(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-27
(45)【発行日】2022-10-05
(54)【発明の名称】操舵制御装置
(51)【国際特許分類】
B62D 6/00 20060101AFI20220928BHJP
B62D 5/04 20060101ALI20220928BHJP
B62D 121/00 20060101ALN20220928BHJP
B62D 101/00 20060101ALN20220928BHJP
B62D 119/00 20060101ALN20220928BHJP
B62D 113/00 20060101ALN20220928BHJP
【FI】
B62D6/00
B62D5/04
B62D121:00
B62D101:00
B62D119:00
B62D113:00
(21)【出願番号】P 2018204099
(22)【出願日】2018-10-30
【審査請求日】2021-09-10
(73)【特許権者】
【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
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】小寺 隆志
【審査官】村山 禎恒
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-165219(JP,A)
【文献】特開2010-132205(JP,A)
【文献】特開2007-145040(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 6/00-6/10
B62D 5/04
B62D 101/00
B62D 113/00
B62D 119/00
B62D 121/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、
前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記転舵輪が連結される転舵軸に作用する複数種の軸力及び前記転舵輪に作用するタイヤ力の少なくとも2つを取得して基礎反力を演算する基礎反力演算部と、
前記基礎反力に基づく反力成分を用いて、前記操舵部に連結されるステアリングホイールの操舵角の目標値となる目標操舵角を演算する目標操舵角演算部とを備え、
前記操舵角を前記目標操舵角に追従させる角度フィードバック制御の実行に基づいて前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、
前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率が低くなるように該基礎反力を演算する操舵制御装置。
【請求項2】
操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、
前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記転舵輪が連結される転舵軸に作用する複数種の軸力及び前記転舵輪に作用するタイヤ力の少なくとも2つを取得して基礎反力を演算する基礎反力演算部を備え、
前記操舵部に付与される操舵トルク及び前記基礎反力に基づく反力成分を用いて、前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、
前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率が低くなるように該基礎反力を演算する操舵制御装置。
【請求項3】
操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、
前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記転舵輪が連結される転舵軸に作用する複数種の軸力及び前記転舵輪に作用するタイヤ力の少なくとも2つを取得して基礎反力を演算する基礎反力演算部を備え、
前記基礎反力に基づく反力成分を用いて、前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、
前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率が低くなるように該基礎反力を演算する操舵制御装置。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率がゼロとなるように該基礎反力を演算する操舵制御装置。
【請求項5】
請求項1~4のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力以外の力の前記基礎反力に対する寄与率が高くなるように該基礎反力を演算する操舵制御装置。
【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】
従来、操舵装置の一種として、運転者により操舵される操舵部と運転者の操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離されたステアバイワイヤ式のものがある。こうした操舵装置では、転舵輪が受ける路面反力等が機械的にはステアリングホイールに伝達されない。そこで、同形式の操舵装置を制御対象とする操舵制御装置には、ステアリングホイールに対して路面反力等を考慮した操舵反力を操舵側アクチュエータ(操舵側モータ)によって付与することで、路面情報を運転者に伝えるものがある。
【0003】
例えば特許文献1には、転舵輪に連結される転舵軸に作用する軸力に着目し、複数種の軸力を配分した配分軸力に基づいて操舵反力を演算する操舵制御装置が開示されている。こうした軸力として、同文献には、ステアリングホイールの操舵角に基づく角度軸力や、転舵側アクチュエータの駆動源である転舵側モータの駆動電流に基づく電流軸力、転舵輪に作用する横加速度に基づく横G軸力、車両のヨーレートに基づくヨーレート軸力等が例示されており、これらを配分した配分軸力に基づいて操舵反力を演算している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、上記従来の構成において、例えば複数種の軸力の一を演算する基礎となる値を検出するセンサに異常が生じた場合等、該一の軸力が誤った値になると、配分軸力が実際の路面反力等を正確に反映したものとはならなくなる。その結果、異常な操舵反力が付与されるおそれがあり、この点においてなお改善の余地があった。
【0006】
本発明の目的は、異常な操舵反力が付与されることを抑制できる操舵制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決する操舵制御装置は、操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記転舵輪が連結される転舵軸に作用する複数種の軸力及び前記転舵輪に作用するタイヤ力の少なくとも2つを取得して基礎反力を演算する基礎反力演算部と、前記基礎反力に基づく反力成分を用いて、前記操舵部に連結されるステアリングホイールの操舵角の目標値となる目標操舵角を演算する目標操舵角演算部とを備え、前記操舵角を前記目標操舵角に追従させる角度フィードバック制御の実行に基づいて前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率が低くなるように該基礎反力を演算する。
【0008】
上記課題を解決する操舵制御装置は、操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記転舵輪が連結される転舵軸に作用する複数種の軸力及び前記転舵輪に作用するタイヤ力の少なくとも2つを取得して基礎反力を演算する基礎反力演算部を備え、前記操舵部に付与される操舵トルク及び前記基礎反力に基づく反力成分を用いて、前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率が低くなるように該基礎反力を演算する。
【0009】
上記課題を解決する操舵制御装置は、操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離した構造を有する操舵装置を制御対象とし、前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記転舵輪が連結される転舵軸に作用する複数種の軸力及び前記転舵輪に作用するタイヤ力の少なくとも2つを取得して基礎反力を演算する基礎反力演算部を備え、前記基礎反力に基づく反力成分を用いて、前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率が低くなるように該基礎反力を演算する。
【0010】
上記各構成によれば、基礎反力の値に対する異常な軸力又はタイヤ力の影響(寄与)が小さくなるため、基礎反力を用いて演算される目標反力トルクが異常な値となることを抑制し、異常な操舵反力が付与されることを抑制できる。
【0011】
上記操舵制御装置において、前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、該異常な力の前記基礎反力に対する寄与率がゼロとなるように該基礎反力を演算することが好ましい。
【0012】
上記構成によれば、基礎反力の値に対する異常な軸力又はタイヤ力の影響がなくなるため、基礎反力に基づいて演算される目標反力トルクが異常な値となることを好適に抑制できる。
【0013】
上記操舵制御装置において、前記基礎反力演算部は、取得した前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常である場合には、前記複数種の軸力及び前記タイヤ力のいずれかが異常でない場合に比べ、該異常な力以外の力の前記基礎反力に対する寄与率が高くなるように該基礎反力を演算することが好ましい。
【0014】
上記構成によれば、複数種の軸力及びタイヤ力のいずれかに異常が発生する前後で操舵反力の大きさが変化することを抑制でき、運転者が違和感を覚えることを低減できる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、異常な操舵反力が付与されることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】第1実施形態のステアバイワイヤ式の操舵装置の概略構成図。
【
図3】第1実施形態の反力成分演算部のブロック図。
【
図4】第2実施形態の反力成分演算部のブロック図。
【
図8】変形例のステアバイワイヤ式の操舵装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
(第1実施形態)
以下、操舵制御装置の第1実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、操舵制御装置1の制御対象となるステアバイワイヤ式の操舵装置2は、運転者により操舵される操舵部3と、運転者による操舵部3の操舵に応じて転舵輪4を転舵させる転舵部5とを備えている。
【0018】
操舵部3は、ステアリングホイール11が固定されるステアリングシャフト12と、ステアリングシャフト12に操舵反力を付与可能な操舵側アクチュエータ13とを備えている。操舵側アクチュエータ13は、駆動源となる操舵側モータ14と、操舵側モータ14の回転を減速してステアリングシャフト12に伝達する操舵側減速機15とを備えている。なお、本実施形態の操舵側モータ14には、例えば三相のブラシレスモータが採用されている。
【0019】
転舵部5は、転舵輪4の転舵角に換算可能な回転軸としての第1ピニオン軸21と、第1ピニオン軸21に連結されたラック軸22と、ラック軸22を往復動可能に収容するラックハウジング23とを備えている。第1ピニオン軸21とラック軸22とは、所定の交差角をもって配置されており、第1ピニオン軸21に形成された第1ピニオン歯21aとラック軸22に形成された第1ラック歯22aとを噛合することによって第1ラックアンドピニオン機構24が構成されている。なお、ラック軸22は、第1ラックアンドピニオン機構24によりその軸方向一端側が往復動可能に支持されている。ラック軸22の両端には、ボールジョイントからなるラックエンド25を介してタイロッド26が連結されており、タイロッド26の先端は、転舵輪4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。
【0020】
また、転舵部5には、ラック軸22に転舵輪4を転舵させる転舵力を付与する転舵側アクチュエータ31が第2ピニオン軸32を介して設けられている。転舵側アクチュエータ31は、駆動源となる転舵側モータ33と、転舵側モータ33の回転を減速して第2ピニオン軸32に伝達する転舵側減速機34とを備えている。第2ピニオン軸32とラック軸22とは、所定の交差角をもって配置されており、第2ピニオン軸32に形成された第2ピニオン歯32aとラック軸22に形成された第2ラック歯22bとを噛合することによって第2ラックアンドピニオン機構35が構成されている。なお、ラック軸22は、第2ラックアンドピニオン機構35によりその軸方向他端側が往復動可能に支持されている。また、本実施形態の転舵側モータ33には、例えば三相のブラシレスモータが採用されている。
【0021】
このように構成された操舵装置2では、運転者によるステアリング操作に応じて転舵側アクチュエータ31が第2ピニオン軸32を回転駆動し、この回転を第2ラックアンドピニオン機構35によってラック軸22の軸方向移動に変換することで、転舵輪4の転舵角を変更する。このとき、操舵側アクチュエータ13は、運転者の操舵に抗する操舵反力をステアリングホイール11に付与する。
【0022】
次に、本実施形態の電気的構成について説明する。
操舵制御装置1は、操舵側アクチュエータ13(操舵側モータ14)及び転舵側アクチュエータ31(転舵側モータ33)に接続されており、これらの作動を制御する。なお、操舵制御装置1は、図示しない中央処理装置(CPU)やメモリを備えており、所定の演算周期ごとにメモリに記憶されたプログラムをCPUが実行することによって、各種制御を実行する。
【0023】
操舵制御装置1には、ステアリングシャフト12に付与された操舵トルクThを検出するトルクセンサ41が接続されている。なお、トルクセンサ41は、ステアリングシャフト12における操舵側アクチュエータ13(操舵側減速機15)との連結部分よりもステアリングホイール11側に設けられている。また、操舵制御装置1には、転舵輪4をドライブシャフト(図示略)を介して回転可能に支持するハブユニット42に設けられた左前輪センサ42l及び右前輪センサ42rが接続されている。左前輪センサ42l及び右前輪センサ42rは、各転舵輪4の車輪速Vl,Vrを検出する。なお、本実施形態の操舵制御装置1は、車輪速Vl,Vrの平均値を車速Vとして検出する。また、操舵制御装置1には、操舵部3の操舵量を示す検出値として操舵側モータ14の回転角θsを360°の範囲内の相対角で検出する操舵側回転センサ43、及び転舵部5の転舵量を示す検出値として転舵側モータ33の回転角θtを相対角で検出する転舵側回転センサ44が接続されている。また、操舵制御装置1には、ラック軸22に作用する軸力の検出値であるセンサ軸力Fseを取得する軸力センサ45が接続されている。なお、軸力センサ45としては、例えばラック軸22のストロークに応じた圧力変化に基づいて軸力を検出するものが採用可能である。操舵制御装置1は、センサ軸力Fseをトルクの次元(N・m)で取得する。上記操舵トルクTh及び回転角θs,θtは、一方向(本実施形態では、右)に操舵した場合に正の値、他方向(本実施形態では、左)に操舵した場合に負の値として検出する。そして、操舵制御装置1は、これらの各種状態量に基づいて操舵側モータ14及び転舵側モータ33の作動を制御する。
【0024】
以下、操舵制御装置1の構成について詳細に説明する。
図2に示すように、操舵制御装置1は、操舵側モータ制御信号Msを出力する制御部としての操舵側制御部51と、操舵側モータ制御信号Msに基づいて操舵側モータ14に駆動電力を供給する操舵側駆動回路52とを備えている。操舵側制御部51には、操舵側駆動回路52と操舵側モータ14の各相のモータコイルとの間の接続線53を流れる操舵側モータ14の各相電流値Ius,Ivs,Iwsを検出する電流センサ54が接続されている。なお、
図2では、説明の便宜上、各相の接続線53及び各相の電流センサ54をそれぞれ1つにまとめて図示している。
【0025】
また、操舵制御装置1は、転舵側モータ制御信号Mtを出力する転舵側制御部55と、転舵側モータ制御信号Mtに基づいて転舵側モータ33に駆動電力を供給する転舵側駆動回路56とを備えている。転舵側制御部55には、転舵側駆動回路56と転舵側モータ33の各相のモータコイルとの間の接続線57を流れる転舵側モータ33の各相電流値Iut,Ivt,Iwtを検出する電流センサ58が接続されている。なお、
図2では、説明の便宜上、各相の接続線57及び各相の電流センサ58をそれぞれ1つにまとめて図示している。本実施形態の操舵側駆動回路52及び転舵側駆動回路56には、複数のスイッチング素子(例えば、FET等)を有する周知のPWMインバータがそれぞれ採用されている。そして、操舵側モータ制御信号Ms及び転舵側モータ制御信号Mtは、それぞれ各スイッチング素子のオンオフ状態を規定するゲートオンオフ信号となっている。
【0026】
操舵制御装置1は、操舵側モータ制御信号Ms及び転舵側モータ制御信号Mtを操舵側駆動回路52及び転舵側駆動回路56にそれぞれ出力することで、操舵側モータ14及び転舵側モータ33に駆動電力をそれぞれ供給する。これにより、操舵制御装置1は、操舵側アクチュエータ13及び転舵側アクチュエータ31の作動を制御する。
【0027】
先ず、操舵側制御部51の構成について説明する。
操舵側制御部51は、所定の演算周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行して、操舵側モータ制御信号Msを演算する。操舵側制御部51には、上記車速V、操舵トルクTh、回転角θs、センサ軸力Fse、各相電流値Ius,Ivs,Iws及び後述する転舵側モータ33の駆動電流であるq軸電流値Iqtが入力される。そして、操舵側制御部51は、これら各状態量に基づいて操舵側モータ制御信号Msを演算して出力する。
【0028】
詳しくは、操舵側制御部51は、操舵側モータ14の回転角θsに基づいてステアリングホイール11の操舵角θhを演算する操舵角演算部61を備えている。また、操舵側制御部51は、運転者の操舵方向にステアリングホイール11を回転させる力である入力トルク基礎成分Tb*を演算する入力トルク基礎成分演算部62と、運転者の操舵によるステアリングホイール11の回転に抗する力である反力成分Firを演算する反力成分演算部63とを備えている。また、操舵側制御部51は、操舵トルクTh、入力トルク基礎成分Tb*、反力成分Fir及び車速Vに基づいて目標操舵角θh*を演算する目標操舵角演算部64を備えている。また、操舵側制御部51は、操舵角θh及び目標操舵角θh*に基づいて目標反力トルクTs*を演算する目標反力トルク演算部65と、目標反力トルクTs*に基づいて操舵側モータ制御信号Msを演算する操舵側モータ制御信号演算部66とを備えている。
【0029】
操舵角演算部61は、入力される回転角θsを、例えばステアリング中立位置からの操舵側モータ14の回転数をカウントすることにより、360°を超える範囲の絶対角に換算して取得する。そして、操舵角演算部61は、絶対角に換算された回転角に操舵側減速機15の回転速度比に基づく換算係数Ksを乗算することで、操舵角θhを演算する。
【0030】
入力トルク基礎成分演算部62には、操舵トルクThが入力される。入力トルク基礎成分演算部62は、操舵トルクThの絶対値が大きいほど、大きな絶対値を有する入力トルク基礎成分(反力基礎成分)Tb*を演算する。入力トルク基礎成分Tb*は、目標操舵角演算部64及び目標反力トルク演算部65に入力される。
【0031】
目標操舵角演算部64には、操舵トルクTh、車速V及び入力トルク基礎成分Tb*に加え、後述する反力成分演算部63において演算される反力成分Firが入力される。目標操舵角演算部64は、入力トルク基礎成分Tb*に操舵トルクThを加算するとともに反力成分Firを減算した値である入力トルクTin*と目標操舵角θh*とを関係づけるモデル(ステアリングモデル)式を利用して、目標操舵角θh*を演算する。
【0032】
Tin*=C・θh*’+J・θh*’’…(1)
このモデル式は、ステアリングホイール11(操舵部3)と転舵輪4(転舵部5)とが機械的に連結されたものにおいて、ステアリングホイール11の回転に伴って回転する回転軸のトルクと回転角との関係を定めて表したものである。そして、このモデル式は、操舵装置2の摩擦等をモデル化した粘性係数C、操舵装置2の慣性をモデル化した慣性係数Jを用いて表される。なお、粘性係数C及び慣性係数Jは、車速Vに応じて可変設定される。そして、このようにモデル式を用いて演算された目標操舵角θh*は、減算器67及び転舵側制御部55に加え、反力成分演算部63に出力される。
【0033】
目標反力トルク演算部65には、入力トルク基礎成分Tb*に加え、減算器67において目標操舵角θh*から操舵角θhが差し引かれた角度偏差Δθsが入力される。そして、目標反力トルク演算部65は、角度偏差Δθsに基づき、操舵角θhを目標操舵角θh*にフィードバック制御するための制御量として操舵側モータ14が付与する操舵反力の基礎となる基礎反力トルクを演算し、該基礎反力トルクに入力トルク基礎成分Tb*を加算することで目標反力トルクTs*を演算する。具体的には、目標反力トルク演算部65は、角度偏差Δθsを入力とする比例要素、積分要素及び微分要素のそれぞれの出力値の和を、基礎反力トルクとして演算する。
【0034】
操舵側モータ制御信号演算部66には、目標反力トルクTs*に加え、回転角θs及び相電流値Ius,Ivs,Iwsが入力される。そして、操舵側モータ制御信号演算部66は、目標反力トルクTs*に基づいて、d/q座標系におけるq軸上のq軸目標電流値Iqs*を演算する。なお、本実施形態では、d軸上のd軸目標電流値Ids*は、基本的にゼロに設定される。
【0035】
操舵側モータ制御信号演算部66は、d/q座標系における電流フィードバック制御を実行することにより、操舵側モータ制御信号Msを演算する。具体的には、操舵側モータ制御信号演算部66は、回転角θsに基づいて相電流値Ius,Ivs,Iwsをd/q座標上に写像することにより、d/q座標系における操舵側モータ14の実電流値であるd軸電流値Ids及びq軸電流値Iqsを演算する。続いて、操舵側モータ制御信号演算部66は、d軸電流値Idsをd軸目標電流値Ids*に追従させるべく、またq軸電流値Iqsをq軸目標電流値Iqs*に追従させるべく、d軸及びq軸上の各電流偏差に基づいて電圧指令値を演算する。そして、操舵側モータ制御信号演算部66は、該電圧指令値に基づくデューティ比を有する操舵側モータ制御信号Msを演算し、上記操舵側駆動回路52に出力する。これにより、操舵制御装置1は、操舵側モータ制御信号Msに応じた駆動電力を操舵側モータ14に出力し、その作動を制御する。
【0036】
次に、転舵側制御部55について説明する。
転舵側制御部55は、所定の演算周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行して、転舵側モータ制御信号Mtを演算する。転舵側制御部55には、上記回転角θt、目標操舵角θh*及び転舵側モータ33の各相電流値Iut,Ivt,Iwtが入力される。そして、転舵側制御部55は、これら各状態量に基づいて転舵側モータ制御信号Mtを演算して出力する。
【0037】
詳しくは、転舵側制御部55は、転舵輪4の転舵角に換算可能な回転軸である第1ピニオン軸21の回転角(ピニオン角)に相当する転舵対応角θpを演算する転舵対応角演算部71を備えている。また、転舵側制御部55は、転舵対応角θp及び目標操舵角θh*に基づいて目標転舵トルクTt*を演算する目標転舵トルク演算部72と、目標転舵トルクTt*に基づいて転舵側モータ制御信号Mtを演算する転舵側モータ制御信号演算部73とを備えている。なお、本実施形態の操舵装置2では、操舵角θhと転舵対応角θpとの比である舵角比が一定に設定されており、目標転舵対応角は、目標操舵角θh*と等しい。
【0038】
転舵対応角演算部71は、入力される回転角θtを、例えば車両が直進する中立位置からの転舵側モータ33の回転数をカウントすることにより、絶対角に換算して取得する。そして、転舵対応角演算部71は、絶対角に換算された回転角に転舵側減速機34の回転速度比、第1及び第2ラックアンドピニオン機構24,35の回転速度比に基づく換算係数Ktを乗算して転舵対応角θpを演算する。つまり、転舵対応角θpは、第1ピニオン軸21がステアリングシャフト12に連結されていると仮定した場合におけるステアリングホイール11の操舵角θhに相当する。
【0039】
目標転舵トルク演算部72には、減算器74において目標操舵角θh*(目標転舵対応角)から転舵対応角θpが差し引かれた角度偏差Δθpが入力される。そして、目標転舵トルク演算部72は、角度偏差Δθpに基づき、転舵対応角θpを目標操舵角θh*にフィードバック制御するための制御量として、転舵側モータ33が付与する転舵力の目標値となる目標転舵トルクTt*を演算する。具体的には、目標転舵トルク演算部72は、角度偏差Δθpを入力とする比例要素、積分要素及び微分要素のそれぞれの出力値の和を、目標転舵トルクTt*として演算する。
【0040】
転舵側モータ制御信号演算部73には、目標転舵トルクTt*に加え、回転角θt及び相電流値Iut,Ivt,Iwtが入力される。そして、転舵側モータ制御信号演算部73は、目標転舵トルクTt*に基づいて、d/q座標系におけるq軸上のq軸目標電流値Iqt*を演算する。なお、本実施形態では、d軸上のd軸目標電流値Idt*は、基本的にゼロに設定される。
【0041】
転舵側モータ制御信号演算部73は、d/q座標系における電流フィードバック制御を実行することにより、転舵側モータ制御信号Mtを演算する。具体的には、転舵側モータ制御信号演算部73は、回転角θtに基づいて相電流値Iut,Ivt,Iwtをd/q座標上に写像することにより、d/q座標系における転舵側モータ33の実電流値であるd軸電流値Idt及びq軸電流値Iqtを演算する。続いて、転舵側モータ制御信号演算部73は、d軸電流値Idtをd軸目標電流値Idt*に追従させるべく、またq軸電流値Iqtをq軸目標電流値Iqt*に追従させるべく、d軸及びq軸上の電流偏差に基づいて電圧指令値を演算する。そして、転舵側モータ制御信号演算部73は、該電圧指令値に基づくデューティ比を有する転舵側モータ制御信号Mtを演算し、上記転舵側駆動回路56に出力する。これにより、操舵制御装置1は、転舵側モータ制御信号Mtに応じた駆動電力を転舵側モータ33に出力し、その作動を制御する。なお、転舵側モータ制御信号Mtを演算する過程で演算したq軸電流値Iqtは、上記反力成分演算部63に出力される。
【0042】
次に、反力成分演算部63の構成について説明する。
反力成分演算部63には、車速V、センサ軸力Fse、転舵側モータ33のq軸電流値Iqt及び目標操舵角θh*が入力される。反力成分演算部63は、これらの状態量に基づいてラック軸22に作用する軸力に応じた反力成分Firを演算し、目標操舵角演算部64に出力する。
【0043】
図3に示すように、反力成分演算部63は、入力される各状態量(信号)が異常であるか否かを判定する異常判定部81と、各状態量に基づいて反力成分Firとなる基礎反力を演算する基礎反力演算部82とを備えている。
【0044】
異常判定部81には、車速V、センサ軸力Fse、q軸電流値Iqt及び目標操舵角θh*が入力される。異常判定部81は、例えば各状態量が取り得ない値となった場合や、前回値からの変化量が予め設定される閾値を超える場合等に異常であると判定する等の方法により、入力される各状態量が異常であるか否かの判定を行う。そして、異常判定部81は、異常判定の判定結果を示す判定信号Sdeとともに、入力された車速V、センサ軸力Fse、q軸電流値Iqt及び目標操舵角θh*をそのまま基礎反力演算部82に出力する。
【0045】
基礎反力演算部82は、電流軸力(路面軸力)Ferを演算する電流軸力演算部83と、角度軸力(理想軸力)Fibを演算する角度軸力演算部84とを備えている。なお、電流軸力Fer及び角度軸力Fibは、トルクの次元(N・m)で演算される。また、基礎反力演算部82は、転舵輪4に対して路面から加えられる軸力(路面から伝達される路面情報)が反映されるように、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseを所定割合で配分した配分軸力を反力成分Fir(基礎反力)として演算する配分軸力演算部85を備えている。
【0046】
電流軸力演算部83には、転舵側モータ33のq軸電流値Iqtが入力される。電流軸力演算部83は、転舵輪4に作用する軸力(転舵輪4に伝達される伝達力)の推定値であって、路面情報が反映された電流軸力Ferをq軸電流値Iqtに基づいて演算する。具体的には、電流軸力演算部83は、転舵側モータ33によってラック軸22に加えられるトルクと、転舵輪4に対して路面から加えられる力に応じたトルクとが釣り合うとして、q軸電流値Iqtの絶対値が大きくなるほど、電流軸力Ferの絶対値が大きくなるように演算する。このように演算された電流軸力Ferは、配分軸力演算部85に出力される。
【0047】
角度軸力演算部84には、目標操舵角θh*(目標転舵対応角)及び車速Vが入力される。角度軸力演算部84は、転舵輪4に作用する軸力(転舵輪4に伝達される伝達力)の理想値であって、路面情報が反映されない角度軸力Fibを目標操舵角θh*に基づいて演算する。具体的には、角度軸力演算部84は、目標操舵角θh*の絶対値が大きくなるにつれて角度軸力Fibの絶対値が大きくなるように演算する。また、角度軸力演算部84は、車速Vが大きくなるにつれて角度軸力Fibの絶対値が大きくなるように演算する。このように演算された角度軸力Fibは、配分軸力演算部85に出力される。
【0048】
配分軸力演算部85には、判定信号Sde、電流軸力Fer及び角度軸力Fibに加え、センサ軸力Fseが入力される。配分軸力演算部85には、電流軸力Ferの配分比率を示す電流配分ゲインGer、角度軸力Fibの配分比率を示す角度配分ゲインGib、及びセンサ軸力Fseの配分比率を示すセンサ配分ゲインGseが、実験等により予め設定されている。そして、配分軸力演算部85は、角度軸力Fibに角度配分ゲインGibを乗算した値、電流軸力Ferに電流配分ゲインGerを乗算した値、及びセンサ軸力Fseにセンサ配分ゲインGseを乗算した値を足し合わせることにより、反力成分Firを演算する。つまり、本実施形態の基礎反力演算部82は、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseの3つの軸力を取得し、これら3つの軸力に基づいて反力成分Fir(基礎反力)を演算する。
【0049】
ここで、各配分ゲインGer,Gib,Gseは、判定信号Sdeに示される判定結果に応じて異なる値が設定される。詳しくは、取得した状態量に異常がある場合には、該異常のある状態量に基づく軸力に乗算される配分ゲインが、異常のない場合に比べて小さくなるとともに、異常のない各状態量に基づく軸力に乗算される配分ゲインが大きくなるように設定されている。つまり、本実施形態の基礎反力演算部82は、軸力を演算する状態量に異常がある場合に、該軸力が異常であると判定する。そして、各配分ゲインGer,Gib,Gseは、取得した各状態量に異常がある場合には、該異常がある状態量に基づく軸力(異常な軸力)の反力成分Firに対する寄与率が低くなるとともに、異常のない各状態量に基づく軸力(正常な軸力)の反力成分Firに対する寄与率が高くなるように設定されている。
【0050】
一例として、電流配分ゲインGerは、各状態量が正常である場合には「0.3」、q軸電流値Iqtが異常である場合には「0」、q軸電流値Iqt以外(目標操舵角θh*、車速V及びセンサ軸力Fseの少なくとも一方)が異常である場合には「0.45」とされる。また、角度配分ゲインGibは、各状態量が正常である場合には「0.45」、目標操舵角θh*及び車速Vの少なくとも一方が異常である場合には「0」、目標操舵角θh*及び車速V以外(q軸電流値Iqt及びセンサ軸力Fseの少なくとも一方)が異常である場合には「0.6」とされる。また、センサ配分ゲインGseは、各状態量が正常である場合には「0.7」、センサ軸力Fseが異常である場合には「0」、センサ軸力Fse以外(目標操舵角θh*、車速V及びq軸電流値Iqtの少なくとも一方)が異常である場合には「0.9」とされる。なお、各配分ゲインGer,Gib,Gseの値は適宜変更可能であり、これらの和が「1」となるように設定してもよく、「1」より大きく又は小さくなるように設定してもよい。
【0051】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
(1)基礎反力演算部82は、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseのいずれかが異常である場合には、該異常がある軸力に乗算する配分ゲインGer,Gib,Gseをゼロにすることで、該異常な軸力の反力成分Fir(基礎反力)に対する寄与率をゼロにするようにした。具体的には、基礎反力演算部82は、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseに異常がない場合には、電流軸力Ferを30%、角度軸力Fibを45%、センサ軸力Fseを70%の割合で配分して反力成分Firを演算する。ここで、例えばセンサ軸力Fseの値が異常となる場合を想定すると、基礎反力演算部82は、電流軸力Ferを45%、角度軸力Fibを60%、センサ軸力Fseを0%の割合で配分して反力成分Firを演算する。これにより、反力成分Firの値に対する異常な軸力の影響(寄与)がなくなるため、反力成分Firを用いて演算される目標反力トルクTs*が異常な値となることを好適に抑制し、異常な操舵反力を付与することを好適に抑制できる。
【0052】
(2)基礎反力演算部82は、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseのいずれかが異常である場合には、該異常な軸力以外の軸力に乗算する配分ゲインGer,Gib,Gseを大きくすることで、該異常な軸力以外の軸力の反力成分Firに対する寄与率を高くするようにした。これにより、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseのいずれかに異常が発生する前後で操舵反力の大きさが変化することを抑制でき、運転者が違和感を覚えることを低減できる。
【0053】
(第2実施形態)
次に、操舵制御装置の第2実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0054】
図4に示すように、本実施形態の反力成分演算部63には、目標操舵角θh*、車速V、q軸電流値Iqt及びタイヤ力Ftが入力され、センサ軸力Fseは入力されない。なお、タイヤ力Ftは、ハブユニット42(
図1参照)により検出される車両前後方向(x方向)の荷重、車両左右方向(y方向)の荷重、車両上下方向(z方向)の荷重、x軸周りのモーメント、y軸周りのモーメント及びz軸周りのモーメントの少なくとも1つに基づく値(単位:ニュートン)である。
【0055】
本実施形態の異常判定部81には、車速V、q軸電流値Iqt、目標操舵角θh*及びタイヤ力Ftが入力される。そして、異常判定部81は、上記第1実施形態と同様に各状態量の異常判定を行い、その判定結果を示す判定信号Sdeとともに、入力された車速V、q軸電流値Iqt、目標操舵角θh*及びタイヤ力Ftをそのまま基礎反力演算部82に出力する。
【0056】
本実施形態の基礎反力演算部82は、電流軸力演算部83、角度軸力演算部84及び配分軸力演算部85に加え、トルク換算部91及び出力切替部92を備えている。電流軸力演算部83及び角度軸力演算部84は、上記第1実施形態と同様に、それぞれ電流軸力Fer及び角度軸力Fibを演算し、配分軸力演算部85に出力する。
【0057】
配分軸力演算部85は、車速Vに基づいて電流配分ゲインGer及び角度配分ゲインGibを演算する配分ゲイン演算部101を備えている。本実施形態の配分ゲイン演算部101は、車速Vと配分ゲインGer,Gibとの関係を定めたマップを備えており、同マップを参照することにより車速Vに応じた配分ゲインGer,Gibを演算する。電流配分ゲインGerは車速Vが大きい場合に小さい場合よりも値が大きくなり、角度配分ゲインGibは車速Vが大きい場合に小さい場合よりも値が小さくなる。なお、本実施形態では、配分ゲインGer,Gibの和が「1」となるように値が設定されている。このように演算された電流配分ゲインGerは乗算器102に出力され、角度配分ゲインGibは乗算器103に出力される。
【0058】
乗算器102には電流軸力Ferが入力され、乗算器103には角度軸力Fibが入力される。そして、配分軸力演算部85は、乗算器102において電流軸力Ferに電流配分ゲインGerを乗算するとともに、乗算器103において角度軸力Fibに角度配分ゲインGibを乗算し、加算器104においてこれらの値を足し合わせて配分軸力Fdを演算する。このように演算された配分軸力Fdは、出力切替部92に出力される。
【0059】
トルク換算部91には、タイヤ力Ftが入力される。トルク換算部91は、第1ラックアンドピニオン機構24の回転速度比に基づく換算係数Kpをタイヤ力Ftに乗算することで、第1ピニオン軸21周りのタイヤトルクTtを演算する。このように演算されたタイヤトルクTtは、出力切替部92に出力される。
【0060】
出力切替部92には、配分軸力Fd及びタイヤトルクTtに加えて、判定信号Sdeが入力される。出力切替部92は、判定信号Sdeに基づいて、配分軸力Fdの基礎となる各状態量に異常がない場合には、配分軸力Fdを反力成分Firとして出力し、同各状態量の少なくとも1つに異常がある場合には、タイヤトルクTtを反力成分Firとして出力する。つまり、本実施形態の基礎反力演算部82は、電流軸力Fer及び角度軸力Fibと、タイヤ力Ftとの3つの力を取得し、電流軸力Fer及び角度軸力Fibに基づく配分軸力Fd、又はタイヤ力Ftに基づくタイヤトルクTtを反力成分Firとして出力する。また、基礎反力演算部82は、配分軸力Fdの基礎となる各状態量に異常がある場合に、タイヤトルクTtに切り替えることで、異常な軸力の反力成分Firに対する寄与率を低く(ゼロ)して該反力成分Firを演算する。
【0061】
以上、本実施形態では、上記第1実施形態の(1)の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
(第3実施形態)
次に、操舵制御装置の第3実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0062】
図5に示すように、本実施形態の入力トルク基礎成分演算部62は、駆動トルクTcに対して運転者が入力すべき操舵トルクThの目標値であるトルク指令値Th*を演算するトルク指令値演算部111と、トルクフィードバック演算を行うトルクフィードバック制御部(以下、トルクF/B制御部)112とを備えている。
【0063】
詳しくは、トルク指令値演算部111には、加算器113において操舵トルクThに入力トルク基礎成分Tb*が足し合わされた駆動トルクTcが入力される。トルク指令値演算部111は、駆動トルクTcの絶対値が大きいほど、より大きな絶対値となるトルク指令値Th*を演算する。
【0064】
トルクF/B制御部112には、減算器114において操舵トルクThからトルク指令値Th*が差し引かれたトルク偏差ΔTが入力される。そして、トルクF/B制御部112は、トルク偏差ΔTに基づき、操舵トルクThをトルク指令値Th*にフィードバック制御するための制御量として入力トルク基礎成分Tb*を演算する。具体的には、トルクF/B制御部112は、トルク偏差ΔTを入力とする比例要素、積分要素及び微分要素のそれぞれの出力値の和を、入力トルク基礎成分Tb*として演算する。
【0065】
このように演算された入力トルク基礎成分Tb*は、上記第1実施形態と同様に目標操舵角演算部64及び目標反力トルク演算部65に出力されるとともに、加算器113に出力される。これにより、上記第1実施形態と同様に、目標操舵角演算部64において目標操舵角θh*が演算され、目標反力トルク演算部65において目標反力トルクTs*が演算される。
【0066】
以上、本実施形態では、上記第1実施形態の(1),(2)の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
(第4実施形態)
次に、操舵制御装置の第4実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0067】
図6に示すように、本実施形態の操舵側制御部51は、転舵輪4の転舵角に換算可能な転舵対応角θpの目標値である目標転舵対応角θp*を演算する目標転舵対応角演算部121を備えており、目標操舵角演算部64を備えていない。
【0068】
操舵側制御部51は、操舵トルクThとともに入力トルク基礎成分Tb*が入力される加算器122を備えており、加算器122においてこれらを足し合わせることにより駆動トルクTcを演算する。また、操舵側制御部51は、駆動トルクTcとともに反力成分Firが入力される減算器123を備えており、減算器123において駆動トルクTcから反力成分Firを差し引くことにより入力トルクTin*を演算する。このように演算された入力トルクTin*は、目標反力トルク演算部65及び目標転舵対応角演算部121に出力される。目標反力トルク演算部65は、入力トルクTin*に基づいて操舵側モータ14が付与する操舵反力の目標値である目標反力トルクTs*を演算する。具体的には、目標反力トルク演算部65は、入力トルクTin*が大きいほど、より大きな絶対値を有する目標反力トルクTs*を演算する。
【0069】
目標転舵対応角演算部121には、入力トルクTin*及び車速Vが入力される。目標転舵対応角演算部121は、上記第1実施形態の目標操舵角演算部64が目標操舵角θh*を演算する際の演算処理と同様の演算処理によって目標転舵対応角θp*を演算する。このように演算された目標転舵対応角θp*は、上記第1実施形態の目標操舵角θh*と同様の値であり、転舵側制御部55及び反力成分演算部63に出力される。
【0070】
以上、本実施形態では、上記第1実施形態の(1),(2)の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
(第5実施形態)
次に、操舵制御装置の第5実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第4実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【0071】
図7に示すように、本実施形態の目標反力トルク演算部65には、反力成分Fir及び車速Vが入力される。そして、目標反力トルク演算部65は、反力成分Firの絶対値が大きいほど、また車速Vが大きいほど、より大きな絶対値を有する目標反力トルクTs*を演算する。
【0072】
以上、本実施形態では、上記第1実施形態の(1),(2)の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
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。本実施形態及び以下の変形例は、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。
【0073】
・上記第1、第3~第5実施形態では、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseに基づいて反力成分Firを演算したが、これに限らず、これらの軸力に加えて又は代えて、他の状態量に基づいて推定される軸力を用いて反力成分Firを演算してもよい。こうした他の軸力としては、例えばヨーレート及び横加速度に基づいて演算される車両状態量軸力や、タイヤ力Ftに基づいて演算されるタイヤ軸力等がある。同様に、上記第2実施形態において、他の状態量を用いて配分軸力Fdを演算してもよい。
【0074】
・上記第2実施形態では、異常判定の結果に応じて配分軸力Fd又はタイヤトルクTtを反力成分Firとして出力した。しかし、判定結果に応じて出力を切り替える構成としてはこれに限らず、例えば出力切替部92に角度軸力Fib及び電流軸力Ferを入力し、正常時には電流軸力Fer及び角度軸力Fibのいずれか一方を出力し、該一方の基礎となる状態量の異常時には、他方を出力する構成としてもよい。
【0075】
・上記第1、第3~第5実施形態では、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseのいずれかが異常である場合には、該異常な軸力に乗算する配分ゲインGer,Gib,Gseをゼロにしたが、これに限らず、異常でない場合より小さければ配分ゲインGer,Gib,Gseをゼロよりも大きな値としてもよい。これにより、反力成分Firの値に対する異常な軸力の影響が小さくなるため、反力成分Firを用いて演算される目標反力トルクTs*が異常な値となることを抑制できる。
【0076】
・上記第1、第3~第5実施形態では、電流軸力Fer、角度軸力Fib及びセンサ軸力Fseのいずれかが異常である場合には、該異常な軸力以外の軸力に乗算する配分ゲインGer,Gib,Gseを大きくしたが、これに限らず、該異常な軸力以外の軸力に乗算する配分ゲインGer,Gib,Gseを変更しなくともよい。
【0077】
・上記各実施形態では、異常判定部81が各状態量の値自体の異常を判定し、軸力を演算する状態量に異常がある場合に、該軸力が異常であると判定した。しかし、これに限らず、同判定に加えて又は代えて、例えば演算処理(例えばq軸電流値Iqtに基づいて電流軸力Ferを演算する電流軸力演算部83の演算処理)の異常を判定し、同判定結果に基づいて軸力が異常であるか否かの判定を行ってもよく、異常判定の方法は適宜変更可能である。
【0078】
・上記各実施形態では、電流軸力Ferをq軸電流値Iqtに基づいて演算したが、これに限らず、例えばq軸目標電流値Iqt*に基づいて演算してもよい。
・上記各実施形態では、角度軸力Fibを目標操舵角θh*(目標転舵対応角)及び車速Vに基づいて演算したが、これに限らず、目標操舵角θh*(目標転舵対応角)のみに基づいて演算してもよい。また、目標操舵角θh*に限らず、操舵角θh又は転舵対応角θpに基づいて演算してもよい。さらに、例えば操舵トルクThや車速V等、他のパラメータを加味する等、他の方法で演算してもよい。
【0079】
・上記第2実施形態において、配分軸力演算部85が車速V以外のパラメータを加味して配分ゲインGer,Gibを演算してもよい。例えば車載のエンジン等の制御パターンの設定状態を示すドライブモードを複数の中から選択可能な車両において、該ドライブモードを配分ゲインGer,Gibを設定するためのパラメータとしてもよい。この場合、配分軸力演算部85がドライブモード毎に車速Vに対する傾向が異なる複数のマップを備え、同マップを参照することにより、配分ゲインGer,Gibを演算する構成を採用できる。
【0080】
・上記第4及び第5実施形態では、目標転舵対応角θp*を入力トルクTin*に基づいて演算したが、これに限らず、例えば操舵角θh等、他のパラメータに基づいて演算してもよい。
【0081】
・上記各実施形態において、反力成分演算部63が配分軸力Fd又はタイヤトルクTt以外の他の反力を加味した値を反力成分Firとして演算してもよい。こうした反力として、例えばステアリングホイール11の操舵角θhの絶対値が舵角閾値に近づく場合に、更なる切り込み操舵が行われるのに抗する反力であるエンド反力を採用することができる。なお、舵角閾値としては、例えばラックエンド25がラックハウジング23に当接することでラック軸22の軸方向移動が規制される機械的なラックエンド位置よりも中立位置側に設定された仮想ラックエンド位置での転舵対応角θpを用いることができる。また、舵角閾値としてステアリングホイール11の回転エンド位置での操舵角θhを用いることもできる。
【0082】
・上記各実施形態では、操舵角θhと転舵対応角θpとの舵角比を一定としたが、これに限らず、これらが車速等に応じて可変としてもよい。なお、この場合には、目標操舵角θh*と目標転舵対応角とが異なる値になる。
【0083】
・上記各実施形態において、目標操舵角演算部64がサスペンションやホイールアライメント等の仕様によって決定されるバネ係数Kを用いた、所謂バネ項を追加してモデル化したモデル式を利用して目標操舵角θh*を演算してもよい。
【0084】
・上記第1~第3実施形態では、目標反力トルク演算部65が基礎反力トルクに入力トルク基礎成分Tb*を加算して目標反力トルクTs*を演算したが、これに限らず、例えば入力トルク基礎成分Tb*を加算せず、基礎反力トルクをそのまま目標反力トルクTs*として演算してもよい。
【0085】
・上記各実施形態において、第1ラックアンドピニオン機構24に代えて、例えばブッシュ等によりラック軸22を支持してもよい。
・上記各実施形態において、転舵側アクチュエータ31として、例えばラック軸22の同軸上に転舵側モータ33を配置するものや、ラック軸22と平行に転舵側モータ33を配置するもの等を用いてもよい。
【0086】
・上記各実施形態では、操舵制御装置1の制御対象となる操舵装置2を、操舵部3と転舵部5とを機械的に分離したリンクレスのステアバイワイヤ式操舵装置としたが、これに限らず、クラッチにより操舵部3と転舵部5との間の動力伝達を断接可能なステアバイワイヤ式操舵装置としてもよい。
【0087】
例えば
図8に示す例では、操舵部3と転舵部5との間には、クラッチ201が設けられている。クラッチ201は、その入力側要素に固定された入力側中間軸202を介してステアリングシャフト12に連結されるとともに、その出力側要素に固定された出力側中間軸203を介して第1ピニオン軸21に連結されている。そして、操舵制御装置1からの制御信号によりクラッチ201が解放状態となることで、操舵装置2はステアバイワイヤモードとなり、クラッチ201が締結状態となることで、操舵装置2は電動パワーステアリングモードとなる。
【0088】
次に、上記各実施形態及び変形例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)前記基礎反力演算部は、前記複数種の軸力をそれぞれ個別に設定される配分比率で合算した配分軸力又は前記タイヤ力を前記基礎反力として演算する操舵制御装置。
【符号の説明】
【0089】
1…操舵制御装置、2…操舵装置、3…操舵部、4…転舵輪、5…転舵部、11…ステアリングホイール、12…ステアリングシャフト、14…操舵側モータ、22…ラック軸(転舵軸)、51…操舵側制御部(制御部)、63…反力成分演算部、64…目標操舵角演算部、65…目標反力トルク演算部、81…異常判定部、82…基礎反力演算部、83…電流軸力演算部、84…角度軸力演算部、85…配分軸力演算部、91…トルク換算部、92…出力切替部、101…配分ゲイン演算部、Fd…配分軸力、Ft…タイヤ力、Fer…電流軸力、Fib…角度軸力、Fir…反力成分(基礎反力)、Fse…センサ軸力、Ger…電流配分ゲイン、Gib…角度配分ゲイン、Gse…センサ配分ゲイン、Sde…判定信号、Th…操舵トルク、Ts*…目標反力トルク、Th*…トルク指令値、Tt…タイヤトルク、θh…操舵角、θh*…目標操舵角。