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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024016531
(43)【公開日】2024-02-07
(54)【発明の名称】転舵制御装置
(51)【国際特許分類】
B62D 6/00 20060101AFI20240131BHJP
B62D 5/04 20060101ALI20240131BHJP
【ＦＩ】
B62D6/00
B62D5/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022118733
(22)【出願日】2022-07-26
(71)【出願人】
【識別番号】000001247
【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】辻井 俊介
(72)【発明者】
【氏名】林 毓鋒
(72)【発明者】
【氏名】板本 英則
(72)【発明者】
【氏名】玉泉 晴天
【テーマコード（参考）】
3D232
3D333
【Ｆターム（参考）】
3D232DA03
3D232DA15
3D232DA63
3D232DC03
3D232DC33
3D232DC34
3D232EB11
3D232EC23
3D232GG01
3D333CB02
3D333CB19
3D333CC15
3D333CC18
(57)【要約】
【課題】カルダンジョイントに起因した操舵トルクの変動を抑制できるようにした転舵制御装置を提供する。
【解決手段】ＰＵ５２は、トルクセンサ７２による検出値Ｔｒｑとアシストモータ４２のトルクとの和に操舵角に応じて変動する係数を乗算した値に応じたトルクを算出する。ＰＵ５２は、算出したトルクに応じて、アシストモータ４２のトルクを制御する。
【選択図】図１
【解決手段】ＰＵ５２は、トルクセンサ７２による検出値Ｔｒｑとアシストモータ４２のトルクとの和に操舵角に応じて変動する係数を乗算した値に応じたトルクを算出する。ＰＵ５２は、算出したトルクに応じて、アシストモータ４２のトルクを制御する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
転舵装置を制御対象とする転舵制御装置であって、
前記転舵装置は、ステアリングホイール、入力軸、中間軸、出力軸、第１カルダンジョイント、第２カルダンジョイント、アシストモータおよび転舵輪を備え、
前記入力軸は前記ステアリングホイールに連結されており、
前記第１カルダンジョイントは、前記入力軸および前記中間軸を連結する部材であり、
前記第２カルダンジョイントは、前記中間軸および前記出力軸を連結する部材であり、
前記転舵輪には、前記ステアリングホイールに入力される操舵トルクが、前記入力軸、前記中間軸、および前記出力軸を介して伝達され、
前記アシストモータは、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置にトルクを付与するモータであり、
トルク取得処理、操舵角変数取得処理、およびアシスト制御処理を実行するように構成され、
前記トルク取得処理は、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置に加わるトルクの検出値を取得する処理であり、
前記操舵角変数取得処理は、前記ステアリングホイールの角度である操舵角を示す操舵角変数の値を取得する処理であり、
前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を入力とすることによって、前記アシストモータのトルクを前記操舵角に応じて変動させる変動トルク制御処理を含む転舵制御装置。
前記転舵装置は、ステアリングホイール、入力軸、中間軸、出力軸、第１カルダンジョイント、第２カルダンジョイント、アシストモータおよび転舵輪を備え、
前記入力軸は前記ステアリングホイールに連結されており、
前記第１カルダンジョイントは、前記入力軸および前記中間軸を連結する部材であり、
前記第２カルダンジョイントは、前記中間軸および前記出力軸を連結する部材であり、
前記転舵輪には、前記ステアリングホイールに入力される操舵トルクが、前記入力軸、前記中間軸、および前記出力軸を介して伝達され、
前記アシストモータは、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置にトルクを付与するモータであり、
トルク取得処理、操舵角変数取得処理、およびアシスト制御処理を実行するように構成され、
前記トルク取得処理は、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置に加わるトルクの検出値を取得する処理であり、
前記操舵角変数取得処理は、前記ステアリングホイールの角度である操舵角を示す操舵角変数の値を取得する処理であり、
前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を入力とすることによって、前記アシストモータのトルクを前記操舵角に応じて変動させる変動トルク制御処理を含む転舵制御装置。
【請求項2】
前記変動トルク制御処理は、前記検出値と前記アシストモータのトルクとの和に前記操舵角に応じて変動する係数を乗算した値に応じたトルクに応じて、前記アシストモータのトルクを制御する補償トルク制御処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項3】
前記変動トルク制御処理は、前記検出値から把握される前記操舵トルクと前記操舵角変数の値とを入力として、前記アシストモータのトルクを制御する操舵トルク依存処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項4】
前記アシスト制御処理は、前記検出値および前記操舵角変数の値を入力とし、前記検出値および前記操舵角変数の値から定まる前記操舵トルクに応じて前記アシストモータのトルクを制御する処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項5】
写像データを記憶する記憶装置を備え、
前記操舵角変数取得処理は、前記出力軸の回転角度を示す変数の値を前記操舵角変数の値として取得する処理であり、
前記写像データは、前記操舵角変数の値を入力として前記操舵角を出力する写像を規定するデータであり、
前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を前記写像に入力することによって前記操舵角を算出する操舵角算出処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
前記操舵角変数取得処理は、前記出力軸の回転角度を示す変数の値を前記操舵角変数の値として取得する処理であり、
前記写像データは、前記操舵角変数の値を入力として前記操舵角を出力する写像を規定するデータであり、
前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を前記写像に入力することによって前記操舵角を算出する操舵角算出処理を含む請求項１記載の転舵制御装置。
【請求項6】
操舵角取得処理、および更新処理を実行するように構成され、
前記操舵角取得処理は、前記操舵角を取得する処理であり、
前記更新処理は、前記操舵角取得処理が取得した前記操舵角と、前記操舵角変数取得処理が取得した前記操舵角変数の値とを入力として、前記写像データを更新する処理を含む請求項５記載の転舵制御装置。
前記操舵角取得処理は、前記操舵角を取得する処理であり、
前記更新処理は、前記操舵角取得処理が取得した前記操舵角と、前記操舵角変数取得処理が取得した前記操舵角変数の値とを入力として、前記写像データを更新する処理を含む請求項５記載の転舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、転舵制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
たとえば下記特許文献１には、操舵軸、中間軸、および伝達軸を介してステアリングホイールのトルクを転舵輪に伝達する装置が記載されている。ここで、操舵軸および中間軸と、中間軸および伝達軸と、は、それぞれ、ユニバーサルジョイントによって連結されている。また、この装置は、中間軸にトルクを付与するモータを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００３－２０５８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記のようにユニバーサルジョイントを備える装置の場合、操舵軸に加わるトルクと伝達軸に加わるトルクとの比は、操舵角に応じて変動する。ここで、発明者は、ユニバーサルジョイントよりも転舵輪に近い位置にモータのトルクを付与することを検討した。その場合、転舵輪に近い位置のトルクが操舵角に依存して変動しないように制御すると、操舵軸に加わるトルクが変動する。操舵軸に加わるトルクが変動すると、運転者に違和感を抱かせるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．転舵装置を制御対象とする転舵制御装置であって、前記転舵装置は、ステアリングホイール、入力軸、中間軸、出力軸、第１カルダンジョイント、第２カルダンジョイント、アシストモータおよび転舵輪を備え、前記入力軸は前記ステアリングホイールに連結されており、前記第１カルダンジョイントは、前記入力軸および前記中間軸を連結する部材であり、前記第２カルダンジョイントは、前記中間軸および前記出力軸を連結する部材であり、前記転舵輪には、前記ステアリングホイールに入力される操舵トルクが、前記入力軸、前記中間軸、および前記出力軸を介して伝達され、前記アシストモータは、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置にトルクを付与するモータであり、トルク取得処理、操舵角変数取得処理、およびアシスト制御処理を実行するように構成され、前記トルク取得処理は、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置に加わるトルクの検出値を取得する処理であり、前記操舵角変数取得処理は、前記ステアリングホイールの角度である操舵角を示す操舵角変数の値を取得する処理であり、前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を入力とすることによって、前記アシストモータのトルクを前記操舵角に応じて変動させる変動トルク制御処理を含む転舵制御装置である。
１．転舵装置を制御対象とする転舵制御装置であって、前記転舵装置は、ステアリングホイール、入力軸、中間軸、出力軸、第１カルダンジョイント、第２カルダンジョイント、アシストモータおよび転舵輪を備え、前記入力軸は前記ステアリングホイールに連結されており、前記第１カルダンジョイントは、前記入力軸および前記中間軸を連結する部材であり、前記第２カルダンジョイントは、前記中間軸および前記出力軸を連結する部材であり、前記転舵輪には、前記ステアリングホイールに入力される操舵トルクが、前記入力軸、前記中間軸、および前記出力軸を介して伝達され、前記アシストモータは、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置にトルクを付与するモータであり、トルク取得処理、操舵角変数取得処理、およびアシスト制御処理を実行するように構成され、前記トルク取得処理は、前記第２カルダンジョイントよりも前記転舵輪に近い位置に加わるトルクの検出値を取得する処理であり、前記操舵角変数取得処理は、前記ステアリングホイールの角度である操舵角を示す操舵角変数の値を取得する処理であり、前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を入力とすることによって、前記アシストモータのトルクを前記操舵角に応じて変動させる変動トルク制御処理を含む転舵制御装置である。
【0006】
上記構成では、第２カルダンジョイントよりも転舵輪に近い位置のトルクと操舵トルクとの比は、操舵角変数の値に応じて変動する。そのため、操舵トルクの変動を抑制すると、第２カルダンジョイントよりも転舵輪に近い位置のトルクが変動する。そのため、上記構成では、アシストモータのトルクを操舵角に応じて変動させる。これにより、操舵トルクの変動を抑制することが可能となる。
【0007】
２．前記変動トルク制御処理は、前記検出値と前記アシストモータのトルクとの和に前記操舵角に応じて変動する係数を乗算した値に応じたトルクに応じて、前記アシストモータのトルクを制御する補償トルク制御処理を含む上記１記載の転舵制御装置である。
【0008】
上記補償トルク制御処理によれば、第２カルダンジョイントよりも転舵輪に近い位置のトルクと、操舵トルクとの比が操舵角に依存する場合において、操舵トルクが操舵角に応じて変動することを抑制できる。
【0009】
３．前記変動トルク制御処理は、前記検出値から把握される前記操舵トルクと前記操舵角変数の値とを入力として、前記アシストモータのトルクを制御する操舵トルク依存処理を含む上記１または２記載の転舵制御装置である。
【0010】
操舵トルクは、運転者の操舵の意思を反映することから、操舵トルクに応じてアシストモータのトルクを制御することにより、運転者の操舵の意思に応じてアシストモータのトルクを制御することが可能となる。ただし、上記構成の場合、アシストモータのトルクを操舵角に依存しないトルクとする場合、操舵トルクが変動することとなる。これに対し、操舵トルク依存処理によれば、操舵角変数の値に応じてアシストモータが生成するトルクを制御することにより、操舵角に応じてアシストモータのトルクを変動させることができる。そしてこれにより、操舵トルクの変動を抑制できる。
【0011】
４．前記アシスト制御処理は、前記検出値および前記操舵角変数の値を入力とし、前記検出値および前記操舵角変数の値から定まる前記操舵トルクに応じて前記アシストモータのトルクを制御する処理を含む上記１～３のいずれか１つに記載の転舵制御装置である。
【0012】
上記構成において、検出値と操舵トルクとの比は、操舵角変数の値に応じて変動する。これは、検出値と操舵角変数の値とに基づき、操舵トルクを把握できることを意味する。そのため、上記構成では、検出値および操舵角変数の値から定まる操舵トルクに応じてアシストモータのトルクを制御する。これにより、アシストモータのトルクを操舵トルクに応じた適切なトルクに制御できる。すなわち、アシストモータのトルクを運転者の意思に応じた適切なトルクに制御できる。
【0013】
５．写像データを記憶する記憶装置を備え、前記操舵角変数取得処理は、前記出力軸の回転角度を示す変数の値を前記操舵角変数の値として取得する処理であり、前記写像データは、前記操舵角変数の値を入力として前記操舵角を出力する写像を規定するデータであり、前記アシスト制御処理は、前記操舵角変数の値を前記写像に入力することによって前記操舵角を算出する操舵角算出処理を含む上記１～４のいずれか１つに記載の転舵制御装置である。
【0014】
出力軸の回転角度と操舵角とは、入力軸および中間軸間の折れ角と、中間軸および出力軸間の折れ角と、に依存する。そのため、出力軸の回転角度を操舵角として用いる場合には、操舵角の把握精度が低下する。これに対し、上記構成では、操舵角算出処理を実行することにより、操舵角を高精度に把握することが可能となる。
【0015】
６．操舵角取得処理、および更新処理を実行するように構成され、前記操舵角取得処理は、操舵角を取得する処理であり、前記更新処理は、前記操舵角取得処理が取得した前記操舵角と、前記操舵角変数取得処理が取得した前記操舵角変数の値とを入力として、前記写像データを更新する処理を含む上記５記載の転舵制御装置である。
【0016】
出力軸の回転角度と操舵角との関係が、入力軸および中間軸間の折れ角と、中間軸および出力軸間の折れ角と、に依存することから、出力軸の回転角度と操舵角とによって、上記一対の折れ角を把握することができる。これは、上記写像データを、出力軸の回転角度と操舵角によって求めることができることを意味する。そのため、上記構成では、操舵角と回転角度とに応じて写像データを更新する。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】一実施形態にかかる転舵制御システムの構成を示す図である。
【図2】同実施形態にかかる第１カルダンジョイントの構成を示す図である。
【図3】同実施形態にかかる制御装置が実行する処理を示すブロック図である。
【図4】（ａ）～（ｄ）は、同実施形態の作用を説明するためのタイムチャートである。
【図5】第２の実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
「システム構成」
図１に示すように、転舵装置１０は、運転者によるステアリングホイール１２に入力される操舵トルクと、転舵アクチュエータ４０の動力との協働で転舵輪３６を転舵させる装置である。転舵装置１０は、電動パワーステアリング装置である。以下では、右方向あるいは左方向へステアリングホイール１２が操作された場合を「操舵」と称する。
以下、第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
「システム構成」
図１に示すように、転舵装置１０は、運転者によるステアリングホイール１２に入力される操舵トルクと、転舵アクチュエータ４０の動力との協働で転舵輪３６を転舵させる装置である。転舵装置１０は、電動パワーステアリング装置である。以下では、右方向あるいは左方向へステアリングホイール１２が操作された場合を「操舵」と称する。
【0019】
ステアリングホイール１２は、コラム軸１４に固定されている。コラム軸１４は、第１カルダンジョイント１６を介して中間軸１８に機械的に連結されている。中間軸１８は、周知の収縮可能な構成を有する。中間軸１８の軸方向の２つの端部のうちの第１カルダンジョイント１６に連結される端部とは逆側の端部は、第２カルダンジョイント２０を介してピニオン軸２２に連結されている。
【0020】
ピニオン軸２２は、ラック軸３０と所定の交差角をもって配置されている。ラック軸３０に形成されたラック歯３０ａとピニオン軸２２に形成されたピニオン歯２２ａとが噛合されることでラックアンドピニオン機構３２が構成されている。また、ラック軸３０の両端には、タイロッド３４が連結されている。タイロッド３４の先端は、転舵輪３６が組み付けられた図示しないナックルに連結されている。ラックアンドピニオン機構３２により、ステアリングホイール１２の回転操作が、ラック軸３０の軸方向への変位動作に変換される。この軸方向への変位動作がタイロッド３４を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪３６の転舵角が変更される。なお、転舵角は、転舵輪３６であるタイヤの切れ角のことである。
【0021】
転舵アクチュエータ４０は、駆動源であるアシストモータ４２と、アシストモータ４２のトルクを伝達する伝達機構４４と、ボールねじ機構４６とを備えている。ボールねじ機構４６は、伝達機構４４を介して伝達されたアシストモータ４２のトルクをラック軸３０が軸方向に変位する力に変換する。アシストモータ４２は、一例として、３相のブラシレスモータである。アシストモータ４２の端子には、インバータ６０の出力電圧が印加される。
【0022】
制御装置５０は、制御対象としての転舵輪３６の制御量を制御すべくインバータ６０を操作する。制御装置５０は、制御量の制御のために、回転角センサ７０によって検出されるアシストモータ４２の回転角度θｍを参照する。また、制御装置５０は、インバータ６０が出力する電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗを参照する。なお、電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗはインバータ６０の各レッグに設けられたシャント抵抗の電圧降下量として把握されるものであってもよい。また、制御装置５０は、トルクセンサ７２の検出値Ｔｒｑを参照する。検出値Ｔｒｑは、ピニオン軸２２に加わるトルクの検出値である。トルクセンサ７２は、ピニオン軸２２に設けられた周知のトーションバーの捩れ角に応じてトルクを検出するセンサである。
【0023】
制御装置５０は、ＰＵ５２および記憶装置５４を備えている。ＰＵ５２は、ＣＰＵ、ＧＰＵ、およびＴＰＵ等の少なくとも１つを備えるソフトウェア処理装置である。
上位ＥＣＵ８０は、車両の制御に関する制御装置５０よりも上位の指令を生成する電子制御装置である。上位ＥＣＵ８０は、舵角センサ８２によって検出される操舵角θｈを参照する。操舵角θｈは、ステアリングホイール１２の回転角である。換言すれば、コラム軸１４の回転角である。
上位ＥＣＵ８０は、車両の制御に関する制御装置５０よりも上位の指令を生成する電子制御装置である。上位ＥＣＵ８０は、舵角センサ８２によって検出される操舵角θｈを参照する。操舵角θｈは、ステアリングホイール１２の回転角である。換言すれば、コラム軸１４の回転角である。
【0024】
制御装置５０と上位ＥＣＵ８０とは、通信可能となっている。そして、制御装置５０は、上位ＥＣＵ８０が取得した操舵角θｈを受信可能である。ただし、操舵角θｈのサンプリング周期は、回転角度θｍのサンプリング周期よりも長い。
【0025】
「カルダンジョイントについて」
図２に、第１カルダンジョイント１６の構成を示す。
第１カルダンジョイント１６は、第１ヨーク１６ａ、第２ヨーク１６ｂ、および十字軸１６ｃを備える。十字軸１６ｃは十字形状を有している。十字軸１６ｃは、第１ヨーク１６ａおよび第２ヨーク１６ｂを互いに回転可能に連結する。第１ヨーク１６ａは、コラム軸１４の端部とボルトにより締結されている。なお、第１ヨーク１６ａをコラム軸１４の端部と溶接してもよい。第２ヨーク１６ｂは、中間軸１８の端部と溶接により固定されている。
図２に、第１カルダンジョイント１６の構成を示す。
第１カルダンジョイント１６は、第１ヨーク１６ａ、第２ヨーク１６ｂ、および十字軸１６ｃを備える。十字軸１６ｃは十字形状を有している。十字軸１６ｃは、第１ヨーク１６ａおよび第２ヨーク１６ｂを互いに回転可能に連結する。第１ヨーク１６ａは、コラム軸１４の端部とボルトにより締結されている。なお、第１ヨーク１６ａをコラム軸１４の端部と溶接してもよい。第２ヨーク１６ｂは、中間軸１８の端部と溶接により固定されている。
【0026】
なお、第２カルダンジョイント２０の構成は、第１カルダンジョイント１６の構成と同様であることから、その記載を省略する。
「カルダンジョイントに起因したトルクの変動について」
ステアリングホイール１２に加わるトルクである操舵トルクＴｈと、ピニオン軸２２に加わるトルクとの比率ｆ（θｈ）（＝Ｔｈ／Ｔｒｑ）は、以下の式（ｃ１）にて表現される関係を有する。
「カルダンジョイントに起因したトルクの変動について」
ステアリングホイール１２に加わるトルクである操舵トルクＴｈと、ピニオン軸２２に加わるトルクとの比率ｆ（θｈ）（＝Ｔｈ／Ｔｒｑ）は、以下の式（ｃ１）にて表現される関係を有する。
【0027】
【数1】
【0028】
上記の式（ｃ１）によれば、たとえばピニオン軸２２に加わるトルクが操舵角θｈによらずに一定の場合、操舵トルクＴｈは、操舵角θｈに応じて変動しうる。操舵トルクＴｈが操舵角θｈに依存して変動する場合、運転者はステアリングホイール１２の操作に違和感を抱くおそれがある。以下これに対処する制御について説明する。
【0029】
「アシスト制御について」
図３に、制御装置５０が実行する処理を示す。図３に示す処理は、記憶装置５４に記憶されたアシスト制御プログラム５４ａを、ＰＵ５２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
図３に、制御装置５０が実行する処理を示す。図３に示す処理は、記憶装置５４に記憶されたアシスト制御プログラム５４ａを、ＰＵ５２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
【0030】
検出値取得処理Ｍ１０は、トルクセンサ７２による検出値Ｔｒｑを所定のサンプリング周期で取得する処理である。
トルク算出処理Ｍ１２は、アシストモータ４２を流れる電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗに基づき、アシストモータ４２に生じるトルクであるモータトルクＴｍを算出する処理である。なお、実際には、モータトルクＴｍは、アシストモータ４２のトルクを、ピニオン軸２２のトルクに換算したトルクとする。
トルク算出処理Ｍ１２は、アシストモータ４２を流れる電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗに基づき、アシストモータ４２に生じるトルクであるモータトルクＴｍを算出する処理である。なお、実際には、モータトルクＴｍは、アシストモータ４２のトルクを、ピニオン軸２２のトルクに換算したトルクとする。
【0031】
加算処理Ｍ１４は、検出値ＴｒｑとモータトルクＴｍとを加算する処理である。
モータ角度取得処理Ｍ１６は、アシストモータ４２の回転軸の回転角度θｍを所定のサンプリング周期で算出する処理である。
モータ角度取得処理Ｍ１６は、アシストモータ４２の回転軸の回転角度θｍを所定のサンプリング周期で算出する処理である。
【0032】
ピニオン角算出処理Ｍ１８は、回転角度θｍを入力としてピニオン軸２２の回転角度であるピニオン角θｐを算出する処理である。
微分作用素Ｍ２０は、ピニオン角θｐを入力として、その１階の時間微分値を算出する処理である。
微分作用素Ｍ２０は、ピニオン角θｐを入力として、その１階の時間微分値を算出する処理である。
【0033】
微分作用素Ｍ２２は、微分作用素Ｍ２０の出力値を入力として、その１階の時間微分値を算出する処理である。
慣性項算出処理Ｍ２４は、微分作用素Ｍ２２の出力値に慣性係数Ｊを乗算した値である慣性項Ｇｐを出力する処理である。なお、微分作用素Ｍ２２の出力値は、ピニオン角θｐの２階の時間微分値であることから、慣性項算出処理Ｍ２４の出力値は、転舵装置１０の慣性トルク相当となる。
慣性項算出処理Ｍ２４は、微分作用素Ｍ２２の出力値に慣性係数Ｊを乗算した値である慣性項Ｇｐを出力する処理である。なお、微分作用素Ｍ２２の出力値は、ピニオン角θｐの２階の時間微分値であることから、慣性項算出処理Ｍ２４の出力値は、転舵装置１０の慣性トルク相当となる。
【0034】
減算処理Ｍ２６は、加算処理Ｍ１４の出力値から慣性項算出処理Ｍ２４の出力値を減算する処理である。
操舵角算出処理Ｍ３０は、ピニオン角θｐを入力として操舵角θｈを算出する処理である。操舵角算出処理Ｍ３０は、図１に示す記憶装置５４に記憶された写像データ５４ｂによって規定される写像を用いて操舵角θｈを算出する処理である。この写像は、ピニオン角θｐを入力として操舵角θｈを出力する写像である。写像は、以下の式（ｃ２）によって規定される。
操舵角算出処理Ｍ３０は、ピニオン角θｐを入力として操舵角θｈを算出する処理である。操舵角算出処理Ｍ３０は、図１に示す記憶装置５４に記憶された写像データ５４ｂによって規定される写像を用いて操舵角θｈを算出する処理である。この写像は、ピニオン角θｐを入力として操舵角θｈを出力する写像である。写像は、以下の式（ｃ２）によって規定される。
【0035】
【数2】
【0036】
すなわち、以下の式（ｃ３），（ｃ４）の連立方程式を用いて導出される。
ｔａｎθ２＝ｃｏｓα１・ｔａｎθｈ …（ｃ３）
ｔａｎ（θｐ´）＝ｃｏｓα２・ｔａｎ（θ２＋ψ） …（ｃ４）
なお、上記の「θ２」は、中間軸１８の回転角度である。また、「θｐ´」は、ピニオン角θｐの「θｈ」に対する位相差を示す。詳しくは、式（ｃ３）と式（ｃ４）とから、以下の式（ｃ５）が求まる。
ｔａｎθ２＝ｃｏｓα１・ｔａｎθｈ …（ｃ３）
ｔａｎ（θｐ´）＝ｃｏｓα２・ｔａｎ（θ２＋ψ） …（ｃ４）
なお、上記の「θ２」は、中間軸１８の回転角度である。また、「θｐ´」は、ピニオン角θｐの「θｈ」に対する位相差を示す。詳しくは、式（ｃ３）と式（ｃ４）とから、以下の式（ｃ５）が求まる。
【0037】
θｐ´
＝ａｒｃｔａｎ（ｔａｎ［ａｒｃｔａｎ｛ｔａｎ（θｈ）・ｃｏｓ（α１）｝＋ψ］・ｃｏｓ（α２））…（ｃ５)
したがって、ピニオン角θｐは、以下の式（ｃ６）となる。
＝ａｒｃｔａｎ（ｔａｎ［ａｒｃｔａｎ｛ｔａｎ（θｈ）・ｃｏｓ（α１）｝＋ψ］・ｃｏｓ（α２））…（ｃ５)
したがって、ピニオン角θｐは、以下の式（ｃ６）となる。
【0038】
θｐ＝θｐ´－ａｒｃｔａｎ｛ｔａｎ（ψ）・ｃｏｓ（α２）｝…（ｃ６）
式（ｃ５）および式（ｃ６）からθｐ´を消去することによって上記の式（ｃ２）が導出される。
式（ｃ５）および式（ｃ６）からθｐ´を消去することによって上記の式（ｃ２）が導出される。
【0039】
写像データ５４ｂは、第１折れ角α１、第２折れ角α２および位相差ψの値に関するデータ等を含む。なお、上記の式（ｃ１）は、操舵角θｈの１階の時間微分値およびピニオン角θｐの１階の時間微分値の比率と、エネルギ保存の式とに基づき算出されたものである。ここで、操舵角θｈの１階の時間微分値およびピニオン角θｐの１階の時間微分値の比率は、上記の式（ｃ２）の時間微分によって算出できる。
【0040】
剛性係数乗算処理Ｍ３１は、検出値Ｔｒｑに剛性係数Ｋの逆数を乗算する処理である。剛性係数Ｋは、トーションバーの捩れ剛性を示す係数である。操舵角補正処理Ｍ３３は、操舵角算出処理Ｍ３０が出力する操舵角θｈに剛性係数乗算処理Ｍ３１の出力値を乗算することによって、操舵角θｈを補正する処理である。
【0041】
比率算出処理Ｍ３２は、ピニオン軸２２のトルクと操舵トルクＴｈとの比率ｆ（θｈ）を算出する処理である。比率ｆ（θｈ）は、たとえば上記の式（ｃ１）にて表現されてもよい。すなわち、比率ｆ（θｈ）は、記憶装置５４に上記の式（ｃ１）を規定するデータを記憶しておくことで、ＰＵ５２が式（ｃ１）を用いて算出してもよい。またたとえば、比率ｆ（θｈ）は、記憶装置５４に予めマップデータが記憶された状態でＰＵ５２によってマップ演算されてもよい。ここで、マップデータは、操舵角θｈを入力変数として且つ、操舵トルクＴｈを出力変数とするデータである。
【0042】
ここで、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。また、マップ演算は、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とする処理とすればよい。また、マップ演算は、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれにも一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。また、これに代えて、マップ演算は、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれにも一致しない場合、マップデータに含まれる複数の入力変数の値のうちの最も近い値に対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とする処理としてもよい。
【0043】
除算処理Ｍ３４は、比率ｆ（θｈ）の逆数を算出する処理である。
減算処理Ｍ３６は、「１」から除算処理Ｍ３４の出力値を減算する処理である。
補償トルク算出処理Ｍ３８は、減算処理Ｍ２６の出力値と減算処理Ｍ３６の出力値とを乗算することによって、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃを算出する処理である。
減算処理Ｍ３６は、「１」から除算処理Ｍ３４の出力値を減算する処理である。
補償トルク算出処理Ｍ３８は、減算処理Ｍ２６の出力値と減算処理Ｍ３６の出力値とを乗算することによって、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃを算出する処理である。
【0044】
操舵トルク算出処理Ｍ４０は、検出値Ｔｒｑに比率ｆ（θｈ）を乗算することによって、操舵トルクＴｈを算出する処理である。
基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈを入力として、基本アシストトルクＴｂを算出する処理である。すなわち、基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈが示す運転者の操舵の意思に応じて基本アシストトルクＴｂを変更する処理である。基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈの大きさが大きい場合の基本アシストトルクＴｂの大きさを操舵トルクＴｈの大きさが小さい場合の基本アシストトルクＴｂの大きさ以上とする処理であってもよい。また、基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈの大きさが同じであっても、切り戻し時と切り込み時とで基本アシストトルクＴｂを異なる値に設定する処理であってもよい。
基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈを入力として、基本アシストトルクＴｂを算出する処理である。すなわち、基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈが示す運転者の操舵の意思に応じて基本アシストトルクＴｂを変更する処理である。基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈの大きさが大きい場合の基本アシストトルクＴｂの大きさを操舵トルクＴｈの大きさが小さい場合の基本アシストトルクＴｂの大きさ以上とする処理であってもよい。また、基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は、操舵トルクＴｈの大きさが同じであっても、切り戻し時と切り込み時とで基本アシストトルクＴｂを異なる値に設定する処理であってもよい。
【0045】
変動基本アシストトルク算出処理Ｍ４４は、基本アシストトルクＴｂを比率ｆ（θｈ）にて除算することによって、変動基本アシストトルクＴｂｃを算出する処理である。
アシストトルク算出処理Ｍ４６は、変動基本アシストトルクＴｂｃとカルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとを加算することによって、アシストトルクＴａを算出する処理である。
アシストトルク算出処理Ｍ４６は、変動基本アシストトルクＴｂｃとカルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとを加算することによって、アシストトルクＴａを算出する処理である。
【0046】
操作信号出力処理Ｍ４８は、アシストモータ４２のトルクをアシストトルクＴａに制御するためのインバータ６０の操作信号ＭＳを生成して出力する処理である。なお、操作信号ＭＳは、実際には、インバータ６０の各スイッチング素子に対する操作信号である。
【0047】
「本実施形態の作用および効果」
以下の式（ｃ５）は、ピニオン軸２２における運動方程式である。
Ｔｒｑ＋Ｔｍ＝Ｇｐ＋Ｔｐ …（ｃ５）
ここで、慣性項Ｇｐは、ピニオン軸２２のトルクのうちの慣性項である。また、トルクＴｐは、ピニオン軸２２に加わる慣性項Ｇｐ以外のトルクである。
以下の式（ｃ５）は、ピニオン軸２２における運動方程式である。
Ｔｒｑ＋Ｔｍ＝Ｇｐ＋Ｔｐ …（ｃ５）
ここで、慣性項Ｇｐは、ピニオン軸２２のトルクのうちの慣性項である。また、トルクＴｐは、ピニオン軸２２に加わる慣性項Ｇｐ以外のトルクである。
【0048】
上記の式（ｃ５）は、以下の式（ｃ６）と表現できる。
Ｔｒｑ＝Ｇｐ＋Ｔｐ－Ｔｍ …（ｃ６）
上記の式（ｃ１）の比率ｆ（θｈ）を用いると、操舵トルクＴｈは、以下の式（ｃ７）にて表現できる。
Ｔｒｑ＝Ｇｐ＋Ｔｐ－Ｔｍ …（ｃ６）
上記の式（ｃ１）の比率ｆ（θｈ）を用いると、操舵トルクＴｈは、以下の式（ｃ７）にて表現できる。
【0049】
Ｔｈ＝ｆ（θｈ）・（Ｇｐ＋Ｔｐ－Ｔｍ） …（ｃ７）
ここで、アシストトルクであるモータトルクＴｍを、式（ｃ８）とおく。
Ｔｍ＝Ｔｂｃ＋｛１－（１／ｆ（θｈ））｝・Ｔｐ …（ｃ８）
上記の式（ｃ７）に上記の式（ｃ８）を代入すると、以下の式（ｃ９）が得られる。
ここで、アシストトルクであるモータトルクＴｍを、式（ｃ８）とおく。
Ｔｍ＝Ｔｂｃ＋｛１－（１／ｆ（θｈ））｝・Ｔｐ …（ｃ８）
上記の式（ｃ７）に上記の式（ｃ８）を代入すると、以下の式（ｃ９）が得られる。
【0050】
Ｔｈ＝Ｔｐ＋ｆ（θｈ）・（Ｇｐ－Ｔｂｃ） …（ｃ９）
上記の式（ｃ９）に「Ｔｂｃ＝Ｔｂ／ｆ（θｈ）」を代入すると、以下の式（ｃ１０）が得られる。
上記の式（ｃ９）に「Ｔｂｃ＝Ｔｂ／ｆ（θｈ）」を代入すると、以下の式（ｃ１０）が得られる。
【0051】
Ｔｈ＝Ｔｐ－Ｔｂ＋ｆ（θｈ）・Ｇｐ …（ｃ１０）
上記の式（ｃ１０）において、「ｆ（θｈ）・Ｇｐ」の項を無視すると、操舵トルクＴｈと、「Ｔｐ－Ｔｂ」との比は、操舵角θｈに依存しない。
上記の式（ｃ１０）において、「ｆ（θｈ）・Ｇｐ」の項を無視すると、操舵トルクＴｈと、「Ｔｐ－Ｔｂ」との比は、操舵角θｈに依存しない。
【0052】
そのため、操舵角θｈに応じたトルクＴｐの変動が小さいのであれば、操舵トルクＴｈが操舵角θｈに応じて変動することを抑制できる。
そのため、本実施形態では、モータトルクＴｍを、変動基本アシストトルクＴｂｃと、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとの和とした。すなわち、上記の式（ｃ８）の右辺第２項が、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃである。
そのため、本実施形態では、モータトルクＴｍを、変動基本アシストトルクＴｂｃと、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとの和とした。すなわち、上記の式（ｃ８）の右辺第２項が、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃである。
【0053】
図４（ａ）に、モータトルクＴｍを基本アシストトルクＴｂとする場合の検出値Ｔｒｑを例示する。図４（ａ）に示すように、検出値Ｔｒｑは、ピニオン角θｐに応じてほとんど変動しない。これは、検出値Ｔｒｑが操舵角θｈに応じてほとんど変動しないことを意味する。
【0054】
図４（ｂ）は、図４（ａ）の状態での操舵トルクＴｈを示す。図４（ｂ）に示すように、操舵トルクＴｈは、操舵角θｈに応じて周期的に変動する。
図４（ｃ）は、モータトルクＴｍを、変動基本アシストトルクＴｂｃとカルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとの和とする場合の操舵トルクＴｈを示す。図４（ｃ）に示すように、操舵トルクＴｈの操舵角θｈに応じた変動は抑制される。
図４（ｃ）は、モータトルクＴｍを、変動基本アシストトルクＴｂｃとカルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとの和とする場合の操舵トルクＴｈを示す。図４（ｃ）に示すように、操舵トルクＴｈの操舵角θｈに応じた変動は抑制される。
【0055】
図４（ｄ）は、モータトルクＴｍを、変動基本アシストトルクＴｂｃとカルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃとの和とする場合の検出値Ｔｒｑを示す。図４（ｄ）に示すように、検出値Ｔｒｑは、ピニオン角θｐに応じて変動する。これは、検出値Ｔｒｑが操舵角θｈに応じて変動することを意味する。
【0056】
図４（ｄ）に示す検出値Ｔｒｑの変動は、第１折れ角α１、第２折れ角α２等の値に起因して生じている。すなわち、検出値Ｔｒｑが操舵角θｈに応じて変動することは、運転者のステアリングホイール１２の操舵の意思とは無関係である。そのため、検出値Ｔｒｑを入力として基本アシストトルクＴｂを算出したのでは、基本アシストトルクＴｂが、運転者の意思とは無関係に操舵角θｈに応じて変動する値となる。そこで、ＰＵ５２は、検出値Ｔｒｑに比率ｆ（θｈ）を乗算することによって算出した操舵トルクＴｈを入力として基本アシストトルクＴｂを算出した。これにより、基本アシストトルクＴｂを、運転者の操舵の意思に応じた適切な値とすることができる。
【0057】
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【0058】
上記第１の実施形態では、ピニオン角θｐと操舵角θｈとの関係を一定と見なした。これに対し、本実施形態では、都度、第１折れ角α１、第２折れ角α２等を推定することによって、ピニオン角θｐと操舵角θｈとの関係を更新する。
【0059】
すなわち、図１に２点鎖線にて示すように、コラム軸１４は、回転中心ＯＴを中心に回転することによって、ステアリングホイール１２の高さを調整可能である。回転中心ＯＴを中心にコラム軸１４が回転すると、第１折れ角α１および第２折れ角α２が変化しうる。
【0060】
【0061】
図５に示す一連の処理において、ＰＵ５２は、まず更新フラグＦが「１」であるか否かを判定する（Ｓ１０）。更新フラグＦは、「１」である場合に、写像データ５４ｂの更新のための処理を実行していることを示す。更新フラグＦは、「０」である場合に、写像データ５４ｂの更新のための処理を実行していないことを示す。
【0062】
ＰＵ５２は、更新フラグＦが「０」であると判定する場合（Ｓ１０：ＮＯ）、起動スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わった時点であるか否かを判定する（Ｓ１２）。起動スイッチは、車両を走行可能な状態とするスイッチである。たとえば、車両の推力生成装置が内燃機関のみの場合、起動スイッチは、イグニッションスイッチであってよい。また、車両の推力生成装置がモータを備える場合、起動スイッチは、モータとバッテリとの間の電気経路を開閉するスイッチであってよい。
【0063】
ＰＵ５２は、起動スイッチがＯＮ状態に切り替わったと判定する場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、更新フラグＦに「１」を代入する（Ｓ１４）。
ＰＵ５２は、Ｓ１０の処理において肯定判定する場合と、Ｓ１４の処理を完了する場合と、には、ピニオン角θｐを取得する（Ｓ１６）。また、ＰＵ５２は、上位ＥＣＵ８０との通信によって操舵角θｈを取得する（Ｓ１８）。そして、ＰＵ５２は、記憶装置５４に、ピニオン角θｐおよび操舵角θｈの組を保存する（Ｓ２０）。ピニオン角θｐと操舵角θｈとは、同期したデータである。これは、たとえば、図５に示す一連の処理の周期を、操舵角θｈの受信間隔とすることによって実現できる。
ＰＵ５２は、Ｓ１０の処理において肯定判定する場合と、Ｓ１４の処理を完了する場合と、には、ピニオン角θｐを取得する（Ｓ１６）。また、ＰＵ５２は、上位ＥＣＵ８０との通信によって操舵角θｈを取得する（Ｓ１８）。そして、ＰＵ５２は、記憶装置５４に、ピニオン角θｐおよび操舵角θｈの組を保存する（Ｓ２０）。ピニオン角θｐと操舵角θｈとは、同期したデータである。これは、たとえば、図５に示す一連の処理の周期を、操舵角θｈの受信間隔とすることによって実現できる。
【0064】
次にＰＵ５２は、Ｓ２０の処理によって記憶された操舵角θｈの絶対値の極大値と極小値との差が所定値Δｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ２２）。ＰＵ５２は、上記差が所定値Δｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、最小２乗法によって、第１折れ角α１、第２折れ角α２、および位相差ψを求める（Ｓ２４）。
【0065】
すなわち、ＰＵ５２は、Ｓ２０の処理によって記憶したピニオン角θｐおよび操舵角θｈの組のそれぞれについて、上記の式（ｃ２）の右辺にピニオン角θｐを入れた値Ｆと操舵角θｈとの差の２乗を算出する。そして、ＰＵ５２は、差の２乗に関する、Ｓ２０の処理によって記憶したピニオン角θｐおよび操舵角θｈの組の総和を最小とする、第１折れ角α１、第２折れ角α２、および位相差ψを探索する。
【0066】
次にＰＵ５２は、写像データ５４ｂによって規定されている、第１折れ角α１、第２折れ角α２、および位相差ψを更新する（Ｓ２６）。ＰＵ５２は、Ｓ２６の処理を完了する場合、更新フラグＦに「０」を代入する（Ｓ２８）。
【0067】
なお、ＰＵ５２は、Ｓ２８の処理を完了する場合と、Ｓ１２，Ｓ２２の処理において否定判定する場合と、には、図５に示した一連の処理を一旦終了する。
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１］入力軸は、コラム軸１４に対応する。出力軸は、ピニオン軸２２に対応する。操舵角変数取得処理は、モータ角度取得処理Ｍ１６に対応する。変動トルク制御処理は、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃと変動基本アシストトルクＴｂｃとに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［２］補償トルク制御処理は、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［３］操舵トルク依存処理は、変動基本アシストトルクＴｂｃに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［４］アシスト制御処理は、基本アシストトルク算出処理Ｍ４２の出力する基本アシストトルクＴｂに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［５］操舵角算出処理は、操舵角算出処理Ｍ３０に対応する。［６］操舵角取得処理は、Ｓ１８の処理に対応する。更新処理は、Ｓ２６の処理に対応する。
＜対応関係＞
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。［１］入力軸は、コラム軸１４に対応する。出力軸は、ピニオン軸２２に対応する。操舵角変数取得処理は、モータ角度取得処理Ｍ１６に対応する。変動トルク制御処理は、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃと変動基本アシストトルクＴｂｃとに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［２］補償トルク制御処理は、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［３］操舵トルク依存処理は、変動基本アシストトルクＴｂｃに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［４］アシスト制御処理は、基本アシストトルク算出処理Ｍ４２の出力する基本アシストトルクＴｂに応じてインバータ６０を操作する操作信号出力処理Ｍ４８に対応する。［５］操舵角算出処理は、操舵角算出処理Ｍ３０に対応する。［６］操舵角取得処理は、Ｓ１８の処理に対応する。更新処理は、Ｓ２６の処理に対応する。
【0068】
＜その他の実施形態＞
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0069】
「操舵角変数取得処理について」
・上記実施形態では、操舵角変数取得処理を、ピニオン角θｐを操舵角を示す変数として取得する処理としたが、これに限らない。たとえば操舵角変数取得処理を、ラック軸３０の軸方向の変位量を取得する処理としてもよい。また、たとえば、操舵角変数取得処理を、たとえば上位ＥＣＵ８０から出力される操舵角θｈを取得する処理としてもよい。
・上記実施形態では、操舵角変数取得処理を、ピニオン角θｐを操舵角を示す変数として取得する処理としたが、これに限らない。たとえば操舵角変数取得処理を、ラック軸３０の軸方向の変位量を取得する処理としてもよい。また、たとえば、操舵角変数取得処理を、たとえば上位ＥＣＵ８０から出力される操舵角θｈを取得する処理としてもよい。
【0070】
「操舵トルク依存処理について」
・操舵角θｈに依存しない基本アシストトルクＴｂを算出する基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は必須ではない。たとえば、操舵トルクＴｈと操舵角θｈとを入力として、変動基本アシストトルクＴｂｃを直接算出する処理であってもよい。
・操舵角θｈに依存しない基本アシストトルクＴｂを算出する基本アシストトルク算出処理Ｍ４２は必須ではない。たとえば、操舵トルクＴｈと操舵角θｈとを入力として、変動基本アシストトルクＴｂｃを直接算出する処理であってもよい。
【0071】
「変動トルク制御処理について」
・変動トルク制御処理が、図３に例示した処理であることは必須ではない。たとえば、操舵トルクＴｈ、操舵角θｈおよびモータトルクＴｍを入力としてアシストトルクＴａを直接算出する処理であってもよい。ここで、アシストトルクＴａは、操舵角θｈに応じて変動するトルクとする。
・変動トルク制御処理が、図３に例示した処理であることは必須ではない。たとえば、操舵トルクＴｈ、操舵角θｈおよびモータトルクＴｍを入力としてアシストトルクＴａを直接算出する処理であってもよい。ここで、アシストトルクＴａは、操舵角θｈに応じて変動するトルクとする。
【0072】
・たとえばアシストトルクＴａを、カルダンジョイント補償トルクＴｃｊｃに一致させてもよい。その場合であっても、ステアリングホイール１２に加わるトルク脈動を軽減することはできる。
【0073】
・変動トルク制御処理が操舵角θｈを入力とすることは必須ではない。たとえば、ピニオン角θｐを入力としてもよい。その場合、たとえば比率算出処理Ｍ３２を、ピニオン角θｐに加えて、第１折れ角α１、第２折れ角α２、および位相差ψに応じて比率ｆを算出する処理とすればよい。換言すれば、操舵角算出処理は必須ではない。
【0074】
「更新処理について」
・図５の処理では、操舵角θｈを都度受信したが、これに限らない。たとえば、操舵角θｈの時系列データを一括で受信してもよい。その場合、時系列データを構成する操舵角θｈにはタイムスタンプが付与されていることが望ましい。これにより、ＰＵ５２は、ピニオン角θｐのサンプリング値をタイムスタンプと共に都度記憶しておくことにより、互いに同期した操舵角θｈおよびピニオン角θｐの組の時系列データを得ることができる。
・図５の処理では、操舵角θｈを都度受信したが、これに限らない。たとえば、操舵角θｈの時系列データを一括で受信してもよい。その場合、時系列データを構成する操舵角θｈにはタイムスタンプが付与されていることが望ましい。これにより、ＰＵ５２は、ピニオン角θｐのサンプリング値をタイムスタンプと共に都度記憶しておくことにより、互いに同期した操舵角θｈおよびピニオン角θｐの組の時系列データを得ることができる。
【0075】
・Ｓ２２の処理に代えて、たとえば操舵角θｈがゼロ付近となってからのゼロからの乖離量が所定量以上となっているか否かを判定する処理を実行してもよい。なお、Ｓ２２の処理および上述のその変更例の処理のいずれかを実行することは必須ではない。
【0076】
・Ｓ２６の処理では、第１折れ角α１、第２折れ角α２、および位相差ψを更新したが、これに限らない。たとえば、第１折れ角α１および第２折れ角α２を更新するものの、位相差ψを更新しなくてもよい。
【0077】
・第１折れ角α１および第２折れ角α２を求める手法としては、最小２乗法に限らない。たとえば、ピニオン角θｐおよび操舵角θｈの時系列データを入力として第１折れ角α１および第２折れ角α２を出力する回帰モデルを利用してもよい。なお、回帰モデルは、ピニオン角θｐおよび操舵角θｈの様々な組み合わせと、対応する第１折れ角α１および第２折れ角α２とを訓練データとして学習することができる。
【0078】
・更新処理を開始するタイミングとしては、起動スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わるタイミングに限らない。たとえば車両のドアが開状態から閉状態に切り替えられたタイミングであってもよい。
【0079】
「転舵制御装置について」
・制御装置５０としては、ＰＵ５２と記憶装置５４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、転舵制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路および１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
・制御装置５０としては、ＰＵ５２と記憶装置５４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路（たとえばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、転舵制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、１または複数のソフトウェア処理回路および１または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
【0080】
「転舵装置について」
・アシストモータ４２の回転軸とラック軸３０とが平行に配置される構成に限らない。たとえば、ラックアンドピニオン機構３２とは別に第２のラックアンドピニオン機構を備えて、同第２のラックアンドピニオン機構を介してアシストモータ４２のトルクを付与してもよい。
・アシストモータ４２の回転軸とラック軸３０とが平行に配置される構成に限らない。たとえば、ラックアンドピニオン機構３２とは別に第２のラックアンドピニオン機構を備えて、同第２のラックアンドピニオン機構を介してアシストモータ４２のトルクを付与してもよい。
【0081】
「その他」
・比率算出処理Ｍ３２の入力としての操舵角θｈが、操舵角補正処理Ｍ３３の出力値であることは必須ではない。たとえば、操舵角算出処理Ｍ３０が出力する操舵角θｈを比率算出処理Ｍ３２の入力としてもよい。
・比率算出処理Ｍ３２の入力としての操舵角θｈが、操舵角補正処理Ｍ３３の出力値であることは必須ではない。たとえば、操舵角算出処理Ｍ３０が出力する操舵角θｈを比率算出処理Ｍ３２の入力としてもよい。
【0082】
・折れ角α１，α２が変化する要因としては、チルト角の変化に限らない。たとえばテレスコピック機能の利用が折れ角α１，α２が変化する要因となってもよい。
【符号の説明】
【0083】
１０…転舵装置
１２…ステアリングホイール
１４…コラム軸
１６…第１カルダンジョイント
１６ａ…第１ヨーク
１６ｂ…第２ヨーク
１６ｃ…十字軸
１８…中間軸
２０…第２カルダンジョイント
２２…ピニオン軸
２２ａ…ピニオン歯
３０…ラック軸
３０ａ…ラック歯
３２…ラックアンドピニオン機構
３４…タイロッド
３６…転舵輪
４０…転舵アクチュエータ
４２…アシストモータ
４４…伝達機構
４６…ボールねじ機構
５０…制御装置
１２…ステアリングホイール
１４…コラム軸
１６…第１カルダンジョイント
１６ａ…第１ヨーク
１６ｂ…第２ヨーク
１６ｃ…十字軸
１８…中間軸
２０…第２カルダンジョイント
２２…ピニオン軸
２２ａ…ピニオン歯
３０…ラック軸
３０ａ…ラック歯
３２…ラックアンドピニオン機構
３４…タイロッド
３６…転舵輪
４０…転舵アクチュエータ
４２…アシストモータ
４４…伝達機構
４６…ボールねじ機構
５０…制御装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】