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(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】2024-08-05
(45)【発行日】2024-08-14
(54)【発明の名称】転舵方法及び転舵装置
(51)【国際特許分類】
B62D 6/00 20060101AFI20240806BHJP
B62D 5/04 20060101ALI20240806BHJP
B62D 101/00 20060101ALN20240806BHJP
【ＦＩ】
B62D6/00 ZYW
B62D5/04
B62D101:00
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2020199047
(22)【出願日】2020-11-30
(65)【公開番号】P2022086819
(43)【公開日】2022-06-09
【審査請求日】2023-09-12
(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】菅野 利昭
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 拓
【審査官】森本 康正
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１４２４６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１３８６０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０２９１９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－２８４８８９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｄ ５／０４－ ６／１０
Ｂ６２Ｄ １０１／００－１３７／００
(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に応じて操向輪の目標転舵角を算出し、
前記操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、
前記目標転舵角に対する前記実転舵角の差分である転舵角偏差に基づいて前記操向輪を転舵する転舵力を発生させ、
前記実転舵角又は前記目標転舵角の角加速度である転舵角加速度を算出し、
前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも大きな補正値で減算することによって前記転舵力を小さくし、
前記補正値は車速が高いほど小さいことを特徴とする転舵方法。
【請求項2】
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に応じて操向輪の目標転舵角を算出し、
前記操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、
前記目標転舵角に対する前記実転舵角の差分である転舵角偏差に基づいて前記操向輪を転舵する転舵力を発生させ、
前記実転舵角又は前記目標転舵角の角加速度である転舵角加速度を算出し、
前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも小さな上限値で制限することによって前記転舵力を小さくし、
前記上限値は車速が高いほど大きいことを特徴とする転舵方法。
【請求項3】
前記転舵角偏差に基づいて転舵力指令値を算出し、前記転舵力指令値に応じて前記転舵力を発生させ、
前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも前記転舵力指令値を小さくすることにより前記転舵力を小さくする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の転舵方法。
【請求項4】
前記転舵角偏差に基づいて転舵力指令値を算出し、前記転舵力指令値に応じて電流指令値を算出し、
前記電流指令値に応じて駆動される転舵アクチュエータによって前記転舵力を発生させ、
前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも前記電流指令値を小さくすることにより前記転舵力を小さくする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の転舵方法。
【請求項5】
前記実転舵角又は前記目標転舵角の角速度である転舵角速度を算出し、前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも前記転舵力を小さくし、前記転舵角速度が大きい場合には小さい場合よりも前記転舵力を小さくする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の転舵方法。
【請求項6】
前記転舵角偏差に基づいて転舵力指令値を算出し、前記転舵力指令値に応じて前記転舵力を発生させ、
前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも前記転舵力指令値を小さくし、前記転舵角速度が大きい場合には小さい場合よりも前記転舵力指令値を小さくすることにより、前記転舵力を小さくする、
ことを特徴とする請求項５に記載の転舵方法。
【請求項7】
前記転舵角偏差に基づいて転舵力指令値を算出し、前記転舵力指令値に応じて電流指令値を算出し、
前記電流指令値に応じて駆動される転舵アクチュエータによって前記転舵力を発生させ、
前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも前記電流指令値を小さくし、前記転舵角速度が大きい場合には小さい場合よりも前記電流指令値を小さくすることにより、前記転舵力を小さくする、
ことを特徴とする請求項５に記載の転舵方法。
【請求項8】
前記実転舵角又は前記目標転舵角が閾値未満である場合に、前記転舵角加速度が大きい場合の前記転舵力を前記転舵角加速度が小さい場合の前記転舵力よりも小さくすることを特徴とする請求項１～７の何れか一項に記載の転舵方法。
【請求項9】
ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出する転舵角センサと、
前記操向輪を転舵する転舵力を発生させる転舵アクチュエータと、
前記操舵角センサが検出した前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、前記目標転舵角に対する前記実転舵角の差分である転舵角偏差に基づいて前記転舵アクチュエータを駆動し、前記実転舵角又は前記目標転舵角の角加速度である転舵角加速度を算出し、前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも大きな補正値で減算することによって前記転舵力を小さくするコントローラと、
を備え、
前記補正値は車速が高いほど小さいことを特徴とする転舵装置。
【請求項10】
ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、
操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出する転舵角センサと、
前記操向輪を転舵する転舵力を発生させる転舵アクチュエータと、
前記操舵角センサが検出した前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、前記目標転舵角に対する前記実転舵角の差分である転舵角偏差に基づいて前記転舵アクチュエータを駆動し、前記実転舵角又は前記目標転舵角の角加速度である転舵角加速度を算出し、前記転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも小さな上限値で制限することによって前記転舵力を小さくするコントローラと、
を備え、
前記上限値は車速が高いほど大きいことを特徴とする転舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、転舵方法及び転舵装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、車両を操舵する操舵部材と車輪を転舵する転舵装置とを備えて、操舵角に応じた転舵角を算出し、算出された転舵角に基づいて転舵アクチュエータを制御する舵角制御装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－４３３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
運転者により操舵されるステアリングホイールの操舵角に応じて目標転舵角を設定し、操向輪の実際の転舵角である実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力を発生させると、車両挙動が速いと運転者が感じて、違和感を覚えることがある。
本発明は、実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力で操向輪を転舵する転舵装置において、車両挙動が速いと運転者が感じることによる違和感を低減することを目的とする。
本発明は、実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力で操向輪を転舵する転舵装置において、車両挙動が速いと運転者が感じることによる違和感を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様による転舵方法では、ステアリングホイールの操舵角を検出し、検出された操舵角に応じて操向輪の目標転舵角を算出し、操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、目標転舵角に対する実転舵角の差分である転舵角偏差に基づいて操向輪を転舵する転舵力を発生させ、実転舵角又は目標転舵角の角加速度である転舵角加速度を算出し、転舵角加速度が大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、実転舵角と目標転舵角との差に基づいた転舵力で操向輪を転舵する転舵装置において、車両挙動が速いと運転者が感じることによる違和感を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】実施形態の転舵装置の一例の概略構成図である。
【図2】（ａ）は操舵角の時間変化の一例の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の操舵角に基づく目標転舵角に一致させるように制御した実転舵角の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の転舵角変化を生じさせるための転舵力の時間変化の模式図であり、（ｄ）は転舵角速度の時間変化の模式図であり、（ｅ）は転舵角加速度の時間変化の模式図であり、（ｆ）は（ｂ）の転舵角により生じるヨーレイトの時間変化の模式図である。
【図3】（ａ）は転舵角加速度に応じて転舵力を減少する補正値の一例の時間変化の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の補正値により補正された転舵力の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化の模式図であり、（ｄ）は転舵角速度の時間変化の模式図であり、（ｅ）は転舵角加速度の時間変化の模式図であり、（ｆ）は（ｃ）の転舵角により生じるヨーレイトの時間変化の模式図である。
【図4】第１実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図5】第１実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。
【図6】補正値の設定に用いるゲインの変形例の特性図である。
【図7】補正値の変形例の特性図である。
【図8】第２実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図9】（ａ）は第２実施形態の補正値の一例の時間変化の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の補正値により補正された転舵力の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化の模式図であり、（ｄ）は転舵角速度の時間変化の模式図であり、（ｅ）は転舵角加速度の時間変化の模式図であり、（ｆ）は（ｃ）の転舵角により生じるヨーレイトの時間変化の模式図である。
【図10】第２実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。
【図11】（ａ）は転舵角加速度に応じた補正値の変形例の特性図であり、（ｂ）は転舵角速度に応じた補正値の変形例の特性図である。
【図12】（ａ）は転舵角加速度に応じて転舵力を制限する上限値の一例の時間変化の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の上限値により制限された転舵力の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化の模式図であり、（ｄ）は転舵角速度の時間変化の模式図であり、（ｅ）は転舵角加速度の時間変化の模式図であり、（ｆ）は（ｃ）の転舵角により生じるヨーレイトの時間変化の模式図である。
【図13】第３実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図14】第４実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図15】（ａ）は第４実施形態の上限値の一例の時間変化の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の上限値により制限された転舵力の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化の模式図であり、（ｄ）は転舵角速度の時間変化の模式図であり、（ｅ）は転舵角加速度の時間変化の模式図であり、（ｆ）は（ｃ）の転舵角により生じるヨーレイトの時間変化の模式図である。
【図16】第５実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図17】第６実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図18】第７実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図19】第８実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図20】第９実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図21】転舵角に応じたゲインの一例の特性図である。
【図22】第１０実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図23】第１１実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【図24】第１２実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
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。
【0009】
（第１実施形態）
（構成）
図１は、車両に搭載される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。
（構成）
図１は、車両に搭載される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。
【0010】
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、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、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、転舵角センサ３２ｇと、電流センサ３２ｈを備える。
【0011】
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。
【0012】
以下、反力アクチュエータ３１ｃが電動モータである場合の例について説明するが、反力アクチュエータ３１ｃは電動モータに限定されない。反力アクチュエータ３１ｃは、コントローラ１１が出力する信号を物理的運動に変換する様々な形式のアクチュエータを採用できる。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。
【0013】
反力アクチュエータ３１ｃは、コントローラ１１から出力される反力電流Ｉｓｍにより駆動され、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に操舵反力トルクが付与される。
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を検出し、検出反力電流Ｉｓｄとしてコントローラ１１に入力する。
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を検出し、検出反力電流Ｉｓｄとしてコントローラ１１に入力する。
【0014】
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。なお、バックアップクラッチ３３は、車両の走行時あるいはイグニッションスイッチがオンとされている時などの通常時には解放状態であり、例えば転舵アクチュエータ３２ｅや反力アクチュエータ３１ｃの異常など、システムに何らかの異常が発生した場合や車両のイグニッションスイッチがオフとされている時（例えば駐車時）に締結状態となるものであり、通常は解放状態とされている。このため、以下ではバックアップクラッチ３３は解放状態であり、ステアリングホイール３１ａと転舵部３２とは機械的に切り離されているものとして記載する。
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。なお、バックアップクラッチ３３は、車両の走行時あるいはイグニッションスイッチがオンとされている時などの通常時には解放状態であり、例えば転舵アクチュエータ３２ｅや反力アクチュエータ３１ｃの異常など、システムに何らかの異常が発生した場合や車両のイグニッションスイッチがオフとされている時（例えば駐車時）に締結状態となるものであり、通常は解放状態とされている。このため、以下ではバックアップクラッチ３３は解放状態であり、ステアリングホイール３１ａと転舵部３２とは機械的に切り離されているものとして記載する。
【0015】
転舵アクチュエータ３２ｅは、コントローラ１１から出力される転舵電流Ｉｔｍにより駆動され、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。
以下、転舵アクチュエータ３２ｅが電動モータである場合の例について説明するが、転舵アクチュエータ３２ｅは電動モータに限定されない。転舵アクチュエータ３２ｅは、コントローラ１１が出力する信号を物理的運動に変換する様々な形式のアクチュエータを採用できる。
転舵アクチュエータ３２ｅは、減速機を介してラックギア３２ｃと接続される出力軸を有する。
以下、転舵アクチュエータ３２ｅが電動モータである場合の例について説明するが、転舵アクチュエータ３２ｅは電動モータに限定されない。転舵アクチュエータ３２ｅは、コントローラ１１が出力する信号を物理的運動に変換する様々な形式のアクチュエータを採用できる。
転舵アクチュエータ３２ｅは、減速機を介してラックギア３２ｃと接続される出力軸を有する。
【0016】
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。
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を検出し、検出転舵電流Ｉｔｄとしてコントローラ１１に入力する。
車速センサ１６は、実施形態の操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。
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を検出し、検出転舵電流Ｉｔｄとしてコントローラ１１に入力する。
車速センサ１６は、実施形態の操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。
【0017】
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３１ａ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及び駆動回路２２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。
コントローラ１１は、プロセッサ２０と、記憶装置２１及び駆動回路２２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。
【0018】
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。
コントローラ１１により実行される以下に説明する情報処理は、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。
コントローラ１１により実行される以下に説明する情報処理は、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。
【0019】
また、コントローラ１１により実行される以下に説明する情報処理を、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実行してもよい。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。
【0020】
さらにコントローラ１１は、反力アクチュエータ３１ｃを駆動する反力電流Ｉｓｍと、転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する転舵電流Ｉｔｍとを生成するための駆動回路２２を備える。
駆動回路２２は、例えば、反力電流Ｉｓｍ及び転舵電流Ｉｔｍを制御するためのスイッチング素子を備えてもよい。
駆動回路２２は、例えば、反力電流Ｉｓｍ及び転舵電流Ｉｔｍを制御するためのスイッチング素子を備えてもよい。
【0021】
コントローラ１１は、操舵角センサ３１ｅが検出した操舵角θｓに応じて、操向輪３４の転舵角の目標値である目標転舵角θｔｒを算出する。コントローラ１１は、目標転舵角θｔｒに応じた操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。操舵反力指令値ｆｒｒは、ステアリングホイール３１ａへ付与する操舵反力トルクの指令値である。コントローラ１１は、操舵反力指令値ｆｒｒに応じた操舵反力トルクを発生させる反力電流Ｉｓｍを反力アクチュエータ３１ｃに出力し、操舵反力トルクをステアリングホイール３１ａに付与する。
【0022】
また、コントローラ１１は、転舵角センサ３２ｇが検出した実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差に基づいて、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ｆｔｒを算出する。転舵力指令値ｆｔｒは、操向輪３４を転舵させる転舵トルクの指令値である。
コントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒに応じた転舵トルクを発生させる転舵電流Ｉｔｍを転舵アクチュエータ３２ｅに出力し、操向輪３４を転舵する。
コントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒに応じた転舵トルクを発生させる転舵電流Ｉｔｍを転舵アクチュエータ３２ｅに出力し、操向輪３４を転舵する。
【0023】
このように、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓに基づいて目標転舵角θｔｒを算出し、実転舵角θｔを目標転舵角θｔｒに一致させるように操向輪３４を転舵すると、運転者の操舵操作に対する車両挙動の応答が速くなり、運転者が違和感を覚えることがある。その理由を以下に説明する。
【0024】
図２（ａ）は、操舵角θｓの時間変化の一例の模式図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の操舵角θｓに基づいて算出した目標転舵角θｔｒに一致させるように制御した実転舵角θｔの時間変化の模式図である。
図２（ｃ）の実線は、図２（ｂ）の転舵角変化を生じさせるための転舵力の時間変化を模式的に示し、図２（ｆ）の実線は、図２（ｂ）の実転舵角θｔにより生じるヨーレイトの時間変化を模式的に示す。
図２（ｄ）は、転舵角速度ωの時間変化の模式図であり、図２（ｅ）は、転舵角加速度αの時間変化の模式図である。
図２（ｃ）の実線は、図２（ｂ）の転舵角変化を生じさせるための転舵力の時間変化を模式的に示し、図２（ｆ）の実線は、図２（ｂ）の実転舵角θｔにより生じるヨーレイトの時間変化を模式的に示す。
図２（ｄ）は、転舵角速度ωの時間変化の模式図であり、図２（ｅ）は、転舵角加速度αの時間変化の模式図である。
【0025】
ステアバイワイヤシステムでは、操舵角θｓから算出した目標転舵角θｔｒと実転舵角θｔを一致させるようにサーボ制御する。このため、シャフトの連結により操舵トルクを操向輪に伝達していた従来の操舵装置に比べて、操舵角θｓに対する実転舵角θｔの遅れが図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように小さくなる。
【0026】
また、操舵の開始直後（すなわち実転舵角θｔの変化の開始直後）では、操向輪３４の向きと操向輪３４の進行方向との角度差であるスリップ角が大きくなり、これに伴ってタイヤで発生する横力が過渡的に増加する。
このため、目標転舵角θｔｒに対して少ない遅延で実転舵角θｔが追従させようとすると、タイヤで発生する横力が急増する。
このため、目標転舵角θｔｒに対して少ない遅延で実転舵角θｔが追従させようとすると、タイヤで発生する横力が急増する。
【0027】
この結果、実転舵角θｔの変化に要する転舵力が、図２（ｃ）に示すように操舵の開始直後に急増し、図２（ｆ）に示すようにヨーレイトも急増する。比較のため、図２（ｃ）及び図２（ｆ）には、図２（ａ）及び図２（ｂ）の時間変化が破線で併記されている。
このため、運転者がステアリングホイール３１ａに加える操舵操作に対する車両挙動が速くなって運転者が違和感を覚えることがある。
このため、運転者がステアリングホイール３１ａに加える操舵操作に対する車両挙動が速くなって運転者が違和感を覚えることがある。
【0028】
そこで、第１実施形態のコントローラ１１は、操舵の開始直後における転舵力の急増を抑えることによって、ヨーレイトの急増を抑制する。
図２（ｃ）及び図２（ｅ）に示すように、転舵力が急増するときは、それに伴って転舵角の転舵角加速度αが大きくなる。したがって、操舵の開始直後には転舵角の転舵角加速度αも急増する。このため、転舵角加速度αが大きいときに転舵力を抑制すれば、操舵の開始直後に転舵力が急増するのを抑えることができる。
図２（ｃ）及び図２（ｅ）に示すように、転舵力が急増するときは、それに伴って転舵角の転舵角加速度αが大きくなる。したがって、操舵の開始直後には転舵角の転舵角加速度αも急増する。このため、転舵角加速度αが大きいときに転舵力を抑制すれば、操舵の開始直後に転舵力が急増するのを抑えることができる。
【0029】
このため、第１実施形態のコントローラ１１は、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒの角加速度である転舵角加速度αを算出し、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくする。
図３（ａ）は、転舵角加速度αに応じて転舵力を減少する補正値Ｃの一例の時間変化の模式図である。コントローラ１１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。
図３（ａ）は、転舵角加速度αに応じて転舵力を減少する補正値Ｃの一例の時間変化の模式図である。コントローラ１１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。
【0030】
図３（ｂ）の実線は、図３（ａ）の補正値Ｃにより補正された転舵力の時間変化を模式的に示し、図３（ｃ）の実線は、図３（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化を模式的に示し、図３（ｄ）の実線は、転舵角速度ωの時間変化を模式的に示し、図３（ｅ）の実線は、転舵角加速度αの時間変化を模式的に示し、図３（ｆ）の実線は、図３（ｃ）の実転舵角θｔにより生じるヨーレイトの時間変化を模式的に示す。図３（ｂ）～図３（ｆ）には、比較のため、補正前の時間変化が破線で併記されている。
【0031】
コントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅで発生させる転舵力から図３（ａ）の補正値Ｃを減算することによって転舵力を補正する。この結果、図３（ｂ）に示すように操舵の開始直後における転舵力の急増が抑制される。
また、転舵角加速度αが大きい場合に小さい場合よりも転舵力を小さくするため、図３（ｅ）に示すように、操舵の開始直後において転舵角加速度αが抑制される。これに伴って図３（ｄ）に示すように転舵角速度ωが減少し、図３（ｃ）に示すように実転舵角θｔの動きが遅れる。
また、転舵角加速度αが大きい場合に小さい場合よりも転舵力を小さくするため、図３（ｅ）に示すように、操舵の開始直後において転舵角加速度αが抑制される。これに伴って図３（ｄ）に示すように転舵角速度ωが減少し、図３（ｃ）に示すように実転舵角θｔの動きが遅れる。
【0032】
このように、操舵の開始直後において転舵角加速度αが抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図３（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
以上のようにして、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができる。このため、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
以上のようにして、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができる。このため、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
【0033】
次に、コントローラ１１の機能構成例について説明する。図４は、第１実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。
コントローラ１１は、目標転舵角算出部４０と、反力指令値算出部４１と、反力モータ駆動部４２と、減算器４３及び４８と、転舵角サーボ制御部４４と、微分器４５及び４６と、補正値設定部４７と、転舵モータ駆動部４９を備える。
コントローラ１１は、目標転舵角算出部４０と、反力指令値算出部４１と、反力モータ駆動部４２と、減算器４３及び４８と、転舵角サーボ制御部４４と、微分器４５及び４６と、補正値設定部４７と、転舵モータ駆動部４９を備える。
【0034】
目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて目標転舵角θｔｒを算出する。例えば目標転舵角算出部４０は、角度比Ｒａを操舵角θｓに乗算して目標転舵角θｔｒを算出してよい。
目標転舵角算出部４０は、角度比Ｒａを動的に変化させてもよい。例えば、目標転舵角算出部４０は、少なくとも車速Ｖｖに応じて角度比Ｒａを変更してもよい。
目標転舵角算出部４０は、角度比Ｒａを動的に変化させてもよい。例えば、目標転舵角算出部４０は、少なくとも車速Ｖｖに応じて角度比Ｒａを変更してもよい。
【0035】
反力指令値算出部４１は、少なくとも目標転舵角θｔｒに基づいて操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。
反力指令値算出部４１は、目標転舵角θｔｒに代えて、操舵角θｓに応じて操舵反力指令値ｆｒｒを算出してもよい。目標転舵角θｔｒ又は操舵角θｓに加えて、車速Ｖｖ、車両に発生した横方向加速度、ヨーレイト、検出転舵電流Ｉｔｄの少なくとも１つに応じて操舵反力指令値ｆｒｒを算出してもよい。
反力指令値算出部４１は、目標転舵角θｔｒに代えて、操舵角θｓに応じて操舵反力指令値ｆｒｒを算出してもよい。目標転舵角θｔｒ又は操舵角θｓに加えて、車速Ｖｖ、車両に発生した横方向加速度、ヨーレイト、検出転舵電流Ｉｔｄの少なくとも１つに応じて操舵反力指令値ｆｒｒを算出してもよい。
【0036】
反力モータ駆動部４２は、操舵反力指令値ｆｒｒに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動する。
反力モータ駆動部４２は、電流センサ３１ｆが検出した検出反力電流Ｉｓｄから推定される実際の操舵反力トルクと、反力指令値算出部４１が出力する操舵反力指令値ｆｒｒとを一致させるトルクフィードバック制御により、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する反力電流Ｉｓｍを生成し、反力電流Ｉｓｍを反力アクチュエータ３１ｃに出力する。検出反力電流Ｉｓｄと、操舵反力指令値ｆｒｒ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制御によって、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する反力電流Ｉｓｍを生成してもよい。
反力モータ駆動部４２は、電流センサ３１ｆが検出した検出反力電流Ｉｓｄから推定される実際の操舵反力トルクと、反力指令値算出部４１が出力する操舵反力指令値ｆｒｒとを一致させるトルクフィードバック制御により、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する反力電流Ｉｓｍを生成し、反力電流Ｉｓｍを反力アクチュエータ３１ｃに出力する。検出反力電流Ｉｓｄと、操舵反力指令値ｆｒｒ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制御によって、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する反力電流Ｉｓｍを生成してもよい。
【0037】
減算器４３は、目標転舵角算出部４０が算出した目標転舵角θｔｒから転舵角センサ３２ｇが検出した実転舵角θｔを減算した差分である転舵角偏差Δθ＝θｔｒ－θｔを演算する。
転舵角サーボ制御部４４は、転舵角偏差Δθを減少させるサーボ制御によって実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差が大きくなるほど大きな転舵力指令値ｆｔｒを算出する。
転舵角サーボ制御部４４は、転舵角偏差Δθを減少させるサーボ制御によって実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差が大きくなるほど大きな転舵力指令値ｆｔｒを算出する。
【0038】
微分器４５は、実転舵角θｔを微分して転舵角速度ωを算出する。微分器４６は、転舵角速度ωを微分して転舵角加速度αを算出する。
微分器４５は、目標転舵角θｔｒを微分して転舵角速度ωを算出してもよい。すなわち、微分器４５及び４６は、目標転舵角θｔｒの転舵角速度ω及び転舵角加速度αをそれぞれ算出してもよい。
微分器４５は、目標転舵角θｔｒを微分して転舵角速度ωを算出してもよい。すなわち、微分器４５及び４６は、目標転舵角θｔｒの転舵角速度ω及び転舵角加速度αをそれぞれ算出してもよい。
【0039】
補正値設定部４７は、微分器４６が算出した転舵角加速度αに応じて補正値Ｃを設定する。
例えば、補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。例えば、補正値設定部４７は、ゲインＧ１を転舵角加速度αに乗じて得られる積を、補正値Ｃ＝Ｇ１×αとして設定してよい。ゲインＧ１は定数であってもよく、後述のように動的に変化する変数であってもよい。
例えば、補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。例えば、補正値設定部４７は、ゲインＧ１を転舵角加速度αに乗じて得られる積を、補正値Ｃ＝Ｇ１×αとして設定してよい。ゲインＧ１は定数であってもよく、後述のように動的に変化する変数であってもよい。
【0040】
減算器４８は、転舵角サーボ制御部４４から出力された転舵力指令値ｆｔｒから補正値Ｃを減じることによって転舵力指令値ｆｔｒを補正し、補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１を出力する。
転舵モータ駆動部４９は、補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
転舵モータ駆動部４９は、補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
【0041】
転舵モータ駆動部４９は、電流センサ３２ｈが検出した検出転舵電流Ｉｔｄから推定される実際の転舵トルクと、減算器４８から出力された転舵力指令値ｆｔｒ１とを一致させるトルクフィードバック制御により、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する転舵電流Ｉｔｍを生成し、転舵電流Ｉｔｍを転舵アクチュエータ３２ｅに出力する。
検出転舵電流Ｉｔｄと、転舵力指令値ｆｔｒ１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制御によって、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する転舵電流Ｉｔｍを生成してもよい。
検出転舵電流Ｉｔｄと、転舵力指令値ｆｔｒ１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制御によって、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する転舵電流Ｉｔｍを生成してもよい。
【0042】
（動作）
図５は、第１実施形態の操舵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（ハンドル角度）を検出する。
ステップＳ２において目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて目標転舵角θｔｒを算出する。
図５は、第１実施形態の操舵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（ハンドル角度）を検出する。
ステップＳ２において目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて目標転舵角θｔｒを算出する。
【0043】
ステップＳ３において転舵角センサ３２ｇは、操向輪３４の実転舵角θｔを検出する。
ステップＳ４において転舵角サーボ制御部４４は、目標転舵角θｔｒと実転舵角θｔとの間の差（θｔｒ－θｔ）である転舵角偏差Δθに基づいて、転舵力指令値ｆｔｒを算出する。
ステップＳ５において微分器４５及び４６は、転舵角加速度αを算出する。
ステップＳ６において補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように補正値Ｃを設定する。
ステップＳ４において転舵角サーボ制御部４４は、目標転舵角θｔｒと実転舵角θｔとの間の差（θｔｒ－θｔ）である転舵角偏差Δθに基づいて、転舵力指令値ｆｔｒを算出する。
ステップＳ５において微分器４５及び４６は、転舵角加速度αを算出する。
ステップＳ６において補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように補正値Ｃを設定する。
【0044】
減算器４８及び転舵モータ駆動部４９は、補正値Ｃで減算することによって、転舵力指令値ｆｔｒに応じて転舵アクチュエータ３２ｅで発生させる転舵トルクを補正する。これにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも、転舵力指令値ｆｔｒに応じて発生させる転舵力を小さくする。その後に処理は終了する。
なお、本実施例においては転舵角加速度αが大きいほど、より大きな補正値Ｃを設定してする例を示したが、これに限定されない。例えば、転舵角加速度αが予め定めた所定の加速度閾値よりも大きい場合には所定の加速度閾値以下の場合よりも、大きな補正値Ｃを設定しても良い。
なお、本実施例においては転舵角加速度αが大きいほど、より大きな補正値Ｃを設定してする例を示したが、これに限定されない。例えば、転舵角加速度αが予め定めた所定の加速度閾値よりも大きい場合には所定の加速度閾値以下の場合よりも、大きな補正値Ｃを設定しても良い。
【0045】
（変形例）
（１）操舵の開始直後におけるヨーレイトの増加は、操向輪３４のタイヤゴムの特性のために、車速Ｖｖが低い場合に比べて高い場合により小さくなる。このため、車速Ｖｖが高い場合に大きな補正値Ｃで転舵力を減算すると、車両挙動が緩慢になる。
そこで、補正値設定部４７は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、補正値Ｃを小さくしてよい。
（１）操舵の開始直後におけるヨーレイトの増加は、操向輪３４のタイヤゴムの特性のために、車速Ｖｖが低い場合に比べて高い場合により小さくなる。このため、車速Ｖｖが高い場合に大きな補正値Ｃで転舵力を減算すると、車両挙動が緩慢になる。
そこで、補正値設定部４７は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、補正値Ｃを小さくしてよい。
【0046】
例えば補正値設定部４７は、図６に示すような車速Ｖｖに応じたゲインＧ１を転舵角加速度αに乗じた積を、補正値Ｃ＝Ｇ１×αとして設定してよい。
車速Ｖｖが閾値ｖ１以下である場合にゲインＧ１の値はｇ１であり、車速Ｖｖが閾値ｖ２以上である場合にゲインＧ１は「０」である。閾値ｖ２は閾値ｖ１より大きい。車速Ｖｖが閾値ｖ１～ｖ２の範囲では、車速Ｖｖが大きくなるのに従って、ゲインＧ１の値はｇ１から「０」へ減少する。
第２実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第９実施形態、第１１実施形態においても同様である。
車速Ｖｖが閾値ｖ１以下である場合にゲインＧ１の値はｇ１であり、車速Ｖｖが閾値ｖ２以上である場合にゲインＧ１は「０」である。閾値ｖ２は閾値ｖ１より大きい。車速Ｖｖが閾値ｖ１～ｖ２の範囲では、車速Ｖｖが大きくなるのに従って、ゲインＧ１の値はｇ１から「０」へ減少する。
第２実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第９実施形態、第１１実施形態においても同様である。
【0047】
（２）図７を参照する。補正値Ｃは、転舵角加速度αが閾値α１未満である場合に「０」となり、閾値α１以上である場合にゼロでない値ｃ１となるように設定してもよい。
すなわち、コントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上の場合には、所定の閾値α１未満の場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
また、コントローラ１１は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、値ｃ１を小さくしてよい。
第２実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第９実施形態、第１１実施形態においても同様である。
すなわち、コントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上の場合には、所定の閾値α１未満の場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
また、コントローラ１１は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、値ｃ１を小さくしてよい。
第２実施形態、第５実施形態、第６実施形態、第９実施形態、第１１実施形態においても同様である。
【0048】
（第２実施形態）
図８は、第２実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第２実施形態の補正値設定部４７は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定する。
例えば、補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。
図８は、第２実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第２実施形態の補正値設定部４７は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定する。
例えば、補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように設定する。
【0049】
例えば、補正値設定部４７は、ゲインＧ１を転舵角加速度αに乗じて得られる積を補正値Ｃ１＝Ｇ１×αとして設定し、ゲインＧ２を転舵角速度ωに乗じて得られる積を補正値Ｃ２＝Ｇ２×ωとして設定し、補正値Ｃ１とＣ２の和を補正値Ｃ＝Ｃ１＋Ｃ２として設定してよい。
ゲインＧ１及びＧ２は定数であってもよく、動的に変化する変数であってもよい。
ゲインＧ１及びＧ２は定数であってもよく、動的に変化する変数であってもよい。
【0050】
図９（ａ）は、第２実施形態の補正値Ｃの一例の時間変化の模式図である。転舵角加速度αのみに基づいて設定する場合（図３（ａ））と比べると、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、これに伴う補正値Ｃの減少を緩和できるので、転舵力を低減し続けることができる。このため、第２実施形態の補正値Ｃによれば、より滑らかに転舵力を低減できる。
【0051】
また、運転者が操舵を終えようとして転舵角速度ωが減少すると、転舵角加速度αが負の値となる。この場合に、転舵角加速度αのみに基づいて設定した補正値Ｃは、負の値となり、負の値の補正値Ｃを減算することによって転舵力を増加補正してしまう。この結果、転舵を終えようとしている運転者に違和感を与えてしまうことがある。
第２実施形態の補正値Ｃでは、転舵角速度ωに基づく補正値Ｃ２を含むので、転舵角加速度αが負の値になっても転舵力の増加補正を抑制できる。
第２実施形態の補正値Ｃでは、転舵角速度ωに基づく補正値Ｃ２を含むので、転舵角加速度αが負の値になっても転舵力の増加補正を抑制できる。
【0052】
図９（ｂ）の実線は、図９（ａ）の補正値Ｃにより補正された転舵力の時間変化を模式的に示し、図９（ｃ）の実線は、図９（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化を模式的に示し、図９（ｄ）の実線は、転舵角速度ωの時間変化を模式的に示し、図９（ｅ）の実線は、転舵角加速度αの時間変化を模式的に示し、図９（ｆ）の実線は、図９（ｃ）の実転舵角θｔにより生じるヨーレイトの時間変化を模式的に示す。図９（ｂ）～図９（ｆ）には、比較のため、補正前の時間変化が破線で併記されている。
【0053】
転舵角加速度αが大きい場合に小さい場合よりも転舵力を小さくするため、図９（ｅ）に示すように、操舵の開始直後に転舵角加速度αが抑制される。これにより図９（ｃ）に示すように実転舵角θｔの動きが遅れる。
操舵の開始直後に転舵角加速度αが抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図９（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
これにより、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができ、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
操舵の開始直後に転舵角加速度αが抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図９（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
これにより、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができ、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
【0054】
また、転舵角速度ωが大きい場合に小さい場合よりも転舵力を小さくするため、図９（ｄ）に示すように転舵角速度ωが抑制される。
このため、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、転舵角速度ωを抑制し続けることができるので、より滑らかにヨーレイトを抑制できる。
このため、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、転舵角速度ωを抑制し続けることができるので、より滑らかにヨーレイトを抑制できる。
【0055】
図１０は、第２実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ１１～Ｓ１４の処理は、図５のステップＳ１～Ｓ４と同様である。
ステップＳ１５において微分器４５は、転舵角速度ωを算出する。
ステップＳ１６において微分器４６は、転舵角加速度αを算出する。
ステップＳ１７において補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように補正値Ｃを設定する。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように補正値Ｃを設定する。
ステップＳ１１～Ｓ１４の処理は、図５のステップＳ１～Ｓ４と同様である。
ステップＳ１５において微分器４５は、転舵角速度ωを算出する。
ステップＳ１６において微分器４６は、転舵角加速度αを算出する。
ステップＳ１７において補正値設定部４７は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように補正値Ｃを設定する。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも補正値Ｃが大きくなるように補正値Ｃを設定する。
【0056】
減算器４８及び転舵モータ駆動部４９は、補正値Ｃで減算することによって、転舵力指令値ｆｔｒに応じて転舵アクチュエータ３２ｅで発生させる転舵トルクを補正する。これにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも、転舵力指令値ｆｔｒに応じて発生させる転舵力を小さくする。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも、転舵力指令値ｆｔｒに応じて発生させる転舵力を小さくする。その後に処理は終了する。
【0057】
（変形例）
（１）転舵角速度ωに乗じるゲインＧ２は、転舵角加速度αに乗じるゲインＧ１と同様に、車速Ｖｖに応じたゲインであってもよい。車速Ｖｖが大きいほど小さくなるようにゲインＧ２を設定してもよい。第６実施形態においても同様である。
（１）転舵角速度ωに乗じるゲインＧ２は、転舵角加速度αに乗じるゲインＧ１と同様に、車速Ｖｖに応じたゲインであってもよい。車速Ｖｖが大きいほど小さくなるようにゲインＧ２を設定してもよい。第６実施形態においても同様である。
【0058】
（２）図１１（ａ）及び図１１（ｂ）を参照する。転舵角加速度αに応じた補正値Ｃ１は、転舵角加速度αが閾値α１未満である場合に「０」となり、閾値α１以上である場合にゼロでない値ｃ１となるように設定してもよい。また、転舵角速度ωに応じた補正値Ｃ２は、転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に「０」となり、閾値ω１以上である場合にゼロでない値ｃ２となるように設定してもよい。
【0059】
すなわち、コントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上の場合には、所定の閾値α１未満の場合に比べて転舵力を小さくし、転舵角速度ω所定の閾値ω１以上の場合には、所定の閾値ω１未満の場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。また、コントローラ１１は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、値ｃ１、ｃ２を小さくしてよい。第６実施形態においても同様である。
【0060】
（第３実施形態）
第１実施形態のコントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅで発生させる転舵力を転舵角加速度αに応じた補正値Ｃで補正することにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくした。
第３実施形態のコントローラ１１は、転舵角加速度αに応じた上限値Ｌで転舵力を制限することにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくする。
第１実施形態のコントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅで発生させる転舵力を転舵角加速度αに応じた補正値Ｃで補正することにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくした。
第３実施形態のコントローラ１１は、転舵角加速度αに応じた上限値Ｌで転舵力を制限することにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくする。
【0061】
図１２（ａ）は、転舵角加速度αに応じて転舵力を制限する上限値Ｌの一例の時間変化の模式図であり、図１２（ｂ）の実線は、図１２（ａ）の上限値Ｌにより制限された転舵力の時間変化を模式的に示し、図１２（ｃ）の実線は、図１２（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化を模式的に示し、図１２（ｄ）の実線は、転舵角速度ωの時間変化を模式的に示し、図１２（ｅ）の実線は、転舵角加速度αの時間変化を模式的に示し、図１２（ｆ）の実線は、図１２（ｃ）の実転舵角θｔにより生じるヨーレイトの時間変化を模式的に示す。図１２（ｃ）～図１２（ｆ）には、比較のため、転舵力を制限しない場合の時間変化が破線で示されている。
【0062】
図１２（ａ）を参照する。コントローラ１１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも上限値Ｌが小さくなるように設定する。このため、操舵の開始直後において転舵角加速度αが増加すると、小さな上限値Ｌが設定される。
図１２（ｂ）を参照する。実線は転舵力を示し、一点鎖線は上限値Ｌを示す。操舵の開始直後に小さな上限値Ｌが設定されることにより転舵力が制限される。このため、操舵の開始直後における転舵力の急増が抑制される。
図１２（ｂ）を参照する。実線は転舵力を示し、一点鎖線は上限値Ｌを示す。操舵の開始直後に小さな上限値Ｌが設定されることにより転舵力が制限される。このため、操舵の開始直後における転舵力の急増が抑制される。
【0063】
転舵角加速度αが大きい場合に小さな上限値Ｌで転舵力を制限するため、図１２（ｅ）に示すように、操舵の開始直後において転舵角加速度αが抑制される。これに伴って図１２（ｄ）に示すように転舵角速度ωが減少し、図１２（ｃ）に示すように実転舵角θｔの動きが遅れる。
このように、操舵の開始直後における転舵角加速度αの増加が抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図１２（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
このように、操舵の開始直後における転舵角加速度αの増加が抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図１２（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
【0064】
以上のようにして、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができる。このため、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
さらに、転舵角加速度αに基づく補正値Ｃで補正した図３の（ｂ）の転舵力と比較すると、操舵の終わりに転舵角速度ωが減少して転舵角加速度αが負値となっても転舵力は増加補正されない。これにより操舵の終わりに転舵力は増加補正されて運転者に違和感を与えるのを回避できる。
さらに、転舵角加速度αに基づく補正値Ｃで補正した図３の（ｂ）の転舵力と比較すると、操舵の終わりに転舵角速度ωが減少して転舵角加速度αが負値となっても転舵力は増加補正されない。これにより操舵の終わりに転舵力は増加補正されて運転者に違和感を与えるのを回避できる。
【0065】
図１３は、第３実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第３実施形態のコントローラ１１は、上限値設定部５０と、リミッタ５１を備える。
上限値設定部５０は、転舵角加速度αに応じた上限値Ｌを設定する。上述のように、上限値設定部５０は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも上限値Ｌを小さくする。
上限値設定部５０は、転舵角加速度αに応じた上限値Ｌを設定する。上述のように、上限値設定部５０は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも上限値Ｌを小さくする。
【0066】
例えば、上限値設定部５０は、転舵角加速度αとゲインＧ３の積を定数Ａから減じた差分（Ａ－Ｇ３×α）を上限値Ｌとして設定してよい。
リミッタ５１は、転舵角サーボ制御部４４から出力された転舵力指令値ｆｔｒの変化速度を上限値Ｌ以下に制限し、制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１を出力する。
転舵モータ駆動部４９は、制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
リミッタ５１は、転舵角サーボ制御部４４から出力された転舵力指令値ｆｔｒの変化速度を上限値Ｌ以下に制限し、制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１を出力する。
転舵モータ駆動部４９は、制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
【0067】
（変形例）
（１）上限値設定部５０は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、大きな上限値Ｌを設定してもよい。これにより、車速Ｖｖが比較的高い場合に、車両挙動が緩慢になるのを回避できる。
第４実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第１０実施形態及び第１２実施形態でも同様である。
（１）上限値設定部５０は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合に比べて、大きな上限値Ｌを設定してもよい。これにより、車速Ｖｖが比較的高い場合に、車両挙動が緩慢になるのを回避できる。
第４実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第１０実施形態及び第１２実施形態でも同様である。
【0068】
（２）また、リミッタ５１は、転舵角加速度αが閾値α１以上である場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限し、閾値α１未満である場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限しなくてもよい。これによりコントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上の場合には、所定の閾値α１未満の場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
第４実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第１０実施形態及び第１２実施形態でも同様である。
第４実施形態、第７実施形態、第８実施形態、第１０実施形態及び第１２実施形態でも同様である。
【0069】
（第４実施形態）
図１４は、第４実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第４実施形態の上限値設定部５０は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定する。
上限値設定部５０は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも上限値Ｌが小さくなるように設定する。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合に上限値Ｌが小さくなるように設定する。
例えば、上限値設定部５０は、転舵角加速度αとゲインＧ３の積と転舵角速度ωとゲインＧ４の積とを、定数Ａから減じた差分（Ａ－Ｇ３×α－Ｇ４×ω）を上限値Ｌとして設定してよい。
図１４は、第４実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第４実施形態の上限値設定部５０は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定する。
上限値設定部５０は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも上限値Ｌが小さくなるように設定する。また、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合に上限値Ｌが小さくなるように設定する。
例えば、上限値設定部５０は、転舵角加速度αとゲインＧ３の積と転舵角速度ωとゲインＧ４の積とを、定数Ａから減じた差分（Ａ－Ｇ３×α－Ｇ４×ω）を上限値Ｌとして設定してよい。
【0070】
図１５（ａ）は、第４実施形態の上限値Ｌの一例の時間変化の模式図である。図１５（ｂ）の実線は、図１５（ａ）の上限値Ｌにより制限された転舵力の時間変化を模式的に示す。図１５（ｂ）には上限値Ｌが一点鎖線で併記されている。
転舵角加速度αに基づいて上限値Ｌを設定した場合（図１２（ａ））と比べると、第４実施形態では、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、これに伴う上限値Ｌの上昇を緩和できる。これにより、転舵力を制限し続けることができる。これにより第４実施形態の上限値Ｌによれば、より滑らかに転舵力を制限できる。
転舵角加速度αに基づいて上限値Ｌを設定した場合（図１２（ａ））と比べると、第４実施形態では、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、これに伴う上限値Ｌの上昇を緩和できる。これにより、転舵力を制限し続けることができる。これにより第４実施形態の上限値Ｌによれば、より滑らかに転舵力を制限できる。
【0071】
図１５（ｃ）の実線は、図１５（ｂ）の転舵力による転舵角変化の時間変化を模式的に示し、図１５（ｄ）の実線は、転舵角速度ωの時間変化を模式的に示し、図１５（ｅ）の実線は、転舵角加速度αの時間変化を模式的に示し、図１５（ｆ）の実線は、図１５（ｃ）の実転舵角θｔにより生じるヨーレイトの時間変化を模式的に示す。図１５（ｃ）～図１５（ｆ）には、比較のため、転舵力を制限しない場合の時間変化が破線で併記されている。
【0072】
転舵角加速度αが大きい場合に小さい場合よりも転舵力を小さく制限するため、図１５（ｅ）に示すように、操舵の開始直後における転舵角加速度αの増加が抑制される。これにより図１５（ｃ）に示すように実転舵角θｔの動きが遅れる。
操舵の開始直後における転舵角加速度αの増加が抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図１５（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
これにより、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができ、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
操舵の開始直後における転舵角加速度αの増加が抑制されるように実転舵角θｔの動きを遅らせることによって、図１５（ｆ）に示すように操舵の開始直後におけるヨーレイトの変化が抑制される。
これにより、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増を抑制することができ、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
【0073】
また、転舵角速度ωが大きい場合に小さい場合よりも転舵力を小さく制限するため、図１５（ｄ）に示すように転舵角速度ωの増加が抑制される。
このため、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、転舵角速度ωを抑制し続けることができるので、より滑らかにヨーレイトを抑制できる。
このため、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、転舵角速度ωを抑制し続けることができるので、より滑らかにヨーレイトを抑制できる。
【0074】
（変形例）
リミッタ５１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であり且つ転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上であり場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限し、転舵角加速度αが閾値α１未満であるか転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限しなくてもよい。
これによりコントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であり且つ転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上の場合に、転舵角加速度αが閾値α１未満であるか転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
リミッタ５１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であり且つ転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上であり場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限し、転舵角加速度αが閾値α１未満であるか転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限しなくてもよい。
これによりコントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であり且つ転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上の場合に、転舵角加速度αが閾値α１未満であるか転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
【0075】
またリミッタ５１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であるか転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上である場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限し、転舵角加速度αが閾値α１未満であり且つ転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に転舵力指令値ｆｔｒを制限しなくてもよい。
これによりコントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であるか転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上である場合に、転舵角加速度αが閾値α１未満であり且つ転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
第８実施形態でも同様である。
これによりコントローラ１１は、転舵角加速度αが所定の閾値α１以上であるか転舵角速度ωが所定の閾値ω１以上である場合に、転舵角加速度αが閾値α１未満であり且つ転舵角速度ωが閾値ω１未満である場合に比べて転舵力を小さくしてもよい。
第８実施形態でも同様である。
【0076】
（第５実施形態）
第１実施形態のコントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒを補正値Ｃで補正することによって、転舵アクチュエータ３２ｅに発生させる転舵トルクを小さくした。これに代えて又はこれに加えて、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を補正することによって転舵トルクを小さくしても同様の効果が得られる。
第５実施形態のコントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を補正することによって、転舵トルクを小さくする。
第１実施形態のコントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒを補正値Ｃで補正することによって、転舵アクチュエータ３２ｅに発生させる転舵トルクを小さくした。これに代えて又はこれに加えて、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を補正することによって転舵トルクを小さくしても同様の効果が得られる。
第５実施形態のコントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を補正することによって、転舵トルクを小さくする。
【0077】
図１６は、第５実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。転舵モータ駆動部４９は、換算部６０と、減算器６１及び６２と、電流サーボ制御部６３と、ＰＷＭ制御部６４と、インバータ６５を備える。図面においてインバータを「ＩＮＶ」と表記する。
換算部６０は、転舵角サーボ制御部４４から出力される転舵力指令値ｆｔｒを、転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する転舵電流Ｉｔｍの指令値である電流指令値Ｉｔｒに換算する。
換算部６０は、転舵角サーボ制御部４４から出力される転舵力指令値ｆｔｒを、転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する転舵電流Ｉｔｍの指令値である電流指令値Ｉｔｒに換算する。
【0078】
減算器６１は、電流センサ３２ｈが検出した検出転舵電流Ｉｔｄを電流指令値Ｉｔｒから減算した差分である電流偏差ΔＩ＝Ｉｔｒ－Ｉｔｄを演算する。
減算器６２は、減算器６１から出力された電流偏差ΔＩから補正値Ｃを減じることによって電流偏差ΔＩを補正し、補正後の電流偏差ΔＩ１を出力する。
減算器６２は、減算器６１から出力された電流偏差ΔＩから補正値Ｃを減じることによって電流偏差ΔＩを補正し、補正後の電流偏差ΔＩ１を出力する。
【0079】
電流サーボ制御部６３は、補正後の電流偏差ΔＩ１を減少させるサーボ制御によって、転舵アクチュエータ３２ｅの印加電圧の指令値である電圧指令値を算出する。
ＰＷＭ制御部６４は、電流サーボ制御部６３が出力する電圧指令値に基づいてインバータ６５を駆動するＰＷＭ信号を生成する。
インバータ６５は、ＰＷＭ制御部６４が生成したＰＷＭ信号によって駆動されて、転舵電流Ｉｔｍを出力する。
ＰＷＭ制御部６４は、電流サーボ制御部６３が出力する電圧指令値に基づいてインバータ６５を駆動するＰＷＭ信号を生成する。
インバータ６５は、ＰＷＭ制御部６４が生成したＰＷＭ信号によって駆動されて、転舵電流Ｉｔｍを出力する。
【0080】
（第６実施形態）
図１７は、第６実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第６実施形態の補正値設定部４７は、第２実施形態の補正値設定部４７と同様に、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定する。
これにより、第６実施形態は第２実施形態と同様の効果が得られる。
図１７は、第６実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第６実施形態の補正値設定部４７は、第２実施形態の補正値設定部４７と同様に、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定する。
これにより、第６実施形態は第２実施形態と同様の効果が得られる。
【0081】
（第７実施形態）
第３実施形態のコントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒを上限値Ｌで制限することによって、転舵アクチュエータ３２ｅに発生させる転舵トルクを小さくした。これに代えて又はこれに加えて、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を制限することによって転舵トルクを小さくしても同様の効果が得られる。
第７実施形態のコントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を制限することによって、転舵トルクを小さくする。
第３実施形態のコントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒを上限値Ｌで制限することによって、転舵アクチュエータ３２ｅに発生させる転舵トルクを小さくした。これに代えて又はこれに加えて、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を制限することによって転舵トルクを小さくしても同様の効果が得られる。
第７実施形態のコントローラ１１は、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を制限することによって、転舵トルクを小さくする。
【0082】
図１８は、第７実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第７実施形態の転舵モータ駆動部４９は、リミッタ６６を備える。
リミッタ６６は、減算器６１から出力された電流偏差ΔＩを上限値Ｌ以下に制限し、制限後の電流偏差ΔＩ１を出力する。電流サーボ制御部６３は、制限後の電流偏差ΔＩ１を減少させるサーボ制御によって、転舵アクチュエータ３２ｅの印加電圧の指令値である電圧指令値を算出する。
これにより、第７実施形態は第３実施形態と同様の効果が得られる。
リミッタ６６は、減算器６１から出力された電流偏差ΔＩを上限値Ｌ以下に制限し、制限後の電流偏差ΔＩ１を出力する。電流サーボ制御部６３は、制限後の電流偏差ΔＩ１を減少させるサーボ制御によって、転舵アクチュエータ３２ｅの印加電圧の指令値である電圧指令値を算出する。
これにより、第７実施形態は第３実施形態と同様の効果が得られる。
【0083】
（第８実施形態）
図１９は、第８実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第８実施形態の上限値設定部５０は、第４実施形態の上限値設定部５０と同様に、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定する。
これにより、第８実施形態は第４実施形態と同様の効果が得られる。
図１９は、第８実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第８実施形態の上限値設定部５０は、第４実施形態の上限値設定部５０と同様に、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定する。
これにより、第８実施形態は第４実施形態と同様の効果が得られる。
【0084】
（第９実施形態）
上記のとおり、操舵操作に対する車両挙動が速くなるのは操舵の開始直後である。したがって、それ以外の場合には、転舵角加速度αが大きくても転舵力を小さくしないことが好ましい。かえって車両挙動が緩慢になるからである。
そこで、第９実施形態～第１２実施形態のコントローラ１１は、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒが閾値未満の場合に、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を、転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくし、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒが閾値以上の場合には、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を、転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくしない。
上記のとおり、操舵操作に対する車両挙動が速くなるのは操舵の開始直後である。したがって、それ以外の場合には、転舵角加速度αが大きくても転舵力を小さくしないことが好ましい。かえって車両挙動が緩慢になるからである。
そこで、第９実施形態～第１２実施形態のコントローラ１１は、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒが閾値未満の場合に、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を、転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくし、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒが閾値以上の場合には、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を、転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくしない。
【0085】
第９実施形態では、第１実施形態と同様に、転舵力指令値を補正値Ｃで減算して補正することにより転舵力を小さくする。
図２０は、第９実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第９実施形態のコントローラ１１は、ゲイン設定部７０と、乗算器７１及び７３と、減算器７２と、加算器７４を備える。その他の構成は第１実施形態と同様である。
ゲイン設定部７０は、実転舵角θｔに応じたゲインＫを設定する。ゲインＫは、実転舵角θｔが閾値未満の場合にゼロでなく、実転舵角θｔが閾値以上の場合にゼロとなるゲインである。ゲイン設定部７０は、目標転舵角θｔｒに応じてゲインＫを設定してもよい。
図２０は、第９実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第９実施形態のコントローラ１１は、ゲイン設定部７０と、乗算器７１及び７３と、減算器７２と、加算器７４を備える。その他の構成は第１実施形態と同様である。
ゲイン設定部７０は、実転舵角θｔに応じたゲインＫを設定する。ゲインＫは、実転舵角θｔが閾値未満の場合にゼロでなく、実転舵角θｔが閾値以上の場合にゼロとなるゲインである。ゲイン設定部７０は、目標転舵角θｔｒに応じてゲインＫを設定してもよい。
【0086】
図２１は、ゲインＫの一例の説明図である。ゲインＫの値は、実転舵角θｔがθ１以下である場合に「１」であり、実転舵角θｔがθ２以上の場合に「０」であり、実転舵角θｔがθ１より大きくθ２未満である場合には、操舵角θｓの増加に伴って「１」から「０」まで減少する。
図２０を参照する。乗算器７１及び７３、減算器７２並びに加算器７４は、転舵角サーボ制御部４４から出力される転舵力指令値ｆｔｒと、減算器４８から出力された補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１とをゲイン（１－Ｋ）及びＫで重み付けし、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）を算出する。
図２０を参照する。乗算器７１及び７３、減算器７２並びに加算器７４は、転舵角サーボ制御部４４から出力される転舵力指令値ｆｔｒと、減算器４８から出力された補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１とをゲイン（１－Ｋ）及びＫで重み付けし、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）を算出する。
【0087】
転舵モータ駆動部４９は、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）は、補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が補正される。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）は、補正後の転舵力指令値ｆｔｒ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が補正される。
【0088】
一方で、実転舵角θｔがθ２以上の場合には、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）は補正前の転舵力指令値ｆｔｒと等しくなる。このため、転舵力は補正されなくなる。
（変形例）
第２実施形態と同様に、補正値設定部４７は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定してもよい。
（変形例）
第２実施形態と同様に、補正値設定部４７は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定してもよい。
【0089】
第１０実施形態のコントローラ１１は、第３実施形態と同様に、上限値Ｌで転舵力指令値を制限することにより転舵力を小さくする。
図２２は、第１０実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第１０実施形態のコントローラ１１は、第９実施形態と同様にゲイン設定部７０と、乗算器７１及び７３と、減算器７２と、加算器７４を備える。また、その他の構成は第３実施形態と同様である。
図２２は、第１０実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第１０実施形態のコントローラ１１は、第９実施形態と同様にゲイン設定部７０と、乗算器７１及び７３と、減算器７２と、加算器７４を備える。また、その他の構成は第３実施形態と同様である。
【0090】
乗算器７１及び７３、減算器７２並びに加算器７４は、転舵角サーボ制御部４４から出力される転舵力指令値ｆｔｒと、リミッタ５１から出力された制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１とをゲイン（１－Ｋ）及びＫで重み付けし、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）を算出する。
【0091】
転舵モータ駆動部４９は、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）は、制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が制限される。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）は、制限後の転舵力指令値ｆｔｒ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が制限される。
【0092】
一方で、実転舵角θｔがθ２以上の場合には、重み付け和（Ｋ×ｆｔｒ１＋（１－Ｋ）×ｆｔｒ）は制限前の転舵力指令値ｆｔｒと等しくなる。このため、転舵力は制限されなくなる。
（変形例）
第４実施形態と同様に、上限値設定部５０は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定してもよい。
（変形例）
第４実施形態と同様に、上限値設定部５０は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定してもよい。
【0093】
（第１１実施形態）
第１１実施形態のコントローラ１１は、第５実施形態と同様に、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を補正値Ｃで減算して補正することにより転舵力を小さくする。
図２３は、第１１実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第１１実施形態のコントローラ１１は、第９実施形態と同様にゲイン設定部７０を備える。また、乗算器７７及び７５と、減算器７６と、加算器７８を備える。また、その他の構成は第５実施形態と同様である。
第１１実施形態のコントローラ１１は、第５実施形態と同様に、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を補正値Ｃで減算して補正することにより転舵力を小さくする。
図２３は、第１１実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第１１実施形態のコントローラ１１は、第９実施形態と同様にゲイン設定部７０を備える。また、乗算器７７及び７５と、減算器７６と、加算器７８を備える。また、その他の構成は第５実施形態と同様である。
【0094】
乗算器７５及び７７、減算器７６並びに加算器７８は、減算器６１から出力された電流偏差ΔＩと、減算器６２から出力された補正後の電流偏差ΔＩ１とをゲイン（１－Ｋ）及びＫで重み付けし、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）を算出する。
【0095】
電流サーボ制御部６３、ＰＷＭ制御部６４及びインバータ６５は、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）は、補正後の電流偏差ΔＩ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が補正される。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）は、補正後の電流偏差ΔＩ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が補正される。
【0096】
一方で、実転舵角θｔがθ２以上の場合には、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）は補正前の電流偏差ΔＩと等しくなる。このため、転舵力は補正されなくなる。
（変形例）
第６実施形態と同様に、補正値設定部４７は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定してもよい。
（変形例）
第６実施形態と同様に、補正値設定部４７は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて補正値Ｃを設定してもよい。
【0097】
（第１２実施形態）
第１２実施形態のコントローラ１１は、第７実施形態と同様に、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を上限値Ｌで制限することにより転舵力を小さくする。
図２４は、第１２実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第１２実施形態のコントローラ１１は、第９実施形態と同様にゲイン設定部７０を備える。また、第１１実施形態と同様に、乗算器７７及び７５と、減算器７６と、加算器７８を備える。また、その他の構成は第７実施形態と同様である。
第１２実施形態のコントローラ１１は、第７実施形態と同様に、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流の電流指令値を上限値Ｌで制限することにより転舵力を小さくする。
図２４は、第１２実施形態のコントローラ１１の機能構成の一例のブロック図である。第１２実施形態のコントローラ１１は、第９実施形態と同様にゲイン設定部７０を備える。また、第１１実施形態と同様に、乗算器７７及び７５と、減算器７６と、加算器７８を備える。また、その他の構成は第７実施形態と同様である。
【0098】
乗算器７５及び７７、減算器７６並びに加算器７８は、減算器６１から出力された電流偏差ΔＩと、リミッタ６６から出力された制限後の電流偏差ΔＩ１とをゲイン（１－Ｋ）及びＫで重み付けし、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）を算出する。
【0099】
電流サーボ制御部６３、ＰＷＭ制御部６４及びインバータ６５は、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）に基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）は、制限後の電流偏差ΔＩ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が制限される。
したがって、実転舵角θｔがθ２未満の場合には、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）は、制限後の電流偏差ΔＩ１の成分を含む。このため、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力が小さくなるように転舵力が制限される。
【0100】
一方で、実転舵角θｔがθ２以上の場合には、重み付け和（Ｋ×ΔＩ１＋（１－Ｋ）×ΔＩ）は制限前の電流偏差ΔＩと等しくなる。このため、転舵力は補正されなくなる。
（変形例）
第８実施形態と同様に、上限値設定部５０は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定してもよい。
（変形例）
第８実施形態と同様に、上限値設定部５０は、転舵角加速度αと転舵角速度ωの両方に基づいて上限値Ｌを設定してもよい。
【0101】
（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。目標転舵角算出部４０は、検出された操舵角θｓに応じて操向輪３４の目標転舵角θｔｒを算出する。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。転舵角サーボ制御部４４、転舵モータ駆動部４９及び転舵アクチュエータ３２ｅは、目標転舵角θｔｒに対する実転舵角θｔの差分である転舵角偏差Δθに基づいて操向輪３４を転舵する転舵力を発生させる。
（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。目標転舵角算出部４０は、検出された操舵角θｓに応じて操向輪３４の目標転舵角θｔｒを算出する。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。転舵角サーボ制御部４４、転舵モータ駆動部４９及び転舵アクチュエータ３２ｅは、目標転舵角θｔｒに対する実転舵角θｔの差分である転舵角偏差Δθに基づいて操向輪３４を転舵する転舵力を発生させる。
【0102】
微分器４５及び４６は、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒの角加速度である転舵角加速度αを算出する。転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくする。
これにより、操舵の開始直後に転舵角加速度αが増加すると、転舵力が小さくなり、実転舵角θｔの動きが遅れる。このため、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増が抑制されるので、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
これにより、操舵の開始直後に転舵角加速度αが増加すると、転舵力が小さくなり、実転舵角θｔの動きが遅れる。このため、操舵の開始直後におけるヨーレイトの急増が抑制されるので、操舵操作に対する車両挙動が速いことによる運転者の違和感を低減できる。
【0103】
（２）転舵角サーボ制御部４４は、転舵角偏差Δθに基づいて転舵力指令値を算出してもよい。転舵モータ駆動部４９及び転舵アクチュエータ３２ｅは、転舵力指令値に応じて転舵力を発生させてもよい。
補正値設定部４７及び減算器４８又は上限値設定部５０及びリミッタ５１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
補正値設定部４７及び減算器４８又は上限値設定部５０及びリミッタ５１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
【0104】
（３）転舵角サーボ制御部４４は、転舵角偏差Δθに基づいて転舵力指令値を算出してよい。転舵モータ駆動部４９は、転舵力指令値に応じて電流指令値を算出して、電流指令値に応じて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動して転舵力を発生させてもよい。
補正値設定部４７及び減算器６２又は上限値設定部５０及びリミッタ６６は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも電流指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
補正値設定部４７及び減算器６２又は上限値設定部５０及びリミッタ６６は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも電流指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
【0105】
（４）微分器４５は、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒの角速度である転舵角速度ωを算出してよい。転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくしてよい。
これにより、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、転舵力を小さくしつづけることができるので、より滑らかにヨーレイトを抑制できる。
これにより、転舵角速度ωが安定して転舵角加速度αが小さくなっても、転舵力を小さくしつづけることができるので、より滑らかにヨーレイトを抑制できる。
【0106】
（５）転舵角サーボ制御部４４は、転舵角偏差Δθに基づいて転舵力指令値を算出してよい。転舵モータ駆動部４９及び転舵アクチュエータ３２ｅは、転舵力指令値に応じて転舵力を発生させてもよい。
補正値設定部４７及び減算器４８、又は上限値設定部５０及びリミッタ５１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力指令値を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
補正値設定部４７及び減算器４８、又は上限値設定部５０及びリミッタ５１は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力指令値を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
【0107】
（６）転舵角サーボ制御部４４は、転舵角偏差Δθに基づいて転舵力指令値を算出してよい。転舵モータ駆動部４９は、転舵力指令値に応じて電流指令値を算出して、電流指令値に応じて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動して転舵力を発生させてもよい。
補正値設定部４７及び減算器６２又は上限値設定部５０及びリミッタ６６は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも電流指令値を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも電流指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
補正値設定部４７及び減算器６２又は上限値設定部５０及びリミッタ６６は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも電流指令値を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも電流指令値を小さくすることにより転舵力を小さくしてよい。
これによって、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくし、転舵角速度ωが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくできる。
【0108】
（７）減算器４８又は６２は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも大きな補正値Ｃで減算することによって転舵力を小さくしてよい。
（８）リミッタ５１又は６６は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも小さな上限値Ｌで制限することによって転舵力を小さくしてよい。
これにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくすることができる。
（８）リミッタ５１又は６６は、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも小さな上限値Ｌで制限することによって転舵力を小さくしてよい。
これにより、転舵角加速度αが大きい場合には小さい場合よりも転舵力を小さくすることができる。
【0109】
（９）補正値設定部４７は、車速Ｖｖが高いほど小さな補正値Ｃを設定してよい。
（１０）上限値設定部５０は、車速Ｖｖが高いほど大きな上限値Ｌを設定してよい。
これにより、車速Ｖｖが高い場合に、車両挙動が緩慢になるのを回避できる。
（１０）上限値設定部５０は、車速Ｖｖが高いほど大きな上限値Ｌを設定してよい。
これにより、車速Ｖｖが高い場合に、車両挙動が緩慢になるのを回避できる。
【0110】
（１１）実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒが閾値未満である場合に、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくし、実転舵角θｔ又は目標転舵角θｔｒが閾値以上である場合には、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくしなくてもよい。
操舵操作に対する車両挙動が速くなるのは操舵の開始直後である。転舵角が閾値以上の場合には、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくしないことにより、操舵の開始直後の以外の場合に車両挙動が緩慢になるのを回避できる。
操舵操作に対する車両挙動が速くなるのは操舵の開始直後である。転舵角が閾値以上の場合には、転舵角加速度αが大きい場合の転舵力を転舵角加速度αが小さい場合の転舵力よりも小さくしないことにより、操舵の開始直後の以外の場合に車両挙動が緩慢になるのを回避できる。
【符号の説明】
【0111】
１１…コントローラ、１６…車速センサ、２０…プロセッサ、２１…記憶装置、２２…駆動回路、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、３１ｅ…操舵角センサ、３１ｆ…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、３２ｇ…転舵角センサ、３２ｈ…電流センサ、３３…バックアップクラッチ、３４…操向輪、３４ＦＬ、３４ＦＲ…左右前輪、４０…目標転舵角算出部、４１…反力指令値算出部、４２…反力モータ駆動部、４３、４８、６１、６２、７２、７６…減算器、４４…転舵角サーボ制御部、４５、４６…微分器、４７…補正値設定部、４９…転舵モータ駆動部、５０…上限値設定部、５１…リミッタ、６０…換算部、６３…電流サーボ制御部、６４…ＰＷＭ制御部、６５…インバータ、６６…リミッタ、７０…ゲイン設定部、７１、７３、７５、７７…乗算器、７４、７８…加算器
【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】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】