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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】P2024172160
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】操舵制御装置
(51)【国際特許分類】
B62D 6/00 20060101AFI20241205BHJP
B62D 101/00 20060101ALN20241205BHJP
B62D 113/00 20060101ALN20241205BHJP
B62D 119/00 20060101ALN20241205BHJP
【ＦＩ】
B62D6/00
B62D101:00
B62D113:00
B62D119:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023089704
(22)【出願日】2023-05-31
(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
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(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】細野 寛
(72)【発明者】
【氏名】玉泉 晴天
(72)【発明者】
【氏名】位田 祐基
(72)【発明者】
【氏名】高橋 紗希
【テーマコード（参考）】
3D232
【Ｆターム（参考）】
3D232CC03
3D232CC05
3D232DA03
3D232DA04
3D232DA15
3D232DA23
3D232DA46
3D232DA63
3D232DA64
3D232DC03
3D232DC08
3D232DC12
3D232DC14
3D232DC18
3D232DC21
3D232DD01
3D232DD06
3D232EB04
3D232EB12
3D232EC23
3D232EC29
3D232EC37
3D232GG01
(57)【要約】
【課題】反力調整処理の設定にとって適切な位相補償を実現できるようにした操舵制御装置を提供する。
【解決手段】位相遅れ補償処理Ｍ６０は、操舵トルクＴｈを入力として位相遅れ補償をした操舵トルクＴｈｒを出力する。基本アシスト量設定処理Ｍ６６は、操舵トルクＴｈｒを入力として基本アシスト量Ｔａｂを設定する。基本アシスト量Ｔａｂに応じたアシスト量Ｔａから軸力を減算した値によって反力モータのトルクが制御される。位相遅れ補償処理Ｍ６０は、フィルタ係数設定処理Ｍ６４を備える。フィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０のフィルタ係数τｉに応じてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する。
【選択図】図４
【解決手段】位相遅れ補償処理Ｍ６０は、操舵トルクＴｈを入力として位相遅れ補償をした操舵トルクＴｈｒを出力する。基本アシスト量設定処理Ｍ６６は、操舵トルクＴｈｒを入力として基本アシスト量Ｔａｂを設定する。基本アシスト量Ｔａｂに応じたアシスト量Ｔａから軸力を減算した値によって反力モータのトルクが制御される。位相遅れ補償処理Ｍ６０は、フィルタ係数設定処理Ｍ６４を備える。フィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０のフィルタ係数τｉに応じてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステアリング軸に操舵反力を付与する反力モータと、ステアリング軸からの動力伝達が遮断された状態で転舵輪を転舵させる転舵モータとを備える操舵系を制御対象とし、
反力設定処理、反力付与処理、および連動処理を実行するように構成され、
前記反力設定処理は、位相補償処理および反力調整処理を利用して前記操舵反力を設定する処理であり、
前記反力付与処理は、前記反力設定処理によって設定された前記操舵反力を入力として前記反力モータを操作する処理であり、
前記反力調整処理は、前記操舵反力を調整する処理であり、
前記位相補償処理は、前記反力調整処理とは別に前記操舵反力の位相補償をする処理であり、
前記連動処理は、位相補償規定変数と反力調整変数との２つのうちのいずれか１つに応じてもう１つを変更する処理であり、
前記位相補償規定変数は、前記位相補償の仕方を規定するための変数であり、
前記反力調整変数は、前記反力調整処理を規定するための変数または前記反力調整処理の出力に関する変数である操舵制御装置。
反力設定処理、反力付与処理、および連動処理を実行するように構成され、
前記反力設定処理は、位相補償処理および反力調整処理を利用して前記操舵反力を設定する処理であり、
前記反力付与処理は、前記反力設定処理によって設定された前記操舵反力を入力として前記反力モータを操作する処理であり、
前記反力調整処理は、前記操舵反力を調整する処理であり、
前記位相補償処理は、前記反力調整処理とは別に前記操舵反力の位相補償をする処理であり、
前記連動処理は、位相補償規定変数と反力調整変数との２つのうちのいずれか１つに応じてもう１つを変更する処理であり、
前記位相補償規定変数は、前記位相補償の仕方を規定するための変数であり、
前記反力調整変数は、前記反力調整処理を規定するための変数または前記反力調整処理の出力に関する変数である操舵制御装置。
【請求項2】
前記反力設定処理は、アシスト量設定処理と、軸力設定処理と、を含み、
前記軸力設定処理は、運転者による前記ステアリング軸の回転操作に抗する力である軸力を設定する処理であり、
前記アシスト量設定処理は、前記位相補償処理および前記反力調整処理を利用してアシスト量を設定する処理であり、
前記アシスト量は、前記運転者が前記ステアリング軸を回転させるのをアシストする量であり、
前記操舵反力は、前記軸力から前記アシスト量を減算した値に応じて定まる量である請求項１記載の操舵制御装置。
前記軸力設定処理は、運転者による前記ステアリング軸の回転操作に抗する力である軸力を設定する処理であり、
前記アシスト量設定処理は、前記位相補償処理および前記反力調整処理を利用してアシスト量を設定する処理であり、
前記アシスト量は、前記運転者が前記ステアリング軸を回転させるのをアシストする量であり、
前記操舵反力は、前記軸力から前記アシスト量を減算した値に応じて定まる量である請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項3】
前記反力調整処理は、所定成分反映処理を含み、
前記反力調整変数は、反映規定変数または前記所定成分反映処理の出力に関する変数を含み、
前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、
前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、
前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、
前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記反映規定変数の値または前記所定成分反映処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、反映規定変数または前記所定成分反映処理の出力に関する変数を含み、
前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、
前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、
前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、
前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記反映規定変数の値または前記所定成分反映処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項4】
前記反力調整処理は、所定成分反映処理を含み、
前記反力調整変数は、反映規定変数を含み、
前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、
前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、
前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、
前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記反映規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、反映規定変数を含み、
前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、
前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、
前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、
前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記反映規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項5】
前記反力調整処理は、ヒステリシス処理を含み、
前記反力調整変数は、ヒステリシス規定変数または前記ヒステリシス処理の出力に関する変数を含み、
前記ヒステリシス処理は、前記操舵反力にヒステリシス補正量を反映させる処理であって且つ、ヒステリシス補正量算出処理、およびヒステリシス変更処理を含み、
前記ヒステリシス補正量算出処理は、前記ヒステリシス規定変数に応じて切り込み時と切り戻し時とで前記ヒステリシス補正量を互いに異なる値に算出する処理であり、
前記ヒステリシス変更処理は、前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記ヒステリシス規定変数の値または前記ヒステリシス処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、ヒステリシス規定変数または前記ヒステリシス処理の出力に関する変数を含み、
前記ヒステリシス処理は、前記操舵反力にヒステリシス補正量を反映させる処理であって且つ、ヒステリシス補正量算出処理、およびヒステリシス変更処理を含み、
前記ヒステリシス補正量算出処理は、前記ヒステリシス規定変数に応じて切り込み時と切り戻し時とで前記ヒステリシス補正量を互いに異なる値に算出する処理であり、
前記ヒステリシス変更処理は、前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記ヒステリシス規定変数の値または前記ヒステリシス処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項6】
前記反力調整処理は、ヒステリシス処理を含み、
前記反力調整変数は、ヒステリシス規定変数を含み、
前記ヒステリシス処理は、前記操舵反力にヒステリシス補正量を反映させる処理であって且つ、ヒステリシス補正量算出処理、およびヒステリシス変更処理を含み、
前記ヒステリシス補正量算出処理は、前記ヒステリシス規定変数の値に応じて切り込み時と切り戻し時とで前記ヒステリシス補正量を互いに異なる値に算出する処理であり、
前記ヒステリシス変更処理は、前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、ヒステリシス規定変数を含み、
前記ヒステリシス処理は、前記操舵反力にヒステリシス補正量を反映させる処理であって且つ、ヒステリシス補正量算出処理、およびヒステリシス変更処理を含み、
前記ヒステリシス補正量算出処理は、前記ヒステリシス規定変数の値に応じて切り込み時と切り戻し時とで前記ヒステリシス補正量を互いに異なる値に算出する処理であり、
前記ヒステリシス変更処理は、前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項7】
前記反力調整処理は、ダンピング処理を含み、
前記反力調整変数は、ダンピング規定変数または前記ダンピング処理の出力に関する変数を含み、
前記ダンピング処理は、前記操舵反力にダンピング補正量を反映させる処理であって且つ、ダンピング補正量算出処理、およびダンピング変更処理を含み、
前記ダンピング補正量算出処理は、前記ダンピング規定変数の値に応じて前記ダンピング補正量を算出する処理であり、
前記ダンピング補正量は、前記ステアリング軸の回転速度と負の相関を有する量であり、
前記ダンピング変更処理は、前記ダンピング規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記ダンピング規定変数の値または前記ダンピング処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、ダンピング規定変数または前記ダンピング処理の出力に関する変数を含み、
前記ダンピング処理は、前記操舵反力にダンピング補正量を反映させる処理であって且つ、ダンピング補正量算出処理、およびダンピング変更処理を含み、
前記ダンピング補正量算出処理は、前記ダンピング規定変数の値に応じて前記ダンピング補正量を算出する処理であり、
前記ダンピング補正量は、前記ステアリング軸の回転速度と負の相関を有する量であり、
前記ダンピング変更処理は、前記ダンピング規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記ダンピング規定変数の値または前記ダンピング処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項8】
前記反力調整処理は、ダンピング処理を含み、
前記反力調整変数は、ダンピング規定変数を含み、
前記ダンピング処理は、前記操舵反力にダンピング補正量を反映させる処理であって且つ、ダンピング補正量算出処理、およびダンピング変更処理を含み、
前記ダンピング補正量算出処理は、前記ダンピング規定変数の値に応じて前記ダンピング補正量を算出する処理であり、
前記ダンピング補正量は、前記ステアリング軸の回転速度と負の相関を有する量であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記ダンピング規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、ダンピング規定変数を含み、
前記ダンピング処理は、前記操舵反力にダンピング補正量を反映させる処理であって且つ、ダンピング補正量算出処理、およびダンピング変更処理を含み、
前記ダンピング補正量算出処理は、前記ダンピング規定変数の値に応じて前記ダンピング補正量を算出する処理であり、
前記ダンピング補正量は、前記ステアリング軸の回転速度と負の相関を有する量であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記ダンピング規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項9】
前記反力調整処理は、ステアリング戻し処理を含み、
前記反力調整変数は、戻し規定変数または前記ステアリング戻し処理の出力に関する変数を含み、
前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、
前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、
前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、
前記戻し変更処理は、前記戻し規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記戻し規定変数の値または前記ステアリング戻し処理の出力に関する変数に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、戻し規定変数または前記ステアリング戻し処理の出力に関する変数を含み、
前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、
前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、
前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、
前記戻し変更処理は、前記戻し規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記戻し規定変数の値または前記ステアリング戻し処理の出力に関する変数に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項10】
前記反力調整処理は、ステアリング戻し処理を含み、
前記反力調整変数は、戻し規定変数を含み、
前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、
前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、
前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記戻し規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
前記反力調整変数は、戻し規定変数を含み、
前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、
前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、
前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、
前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、
前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、
前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記戻し規定変数の値を変更する処理を含む請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項11】
前記アシスト量設定処理は、基本アシスト量設定処理を含み、
前記基本アシスト量設定処理は、操舵トルクの検出値に応じて基本アシスト量を設定する処理であり、
前記基本アシスト量は、前記アシスト量を設定するためのベースとなる量であり、
前記位相補償処理は、位相遅れ補償処理を含み、
前記位相遅れ補償処理は、前記操舵トルクの検出値を遅延させて前記基本アシスト量設定処理の入力とする処理であり、
前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相遅れ規定変数を含み、
前記位相遅れ規定変数は、前記遅延のさせ方を規定する変数である請求項２記載の操舵制御装置。
前記基本アシスト量設定処理は、操舵トルクの検出値に応じて基本アシスト量を設定する処理であり、
前記基本アシスト量は、前記アシスト量を設定するためのベースとなる量であり、
前記位相補償処理は、位相遅れ補償処理を含み、
前記位相遅れ補償処理は、前記操舵トルクの検出値を遅延させて前記基本アシスト量設定処理の入力とする処理であり、
前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相遅れ規定変数を含み、
前記位相遅れ規定変数は、前記遅延のさせ方を規定する変数である請求項２記載の操舵制御装置。
【請求項12】
前記位相補償処理は、位相進み補償処理を含み、
前記位相進み補償処理は、操舵トルクを入力として前記操舵反力の位相を進めるための進み補償量を前記操舵反力に反映させる処理であり、
前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相進み規定変数を含み、
前記位相進み規定変数は、前記位相の進め方を規定する変数である請求項１記載の操舵制御装置。
前記位相進み補償処理は、操舵トルクを入力として前記操舵反力の位相を進めるための進み補償量を前記操舵反力に反映させる処理であり、
前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相進み規定変数を含み、
前記位相進み規定変数は、前記位相の進め方を規定する変数である請求項１記載の操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、操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、電動パワーステアリング装置を制御対象とする制御装置が記載されている。この制御装置は、アシスト力を生成するモータのトルクを位相補償処理を利用しつつ設定する。これは、システムの安定化等を狙った設定である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１４４８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
発明者は、ステアリング軸と転舵輪との動力伝達が遮断された状態の操舵系の制御を検討した。その場合、操舵系の特性を制御によって調整する自由度が高い。しかし、操舵系の特性を任意に設定する場合、位相補償処理による安定化の効果が損なわれるおそれがある。
【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．ステアリング軸に操舵反力を付与する反力モータと、ステアリング軸からの動力伝達が遮断された状態で転舵輪を転舵させる転舵モータとを備える操舵系を制御対象とし、反力設定処理、反力付与処理、および連動処理を実行するように構成され、前記反力設定処理は、位相補償処理および反力調整処理を利用して前記操舵反力を設定する処理であり、前記反力付与処理は、前記反力設定処理によって設定された前記操舵反力を入力として前記反力モータを操作する処理であり、前記反力調整処理は、前記操舵反力を調整する処理であり、前記位相補償処理は、前記反力調整処理とは別に前記操舵反力の位相補償をする処理であり、前記連動処理は、位相補償規定変数と反力調整変数との２つのうちのいずれか１つに応じてもう１つを変更する処理であり、前記位相補償規定変数は、前記位相補償の仕方を規定するための変数であり、前記反力調整変数は、前記反力調整処理を規定するための変数または前記反力調整処理の出力に関する変数である操舵制御装置。
１．ステアリング軸に操舵反力を付与する反力モータと、ステアリング軸からの動力伝達が遮断された状態で転舵輪を転舵させる転舵モータとを備える操舵系を制御対象とし、反力設定処理、反力付与処理、および連動処理を実行するように構成され、前記反力設定処理は、位相補償処理および反力調整処理を利用して前記操舵反力を設定する処理であり、前記反力付与処理は、前記反力設定処理によって設定された前記操舵反力を入力として前記反力モータを操作する処理であり、前記反力調整処理は、前記操舵反力を調整する処理であり、前記位相補償処理は、前記反力調整処理とは別に前記操舵反力の位相補償をする処理であり、前記連動処理は、位相補償規定変数と反力調整変数との２つのうちのいずれか１つに応じてもう１つを変更する処理であり、前記位相補償規定変数は、前記位相補償の仕方を規定するための変数であり、前記反力調整変数は、前記反力調整処理を規定するための変数または前記反力調整処理の出力に関する変数である操舵制御装置。
【0006】
位相補償処理は、操舵反力の位相補償をする。適切な位相補償は、操舵反力を定める反力調整処理の設定によって変化する。そこで上記構成では、位相補償規定変数と反力調整変数との２つのうちの１つに応じてもう１つを変更する。これにより、反力調整処理の設定に対して、位相補償処理を、安定化の効果を発揮できる処理とすることができる。
【0007】
２．前記反力設定処理は、アシスト量設定処理と、軸力設定処理と、を含み、前記軸力設定処理は、運転者による前記ステアリング軸の回転操作に抗する力である軸力を設定する処理であり、前記アシスト量設定処理は、前記位相補償処理および前記反力調整処理を利用してアシスト量を設定する処理であり、前記アシスト量は、前記運転者が前記ステアリング軸を回転させるのをアシストする量であり、前記操舵反力は、前記軸力から前記アシスト量を減算した値に応じて定まる量である上記１記載の操舵制御装置。
【0008】
ステアリング軸と転舵輪との動力伝達がなされる操舵系では、転舵輪からの軸力が運転者によるステアリング軸の回転操作を妨げる力となる。そのため、アシスト量が運転者の操舵をアシストする量となる。一方、上記構成では、ステアリング軸と転舵輪との動力伝達が遮断された状態で、制御によって仮想的にステアリング軸の回転操作に抗する軸力を実現できる。そのため、ステアリング軸と転舵輪との動力伝達がなされる操舵系と同様のコンセプトで、アシスト量を設定できる。
【0009】
３．前記反力調整処理は、所定成分反映処理を含み、
前記反力調整変数は、反映規定変数または前記所定成分反映処理の出力に関する変数を含み、前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記反映規定変数の値または前記所定成分反映処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む上記１または２記載の操舵制御装置である。
前記反力調整変数は、反映規定変数または前記所定成分反映処理の出力に関する変数を含み、前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記反映規定変数の値または前記所定成分反映処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む上記１または２記載の操舵制御装置である。
【0010】
上記所定成分は、路面の情報を有した周波数成分である。したがって、上記構成によれば、所定成分反映処理を利用して操舵反力を設定することから、運転者に路面情報を伝えることができる。
【0011】
ただし、上記所定成分の周波数帯いかんによって、または所定成分の振幅の大きさいかんによって、操舵系が不安定化しやすくなる。そこで上記構成では、所定成分の反映の仕方、または所定成分に応じて位相補償の仕方を変更する。これにより、操舵系を安定させるうえで適切な位相補償を実現できる。
【0012】
４．前記反力調整処理は、所定成分反映処理を含み、前記反力調整変数は、反映規定変数を含み、前記所定成分反映処理は、前記転舵輪に付与される周波数信号のうちの所定成分を前記操舵反力に反映させる処理であって且つ、所定成分抽出処理と、抽出変更処理と、を含み、前記所定成分抽出処理は、前記反映規定変数の値に応じて前記所定成分を抽出する処理であり、前記反映規定変数は、前記所定成分の抽出の仕方を規定する変数であり、前記抽出変更処理は、前記反映規定変数の値を変更する処理であり、前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記反映規定変数の値を変更する処理を含む上記１または２記載の操舵制御装置。
【0013】
上記所定成分は、路面の情報を有した周波数成分である。したがって、上記構成によれば、所定成分反映処理を利用して操舵反力を設定することから、運転者に路面情報を伝えることができる。
【0014】
ただし、上記所定成分の周波数帯いかんによって、または所定成分の振幅の大きさいかんによって、操舵系が不安定化しやすくなる。そこで上記構成では、位相補償の仕方に応じて所定成分の反映の仕方を変更する。これにより、位相補償処理によって許容できる範囲で所定成分を操舵反力に反映させることができる。
【0015】
５．前記反力調整処理は、ヒステリシス処理を含み、前記反力調整変数は、ヒステリシス規定変数または前記ヒステリシス処理の出力に関する変数を含み、前記ヒステリシス処理は、前記操舵反力にヒステリシス補正量を反映させる処理であって且つ、ヒステリシス補正量算出処理、およびヒステリシス変更処理を含み、前記ヒステリシス補正量算出処理は、前記ヒステリシス規定変数に応じて切り込み時と切り戻し時とで前記ヒステリシス補正量を互いに異なる値に算出する処理であり、前記ヒステリシス変更処理は、前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記ヒステリシス規定変数の値または前記ヒステリシス処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む上記１～４のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
【0016】
上記ヒステリシス補正量の設定が変更されると、操舵トルクの変化に対する操舵反力の変化の比が変更される。これは、操舵反力のゲインを変更することに対応する。操舵反力のゲインが変更されると、操舵系を安定に保つうえで適切な位相補償の仕方が変化する。
【0017】
そこで上記構成では、ヒステリシス規定変数の値またはヒステリシス補正量に応じて位相補償の仕方を変更する。これにより、ヒステリシス補正量の設定の仕方またはヒステリシス補正量に応じて適切な位相補償を実現できる。
【0018】
６．前記反力調整処理は、ヒステリシス処理を含み、前記反力調整変数は、ヒステリシス規定変数を含み、前記ヒステリシス処理は、前記操舵反力にヒステリシス補正量を反映させる処理であって且つ、ヒステリシス補正量算出処理、およびヒステリシス変更処理を含み、前記ヒステリシス補正量算出処理は、前記ヒステリシス規定変数の値に応じて切り込み時と切り戻し時とで前記ヒステリシス補正量を互いに異なる値に算出する処理であり、前記ヒステリシス変更処理は、前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理であり、前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記ヒステリシス規定変数の値を変更する処理を含む上記１～４のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
【0019】
ヒステリシス処理は、操舵トルクの変化に対する操舵反力の変化の比に影響する。これは、ヒステリシス処理が操舵反力のゲインの大きさに影響することを意味する。一方、位相補償処理の仕方によって、操舵系を安定に保つうえで許容される操舵反力のゲインの大きさが変化する。
【0020】
そこで上記構成では、位相補償規定変数の値に応じてヒステリシス規定変数の値を変更する。これにより、位相補償によって操舵系を安定に保つうえで許容される操舵反力のゲインとなるようにヒステリシス処理を制限できる。
【0021】
７．前記反力調整処理は、ダンピング処理を含み、前記反力調整変数は、ダンピング規定変数または前記ダンピング処理の出力に関する変数を含み、前記ダンピング処理は、前記操舵反力にダンピング補正量を反映させる処理であって且つ、ダンピング補正量算出処理、およびダンピング変更処理を含み、前記ダンピング補正量算出処理は、前記ダンピング規定変数の値に応じて前記ダンピング補正量を算出する処理であり、前記ダンピング補正量は、前記ステアリング軸の回転速度と負の相関を有する量であり、前記ダンピング変更処理は、前記ダンピング規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記ダンピング規定変数の値または前記ダンピング処理の出力に関する変数の値に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む上記１～６のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
【0022】
ダンピング補正量の設定またはダンピング補正量によって、操舵系の応答性が変化する。そのため、ダンピング補正量の設定またはダンピング補正量によって、操舵系を安定に保つうえで適切な位相補償の仕方が変化する。そこで上記構成では、ダンピング規定変数の値またはダンピング補正量に応じて位相補償の仕方を変更する。これにより、ダンピング補正量の設定の仕方またはダンピング補正量に応じて適切な位相補償を実現できる。
【0023】
８．前記反力調整処理は、ダンピング処理を含み、前記反力調整変数は、ダンピング規定変数を含み、前記ダンピング処理は、前記操舵反力にダンピング補正量を反映させる処理であって且つ、ダンピング補正量算出処理、およびダンピング変更処理を含み、前記ダンピング補正量算出処理は、前記ダンピング規定変数の値に応じて前記ダンピング補正量を算出する処理であり、前記ダンピング補正量は、前記ステアリング軸の回転速度と負の相関を有する量であり、前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記ダンピング規定変数の値を変更する処理を含む上記１～６のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
【0024】
ダンピング補正量の設定によって、操舵系の応答性が変化する。一方、位相補償によって、操舵系を安定に保つうえで許容できる操舵系の応答性が変化する。そこで上記構成では、位相補償規定変数の値に応じてダンピング補正量の設定の仕方を変更する。これにより、位相補償の仕方に応じて適切なダンピング処理を実現できる。
【0025】
９．前記反力調整処理は、ステアリング戻し処理を含み、前記反力調整変数は、戻し規定変数または前記ステアリング戻し処理の出力に関する変数を含み、前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、前記戻し変更処理は、前記戻し規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記戻し規定変数の値または前記ステアリング戻し処理の出力に関する変数に応じて前記位相補償規定変数の値を変更する処理を含む上記１～８のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
【0026】
ステアリング戻し処理は、操舵トルクの変化に対する操舵反力の変化の比に影響する。これは、ステアリング戻し処理が操舵反力のゲインの大きさに影響することを意味する。操舵反力のゲインが変更されると、操舵系を安定に保つうえで適切な位相補償の仕方が変化する。
【0027】
そこで上記構成では、戻し規定変数の値または戻し補正量に応じて位相補償の仕方を変更する。これにより、ステアリング戻し処理に応じて適切な位相補償を実現できる。
１０．前記反力調整処理は、ステアリング戻し処理を含み、前記反力調整変数は、戻し規定変数を含み、前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記戻し規定変数の値を変更する処理を含む上記１～８のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
１０．前記反力調整処理は、ステアリング戻し処理を含み、前記反力調整変数は、戻し規定変数を含み、前記ステアリング戻し処理は、前記戻し規定変数の値に応じて前記操舵反力に戻し補正量を反映させる処理であって且つ、戻し補正量算出処理、および戻し変更処理を含み、前記戻し補正量算出処理は、戻し補正量を算出する処理であり、前記戻し補正量は、前記ステアリング軸を中立位置へと変位させるための補正量であり、前記位相補償処理は、補償変更処理を含み、前記補償変更処理は、前記位相補償規定変数の値を変更する処理であり、前記連動処理は、前記位相補償規定変数の値に応じて前記戻し規定変数の値を変更する処理を含む上記１～８のいずれか１つに記載の操舵制御装置。
【0028】
ステアリング戻し処理は、操舵トルクの変化に対する操舵反力の変化の比に影響する。これは、ステアリング戻し処理が操舵反力のゲインの大きさに影響することを意味する。一方、位相補償処理の仕方によって、操舵系を安定に保つうえで許容される操舵反力のゲインの大きさが変化する。
【0029】
そこで上記構成では、位相補償規定変数の値に応じて戻し規定変数の値を変更する。これにより、位相補償によって操舵系を安定に保つうえで許容される操舵反力のゲインとなるようにステアリング戻し処理を制限できる。
【0030】
１１．前記アシスト量設定処理は、基本アシスト量設定処理を含み、前記基本アシスト量設定処理は、操舵トルクの検出値に応じて基本アシスト量を設定する処理であり、前記基本アシスト量は、前記アシスト量を設定するためのベースとなる量であり、前記位相補償処理は、位相遅れ補償処理を含み、前記位相遅れ補償処理は、前記操舵トルクの検出値を遅延させて前記基本アシスト量設定処理の入力とする処理であり、前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相遅れ規定変数を含み、前記位相遅れ規定変数は、前記遅延のさせ方を規定する変数である上記２記載の操舵制御装置。
【0031】
上記構成では、基本アシスト量算出処理の入力となる操舵トルクの位相を調整できる。
なお、上記１１は、上記３～１０の事項を有してもよい。
１２．前記位相補償処理は、位相進み補償処理を含み、前記位相進み補償処理は、操舵トルクを入力として前記操舵反力の位相を進めるための進み補償量を前記操舵反力に反映させる処理であり、前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相進み規定変数を含み、前記位相進み規定変数は、前記位相の進め方を規定する変数である上記１～１１のいずれか１つに記載の操舵制御装置である。
なお、上記１１は、上記３～１０の事項を有してもよい。
１２．前記位相補償処理は、位相進み補償処理を含み、前記位相進み補償処理は、操舵トルクを入力として前記操舵反力の位相を進めるための進み補償量を前記操舵反力に反映させる処理であり、前記連動処理の入力となる前記位相補償規定変数は、位相進み規定変数を含み、前記位相進み規定変数は、前記位相の進め方を規定する変数である上記１～１１のいずれか１つに記載の操舵制御装置である。
【0032】
上記構成では、操舵トルクの変化に対する操舵反力の変化の位相を調整できる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】第１の実施形態にかかる操舵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制御装置が実行する処理を示すブロック図である。
【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】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5】第２の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6】第３の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7】第４の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8】第５の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9】第６の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10】第７の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11】第８の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12】上記各実施形態の変更例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13】上記各実施形態の変更例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14】上記各実施形態の変更例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15】上記各実施形態の変更例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。
【発明を実施するための形態】
【0034】
＜第１の実施形態＞
操舵制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。
「前提構成」
図１に示す車両の操舵装置１０は、ステアバイワイヤ式の装置である。操舵装置１０は、ステアリングホイール１２と、ステアリング軸１４と、反力アクチュエータ２０と、転舵アクチュエータ３０と、を備えている。ステアリング軸１４は、ステアリングホイール１２に連結されている。反力アクチュエータ２０は、運転者がステアリングホイール１２を操作する力に抗する力を付与するアクチュエータである。反力アクチュエータ２０は、反力モータ２２と、反力用インバータ２４と、反力用減速機構２６とを有している。反力モータ２２は、ステアリング軸１４を介してステアリングホイール１２に操舵に抗する力である操舵反力を付与する。反力モータ２２は、反力用減速機構２６を介してステアリング軸１４に連結されている。反力モータ２２には、一例として、３相の同期電動機が採用されている。反力用減速機構２６は、たとえば、ウォームアンドホイールからなる。
操舵制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。
「前提構成」
図１に示す車両の操舵装置１０は、ステアバイワイヤ式の装置である。操舵装置１０は、ステアリングホイール１２と、ステアリング軸１４と、反力アクチュエータ２０と、転舵アクチュエータ３０と、を備えている。ステアリング軸１４は、ステアリングホイール１２に連結されている。反力アクチュエータ２０は、運転者がステアリングホイール１２を操作する力に抗する力を付与するアクチュエータである。反力アクチュエータ２０は、反力モータ２２と、反力用インバータ２４と、反力用減速機構２６とを有している。反力モータ２２は、ステアリング軸１４を介してステアリングホイール１２に操舵に抗する力である操舵反力を付与する。反力モータ２２は、反力用減速機構２６を介してステアリング軸１４に連結されている。反力モータ２２には、一例として、３相の同期電動機が採用されている。反力用減速機構２６は、たとえば、ウォームアンドホイールからなる。
【0035】
転舵アクチュエータ３０は、運転者によるステアリングホイール１２の操作が示す運転者の操舵の意思に応じて転舵輪３４を転舵させる用途を有したアクチュエータである。転舵アクチュエータ３０は、ラック軸３２と、転舵モータ４２と、転舵用インバータ４４と、転舵伝達機構４６と、変換機構４８とを備えている。転舵モータ４２には、一例として、３相の表面磁石同期電動機（ＳＰＭ）が採用されている。転舵伝達機構４６は、ベルト伝達機構からなる。転舵伝達機構４６によって、転舵モータ４２の回転動力が変換機構４８に伝達される。変換機構４８は、伝達された回転動力を、ラック軸３２の軸方向の変位動力に変換する。ラック軸３２の軸方向への変位によって、転舵輪３４が転舵される。
【0036】
操舵制御装置５０は、ステアリングホイール１２および転舵輪３４を制御対象とする。すなわち、操舵制御装置５０は、制御対象としてのステアリングホイール１２の制御量である、運転者の操舵に抗する操舵反力を制御する。また、操舵制御装置５０は、制御対象としての転舵輪３４の制御量である転舵角を制御する。転舵角は、転舵輪３４としてのタイヤの切れ角である。
【0037】
操舵制御装置５０は、制御量の制御のために、トルクセンサ６０によって検出される操舵トルクＴｈを参照する。操舵トルクＴｈは、運転者がステアリングホイール１２の操作を通じてステアリング軸１４に付与したトルクである。操舵制御装置５０は、制御量の制御のために、操舵側回転角センサ６２によって検出される、反力モータ２２の回転軸の角度である回転角θａを参照する。また、操舵制御装置５０は、制御量の制御のために、反力モータ２２を流れる電流ｉｕｓ，ｉｖｓ，ｉｗｓを参照する。電流ｉｕｓ，ｉｖｓ，ｉｗｓは、たとえば反力用インバータ２４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検出されるものであってもよい。操舵制御装置５０は、制御量の制御のために、転舵側回転角センサ６４によって検出される、転舵モータ４２の回転軸の角度である回転角θｂを参照する。また、操舵制御装置５０は、制御量の制御のために、転舵モータ４２を流れる電流ｉｕｔ，ｉｖｔ，ｉｗｔを参照する。電流ｉｕｔ，ｉｖｔ，ｉｗｔは、たとえば転舵用インバータ４４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検出されるものであってもよい。操舵制御装置５０は、車速センサ６６によって検出される車速Ｖを参照する。
【0038】
操舵制御装置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等のソフトウェア処理装置である。記憶装置５４は、電気的に書き換え不可能な不揮発性メモリであってもよい。また記憶装置５４は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ、およびディスク媒体等の記憶媒体であってもよい。
【0039】
【0040】
操舵角算出処理Ｍ１０は、回転角θａを、例えば、車両が直進しているときのステアリングホイール１２の位置であるステアリング中立位置からの反力モータ２２の回転数をカウントすることにより、３６０度を超える範囲を含む積算角に換算する処理を含む。操舵角算出処理Ｍ１０は、換算して得られた積算角に反力用減速機構２６の回転速度比に基づき換算係数を乗算することで、操舵角θｓを算出する処理を含む。
【0041】
転舵相当角算出処理Ｍ１２は、回転角θｂを、例えば、車両が直進しているときのラック軸３２の位置であるラック中立位置からの転舵モータ４２の回転数をカウントすることにより、３６０度を超える範囲を含む積算角に換算する処理を含む。転舵相当角算出処理Ｍ１２は、換算して得られた積算角に転舵伝達機構４６の減速比および変換機構４８のリード等に応じた換算係数を乗算することで、転舵輪３４の転舵角に応じた転舵相当角θｐを算出する処理を含む。転舵相当角θｐは、転舵角と比例関係にある量である。なお、転舵相当角θｐは、一例として、ラック中立位置よりも右側の角度である場合に正、左側の角度である場合に負とする。
【0042】
目標転舵相当角算出処理Ｍ１８は、操舵角θｓと、車速Ｖとに応じて、目標転舵相当角θｐ＊を算出する処理である。
アシスト量設定処理Ｍ２０は、操舵トルクＴｈ、操舵角θｓおよび車速Ｖを入力として、アシスト量Ｔａを算出する処理である。アシスト量Ｔａは、運転者の操舵方向と同一方向の量となっている。アシスト量Ｔａの大きさは、運転者による操舵をアシストする力を大きくする場合に大きい値に設定される。
アシスト量設定処理Ｍ２０は、操舵トルクＴｈ、操舵角θｓおよび車速Ｖを入力として、アシスト量Ｔａを算出する処理である。アシスト量Ｔａは、運転者の操舵方向と同一方向の量となっている。アシスト量Ｔａの大きさは、運転者による操舵をアシストする力を大きくする場合に大きい値に設定される。
【0043】
軸力設定処理Ｍ２２は、車速Ｖ、転舵モータ４２のｑ軸電流ｉｑｔ、および目標転舵相当角θｐ＊を入力として、転舵輪３４を通じてラック軸３２に作用する軸力Ｆを算出する処理である。軸力Ｆは、転舵輪３４を通じてラック軸３２に作用する力を制御によって表現する値である。ただし、軸力Ｆは、ラック軸３２に作用する力を高精度に推定することを意図している必要はない。軸力Ｆは、たとえばラック軸３２に作用する力を仮想的に定めたものであってもよい。軸力Ｆは、ステアリング軸１４に加わるトルクに換算されている。すなわち、転舵輪３４とステアリング軸１４との動力伝達が可能な状態と仮定した場合にステアリング軸１４に加わるトルクに換算されている。軸力Ｆは、運転者の操舵方向とは反対方向に作用する量である。軸力設定処理Ｍ２２は、目標転舵相当角θｐ＊の絶対値が大きくなるほど、軸力Ｆの絶対値が大きくなるように軸力Ｆを算出する処理としてもよい。またたとえば、軸力設定処理Ｍ２２は、車速Ｖが大きくなるにつれて軸力Ｆの絶対値が大きくなるように軸力Ｆを算出する処理としてもよい。また、軸力設定処理Ｍ２２は、ｑ軸電流ｉｑｔの絶対値が大きくなるほど、軸力Ｆの絶対値が大きくなるように軸力Ｆを算出する処理としてもよい。ここで、ｑ軸電流ｉｑｔは、ＰＵ５２によって、転舵相当角θｐと、電流ｉｕｔ，ｉｖｔ，ｉｗｔとに応じて算出される。
【0044】
反力算出処理Ｍ２４は、アシスト量Ｔａから軸力Ｆを減算した値を、目標反力トルクＴｓに代入する処理である。目標反力トルクＴｓは、反力モータ２２がステアリング軸１４に加えるトルクの目標値である。
【0045】
反力用操作信号生成処理Ｍ２６は、ステアリング軸１４に加えるトルクが目標反力トルクＴｓとなるように、反力モータ２２のトルクを制御すべく、反力用インバータ２４に対する操作信号ＭＳｓを生成する処理である。詳しくは、反力用操作信号生成処理Ｍ２６は、目標反力トルクＴｓを反力モータ２２の目標トルクに換算する処理を含む。また、反力用操作信号生成処理Ｍ２６は、電流のフィードバック制御によって、反力モータ２２を流れる電流を目標反力トルクＴｓから定まる電流に近づけるべく、反力用インバータ２４に対する操作信号ＭＳｓを算出する処理を含む。なお、操作信号ＭＳｓは、実際には、反力用インバータ２４の６つのスイッチング素子のそれぞれに対する操作信号となっている。反力モータ２２のトルクが目標反力トルクＴｓとされることにより、ステアリングホイール１２を回転させようとする力に抗する操舵反力は、「（－１）・Ｔｓ」となる。
【0046】
転舵フィードバック処理Ｍ３０は、転舵相当角θｐを制御量として且つ目標転舵相当角θｐ＊を制御量の目標値とするフィードバック制御の操作量を、目標転舵トルクＴｔ＊に代入する処理である。目標転舵トルクＴｔ＊は、転舵モータ４２のトルクと一定の比率を有する。
【0047】
転舵用操作信号生成処理Ｍ３２は、転舵モータ４２のトルクが目標転舵トルクＴｔ＊と一定の比率を有した値となるように、転舵モータ４２のトルクを制御すべく、転舵用インバータ４４に対する操作信号ＭＳｔを生成する処理である。詳しくは、転舵用操作信号生成処理Ｍ３２は、目標転舵トルクＴｔ＊を転舵モータ４２の目標トルクに換算する処理を含む。また、転舵用操作信号生成処理Ｍ３２は、電流のフィードバック制御によって、転舵モータ４２を流れる電流を目標トルクから定まる電流に近づけるべく、転舵用インバータ４４に対する操作信号ＭＳｔを算出する処理を含む。なお、操作信号ＭＳｔは、実際には、転舵用インバータ４４の６つのスイッチング素子のそれぞれに対する操作信号となっている。
【0048】
「軸力設定処理」
図３に、軸力設定処理Ｍ２２の詳細を示す。
角度軸力設定処理Ｍ４０は、目標転舵相当角θｐ＊、および車速Ｖを入力として、角度軸力Ｆｒを算出する処理である。角度軸力Ｆｒは、任意に設定する車両のモデル等により規定される軸力の推定値である。角度軸力Ｆｒは、路面情報が反映されない軸力として算出される。路面情報とは、車両の横方向への挙動に影響を与えない微小な凹凸や車両の横方向への挙動に影響を与える段差等の情報である。例えば、角度軸力設定処理Ｍ４０は、目標転舵相当角θｐ＊の絶対値が大きくなるほど、角度軸力Ｆｒの絶対値が大きくなるように算出してもよい。またたとえば、角度軸力設定処理Ｍ４０は、車速Ｖが大きくなるにつれて角度軸力Ｆｒの絶対値が大きくなるように算出してもよい。
図３に、軸力設定処理Ｍ２２の詳細を示す。
角度軸力設定処理Ｍ４０は、目標転舵相当角θｐ＊、および車速Ｖを入力として、角度軸力Ｆｒを算出する処理である。角度軸力Ｆｒは、任意に設定する車両のモデル等により規定される軸力の推定値である。角度軸力Ｆｒは、路面情報が反映されない軸力として算出される。路面情報とは、車両の横方向への挙動に影響を与えない微小な凹凸や車両の横方向への挙動に影響を与える段差等の情報である。例えば、角度軸力設定処理Ｍ４０は、目標転舵相当角θｐ＊の絶対値が大きくなるほど、角度軸力Ｆｒの絶対値が大きくなるように算出してもよい。またたとえば、角度軸力設定処理Ｍ４０は、車速Ｖが大きくなるにつれて角度軸力Ｆｒの絶対値が大きくなるように算出してもよい。
【0049】
電流軸力設定処理Ｍ４２は、転舵モータ４２のｑ軸電流ｉｑｔを入力として、電流軸力Ｆｉを算出する処理である。電流軸力Ｆｉは、転舵輪３４を転舵させるべく動作するラック軸３２に実際に作用する軸力、すなわちラック軸３２に実際に伝達される軸力の推定値である。電流軸力Ｆｉは、上記路面情報が反映される軸力として算出される。例えば、電流軸力設定処理Ｍ４２は、転舵モータ４２によってラック軸３２に加えられるトルクと、転舵輪３４を通じてラック軸３２に加えられる力に応じたトルクとが釣り合うとして、電流軸力Ｆｉを算出する。すなわち、電流軸力設定処理Ｍ４２は、ｑ軸電流ｉｑｔの絶対値が大きくなるほど、電流軸力Ｆｉの絶対値を大きい値に算出する処理である。
【0050】
配分比算出処理Ｍ４６は、車速Ｖおよび目標転舵相当角θｐ＊を入力として、割合Ｄｉを算出する処理である。割合Ｄｉは、角度軸力Ｆｒと、電流軸力Ｆｉとの和に対する電流軸力Ｆｉの割合である。割合Ｄｉは、ゼロ以上１以下の値を有する。配分比算出処理Ｍ４６は、たとえば記憶装置５４にマップデータが記憶された状態でＰＵ５２によって割合Ｄｉをマップ演算する処理とすればよい。ここで、マップデータは、車速Ｖおよび目標転舵相当角θｐ＊を入力変数として且つ、割合Ｄｉを出力変数とするデータである。
【0051】
なお、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。
【0052】
第２配分比算出処理Ｍ４８は、「１」から割合Ｄｉを減算することによって、第２割合「１－Ｄｉ」を算出する処理である。第２割合は、角度軸力Ｆｒと、電流軸力Ｆｉとの和に対する角度軸力Ｆｒの割合である。
【0053】
第１割合乗算処理Ｍ５０は、電流軸力Ｆｉに割合Ｄｉを乗算する処理である。第２割合乗算処理Ｍ５２は、角度軸力Ｆｒに第２割合を乗算する処理である。加算処理Ｍ５４は、第１割合乗算処理Ｍ５０の出力値と、第２割合乗算処理Ｍ５２の出力値とを加算した値を、軸力Ｆに代入する処理である。すなわち、軸力Ｆは、角度軸力Ｆｒと電流軸力Ｆｉとの加重平均処理値となっている。
【0054】
「アシスト量設定処理」
図４に、アシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。
位相遅れ補償処理Ｍ６０は、操舵トルクＴｈの位相を遅らせる処理である。これは、たとえば、トルクセンサ６０が備えるトーションバーの両側の位相差の周波数特性を調整すべく、操舵トルクＴｈに位相補償をすることを目的とする処理であってもよい。位相遅れ補償処理Ｍ６０の出力値である位相補償後の操舵トルクＴｈが、操舵トルクＴｈｒである。位相遅れ補償処理Ｍ６０は、フィルタ処理Ｍ６２およびフィルタ係数設定処理Ｍ６４を含む。
図４に、アシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。
位相遅れ補償処理Ｍ６０は、操舵トルクＴｈの位相を遅らせる処理である。これは、たとえば、トルクセンサ６０が備えるトーションバーの両側の位相差の周波数特性を調整すべく、操舵トルクＴｈに位相補償をすることを目的とする処理であってもよい。位相遅れ補償処理Ｍ６０の出力値である位相補償後の操舵トルクＴｈが、操舵トルクＴｈｒである。位相遅れ補償処理Ｍ６０は、フィルタ処理Ｍ６２およびフィルタ係数設定処理Ｍ６４を含む。
【0055】
フィルタ処理Ｍ６２は、位相遅れフィルタと、ローパスフィルタとを含む。位相遅れフィルタの伝達関数は、「（１＋α・Ｔ１・ｓ）／（１＋Ｔ１・ｓ）」である。ローパスフィルタの伝達関数は、「１／（１＋Ｔ２・ｓ）」である。操舵トルクＴｈに、位相遅れフィルタおよびローパスフィルタによる処理が施された値が操舵トルクＴｈｒである。
【0056】
フィルタ係数設定処理Ｍ６４は、位相遅れフィルタのフィルタ係数α，Ｔ１およびローパスフィルタのフィルタ係数Ｔ２を設定する処理である。フィルタ係数設定処理Ｍ６４は、アシスト勾配Ｒ、車速Ｖ、およびフィルタ係数τｉに応じて、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する処理である。
【0057】
基本アシスト量設定処理Ｍ６６は、操舵トルクＴｈｒおよび車速Ｖを入力として基本アシスト量Ｔａｂを設定する処理である。基本アシスト量設定処理Ｍ６６は、基本アシスト量Ｔａｂを、操舵トルクＴｈｒと正の相関を有する値に設定する処理である。この処理は、たとえば、記憶装置５４にマップデータが予め記憶された状態において、ＰＵ５２によって基本アシスト量Ｔａｂをマップ演算する処理としてもよい。マップデータは、操舵トルクＴｈｒおよび車速Ｖを入力変数として且つ、基本アシスト量Ｔａｂを出力変数とするデータである。
【0058】
基本アシスト量設定処理Ｍ６６は、アシスト勾配Ｒを算出して出力する処理を含む。アシスト勾配Ｒは、操舵トルクＴｈｒの変化に対する基本アシスト量Ｔａｂの変化の比を示す。
【0059】
位相進み補償処理Ｍ７０は、アシスト量Ｔａの位相を進ませる処理である。これは、たとえば、操舵トルクＴｈの変化に対するステアリングホイール１２の変化の応答遅れを調整すべく、アシスト量Ｔａに位相補償を施すことを目的としてもよい。位相進み補償処理Ｍ７０は、微分演算Ｍ７２、ゲイン設定処理Ｍ７４および乗算処理Ｍ７６を含む。
【0060】
微分演算Ｍ７２は、操舵トルクＴｈの１階の時間微分値ｄＴｈを算出する処理である。ゲイン設定処理Ｍ７４は、アシスト勾配Ｒ、車速Ｖおよびフィルタ係数τｉを入力としてゲインＧａｄを設定する処理である。ゲイン設定処理Ｍ７４は、記憶装置５４にマップデータが予め記憶された状態においてゲインＧａｄをマップ演算する処理であってもよい。このマップデータは、アシスト勾配Ｒ、車速Ｖおよびフィルタ係数τｉを入力変数として且つ、ゲインＧａｄを出力変数とするデータである。
【0061】
乗算処理Ｍ７６は、時間微分値ｄＴｈにゲインＧａｄを乗算する処理である。時間微分値ｄＴｈとゲインＧａｄとの積が、位相進み補償処理Ｍ７０の出力としての進み補償量Ｔａｄである。
【0062】
ヒステリシス処理Ｍ８０は、ヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理である。ヒステリシス補正量Ｔｈｙｓは、ステアリングホイール１２の切り戻しと切り返しとで、アシスト量Ｔａを異なる値とするための量である。ヒステリシス処理Ｍ８０は、操舵角θｓおよび車速Ｖを入力としてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理である。ヒステリシス処理Ｍ８０は、ヒステリシスマップＭ８２を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓをマップ演算する処理である。ヒステリシスマップＭ８２は、操舵角θｓおよび車速を入力変数として且つヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを出力変数とする。
【0063】
ダンピング処理Ｍ９０は、ステアリングホイール１２の回転速度と負の相関を有するダンピング補正量Ｔｄａｍｐを算出する処理である。ダンピング補正量Ｔｄａｍｐは、制御によって、ステアリングホイール１２の操作に粘性抵抗を付与するための補正量である。ダンピング処理Ｍ９０は、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４、およびゲイン設定処理Ｍ９６を含む。
【0064】
微分演算Ｍ９２は、操舵角θｓの１階の時間微分値を演算する処理である。時間微分値は、操舵速度ωｓである。基本補正量設定処理Ｍ９４は、操舵速度ωｓと負の相関を有する基本補正量Ｔｄｂを算出する処理である。基本補正量Ｔｄｂは、トルクの次元を有する。基本補正量設定処理Ｍ９４は、記憶装置５４にマップデータが記憶された状態において、ＰＵ５２によって基本補正量Ｔｄｂをマップ演算する処理であってもよい。マップデータは、操舵速度ωｓを入力変数として基本補正量Ｔｄｂを出力変数とするデータである。
【0065】
ゲイン設定処理Ｍ９６は、車速Ｖを入力としてゲインＧｄを算出する処理である。ゲイン設定処理Ｍ９６は、記憶装置５４にマップデータが記憶された状態でＰＵ５２によってゲインＧｄをマップ演算する処理であってもよい。マップデータは、車速Ｖを入力変数として且つゲインＧｄを出力変数とするデータである。
【0066】
乗算処理Ｍ９８は、基本補正量ＴｄｂにゲインＧｄを乗算する処理である。基本補正量ＴｄｂとゲインＧｄとの積が、乗算処理Ｍ９８の出力としてのダンピング補正量Ｔｄａｍｐである。
【0067】
ステアリング戻し処理Ｍ１００は、戻し補正量Ｔｒｖを算出する処理である。戻し補正量Ｔｒｖは、ステアリングホイール１２を中立位置に戻すための補正量である。戻し補正量Ｔｒｖは、トルクの次元を有する。ステアリング戻し処理Ｍ１００は、微分演算Ｍ１０１、目標操舵速度設定処理Ｍ１０２、偏差算出処理Ｍ１０３、ベース補償量算出処理Ｍ１０４、速度ゲイン設定処理Ｍ１０５、トルクゲイン設定処理Ｍ１０６、および乗算処理Ｍ１０７を備える。
【0068】
微分演算Ｍ１０１は、操舵角θｓを入力としてその１階の時間微分値である操舵速度ωｓを算出する処理である。目標操舵速度設定処理Ｍ１０２は、操舵角θｓおよび車速Ｖを入力として目標操舵速度ωｓ＊を設定する処理である。目標操舵速度設定処理Ｍ１０２は、記憶装置５４にマップデータが記憶された状態でＰＵ５２によって目標操舵速度ωｓ＊をマップ演算する処理であってもよい。マップデータは、操舵角θｓおよび車速Ｖを入力変数として且つ目標操舵速度ωｓ＊を出力変数とするデータである。偏差算出処理Ｍ１０３は、目標操舵速度ωｓ＊と操舵速度ωｓとの偏差Δωを算出する処理である。ベース補償量算出処理Ｍ１０４は、偏差Δωを入力としてベース補償量Ｔｒｖｂを算出する処理である。速度ゲイン設定処理Ｍ１０５は、車速Ｖを入力として速度ゲインＧｖを設定する処理である。速度ゲイン設定処理Ｍ１０５は、記憶装置５４にマップデータが記憶された状態でＰＵ５２によって速度ゲインＧｖをマップ演算する処理であってもよい。マップデータは、車速Ｖを入力変数として且つ速度ゲインＧｖを出力変数とするデータである。トルクゲイン設定処理Ｍ１０６は、操舵トルクＴｈを入力としてトルクゲインＧｔを設定する処理である。トルクゲイン設定処理Ｍ１０６は、記憶装置５４にマップデータが記憶された状態でＰＵ５２によってトルクゲインＧｔをマップ演算する処理であってもよい。マップデータは、操舵トルクＴｈを入力変数として且つトルクゲインＧｔを出力変数とするデータである。乗算処理Ｍ１０７は、ベース補償量Ｔｒｖｂに、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを乗算した値を、戻し補正量Ｔｒｖに代入する処理である。
【0069】
ロードインフォメーション処理Ｍ１１０は、路面から転舵輪３４に加わる力である路面反力に関する情報を、ステアリングホイール１２に重畳するための処理である。ロードインフォメーション処理Ｍ１１０は、バンドパスフィルタＭ１１２、ゲイン乗算処理Ｍ１１４、およびフィルタ係数設定処理Ｍ１１６を含む。バンドパスフィルタＭ１１２には、ｑ軸電流ｉｑｔが入力される。ｑ軸電流ｉｑｔは、路面反力による転舵輪３４の振動成分を含む変数としてバンドパスフィルタＭ１１２に入力される。バンドパスフィルタＭ１１２は、路面の凹凸に起因した振動周波数帯の信号を選択的に抽出する処理である。ゲイン乗算処理Ｍ１１４は、バンドパスフィルタＭ１１２の出力値に、ゲインＧを乗算した値を、路面情報トルクＴｉに代入する処理である。フィルタ係数設定処理Ｍ１１６は、車速Ｖに応じてバンドパスフィルタＭ１１２のフィルタ係数τｉを設定する処理である。フィルタ係数τｉは、バンドパスフィルタＭ１１２が透過させる周波数帯を規定するための変数、または減衰係数であってもよい。周波数帯を規定するための変数は、たとえば中心周波数であってもよい。ここでは、フィルタ係数τｉを１つの変数として記載しているが、実際には複数であってもよい。
【0070】
合成処理Ｍ１２０は、基本アシスト量Ｔａｂに、進み補償量Ｔａｄ、ヒステリシス補正量Ｔｈｙｓ、ダンピング補正量Ｔｄａｍｐおよび戻し補正量Ｔｒｖを加算して且つ、路面情報トルクＴｉを減算する処理である。こうして算出された値が、アシスト量Ｔａである。
【0071】
「本実施形態の作用および効果」
ＰＵ５２は、車速Ｖに応じてロードインフォメーション処理Ｍ１１０におけるフィルタ係数τｉを変更する。これにより、車速Ｖに応じて、運転者に伝えることが適切な路面情報を運転者に伝えることができる。ただし、路面情報トルクＴｉの周波数帯いかんによって、または路面情報トルクＴｉの振幅の大きさいかんによって、操舵系が不安定化しやすくなる。
ＰＵ５２は、車速Ｖに応じてロードインフォメーション処理Ｍ１１０におけるフィルタ係数τｉを変更する。これにより、車速Ｖに応じて、運転者に伝えることが適切な路面情報を運転者に伝えることができる。ただし、路面情報トルクＴｉの周波数帯いかんによって、または路面情報トルクＴｉの振幅の大きさいかんによって、操舵系が不安定化しやすくなる。
【0072】
そこで、ＰＵ５２は、フィルタ係数τｉに応じて位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を変更する。これにより、現在採用されているフィルタ係数τｉにとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相遅れ補償を実現できる。また、ＰＵ５２は、フィルタ係数τｉに応じて位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを変更する。これにより、現在採用されているフィルタ係数τｉにとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相進み補償を実現できる。
【0073】
＜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。
【0074】
本実施形態では、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０のフィルタ係数τｉを変更する。
【0075】
図５に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図５において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
図５に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力変数にフィルタ係数τｉは含まれない。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４の入力変数にフィルタ係数τｉは含まれない。一方、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０のフィルタ係数設定処理Ｍ１１６の入力変数に、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄが含まれる。
図５に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力変数にフィルタ係数τｉは含まれない。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４の入力変数にフィルタ係数τｉは含まれない。一方、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０のフィルタ係数設定処理Ｍ１１６の入力変数に、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄが含まれる。
【0076】
そのため、フィルタ係数τｉは、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じて変更される。これにより、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０によって操舵系を安定に保つことができる範囲の路面情報トルクＴｉとなるように、フィルタ係数τｉを設定できる。
【0077】
＜第３の実施形態＞
以下、第３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３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。
【0078】
本実施形態においては、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを、ヒステリシス処理Ｍ８０においてどのヒステリシスマップＭ８２が選択されているかに応じて変更する。
【0079】
図６に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図６において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
図６に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ヒステリシス処理Ｍ８０が採用しているヒステリシスマップＭ８２を特定するマップ特定変数Ｖｍｈｙｓを入力としてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する処理である。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４は、ヒステリシス処理Ｍ８０が採用しているヒステリシスマップＭ８２を特定するマップ特定変数Ｖｍｈｙｓを入力としてゲインＧａｄを設定する処理である。
図６に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ヒステリシス処理Ｍ８０が採用しているヒステリシスマップＭ８２を特定するマップ特定変数Ｖｍｈｙｓを入力としてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する処理である。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４は、ヒステリシス処理Ｍ８０が採用しているヒステリシスマップＭ８２を特定するマップ特定変数Ｖｍｈｙｓを入力としてゲインＧａｄを設定する処理である。
【0080】
なお、本実施形態にかかるヒステリシス処理Ｍ８０は、車速Ｖに応じて、ヒステリシスマップＭ８２を切り替える処理を有する。
「本実施形態の作用および効果」
ヒステリシスマップＭ８２が変更されると、操舵トルクＴｈｒの変化に対するアシスト量Ｔａの変化の比が変化する。この比は、アシスト勾配Ｒには含まれない。そのため、ヒステリシスマップＭ８２が変更されると、アシスト勾配Ｒから把握されるゲインに対して実際のゲインが大きくずれるおそれがある。そのため、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の入力にアシスト勾配Ｒを含めたのみでは、操舵系を安定化させるうえで適切な位相補償をすることができないおそれがある。
「本実施形態の作用および効果」
ヒステリシスマップＭ８２が変更されると、操舵トルクＴｈｒの変化に対するアシスト量Ｔａの変化の比が変化する。この比は、アシスト勾配Ｒには含まれない。そのため、ヒステリシスマップＭ８２が変更されると、アシスト勾配Ｒから把握されるゲインに対して実際のゲインが大きくずれるおそれがある。そのため、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の入力にアシスト勾配Ｒを含めたのみでは、操舵系を安定化させるうえで適切な位相補償をすることができないおそれがある。
【0081】
そこで、ＰＵ５２は、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値に応じてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を変更する。マップ特定変数Ｖｍｈｙｓは、複数のヒステリシスマップＭ８２のうちの採用されているマップを特定するための変数である。これにより、現在採用されているヒステリシスマップＭ８２にとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相遅れ補償を実現できる。また、ＰＵ５２は、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値に応じて位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを変更する。これにより、現在採用されているヒステリシスマップＭ８２にとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相進み補償を実現できる。
【0082】
＜第４の実施形態＞
以下、第４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４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。
【0083】
本実施形態では、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、ヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する。
図７に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図７において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
図７に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図７において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【0084】
図７に示すように、ヒステリシス処理Ｍ８０は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを入力としてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理である。詳しくは、ヒステリシス処理Ｍ８０は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、複数のヒステリシスマップＭ８２のうちの利用するマップを変更する処理を含む。これは、ＰＵ５２が、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてマップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値を算出することで実現できる。
【0085】
これにより、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０によって操舵系を安定に保つことができる範囲のヒステリシス補正量Ｔｈｙｓとなるように、ヒステリシスマップＭ８２を設定できる。
【0086】
＜第５の実施形態＞
以下、第５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５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。
【0087】
本実施形態においては、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを、ダンピング処理Ｍ９０のゲインＧｄに応じて変更する。
【0088】
図８に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図８において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
図８に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ダンピング処理Ｍ９０が採用しているゲインＧｄを入力としてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する処理である。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４は、ダンピング処理Ｍ９０が採用しているゲインＧｄを入力としてゲインＧａｄを設定する処理である。
図８に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ダンピング処理Ｍ９０が採用しているゲインＧｄを入力としてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する処理である。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４は、ダンピング処理Ｍ９０が採用しているゲインＧｄを入力としてゲインＧａｄを設定する処理である。
【0089】
「本実施形態の作用および効果」
ダンピング処理Ｍ９０のゲインＧｄが変更されると、操舵トルクＴｈｒの変化に対するアシスト量Ｔａの変化の比が変化することなどに起因して、目標反力トルクＴｓのゲインが大きくずれるおそれがある。そのため、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の入力にアシスト勾配Ｒを含めたのみでは、操舵系を安定化させるうえで適切な位相補償をすることができないおそれがある。
ダンピング処理Ｍ９０のゲインＧｄが変更されると、操舵トルクＴｈｒの変化に対するアシスト量Ｔａの変化の比が変化することなどに起因して、目標反力トルクＴｓのゲインが大きくずれるおそれがある。そのため、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の入力にアシスト勾配Ｒを含めたのみでは、操舵系を安定化させるうえで適切な位相補償をすることができないおそれがある。
【0090】
そこで、ＰＵ５２は、ゲインＧｄに応じてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を変更する。これにより、現在採用されているゲインＧｄにとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相遅れ補償を実現できる。また、ＰＵ５２は、ゲインＧｄに応じて位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを変更する。これにより、現在採用されているゲインＧｄにとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相進み補償を実現できる。
【0091】
＜第６の実施形態＞
以下、第６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６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。
【0092】
本実施形態では、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、ダンピング処理Ｍ９０のゲインＧｄを算出する。
【0093】
図９に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図９において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
図９に示すように、ダンピング処理Ｍ９０のゲイン設定処理Ｍ９６は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを入力としてゲインＧｄを算出する処理である。詳しくは、ゲイン設定処理Ｍ９６は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、車速ＶとゲインＧｄとの関係を定める複数のマップデータのうちの１つを選択する処理を含んでもよい。
図９に示すように、ダンピング処理Ｍ９０のゲイン設定処理Ｍ９６は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを入力としてゲインＧｄを算出する処理である。詳しくは、ゲイン設定処理Ｍ９６は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、車速ＶとゲインＧｄとの関係を定める複数のマップデータのうちの１つを選択する処理を含んでもよい。
【0094】
これにより、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０によって操舵系を安定に保つことができる範囲のダンピング補正量Ｔｄａｍｐとなるように、ゲインＧｄを設定できる。
【0095】
＜第７の実施形態＞
以下、第７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７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。
【0096】
本実施形態においては、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに応じて変更する。
【0097】
【0098】
図１０に示すように、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数設定処理Ｍ６４は、ステアリング戻し処理Ｍ１００の速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを入力としてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を設定する処理である。また、位相進み補償処理Ｍ７０のゲイン設定処理Ｍ７４は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを入力としてゲインＧａｄを設定する処理である。
【0099】
「本実施形態の作用および効果」
ステアリング戻し処理Ｍ１００の速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔが変更されると、操舵トルクＴｈｒの変化に対するアシスト量Ｔａの変化の比が変化する。そのため、操舵トルクＴｈｒに対する目標反力トルクＴｓのゲインが大きくずれるおそれがある。そのため、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の入力にアシスト勾配Ｒを含めたのみでは、操舵系を安定化させるうえで適切な位相補償をすることができないおそれがある。
ステアリング戻し処理Ｍ１００の速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔが変更されると、操舵トルクＴｈｒの変化に対するアシスト量Ｔａの変化の比が変化する。そのため、操舵トルクＴｈｒに対する目標反力トルクＴｓのゲインが大きくずれるおそれがある。そのため、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の入力にアシスト勾配Ｒを含めたのみでは、操舵系を安定化させるうえで適切な位相補償をすることができないおそれがある。
【0100】
そこで、ＰＵ５２は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに応じてフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２を変更する。これにより、現在採用されている戻し補正量マップデータＭ１０６ａにとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相遅れ補償を実現できる。また、ＰＵ５２は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに応じて位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを変更する。これにより、現在採用されている速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔにとって操舵系の安定性を担保する上で適切な位相進み補償を実現できる。
【0101】
＜第８の実施形態＞
以下、第８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８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。
【0102】
本実施形態では、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、戻し補正量Ｔｒｖを算出する。
図１１に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図１１において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
図１１に、本実施形態にかかるアシスト量設定処理Ｍ２０の詳細を示す。なお、図１１において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【0103】
図１１に示すように、ステアリング戻し処理Ｍ１００の速度ゲイン設定処理Ｍ１０５は、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄを入力として速度ゲインＧｖを算出する処理である。詳しくは、速度ゲイン設定処理Ｍ１０５は、車速Ｖに加えて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、速度ゲインＧｖを算出する処理である。一方、トルクゲイン設定処理Ｍ１０６は、操舵トルクＴｈに加えて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２および位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄに応じて、トルクゲインＧｔを算出する処理である。
【0104】
これにより、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０によって操舵系を安定に保つことができる範囲の戻し補正量Ｔｒｖとなるように、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを設定できる。
【0105】
＜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。［１，１１，１２］反力設定処理は、アシスト量設定処理Ｍ２０、軸力設定処理Ｍ２２および反力算出処理Ｍ２４に対応する。位相補償処理は、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０に対応する。反力調整処理は、ヒステリシス処理Ｍ８０、ダンピング処理Ｍ９０、ステアリング戻し処理Ｍ１００、およびロードインフォメーション処理Ｍ１１０に対応する。反力付与処理は、反力用操作信号生成処理Ｍ２６に対応する。連動処理は、図４において、フィルタ係数τｉに応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図５において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてフィルタ係数τｉを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図６において、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値に応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図７において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてマップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値を変更する処理に対応する。また、連動処理は、図８において、ゲインＧｄに応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図９において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてゲインＧｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図１０において、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図１１において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じて速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを変更する処理に対応する。［２］図２に示した処理に対応する。［３］所定成分反映処理は、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０に対応する。反映規定変数は、フィルタ係数τｉに対応する。所定成分抽出処理は、バンドパスフィルタＭ１１２に対応する。抽出変更処理は、フィルタ係数設定処理Ｍ１１６に対応する。連動処理は、図４に例示する処理に対応する。［４］所定成分反映処理は、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０に対応する。反映規定変数は、フィルタ係数τｉに対応する。所定成分抽出処理は、バンドパスフィルタＭ１１２に対応する。抽出変更処理は、フィルタ係数設定処理Ｍ１１６に対応する。連動処理は、図５に例示する処理に対応する。［５］ヒステリシス規定変数は、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓに対応する。ヒステリシス補正量算出処理は、ヒステリシスマップＭ８２を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理に対応する。ヒステリシス変更処理は、ヒステリシスマップＭ８２を車速Ｖに応じて変更する処理に対応する。連動処理は、図６に対応する。［６］ヒステリシス規定変数は、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓに対応する。ヒステリシス補正量算出処理は、ヒステリシスマップＭ８２を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理に対応する。ヒステリシス変更処理は、ヒステリシスマップＭ８２を車速Ｖに応じて変更する処理に対応する。連動処理は、図７に対応する。［７］ダンピング規定変数は、ゲインＧｄに対応する。ダンピング補正量算出処理は、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４および乗算処理Ｍ９８に対応する。ダンピング変更処理は、ゲイン設定処理Ｍ９６に対応する。連動処理は、図８に対応する。［８］ダンピング規定変数は、ゲインＧｄに対応する。ダンピング補正量算出処理は、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４および乗算処理Ｍ９８に対応する。ダンピング変更処理は、ゲイン設定処理Ｍ９６に対応する。連動処理は、図９に対応する。［９］戻し規定変数は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに対応する。戻し補正量算出処理は、微分演算Ｍ１０１、目標操舵速度設定処理Ｍ１０２、偏差算出処理Ｍ１０３、ベース補償量算出処理Ｍ１０４に対応する。連動処理は、図１０に示す処理に対応する。［１０］戻し規定変数は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに対応する。戻し補正量算出処理は、微分演算Ｍ１０１、目標操舵速度設定処理Ｍ１０２、偏差算出処理Ｍ１０３、ベース補償量算出処理Ｍ１０４に対応する。戻し変更処理は、速度ゲイン設定処理Ｍ１０５、トルクゲイン設定処理Ｍ１０６、および乗算処理Ｍ１０７に対応する。連動処理は、図１１に示す処理に対応する。
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。［１，１１，１２］反力設定処理は、アシスト量設定処理Ｍ２０、軸力設定処理Ｍ２２および反力算出処理Ｍ２４に対応する。位相補償処理は、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０に対応する。反力調整処理は、ヒステリシス処理Ｍ８０、ダンピング処理Ｍ９０、ステアリング戻し処理Ｍ１００、およびロードインフォメーション処理Ｍ１１０に対応する。反力付与処理は、反力用操作信号生成処理Ｍ２６に対応する。連動処理は、図４において、フィルタ係数τｉに応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図５において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてフィルタ係数τｉを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図６において、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値に応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図７において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてマップ特定変数Ｖｍｈｙｓの値を変更する処理に対応する。また、連動処理は、図８において、ゲインＧｄに応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図９において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じてゲインＧｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図１０において、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに応じてフィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄを変更する処理に対応する。また、連動処理は、図１１において、フィルタ係数α、Ｔ１，Ｔ２およびゲインＧａｄに応じて速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを変更する処理に対応する。［２］図２に示した処理に対応する。［３］所定成分反映処理は、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０に対応する。反映規定変数は、フィルタ係数τｉに対応する。所定成分抽出処理は、バンドパスフィルタＭ１１２に対応する。抽出変更処理は、フィルタ係数設定処理Ｍ１１６に対応する。連動処理は、図４に例示する処理に対応する。［４］所定成分反映処理は、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０に対応する。反映規定変数は、フィルタ係数τｉに対応する。所定成分抽出処理は、バンドパスフィルタＭ１１２に対応する。抽出変更処理は、フィルタ係数設定処理Ｍ１１６に対応する。連動処理は、図５に例示する処理に対応する。［５］ヒステリシス規定変数は、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓに対応する。ヒステリシス補正量算出処理は、ヒステリシスマップＭ８２を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理に対応する。ヒステリシス変更処理は、ヒステリシスマップＭ８２を車速Ｖに応じて変更する処理に対応する。連動処理は、図６に対応する。［６］ヒステリシス規定変数は、マップ特定変数Ｖｍｈｙｓに対応する。ヒステリシス補正量算出処理は、ヒステリシスマップＭ８２を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理に対応する。ヒステリシス変更処理は、ヒステリシスマップＭ８２を車速Ｖに応じて変更する処理に対応する。連動処理は、図７に対応する。［７］ダンピング規定変数は、ゲインＧｄに対応する。ダンピング補正量算出処理は、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４および乗算処理Ｍ９８に対応する。ダンピング変更処理は、ゲイン設定処理Ｍ９６に対応する。連動処理は、図８に対応する。［８］ダンピング規定変数は、ゲインＧｄに対応する。ダンピング補正量算出処理は、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４および乗算処理Ｍ９８に対応する。ダンピング変更処理は、ゲイン設定処理Ｍ９６に対応する。連動処理は、図９に対応する。［９］戻し規定変数は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに対応する。戻し補正量算出処理は、微分演算Ｍ１０１、目標操舵速度設定処理Ｍ１０２、偏差算出処理Ｍ１０３、ベース補償量算出処理Ｍ１０４に対応する。連動処理は、図１０に示す処理に対応する。［１０］戻し規定変数は、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔに対応する。戻し補正量算出処理は、微分演算Ｍ１０１、目標操舵速度設定処理Ｍ１０２、偏差算出処理Ｍ１０３、ベース補償量算出処理Ｍ１０４に対応する。戻し変更処理は、速度ゲイン設定処理Ｍ１０５、トルクゲイン設定処理Ｍ１０６、および乗算処理Ｍ１０７に対応する。連動処理は、図１１に示す処理に対応する。
【0106】
＜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。
【0107】
「位相遅れ補償処理について」
・図４においては、フィルタ係数設定処理Ｍ６４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉを入力としたが、これに限らない。たとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。またたとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、車速Ｖおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。
・図４においては、フィルタ係数設定処理Ｍ６４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉを入力としたが、これに限らない。たとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。またたとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、車速Ｖおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。
【0108】
・図６においては、フィルタ係数設定処理Ｍ６４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒおよびマップ特定変数Ｖｍｈｙｓを入力としたが、これに限らない。たとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、アシスト勾配Ｒおよびマップ特定変数Ｖｍｈｙｓとしてもよい。またたとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、車速Ｖおよびマップ特定変数Ｖｍｈｙｓとしてもよい。
【0109】
・図８においては、フィルタ係数設定処理Ｍ６４が、車速Ｖ、アシスト勾配ＲおよびゲインＧｄを入力としたが、これに限らない。たとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、アシスト勾配ＲおよびゲインＧｄとしてもよい。またたとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、車速ＶおよびゲインＧｄとしてもよい。
【0110】
・図１０においては、フィルタ係数設定処理Ｍ６４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒ、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを入力としたが、これに限らない。たとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、アシスト勾配Ｒ、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔとしてもよい。またたとえば、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力を、車速Ｖ、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔとしてもよい。
【0111】
・図５，７，９，１１においては、フィルタ係数設定処理Ｍ６４が、車速Ｖおよびアシスト勾配Ｒを入力としたが、これに限らない。たとえば、車速Ｖおよびアシスト勾配Ｒの２つのうちのいずれか１つに限って、フィルタ係数設定処理Ｍ６４の入力としてもよい。
【0112】
・フィルタ処理Ｍ６２が備える位相遅れフィルタは、分母および分子のラプラス演算子の次数がともに１の上述したフィルタに限らない。
・フィルタ処理Ｍ６２が位相遅れフィルタとローパスフィルタとを含むことは必須ではない。たとえば、位相遅れフィルタのみであってもよい。
・フィルタ処理Ｍ６２が位相遅れフィルタとローパスフィルタとを含むことは必須ではない。たとえば、位相遅れフィルタのみであってもよい。
【0113】
・上記実施形態では、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２をフィルタ係数設定処理Ｍ６４による変更対象としたが、これに限らない。たとえば、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２の３つのうちの２つに限って変更対象としてもよい。またたとえば、フィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２の３つのうちの１つに限って変更対象としてもよい。
【0114】
「位相進み補償処理について」
・図４においては、ゲイン設定処理Ｍ７４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉを入力としたが、これに限らない。たとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。またたとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、車速Ｖおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。
・図４においては、ゲイン設定処理Ｍ７４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉを入力としたが、これに限らない。たとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、アシスト勾配Ｒおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。またたとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、車速Ｖおよびフィルタ係数τｉとしてもよい。
【0115】
・図６においては、ゲイン設定処理Ｍ７４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒおよびマップ特定変数Ｖｍｈｙｓを入力としたが、これに限らない。たとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、アシスト勾配Ｒおよびマップ特定変数Ｖｍｈｙｓとしてもよい。またたとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、車速Ｖおよびマップ特定変数Ｖｍｈｙｓとしてもよい。
【0116】
・図８においては、ゲイン設定処理Ｍ７４が、車速Ｖ、アシスト勾配ＲおよびゲインＧｄを入力としたが、これに限らない。たとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、アシスト勾配ＲおよびゲインＧｄとしてもよい。またたとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、車速ＶおよびゲインＧｄとしてもよい。
【0117】
・図１０においては、ゲイン設定処理Ｍ７４が、車速Ｖ、アシスト勾配Ｒ、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを入力としたが、これに限らない。たとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、アシスト勾配Ｒ、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔとしてもよい。またたとえば、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力を、車速Ｖ、速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔとしてもよい。
【0118】
・図５，７，９，１１においては、ゲイン設定処理Ｍ７４が、車速Ｖおよびアシスト勾配Ｒを入力としたが、これに限らない。たとえば、車速Ｖおよびアシスト勾配Ｒの２つのうちのいずれか１つに限って、ゲイン設定処理Ｍ７４の入力としてもよい。
【0119】
・微分演算Ｍ７２と乗算処理Ｍ７６との間に、ローパスフィルタを設けてもよい。その場合、ローパスフィルタの時定数を、フィルタ係数τｉ等に応じて変更してもよい。
・乗算処理Ｍ７６において時間微分値ｄＴｈにゲインＧａｄを乗算する代わりに、時間微分値ｄＴｈを入力として進み補償量Ｔａｄを出力とするマップデータを備えてもよい。
・乗算処理Ｍ７６において時間微分値ｄＴｈにゲインＧａｄを乗算する代わりに、時間微分値ｄＴｈを入力として進み補償量Ｔａｄを出力とするマップデータを備えてもよい。
【0120】
・位相進み補償処理が、時間微分値ｄＴｈを算出する処理を含むことは必須ではない。たとえば、時間微分値ｄＴｈを算出する代わりに、操舵トルクＴｈを位相進み補償フィルタの入力とする処理を含んでもよい。
【0121】
「位相補償処理について」
・位相補償処理が、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０からなることは必須ではない。たとえば、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の２つの処理のうちのいずれか１つのみを含んでもよい。また、たとえば位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の２つの処理以外の処理をさらに含んでもよい。
・位相補償処理が、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０からなることは必須ではない。たとえば、位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の２つの処理のうちのいずれか１つのみを含んでもよい。また、たとえば位相遅れ補償処理Ｍ６０および位相進み補償処理Ｍ７０の２つの処理以外の処理をさらに含んでもよい。
【0122】
「所定成分抽出処理について」
・所定成分抽出処理としては、上記ロードインフォメーション処理Ｍ１１０に限らない。たとえば、所定成分抽出処理は、複数の周波数帯のそれぞれに対応したバンドパスフィルタを備えて、それらのそれぞれによってｑ軸電流ｉｑｔから抽出された周波数成分を合成した成分に応じて路面情報トルクＴｉとする処理であってもよい。
・所定成分抽出処理としては、上記ロードインフォメーション処理Ｍ１１０に限らない。たとえば、所定成分抽出処理は、複数の周波数帯のそれぞれに対応したバンドパスフィルタを備えて、それらのそれぞれによってｑ軸電流ｉｑｔから抽出された周波数成分を合成した成分に応じて路面情報トルクＴｉとする処理であってもよい。
【0123】
・転舵輪３４に付与される周波数信号を示す変数であって且つ所定成分の抽出対象となる変数としては、ｑ軸電流ｉｑｔに限らない。たとえば転舵モータ４２のトルクであってもよい。
【0124】
「所定成分変更処理について」
・所定成分変更処理としては、バンドパスフィルタのフィルタ係数を変更する処理に限らない。たとえば、ゲインＧを車速Ｖに応じて変更する処理であってもよい。
・所定成分変更処理としては、バンドパスフィルタのフィルタ係数を変更する処理に限らない。たとえば、ゲインＧを車速Ｖに応じて変更する処理であってもよい。
【0125】
・図４においては、所定成分変更処理が車速Ｖのみからフィルタ係数τｉを変更する処理を例示したが、これに限らない。
「所定成分反映処理について」
・所定成分反映処理が、バンドパフィルタの出力値にゲインを乗算することによって路面情報トルクＴｉを算出する処理であることは必須ではない。たとえば、バンドパスフィルタの出力値を路面情報トルクＴｉとする処理であってもよい。
「所定成分反映処理について」
・所定成分反映処理が、バンドパフィルタの出力値にゲインを乗算することによって路面情報トルクＴｉを算出する処理であることは必須ではない。たとえば、バンドパスフィルタの出力値を路面情報トルクＴｉとする処理であってもよい。
【0126】
「ヒステリシス補正量算出処理について」
・ヒステリシス補正量算出処理がマップ演算をする処理であることは必須ではない。たとえば、操舵角θｓを入力として且つヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを出力する関数近似器を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理であってもよい。
・ヒステリシス補正量算出処理がマップ演算をする処理であることは必須ではない。たとえば、操舵角θｓを入力として且つヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを出力する関数近似器を用いてヒステリシス補正量Ｔｈｙｓを算出する処理であってもよい。
【0127】
「ヒステリシス変更処理について」
・図６には、ヒステリシス変更処理として、車速Ｖのみからマップを変更する処理を例示したが、これに限らない。
・図６には、ヒステリシス変更処理として、車速Ｖのみからマップを変更する処理を例示したが、これに限らない。
【0128】
・上記「ヒステリシス補正量算出処理について」の欄に記載したように、ヒステリシス補正量算出処理が関数近似器を利用する場合、ヒステリシス変更処理を、利用する関数近似器を変更する処理としてもよい。
【0129】
「ダンピング補正量算出処理について」
・ダンピング補正量算出処理が、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４、および乗算処理Ｍ９８を備えることは必須ではない。たとえば、微分演算Ｍ９２の出力値を直接乗算処理Ｍ９８の入力としてもよい。
・ダンピング補正量算出処理が、微分演算Ｍ９２、基本補正量設定処理Ｍ９４、および乗算処理Ｍ９８を備えることは必須ではない。たとえば、微分演算Ｍ９２の出力値を直接乗算処理Ｍ９８の入力としてもよい。
【0130】
「ダンピング変更処理について」
・図８においては、ダンピング変更処理が、車速Ｖのみを入力とする例を示したが、これに限らない。
・図８においては、ダンピング変更処理が、車速Ｖのみを入力とする例を示したが、これに限らない。
【0131】
・ダンピング変更処理が、ゲイン設定処理Ｍ９６であることは必須ではない。たとえば、基本補正量設定処理Ｍ９４をマップ演算によってダンピング補正量Ｔｄａｍｐを算出する処理として且つ、ダンピング変更処理を、採用するマップを変更する処理としてもよい。
【0132】
「戻し補正量算出処理について」
・戻し補正量Ｔｒｖを算出するための入力に、車速Ｖ、操舵角θｓおよび操舵トルクＴｈの３つの変数が含まれることは必須ではない。たとえばそれら３つの変数に関しては、いずれか２つの変数のみが含まれてもよい。また、たとえばそれら３つの変数に関しては、いずれか１つの変数のみが含まれてもよい。
・戻し補正量Ｔｒｖを算出するための入力に、車速Ｖ、操舵角θｓおよび操舵トルクＴｈの３つの変数が含まれることは必須ではない。たとえばそれら３つの変数に関しては、いずれか２つの変数のみが含まれてもよい。また、たとえばそれら３つの変数に関しては、いずれか１つの変数のみが含まれてもよい。
【0133】
・戻し補正量算出処理が、ベース補償量Ｔｒｖｂに速度ゲインＧｖおよびトルクゲインＧｔを乗算することによって戻し補正量Ｔｒｖをマップ演算する処理であることは必須ではない。たとえば、操舵速度ωｓ等を独立変数として且つ戻し補正量Ｔｒｖを従属変数とする関数近似器を用いて戻し補正量Ｔｒｖを算出する処理であってもよい。
【0134】
「戻し変更処理について」
・「戻し補正量算出処理について」に記載したように、関数近似器を用いて戻し補正量Ｔｒｖを算出する場合、戻し変更処理は、採用する関数近似器を変更する処理とすればよい。
・「戻し補正量算出処理について」に記載したように、関数近似器を用いて戻し補正量Ｔｒｖを算出する場合、戻し変更処理は、採用する関数近似器を変更する処理とすればよい。
【0135】
「反力調整変数について」
・反力調整変数は、反力調整処理を規定するための変数である反力規定変数に限らない。たとえば、反力調整処理の出力に関する変数であってもよい。
・反力調整変数は、反力調整処理を規定するための変数である反力規定変数に限らない。たとえば、反力調整処理の出力に関する変数であってもよい。
【0136】
図１２に、ＰＵ５２が、ロードインフォメーション処理Ｍ１１０の出力である路面情報トルクＴｉに応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定する例を示す。なお、ＰＵ５２は、路面情報トルクＴｉの時間平均値または振幅に応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定することがより望ましい。
【0137】
図１３に、ＰＵ５２が、ヒステリシス処理Ｍ８０の出力であるヒステリシス補正量Ｔｈｙｓに応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定する例を示す。なお、ＰＵ５２は、ヒステリシス補正量Ｔｈｙｓの時間平均値に応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定してもよい。
【0138】
図１４に、ＰＵ５２が、ダンピング処理Ｍ９０の出力であるダンピング補正量Ｔｄａｍｐに応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定する例を示す。なお、ＰＵ５２は、ダンピング補正量Ｔｄａｍｐの時間平均値に応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定してもよい。
【0139】
図１５に、ステアリング戻し処理Ｍ１００の出力である戻し補正量Ｔｒｖに応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定する例を示す。なお、ＰＵ５２は、戻し補正量Ｔｒｖの時間平均値に応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定してもよい。また、ＰＵ５２は、戻し補正量Ｔｒｖに代えて、ベース補償量Ｔｒｖｂに応じて、位相遅れ補償処理Ｍ６０のフィルタ係数α，Ｔ１，Ｔ２と、位相進み補償処理Ｍ７０のゲインＧａｄと、を設定してもよい。
【0140】
「操舵制御装置について」
・操舵制御装置としては、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実行される処理の少なくとも一部を実行するたとえばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、操舵制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成を備える処理回路を含んでいればよい。（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記憶装置等のプログラム格納装置とを備える処理回路。（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処理回路。（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処理回路。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実行装置は、複数であってもよい。また、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。
・操舵制御装置としては、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実行される処理の少なくとも一部を実行するたとえばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、操舵制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成を備える処理回路を含んでいればよい。（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記憶装置等のプログラム格納装置とを備える処理回路。（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処理回路。（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処理回路。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実行装置は、複数であってもよい。また、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。
【0141】
「そのほか」
・転舵モータ４２が同期機であることは必須ではない。たとえば、誘導機であってもよい。
・転舵モータ４２が同期機であることは必須ではない。たとえば、誘導機であってもよい。
【0142】
・上記各実施形態は、操舵装置１０を、ステアリングホイール１２と転舵輪３４との間が機械的に常時分離したリンクレスの構造としたが、これに限らず、クラッチによりステアリングホイール１２と転舵輪３４との間が機械的に分離可能な構造としてもよい。
【符号の説明】
【0143】
１０…操舵装置
１２…ステアリングホイール
１４…ステアリング軸
２０…反力アクチュエータ
２２…反力モータ
２４…反力用インバータ
３０…転舵アクチュエータ
３２…ラック軸
３４…転舵輪
４２…転舵モータ
４４…転舵用インバータ
５０…操舵制御装置
１２…ステアリングホイール
１４…ステアリング軸
２０…反力アクチュエータ
２２…反力モータ
２４…反力用インバータ
３０…転舵アクチュエータ
３２…ラック軸
３４…転舵輪
４２…転舵モータ
４４…転舵用インバータ
５０…操舵制御装置
【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】
【図15】