氏名又は名称】株式会社ショーワ

(74)【代理人】

【識別番号】100104880

【弁理士】

【氏名又は名称】古部 次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100125346

【弁理士】

【氏名又は名称】尾形 文雄

(72)【発明者】

【氏名】石毛 伸吾

(72)【発明者】

【氏名】安間 友輔

【審査官】 森本 康正

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１１１４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０５５４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／１１５４１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−０５９２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−０１６２３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ５／００−６／１０

Ｈ０２Ｐ ２５／２２

Ｈ０２Ｐ ２９／０２８

Ｂ６２Ｄ １０１／００−１３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の車輪を転動させるように駆動する１又は複数の電動モータと、前記電動モータを駆動するための駆動力を前記電動モータに出力する３以上の駆動系統と、を有する操舵装置の設計方法であり、前記操舵装置に設けられる駆動系統の駆動力の最大値である最大駆動力の合計は、前記車輪の据えきり時の転動に必要な必要駆動力よりも大きく設定され、前記３以上の駆動系統の内の１つが故障した場合には、前記３以上の駆動系統の内の正常な駆動系統の前記最大駆動力の合計が、前記必要駆動力となるように設定する操舵装置の設計方法。

【請求項2】

前記電動モータは１つであり、前記３以上の駆動系統は３つであり、
前記駆動系統は通電されることによって前記電動モータの駆動力を出力する巻線組をそれぞれ有し、
前記電動モータは前記巻線組を３つ有する
請求項１に記載の操舵装置の設計方法。

【請求項3】

前記電動モータは１つであり、前記３以上の駆動系統は４つであり、
前記駆動系統は通電されることによって前記電動モータの駆動力を出力する巻線組をそれぞれ有し、
前記電動モータは前記巻線組を４つ有する
請求項１に記載の操舵装置の設計方法。

【請求項4】

前記電動モータは２つであり、前記３以上の駆動系統は４つであり、
前記駆動系統は通電されることによって前記電動モータの駆動力を出力する巻線組をそれぞれ有し、
第１の電動モータは前記巻線組を２つ有し、第２の電動モータは前記巻線組を２つ有する
請求項１に記載の操舵装置の設計方法。

【請求項5】

前記電動モータは２つであり、前記駆動系統は４つであり、
前記駆動系統は通電されることによって前記電動モータの駆動力を出力する巻線組をそれぞれ有し、
第１の電動モータは前記巻線組を３つ有し、第２の電動モータは前記巻線組を１つ有する
請求項１に記載の操舵装置の設計方法。

【請求項6】

前記電動モータは２つであり、前記駆動系統は３つであり、
前記駆動系統は通電されることによって前記電動モータの駆動力を出力する巻線組をそれぞれ有し、
第１の電動モータは前記巻線組を２つ有し、第２の電動モータは前記巻線組を１つ有する
請求項１に記載の操舵装置の設計方法。

【請求項7】

前記３以上の駆動系統は、前記３以上の駆動系統の数をｎとした場合に、前記車輪の転動に必要な最大の必要駆動力のｎ／（ｎ−１）倍の駆動力を出力可能である
請求項１に記載の操舵装置の設計方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、操舵装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ステアリングホイールと車輪とが、機械的に連結せずに、機械的に分離したステア・バイ・ワイヤシステムによる操舵装置において、故障時にもステアリングホイール操作を継続できるようにフェールセーフ機能を設けた装置が提案されている。
例えば、特許文献１に記載の操舵装置は、主操舵駆動系と副操舵駆動系との二重系の操舵駆動装置により、舵取り機構を駆動する。主操舵用アクチュエータと副操舵用アクチュエータとは、遊びを有するリンク機構を介して機械的にリンクされており、常時、駆動される。主操舵駆動系と副操舵駆動系との干渉の有無が、相互干渉検知機構によって検出される。主制御部，副制御部は、自身の操舵駆動系に異常が生じると、自身の操舵駆動系をシステムダウンさせる。また、制御部は、自身の操舵駆動系が正常のときに、相互干渉が検知されると、各他方の操舵駆動系を強制停止させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−３７１１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特に、ステア・バイ・ワイヤシステムによる操舵装置においては、ステアリングホイールと車輪とが機械的に連結されていないため、故障が生じたときにも車輪を転動させ、ステアリングホイール操作を継続できるようにする機能が必要となる。そのため、複数の駆動系統を設け、一の駆動系統に故障が生じた場合にも、他の駆動系統にて車輪を転動させるようにすることが考えられる。ただし、複数の駆動系統を設けると、装置全体の大きさが大きくなり易くなる。
本発明は、小型化を図りつつ、一の駆動系統に故障が生じた場合でも確度高く車輪を転動させることができる操舵装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

かかる目的のもと完成させた本発明は、車両の車輪を転動させるように駆動する１又は複数の電動モータと、前記電動モータを駆動するための駆動力を前記電動モータに出力する３以上の駆動系統と、を有する操舵装置の設計方法であり、前記操舵装置に設けられる駆動系統の駆動力の最大値である最大駆動力の合計は、前記車輪の据えきり時の転動に必要な必要駆動力よりも大きく設定され、前記３以上の駆動系統の内の１つが故障した場合には、前記３以上の駆動系統の内の正常な駆動系統の前記最大駆動力の合計が、前記必要駆動力となるように設定する操舵装置の設計方法である。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、小型化を図りつつ、一の駆動系統に故障が生じた場合でも確度高く車輪を転動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１の実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す図である。

【図2】第１の実施形態に係る制御装置、電動モータの概略構成を示す図である。

【図3】車速Ｖｃが０である場合の、操舵角と要求アシスト力（合計必要駆動力）との相関関係を示す図である。

【図4】第１の制御例に係る駆動系統の駆動力の切替制御を例示する図である。

【図5】第２の制御例に係る駆動系統の駆動力の切替制御を例示する図である。

【図6】第２の実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す図である。

【図7】第３の実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す図である。

【図8】第１の制御例に係る駆動系統の駆動力の切替制御を例示する図である。

【図9】第２の制御例に係る駆動系統の駆動力の切替制御を例示する図である。

【図10】第４の実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す図である。

【図11】第４の実施形態に係る操舵装置の制御装置、電動モータの概略構成を示す図である。

【図12】第５の実施形態に係る操舵装置の制御装置、電動モータの概略構成を示す図である。

【図13】第６の実施形態に係る操舵装置の概略構成を示す図である。

【図14】第６の実施形態に係る操舵装置の制御ユニット、電動モータの概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る操舵装置１の概略構成を示す図である。
図２は、第１の実施形態に係る制御装置９０、電動モータ１０の概略構成を示す図である。
操舵装置１は、車両の一例としての自動車の前輪１００を転動させることにより進行方向を任意に変えるかじ取り装置である、ラックアシスト型の電動パワーステアリング装置である。また、操舵装置１は、自動車の進行方向を変えるために運転者が操作する輪（ホイール）状のステアリングホイール（ハンドル）１０１と前輪１００とが機械的に連結していない、いわゆるステア・バイ・ワイヤシステムである。

【0009】

操舵装置１は、ステアリングホイール１０１の操舵角θｓを検出する操舵角センサ１０２と、運転者に対し操舵反力を与える反力装置１０３とを備えている。
また、操舵装置１は、前輪１００に固定されたナックルアームに連結されたタイロッド１０４と、タイロッド１０４に連結されたラック軸１０５とを備えている。

【0010】

また、操舵装置１は、２つの電動モータである第１電動モータ１１及び第２電動モータ１２と、第１電動モータ１１及び第２電動モータ１２それぞれの回転駆動力をラック軸１０５の軸方向の移動に変換する２つの変換ユニット（不図示）とを備えている。以下、第１電動モータ１１と、第２電動モータ１２とを区別する必要がない場合には、「電動モータ１０」と称する場合がある。
各変換ユニットは、電動モータ１０の出力軸に装着された駆動プーリ（不図示）と、多数のボール（不図示）と、ラック軸１０５に形成されたボールねじ（不図示）にボールを介して取り付けられたボールナット（不図示）とを有している。また、各変換ユニットは、ボールナットとともに回転する従動プーリ（不図示）と、駆動プーリと従動プーリとに掛け渡された無端状のベルト（不図示）とを有している。

【0011】

（電動モータ）
第１電動モータ１１は、巻線が二重化された２組の３相巻線である、第１巻線組１１１及び第２巻線組１１２を有する二重三相モータである。第１巻線組１１１のみを通電したときの最大出力と第２巻線組１１２のみを通電したときの最大出力は同一である。
第２電動モータ１２は、巻線が二重化された２組の３相巻線である、第３巻線組１１３及び第４巻線組１１４を有する二重三相モータである。第３巻線組１１３のみを通電したときの最大出力と第４巻線組１１４のみを通電したときの最大出力は同一である。また、第３巻線組１１３のみを通電したときの最大出力と、第１電動モータ１１の第１巻線組１１１のみを通電したときの最大出力とは同一である。
第１巻線組１１１、第２巻線組１１２、第３巻線組１１３、第４巻線組１１４を区別する必要がない場合には、「巻線組１１０」と称する場合がある。

【0012】

（制御装置）
また、操舵装置１は、第１電動モータ１１及び第２電動モータ１２の作動を制御する制御装置９０を備えている。
制御装置９０は、２つの電動モータ１０の作動を制御する制御量を算出するモータ駆動制御部９１と、制御量に基づいて２つの電動モータ１０を駆動させるモータ駆動部９２とを有している。また、制御装置９０は、電動モータ１０に実際に流れる実電流Ｉａを検出する電流検出部９４と、電流検出部９４が検出した電流に基づいて、後述する駆動系統の故障を検出する故障検出部９５とを有している。

【0013】

（モータ駆動制御部）
モータ駆動制御部９１は、ＣＰＵ、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等からなる算術論理演算回路を有している。モータ駆動制御部９１は、２つの電動モータ１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する目標電流設定部９１１を有している。また、モータ駆動制御部９１は、目標電流設定部９１１にて設定された目標電流Ｉｔと、電流検出部９４にて検出された電動モータ１０へ供給される実電流Ｉａとの偏差に基づいてフィードバック制御を行うフィードバック（Ｆ／Ｂ）制御部９１２を有している。

【0014】

目標電流設定部９１１は、操舵角センサ１０２にて検出された操舵角等に基づいて目標電流Ｉｔを設定する。
Ｆ／Ｂ制御部９１２は、目標電流Ｉｔと電流検出部９４にて検出された実電流Ｉａとの偏差を求め、その偏差がゼロとなるようにフィードバック処理を行う。

【0015】

（モータ駆動部）
モータ駆動部９２は、自動車に備えられたバッテリ（不図示）からの電源電圧を、第１電動モータ１１の第１巻線組１１１に供給する第１インバータ回路９２１と第２巻線組１１２に供給する第２インバータ回路９２２とを備えている。また、モータ駆動部９２は、バッテリ（不図示）からの電源電圧を、第２電動モータ１２の第３巻線組１１３に供給する第３インバータ回路９２３と第４巻線組１１４に供給する第４インバータ回路９２４とを備えている。
以下、第１インバータ回路９２１、第２インバータ回路９２２、第３インバータ回路９２３、第４インバータ回路９２４を区別する必要がない場合には、「インバータ回路９２０」と称する場合がある。

【0016】

また、モータ駆動部９２は、モータ駆動制御部９１からの駆動指令信号に基づいて、第１インバータ回路９２１の駆動を制御する第１駆動部９３１と、第２インバータ回路９２２の駆動を制御する第２駆動部９３２とを有している。また、モータ駆動部９２は、モータ駆動制御部９１からの駆動指令信号に基づいて、第３インバータ回路９２３の駆動を制御する第３駆動部９３３と、第４インバータ回路９２４の駆動を制御する第４駆動部９３４とを有している。
以下、第１駆動部９３１、第２駆動部９３２、第３駆動部９３３、第４駆動部９３４を区別する必要がない場合には、「駆動部９３０」と称する場合がある。

【0017】

インバータ回路９２０は、ブリッジ回路により構成され、複数組のスイッチング素子として６個の独立したトランジスタ（不図示）を備えている。本実施の形態においては、インバータ回路９２０は、電動モータ１０の巻線組１１０の各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相）のそれぞれについて一対のトランジスタ（不図示）を有している。トランジスタは、バイポーラ型、電界効果型、ＭＯＳ型等の種々の構造のパワートランジスタであることを例示することができる。
駆動部９３０は、モータ駆動制御部９１からの駆動指令信号に基づいて、電動モータ１０を、例えばＰＷＭ（パルス幅変調）駆動するためのＰＷＭ信号を生成し、生成したＰＷＭ信号を出力する。

【0018】

（電流検出部）
電流検出部９４は、第１電動モータ１１の第１巻線組１１１に実際に流れる実電流Ｉａを検出する第１電流検出部９４１と、第１電動モータ１１の第２巻線組１１２に実際に流れる実電流Ｉａを検出する第２電流検出部９４２とを有している。また、電流検出部９４は、第２電動モータ１２の第３巻線組１１３に実際に流れる実電流Ｉａを検出する第３電流検出部９４３と、第２電動モータ１２の第４巻線組１１４に実際に流れる実電流Ｉａを検出する第４電流検出部９４４とを有している。第１電流検出部９４１、第２電流検出部９４２、第３電流検出部９４３、第４電流検出部９４４を区別する必要がない場合には、「電流検出部９４０」と称する場合がある。

【0019】

（故障検出部）
故障検出部９５は、電流検出部９４にて検出された実電流Ｉａの値が、予め定められた正常領域の値を超えたか、又は、正常領域を下回った場合に、その電流検出部９４を有する駆動系統２０に故障が生じたと判断する。

【0020】

（駆動系統）
以上のように構成された第１の実施形態に係る操舵装置１は、ラック軸１０５を移動させるため、ひいては前輪１００を転動させるための駆動力を出力する４つの駆動系統である、第１駆動系統２１、第２駆動系統２２、第３駆動系統２３、第４駆動系統２４を有している。

【0021】

第１駆動系統２１は、第１電動モータ１１の第１巻線組１１１、モータ駆動部９２の第１インバータ回路９２１及び第１駆動部９３１、電流検出部９４の第１電流検出部９４１を含んで構成される。
第２駆動系統２２は、第１電動モータ１１の第２巻線組１１２、モータ駆動部９２の第２インバータ回路９２２及び第２駆動部９３２、電流検出部９４の第２電流検出部９４２を含んで構成される。
第３駆動系統２３は、第２電動モータ１２の第３巻線組１１３、モータ駆動部９２の第３インバータ回路９２３及び第３駆動部９３３、電流検出部９４の第３電流検出部９４３を含んで構成される。
第４駆動系統２４は、第２電動モータ１２の第４巻線組１１４、モータ駆動部９２の第４インバータ回路９２４及び第４駆動部９３４、電流検出部９４の第４電流検出部９４４を含んで構成される。
第１駆動系統２１、第２駆動系統２２、第３駆動系統２３、第４駆動系統２４を区別する必要がない場合には、「駆動系統２０」と称する場合がある。

【0022】

以下では、モータ駆動部９２の第１インバータ回路９２１を駆動させて第１電動モータ１１の第１巻線組１１１に通電したときの第１電動モータ１１の駆動力を、第１駆動系統２１の駆動力と称する。
また、モータ駆動部９２の第２インバータ回路９２２を駆動させて第１電動モータ１１の第２巻線組１１２に通電したときの第１電動モータ１１の駆動力を、第２駆動系統２２の駆動力と称する。
また、モータ駆動部９２の第３インバータ回路９２３を駆動させて第２電動モータ１２の第３巻線組１１３に通電したときの第２電動モータ１２の駆動力を、第３駆動系統２３の駆動力と称する。
また、モータ駆動部９２の第４インバータ回路９２４を駆動させて第２電動モータ１２の第４巻線組１１４に通電したときの第２電動モータ１２の駆動力を、第４駆動系統２４の駆動力と称する。

【0023】

第１の実施形態に係る操舵装置１は、第１駆動系統２１の最大駆動力と、第２駆動系統２２の最大駆動力と、第３駆動系統２３の最大駆動力と、第４駆動系統２４の最大駆動力とを合計した合計最大駆動力が、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の４／３倍となるように設定されている。また、４つの駆動系統２０の最大駆動力は全て同一である。
それゆえ、４つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０が故障した場合には、故障が生じていない正常な駆動系統２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の３／３＝１倍となる。
なお、最大必要駆動力は、自動車の移動速度である車速Ｖｃが零であるときに、予め定められた摩擦係数の路面（例えばアスファルト路）で予め定められた最大転舵角まで据え切りされた場合に、前輪１００を予め定められた最大転動角まで転動させる駆動力である。最大必要駆動力は、車両（例えば自動車）の種類によって異なる。

【0024】

（駆動系統の制御）
図３は、車速Ｖｃが０である場合の、操舵角θｓと要求アシスト力（合計必要駆動力）との相関関係を示す図である。
制御装置９０は、車速Ｖｃ、操舵角センサ１０２が検出した操舵角θｓに基づいて駆動系統２０を制御する。
４つの駆動系統２０の全てが正常である場合、制御装置９０は、操舵角θｓと、予めＲＯＭに記憶された、図３に示すような、車速Ｖｃ毎に設定された相関関係とに基づいて、操舵装置１に要求されるアシスト力（以下、「要求アシスト力」と称する場合がある。）を把握する。そして、制御装置９０は、把握した要求アシスト力を、操舵装置１に必要な合計必要駆動力（以下、単に「必要駆動力」と称する場合もある。）として把握する。

【0025】

（第１の制御例）
図４は、第１の制御例に係る駆動系統２０の駆動力の切替制御を例示する図である。
第１の制御例においては、制御装置９０は、合計必要駆動力を、４つの駆動系統２０の内の３つの駆動系統２０にて出力するように各駆動系統２０の駆動力を制御する。また、制御装置９０は、３つの駆動系統２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力を、駆動可能な駆動系統２０の数から１を減算した値で除算した値となるように制御する（各駆動系統２０の駆動力＝合計必要駆動力／（４−１））。このように、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／３％となるように制御する。

【0026】

目標電流設定部９１１は、第１駆動系統２１、第２駆動系統２２及び第３駆動系統２３の３つの駆動系統２０を駆動させる場合、それぞれの駆動力が合計必要駆動力／３となるように、各駆動系統２０の巻線組１１０（第１巻線組１１１、第２巻線組１１２、第３巻線組１１３）に供給する目標電流Ｉｔを設定する。Ｆ／Ｂ制御部９１２は、目標電流設定部９１１にて設定された目標電流Ｉｔと、電流検出部９４にて検出された実電流Ｉａとの偏差が零となるようにフィードバック制御を行う。

【0027】

３つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合、制御装置９０は、故障が生じた一の駆動系統２０の代わりに、故障が生じた時点で駆動させていなかった駆動系統２０を駆動させる。そして、制御装置９０は、合計必要駆動力を、故障が生じていない正常な３つの駆動系統２０全てにて出力するように３つの駆動系統２０の駆動力を制御する。その際、制御装置９０は、３つの駆動系統２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力を、駆動可能な駆動系統２０の数で除算した値となるように制御する（各駆動系統２０の駆動力＝合計必要駆動力／３）。このように、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／３％となるように制御する。

【0028】

例えば、制御装置９０は、第１駆動系統２１、第２駆動系統２２及び第３駆動系統２３を駆動させているときに、第３駆動系統２３に故障が生じた場合には、第３駆動系統２３の駆動を停止するとともに、第４駆動系統２４を駆動させる。
目標電流設定部９１１は、故障が生じた第３駆動系統２３の第３巻線組１１３に供給する目標電流Ｉｔを０に設定するとともに、正常な第１駆動系統２１、第２駆動系統２２及び第４駆動系統２４それぞれの駆動力が合計必要駆動力の１／３となるように、正常な３つの駆動系統２０の巻線組１１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する。

【0029】

上述したように、第１の制御例においては、制御装置９０は、故障が生じていない４つの駆動系統２０の内の３つの駆動系統２０を駆動させているときに、３つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合には、以下のように制御する。すなわち、故障した駆動系統２０の駆動を停止するとともに、故障時に駆動していた正常な駆動系統２０の駆動力の合計必要駆動力に対する割合を変えずに、故障時に駆動していなかった駆動系統２０を駆動させる。より具体的には、制御装置９０は、故障時に駆動していた正常な駆動系統２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合は１００／３％のままとし、故障時に駆動していなかった駆動系統２０の駆動力の合計必要駆動力に対する割合を１００／３％とする。

【0030】

（第２の制御例）
図５は、第２の制御例に係る駆動系統２０の駆動力の切替制御を例示する図である。
第２の制御例においては、制御装置９０は、合計必要駆動力を、４つの駆動系統２０全てにて出力するように各駆動系統２０の駆動力を制御する。また、制御装置９０は、４つの駆動系統２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力を、駆動可能な駆動系統２０の数で除算した値となるように制御する（各駆動系統２０の駆動力＝合計必要駆動力／４）。言い換えれば、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力の２５％となるように制御する。

【0031】

目標電流設定部９１１は、各駆動系統２０の駆動力が合計必要駆動力の１／４となるように、各駆動系統２０の巻線組１１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する。Ｆ／Ｂ制御部９１２は、目標電流設定部９１１にて設定された目標電流Ｉｔと、電流検出部９４にて検出された実電流Ｉａとの偏差が零となるようにフィードバック制御を行う。

【0032】

そして、第２の制御例においては、４つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合、制御装置９０は、合計必要駆動力を、故障が生じていない正常な残り３つの駆動系統２０全てにて出力するように３つの駆動系統２０の駆動力を制御する。その際、制御装置９０は、３つの駆動系統２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力を、正常な駆動系統２０の数で除算した値となるように制御する（各駆動系統２０の駆動力＝合計必要駆動力／３）。言い換えれば、制御装置９０は、各駆動系統２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／３％となるように制御する。
目標電流設定部９１１は、故障が生じた一の駆動系統２０の巻線組１１０に供給する目標電流Ｉｔを０に設定するとともに、故障が生じていない正常な３つの駆動系統２０の駆動力が合計必要駆動力の１／３となるように、正常な３つの駆動系統２０の巻線組１１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する。

【0033】

上述したように、第２の制御例においては、制御装置９０は、故障が生じていない４つの駆動系統２０全てを駆動させているときに、４つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合には、故障が生じていない３つの駆動系統２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合を大きくする。より具体的には制御装置９０は、正常な３つの駆動系統２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合を２５％から１００／３％に変更する。このように、制御装置９０は、正常な３つの駆動系統２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合を均一に大きくする。

【0034】

上述したように構成された第１の実施形態に係る操舵装置１においては、４つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合に、操舵装置１に要求されるアシスト力（要求アシスト力）を残りの３つの駆動系統２０にて出力する。そして、３つの駆動系統２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力と同一となるように設定されている。つまり、第１の実施形態に係る操舵装置１は、車両の一例としての自動車の車輪の一例としての前輪１００を転動させるように駆動する複数の電動モータ１０と、電動モータ１０を駆動するための駆動力を電動モータ１０に出力する３以上の駆動系統２０と、を有する操舵装置である。そして、操舵装置１は、操舵装置１に設けられる駆動系統２０の駆動力の最大値である最大駆動力の合計は、前輪１００の据えきり時の転動に必要な必要駆動力よりも大きく設定され、３以上の駆動系統２０の内の１つが故障した場合でも、３以上の駆動系統の内の正常な駆動系統２０の最大駆動力の合計が、必要駆動力となる。第１の実施形態に係る操舵装置１においては、電動モータ１０は２つであり、駆動系統２０は４つであり、駆動系統２０は通電されることによって電動モータ１０の駆動力を出力する巻線組１１０をそれぞれ有する。第１の電動モータの一例としての第１電動モータ１１は、巻線組１１０を２つ有して、２つの駆動系統２０である第１駆動系統２１及び第２駆動系統２２で駆動する。第２の電動モータの一例としての第２電動モータ１２は、巻線組１１０を２つ有して、２つの駆動系統２０である第３駆動系統２３及び第４駆動系統２４で駆動する。それゆえ、一の駆動系統２０に故障が生じた場合であっても、故障する前と同様に前輪１００を転動させることができ、ステアリングホイール１０１の操作を継続させることができる。また、３つの駆動系統２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、各駆動系統２０の最大駆動力を小さくすることができるので、電動モータ１０の出力容量を小さくすることができる。その結果、第１の実施形態に係る操舵装置１の電動モータ１０の体格を、３つの駆動系統２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、小さくすることができ、車両（例えば自動車）への搭載性が向上する。

【0035】

また、第１の実施形態に係る操舵装置１は、４つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合に、前輪１００の据えきり時の転動に必要な必要駆動力を、４つ駆動系統２０の内の故障が生じていない正常な駆動系統２０にて出力するように正常な駆動系統２０の駆動力を制御する制御部の一例としての制御装置９０、を更に備える。
そして、操舵装置１においては、４つの駆動系統２０は、駆動系統２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ１０に駆動力を出力する３つの正常時出力駆動系統（例えば、第１駆動系統２１、第２駆動系統２２及び第３駆動系統２３）と、駆動系統２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ１０に駆動力を出力しない１つのバックアップ駆動系統（例えば、第４駆動系統２４）と、を有する。そして、第１の制御例においては、制御装置９０は、正常時出力駆動系統に故障が生じていない場合には、全ての正常時出力駆動系統を最大駆動力となるように制御し、３つの正常時出力駆動系統の内の一の正常時出力駆動系統に故障が生じた場合には、正常な正常時出力駆動系統の駆動力について、必要駆動力に対する割合を変えずに制御し、更にバックアップ駆動系統を最大駆動力となるように制御する。
このように、第１の制御例においては、一の駆動系統２０に故障が生じる前には、４つの駆動系統２０全てを駆動させるのではなく、最大必要駆動力を出力するのに十分な３つの駆動系統２０のみを駆動させる。

【0036】

また、制御装置９０は、駆動系統２０の全てに故障が生じていない場合に、駆動系統２０の全てを最大駆動力よりも小さい駆動力となるように制御し、４つの駆動系統２０の内の一の駆動系統２０に故障が生じた場合に、正常な駆動系統２０の駆動力を最大駆動力となるように制御する。このように、第２の制御例においては、４つの駆動系統２０全てにて合計必要駆動力を出力するので、３以下の駆動系統２０にて合計必要駆動力を出力する場合と比べて、電動モータ１０の出力を小さくすることができ、静音化、低振動化を図ることができる。また、３以下の駆動系統２０にて合計必要駆動力を出力する場合と比べて、故障前後における駆動力の切替を円滑にすることができる。

【0037】

なお、上述した実施形態においては、制御装置９０は、駆動させる駆動系統２０の駆動力が均一になるように制御しているが、特にかかる態様に限定されない。
３つの駆動系統２０のそれぞれの駆動力を合計必要駆動力の１００／３％とする代わりに、３つの駆動系統２０の駆動力を、それぞれ、例えば、４０％、３０％、３０％としても良い。あるいは、３つの駆動系統２０の駆動力の合計駆動力が合計必要駆動力の１００％となるのであれば、それぞれの駆動力の割合を、その他の割合としても良い。

【0038】

また、４つの駆動系統２０のそれぞれの駆動力を合計必要駆動力の２５％とする代わりに、４つの駆動系統２０の駆動力の合計駆動力が合計必要駆動力の１００％となるのであれば、それぞれの駆動力の割合を、その他の割合としても良い。その際、制御装置９０は、駆動系統２０に故障が生じていない場合、一の電動モータ１０（例えば第１電動モータ１１）を駆動する２つの駆動系統２０の駆動力の合計を、他の電動モータ１０（例えば第２電動モータ１２）を駆動する２つの駆動系統２０の駆動力の合計よりも、大きくしても良い。また、１つの電動モータ１０（例えば第１電動モータ１１又は第２電動モータ１２）に駆動力を与える２つの駆動系統２０の駆動力の割合は、同一としても良い。例えば、第１駆動系統２１、第２駆動系統２２の駆動力を、それぞれ３０％とし、第３駆動系統２３、第４駆動系統２４の駆動力を、それぞれ２０％としても良い。１つの電動モータ１０に駆動力を与える２つの駆動系統２０の駆動力の割合を同一とすることで、振動を低減することができる。

【0039】

また、一の電動モータ１０を駆動する２つの駆動系統２０の駆動力の合計を、他の電動モータ１０を駆動する２つの駆動系統２０の駆動力の合計よりも大きくする場合には、一の電動モータ１０を駆動する２つの駆動系統２０の最大駆動力の合計を、他の電動モータ１０を駆動する２つの駆動系統２０の最大駆動力の合計よりも大きくしても良い。例えば、第１駆動系統２１、第２駆動系統２２の最大駆動力を、それぞれ最大必要駆動力の４０％とし、第３駆動系統２３、第４駆動系統２４の駆動力を、それぞれ最大必要駆動力の３０％としても良い。かかる場合においても、第２の制御例を用いて、各駆動系統２０の必要駆動力に対する割合を調整すると良い。

【0040】

また、上述した実施形態においては、電動モータ１０とは別体の制御装置９０が、インバータ回路９２０を備えているが、特にかかる態様に限定されない。電動モータ１０がインバータ回路９２０を備えていても良い。例えば、第１電動モータ１１が、自身が有する第１巻線組１１１，第２巻線組１１２に電源電圧を供給する、第１インバータ回路９２１，第２インバータ回路９２２を備えると良い。また、第２電動モータ１２が、自身が有する第３巻線組１１３，第４巻線組１１４に電源電圧を供給する、第３インバータ回路９２３，第４インバータ回路９２４を備えると良い。
さらに、第１電動モータ１１が、自身が有する第１インバータ回路９２１，第２インバータ回路９２２の駆動を制御する、第１駆動部９３１，第２駆動部９３２を備えると良い。また、第２電動モータ１２が、自身が有する第３インバータ回路９２３，第４インバータ回路９２４の駆動を制御する、第３駆動部９３３，第４駆動部９３４を備えると良い。

【0041】

＜第２の実施形態＞
図６は、第２の実施形態に係る操舵装置２の概略構成を示す図である。
第２の実施形態に係る操舵装置２においては、第１の実施形態に係る操舵装置１に対して、操舵装置１の駆動系統２０に相当する駆動系統２２０を構成する要素が異なる。以下、第１の実施形態に係る操舵装置１と異なる点について説明する。第１の実施形態に係る操舵装置１と第２の実施形態に係る操舵装置２とで、同じ構造、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0042】

操舵装置２は、２つの電動モータである第１電動モータ１４及び第２電動モータ１５と、第１電動モータ１４及び第２電動モータ１５それぞれの回転駆動力をラック軸１０５の軸方向の移動に変換する２つの変換ユニット（不図示）とを備えている。以下、第１電動モータ１４と、第２電動モータ１５とを区別する必要がない場合には、「電動モータ１３」と称する場合がある。

【0043】

（電動モータ）
第１電動モータ１４は、巻線が三重化された３組の３相巻線である、第１巻線組２１１、第２巻線組２１２及び第３巻線組２１３を有する三重三相モータである。第１巻線組２１１のみを通電したときの最大出力と、第２巻線組２１２のみを通電したときの最大出力と、第３巻線組２１３のみを通電したときの最大出力は同一である。
第２電動モータ１５は、１組の３相巻線である第４巻線組２１４のみの巻線を有する三相モータである。第４巻線組２１４のみを通電したときの最大出力と、第１電動モータ１４の第１巻線組２１１のみを通電したときの最大出力とは同一である。
第１巻線組２１１、第２巻線組２１２、第３巻線組２１３、第４巻線組２１４を区別する必要がない場合には、「巻線組２１０」と称する場合がある。

【0044】

（制御装置）
また、操舵装置２は、第１電動モータ１４及び第２電動モータ１５の作動を制御する制御装置２９０を備えている。
制御装置２９０は、図６に示すように、２つの電動モータ１３の作動を制御する制御量を算出するモータ駆動制御部２９１と、制御量に基づいて２つの電動モータ１３を駆動させるモータ駆動部２９２とを有している。モータ駆動制御部２９１は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０のモータ駆動制御部９１に相当する。
また、制御装置２９０は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０と同様に、電流検出部９４と、故障検出部９５とを有している。

【0045】

（モータ駆動部）
モータ駆動部２９２は、自動車に備えられたバッテリ（不図示）からの電源電圧を、第１電動モータ１４の第１巻線組２１１に供給する第１インバータ回路２９２１と、第２巻線組２１２に供給する第２インバータ回路２９２２と、第１電動モータ１４の第３巻線組２１３に供給する第３インバータ回路２９２３とを備えている。また、モータ駆動部２９２は、バッテリ（不図示）からの電源電圧を、第２電動モータ１５の第４巻線組２１４に供給する第４インバータ回路２９２４を備えている。
以下、第１インバータ回路２９２１、第２インバータ回路２９２２、第３インバータ回路２９２３、第４インバータ回路２９２４を区別する必要がない場合には、「インバータ回路２９２０」と称する場合がある。
インバータ回路２９２０は、第１の実施形態に係るインバータ回路９２０と同じ構造、機能を有する。

【0046】

また、モータ駆動部２９２は、モータ駆動制御部２９１からの駆動指令信号に基づいて、第１インバータ回路２９２１の駆動を制御する第１駆動部２９３１と、第２インバータ回路２９２２の駆動を制御する第２駆動部２９３２とを有している。また、モータ駆動部２９２は、モータ駆動制御部２９１からの駆動指令信号に基づいて、第３インバータ回路２９２３の駆動を制御する第３駆動部２９３３と、第４インバータ回路２９２４の駆動を制御する第４駆動部２９３４とを有している。
以下、第１駆動部２９３１、第２駆動部２９３２、第３駆動部２９３３、第４駆動部２９３４を区別する必要がない場合には、「駆動部２９３０」と称する場合がある。
駆動部２９３０は、第１の実施形態に係る駆動部９３０と同じ構造、機能を有する。

【0047】

（駆動系統）
以上のように構成された第２の実施形態に係る操舵装置２は、ラック軸１０５を移動させるための駆動力を出力する４つの駆動系統である、第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２、第３駆動系統２２３、第４駆動系統２２４を有している。

【0048】

第１駆動系統２２１は、第１電動モータ１４の第１巻線組２１１、モータ駆動部２９２の第１インバータ回路２９２１及び第１駆動部２９３１、電流検出部９４の第１電流検出部９４１を含んで構成される。
第２駆動系統２２２は、第１電動モータ１４の第２巻線組２１２、モータ駆動部２９２の第２インバータ回路２９２２及び第２駆動部２９３２、電流検出部９４の第２電流検出部９４２を含んで構成される。
第３駆動系統２２３は、第１電動モータ１４の第３巻線組２１３、モータ駆動部２９２の第３インバータ回路２９２３及び第３駆動部２９３３、電流検出部９４の第３電流検出部９４３を含んで構成される。
第４駆動系統２２４は、第２電動モータ１５の第４巻線組２１４、モータ駆動部２９２の第４インバータ回路２９２４及び第４駆動部２９３４、電流検出部９４の第４電流検出部９４４を含んで構成される。
第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２、第３駆動系統２２３、第４駆動系統２２４を区別する必要がない場合には、「駆動系統２２０」と称する場合がある。

【0049】

第２の実施形態に係る操舵装置２は、第１の実施形態に係る操舵装置１と同様に、第１駆動系統２２１〜第４駆動系統２２４の最大駆動力を合計した合計最大駆動力が、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の４／３倍となるように設定されている。また、４つの駆動系統２２０の最大駆動力は全て同一である。
それゆえ、４つの駆動系統２２０の内の一の駆動系統２２０が故障した場合には、故障が生じていない正常な駆動系統２２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の３／３＝１倍となる。

【0050】

（第１の制御例）
第２の実施形態に係る操舵装置２の第１の制御例においては、第１の実施形態に係る操舵装置１の第１の制御例と同様に、全ての駆動系統２２０が正常である場合には、制御装置２９０は、合計必要駆動力を、４つの駆動系統２２０の内の３つの駆動系統２２０にて出力するように各駆動系統２２０の駆動力を制御する。また、制御装置２９０は、３つの駆動系統２２０の駆動力全てが同一となるように制御する。
そして、３つの駆動系統２２０の内の一の駆動系統２２０に故障が生じた場合、制御装置２９０は、故障が生じた一の駆動系統２２０の代わりに、故障が生じた時点で駆動させていなかった駆動系統２２０を駆動させる。

【0051】

なお、全ての駆動系統２２０が正常である場合には、制御装置２９０は、第１電動モータ１４を駆動させて、第２電動モータ１５を駆動させないようにしても良い。つまり、制御装置２９０は、第１電動モータ１４の第１巻線組２１１〜第３巻線組２１３に通電させ、第２電動モータ１５の第４巻線組２１４には通電させないようにしても良い。
また、全ての駆動系統２２０が正常である場合には、制御装置２９０は、第１電動モータ１４及び第２電動モータ１５を駆動させても良い。つまり、制御装置２９０は、第１電動モータ１４の第１巻線組２１１〜第３巻線組２１３の内の２つの巻線組２１０と、第２電動モータ１５の第４巻線組２１４に通電させるようにしても良い。

【0052】

（第２の制御例）
第２の実施形態に係る操舵装置２の第２の制御例においては、第１の実施形態に係る操舵装置１の第２の制御例と同様に、全ての駆動系統２２０が正常である場合には、合計必要駆動力を、４つの駆動系統２２０全てにて出力するように各駆動系統２２０の駆動力を制御する。

【0053】

上述したように構成された第２の実施形態に係る操舵装置２においては、電動モータ１３は２つであり、駆動系統２２０は４つであり、駆動系統２２０は通電されることによって電動モータ１３の駆動力を出力する巻線組２１０をそれぞれ有する。第１の電動モータの一例としての第１電動モータ１４は、巻線組２１０を３つ有して、３つの駆動系統２２０である第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２及び第３駆動系統２２３で駆動する。第２の電動モータの一例としての第２電動モータ１５は、巻線組２１０を１つ有して、１つの駆動系統２２０である第４駆動系統２４で駆動する。
また、第２の実施形態に係る操舵装置２は、４つの駆動系統２２０の内の一の駆動系統２２０に故障が生じた場合に、前輪１００の据えきり時の転動に必要な必要駆動力を、４つ駆動系統２２０の内の故障が生じていない正常な駆動系統２２０にて出力するように正常な駆動系統２２０の駆動力を制御する制御部の一例としての制御装置２９０、を更に備える。

【0054】

そして、操舵装置２においては、４つの駆動系統２２０は、駆動系統２２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ１３に駆動力を出力する３つの正常時出力駆動系統（例えば、第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２及び第３駆動系統２２３）と、駆動系統２２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ１３に駆動力を出力しない１つのバックアップ駆動系統（例えば、第４駆動系統２２４）と、を有する。そして、第１の制御例においては、制御装置２９０は、正常時出力駆動系統に故障が生じていない場合には、全ての正常時出力駆動系統を最大駆動力となるように制御し、３つの正常時出力駆動系統の内の一の正常時出力駆動系統に故障が生じた場合には、正常な正常時出力駆動系統の駆動力について、必要駆動力に対する割合を変えずに制御し、更にバックアップ駆動系統を最大駆動力となるように制御する。第１電動モータ１４は、正常時出力駆動系統である、第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２及び第３駆動系統２２３で駆動し、第２電動モータ１５は、バックアップ駆動系統である、第４駆動系統２２４で駆動することを例示することができる。また、第１電動モータ１４を駆動する３つの駆動系統２２０の駆動力は均一である。

【0055】

また、第２の制御例においては、制御装置２９０は、駆動系統２２０の全てに故障が生じていない場合に、駆動系統２２０の全てを最大駆動力よりも小さい駆動力となるように制御し、４つの駆動系統２２０の内の一の駆動系統２２０に故障が生じた場合に、正常な駆動系統２２０の駆動力を最大駆動力となるように制御する。また、制御装置２９０は、駆動系統２２０に故障が生じていない場合に、駆動系統２２０の全ての駆動力を均一にする。

【0056】

上述したように構成された第２の実施形態に係る操舵装置２においても、４つの駆動系統２２０の内の一の駆動系統２２０に故障が生じた場合に、操舵装置２に要求されるアシスト力（要求アシスト力）を残りの３つの駆動系統２２０にて出力する。そして、３つの駆動系統２２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力と同一となるように設定されている。それゆえ、一の駆動系統２２０に故障が生じた場合であっても、故障する前と同様に前輪１００を転動させることができ、ステアリングホイール１０１の操作を継続させることができる。また、３つの駆動系統２２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、各駆動系統２２０の最大駆動力を小さくすることができるので、電動モータ１３の出力容量を小さくすることができる。その結果、第２の実施形態に係る操舵装置２の電動モータ１３の体格を、３つの駆動系統２２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、小さくすることができ、車両（例えば自動車）への搭載性が向上する。

【0057】

なお、上述した実施形態の第２の制御例において、４つの駆動系統２２０のそれぞれの駆動力を合計必要駆動力の２５％とする代わりに、４つの駆動系統２２０の駆動力の合計駆動力が合計必要駆動力の１００％となるのであれば、それぞれの駆動力の割合を、その他の割合としても良い。その際、制御装置２９０は、駆動系統２２０に故障が生じていない場合、一の電動モータ１３（例えば第１電動モータ１４）を駆動する３つの駆動系統２２０の駆動力の合計を、他の電動モータ１３（例えば第２電動モータ１５）を駆動する１つの駆動系統２２０の駆動力よりも、大きくしても良い。また、第１電動モータ１４に駆動力を与える３つの駆動系統２２０の駆動力の割合は、同一としても良い。例えば、第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２、第３駆動系統２２３の駆動力を、それぞれ３０％とし、第４駆動系統２２４の駆動力を、１０％としても良い。第１電動モータ１４に駆動力を与える３つの駆動系統２２０の駆動力の割合を同一とすることで、振動を低減することができる。

【0058】

また、第１電動モータ１４を駆動する３つの駆動系統２２０の駆動力の合計を、第２電動モータ１５を駆動する第４駆動系統２２４の駆動力よりも大きくする場合には、第１電動モータ１４を駆動する３つの駆動系統２２０の最大駆動力の合計を、第２電動モータ１５を駆動する第４駆動系統２２４の最大駆動力の合計よりも大きくしても良い。例えば、第１駆動系統２２１、第２駆動系統２２２、第３駆動系統２２３の最大駆動力を、それぞれ最大必要駆動力の３０％とし、第４駆動系統２２４の駆動力を、最大必要駆動力の１０％としても良い。かかる場合においても、第２の制御例を用いて、各駆動系統２２０の必要駆動力に対する割合を調整すると良い。

【0059】

＜第３の実施形態＞
図７は、第３の実施形態に係る操舵装置３の概略構成を示す図である。
第３の実施形態に係る操舵装置３においては、第１の実施形態に係る操舵装置１に対して、操舵装置１の駆動系統２０に相当する駆動系統３２０を構成する要素及び数が異なる。以下、第１の実施形態に係る操舵装置１と異なる点について説明する。第１の実施形態に係る操舵装置１と第３の実施形態に係る操舵装置３とで、同じ構造、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0060】

操舵装置３は、２つの電動モータである第１電動モータ１７及び第２電動モータ１８と、第１電動モータ１７及び第２電動モータ１８それぞれの回転駆動力をラック軸１０５の軸方向の移動に変換する２つの変換ユニット（不図示）とを備えている。以下、第１電動モータ１７と、第２電動モータ１８とを区別する必要がない場合には、「電動モータ１６」と称する場合がある。

【0061】

（電動モータ）
第１電動モータ１７は、第１の実施形態に係る第１電動モータ１１と同様に、巻線が二重化された２組の３相巻線である、第１巻線組３１１及び第２巻線組３１２を有する二重三相モータである。第１巻線組３１１のみを通電したときの最大出力と、第２巻線組３１２のみを通電したときの最大出力とは同一である。
第２電動モータ１８は、１組の３相巻線である第３巻線組３１３のみの巻線を有する三相モータである。第３巻線組３１３のみを通電したときの最大出力と、第１電動モータ１７の第１巻線組３１１のみを通電したときの最大出力とは同一である。
第１巻線組３１１、第２巻線組３１２、第３巻線組３１３を区別する必要がない場合には、「巻線組３１０」と称する場合がある。

【0062】

（制御装置）
また、操舵装置３は、第１電動モータ１７及び第２電動モータ１８の作動を制御する制御装置３９０を備えている。
制御装置３９０は、図７に示すように、２つの電動モータ１６の作動を制御する制御量を算出するモータ駆動制御部３９１と、制御量に基づいて２つの電動モータ１６を駆動させるモータ駆動部３９２とを有している。モータ駆動制御部３９１は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０のモータ駆動制御部９１に相当する。
また、制御装置３９０は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０と同様に、電流検出部９４と、故障検出部９５とを有している。

【0063】

（モータ駆動部）
モータ駆動部３９２は、自動車に備えられたバッテリ（不図示）からの電源電圧を、第１電動モータ１７の第１巻線組３１１に供給する第１インバータ回路３９２１と第２巻線組３１２に供給する第２インバータ回路３９２２とを備えている。また、モータ駆動部３９２は、バッテリ（不図示）からの電源電圧を、第２電動モータ１８の第３巻線組３１３に供給する第３インバータ回路３９２３を備えている。
以下、第１インバータ回路３９２１、第２インバータ回路３９２２、第３インバータ回路３９２３を区別する必要がない場合には、「インバータ回路３９２０」と称する場合がある。
インバータ回路３９２０は、第１の実施形態に係るインバータ回路９２０と同じ構造、機能を有する。

【0064】

また、モータ駆動部３９２は、モータ駆動制御部３９１からの駆動指令信号に基づいて、第１インバータ回路３９２１の駆動を制御する第１駆動部３９３１と、第２インバータ回路３９２２の駆動を制御する第２駆動部３９３２とを有している。また、モータ駆動部３９２は、モータ駆動制御部３９１からの駆動指令信号に基づいて、第３インバータ回路３９２３の駆動を制御する第３駆動部３９３３を有している。
以下、第１駆動部３９３１、第２駆動部３９３２、第３駆動部３９３３を区別する必要がない場合には、「駆動部３９３０」と称する場合がある。
駆動部３９３０は、第１の実施形態に係る駆動部９３０と同じ構造、機能を有する。

【0065】

（駆動系統）
以上のように構成された第３の実施形態に係る操舵装置３は、ラック軸１０５を移動させるための駆動力を出力する３つの駆動系統である、第１駆動系統３２１、第２駆動系統３２２、第３駆動系統３２３を有している。

【0066】

第１駆動系統３２１は、第１電動モータ１７の第１巻線組３１１、モータ駆動部３９２の第１インバータ回路３９２１及び第１駆動部３９３１、電流検出部９４の第１電流検出部９４１を含んで構成される。
第２駆動系統３２２は、第１電動モータ１７の第２巻線組３１２、モータ駆動部３９２の第２インバータ回路３９２２及び第２駆動部３９３２、電流検出部９４の第２電流検出部９４２を含んで構成される。
第３駆動系統３２３は、第２電動モータ１８の第３巻線組３１３、モータ駆動部３９２の第３インバータ回路３９２３及び第３駆動部３９３３、電流検出部９４の第３電流検出部９４３を含んで構成される。
第１駆動系統３２１、第２駆動系統３２２、第３駆動系統３２３を区別する必要がない場合には、「駆動系統３２０」と称する場合がある。

【0067】

第３の実施形態に係る操舵装置３は、第１駆動系統３２１の最大駆動力と、第２駆動系統３２２の最大駆動力と、第３駆動系統３２３の最大駆動力とを合計した合計最大駆動力が、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の３／２倍となるように設定されている。また、３つの駆動系統３２０の最大駆動力は全て同一である。
それゆえ、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０が故障した場合には、故障が生じていない正常な駆動系統３２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の２／２＝１倍となる。

【0068】

（駆動系統の制御）
３つの駆動系統３２０の全てが正常である場合、制御装置３９０は、操舵角θｓと、予めＲＯＭに記憶された、図３に示すような、車速Ｖｃ毎に設定された相関関係とに基づいて、操舵装置３に要求されるアシスト力（以下、「要求アシスト力」と称する場合がある。）を把握する。そして、制御装置３９０は、把握した要求アシスト力を、操舵装置３に必要な合計必要駆動力として把握する。

【0069】

（第１の制御例）
図８は、第１の制御例に係る駆動系統３２０の駆動力の切替制御を例示する図である。
第１の制御例においては、制御装置３９０は、合計必要駆動力を、３つの駆動系統３２０の内の２つの駆動系統３２０にて出力するように各駆動系統３２０の駆動力を制御する。また、制御装置３９０は、２つの駆動系統３２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力を、駆動可能な駆動系統３２０の数から１を減算した値で除算した値となるように制御する（各駆動系統３２０の駆動力＝合計必要駆動力／（３−１））。このように、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／２＝５０％となるように制御する。

【0070】

第３の実施形態に係るモータ駆動制御部３９１の目標電流設定部９１１は、例えば、第１駆動系統３２１及び第２駆動系統３２２の２つの駆動系統３２０を駆動させる場合、それぞれの駆動力が合計必要駆動力／２となるように、各駆動系統３２０の巻線組３１０（第１巻線組３１１、第２巻線組３１２）に供給する目標電流Ｉｔを設定する。第３の実施形態に係るモータ駆動制御部３９１のＦ／Ｂ制御部９１２は、目標電流設定部９１１にて設定された目標電流Ｉｔと、電流検出部９４にて検出された実電流Ｉａとの偏差が零となるようにフィードバック制御を行う。

【0071】

２つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合、制御装置３９０は、故障が生じた一の駆動系統３２０の代わりに、故障が生じた時点で駆動させていなかった駆動系統３２０を駆動させる。そして、制御装置３９０は、合計必要駆動力を、故障が生じていない正常な２つの駆動系統３２０全てにて出力するように２つの駆動系統３２０の駆動力を制御する。その際、制御装置３９０は、２つの駆動系統３２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力を、駆動可能な駆動系統３２０の数で除算した値となるように制御する（各駆動系統３２０の駆動力＝合計必要駆動力／２）。このように、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／２＝５０％となるように制御する。

【0072】

例えば、制御装置３９０は、第１駆動系統３２１及び第２駆動系統３２２を駆動させているときに、第２駆動系統３２２に故障が生じた場合には、第２駆動系統３２２の駆動を停止するとともに、第３駆動系統３２３を駆動させる。
目標電流設定部９１１は、故障が生じた第２駆動系統３２２の第２巻線組３１２に供給する目標電流Ｉｔを０に設定するとともに、正常な第１駆動系統３２１及び第３駆動系統３２３それぞれの駆動力が合計必要駆動力の１／２＝５０％となるように、正常な２つの駆動系統３２０の巻線組３１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する。

【0073】

上述したように、第１の制御例においては、制御装置３９０は、故障が生じていない３つの駆動系統３２０の内の２つの駆動系統３２０を駆動させているときに、２つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合には、以下のように制御する。すなわち、故障した駆動系統３２０の駆動を停止するとともに、故障時に駆動していた正常な駆動系統３２０の駆動力の合計必要駆動力に対する割合を変えずに、故障時に駆動していなかった駆動系統３２０を駆動させる。より具体的には、制御装置３９０は、故障時に駆動していた正常な駆動系統３２０の駆動力の合計必要駆動力に対する割合は１００／２＝５０％のままとし、故障時に駆動していなかった駆動系統３２０の駆動力の合計必要駆動力に対する割合を１００／２＝５０％とする。

【0074】

なお、全ての駆動系統３２０が正常である場合には、制御装置３９０は、第１電動モータ１７を駆動させて、第２電動モータ１８を駆動させないようにしても良い。つまり、制御装置３９０は、第１電動モータ１７の第１巻線組３１１及び第２巻線組３１２に通電させ、第２電動モータ１８の第３巻線組３１３には通電させないようにしても良い。
また、全ての駆動系統３２０が正常である場合には、制御装置３９０は、第１電動モータ１７及び第２電動モータ１８を駆動させても良い。つまり、制御装置３９０は、第１電動モータ１７の第１巻線組３１１と第２巻線組３１２の内の１つの巻線組３１０と、第２電動モータ１８の第３巻線組３１３に通電させるようにしても良い。

【0075】

（第２の制御例）
図９は、第２の制御例に係る駆動系統３２０の駆動力の切替制御を例示する図である。
第２の制御例においては、制御装置３９０は、合計必要駆動力を、３つの駆動系統３２０全てにて出力するように各駆動系統３２０の駆動力を制御する。また、制御装置３９０は、３つの駆動系統３２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力を、駆動可能な駆動系統３２０の数で除算した値となるように制御する（各駆動系統３２０の駆動力＝合計必要駆動力／３）。言い換えれば、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／３％となるように制御する。

【0076】

第３の実施形態に係るモータ駆動制御部３９１の目標電流設定部９１１は、各駆動系統３２０の駆動力が合計必要駆動力の１／３となるように、各駆動系統３２０の巻線組３１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する。第３の実施形態に係るモータ駆動制御部３９１のＦ／Ｂ制御部９１２は、目標電流設定部９１１にて設定された目標電流Ｉｔと、電流検出部９４にて検出された実電流Ｉａとの偏差が零となるようにフィードバック制御を行う。

【0077】

そして、第２の制御例においては、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合、制御装置３９０は、合計必要駆動力を、故障が生じていない正常な残り２つの駆動系統３２０全てにて出力するように２つの駆動系統３２０の駆動力を制御する。その際、制御装置３９０は、２つの駆動系統３２０の駆動力全てが同一となるように制御する。つまり、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力を、正常な駆動系統３２０の数で除算した値となるように制御する（各駆動系統３２０の駆動力＝合計必要駆動力／２）。言い換えれば、制御装置３９０は、各駆動系統３２０の駆動力が、合計必要駆動力の１００／２％となるように制御する。
モータ駆動制御部３９１の目標電流設定部９１１は、故障が生じた一の駆動系統３２０の巻線組３１０に供給する目標電流Ｉｔを０に設定するとともに、故障が生じていない正常な２つの駆動系統３２０の駆動力が合計必要駆動力の１／２となるように、正常な２つの駆動系統３２０の巻線組３１０に供給する目標電流Ｉｔを設定する。

【0078】

上述したように、第２の制御例においては、制御装置３９０は、故障が生じていない３つの駆動系統３２０全てを駆動させているときに、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合には、故障が生じていない２つの駆動系統３２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合を大きくする。より具体的には制御装置３９０は、正常な２つの駆動系統３２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合を１００／３％から１００／２＝５０％に変更する。このように、制御装置３９０は、正常な２つの駆動系統３２０それぞれの駆動力の合計必要駆動力に対する割合を均一に大きくする。

【0079】

上述したように構成された第３の実施形態に係る操舵装置３においては、電動モータ１６は２つであり、駆動系統３２０は３つであり、駆動系統３２０は通電されることによって電動モータ１６の駆動力を出力する巻線組３１０をそれぞれ有する。第１の電動モータの一例としての第１電動モータ１７は、巻線組３１０を２つ有して、２つの駆動系統３２０である第１駆動系統３２１及び第２駆動系統３２２で駆動する。第２の電動モータの一例としての第２電動モータ１８は、巻線組３１０を１つ有して、１つの駆動系統３２０である第３駆動系統３２３で駆動する。
また、第３の実施形態に係る操舵装置３は、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合に、前輪１００の据えきり時の転動に必要な必要駆動力を、３つ駆動系統３２０の内の故障が生じていない正常な駆動系統３２０にて出力するように正常な駆動系統３２０の駆動力を制御する制御部の一例としての制御装置３９０、を更に備える。

【0080】

そして、操舵装置３においては、３つの駆動系統３２０は、駆動系統３２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ１６に駆動力を出力する２つの正常時出力駆動系統（例えば、第１駆動系統３２１及び第２駆動系統３２２）と、駆動系統３２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ１６に駆動力を出力しない１つのバックアップ駆動系統（例えば、第３駆動系統３２３）と、を有する。そして、第１の制御例においては、制御装置３９０は、正常時出力駆動系統に故障が生じていない場合には、全ての正常時出力駆動系統を最大駆動力となるように制御し、２つの正常時出力駆動系統の内の一の正常時出力駆動系統に故障が生じた場合には、正常な正常時出力駆動系統の駆動力について、必要駆動力に対する割合を変えずに制御し、更にバックアップ駆動系統を最大駆動力となるように制御する。第１電動モータ１７は、正常時出力駆動系統である、第１駆動系統３２１及び第２駆動系統３２２で駆動し、第２電動モータ１８は、バックアップ駆動系統である、第３駆動系統３２３で駆動することを例示することができる。また、第１電動モータ１７を駆動する２つの駆動系統３２０の駆動力は均一である。

【0081】

また、第２の制御例においては、制御装置３９０は、駆動系統３２０の全てに故障が生じていない場合に、駆動系統３２０の全てを最大駆動力よりも小さい駆動力となるように制御し、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合に、正常な駆動系統３２０の駆動力を最大駆動力となるように制御する。また、制御装置３９０は、駆動系統３２０に故障が生じていない場合に、駆動系統３２０の全ての駆動力を均一にする。

【0082】

上述したように構成された第３の実施形態に係る操舵装置３においても、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合に、操舵装置３に要求されるアシスト力（要求アシスト力）を残りの２つの駆動系統３２０にて出力する。そして、２つの駆動系統３２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力と同一となるように設定されている。それゆえ、一の駆動系統３２０に故障が生じた場合であっても、故障する前と同様に前輪１００を転動させることができ、ステアリングホイール１０１の操作を継続させることができる。また、２つの駆動系統３２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、各駆動系統３２０の最大駆動力を小さくすることができるので、電動モータ１６の出力容量を小さくすることができる。その結果、第３の実施形態に係る操舵装置３の電動モータ１６の体格を、２つの駆動系統３２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、小さくすることができ、車両（例えば自動車）への搭載性が向上する。

【0083】

なお、上述した実施形態の第２の制御例において、３つの駆動系統３２０のそれぞれの駆動力を合計必要駆動力の１００／３％とする代わりに、３つの駆動系統３２０の駆動力の合計駆動力が合計必要駆動力の１００％となるのであれば、それぞれの駆動力の割合を、その他の割合としても良い。その際、制御装置３９０は、駆動系統３２０に故障が生じていない場合、一の電動モータ１６（例えば第１電動モータ１７）を駆動する２つの駆動系統３２０の駆動力の合計を、他の電動モータ１６（例えば第２電動モータ１８）を駆動する１つの駆動系統３２０の駆動力よりも、大きくしても良い。また、第１電動モータ１７に駆動力を与える２つの駆動系統３２０の駆動力の割合は、同一としても良い。例えば、第１駆動系統３２１、第２駆動系統２２２の駆動力を、それぞれ４０％とし、第３駆動系統２２３の駆動力を、２０％としても良い。第１電動モータ１７に駆動力を与える２つの駆動系統３２０の駆動力の割合を同一とすることで、振動を低減することができる。

【0084】

また、第１電動モータ１７を駆動する２つの駆動系統３２０の駆動力の合計を、第２電動モータ１８を駆動する第３駆動系統３２３の駆動力よりも大きくする場合には、第１電動モータ１７を駆動する２つの駆動系統３２０の最大駆動力の合計を、第２電動モータ１８を駆動する第３駆動系統３２３の最大駆動力の合計よりも大きくしても良い。例えば、第１駆動系統３２１、第２駆動系統３２２の最大駆動力を、それぞれ最大必要駆動力の４０％とし、第３駆動系統３２３の駆動力を、最大必要駆動力の２０％としても良い。かかる場合においても、第２の制御例を用いて、各駆動系統３２０の必要駆動力に対する割合を調整すると良い。

【0085】

＜第４の実施形態＞
図１０は、第４の実施形態に係る操舵装置４の概略構成を示す図である。
図１１は、第４の実施形態に係る操舵装置４の制御装置４９０、電動モータ３１の概略構成を示す図である。
第４の実施形態に係る操舵装置４においては、第１の実施形態に係る操舵装置１に対して、四重化された４組の３相巻線を有する四重三相モータである電動モータ３１の１つのみを備えている点が異なる。以下、第１の実施形態に係る操舵装置１と異なる点について説明する。第１の実施形態に係る操舵装置１と第４の実施形態に係る操舵装置４とで、同じ構造、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0086】

第４の実施形態に係る操舵装置４は、電動モータ３１と、電動モータ３１の回転駆動力をラック軸１０５の軸方向の移動に変換する１つの変換ユニット（不図示）とを備えている。

【0087】

（電動モータ）
電動モータ３１は、巻線が四重化された４組の３相巻線である、第１巻線組４１１、第２巻線組４１２、第３巻線組４１３及び第４巻線組４１４を有する四重三相モータである。第１巻線組４１１のみを通電したときの最大出力と、第２巻線組４１２のみを通電したときの最大出力と、第３巻線組４１３のみを通電したときの最大出力と、第４巻線組４１４のみを通電したときの最大出力は同一である。
第１巻線組４１１、第２巻線組４１２、第３巻線組４１３、第４巻線組４１４を区別する必要がない場合には、「巻線組４１０」と称する場合がある。

【0088】

（制御装置）
また、操舵装置４は、電動モータ３１の作動を制御する制御装置４９０を備えている。
制御装置４９０は、図１１に示すように、電動モータ３１の作動を制御する制御量を算出するモータ駆動制御部４９１と、制御量に基づいて電動モータ３１を駆動させるモータ駆動部４９２とを有している。モータ駆動制御部４９１は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０のモータ駆動制御部９１に相当する。
また、制御装置４９０は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０と同様に、電流検出部９４と、故障検出部９５とを有している。

【0089】

（モータ駆動部）
モータ駆動部４９２は、自動車に備えられたバッテリ（不図示）からの電源電圧を、電動モータ３１の第１巻線組４１１に供給する第１インバータ回路４９２１と、第２巻線組４１２に供給する第２インバータ回路４９２２と、第３巻線組４１３に供給する第３インバータ回路４９２３と、第４巻線組４１４に供給する第４インバータ回路４９２４とを備えている。
以下、第１インバータ回路４９２１、第２インバータ回路４９２２、第３インバータ回路４９２３、第４インバータ回路４９２４を区別する必要がない場合には、「インバータ回路４９２０」と称する場合がある。
インバータ回路４９２０は、第１の実施形態に係るインバータ回路９２０と同じ構造、機能を有する。

【0090】

また、モータ駆動部４９２は、モータ駆動制御部４９１からの駆動指令信号に基づいて、第１インバータ回路４９２１の駆動を制御する第１駆動部４９３１と、第２インバータ回路４９２２の駆動を制御する第２駆動部４９３２とを有している。また、モータ駆動部４９２は、モータ駆動制御部４９１からの駆動指令信号に基づいて、第３インバータ回路４９２３の駆動を制御する第３駆動部４９３３と、第４インバータ回路４９２４の駆動を制御する第４駆動部４９３４とを有している。
以下、第１駆動部４９３１、第２駆動部４９３２、第３駆動部４９３３、第４駆動部４９３４を区別する必要がない場合には、「駆動部４９３０」と称する場合がある。
駆動部４９３０は、第１の実施形態に係る駆動部９３０と同じ構造、機能を有する。

【0091】

（駆動系統）
以上のように構成された第４の実施形態に係る操舵装置４は、ラック軸１０５を移動させるための駆動力を出力する４つの駆動系統である、第１駆動系統４２１、第２駆動系統４２２、第３駆動系統４２３、第４駆動系統４２４を有している。

【0092】

第１駆動系統４２１は、電動モータ３１の第１巻線組４１１、モータ駆動部４９２の第１インバータ回路４９２１及び第１駆動部４９３１、電流検出部９４の第１電流検出部９４１を含んで構成される。
第２駆動系統４２２は、電動モータ３１の第２巻線組４１２、モータ駆動部４９２の第２インバータ回路４９２２及び第２駆動部４９３２、電流検出部９４の第２電流検出部９４２を含んで構成される。
第３駆動系統４２３は、電動モータ３１の第３巻線組４１３、モータ駆動部４９２の第３インバータ回路４９２３及び第３駆動部４９３３、電流検出部９４の第３電流検出部９４３を含んで構成される。
第４駆動系統４２４は、電動モータ３１の第４巻線組４１４、モータ駆動部４９２の第４インバータ回路４９２４及び第４駆動部４９３４、電流検出部９４の第４電流検出部９４４を含んで構成される。
第１駆動系統４２１、第２駆動系統４２２、第３駆動系統４２３、第４駆動系統４２４を区別する必要がない場合には、「駆動系統４２０」と称する場合がある。

【0093】

第４の実施形態に係る操舵装置４は、第１の実施形態に係る操舵装置１と同様に、第１駆動系統４２１〜第４駆動系統４２４の最大駆動力を合計した合計最大駆動力が、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の４／３倍となるように設定されている。また、４つの駆動系統４２０の最大駆動力は全て同一である。
それゆえ、４つの駆動系統４２０の内の一の駆動系統４２０が故障した場合には、故障が生じていない正常な駆動系統４２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の３／３＝１倍となる。

【0094】

（第１の制御例）
第４の実施形態に係る操舵装置４の第１の制御例においては、第１の実施形態に係る操舵装置１の第１の制御例と同様に、全ての駆動系統４２０が正常である場合には、制御装置４９０は、合計必要駆動力を、４つの駆動系統４２０の内の３つの駆動系統４２０にて出力するように各駆動系統４２０の駆動力を制御する。また、制御装置４９０は、３つの駆動系統４２０の駆動力全てが同一となるように制御する。
そして、３つの駆動系統４２０の内の一の駆動系統４２０に故障が生じた場合、制御装置４９０は、故障が生じた一の駆動系統４２０の代わりに、故障が生じた時点で駆動させていなかった駆動系統４２０を駆動させる。
このように、制御部の一例としての制御装置４９０は、巻線の一例としての巻線組４１０を３以上有する電動モータ３１の２つの巻線組４１０それぞれを有する２つの駆動系統４２０を駆動させているときに、故障が生じた場合には、駆動させていなかった、電動モータ３１の他の巻線組４１０を有する駆動系統４２０を駆動させる。

【0095】

（第２の制御例）
第４の実施形態に係る操舵装置４の第２の制御例においては、第１の実施形態に係る操舵装置１の第２の制御例と同様に、全ての駆動系統４２０が正常である場合には、合計必要駆動力を、４つの駆動系統４２０全てにて出力するように各駆動系統４２０の駆動力を制御する。

【0096】

上述したように構成された第４の実施形態に係る操舵装置４においては、電動モータ３１は１つであり、駆動系統４２０は４つであり、駆動系統４２０は通電されることによって電動モータ３１の駆動力を出力する巻線組４１０をそれぞれ有し、電動モータ３１は巻線組４１０を４つ有する。
また、第４の実施形態に係る操舵装置４は、４つの駆動系統４２０の内の一の駆動系統４２０に故障が生じた場合に、前輪１００の据えきり時の転動に必要な必要駆動力を、４つ駆動系統４２０の内の故障が生じていない正常な駆動系統４２０にて出力するように正常な駆動系統４２０の駆動力を制御する制御部の一例としての制御装置４９０、を更に備える。

【0097】

そして、操舵装置４においては、４つの駆動系統４２０は、駆動系統４２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ３１に駆動力を出力する３つの正常時出力駆動系統（例えば、第１駆動系統４２１、第２駆動系統４２２及び第３駆動系統４２３）と、駆動系統４２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ３１に駆動力を出力しない１つのバックアップ駆動系統（例えば、第４駆動系統４２４）と、を有する。そして、第１の制御例においては、制御装置４９０は、正常時出力駆動系統に故障が生じていない場合には、全ての正常時出力駆動系統を最大駆動力となるように制御し、３つの正常時出力駆動系統の内の一の正常時出力駆動系統に故障が生じた場合には、正常な正常時出力駆動系統の駆動力について、必要駆動力に対する割合を変えずに制御し、更にバックアップ駆動系統を最大駆動力となるように制御する。また、電動モータ３１を駆動する３つの駆動系統２２０の駆動力は均一である。

【0098】

また、第２の制御例においては、制御装置４９０は、駆動系統４２０の全てに故障が生じていない場合に、駆動系統４２０の全てを最大駆動力よりも小さい駆動力となるように制御し、４つの駆動系統４２０の内の一の駆動系統２２０に故障が生じた場合に、正常な駆動系統４２０の駆動力を最大駆動力となるように制御する。また、制御装置４９０は、駆動系統４２０に故障が生じていない場合に、駆動系統４２０の全ての駆動力を均一にする。

【0099】

上述したように構成された第４の実施形態に係る操舵装置４においては、４つの駆動系統４２０の内の一の駆動系統４２０に故障が生じた場合に、操舵装置４に要求されるアシスト力（要求アシスト力）を残りの３つの駆動系統４２０にて出力する。そして、３つの駆動系統４２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力と同一となるように設定されている。それゆえ、一の駆動系統４２０に故障が生じた場合であっても、故障する前と同様に前輪１００を転動させることができ、ステアリングホイール１０１の操作を継続させることができる。また、３つの駆動系統４２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、各駆動系統４２０の最大駆動力を小さくすることができるので、電動モータ３１の出力容量を小さくすることができる。その結果、第４の実施形態に係る操舵装置４の電動モータ３１の体格を、３つの駆動系統４２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、小さくすることができ、車両（例えば自動車）への搭載性が向上する。

【0100】

また、第４の実施形態に係る操舵装置４においては、四重化された４組の３相巻線を有する電動モータ３１の１つのみを備えることで、４つの駆動系統４２０を実現している。これにより、２つの電動モータを備えることで、４つの駆動系統４２０を実現する構成と比べると、少なくとも１つの電動モータの体格の分、小型化を図ることができる。

【0101】

また、上述した実施形態においては、電動モータ３１とは別体の制御装置４９０が、インバータ回路４９２０を備えているが、特にかかる態様に限定されない。電動モータ３１がインバータ回路４９２０を備えていても良い。つまり、電動モータ３１が、第１巻線組４１１，第２巻線組４１２，第３巻線組４１３，第４巻線組４１４に電源電圧を供給する、第１インバータ回路４９２１，第２インバータ回路４９２２，第３インバータ回路４９２３，第４インバータ回路４９２４を備えると良い。
さらに、電動モータ３１が、自身が有する第１インバータ回路４９２１，第２インバータ回路４９２２，第３インバータ回路４９２３，第４インバータ回路４９２４の駆動を制御する、第１駆動部４９３１，第２駆動部４９３２，第３駆動部４９３３，第４駆動部４９３４を備えると良い。

【0102】

＜第５の実施形態＞
図１２は、第５の実施形態に係る操舵装置５の制御装置５９０、電動モータ３２の概略構成を示す図である。
第５の実施形態に係る操舵装置５においては、第３の実施形態に係る操舵装置３に対して、三重化された３組の３相巻線を有する三重三相モータである電動モータ３２の１つのみを備えている点が異なる。以下、第３の実施形態に係る操舵装置３と異なる点について説明する。第３の実施形態に係る操舵装置３と第５の実施形態に係る操舵装置５とで、同じ構造、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0103】

第５の実施形態に係る操舵装置５は、電動モータ３２と、電動モータ３２の回転駆動力をラック軸１０５の軸方向の移動に変換する１つの変換ユニット（不図示）とを備えている。

【0104】

（電動モータ）
電動モータ３２は、巻線が三重化された３組の３相巻線である、第１巻線組５１１、第２巻線組５１２及び第３巻線組５１３を有する三重三相モータである。第１巻線組５１１のみを通電したときの最大出力と、第２巻線組５１２のみを通電したときの最大出力と、第３巻線組５１３のみを通電したときの最大出力は同一である。
第１巻線組５１１、第２巻線組５１２、第３巻線組５１３を区別する必要がない場合には、「巻線組５１０」と称する場合がある。

【0105】

（制御装置）
また、操舵装置５は、電動モータ３２の作動を制御する制御装置５９０を備えている。
制御装置５９０は、図１２に示すように、電動モータ３２の作動を制御する制御量を算出するモータ駆動制御部５９１と、制御量に基づいて電動モータ３２を駆動させるモータ駆動部５９２とを有している。モータ駆動制御部５９１は、第３の実施形態に係る操舵装置３の制御装置３９０のモータ駆動制御部３９１に相当する。
また、制御装置５９０は、第３の実施形態に係る操舵装置３の制御装置３９０と同様に、電流検出部９４と、故障検出部９５とを有している。

【0106】

（モータ駆動部）
モータ駆動部５９２は、自動車に備えられたバッテリ（不図示）からの電源電圧を、電動モータ３２の第１巻線組５１１に供給する第１インバータ回路５９２１と、第２巻線組５１２に供給する第２インバータ回路５９２２と、第３巻線組５１３に供給する第３インバータ回路５９２３とを備えている。
以下、第１インバータ回路５９２１、第２インバータ回路５９２２、第３インバータ回路５９２３を区別する必要がない場合には、「インバータ回路５９２０」と称する場合がある。
インバータ回路５９２０は、第１の実施形態に係るインバータ回路９２０と同じ構造、機能を有する。

【0107】

また、モータ駆動部５９２は、モータ駆動制御部５９１からの駆動指令信号に基づいて、第１インバータ回路５９２１の駆動を制御する第１駆動部５９３１と、第２インバータ回路５９２２の駆動を制御する第２駆動部５９３２と、第３インバータ回路５９２３の駆動を制御する第３駆動部５９３３とを有している。
以下、第１駆動部５９３１、第２駆動部５９３２、第３駆動部５９３３を区別する必要がない場合には、「駆動部５９３０」と称する場合がある。
駆動部５９３０は、第１の実施形態に係る駆動部９３０と同じ構造、機能を有する。

【0108】

（駆動系統）
以上のように構成された第５の実施形態に係る操舵装置５は、ラック軸１０５を移動させるための駆動力を出力する３つの駆動系統である、第１駆動系統５２１、第２駆動系統５２２、第３駆動系統５２３を有している。

【0109】

第１駆動系統５２１は、電動モータ３２の第１巻線組５１１、モータ駆動部５９２の第１インバータ回路５９２１及び第１駆動部５９３１、電流検出部９４の第１電流検出部９４１を含んで構成される。
第２駆動系統５２２は、電動モータ３２の第２巻線組５１２、モータ駆動部５９２の第２インバータ回路５９２２及び第２駆動部５９３２、電流検出部９４の第２電流検出部９４２を含んで構成される。
第３駆動系統５２３は、電動モータ３２の第３巻線組５１３、モータ駆動部５９２の第３インバータ回路５９２３及び第３駆動部５９３３、電流検出部９４の第３電流検出部９４３を含んで構成される。
第１駆動系統５２１、第２駆動系統５２２、第３駆動系統５２３を区別する必要がない場合には、「駆動系統５２０」と称する場合がある。

【0110】

第５の実施形態に係る操舵装置５は、第１駆動系統５２１〜第３駆動系統５２３の最大駆動力を合計した合計最大駆動力が、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の３／２倍となるように設定されている。また、３つの駆動系統５２０の最大駆動力は全て同一である。
それゆえ、３つの駆動系統５２０の内の一の駆動系統５２０が故障した場合には、故障が生じていない正常な駆動系統５２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の２／２＝１倍となる。

【0111】

（第１の制御例）
第５の実施形態に係る操舵装置５の第１の制御例においては、第３の実施形態に係る操舵装置３の第１の制御例と同様に、全ての駆動系統５２０が正常である場合には、制御装置５９０は、合計必要駆動力を、３つの駆動系統５２０の内の２つの駆動系統５２０にて出力するように各駆動系統５２０の駆動力を制御する。また、制御装置５９０は、２つの駆動系統５２０の駆動力全てが同一となるように制御する。
そして、２つの駆動系統５２０の内の一の駆動系統５２０に故障が生じた場合、制御装置５９０は、故障が生じた一の駆動系統５２０の代わりに、故障が生じた時点で駆動させていなかった駆動系統５２０を駆動させる。
このように、制御部の一例としての制御装置５９０は、巻線の一例としての巻線組５１０を３以上有する電動モータ３２の２つの巻線組５１０それぞれを有する２つの駆動系統５２０を駆動させているときに、故障が生じた場合には、駆動させていなかった、電動モータ３２の他の巻線組５１０を有する駆動系統５２０を駆動させる。

【0112】

（第２の制御例）
第５の実施形態に係る操舵装置５の第２の制御例においては、第３の実施形態に係る操舵装置３の第２の制御例と同様に、全ての駆動系統５２０が正常である場合には、合計必要駆動力を、３つの駆動系統５２０全てにて出力するように各駆動系統５２０の駆動力を制御する。

【0113】

上述したように構成された第５の実施形態に係る操舵装置５においては、電動モータ３２は１つであり、駆動系統５２０は３つであり、駆動系統５２０は通電されることによって電動モータ３２の駆動力を出力する巻線組５１０をそれぞれ有し、電動モータ３２は巻線組５１０を３つ有する。
また、第５の実施形態に係る操舵装置５は、３つの駆動系統３２０の内の一の駆動系統３２０に故障が生じた場合に、前輪１００の据えきり時の転動に必要な必要駆動力を、３つ駆動系統５２０の内の故障が生じていない正常な駆動系統５２０にて出力するように正常な駆動系統５２０の駆動力を制御する制御部の一例としての制御装置５９０、を更に備える。

【0114】

そして、操舵装置５においては、３つの駆動系統５２０は、駆動系統５２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ３２に駆動力を出力する２つの正常時出力駆動系統（例えば、第１駆動系統５２１及び第２駆動系統５２２）と、駆動系統５２０の全てに故障が生じていない場合に、電動モータ３２に駆動力を出力しない１つのバックアップ駆動系統（例えば、第３駆動系統５２３）と、を有する。そして、第１の制御例においては、制御装置５９０は、正常時出力駆動系統に故障が生じていない場合には、全ての正常時出力駆動系統を最大駆動力となるように制御し、２つの正常時出力駆動系統の内の一の正常時出力駆動系統に故障が生じた場合には、正常な正常時出力駆動系統の駆動力について、必要駆動力に対する割合を変えずに制御し、更にバックアップ駆動系統を最大駆動力となるように制御する。また、電動モータ３２を駆動する２つの駆動系統５２０の駆動力は均一である。

【0115】

また、第２の制御例においては、制御装置５９０は、駆動系統５２０の全てに故障が生じていない場合に、駆動系統５２０の全てを最大駆動力よりも小さい駆動力となるように制御し、３つの駆動系統５２０の内の一の駆動系統５２０に故障が生じた場合に、正常な駆動系統５２０の駆動力を最大駆動力となるように制御する。また、制御装置５９０は、駆動系統５２０に故障が生じていない場合に、駆動系統５２０の全ての駆動力を均一にする。

【0116】

上述したように構成された第５の実施形態に係る操舵装置５においても、３つの駆動系統５２０の内の一の駆動系統５２０に故障が生じた場合に、操舵装置５に要求されるアシスト力（要求アシスト力）を残りの２つの駆動系統５２０にて出力する。そして、２つの駆動系統５２０にて出力される合計最大駆動力は、前輪１００を転動させるために必要とされる最大必要駆動力と同一となるように設定されている。それゆえ、一の駆動系統５２０に故障が生じた場合であっても、故障する前と同様に前輪１００を転動させることができ、ステアリングホイール１０１の操作を継続させることができる。また、２つの駆動系統５２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、各駆動系統５２０の最大駆動力を小さくすることができるので、電動モータ３２の出力容量を小さくすることができる。その結果、第５の実施形態に係る操舵装置５の電動モータ３２の体格を、２つの駆動系統５２０にて出力される合計最大駆動力が最大必要駆動力よりも大きい構成と比べて、小さくすることができ、車両（例えば自動車）への搭載性が向上する。

【0117】

＜第６の実施形態＞
図１３は、第６の実施形態に係る操舵装置６の概略構成を示す図である。図１３は、自動車を上方から見た図である。
図１４は、第６の実施形態に係る操舵装置６の制御装置６９１、電動モータ６１０の概略構成を示す図である。
第６の実施形態に係る操舵装置６は、第１の実施形態に係る操舵装置１に対して、操舵機構が異なり、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪をそれぞれ独立して操舵するための操舵機構６００を４つ備える点が異なる。また、第６の実施形態に係る操舵装置６は、４つの操舵機構６００の駆動を制御する制御ユニット６９０を備える点が異なる。以下、第１の実施形態に係る操舵装置１と異なる点について説明する。第１の実施形態に係る操舵装置１と第６の実施形態に係る操舵装置６とで、同じ形状、機能を有する物については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0118】

操舵機構６００は、自動車の車輪６０１（左前輪、右前輪、左後輪又は右後輪）に固定されたナックルアーム６０２に連結されたロッド６０３を備えている。また、操舵機構６００は、２つの電動モータである第１電動モータ６１１及び第２電動モータ６１２と、第１電動モータ６１１及び第２電動モータ６１２それぞれの回転駆動力をロッド６０３の軸方向の移動に変換する２つの変換ユニット（不図示）とを備えている。以下、第１電動モータ６１１と、第２電動モータ６１２とを区別する必要がない場合には、「電動モータ６１０」と称する場合がある。
各変換ユニットは、電動モータ６１０の出力軸に装着された駆動プーリ（不図示）と、多数のボール（不図示）と、ロッド６０３に形成されたボールねじ（不図示）にボールを介して取り付けられたボールナット（不図示）とを有している。また、各変換ユニットは、ボールナットとともに回転する従動プーリ（不図示）と、駆動プーリと従動プーリとに掛け渡された無端状のベルト（不図示）とを有している。

【0119】

第１電動モータ６１１は、第１の実施形態に係る操舵装置１の第１電動モータ１１と同様に、第１巻線組１１１及び第２巻線組１１２を有する二重三相モータである。
第２電動モータ６１２は、第１の実施形態に係る操舵装置１の第２電動モータ１２と同様に、第３巻線組１１３及び第４巻線組１１４を有する二重三相モータである。

【0120】

（駆動系統）
第６の実施形態に係る操舵装置６は、ロッド６０３を移動させるため、ひいては車輪６０１を転動させるための駆動力を出力する４つの駆動系統である、第１駆動系統６２１、第２駆動系統６２２、第３駆動系統６２３、第４駆動系統６２４を有している。

【0121】

第１駆動系統６２１は、第１電動モータ６１１の第１巻線組１１１、モータ駆動部９２の第１インバータ回路９２１及び第１駆動部９３１、電流検出部９４の第１電流検出部９４１を含んで構成される。
第２駆動系統６２２は、第１電動モータ６１１の第２巻線組１１２、モータ駆動部９２の第２インバータ回路９２２及び第２駆動部９３２、電流検出部９４の第２電流検出部９４２を含んで構成される。
第３駆動系統６２３は、第２電動モータ６１２の第３巻線組１１３、モータ駆動部９２の第３インバータ回路９２３及び第３駆動部９３３、電流検出部９４の第３電流検出部９４３を含んで構成される。
第４駆動系統６２４は、第２電動モータ６１２の第４巻線組１１４、モータ駆動部９２の第４インバータ回路９２４及び第４駆動部９３４、電流検出部９４の第４電流検出部９４４を含んで構成される。
第１駆動系統６２１、第２駆動系統６２２、第３駆動系統６２３、第４駆動系統６２４を区別する必要がない場合には、「駆動系統６２０」と称する場合がある。

【0122】

第６の実施形態に係る操舵装置６は、第１の実施形態に係る操舵装置１と同様に、第１駆動系統６２１の最大駆動力と、第２駆動系統６２２の最大駆動力と、第３駆動系統６２３の最大駆動力と、第４駆動系統６２４の最大駆動力とを合計した合計最大駆動力が、車輪６０１を転動させるために必要とされる最大必要駆動力の４／３倍となるように設定されている。また、４つの駆動系統６２０の最大駆動力は全て同一である。最大必要駆動力は、自動車の移動速度である車速Ｖｃが零であるときに、予め定められた摩擦係数の路面（例えばアスファルト路）で予め定められた最大転舵角まで据え切りされた場合に、車輪６０１を予め定められた最大転動角まで転動させる駆動力である。最大必要駆動力は、車両（例えば自動車）の種類によって異なる。

【0123】

制御ユニット６９０は、第１の実施形態に係る操舵装置１の制御装置９０に相当する制御装置６９１を、操舵機構６００の数の分、つまり、４つ有する。そして、各制御装置６９１が、対応する操舵機構６００の４つの駆動系統６２０を制御する。
第１の制御例では、４つの駆動系統６２０が全て正常である場合には、制御装置６９１は、合計必要駆動力を、４つの駆動系統６２０の内の３つの駆動系統６２０にて出力するように各駆動系統６２０の駆動力を制御する。そして、制御装置６９１は、３つの駆動系統６２０の内の一の駆動系統６２０に故障が生じた場合、制御装置６９１は、故障が生じた一の駆動系統６２０の代わりに、故障が生じた時点で駆動させていなかった駆動系統６２０を駆動させると良い。

【0124】

第２の制御例では、４つの駆動系統６２０が全て正常である場合には、制御装置６９１は、合計必要駆動力を、４つの駆動系統６２０全てにて出力するように各駆動系統６２０の駆動力を制御する。そして、制御装置６９１は、４つの駆動系統６２０の内の一の駆動系統６２０に故障が生じた場合、制御装置６９１は、合計必要駆動力を、故障が生じていない正常な残り３つの駆動系統６２０全てにて出力するように３つの駆動系統６２０の駆動力を制御すると良い。

【0125】

なお、第６の実施形態に係る操舵装置６は、言い換えれば、各車輪６０１を独立して操舵する各操舵機構６００に対して、第１の実施形態に係る操舵装置１の駆動系統２０に相当する駆動系統６２０を適用し、制御装置９０に相当する制御装置６９１を適用した構成である。
そして、各操舵機構６００に対して適用するのは、第１の実施形態に係る操舵装置１の駆動系統２０及び制御装置９０に限定されない。例えば、各操舵機構６００に対して、第２の実施形態に係る操舵装置２の駆動系統２２０及び制御装置２９０を適用しても良い。また、各操舵機構６００に対して、第３の実施形態に係る操舵装置３の駆動系統３２０及び制御装置３９０を適用しても良い。また、各操舵機構６００に対して、第４の実施形態に係る操舵装置４の駆動系統４２０及び制御装置４９０を適用しても良い。また、各操舵機構６００に対して、第５の実施形態に係る操舵装置５の駆動系統５２０及び制御装置５９０を適用しても良い。

【0126】

上述した第１の実施形態に係る操舵装置１〜第６の実施形態に係る操舵装置６においては、二重〜四重化された２〜４組の３相巻線を有する電動モータ（例えば電動モータ１０）を用いて、３〜４つの駆動系統（例えば駆動系統２０）を構成する操舵装置を例示しているが、特にかかる態様に限定されない。例えば、駆動系統は、５つ以上備えていても良いし、５つ以上の駆動系統を備えるにあたって、５組以上の３相巻線を有する電動モータを用いても良い。

【0127】

また、上述した第１の実施形態に係る操舵装置１〜第６の実施形態に係る操舵装置６においては、電動モータ（例えば電動モータ１０）の駆動力を、ベルト等を有する変換ユニットを介してラック軸１０５又はロッド６０３の直線移動に変換する、ラックアシスト型の装置であるが、特にかかる態様に限定されない。例えば、ラック軸１０５又はロッド６０３に形成されたラック歯とともにラック・ピニオン機構を構成するピニオンが形成されたピニオンシャフトを備え、電動モータ（例えば電動モータ１０）の駆動力にてピニオンシャフトを回転させることで、ラック軸１０５又はロッド６０３を移動させるピニオンアシスト型としても良い。

【0128】

また、第１の実施形態に係る操舵装置１〜第３の実施形態に係る操舵装置３、及び、第６の実施形態に係る操舵装置６においては、２つの電動モータ（例えば電動モータ１０）の駆動力を共にラック軸１０５又はロッド６０３の移動に変換するラックアシスト型としているが、特にかかる態様に限定されない。例えば、２つの電動モータの内の一の電動モータの駆動力を、ベルト等を有する変換ユニットを介してラック軸１０５又はロッド６０３の移動に変換するラックアシスト型と、２つの電動モータの内の他の電動モータの駆動力を、ピニオンシャフトを介してラック軸１０５又はロッド６０３の移動に変換するピニオンアシスト型と、を備える操舵装置であっても良い。

【0129】

また、第１の実施形態に係る操舵装置１〜第３の実施形態に係る操舵装置３、及び、第６の実施形態に係る操舵装置６においては、２つの電動モータ（例えば電動モータ１０）それぞれの駆動力をラック軸１０５又はロッド６０３の移動に変換する、ベルト等を有する変換ユニットを２つ備えているが、特にかかる態様に限定されない。例えば、２つの電動モータの駆動力を１つのベルトにてラック軸１０５又はロッド６０３の移動に変換する構成であっても良い。

【符号の説明】

【0130】

１，２，３，４，５，６…操舵装置、１０，１３，１６，３１，３２…電動モータ、２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０…駆動系統、９０，２９０，３９０，４９０，５９０，６９１…制御装置、１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０…巻線組

【要約】

操舵装置は、車両の車輪を転動させるように駆動する複数の電動モータ１０と、電動モータ１０を駆動するための駆動力を電動モータ１０に出力する３以上の駆動系統２０と、を有する操舵装置であり、操舵装置に設けられる駆動系統２０の駆動力の最大値である最大駆動力の合計は、車輪の据えきり時の転動に必要な必要駆動力よりも大きく設定され、３以上の駆動系統２０の内の１つが故障した場合でも、３以上の駆動系統２０の内の正常な駆動系統２０の最大駆動力の合計が、必要駆動力となる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】