(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】2022-10-24
(45)【発行日】2022-11-01
(54)【発明の名称】操舵制御方法及び操舵制御装置
(51)【国際特許分類】
B62D 5/04 20060101AFI20221025BHJP
B62D 6/00 20060101ALI20221025BHJP
B62D 101/00 20060101ALN20221025BHJP
B62D 113/00 20060101ALN20221025BHJP
【ＦＩ】
B62D5/04 ZYW
B62D6/00
B62D101:00
B62D113:00
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021573312
(86)(22)【出願日】2020-11-16
(86)【国際出願番号】 JP2020042547
(87)【国際公開番号】W WO2022102112
(87)【国際公開日】2022-05-19
【審査請求日】2021-12-10
(73)【特許権者】
【識別番号】000003997
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(74)【代理人】
【識別番号】100114177
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 龍
(74)【代理人】
【識別番号】100066980
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也
(72)【発明者】
【氏名】五十嵐 一弘
【審査官】瀬戸 康平
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－１５１８８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１３７２１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－２３７９３８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｄ ５／０４， ６／００，１５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステアリングホイールの操舵角を検出し、検出された前記操舵角が大きいほど大きくなる第１操舵反力を算出し、
前記検出された操舵角に対して位相を遅らせた遅延操舵角を算出し、
前記検出された操舵角と算出された前記遅延操舵角との偏差である偏差角の絶対値が大きいほど大きくなる第２操舵反力を算出し、
前記第１操舵反力と前記第２操舵反力との和に基づいた操舵反力を前記ステアリングホイールに付与する、
ことを特徴とする操舵制御方法。
【請求項2】
前記偏差角の絶対値が所定値以下になるように制限することを特徴とする請求項１に記載の操舵制御方法。【請求項3】
前記遅延操舵角の位相を制御することにより前記偏差角の絶対値が所定値以下になるように制限することを特徴とする請求項２に記載の操舵制御方法。【請求項4】
車速が高くなるほど大きな値を前記所定値として設定することを特徴とする請求項２又は３に記載の操舵制御方法。【請求項5】
閾値以上の車速において前記所定値を一定に設定することを特徴とする請求項４に記載の操舵制御方法。【請求項6】
車速が高いほど大きくなるゲインと前記偏差角の絶対値との積に基づいて、前記第２操舵反力を算出することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の操舵制御方法。【請求項7】
検出された前記操舵角の位相をローパスフィルタにより遅らせることにより前記遅延操舵角を算出することを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の操舵制御方法。【請求項8】
ステアリングホイールの操舵角を検出するセンサと、前記センサが検出した前記操舵角が大きいほど大きくなる第１操舵反力を算出し、前記操舵角に対して位相を遅らせた遅延操舵角を算出し、前記操舵角と前記遅延操舵角との偏差である偏差角の絶対値が大きいほど大きくなる第２操舵反力を算出し、前記第１操舵反力と前記第２操舵反力とを加算して合計操舵反力を算出するコントローラと、
前記合計操舵反力に基づいた操舵反力を前記ステアリングホイールに付与するアクチュエータと、
を備えることを特徴とする操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、操舵制御方法及び操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、ステアリングホイールと操向輪との間が機械的に分離されたステアバイワイヤ式の操舵装置が記載されている。
ステアバイワイヤ式の操舵装置では、操向輪が路面から受ける路面反力が、ステアリングホイールに機械的に伝達されない。このため、ステアバイワイヤ式の操舵装置には、アクチュエータによって操舵反力をステアリングホイールに付与するものがある。
ステアバイワイヤ式の操舵装置では、操向輪が路面から受ける路面反力が、ステアリングホイールに機械的に伝達されない。このため、ステアバイワイヤ式の操舵装置には、アクチュエータによって操舵反力をステアリングホイールに付与するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９‐２０９７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
運転者がステアリングホイールを回転させている状態からステアリングホイールを停止した状態（保舵状態）へ移行する際のステアリングホイールの操作性には、操舵反力が影響する。
ステアリングホイールを所望の操舵角で停止させるまでは、適度な大きさの操舵反力が維持されているとともに、ステアリングホイールを停止させたら、速やかに操舵反力が減少して操舵角に応じた大きさの操舵反力に収束することが望ましい。
ステアリングホイールを所望の操舵角で停止させるまでは、適度な大きさの操舵反力が維持されているとともに、ステアリングホイールを停止させたら、速やかに操舵反力が減少して操舵角に応じた大きさの操舵反力に収束することが望ましい。
【0005】
操舵反力は、ステアリングホイールの操舵角に応じた定常成分に、過渡成分を加えて生成できる。この過渡成分は、操舵角の変化に応じて定常成分に付加される操舵反力の成分である。過渡成分を加えることで、運転者がステアリングホイールを回転させている間の操舵反力を適度に強めることができ、操舵角が変化しない保舵状態では操舵角に応じた定常成分に操舵反力を収束できる。例えば、特許文献１には操舵角速度に基づいて操舵反力を付与することが記載されている。
【0006】
しかしながら、操舵角速度に基づいて過渡成分を設定すると、運転者に違和感を与えることがある。
すなわち、操舵角速度は、ステアリングホイールが停止する前から徐々に低下する。このため操舵角速度の低下に伴って過渡成分が減少すると、ステアリングホイールが停止する前から操舵反力が低下する。この結果、ステアリングホイールを止めようとするときに操舵に必要な力が弱くなり、ステアリングホイールを停止させた時の操舵角が、運転者が意図した操舵角よりも大きくなることがある。
本発明は、運転者がステアリングホイールを回転させている状態からステアリングホイールを停止させる際に、ステアリングホイールを運転者が意図した操舵角に停止し易くして、操作性を向上することを目的とする。
すなわち、操舵角速度は、ステアリングホイールが停止する前から徐々に低下する。このため操舵角速度の低下に伴って過渡成分が減少すると、ステアリングホイールが停止する前から操舵反力が低下する。この結果、ステアリングホイールを止めようとするときに操舵に必要な力が弱くなり、ステアリングホイールを停止させた時の操舵角が、運転者が意図した操舵角よりも大きくなることがある。
本発明は、運転者がステアリングホイールを回転させている状態からステアリングホイールを停止させる際に、ステアリングホイールを運転者が意図した操舵角に停止し易くして、操作性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様による操舵制御方法では、ステアリングホイールの操舵角を検出し、検出された前記操舵角が大きいほど大きくなる第１操舵反力を算出し、前記検出された操舵角に対して位相を遅らせた遅延操舵角を算出し、前記検出された操舵角と算出された前記遅延操舵角との偏差である偏差角の絶対値が大きいほど大きくなる第２操舵反力を算出し、前記第１操舵反力と前記第２操舵反力との和に基づいた操舵反力を前記ステアリングホイールに付与する。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、運転者がステアリングホイールを回転させている状態からステアリングホイールを停止させる際に、ステアリングホイールを運転者が意図した操舵角に停止し易くして、操作性を向上することができる。
本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に示した要素及びその組合せを用いて具現化され達成される。前述の一般的な記述及び以下の詳細な記述の両方は、単なる例示及び説明であり、特許請求の範囲のように本発明を限定するものでないと解するべきである。
本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に示した要素及びその組合せを用いて具現化され達成される。前述の一般的な記述及び以下の詳細な記述の両方は、単なる例示及び説明であり、特許請求の範囲のように本発明を限定するものでないと解するべきである。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施形態の操舵装置の一例の概略構成図である。
【図3A】好適な操舵反力の一例を示すタイムチャートである。
【図3B】保舵状態へ移行する際に操舵反力が保舵力へ早く移行した場合を示すタイムチャートである。
【図3C】保舵状態へ移行する際に保舵力への操舵反力の移行が遅れた場合を示すタイムチャートである。
【図4A】操舵角と遅延操舵角の一例のタイムチャートである。
【図4B】偏差角の一例のタイムチャートである。
【図4C】反力指令値の過渡成分の一例のタイムチャートである。
【図4D】反力指令値の定常成分と反力指令値の全体の一例のタイムチャートである。
【図5】実施形態の操舵制御方法の一例のフローチャートである。
【図6】第１実施形態の反力制御部の機能構成の一例のブロック図である。
【図7】第１実施形態のセルフアライニングトルク（ＳＡＴ：Self-Aligning Torque）反力成分算出部の機能構成の一例のブロック図である。
【図8B】リミット角の特性の一例の説明図である。
【図8C】リミット角と位相遅れの関係の説明図である。
【図10A】リミッタで制限した場合の過渡成分の一例を示す図である。
【図10B】遅延操舵角の位相遅れを制限した場合の過渡成分の一例を示す図である。
【図11】第２実施形態の反力制御部の機能構成の一例のブロック図である。
【図12A】第２実施形態のＳＡＴ反力成分算出部の機能構成の一例のブロック図である。
【図12B】第２実施形態の操舵系反力成分算出部の機能構成の一例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0011】
（第１実施形態）
図１は、車両に搭載される第１実施形態～第３実施形態の操舵装置の一例の概略構成図である。
実施形態の操舵装置は、運転者の操舵入力を受け付ける操舵部３１と、操向輪である左右前輪３４ＦＬ、３４ＦＲを転舵する転舵部３２と、バックアップクラッチ３３と、コントローラ１１を備える。
この操舵装置は、バックアップクラッチ３３が解放状態になると、操舵部３１と転舵部３２とが機械的に分離されるステアバイワイヤ（ＳＢＷ）システムを採用している。以下の説明において左右前輪３４ＦＬ、３４ＦＲを「操向輪３４」と表記することがある。
図１は、車両に搭載される第１実施形態～第３実施形態の操舵装置の一例の概略構成図である。
実施形態の操舵装置は、運転者の操舵入力を受け付ける操舵部３１と、操向輪である左右前輪３４ＦＬ、３４ＦＲを転舵する転舵部３２と、バックアップクラッチ３３と、コントローラ１１を備える。
この操舵装置は、バックアップクラッチ３３が解放状態になると、操舵部３１と転舵部３２とが機械的に分離されるステアバイワイヤ（ＳＢＷ）システムを採用している。以下の説明において左右前輪３４ＦＬ、３４ＦＲを「操向輪３４」と表記することがある。
【0012】
操舵部３１は、ステアリングホイール３１ａと、コラムシャフト３１ｂと、反力アクチュエータ３１ｃと、第１駆動回路３１ｄと、操舵角センサ３１ｅと、電流センサ３１ｆとを備える。
一方で転舵部３２は、ピニオンシャフト３２ａと、ステアリングギア３２ｂと、ラックギア３２ｃと、ステアリングラック３２ｄと、転舵アクチュエータ３２ｅと、第２駆動回路３２ｆと、転舵角センサ３２ｇと、電流センサ３２ｈを備える。
一方で転舵部３２は、ピニオンシャフト３２ａと、ステアリングギア３２ｂと、ラックギア３２ｃと、ステアリングラック３２ｄと、転舵アクチュエータ３２ｅと、第２駆動回路３２ｆと、転舵角センサ３２ｇと、電流センサ３２ｈを備える。
【0013】
操舵部３１のステアリングホイール３１ａは、反力アクチュエータ３１ｃによって反力トルクが付与されると共に、運転者によって付与される操舵トルクの入力を受けて回転する。なお、本明細書においてアクチュエータによってステアリングホイールに付与される反力トルクを「操舵反力トルク」と表記することがある。
コラムシャフト３１ｂは、ステアリングホイール３１ａと一体に回転する。
コラムシャフト３１ｂは、ステアリングホイール３１ａと一体に回転する。
【0014】
反力アクチュエータ３１ｃは、例えば電動モータであってよい。反力アクチュエータ３１ｃは、コラムシャフト３１ｂと同軸上に配置された出力軸を有する。
第１駆動回路３１ｄは、コントローラ１１から出力される反力指令値ｆｓに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動する。反力指令値ｆｓは、ステアリングホイールへ付与する操舵反力トルク（ステアリングホイール３１ａへ付与する回転トルクであり、以下では反力トルクとも言う）の指令値である。
第１駆動回路３１ｄは、コントローラ１１から出力される反力指令値ｆｓに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動する。反力指令値ｆｓは、ステアリングホイールへ付与する操舵反力トルク（ステアリングホイール３１ａへ付与する回転トルクであり、以下では反力トルクとも言う）の指令値である。
【0015】
操舵角センサ３１ｅは、コラムシャフト回転角、すなわち、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓ（ハンドル角度）を検出する。
電流センサ３１ｆは、反力アクチュエータ３１ｃの駆動電流である反力電流Ｉｓを検出する。
電流センサ３１ｆは、反力アクチュエータ３１ｃの駆動電流である反力電流Ｉｓを検出する。
【0016】
一方で転舵部３２のステアリングギア３２ｂはラックギア３２ｃと歯合し、ピニオンシャフト３２ａの回転に応じて操向輪３４を転舵する。ステアリングギア３２ｂとして、例えば、ラック・アンド・ピニオン式のステアリングギア等を採用してよい。
バックアップクラッチ３３は、コラムシャフト３１ｂとピニオンシャフト３２ａとの間に設けられる。そして、バックアップクラッチ３３は、解放状態になると操舵部３１と転舵部３２とを機械的に切り離し、締結状態になると操舵部３１と転舵部３２とを機械的に接続する。
バックアップクラッチ３３は、コラムシャフト３１ｂとピニオンシャフト３２ａとの間に設けられる。そして、バックアップクラッチ３３は、解放状態になると操舵部３１と転舵部３２とを機械的に切り離し、締結状態になると操舵部３１と転舵部３２とを機械的に接続する。
【0017】
転舵アクチュエータ３２ｅは、例えばブラシレスモータ等の電動モータであってよい。転舵アクチュエータ３２ｅの出力軸は、減速機を介してラックギア３２ｃと接続される。
第２駆動回路３２ｆは、コントローラ１１から出力される転舵力指令値ｆｔに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。転舵力指令値ｆｔは、操向輪３４を転舵させる転舵トルクの指令値である。
転舵角センサ３２ｇは、操向輪３４の実際の転舵角である実転舵角θｔを検出する。
第２駆動回路３２ｆは、コントローラ１１から出力される転舵力指令値ｆｔに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。転舵力指令値ｆｔは、操向輪３４を転舵させる転舵トルクの指令値である。
転舵角センサ３２ｇは、操向輪３４の実際の転舵角である実転舵角θｔを検出する。
【0018】
電流センサ３２ｈは、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流である転舵電流Ｉｔを検出する。
車速センサ１６は、実施形態の転舵装置が搭載された車両の車輪速を検出し、車輪速に基づいて車両の車速Ｖｖを算出する。
加速度センサ１７は、車両の横方向加速度Ｇｙを検出する。
ヨーレイトセンサ１８は、車両のヨーレイトγを検出する。
車速センサ１６は、実施形態の転舵装置が搭載された車両の車輪速を検出し、車輪速に基づいて車両の車速Ｖｖを算出する。
加速度センサ１７は、車両の横方向加速度Ｇｙを検出する。
ヨーレイトセンサ１８は、車両のヨーレイトγを検出する。
【0019】
コントローラ１１は、操向輪の転舵制御とステアリングホイールの反力制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。
本明細書において「反力制御」とは、反力アクチュエータ３１ｃ等のアクチュエータによりステアリングホイール３１ａに与える操舵反力トルクの制御をいう。コントローラ１１は、プロセッサ２０と記憶装置２１等の周辺部品とを含む。プロセッサ２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
本明細書において「反力制御」とは、反力アクチュエータ３１ｃ等のアクチュエータによりステアリングホイール３１ａに与える操舵反力トルクの制御をいう。コントローラ１１は、プロセッサ２０と記憶装置２１等の周辺部品とを含む。プロセッサ２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
【0020】
記憶装置２１は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置を備えてよい。記憶装置２１は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
なお、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路でコントローラ１１を実現してもよい。例えば、コントローラ１１はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
なお、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路でコントローラ１１を実現してもよい。例えば、コントローラ１１はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。
【0021】
図２は、コントローラ１１の機能構成例を示すブロック図である。コントローラ１１は、反力制御部４０と転舵制御部４１を備える。反力制御部４０と転舵制御部４１の機能は、例えばコントローラ１１の記憶装置２１に格納されたコンピュータプログラムを、プロセッサ２０が実行することによって実現されてよい。
転舵制御部４１は、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓと、操向輪３４の実転舵角θｔに基づいて転舵力指令値ｆｔを算出する。
転舵制御部４１は、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓと、操向輪３４の実転舵角θｔに基づいて転舵力指令値ｆｔを算出する。
【0022】
具体的には、転舵制御部４１は、操舵角θｓに基づいて、操向輪３４の転舵角の目標値である目標転舵角θｔｒを設定する。
転舵制御部４１は、実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差（θｔｒ－θｔ）に基づいて、実転舵角θｔを目標転舵角θｔｒに一致させるための転舵力指令値ｆｔを算出する。
転舵制御部４１は、転舵力指令値ｆｔを第２駆動回路３２ｆに出力する。第２駆動回路３２ｆは、転舵力指令値ｆｔに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
転舵制御部４１は、実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差（θｔｒ－θｔ）に基づいて、実転舵角θｔを目標転舵角θｔｒに一致させるための転舵力指令値ｆｔを算出する。
転舵制御部４１は、転舵力指令値ｆｔを第２駆動回路３２ｆに出力する。第２駆動回路３２ｆは、転舵力指令値ｆｔに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
【0023】
転舵アクチュエータ３２ｅは、第２駆動回路３２ｆから出力される指令電流に応じて、操向輪３４を転舵するための転舵トルクをステアリングラック３２ｄに出力する。
第２駆動回路３２ｆは、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流である転舵電流Ｉｔから推定される実際の転舵トルクと、転舵制御部４１から出力される転舵力指令値ｆｔが示す転舵トルクとを一致させるトルクフィードバックにより、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する指令電流を制御する。あるいは、転舵電流Ｉｔと、転舵力指令値ｆｔに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバックによって、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する指令電流を制御してもよい。
第２駆動回路３２ｆは、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流である転舵電流Ｉｔから推定される実際の転舵トルクと、転舵制御部４１から出力される転舵力指令値ｆｔが示す転舵トルクとを一致させるトルクフィードバックにより、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する指令電流を制御する。あるいは、転舵電流Ｉｔと、転舵力指令値ｆｔに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバックによって、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する指令電流を制御してもよい。
【0024】
反力制御部４０は、操舵角センサ３１ｅが検出した操舵角θｓと、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖと、加速度センサ１７が検出した横方向加速度Ｇｙと、ヨーレイトセンサ１８が検出したヨーレイトγと、電流センサ３２ｈが検出した転舵電流Ｉｔと、転舵制御部４１が設定した目標転舵角θｔｒに応じて反力指令値ｆｓを算出する。
反力制御部４０は、反力指令値ｆｓを第１駆動回路３１ｄへ出力する。第１駆動回路３１ｄは、反力指令値ｆｓに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動する。
反力制御部４０は、反力指令値ｆｓを第１駆動回路３１ｄへ出力する。第１駆動回路３１ｄは、反力指令値ｆｓに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動する。
【0025】
反力アクチュエータ３１ｃは、第１駆動回路３１ｄから出力される指令電流に応じて、ステアリングホイール３１ａに付与する回転トルクをコラムシャフト３１ｂに出力する。回転トルクを付与することによって、ステアリングホイール３１ａに操舵反力トルクを発生させる。
第１駆動回路３１ｄは、反力アクチュエータ３１ｃの駆動電流である反力電流Ｉｓから推定される実際の操舵反力トルクと、反力制御部４０から出力される反力指令値ｆｓが示す反力トルクとを一致させるトルクフィードバックにより、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する指令電流を制御する。あるいは、反力電流Ｉｓと、反力指令値ｆｓに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバックによって、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する指令電流を制御してもよい。
第１駆動回路３１ｄは、反力アクチュエータ３１ｃの駆動電流である反力電流Ｉｓから推定される実際の操舵反力トルクと、反力制御部４０から出力される反力指令値ｆｓが示す反力トルクとを一致させるトルクフィードバックにより、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する指令電流を制御する。あるいは、反力電流Ｉｓと、反力指令値ｆｓに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバックによって、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する指令電流を制御してもよい。
【0026】
次に、反力アクチュエータ３１ｃによりステアリングホイール３１ａに付与する操舵反力について説明する。
図３Ａは、好適な操舵反力の一例を示すタイムチャートである。なお、実線は操舵角θｓを示し、一点鎖線は操舵反力を示す。また、図３Ａにおいては理解容易のため便宜上、操舵角θ及び操舵反力の異なる２つのパラメータを一つの縦軸で表しているが、これらはそれぞれ単位の異なるパラメータであり、実際には操舵角θ及び操舵反力のそれぞれ異なる単位のパラメータ毎に縦軸が存在することは言うまでもない。後述の図３Ｂ及び図３Ｃでも同様である。また、本実施例においては以降の図面においても同様に理解容易のため便宜上、異なる単位の複数のパラメータを一つの縦軸で表す場合がある。
一般的に、操舵反力は以下の特徴１～４を有していることが好ましい。
（特徴１）時刻ｔ０において操舵が開始すると、操舵初期において車両挙動が発生する前に操舵反力の増加が開始し、十分な強度まで増加すること。
図３Ａは、好適な操舵反力の一例を示すタイムチャートである。なお、実線は操舵角θｓを示し、一点鎖線は操舵反力を示す。また、図３Ａにおいては理解容易のため便宜上、操舵角θ及び操舵反力の異なる２つのパラメータを一つの縦軸で表しているが、これらはそれぞれ単位の異なるパラメータであり、実際には操舵角θ及び操舵反力のそれぞれ異なる単位のパラメータ毎に縦軸が存在することは言うまでもない。後述の図３Ｂ及び図３Ｃでも同様である。また、本実施例においては以降の図面においても同様に理解容易のため便宜上、異なる単位の複数のパラメータを一つの縦軸で表す場合がある。
一般的に、操舵反力は以下の特徴１～４を有していることが好ましい。
（特徴１）時刻ｔ０において操舵が開始すると、操舵初期において車両挙動が発生する前に操舵反力の増加が開始し、十分な強度まで増加すること。
【0027】
（特徴２）操舵中（時刻ｔ０～ｔ１）には、操舵角θｓの増減に対応した操舵反力の傾きを有し、車両挙動を予見し易いこと。
（特徴３）時刻ｔ１においてステアリングホイール３１ａを回転させている状態からステアリングホイール３１ａを停止した状態（保舵状態）へ移行する際に、ステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させるまでは、適度な大きさの操舵反力が維持されることによりステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で止め易いこと。
（特徴３）時刻ｔ１においてステアリングホイール３１ａを回転させている状態からステアリングホイール３１ａを停止した状態（保舵状態）へ移行する際に、ステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させるまでは、適度な大きさの操舵反力が維持されることによりステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で止め易いこと。
【0028】
（特徴４）ステアリングホイール３１ａを停止させ保舵状態となったら、速やかに操舵反力が減少して、時刻ｔ２において操舵角に応じた大きさに収束し、ステアリングホイール３１ａを保舵し易いこと。
なお、以下の説明において、保舵状態における操舵角に応じた大きさの操舵反力を「保舵力」と表記することがある。
なお、以下の説明において、保舵状態における操舵角に応じた大きさの操舵反力を「保舵力」と表記することがある。
【0029】
一方で図３Ｂは、保舵状態への移行時において保舵力への操舵反力の移行が早すぎる場合のタイムチャートである。
運転者は、時刻ｔ１においてステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させようとするが、それ以前の時刻ｔ３で操舵反力の減少が始まっている。この結果、運転者がステアリングホイール３１ａを止めようとするときに、運転者が加える力に反した力である操舵反力が弱くなり、運転者の意図よりも操舵角θｓが大きくなる。
運転者は、時刻ｔ１においてステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させようとするが、それ以前の時刻ｔ３で操舵反力の減少が始まっている。この結果、運転者がステアリングホイール３１ａを止めようとするときに、運転者が加える力に反した力である操舵反力が弱くなり、運転者の意図よりも操舵角θｓが大きくなる。
【0030】
例えば、ステアリングホイール３１ａの操舵角速度ωに応じた過渡成分を操舵角θｓに応じた定常成分に加えて操舵反力を生成すると、操舵角速度ωは、ステアリングホイールが停止する前から徐々に低下する。このため、操舵角速度ωの低下に伴って過渡成分が減少するため、ステアリングホイール３１ａが停止する前から操舵反力が低下する。
【0031】
また図３Ｃは、保舵状態への移行時において保舵力への操舵反力の移行が遅すぎる場合のタイムチャートである。
運転者は、時刻ｔ１においてステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させようとするが、それよりも後の時刻ｔ４で操舵反力の減少が始まる。このように操舵反力が遅れて減少すると、運転者が保舵のためにステアリングホイール３１ａにかけている力によって、誤ってステアリングホイール３１ａが回転してしまい、運転者の意図よりも操舵角θｓが大きくなる。
運転者は、時刻ｔ１においてステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させようとするが、それよりも後の時刻ｔ４で操舵反力の減少が始まる。このように操舵反力が遅れて減少すると、運転者が保舵のためにステアリングホイール３１ａにかけている力によって、誤ってステアリングホイール３１ａが回転してしまい、運転者の意図よりも操舵角θｓが大きくなる。
【0032】
したがって、ステアリングホイールを所望の操舵角で止め易くする（操作性を向上する）には、操舵反力が上記の特徴３及び特徴４を備えることが好ましい。
そこで、実施形態の反力制御部４０は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差である偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄに基づいて操舵反力の過渡成分を算出する。具体的には、反力制御部４０は、偏差角Δθが大きいほどより大きくなる操舵反力の過渡成分を算出する。
図４Ａは、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄの一例のタイムチャートである。実線５０は操舵角θｓを示し、二点鎖線５２は遅延操舵角θｓｄを示す。
そこで、実施形態の反力制御部４０は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差である偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄに基づいて操舵反力の過渡成分を算出する。具体的には、反力制御部４０は、偏差角Δθが大きいほどより大きくなる操舵反力の過渡成分を算出する。
図４Ａは、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄの一例のタイムチャートである。実線５０は操舵角θｓを示し、二点鎖線５２は遅延操舵角θｓｄを示す。
【0033】
遅延操舵角θｓｄの位相は、操舵角θｓに対して遅れている。このため、操舵角θｓが増加を開始する時刻、すなわち操舵開始時刻ｔ０よりも後の時刻ｔ２に、遅延操舵角θｓｄが増加を開始する。
また、操舵角θｓが増加を停止した時刻、すなわちステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１よりも後の時刻ｔ３に、遅延操舵角θｓｄが操舵角θｓに追いついて増加を停止する。
また、操舵角θｓが増加を停止した時刻、すなわちステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１よりも後の時刻ｔ３に、遅延操舵角θｓｄが操舵角θｓに追いついて増加を停止する。
【0034】
図４Ｂは、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄを示す。
偏差角Δθは、操舵開始時刻ｔ０から遅延操舵角θｓｄが増加を開始する時刻ｔ２までの期間に増加し、その後は、遅延操舵角θｓｄの位相遅れ量に応じた値を有する。
また、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１から遅延操舵角θｓｄが操舵角θｓに追いついて増加を停止する時刻ｔ３までの期間にゼロまで減少する。
偏差角Δθは、操舵開始時刻ｔ０から遅延操舵角θｓｄが増加を開始する時刻ｔ２までの期間に増加し、その後は、遅延操舵角θｓｄの位相遅れ量に応じた値を有する。
また、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１から遅延操舵角θｓｄが操舵角θｓに追いついて増加を停止する時刻ｔ３までの期間にゼロまで減少する。
【0035】
図４Ｃは、偏差角Δθに基づいて算出した反力指令値の過渡成分の一例のタイムチャートである。実線５３が偏差角Δθに基づいて算出した過渡成分を示す。
過渡成分は、上記の偏差角Δθと同様に、操舵開始時刻ｔ０から増加し、操舵角θｓの増加中、すなわちステアリングホイール３１ａの回転中は、遅延操舵角θｓｄの位相遅れ量に応じた強度を有する。ステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１から減少を開始して時刻ｔ３においてゼロに収束する。
過渡成分は、上記の偏差角Δθと同様に、操舵開始時刻ｔ０から増加し、操舵角θｓの増加中、すなわちステアリングホイール３１ａの回転中は、遅延操舵角θｓｄの位相遅れ量に応じた強度を有する。ステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１から減少を開始して時刻ｔ３においてゼロに収束する。
【0036】
比較のため、操舵角速度ωに基づいて算出した過渡成分を一点鎖線５４で示す。操舵角速度ωに基づいて算出した過渡成分（一点鎖線５４）と偏差角Δθに基づいて算出した過渡成分（実線５３）とを比較する。
操舵角速度ωに基づいて算出した過渡成分は、操舵角速度ωの低下のためにステアリングホイール３１ａが停止する時刻ｔ１以前に減少する。これに対して、偏差角Δθに基づいて算出した過渡成分（実線５３）は、ステアリングホイール３１ａが停止する時刻ｔ１まで減少開始が遅れるとともに、時刻ｔ１以後は速やかにゼロに収束する。
操舵角速度ωに基づいて算出した過渡成分は、操舵角速度ωの低下のためにステアリングホイール３１ａが停止する時刻ｔ１以前に減少する。これに対して、偏差角Δθに基づいて算出した過渡成分（実線５３）は、ステアリングホイール３１ａが停止する時刻ｔ１まで減少開始が遅れるとともに、時刻ｔ１以後は速やかにゼロに収束する。
【0037】
図４Ｄを参照する。反力制御部４０は、図４Ｃの実線５３に示す操舵反力の過渡成分を、操舵角θｓに応じた操舵反力の定常成分に加えた和に基づいて、反力指令値ｆｓを算出する。
一点鎖線５５は、操舵角θｓに応じた定常成分を示し、実線５１は、一点鎖線５５の定常成分に図４Ｃの実線５３の過渡成分を加えて得られる合計操舵反力を示す。反力制御部４０は、操舵角θｓが大きいほど、より大きくなるように定常成分を設定する。
ステアリングホイール３１ａが停止する時刻ｔ１までは、過渡成分の減少開始が遅れるため、操舵反力（実線５１）の減少開始を遅らせることができる。この結果、適度な強度の操舵反力を維持できる。
また、時刻ｔ１以後に過渡成分が減少するため、ステアリングホイール３１ａが停止すると速やかに操舵反力（実線５１）が減少し、定常成分（一点鎖線５５）に収束させることができる。
一点鎖線５５は、操舵角θｓに応じた定常成分を示し、実線５１は、一点鎖線５５の定常成分に図４Ｃの実線５３の過渡成分を加えて得られる合計操舵反力を示す。反力制御部４０は、操舵角θｓが大きいほど、より大きくなるように定常成分を設定する。
ステアリングホイール３１ａが停止する時刻ｔ１までは、過渡成分の減少開始が遅れるため、操舵反力（実線５１）の減少開始を遅らせることができる。この結果、適度な強度の操舵反力を維持できる。
また、時刻ｔ１以後に過渡成分が減少するため、ステアリングホイール３１ａが停止すると速やかに操舵反力（実線５１）が減少し、定常成分（一点鎖線５５）に収束させることができる。
【0038】
このように、実施形態の反力制御部４０により付与される操舵反力は、ステアリングホイール３１ａを保舵状態へ移行する際に、ステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させるまで適度な大きさに維持される。
また、ステアリングホイール３１ａが停止すると操舵反力が速やかに減少して操舵角に応じた大きさに収束する。これによりステアリングホイール３１ａを保舵し易くなる。
また、ステアリングホイール３１ａが停止すると操舵反力が速やかに減少して操舵角に応じた大きさに収束する。これによりステアリングホイール３１ａを保舵し易くなる。
【0039】
図５は、実施形態の操舵制御方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ１において操舵角センサ３１ｅは、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓを検出する。
ステップＳ２において反力制御部４０は、操舵角θｓに基づいて、操舵角θｓが大きいほどより大きくなる第１操舵反力を、操舵反力の定常成分として算出する。
ステップＳ１において操舵角センサ３１ｅは、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓを検出する。
ステップＳ２において反力制御部４０は、操舵角θｓに基づいて、操舵角θｓが大きいほどより大きくなる第１操舵反力を、操舵反力の定常成分として算出する。
【0040】
ステップＳ３において反力制御部４０は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出する。
ステップＳ４において反力制御部４０は、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄを算出する。
ステップＳ５において反力制御部４０は、偏差角Δθに基づいて、偏差角Δθが大きいほどより大きくなる第２操舵反力を、操舵反力の過渡成分として算出する。
ステップＳ４において反力制御部４０は、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄを算出する。
ステップＳ５において反力制御部４０は、偏差角Δθに基づいて、偏差角Δθが大きいほどより大きくなる第２操舵反力を、操舵反力の過渡成分として算出する。
【0041】
ステップＳ６において反力制御部４０は、第１操舵反力と第２操舵反力とを加算して得られる合計操舵反力に基づいて、反力指令値ｆｓを算出する。
ステップＳ７において第１駆動回路３１ｄは、反力指令値ｆｓに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動して、ステアリングホイールへ操舵反力を付与する。
その後に処理は終了する。
ステップＳ７において第１駆動回路３１ｄは、反力指令値ｆｓに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動して、ステアリングホイールへ操舵反力を付与する。
その後に処理は終了する。
【0042】
次に、第１実施形態の反力制御部４０の詳細を説明する。図６は、第１実施形態の反力制御部４０の機能構成の一例のブロック図である。
第１実施形態の反力制御部４０は、第１操舵反力（すなわち操舵反力の定常成分）及び第２操舵反力（すなわち操舵反力の過渡成分）を、セルフアライニングトルク（ＳＡＴ：Self-Aligning Torque）に含まれる成分として算出する。
第１実施形態の反力制御部４０は、第１操舵反力（すなわち操舵反力の定常成分）及び第２操舵反力（すなわち操舵反力の過渡成分）を、セルフアライニングトルク（ＳＡＴ：Self-Aligning Torque）に含まれる成分として算出する。
【0043】
例えば反力制御部４０は、操向輪３４が路面から受ける路面反力による操舵反力を第１操舵反力として算出してよい。
また反力制御部４０は、ステアリングラック３２ｄよりも路面に近い部材（操向輪３４やサスペンションなど）の転舵時の捩れによる操舵反力を第２操舵反力として算出してよい。
反力制御部４０は、ＳＡＴ反力成分算出部６０と、操舵系反力成分算出部６１と、加算器６２を備える。
また反力制御部４０は、ステアリングラック３２ｄよりも路面に近い部材（操向輪３４やサスペンションなど）の転舵時の捩れによる操舵反力を第２操舵反力として算出してよい。
反力制御部４０は、ＳＡＴ反力成分算出部６０と、操舵系反力成分算出部６１と、加算器６２を備える。
【0044】
ＳＡＴ反力成分算出部６０は、ＳＡＴにより発生する操舵反力を模擬した成分であるＳＡＴ反力成分ｆｓａｔを算出する。
ＳＡＴ反力成分算出部６０は、操舵角センサ３１ｅが検出した操舵角θｓと、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖと、加速度センサ１７が検出した横方向加速度Ｇｙと、ヨーレイトセンサ１８が検出したヨーレイトγと、電流センサ３２ｈが検出した転舵電流Ｉｔと、転舵制御部４１が設定した目標転舵角θｔｒに基づいて、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔを算出する。
ＳＡＴ反力成分算出部６０は、操舵角センサ３１ｅが検出した操舵角θｓと、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖと、加速度センサ１７が検出した横方向加速度Ｇｙと、ヨーレイトセンサ１８が検出したヨーレイトγと、電流センサ３２ｈが検出した転舵電流Ｉｔと、転舵制御部４１が設定した目標転舵角θｔｒに基づいて、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔを算出する。
【0045】
操舵系反力成分算出部６１は、操舵部３１に働く摩擦力、粘性抵抗、操舵部３１の捩れなどによる操舵反力を模擬した成分である操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。
操舵系反力成分算出部６１は、操舵角θｓに基づいて操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。なお、操舵系反力成分算出部６１は、操舵角θｓに加えて、車速Ｖｖや目標転舵角θｔｒに基づいて、操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出してもよい。
加算器６２は、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔと操舵系反力成分ｆｓｔｒとを加算して、反力指令値ｆｓを算出する。
操舵系反力成分算出部６１は、操舵角θｓに基づいて操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。なお、操舵系反力成分算出部６１は、操舵角θｓに加えて、車速Ｖｖや目標転舵角θｔｒに基づいて、操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出してもよい。
加算器６２は、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔと操舵系反力成分ｆｓｔｒとを加算して、反力指令値ｆｓを算出する。
【0046】
図７は、第１実施形態のＳＡＴ反力成分算出部６０の機能構成の一例のブロック図である。ＳＡＴ反力成分算出部６０は、フィードフォワード（ＦＦ：feedforward）軸力算出部７０と、フィードバック（ＦＢ：feedback）軸力算出部７１と、混合部７２と、過渡成分算出部７３と、加算器７４と、変換部７５を備える。
ＦＦ軸力算出部７０は、転舵制御部４１が設定した目標転舵角θｔｒに基づいて、下記の式（１）で与えられるステアリングラック軸力を、ＦＦ軸力ｆｆｆとして算出する。ステアリングラック軸力とは、ステアリングラック３２ｄに働くラック軸力である。
ＦＦ軸力算出部７０は、転舵制御部４１が設定した目標転舵角θｔｒに基づいて、下記の式（１）で与えられるステアリングラック軸力を、ＦＦ軸力ｆｆｆとして算出する。ステアリングラック軸力とは、ステアリングラック３２ｄに働くラック軸力である。
【0047】
ｆｆｆ＝（Ｋｓ＋Ｃｓｓ）／（ＪｒＳ２＋（Ｃｒ＋Ｃｓ）ｓ＋Ｋｓ）・ｋ・Ｖ／（１＋Ａ・Ｖ２）・θｔｒ＋Ｋｓ（Ｊｒｓ２＋Ｃｒｓ）／（ＪｒＳ２＋（Ｃｒ＋Ｃｓ）ｓ＋Ｋｓ）・θｔｒ …（１）
Ｋｓはピニオン剛性、Ｃｓはピニオン粘性、Ｊｒはラック慣性、Ｃｒはラック粘性、ｋ、Ａは予め設定した定数である。
Ｋｓはピニオン剛性、Ｃｓはピニオン粘性、Ｊｒはラック慣性、Ｃｒはラック粘性、ｋ、Ａは予め設定した定数である。
【0048】
ＦＢ軸力算出部７１は、加速度センサ１７が検出した横方向加速度Ｇｙに基づき、下記の式（２）で与えられるステアリングラック軸力と、横Ｇ軸力として算出する。
横Ｇ軸力＝前輪荷重×横方向加速度Ｇｙ×リンク比 …（２）
なお、リンク比はリンクの角度やサスペンションに応じて設定される定数である。
横Ｇ軸力＝前輪荷重×横方向加速度Ｇｙ×リンク比 …（２）
なお、リンク比はリンクの角度やサスペンションに応じて設定される定数である。
【0049】
またＦＢ軸力算出部７１は、電流センサ３２ｈが検出した転舵電流Ｉｔと、転舵アクチュエータ３２ｅのモータのトルク定数と、モータギア比と、ピニオンギア半径と、効率とに基づいて、下記の式（３）で与えられるステアリングラック軸力を、電流軸力として選出する。
電流軸力＝転舵電流Ｉｄ×モータギア比×トルク定数／ピニオン半径×効率 …（３）
電流軸力＝転舵電流Ｉｄ×モータギア比×トルク定数／ピニオン半径×効率 …（３）
【0050】
またＦＢ軸力算出部７１は、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖ、ヨーレイトセンサ１８が検出したヨーレイトγに基づき、下記の式（４）で与えられるステアリングラック軸力を、ヨーレイト軸力として算出する。
ヨーレイト軸力＝前輪荷重×車速Ｖｖ×ヨーレイトγ×リンク比 …（４）
ＦＢ軸力算出部７１は、下記の式（５）で与えられるステアリングラック軸力を、ＦＢ軸力ｆｆｂとして算出する。
ｆｆｂ＝横Ｇ軸力×Ｋ１＋電流軸力×Ｋ２＋ヨーレイト軸力×Ｋ３ …（５）
Ｋ１、Ｋ２及びＫ３は所定の配分比率である。
ヨーレイト軸力＝前輪荷重×車速Ｖｖ×ヨーレイトγ×リンク比 …（４）
ＦＢ軸力算出部７１は、下記の式（５）で与えられるステアリングラック軸力を、ＦＢ軸力ｆｆｂとして算出する。
ｆｆｂ＝横Ｇ軸力×Ｋ１＋電流軸力×Ｋ２＋ヨーレイト軸力×Ｋ３ …（５）
Ｋ１、Ｋ２及びＫ３は所定の配分比率である。
【0051】
混合部７２は、ＦＦ軸力算出部７０が算出したＦＦ軸力ｆｆｆと、ＦＢ軸力算出部７１が算出したＦＢ軸力ｆｆｂに基づき、下記の式（６）に従って、路面反力により生じるステアリングラック軸力（以下、「路面成分ｆｒｄ」と表記する）を算出する。
路面成分ｆｒｄ＝ＦＦ軸力ｆｆｆ×ＧＦ－ＦＢ軸力ｆｆｂ×（１－ＧＦ） …（６）
ＧＦは配分比率である。
路面成分ｆｒｄ＝ＦＦ軸力ｆｆｆ×ＧＦ－ＦＢ軸力ｆｆｂ×（１－ＧＦ） …（６）
ＧＦは配分比率である。
【0052】
過渡成分算出部７３は、ステアリングラック軸力の過渡成分ｆｔｒを算出する。過渡成分算出部７３は、ステアリングラック３２ｄよりも路面に近い部材（操向輪３４やサスペンションなど）の転舵時の捩れにより生じるステアリングラック軸力を、過渡成分ｆｔｒとして算出する。過渡成分算出部７３の詳細は後述する。
加算器７４は、路面成分ｆｒｄに過渡成分ｆｔｒを加算して、最終的なステアリングラック軸力ｆｓｈを算出する。
加算器７４は、路面成分ｆｒｄに過渡成分ｆｔｒを加算して、最終的なステアリングラック軸力ｆｓｈを算出する。
【0053】
変換部７５は、ステアリングラック軸力ｆｓｈをＳＡＴ反力成分ｆｓａｔに変換する。例えば変換部７５は、車速Ｖｖおよびステアリングラック軸力ｆｓｈに対応したＳＡＴ反力成分ｆｓａｔを軸力－操舵反力変換マップから読み出してもよい。軸力－操舵反力変換マップは、例えば、車速Ｖｖ毎に、ステアリングラック軸力に対応する操舵反力が設定されたマップである。
なお、路面成分ｆｒｄから変換された操舵反力は、転舵角（すなわち操舵角）が大きいほど大きくなる反力である第１操舵反力の一例であり、過渡成分ｆｔｒから変換された操舵反力は、第２操舵反力の一例である。
なお、路面成分ｆｒｄから変換された操舵反力は、転舵角（すなわち操舵角）が大きいほど大きくなる反力である第１操舵反力の一例であり、過渡成分ｆｔｒから変換された操舵反力は、第２操舵反力の一例である。
【0054】
次に、過渡成分算出部７３の詳細を説明する。図８Ａは、過渡成分算出部７３の機能構成の一例のブロック図である。
過渡成分算出部７３は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄに基づいて、過渡成分ｆｔｒを算出する。
過渡成分算出部７３は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄに基づいて、過渡成分ｆｔｒを算出する。
【0055】
過渡成分算出部７３は、リミット角設定部９０と、制限付ローパスフィルタ（ＬＰＦ）９１と、減算器９２と、ゲイン設定部９３と、乗算器９４を備える。
リミット角設定部９０は、偏差角Δθの絶対値の上限であるリミット角θＬを設定する。偏差角Δθに上限を設けることにより、過渡成分ｆｔｒが過大となるのを防止できる。リミット角θＬは、特許請求の範囲に記載の「所定値」の一例である。
リミット角設定部９０は、偏差角Δθの絶対値の上限であるリミット角θＬを設定する。偏差角Δθに上限を設けることにより、過渡成分ｆｔｒが過大となるのを防止できる。リミット角θＬは、特許請求の範囲に記載の「所定値」の一例である。
【0056】
例えば、リミット角設定部９０は、車速Ｖｖが高くなるほど大きくなるようにリミット角θＬを設定してよい。また、リミット角設定部９０は、車速Ｖｖが閾値以上の場合にリミット角θＬを一定に設定してもよい。
図８Ｂは、リミット角θＬの特性の一例の説明図である。車速Ｖｖが０からＶ１まで増加するのに伴い、リミット角θＬはθＬ１からθＬ２まで増加する。車速Ｖｖが閾値Ｖ１以上の場合には、リミット角θＬは一定値θＬ２となる。
図８Ｂは、リミット角θＬの特性の一例の説明図である。車速Ｖｖが０からＶ１まで増加するのに伴い、リミット角θＬはθＬ１からθＬ２まで増加する。車速Ｖｖが閾値Ｖ１以上の場合には、リミット角θＬは一定値θＬ２となる。
【0057】
図８Ａを参照する。制限付ＬＰＦ９１は、リミット角θＬに応じて操舵角θｓの位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出する。具体的には、制限付ＬＰＦ９１は、偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄの絶対値がリミット角θＬを越えないように、操舵角θｓに対する遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限する。
リミット角θＬと遅延操舵角θｓｄの位相遅れの関係を図８Ｃに示す。実線は操舵角θｓを示し、二点鎖線は遅延操舵角θｓｄを示す。操舵角θｓに対する遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限することにより、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄの絶対値をリミット角θＬ以下に制限できる。
リミット角θＬと遅延操舵角θｓｄの位相遅れの関係を図８Ｃに示す。実線は操舵角θｓを示し、二点鎖線は遅延操舵角θｓｄを示す。操舵角θｓに対する遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限することにより、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄの絶対値をリミット角θＬ以下に制限できる。
【0058】
例えば制限付ＬＰＦ９１は、通常のＬＰＦに操舵角θｓを入力し、入力θｓとＬＰＦ出力θｌｐｆとの偏差の絶対値｜θｓ－θｌｐｆ｜がリミット角θＬ未満の場合には、ＬＰＦ出力θｌｐｆを遅延操舵角θｓｄとして出力する。
また、入力θｓと出力θｌｐｆとの偏差（θｓ－θｌｐｆ）がリミット角θＬ以上の場合には、制限付ＬＰＦ９１は、遅延操舵角θｓｄの値を（θｓ－θＬ）に制限して出力する。また、偏差（θｓ－θｌｐｆ）が（－θＬ）以下の場合には、制限付ＬＰＦ９１は、遅延操舵角θｓｄの値を（θｓ＋θＬ）に制限して出力する。
また制限付ＬＰＦ９１は、ＬＰＦ出力θｌｐｆの前回値を、制限後の値に更新する。
また、入力θｓと出力θｌｐｆとの偏差（θｓ－θｌｐｆ）がリミット角θＬ以上の場合には、制限付ＬＰＦ９１は、遅延操舵角θｓｄの値を（θｓ－θＬ）に制限して出力する。また、偏差（θｓ－θｌｐｆ）が（－θＬ）以下の場合には、制限付ＬＰＦ９１は、遅延操舵角θｓｄの値を（θｓ＋θＬ）に制限して出力する。
また制限付ＬＰＦ９１は、ＬＰＦ出力θｌｐｆの前回値を、制限後の値に更新する。
【0059】
図９は、図８Ａに示す制限付ＬＰＦ９１の機能構成の一例のブロック図である。制限付ＬＰＦ９１は、通常のＬＰＦであるフィルタ部１００と、制限処理部１０１を備える。
フィルタ部１００には操舵角θｓが入力される。フィルタ部１００は、入力である操舵角θｓにローパスフィルタをかけて出力する。制限処理部１０１は、フィルタ部１００の出力θｌｐｆを制限して、制限後の信号を遅延操舵角θｓｄとして出力する。
フィルタ部１００には操舵角θｓが入力される。フィルタ部１００は、入力である操舵角θｓにローパスフィルタをかけて出力する。制限処理部１０１は、フィルタ部１００の出力θｌｐｆを制限して、制限後の信号を遅延操舵角θｓｄとして出力する。
【0060】
フィルタ部１００は、乗算器１０２、１０３及び１０４と、遅延素子１０５及び１０６と、加算器１０７と、減算器１０８を備える。なお、本例のフィルタ部１００は、１次ＬＰＦであるが、本発明はこれに限定される他の任意のＬＰＦを利用可能である。
乗算器１０２は、フィルタ部１００への入力である操舵角θｓと係数ａ０との積を演算して加算部１０７に入力する。遅延素子１０５は、操舵角θｓを単位時間だけ遅延させて出力する。乗算器１０３は、遅延素子１０５の出力と係数ａ１との積を演算して加算部１０７に入力する。
乗算器１０２は、フィルタ部１００への入力である操舵角θｓと係数ａ０との積を演算して加算部１０７に入力する。遅延素子１０５は、操舵角θｓを単位時間だけ遅延させて出力する。乗算器１０３は、遅延素子１０５の出力と係数ａ１との積を演算して加算部１０７に入力する。
【0061】
一方で、遅延素子１０６は、制限処理部１０１から出力される遅延操舵角θｓｄ（すなわち制限付ＬＰＦ９１の前回出力値）を単位時間だけ遅延させて出力する。乗算器１０４は、遅延素子１０６の出力と係数ｂ０との積を演算して減算部１０７に入力する。
減算器１０７は、加算部１０７の出力から乗算器１０４の出力を減じて、減算結果θｌｐｆを出力する。
減算器１０７は、加算部１０７の出力から乗算器１０４の出力を減じて、減算結果θｌｐｆを出力する。
【0062】
制限処理部１０１は、フィルタ部１００の出力θｌｐｆをリミット角θＬにより制限して、制限後の信号を遅延操舵角θｓｄとして出力する。
具体的には、フィルタ部１００への入力である操舵角θｓと出力θｌｐｆとの偏差の絶対値｜θｓ－θｌｐｆ｜がリミット角θＬ未満の場合には、ＬＰＦ出力θｌｐｆを遅延操舵角θｓｄとして出力する。
具体的には、フィルタ部１００への入力である操舵角θｓと出力θｌｐｆとの偏差の絶対値｜θｓ－θｌｐｆ｜がリミット角θＬ未満の場合には、ＬＰＦ出力θｌｐｆを遅延操舵角θｓｄとして出力する。
【0063】
入力θｓと出力θｌｐｆとの偏差（θｓ－θｌｐｆ）がリミット角θＬ以上の場合には、制限付ＬＰＦ９１は、遅延操舵角θｓｄの値を（θｓ－θＬ）に制限して出力する。また、偏差（θｓ－θｌｐｆ）が（－θＬ）以下の場合には、制限付ＬＰＦ９１は、遅延操舵角θｓｄの値を（θｓ＋θＬ）に制限して出力する
【0064】
図８Ａを参照する。減算器９２は、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθの絶対値を算出する。
ゲイン設定部９３は、車速Ｖｖに応じたゲインＧｖを設定する。例えばゲイン設定部９３は、車速Ｖｖが高いほど大きなゲインＧｖを設定してよい。また例えばゲイン設定部９３は、車速Ｖｖが高いほど小さなゲインＧｖを設定してもよい。すなわち、車速Ｖｖに対するゲインＧｖの特性は、ユーザの好みに応じて適宜変更してよい。
乗算器９４は、偏差角Δθの絶対値にゲインＧｖを乗算した積を、過渡成分ｆｔｒとして出力する。
ゲイン設定部９３は、車速Ｖｖに応じたゲインＧｖを設定する。例えばゲイン設定部９３は、車速Ｖｖが高いほど大きなゲインＧｖを設定してよい。また例えばゲイン設定部９３は、車速Ｖｖが高いほど小さなゲインＧｖを設定してもよい。すなわち、車速Ｖｖに対するゲインＧｖの特性は、ユーザの好みに応じて適宜変更してよい。
乗算器９４は、偏差角Δθの絶対値にゲインＧｖを乗算した積を、過渡成分ｆｔｒとして出力する。
【0065】
ここで、偏差角Δθをリミット角θＬに制限する際に、遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限する効果について説明する。
図１０Ａは、乗算器９４が出力する過渡成分ｆｔｒをリミッタで制限した場合の一例を示す参考図であり、破線５６は制限前の過渡成分ｆｔｒを示し、実線５７は単純に上限値をリミット角θＬに制限した過渡成分ｆｔｒを示す。図１０Ｂは、遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限した場合の過渡成分ｆｔｒの一例を示す図である。
図１０Ａは、乗算器９４が出力する過渡成分ｆｔｒをリミッタで制限した場合の一例を示す参考図であり、破線５６は制限前の過渡成分ｆｔｒを示し、実線５７は単純に上限値をリミット角θＬに制限した過渡成分ｆｔｒを示す。図１０Ｂは、遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限した場合の過渡成分ｆｔｒの一例を示す図である。
【0066】
図１０Ａに示すように過渡成分ｆｔｒを単にリミッタで制限する場合（実線５７）には、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１よりも、過渡成分ｆｔｒの減少開始が遅れることがある。
このため、図３Ｃを参照して上述したように、時刻ｔ１で運転者が所望の操舵角で停止させようとしても、その後に操舵反力が遅れて減少し、運転者が保舵のためにステアリングホイール３１ａにかけている力によって、ステアリングホイール３１ａが回転してしまい、運転者の意図よりも操舵角θｓが大きくなることがある。
このため、図３Ｃを参照して上述したように、時刻ｔ１で運転者が所望の操舵角で停止させようとしても、その後に操舵反力が遅れて減少し、運転者が保舵のためにステアリングホイール３１ａにかけている力によって、ステアリングホイール３１ａが回転してしまい、運転者の意図よりも操舵角θｓが大きくなることがある。
【0067】
これに対して、図１０Ｂに示すように遅延操舵角θｓｄの位相遅れを制限した場合には、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻ｔ１から速やかに過渡成分ｆｔｒを減少させることができる。
このため、運転者は、ステアリングホイール３１ａを所望の操舵角に止め易くなる。
このため、運転者は、ステアリングホイール３１ａを所望の操舵角に止め易くなる。
【0068】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の反力制御部４０を説明する。図１１は、第２実施形態の反力制御部４０の機能構成の一例のブロック図である。
第２実施形態の反力制御部４０は、操舵角が大きくなるほど大きくなる反力である第１操舵反力（すなわち操舵反力の定常成分）をＳＡＴとして算出し、第２操舵反力（すなわち操舵反力の過渡成分）を操舵系反力成分ｆｓｔｒに含まれる成分として算出する。
次に、第２実施形態の反力制御部４０を説明する。図１１は、第２実施形態の反力制御部４０の機能構成の一例のブロック図である。
第２実施形態の反力制御部４０は、操舵角が大きくなるほど大きくなる反力である第１操舵反力（すなわち操舵反力の定常成分）をＳＡＴとして算出し、第２操舵反力（すなわち操舵反力の過渡成分）を操舵系反力成分ｆｓｔｒに含まれる成分として算出する。
【0069】
なお、上記の通り操舵系反力成分ｆｓｔｒは、操舵部３１に働く摩擦力、粘性抵抗、操舵部３１の捩れなどによる操舵反力を模擬した成分である。
例えば、反力制御部４０は、操舵系反力成分ｆｓｔｒに含まれる操舵反力のうち、操舵部３１の捩れによる操舵反力を、第２操舵反力として算出してよい。
例えば、反力制御部４０は、操舵系反力成分ｆｓｔｒに含まれる操舵反力のうち、操舵部３１の捩れによる操舵反力を、第２操舵反力として算出してよい。
【0070】
ＳＡＴ反力成分算出部６０は、操舵角センサ３１ｅが検出した操舵角θｓと、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖと、加速度センサ１７が検出した横方向加速度Ｇｙと、ヨーレイトセンサ１８が検出したヨーレイトγと、電流センサ３２ｈが検出した転舵電流Ｉｔと、転舵制御部４１が設定した目標転舵角θｔｒに基づいて、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔを算出する。
【0071】
操舵系反力成分算出部６１は、操舵角θｓと車速Ｖｖに基づいて操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。
加算器６２は、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔと操舵系反力成分ｆｓｔｒとを加算して、反力指令値ｆｓを算出する。
加算器６２は、ＳＡＴ反力成分ｆｓａｔと操舵系反力成分ｆｓｔｒとを加算して、反力指令値ｆｓを算出する。
【0072】
図１２Ａは、第２実施形態のＳＡＴ反力成分算出部６０の機能構成の一例のブロック図である。
ＦＦ軸力算出部７０、ＦＢ軸力算出部７１、混合部７２及び変換部７５の機能は、第１実施形態のＦＦ軸力算出部７０、ＦＢ軸力算出部７１、混合部７２及び変換部７５の機能と同じである。
混合部７２から出力される路面成分ｆｒｄは、変換部７５によりＳＡＴ反力成分ｆｓａｔへ変換される。
ＦＦ軸力算出部７０、ＦＢ軸力算出部７１、混合部７２及び変換部７５の機能は、第１実施形態のＦＦ軸力算出部７０、ＦＢ軸力算出部７１、混合部７２及び変換部７５の機能と同じである。
混合部７２から出力される路面成分ｆｒｄは、変換部７５によりＳＡＴ反力成分ｆｓａｔへ変換される。
【0073】
図１２Ｂは、第２実施形態の操舵系反力成分算出部６１の機能構成の一例のブロック図である。
操舵系反力成分算出部６１は、微分器９５と、摩擦成分算出部９６と、粘性成分算出部９７と、捩れ成分算出部９８と、加算器９９を備える。
微分器９５は、操舵角θｓを微分して操舵角速度ωを算出する。
操舵系反力成分算出部６１は、微分器９５と、摩擦成分算出部９６と、粘性成分算出部９７と、捩れ成分算出部９８と、加算器９９を備える。
微分器９５は、操舵角θｓを微分して操舵角速度ωを算出する。
【0074】
摩擦成分算出部９６は、操舵角速度ωに基づいて摩擦成分ｆｆｒを算出する。摩擦成分ｆｆｒは、操舵部３１に働く摩擦力による操舵反力を模擬した成分である。
粘性成分算出部９７は、操舵角速度ωに基づいて粘性成分ｆｖｓを算出する。粘性成分ｆｖｓは、操舵部３１に働く粘性抵抗による操舵反力を模擬した成分である。
捩れ成分算出部９８は、操舵角θｓ及び車速Ｖｖに基づいて、第２操舵反力（操舵反力の過渡成分）として捩れ成分ｆｔｒを算出する。捩れ成分ｆｔｒは、操舵部３１の捩れによる操舵反力を模擬した成分である。
粘性成分算出部９７は、操舵角速度ωに基づいて粘性成分ｆｖｓを算出する。粘性成分ｆｖｓは、操舵部３１に働く粘性抵抗による操舵反力を模擬した成分である。
捩れ成分算出部９８は、操舵角θｓ及び車速Ｖｖに基づいて、第２操舵反力（操舵反力の過渡成分）として捩れ成分ｆｔｒを算出する。捩れ成分ｆｔｒは、操舵部３１の捩れによる操舵反力を模擬した成分である。
【0075】
捩れ成分算出部９８の構成及び機能は、図８Ａを参照して説明した第１実施形態の過渡成分算出部７３と同様である。
すなわち、捩れ成分算出部９８は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄに基づいて、捩れ成分ｆｔｒを算出する。
加算器９９は、摩擦成分ｆｆｒと粘性成分ｆｖｓと捩れ成分ｆｔｒを加算して、操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。
すなわち、捩れ成分算出部９８は、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差角Δθ＝θｓ－θｓｄに基づいて、捩れ成分ｆｔｒを算出する。
加算器９９は、摩擦成分ｆｆｒと粘性成分ｆｖｓと捩れ成分ｆｔｒを加算して、操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。
【0076】
（第３実施形態）
第３実施形態の反力制御部４０は、第２操舵反力（すなわち操舵反力の過渡成分）を含んだＳＡＴ反力成分ｆｓａｔと、第２操舵反力を含んだ操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。
例えば、第３実施形態の反力制御部４０は、ステアリングラック３２ｄよりも路面に近い部材（操向輪３４やサスペンションなど）の転舵時の捩れによる操舵反力と、操舵部３１の捩れなどによる操舵反力と、を含んだ第２操舵反力を算出してよい。
第３実施形態の反力制御部４０は、第２操舵反力（すなわち操舵反力の過渡成分）を含んだＳＡＴ反力成分ｆｓａｔと、第２操舵反力を含んだ操舵系反力成分ｆｓｔｒを算出する。
例えば、第３実施形態の反力制御部４０は、ステアリングラック３２ｄよりも路面に近い部材（操向輪３４やサスペンションなど）の転舵時の捩れによる操舵反力と、操舵部３１の捩れなどによる操舵反力と、を含んだ第２操舵反力を算出してよい。
【0077】
また、第３実施形態の反力制御部４０は、第１操舵反力として、操向輪３４が路面から受ける路面反力による操舵反力を算出してよい。
例えば、第３実施形態の反力制御部４０は、第１実施形態のＳＡＴ反力成分算出部６０と、第２実施形態の操舵系反力成分算出部６１とを備え、これらＳＡＴ反力成分算出部６０及び操舵系反力成分算出部６１からそれぞれ出力されるＳＡＴ反力成分ｆｓａｔ及び操舵系反力成分ｆｓｔｒを加算して、反力指令値ｆｓを算出してよい。
例えば、第３実施形態の反力制御部４０は、第１実施形態のＳＡＴ反力成分算出部６０と、第２実施形態の操舵系反力成分算出部６１とを備え、これらＳＡＴ反力成分算出部６０及び操舵系反力成分算出部６１からそれぞれ出力されるＳＡＴ反力成分ｆｓａｔ及び操舵系反力成分ｆｓｔｒを加算して、反力指令値ｆｓを算出してよい。
【0078】
（実施形態の効果）
（１）操舵角センサ３１ｅは、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓを検出する。反力制御部４０は、操舵角θｓが大きいほど大きくなる第１操舵反力を算出し、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差である偏差角Δθの絶対値が大きいほど大きくなる第２操舵反力を算出する。反力アクチュエータ３１ｃは、第１操舵反力と第２操舵反力との和に基づいた操舵反力をステアリングホイール３１ａに付与する。
（１）操舵角センサ３１ｅは、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓを検出する。反力制御部４０は、操舵角θｓが大きいほど大きくなる第１操舵反力を算出し、操舵角θｓに対して位相を遅らせた遅延操舵角θｓｄを算出し、操舵角θｓと遅延操舵角θｓｄとの偏差である偏差角Δθの絶対値が大きいほど大きくなる第２操舵反力を算出する。反力アクチュエータ３１ｃは、第１操舵反力と第２操舵反力との和に基づいた操舵反力をステアリングホイール３１ａに付与する。
【0079】
これにより、ステアリングホイール３１ａを保舵状態へ移行する際に、ステアリングホイール３１ａを所望の操舵角で停止させるまで、操舵反力を適度な強度に維持できる。また、ステアリングホイール３１ａが停止すると操舵反力が速やかに減少して収束する。これによりステアリングホイール３１ａを止め易くなる。
【0080】
（２）反力制御部４０は、偏差角Δθの絶対値がリミット角θＬ以下になるように制限してよい。
これにより第２操舵反力が過大になることを防止できる。
（３）反力制御部４０は、遅延操舵角θｓｄの位相を制御することにより偏差角Δθの絶対値がリミット角θＬ以下になるように制限してよい。
これにより、偏差角Δθの絶対値を制限しても、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻から第２操舵反力の減少開始が遅れるのを回避できる。このため、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻から速やかに過渡成分ｆｔｒの減少を減少させることができるので、運転者は、ステアリングホイール３１ａを所望の位置に保舵し易くなる。
これにより第２操舵反力が過大になることを防止できる。
（３）反力制御部４０は、遅延操舵角θｓｄの位相を制御することにより偏差角Δθの絶対値がリミット角θＬ以下になるように制限してよい。
これにより、偏差角Δθの絶対値を制限しても、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻から第２操舵反力の減少開始が遅れるのを回避できる。このため、ステアリングホイール３１ａが停止した時刻から速やかに過渡成分ｆｔｒの減少を減少させることができるので、運転者は、ステアリングホイール３１ａを所望の位置に保舵し易くなる。
【0081】
（４）反力制御部４０は、車速Ｖｖが高くなるほど大きな値をリミット角θＬとして設定してよい。
（５）反力制御部４０は、閾値Ｖ１以上の車速Ｖｖにおいてリミット角θＬを一定に設定してもよい。
これにより、車速Ｖｖに応じて適切な第２操舵反力の上限を設定できる。
（５）反力制御部４０は、閾値Ｖ１以上の車速Ｖｖにおいてリミット角θＬを一定に設定してもよい。
これにより、車速Ｖｖに応じて適切な第２操舵反力の上限を設定できる。
【0082】
（６）反力制御部４０は、車速が高いほど大きくなるゲインＧｖと偏差角の絶対値との積に基づいて、第２操舵反力を算出してもよい。これにより、車速Ｖｖに応じて第２操舵反力を増加させることができる。
（７）反力制御部４０は、操舵角θｓの位相をローパスフィルタにより遅らせることにより遅延操舵角θｓｄを算出してもよい。これにより、操舵角θｓに対して位相の遅れた遅延操舵角θｓｄを算出できる。
（７）反力制御部４０は、操舵角θｓの位相をローパスフィルタにより遅らせることにより遅延操舵角θｓｄを算出してもよい。これにより、操舵角θｓに対して位相の遅れた遅延操舵角θｓｄを算出できる。
【0083】
ここに記載されている全ての例及び条件的な用語は、読者が、本発明と技術の進展のために発明者により与えられる概念とを理解する際の助けとなるように、教育的な目的を意図したものであり、具体的に記載されている上記の例及び条件、並びに本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する本明細書における例の構成に限定されることなく解釈されるべきものである。本発明の実施例は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であると解すべきである。
【符号の説明】
【0084】
１１…コントローラ、１６…車速センサ、１７…加速度センサ、１８…ヨーレイトセンサ、２０…プロセッサ、２１…記憶装置、３１…操舵部、３１ａ…ステアリングホイール、３１ｂ…コラムシャフト、３１ｃ…反力アクチュエータ、３１ｄ…第１駆動回路、３１ｅ…操舵角センサ、３１ｆ、３２ｈ…電流センサ、３２…転舵部、３２ａ…ピニオンシャフト、３２ｂ…ステアリングギア、３２ｃ…ラックギア、３２ｄ…ステアリングラック、３２ｅ…転舵アクチュエータ、３２ｆ…第２駆動回路、３２ｇ…転舵角センサ、３３…バックアップクラッチ、３４…操向輪、４０…反力制御部、４１…転舵制御部、６０…ＳＡＴ反力成分算出部、６１…操舵系反力成分算出部、６２、７４、９９…加算器、７０…ＦＦ軸力算出部、７０…フィードフォワード軸力算出部、７１…ＦＢ軸力算出部、７１…フィードバック軸力算出部、７２…混合部、７３…過渡成分算出部、７５…変換部、９０…リミット角設定部、９１…制限付ローパスフィルタ、９２…減算器、９３…ゲイン設定部、９４…乗算器、９５…微分器、９６…摩擦成分算出部、９７…粘性成分算出部、９８…捩れ成分算出部
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12A】
【図12B】