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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】2025-02-13
(45)【発行日】2025-02-21
(54)【発明の名称】車両用制御装置
(51)【国際特許分類】
B62D 6/00 20060101AFI20250214BHJP
B62D 5/04 20060101ALI20250214BHJP
【ＦＩ】
B62D6/00
B62D5/04
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021027837
(22)【出願日】2021-02-24
(65)【公開番号】P2022129218
(43)【公開日】2022-09-05
【審査請求日】2023-12-21
(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
(73)【特許権者】
【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】小寺 隆志
(72)【発明者】
【氏名】松田 哲
(72)【発明者】
【氏名】飯田 友幸
(72)【発明者】
【氏名】山下 正治
(72)【発明者】
【氏名】柴田 憲治
【審査官】神田 泰貴
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－２２５１４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－３２１４７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０５１４９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０２０／００７０８８８（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｄ ６／００ － ６／１０
Ｂ６２Ｄ ５／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の転舵輪を転舵させる機能を有する転舵機能部を含む車両に搭載される各種の機能を有する機能部のうちの前記転舵機能部を制御対象とする第１制御部と、車両に搭載される機能部のうちの前記転舵機能部とは別の機能部である、車両のステアリングホイールの操舵を可能にする機能を有する操舵機能部を制御対象とする第２制御部と、を有する車両用制御装置であって、
前記第１制御部は、前記転舵輪を転舵させる結果として得られる実転舵制御量を実際に変化させたい分に対して、前記実転舵制御量の変化を抑えるように前記転舵機能部を動作させるための制御量である目標転舵制御量を補償する補償演算と、前記ステアリングホイールの操舵に連動して回転する前記操舵機能部が有するステアリングシャフトの回転に関わる位置関係が所定の対応関係を満たすように前記目標転舵制御量を換算する換算演算との少なくともいずれかを施す結果、前記転舵輪を転舵させるべく前記目標転舵制御量を得るとともに、当該目標転舵制御量に基づき前記実転舵制御量を制御するように構成され、
前記第２制御部は、前記目標転舵制御量、前記目標転舵制御量を得る過程の前記補償演算及び前記換算演算に関わって得られる中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかを用いて演算される転舵情報に基づいて、前記操舵機能部の動作を制御するように構成され、
前記車両用制御装置は、前記第２制御部が前記操舵機能部の動作を制御するべく、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかの調整を通じて前記転舵情報を得るように構成される情報調整部をさらに有し、
前記第２制御部は、前記ステアリングホイールに反力を発生させるべく前記操舵機能部の動作を制御する反力制御部を含み、
前記反力制御部は、前記転舵輪に作用する路面からの反力に応じた反力成分として演算上の反力を前記情報調整部で調整して得られる調整後の前記転舵情報に基づき演算するように構成されており、
前記情報調整部は、前記操舵機能部に応じた調整として、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかにおける、前記第１制御部での前記補償演算と前記換算演算との少なくともいずれかの影響具合を調整するように構成されている車両用制御装置。
【請求項2】
車両の転舵輪を転舵させる機能を有する転舵機能部を含む車両に搭載される各種の機能を有する機能部のうちの前記転舵機能部を制御対象とする第１制御部と、
車両に搭載される機能部のうちの前記転舵機能部とは別の機能部である、車両のステアリングホイールの操舵を可能にする機能を有する操舵機能部を制御対象とする第２制御部と、を有する車両用制御装置であって、
前記第１制御部は、前記操舵機能部の状態に関係なく車両が走行する進行方向を変化させるべく前記転舵機能部を動作させるための制御量である目標転舵制御量に方向可変用の制御量を追加する方向追加演算を施す結果、前記転舵輪を転舵させるべく前記目標転舵制御量を得るとともに、当該目標転舵制御量に基づき前記転舵輪を転舵させる結果として得られる実転舵制御量を制御するように構成され、
前記第２制御部は、前記目標転舵制御量、前記目標転舵制御量を得る過程の前記方向追加演算に関わって得られる中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかを用いて演算される転舵情報に基づいて、前記操舵機能部の動作を制御するように構成され、
前記車両用制御装置は、前記第２制御部が前記操舵機能部の動作を制御するべく、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかの調整を通じて前記転舵情報を得るように構成される情報調整部をさらに有し、
前記第２制御部は、前記ステアリングホイールを回転させるべく前記操舵機能部の動作を制御するステアリングホイール制御部を含み、
前記ステアリングホイール制御部は、前記操舵機能部を動作させるための制御量として目標操舵制御量を前記情報調整部で調整して得られる調整後の前記転舵情報に基づき演算するとともに、当該目標操舵制御量に基づき前記ステアリングホイールに連動して回転する前記操舵機能部が有するステアリングシャフトを回転させる結果として得られる実操舵制御量を制御するように構成されており、
前記情報調整部は、前記操舵機能部に応じた調整として、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかにおける、前記第１制御部での前記方向追加演算の影響具合を調整するように構成されている車両用制御装置。
【請求項3】
車両の転舵輪を転舵させる機能を有する転舵機能部を含む車両に搭載される各種の機能を有する機能部のうちの前記転舵機能部を制御対象とする第１制御部と、
車両に搭載される機能部のうちの前記転舵機能部とは別の機能部である、車両の安定した旋回走行を行う機能を有する安定走行機能部を制御対象とする第２制御部と、を有する車両用制御装置であって、
前記第１制御部は、車両のステアリングホイールの操舵を可能にする機能を有する操舵機能部の状態に関係なく車両が走行することに関わって現れる特性を変化させるべく前記転舵機能部を動作させるための制御量である目標転舵制御量に特性可変用の制御量を加味する特性可変演算を施す結果、前記転舵輪を転舵させるべく前記目標転舵制御量を得るとともに、当該目標転舵制御量に基づき前記転舵輪を転舵させる結果として得られる実転舵制御量を制御するように構成され、
前記第２制御部は、前記目標転舵制御量、前記目標転舵制御量を得る過程の前記特性可変演算に関わって得られる中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかを用いて演算される転舵情報に基づいて、前記安定走行機能部の動作を制御するように構成され、
前記車両用制御装置は、前記第２制御部が前記安定走行機能部の動作を制御するべく、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかの調整を通じて前記転舵情報を得るように構成される情報調整部をさらに有し、
前記第２制御部は、車両の安定した旋回走行を行うべく前記安定走行機能部の動作を制御する安定走行制御部を含み、
前記安定走行制御部は、車両が旋回走行することに関わって現れる旋回特性を変化させるための制御量を前記情報調整部で調整して得られる調整後の前記転舵情報に基づき演算するとともに、当該制御量に基づき前記旋回特性を制御するように構成されており、
前記情報調整部は、前記安定走行機能部に応じた調整として、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかにおける、前記第１制御部での前記特性可変演算の影響具合を調整するように構成されている車両用制御装置。
【請求項4】
車両の転舵輪を転舵させる機能を有する転舵機能部を含む車両に搭載される各種の機能を有する機能部のうちの前記転舵機能部を制御対象とする第１制御部と、
車両に搭載される機能部のうちの前記転舵機能部とは別の機能部である、車両の予想進路の案内を行う機能を有する進路案内機能部を制御対象とする第２制御部と、を有する車両用制御装置であって、
前記第１制御部は、前記転舵輪を転舵させる結果として得られる実転舵制御量を実際に変化させたい分に対して、前記実転舵制御量の変化を抑えるように前記転舵機能部を動作させるための制御量である目標転舵制御量を補償する補償演算を施す結果、前記転舵輪を転舵させるべく前記目標転舵制御量を得るとともに、当該目標転舵制御量に基づき前記実転舵制御量を制御するように構成され、
前記第２制御部は、前記目標転舵制御量、前記目標転舵制御量を得る過程の前記補償演算に関わって得られる中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかを用いて演算される転舵情報に基づいて、前記進路案内機能部の動作を制御するように構成され、
前記車両用制御装置は、前記第２制御部が前記進路案内機能部の動作を制御するべく、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかの調整を通じて前記転舵情報を得るように構成される情報調整部をさらに有し、
前記第２制御部は、車両の予想進路を案内するべく前記進路案内機能部の動作を制御する進路案内制御部を含み、
前記進路案内制御部は、車両の予想進路を前記情報調整部で調整して得られる調整後の前記転舵情報に基づき演算するとともに、当該予想進路の案内を制御するように構成されており、
前記情報調整部は、前記進路案内機能部に応じた調整として、前記第１制御部を通じて得られる前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかにおける、前記第１制御部での前記補償演算の影響具合を調整するように構成されている車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両には、例えば、車両のステアリングホイールの操舵を可能にする機能を有する操舵機能部と、車両の転舵輪を転舵させる機能を有する転舵機能部とが搭載されている。特許文献１には、操舵機能部と、転舵機能部との間の動力伝達路が分離した構造が一例として開示されている。
【0003】
上記特許文献１には、操舵機能部の状態として、ステアリングホイールが操舵される角度である操舵角が検出されることが開示されている。検出された操舵角は、転舵輪を転舵させるべく転舵機能部を動作させるように制御するための制御量の目標となる目標制御量を得るための演算に用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１９－１３１０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述の目標制御量は、例えば、反力を発生させるべく操舵機能部を動作させるための制御等、車両に用いられる転舵機能部での機能以外の制御で、転舵機能部の状態を反映させるために使用される場合がある。
【0006】
ここで、上述の目標制御量について言えば、検出された操舵角を基に演算されることになるが、当該演算の過程として転舵機能部の動作を制御する際に都合がよくなる観点で換算や補償等の所定の演算が施される。上記特許文献１であれば、上述の目標制御量は、検出された操舵角に対して、転舵角と操舵角との比である舵角比を可変設定する演算が施されることで得られる。
【0007】
ただし、換算や補償等の所定の演算が施されることで得られる目標制御量は、あくまで転舵機能部の動作を制御する際に都合がよくなる観点で換算や補償等が施される。この場合、転舵機能部での機能以外の制御で使用される際に都合がよくなるとは限らない。これは、換算や補償等の所定の演算が施されることで得られる目標制御量に基づき制御される結果として得られる実制御量が転舵機能部での機能以外の制御で使用される場合においても同様である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決する車両用制御装置は、車両の転舵輪を転舵させる機能を有する転舵機能部を含む車両に搭載される各種の機能を有する機能部のうちの前記転舵機能部を制御対象とする第１制御部と、車両に搭載される機能部のうちの前記転舵機能部とは別の機能部を制御対象とする第２制御部と、を有する車両用制御装置であって、前記第１制御部は、前記転舵機能部の動作を制御するのに適合させるべく所定の演算を施す結果、前記転舵輪を転舵させるべく前記転舵機能部を動作させるための制御量として目標転舵制御量を得るとともに、当該目標転舵制御量に基づき前記転舵輪を転舵させる結果として得られる実転舵制御量を制御するように構成され、前記第２制御部は、前記目標転舵制御量、前記目標転舵制御量を得る過程の前記所定の演算に関わって得られる中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかを用いて演算される転舵情報に基づいて、前記制御対象とする機能部の動作を制御するように構成され、前記第２制御部が前記制御対象とする機能部の動作を制御するのに適合させるべく前記目標転舵制御量、前記中間制御量、及び前記実転舵制御量の少なくともいずれかの調整を通じて前記転舵情報を調整する情報調整部を有するように構成されている。
【0009】
上記構成によれば、第２制御部では、情報調整部を通じて、第２制御部が制御対象とする機能部の動作を制御するのに適合させるべく調整された転舵情報を使用することができる。つまり、第２制御部では、転舵機能部の状態を反映させるために転舵情報を使用するにしても、使用先の機能部に適合させるように調整された情報として使用することができる。この場合、転舵情報は、目標転舵制御量、中間制御量、及び実転舵制御量の少なくともいずれかを用いて演算されるが、転舵機能部とは別の機能部の動作を制御するのに適合されることになる。したがって、転舵機能部の状態を反映する転舵情報を転舵機能部での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【0010】
具体的には、上記車両用制御装置において、前記転舵機能部とは別の機能部は、車両のステアリングホイールの操舵を可能にする機能を有する操舵機能部と、車両の安定した旋回走行を行う機能を有する安定走行機能部と、車両の予想進路の案内を行う機能を有する進路案内機能部との少なくともいずれかを含んで構成されている。
【0011】
また、上記車両用制御装置において、前記所定の演算は、前記実転舵制御量を実際に変化させたい分に対して、前記実転舵制御量の変化を抑えるように前記目標転舵制御量を補償する補償演算と、前記ステアリングホイールの操舵に連動して回転する前記操舵機能部が有するステアリングシャフトの回転に関わる位置関係が所定の対応関係を満たすように前記目標転舵制御量を換算する換算演算と、前記操舵機能部の状態に関係なく車両が走行する進行方向を変化させるべく前記目標転舵制御量に方向可変用の制御量を追加する方向追加演算と、前記操舵機能部の状態に関係なく車両が走行することに関わって現れる特性を変化させるべく前記目標転舵制御量に特性可変用の制御量を加味する特性可変演算との少なくともいずれかを含んで構成されている。
【0012】
そして、上記車両用制御装置において、前記第２制御部は、前記ステアリングホイールに反力を発生させるべく前記操舵機能部の動作を制御する反力制御部を含み、前記反力制御部は、前記転舵輪に作用する路面からの反力に応じた反力成分として演算上の反力を前記情報調整部で調整して得られる前記転舵情報に基づき演算するように構成されていることが好ましい。
【0013】
上記構成によれば、操舵機能部でのステアリングホイールに反力を発生させる際の制御で転舵情報を都合よく使用することができる。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記補償演算と前記換算演算との少なくともいずれかを含む場合、前記情報調整部は、前記操舵機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記補償演算と前記換算演算との少なくともいずれかの影響具合を調整するように構成される。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記補償演算と前記換算演算との少なくともいずれかを含む場合、前記情報調整部は、前記操舵機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記補償演算と前記換算演算との少なくともいずれかの影響具合を調整するように構成される。
【0014】
上記構成によれば、第１制御部で補償演算と換算演算との少なくともいずれかを含む場合、これら補償演算と換算演算との影響については、操舵機能部にてステアリングホイールに反力を発生させる際の制御で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0015】
また、上記車両用制御装置において、前記第２制御部は、前記ステアリングホイールを回転させるべく前記操舵機能部の動作を制御するステアリングホイール制御部を含み、前記ステアリングホイール制御部は、前記操舵機能部を動作させるための制御量として目標操舵制御量を前記情報調整部で調整して得られる前記転舵情報に基づき演算するとともに、当該目標操舵制御量に基づき前記ステアリングホイールに連動して回転する前記操舵機能部が有するステアリングシャフトを回転させる結果として得られる実操舵制御量を制御するように構成されていることが好ましい。
【0016】
上記構成によれば、操舵機能部での目標操舵制御量に基づく実操舵制御量の制御で転舵情報を都合よく使用することができる。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記方向追加演算を含む場合、前記情報調整部は、前記操舵機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記方向追加演算の影響具合を調整するように構成される。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記方向追加演算を含む場合、前記情報調整部は、前記操舵機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記方向追加演算の影響具合を調整するように構成される。
【0017】
上記構成によれば、第１制御部で方向追加演算を含む場合、当該方向追加演算の影響については、操舵機能部にて目標操舵制御量に基づく実操舵制御量の制御で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0018】
また、上記車両用制御装置において、前記第２制御部は、車両の安定した旋回走行を行うべく前記安定走行機能部の動作を制御する安定走行制御部を含み、前記安定走行制御部は、車両が旋回走行することに関わって現れる旋回特性を変化させるための制御量を前記情報調整部で調整して得られる前記転舵情報に基づき演算するとともに、当該制御量に基づき前記旋回特性を制御するように構成されていることが好ましい。
【0019】
上記構成によれば、安定走行機能部での旋回特性の制御で転舵情報を都合よく使用することができる。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記特性可変演算を含む場合、前記情報調整部は、前記安定走行機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記特性可変演算の影響具合を調整するように構成される。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記特性可変演算を含む場合、前記情報調整部は、前記安定走行機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記特性可変演算の影響具合を調整するように構成される。
【0020】
上記構成によれば、第１制御部で特性可変演算を含む場合、当該特性可変演算の影響については、安定走行機能部にて旋回特性の制御で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0021】
また、上記車両用制御装置において、前記第２制御部は、車両の予想進路を案内するべく前記進路案内機能部の動作を制御する進路案内制御部を含み、前記進路案内制御部は、車両の予想進路を前記情報調整部で調整して得られる前記転舵情報に基づき演算するとともに、当該予想進路の案内を制御するように構成されていることが好ましい。
【0022】
上記構成によれば、進路案内機能部での予想進路の案内の制御で転舵情報を都合よく使用することができる。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記補償演算を含む場合、前記情報調整部は、前記進路案内機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記補償演算の影響具合を調整するように構成される。
ここで、例えば、上記車両用制御装置において、前記所定の演算が前記補償演算を含む場合、前記情報調整部は、前記進路案内機能部に応じた調整として、前記第１制御部での前記補償演算の影響具合を調整するように構成される。
【0023】
上記構成によれば、第１制御部で補償演算を含む場合、当該補償演算の影響については、進路案内機能部にて予想進路の案内の制御で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【発明の効果】
【0024】
本発明の車両用制御装置によれば、転舵機能部の状態を反映する転舵情報を転舵機能部での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】操舵装置の概略構成図。
【図2】操舵制御装置の機能を示すブロック図。
【図3】第１実施形態について軸力演算部の機能を示すブロック図。
【図4】第１実施形態について制御ピニオン角演算部の機能を示すブロック図。
【図5】第１実施形態について情報調整部の機能を示すブロック図。
【図6】第２実施形態について情報調整部の機能を示すブロック図。
【図7】第２実施形態について情報調整部の機能の別形態を示すブロック図。
【図8】第３実施形態について操舵側制御部の機能を示すブロック図。
【図9】第３実施形態について操舵側制御部の機能を示すブロック図。
【図10】第３実施形態について情報調整部の機能を示すブロック図。
【図11】第４実施形態について情報調整部の機能を示すブロック図。
【図12】第５実施形態について情報調整部の機能を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0026】
＜第１実施形態＞
以下、車両用制御装置の第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の車両の操舵装置１は、ステアバイワイヤ式の操舵装置である。操舵装置１は、当該操舵装置１の作動を制御する車両用制御装置としての操舵制御装置２を備えている。操舵装置１は、ステアリングホイール３を介して運転者により操舵される操舵機構４と、運転者による操舵機構４の操舵に応じて転舵輪５を転舵させる転舵機構６とを備えている。本実施形態の操舵装置１は、操舵機構４と、転舵機構６との間の動力伝達路が機械的に常時分離した構造を有している。本実施形態において、転舵機構６は、転舵機能部の一例である。また、操舵機構４は、転舵機能部とは別の機能部である操舵機能部の一例である。
以下、車両用制御装置の第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の車両の操舵装置１は、ステアバイワイヤ式の操舵装置である。操舵装置１は、当該操舵装置１の作動を制御する車両用制御装置としての操舵制御装置２を備えている。操舵装置１は、ステアリングホイール３を介して運転者により操舵される操舵機構４と、運転者による操舵機構４の操舵に応じて転舵輪５を転舵させる転舵機構６とを備えている。本実施形態の操舵装置１は、操舵機構４と、転舵機構６との間の動力伝達路が機械的に常時分離した構造を有している。本実施形態において、転舵機構６は、転舵機能部の一例である。また、操舵機構４は、転舵機能部とは別の機能部である操舵機能部の一例である。
【0027】
操舵機構４は、ステアリングホイール３が連結されるステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１を介してステアリングホイール３に対して操舵に抗する力である操舵反力を付与する操舵側アクチュエータ１２とを備えている。
【0028】
操舵側アクチュエータ１２は、駆動源となる操舵側モータ１３と、ウォームアンドホイールからなる減速機１４とを備えている。操舵側モータ１３は、減速機１４を介してステアリングシャフト１１に連結されている。
【0029】
転舵機構６は、ピニオンシャフト２１と、ピニオンシャフト２１に連結された転舵シャフトとしてのラックシャフト２２と、ラックシャフト２２を軸方向への往復動可能に収容するラックハウジング２３と、ピニオンシャフト２１及びラックシャフト２２からなるラックアンドピニオン機構２４とを備えている。ラックシャフト２２とピニオンシャフト２１とは、ラックハウジング２３内に所定の交差角をもって配置されている。ラックアンドピニオン機構２４は、ピニオンシャフト２１に形成されたピニオン歯２１ａとラックシャフト２２に形成されたラック歯２２ａとが噛合されることで構成されている。また、ラックシャフト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５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。
【0030】
ピニオンシャフト２１は、ラックシャフト２２をラックハウジング２３の内部に支持するために設けられている。すなわち、転舵機構６に設けられる図示しない支持機構によって、ラックシャフト２２はその軸線方向に沿って移動可能に支持されるとともに、ピニオンシャフト２１へ向けて押圧される。これにより、ラックシャフト２２はラックハウジング２３の内部に支持される。また、ラックシャフト２２の回転が規制される。ただし、ピニオンシャフト２１を使用せずにラックシャフト２２をラックハウジング２３に支持する他の支持機構を設けてもよい。この場合、転舵機構６としてピニオンシャフト２１を割愛した構成を採用してもよい。
【0031】
また、転舵機構６は、ラックシャフト２２に対して転舵輪５を転舵させるべく軸方向へ移動するための動力を付与する転舵側アクチュエータ３１を備えている。転舵側アクチュエータ３１は、駆動源となる転舵側モータ３２と、ベルト機構３３と、ボール螺子機構３４とを備えている。そして、転舵側アクチュエータ３１は、転舵側モータ３２の回転をベルト機構３３を介してボール螺子機構３４に伝達し、ボール螺子機構３４にてラックシャフト２２の軸方向への往復動に変換することで当該ラックシャフト２２に対して動力を付与する。
【0032】
このように構成された操舵装置１では、運転者によるステアリング操舵に応じて転舵側アクチュエータ３１からラックシャフト２２に対してモータトルクが動力として付与されることで、転舵輪５の転舵角が変更される。このとき、操舵側アクチュエータ１２からは、運転者の操舵に抗する操舵反力がステアリングホイール３に対して付与される。つまり、操舵装置１では、操舵側アクチュエータ１２から付与されるモータトルクである操舵反力により、ステアリングホイール３の操舵に必要な操舵トルクＴｈが変更される。
【0033】
図１に示すように、操舵側モータ１３及び転舵側モータ３２には、各モータ１３，３２の駆動を制御する操舵制御装置２が接続されている。操舵制御装置２は、各種のセンサの検出結果に基づき、各モータ１３，３２の制御量である電流の供給を制御することによって、各モータ１３，３２の駆動を制御する。各種のセンサとしては、例えば、車速センサ４１、トルクセンサ４２、操舵側回転角センサ４３、及び転舵側回転角センサ４４がある。
【0034】
車速センサ４１は、車両の走行速度である車速を示す値である車速値Ｖを検出する。トルクセンサ４２は、運転者のステアリング操舵によりステアリングシャフト１１に付与されたトルクを示す値である操舵トルクＴｈを検出する。操舵側回転角センサ４３は、操舵側モータ１３の回転軸の角度である回転角θａを３６０°の範囲内で検出する。転舵側回転角センサ４４は、転舵側モータ３２の回転軸の角度である回転角θｂを３６０°の範囲内で検出する。なお、操舵トルクＴｈ、各回転角θａ，θｂは、例えば右方向に操舵した場合に正の値、左方向に操舵した場合に負の値として検出する。
【0035】
トルクセンサ４２は、ステアリングシャフト１１における減速機１４よりもステアリングホイール３側の部分に設けられている。操舵側回転角センサ４３は、操舵側モータ１３に設けられている。操舵側モータ１３の回転角θａは、操舵角θｓの演算に使用される。操舵側モータ１３と、ステアリングシャフト１１とは、減速機１４を介して連動する。このため、操舵側モータ１３の回転角θａと、ステアリングシャフト１１の回転角、ひいてはステアリングホイール３の回転角である操舵角θｓとの間には相関がある。したがって、操舵側モータ１３の回転角θａに基づき操舵角θｓを求めることができる。転舵側回転角センサ４４は、転舵側モータ３２に設けられている。
【0036】
操舵制御装置２には、ＣＡＮ等の車載ネットワーク４５を介して車両用制御装置としての安定走行制御装置４６が接続されている。安定走行制御装置４６は、操舵制御装置２とは別に車両に設けられている。安定走行制御装置４６は、操舵制御装置２を通じて得られる情報を含む各種の情報に基づいて、車両の安定した旋回走行を行うべく車両に搭載されるブレーキ機構ＢＲＫの作動や転舵機構６の作動を制御する。例えば、安定走行制御装置４６は、車両が旋回走行することに関わって現れる旋回特性として、車両に発生するヨーレートを変化させるようにブレーキ機構ＢＲＫの制動量を変更したり、転舵輪５の転舵角の変更を指示したりする。この場合、安定走行制御装置４６は、操舵制御装置２を通じて得られる情報を含む各種の情報に基づいて、車両に発生しているヨーレートの推定値を演算し、当該推定値が車両の安定した旋回走行を行う観点で定められるヨーレートの目標値となるように制御を実施するための制御量を演算する。
【0037】
そして、安定走行制御装置４６は、転舵輪５の転舵角の変更を指示するための特性可変用の制御量として角度で定義されるアクティブステア制御量θａｃｔｖを演算する。アクティブステア制御量θａｃｔｖは、操舵機構４の状態、すなわち運転者によるステアリング操舵に関係なく車両に発生しているヨーレートを変化させるべく転舵輪５の転舵角の変更を指示するための制御量である。こうして得られたアクティブステア制御量θａｃｔｖは、操舵制御装置２に出力される。本実施形態において、安定走行制御装置４６は、安定走行制御部、すなわち第２制御部の一例である。また、ブレーキ機構ＢＲＫと、転舵機構６とは、安定走行機能部の一例である。
【0038】
次に、操舵制御装置２の機能について説明する。
操舵制御装置２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。これにより、各種の処理が実行される。
操舵制御装置２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。これにより、各種の処理が実行される。
【0039】
【0040】
操舵制御装置２は、操舵側モータ１３に対する給電を制御する操舵側制御部５０を備えている。操舵側制御部５０は、操舵側電流センサ５４を有している。操舵側電流センサ５４は、操舵側制御部５０と、操舵側モータ１３の各相のモータコイルとの間の接続線を流れる操舵側モータ１３の各相の電流値から得られる操舵側実電流値Ｉａを検出する。操舵側電流センサ５４は、操舵側モータ１３に対応して設けられる図示しないインバータにおいて、スイッチング素子のそれぞれのソース側に接続されたシャント抵抗の電圧降下を電流として取得する。なお、図２では、説明の便宜上、各相の接続線及び各相の電流センサをそれぞれ１つにまとめて図示している。
【0041】
また、操舵制御装置２は、転舵側モータ３２に対する給電を制御する転舵側制御部６０を備えている。転舵側制御部６０は、転舵側電流センサ６５を有している。転舵側電流センサ６５は、転舵側制御部６０と、転舵側モータ３２の各相のモータコイルとの間の接続線を流れる転舵側モータ３２の各相の電流値から得られる転舵側実電流値Ｉｂを検出する。転舵側電流センサ６５は、転舵側モータ３２に対応して設けられる図示しないインバータにおいて、スイッチング素子のそれぞれのソース側に接続されたシャント抵抗の電圧降下を電流として取得する。なお、図２では、説明の便宜上、各相の接続線及び各相の電流センサをそれぞれ１つにまとめて図示している。本実施形態において、転舵側制御部６０は、第１制御部の一例である。
【0042】
次に、操舵側制御部５０の機能について説明する。
操舵側制御部５０には、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、回転角θａ、後述の転舵側実電流値Ｉｂ、後述の制御ピニオン角θｐ＊、及び後述の転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。操舵側制御部５０は、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、回転角θａ、転舵側実電流値Ｉｂ、制御ピニオン角θｐ＊、及び転舵変換角θｐ＿ｓに基づいて、操舵側モータ１３に対する給電を制御する。なお、ピニオン角θｐは、転舵側モータ３２の回転角θｂに基づき演算される。また、転舵変換角θｐ＿ｓは、回転角θｂに基づき演算される。
操舵側制御部５０には、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、回転角θａ、後述の転舵側実電流値Ｉｂ、後述の制御ピニオン角θｐ＊、及び後述の転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。操舵側制御部５０は、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、回転角θａ、転舵側実電流値Ｉｂ、制御ピニオン角θｐ＊、及び転舵変換角θｐ＿ｓに基づいて、操舵側モータ１３に対する給電を制御する。なお、ピニオン角θｐは、転舵側モータ３２の回転角θｂに基づき演算される。また、転舵変換角θｐ＿ｓは、回転角θｂに基づき演算される。
【0043】
操舵側制御部５０は、操舵角演算部５１と、目標反力トルク演算部５２と、通電制御部５３とを有している。
操舵角演算部５１には、回転角θａが入力される。操舵角演算部５１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３の位置であるステアリング中立位置からの操舵側モータ１３の回転数をカウントすることにより、３６０°を超える範囲を含む積算角に換算する。操舵角演算部５１は、換算して得られた積算角に減速機１４の回転速度比に基づく換算係数を乗算することで、操舵角θｓを演算する。こうして得られた操舵角θｓは、目標反力トルク演算部５２、及び転舵側制御部６０に出力される。
操舵角演算部５１には、回転角θａが入力される。操舵角演算部５１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３の位置であるステアリング中立位置からの操舵側モータ１３の回転数をカウントすることにより、３６０°を超える範囲を含む積算角に換算する。操舵角演算部５１は、換算して得られた積算角に減速機１４の回転速度比に基づく換算係数を乗算することで、操舵角θｓを演算する。こうして得られた操舵角θｓは、目標反力トルク演算部５２、及び転舵側制御部６０に出力される。
【0044】
目標反力トルク演算部５２には、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、転舵側実電流値Ｉｂ、後述の制御ピニオン角θｐ＊、後述の転舵変換角θｐ＿ｓ、及び操舵角θｓが入力される。目標反力トルク演算部５２は、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、転舵側実電流値Ｉｂ、制御ピニオン角θｐ＊、転舵変換角θｐ＿ｓ、及び操舵角θｓに基づいて、操舵反力の目標となる目標制御量としての目標反力トルク指令値Ｔｓ＊を演算する。
【0045】
具体的には、目標反力トルク演算部５２は、操舵力演算部５５と、軸力演算部５６とを有している。
操舵力演算部５５には、操舵トルクＴｈ、及び車速値Ｖが入力される。操舵力演算部５５は、操舵トルクＴｈ、及び車速値Ｖに基づいて、操舵力Ｔｂ＊を演算する。操舵力Ｔｂ＊は、運転者の操舵方向と同一方向に作用する。操舵力演算部５５は、操舵トルクＴｈの絶対値が大きいほど、また車速値Ｖが遅いほど、より大きな絶対値の操舵力Ｔｂ＊を演算する。操舵力Ｔｂ＊は、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた操舵力Ｔｂ＊は減算器５７に出力される。
操舵力演算部５５には、操舵トルクＴｈ、及び車速値Ｖが入力される。操舵力演算部５５は、操舵トルクＴｈ、及び車速値Ｖに基づいて、操舵力Ｔｂ＊を演算する。操舵力Ｔｂ＊は、運転者の操舵方向と同一方向に作用する。操舵力演算部５５は、操舵トルクＴｈの絶対値が大きいほど、また車速値Ｖが遅いほど、より大きな絶対値の操舵力Ｔｂ＊を演算する。操舵力Ｔｂ＊は、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた操舵力Ｔｂ＊は減算器５７に出力される。
【0046】
軸力演算部５６には、車速値Ｖ、操舵角θｓ、転舵側実電流値Ｉｂ、後述の制御ピニオン角θｐ＊、及び後述の転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。
具体的には、図３に示すように、軸力演算部５６は、配分軸力演算部５６ａと、偏差補償軸力演算部５６ｂとを有している。
具体的には、図３に示すように、軸力演算部５６は、配分軸力演算部５６ａと、偏差補償軸力演算部５６ｂとを有している。
【0047】
配分軸力演算部５６ａには、車速値Ｖ、転舵側実電流値Ｉｂ、及び後述の制御ピニオン角θｐ＊が入力される。配分軸力演算部５６ａは、車速値Ｖ、転舵側実電流値Ｉｂ、及び制御ピニオン角θｐ＊に基づいて、ラックシャフト２２に作用する軸力に応じた配分軸力Ｆｄを演算する。配分軸力Ｆｄは、転舵輪５を通じてラックシャフト２２に作用する軸力が好適に反映されるように、角度軸力Ｆｒ及び電流軸力Ｆｉをそれぞれの配分比率で配分して得られるラックシャフト２２に作用する軸力を推定した演算上の軸力に相当する。
【0048】
そして、配分軸力演算部５６ａは、角度軸力演算部５６ａａと、電流軸力演算部５６ａｂと、配分比演算部５６ａｃとを有している。角度軸力演算部５６ａａには、車速値Ｖ、及び制御ピニオン角θｐ＊が入力される。角度軸力演算部５６ａａは、車速値Ｖ、及び制御ピニオン角θｐ＊に基づいて、角度軸力Ｆｒを演算する。角度軸力Ｆｒは、任意に設定する車両のモデルにより規定される軸力の理想値である。角度軸力Ｆｒは、路面情報が反映されない軸力を示す反力成分として演算される。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、角度軸力演算部５６ａａは、制御ピニオン角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演算する。また、角度軸力演算部５６ａａは、車速値Ｖが速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演算する。角度軸力Ｆｒは、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた角度軸力Ｆｒは、乗算器５６ａｄに出力される。
【0049】
また、電流軸力演算部５６ａｂには、転舵側実電流値Ｉｂが入力される。電流軸力演算部５６ａｂは、転舵側実電流値Ｉｂに基づいて、電流軸力Ｆｉを演算する。電流軸力Ｆｉは、転舵輪５を転舵させるべく動作するラックシャフト２２に実際に作用する軸力、すなわちラックシャフト２２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を示す反力成分として演算される。例えば、電流軸力演算部５６ａｂは、転舵側モータ３２によってラックシャフト２２に加えられるトルクと、転舵輪５を通じてラックシャフト２２に加えられる力に応じたトルクとが釣り合うとして、転舵側実電流値Ｉｂの絶対値が大きくなるほど、電流軸力Ｆｉの絶対値が大きくなるように演算する。電流軸力Ｆｉは、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた電流軸力Ｆｉは、乗算器５６ａｅに出力される。
【0050】
また、配分比演算部５６ａｃには、車速値Ｖが入力される。配分比演算部５６ａｃは、車速値Ｖに基づいて、配分ゲインＤｉを演算する。配分ゲインＤｉは、軸力Ｆを得る際の電流軸力Ｆｉの配分比率である。例えば、配分比演算部５６ａｃは、車速値Ｖと、配分ゲインＤｉとの関係を定めた配分ゲインマップを備えている。そして、配分比演算部５６ａｃは、車速値Ｖを入力として、配分ゲインＤｉをマップ演算する。こうして得られた配分ゲインＤｉは、電流軸力Ｆｉに乗算して乗算器５６ａｅを通じて得られる最終的な電流軸力Ｆｉｍとして加算器５６ａｆに出力される。また、減算器５６ａｇにて、記憶部５６ａｈに記憶された「１」から配分ゲインＤｉが差し引かれることで配分ゲインＤｒが演算される。こうして得られた配分ゲインＤｒは、乗算器５６ａｄに出力される。配分ゲインＤｒは、軸力Ｆを得る際の角度軸力Ｆｒの配分比率である。つまり、配分ゲインＤｒは、配分ゲインＤｉとの和が「１（１００％）」となるように値が演算される。配分比率は、角度軸力Ｆｒ及び電流軸力Ｆｉのいずれかしか軸力Ｆに配分しないゼロ値の概念を含む。なお、記憶部５６ａｈは、図示しないメモリの所定の記憶領域のことである。
【0051】
こうして得られた配分ゲインＤｒは、角度軸力Ｆｒに乗算して乗算器５６ａｄを通じて得られる最終的な角度軸力Ｆｒｍとして加算器５６ａｆに出力される。加算器５６ａｆにて、角度軸力Ｆｒｍと、電流軸力Ｆｉｍとが加算されることで配分軸力Ｆｄが演算される。こうして得られた配分軸力Ｆｄは、加算器５６ｃに出力される。
【0052】
偏差補償軸力演算部５６ｂには、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。偏差補償軸力演算部５６ｂは、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓに基づいて、偏差補償軸力Ｆｖを演算する。偏差補償軸力Ｆｖは、ステアリングホイール３の操舵状態と、転舵輪５の転舵状態との間の舵角比を考慮した関係にずれが生じる状況になる場合に当該状況を運転者に伝える機能を有する。ステアリングホイール３の操舵状態と、転舵輪５の転舵状態との間の舵角比を考慮した関係にずれが生じる場合としては以下の状況が挙げられる。例えば、転舵輪５が縁石等の障害物に当たって、転舵輪５を当該障害物側の一方向へ転舵させることができないにもかかわらず、操舵機構４と転舵機構６との間の動力伝達路が分離されているために、転舵輪５の停止位置に対応するステアリングホイール３の停止位置を超えて当該一方向へ操舵される状況が挙げられる。他にも、過熱保護のために転舵側モータ３２の作動が制限される結果、ピニオン角θｐが制御ピニオン角θｐ＊に追従し難くなるために、操舵角θｓと転舵輪５の転舵角との間の相関が崩れる状況が挙げられる。偏差補償軸力Ｆｖは、転舵輪５が縁石等の障害物に当たった場合に、ステアリングホイール３の更なる操舵を規制するため、当該操舵に対して抗する力に相当する反力成分である。また、偏差補償軸力Ｆｖは、過熱保護のため転舵側モータ３２の作動が制限される場合に、ピニオン角θｐの制御ピニオン角θｐ＊への追従性を確保するためにステアリングホイール３の操舵を規制するべく、当該操舵に対して抗する力に相当する反力成分である。
【0053】
偏差補償軸力演算部５６ｂは、操舵角θｓから転舵変換角θｐ＿ｓを差し引いて得られる偏差Δθｆを入力として、偏差補償軸力Ｆｖをマップ演算する。マップ演算は、例えば、偏差Δθｆの絶対値が所定の閾値以上に達すると、偏差Δθｆの絶対値が所定の閾値未満の場合と比べて、偏差Δθｆに対する偏差補償軸力Ｆｖの勾配が大きくなるように設定されている。偏差補償軸力Ｆｖは、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた偏差補償軸力Ｆｖは、加算器５６ｃに出力される。
【0054】
加算器５６ｃにて、配分軸力Ｆｄと、偏差補償軸力Ｆｖとが加算されることで軸力Ｆが演算される。軸力Ｆは、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。軸力Ｆは、運転者の操舵方向とは反対方向に作用する。こうして得られた軸力Ｆは、減算器５７に出力される。減算器５７にて、操舵力Ｔｂ＊から軸力Ｆが差し引かれることで、目標反力トルク指令値Ｔｓ＊が演算される。こうして得られた目標反力トルク指令値Ｔｓ＊は、通電制御部５３に出力される。本実施形態において、軸力演算部５６、すなわち操舵側制御部５０は、反力制御部、すなわち第２制御部の一例である。
【0055】
通電制御部５３には、目標反力トルク指令値Ｔｓ＊、回転角θａ、及び操舵側実電流値Ｉａが入力される。通電制御部５３は、目標反力トルク指令値Ｔｓ＊に基づき操舵側モータ１３に対する電流指令値Ｉａ＊を演算する。そして、通電制御部５３は、電流指令値Ｉａ＊と、操舵側電流センサ５４を通じて検出される操舵側実電流値Ｉａを回転角θａに基づき変換して得られるｄｑ座標上の電流値との偏差を求め、当該偏差を無くすように操舵側モータ１３に対する給電を制御する。これにより、操舵側モータ１３は目標反力トルク指令値Ｔｓ＊に応じたトルクを発生する。すなわち、運転者に対して路面反力に応じた適度な手応え感を与えることが可能である。
【0056】
次に、転舵側制御部６０の機能について説明する。
図２に示すように、転舵側制御部６０には、車速値Ｖ、回転角θｂ、操舵角θｓ、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖが入力される。転舵側制御部６０は、車速値Ｖ、回転角θｂ、操舵角θｓ、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖに基づいて、転舵側モータ３２に対する給電を制御する。
図２に示すように、転舵側制御部６０には、車速値Ｖ、回転角θｂ、操舵角θｓ、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖが入力される。転舵側制御部６０は、車速値Ｖ、回転角θｂ、操舵角θｓ、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖに基づいて、転舵側モータ３２に対する給電を制御する。
【0057】
転舵側制御部６０は、ピニオン角演算部６１と、制御ピニオン角演算部６２と、ピニオン角フィードバック制御部（図中「ピニオン角Ｆ／Ｂ制御部」）６３と、通電制御部６４と、角度変換部６６と、状態判断部６７とを有している。
【0058】
ピニオン角演算部６１には、回転角θｂが入力される。ピニオン角演算部６１は、回転角θｂを、例えば、車両が直進しているときのラックシャフト２２の位置であるラック中立位置からの転舵側モータ３２の回転数をカウントすることにより、３６０°を超える範囲を含む積算角に換算する。ピニオン角演算部６１は、換算して得られた積算角に、ベルト機構３３の回転速度比と、ボール螺子機構３４のリードと、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を乗算することで、ピニオンシャフト２１の実際の回転角であるピニオン角θｐを演算する。転舵側モータ３２と、ピニオンシャフト２１とは、ベルト機構３３と、ボール螺子機構３４と、ラックアンドピニオン機構２４を介して連動する。このため、転舵側モータ３２の回転角θｂと、ピニオン角θｐとの間には相関関係がある。この相関関係を利用して転舵側モータ３２の回転角θｂからピニオン角θｐを求めることができる。また、ピニオンシャフト２１は、ラックシャフト２２に噛合されている。このため、ピニオン角θｐとラックシャフト２２の移動量との間にも相関関係がある。すなわち、ピニオン角θｐは、転舵輪５の転舵角である転舵機構６の状態を反映する値である。こうして得られたピニオン角θｐは、ピニオン角フィードバック制御部６３及び角度変換部６６に出力される。
【0059】
制御ピニオン角演算部６２には、車速値Ｖ、操舵角θｓ、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び後述のオフセット要求ＦＬＧ（Ａ）が入力される。制御ピニオン角演算部６２は、車速値Ｖ、操舵角θｓ、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及びオフセット要求ＦＬＧ（Ａ）に基づいて、転舵輪５を転舵させる結果として得られる実転舵制御量であるピニオン角θｐの目標となる目標制御量である目標転舵制御量としての制御ピニオン角θｐ＊を演算する。こうして得られた制御ピニオン角θｐ＊は、ピニオン角フィードバック制御部６３に出力される。
【0060】
また、制御ピニオン角演算部６２は、最終的に制御ピニオン角θｐ＊を得る過程で、段階的に施すことになる所定の演算の毎に得られる各種の中間的な中間制御量θｉｎｆを演算する機能を有している。制御ピニオン角θｐ＊には、所定の演算として、例えば、ピニオン角θｐを基準とする状態変数となるようにスケール変換するための演算が施される。各種の中間制御量θｉｎｆについては、後で詳しく説明する。制御ピニオン角θｐ＊を得る過程で得られた各種の中間制御量θｉｎｆは、角度変換部６６に出力される。
【0061】
ピニオン角フィードバック制御部６３には、制御ピニオン角θｐ＊、及びピニオン角θｐが入力される。ピニオン角フィードバック制御部６３は、ピニオン角θｐを制御ピニオン角θｐ＊に追従させるべくピニオン角θｐのフィードバック制御を通じて転舵力の目標となる目標制御量としての転舵力指令値Ｔｐ＊を演算する。こうして得られた転舵力指令値Ｔｐ＊は、通電制御部６４に出力される。
【0062】
通電制御部６４には、転舵力指令値Ｔｐ＊、回転角θｂ、及び転舵側実電流値Ｉｂが入力される。通電制御部６４は、転舵力指令値Ｔｐ＊に基づき転舵側モータ３２に対する電流指令値Ｉｂ＊を演算する。そして、通電制御部６４は、電流指令値Ｉｂ＊と、転舵側電流センサ６５を通じて検出される転舵側実電流値Ｉｂを回転角θｂに基づき変換して得られるｄｑ座標上の電流値との偏差を求め、当該偏差を無くすように転舵側モータ３２に対する給電を制御する。これにより、転舵側モータ３２は転舵力指令値Ｔｐ＊に応じた角度だけ回転する。
【0063】
角度変換部６６には、車速値Ｖ、ピニオン角θｐ、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び中間制御量θｉｎｆが入力される。角度変換部６６は、車速値Ｖ、ピニオン角θｐ、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び中間制御量θｉｎｆに基づいて、転舵変換角θｐ＿ｓを演算する。転舵変換角θｐ＿ｓには、所定の演算として、例えば、操舵角θｓを基準とする状態変数となるようにスケール変換するための演算が施される。こうして得られた転舵変換角θｐ＿ｓは、操舵側制御部５０、すなわち軸力演算部５６に出力される。
【0064】
状態判断部６７には、車両の各種の状態を判断するための情報として、車両から得られる各種の車両情報が入力される。各種の状態は、例えば、各回転角センサ４３，４４の異常の有無や、車両の走行状態や、転舵側モータ３２の過熱保護の状態等を含む。各種の車両情報は、例えば、各回転角θａ，θｂや、車速値Ｖや、イグニッションスイッチ等の車両の起動スイッチのオンオフの状態や、転舵側実電流値Ｉｂ等を含む。状態判断部６７は、各種の車両情報に基づいて、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）を生成する。オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）は、車両の各種の状態を示す情報である。例えば、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）は、第１要求フラグｒ１と、第２要求フラグｒ２との２種類が用意されている。なお、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）は、車両の仕様等に応じて３種類以上が用意されていてもよい。また、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）を生成する機能は、転舵側制御部６０が有する機能に限らず、操舵側制御部５０が有する機能であってもよいし、安定走行制御装置４６等、操舵制御装置２とは異なる外部の制御装置が有する機能として実現してもよい。こうして得られたオフセット要求ＦＬＧ（Ａ）は、制御ピニオン角演算部６２に出力される。
【0065】
ここで、制御ピニオン角演算部６２と、角度変換部６６との機能について詳しく説明する。
図４に示すように、制御ピニオン角演算部６２は、第１変換演算部７１と、第２変換演算部７２と、外部指令値加算演算部７３と、オフセット角演算部７４と、徐変処理演算部７５と、追従補償処理演算部７６と、出力補償処理演算部７７と、残留電流低減処理演算部７８とを有している。
図４に示すように、制御ピニオン角演算部６２は、第１変換演算部７１と、第２変換演算部７２と、外部指令値加算演算部７３と、オフセット角演算部７４と、徐変処理演算部７５と、追従補償処理演算部７６と、出力補償処理演算部７７と、残留電流低減処理演算部７８とを有している。
【0066】
第１変換演算部７１には、操舵角θｓが入力される。第１変換演算部７１は、操舵角θｓに調整量Δθａを加算することによって、中間制御量θｉｎｆの一つとして第１変換後角度θｐ１＊を演算する。第１変換演算部７１は、操舵角θｓに対する第１変換後角度θｐ１＊の比率である静的な特性を定義する舵角比を考慮してピニオン角θｐを基準とする状態変数となるようにスケール変換するための調整量Δθａを、車速値Ｖに応じて変化させる。例えば、車速値Ｖが低い場合に高い場合よりも、操舵角θｓの変化に対する第１変換後角度θｐ１＊の変化を大きくするように、調整量Δθａを変化させる。つまり、第１変換後角度θｐ１＊には、操舵角θｓとの間で、位置関係が所定の対応関係を満たすようにするための換算演算が施される。こうして得られた第１変換後角度θｐ１＊は、第２変換演算部７２に出力される。
【0067】
第２変換演算部７２には、第１変換後角度θｐ１＊が入力される。第２変換演算部７２は、第１変換後角度θｐ１＊をフィルタ処理するための伝達関数を定めたフィルタを備えている。そして、第２変換演算部７２は、第１変換後角度θｐ１＊を入力として、中間制御量θｉｎｆの一つとして第２変換後角度θｐ２＊を得るようにフィルタ処理する。フィルタは、例えば、車速値Ｖに応じた動的な特性を定義する伝達関数を有する。つまり、第２変換後角度θｐ２＊では、操舵角θｓとの間で、車速値Ｖに応じた動的な観点で、所望の特性が得られるようにするための換算演算が施される。こうして得られた第２変換後角度θｐ２＊は、外部指令値加算演算部７３に出力される。
【0068】
外部指令値加算演算部７３には、第２変換後角度θｐ２＊、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖが入力される。外部指令値加算演算部７３は、第２変換後角度θｐ２＊に対してアクティブステア制御量θａｃｔｖを加味するようにして、中間制御量θｉｎｆの一つとして第３変換後角度θｐ３＊を演算する。外部指令値加算演算部７３は、例えば、第２変換後角度θｐ２＊に対してアクティブステア制御量θａｃｔｖを加算又は減算する。つまり、第３変換後角度θｐ３＊には、アクティブステア制御量θａｃｔｖの加味を通じて、運転者によるステアリング操舵に関係なく車両に発生しているヨーレートを変化させるようにするための特性可変演算が施される。こうして得られた第３変換後角度θｐ３＊は、徐変処理演算部７５に出力される。本実施形態において、アクティブステア制御量θａｃｔｖは、特性可変演算に加味するために安定走行制御装置４６を通じて得られる中間制御量の一例である。つまり、アクティブステア制御量θａｃｔｖは、制御ピニオン角θｐ＊を得る過程で、外部指令値加算演算部７３での所定の演算に用いられる制御量である。そして、外部指令値加算演算部７３は、安定走行制御装置４６からアクティブステア制御量θａｃｔｖを得る。
【0069】
オフセット角演算部７４には、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）が入力される。オフセット角演算部７４は、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）が示す車両の各種の状態に応じて中間制御量θｉｎｆの一つとしてオフセット角θｏ１を演算する。オフセット角θｏ１は、制御ピニオン角θｐ＊を演算する過程で得られる当該制御ピニオン角θｐ＊の補償量の基礎となる制御量である。こうして得られたオフセット角θｏ１は、徐変処理演算部７５及び角度変換部６６に出力される。
【0070】
オフセット角θｏ１は、最新の周期と、一周期前である過去の周期との間で制御ピニオン角θｐ＊に差があったとしても、こうした差が実際の制御に用いることになる今回の周期での制御ピニオン角θｐ＊の変化として現れることを抑える機能を有する。これは、操舵機構４、すなわち運転者の意図を反映するステアリング操舵に応じて転舵輪５を実際に転舵させることに対して、運転者が意図しない転舵輪５の動きとして現れることを抑えること、すなわち運転者の違和感を抑えることを目的としている。オフセット角θｏ１は、車両の各種の状態や当該状態の変化に起因して現れる最新と過去との周期の間での制御ピニオン角θｐ＊の差として、最新の周期での制御ピニオン角θｐ＊と、過去の周期の制御ピニオン角θｐ＊及び中間制御量θｉｎｆのいずれか一つとの差から得られる。例えば、オフセット角θｏ１は、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）として、第１要求フラグｒ１が入力される場合に最新の周期での制御ピニオン角θｐ＊と、過去の周期の制御ピニオン角θｐ＊との差から得られる。また、オフセット角θｏ１は、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）として、第２要求フラグｒ２が入力される場合に最新の周期での制御ピニオン角θｐ＊と、過去の周期の中間制御量θｉｎｆのいずれかとの差から得られる。
【0071】
徐変処理演算部７５には、第３変換後角度θｐ３＊、オフセット角θｏ１、及び後述の最終オフセット残量θｏ３が入力される。徐変処理演算部７５は、第３変換後角度θｐ３＊に対してオフセット角θｏ１及び最終オフセット残量θｏ３を加味するようにして、中間制御量θｉｎｆの一つとして第１オフセット補償後角度θｐ４＊を演算する。また、徐変処理演算部７５は、オフセット角θｏ１及び最終オフセット残量θｏ３を加味する際も当該オフセット角θｏ１及び最終オフセット残量θｏ３を一気にではなく、運転者の違和感を抑える観点で徐々に加味する。徐変処理演算部７５は、例えば、第３変換後角度θｐ３＊に対してオフセット角θｏ１及び最終オフセット残量θｏ３を加算する。この場合、徐変処理演算部７５は、第３変換後角度θｐ３＊に対して加算するオフセット角θｏ１及び最終オフセット残量θｏ３について、上限及び下限を設定するなかでこれらを超えない範囲の値を実際に加算する。また、徐変処理演算部７５は、第３変換後角度θｐ３＊に対して加算するオフセット角θｏ１及び最終オフセット残量θｏ３について、上限及び下限を設定するなかで超える範囲の値を残量として中間制御量θｉｎｆの一つとしてオフセット残量θｏ２を演算する。第３変換後角度θｐ３＊に対して実際に加算する値は、例えば、経過時間や、操舵角θｓや、操舵角θｓを微分して得られた操舵角速度や、中間制御量θｉｎｆのいずれかや、中間制御量θｉｎｆのいずれかの変化量等の少なくともいずれかに基づいて演算される。つまり、第１オフセット補償後角度θｐ４＊には、オフセット角θｏ１の加味を通じて、操舵機構４、すなわち運転者の意図を反映するステアリング操舵に応じて転舵輪５を実際に転舵させることに対して、車両の各種の状態に応じて意図しない転舵輪５の動きとして現れることを抑えるようにするための補償演算が施される。これは、第１オフセット補償後角度θｐ４＊に対して最終オフセット残量θｏ３を加味することについても同様である。こうして得られた第１オフセット補償後角度θｐ４＊と、オフセット残量θｏ２とは、追従補償処理演算部７６に出力される。
【0072】
追従補償処理演算部７６には、第１オフセット補償後角度θｐ４＊、及びオフセット残量θｏ２が入力される。追従補償処理演算部７６は、第１オフセット補償後角度θｐ４＊に対して転舵機構６の状態である転舵側モータ３２の出力限界を超える分に対応する超過量θｏｖを加味するようにして、中間制御量θｉｎｆの一つとして第２オフセット補償後角度θｐ５＊を演算する。また、追従補償処理演算部７６は、オフセット残量θｏ２に対して超過量θｏｖを加味するようにして、中間制御量θｉｎｆの一つとして最終オフセット残量θｏ３を演算する。追従補償処理演算部７６は、例えば、第１オフセット補償後角度θｐ４＊に対して超過量θｏｖを加算する。この場合、追従補償処理演算部７６は、オフセット残量θｏ２に対して超過量θｏｖを加算する。超過量θｏｖは、転舵側モータ３２のモータトルクとの関係である周知のＮ－Ｔ特性から得られる転舵側モータ３２の角速度の限界値について、当該限界値を実際の角速度が超えない範囲となるように制限するための値として演算される。つまり、第２オフセット補償後角度θｐ５＊には、超過量θｏｖの加味を通じて、操舵機構４、すなわち運転者の意図を反映するステアリング操舵に応じて転舵輪５を実際に転舵させることに対して、車両の各種の状態に応じて無理な転舵輪５の動きを抑えるようにするための補償演算が施される。こうして得られた第２オフセット補償後角度θｐ５＊は、出力補償処理演算部７７及び角度変換部６６に出力される。また、最終オフセット残量θｏ３は、徐変処理演算部７５及び角度変換部６６に出力される。
【0073】
出力補償処理演算部７７には、第２オフセット補償後角度θｐ５＊が入力される。出力補償処理演算部７７は、第２オフセット補償後角度θｐ５＊に対して上限及び下限を設定するなかでこれらを超えない範囲の値となるように、中間制御量θｉｎｆの一つとして出力補償後角度θｐ６＊を演算する。第２オフセット補償後角度θｐ５＊に対して設定する上限及び下限は、例えば、車速値Ｖに応じて変化する。つまり、出力補償後角度θｐ６＊には、上限及び下限の設定を通じて、操舵機構４、すなわち運転者の意図を反映するステアリング操舵に応じて転舵輪５を実際に転舵させることに対して、車両の各種の状態に応じて無理な転舵輪５の動きを抑えるようにするための補償演算が施される。こうして得られた出力補償後角度θｐ６＊は、残留電流低減処理演算部７８及び角度変換部６６に出力される。
【0074】
残留電流低減処理演算部７８には、出力補償後角度θｐ６＊が入力される。残留電流低減処理演算部７８は、出力補償後角度θｐ６＊に対して転舵側モータ３２で定常的に生じる残留電流に対応する残留電流量θｒｉを加味するようにして、中間制御量θｉｎｆの一つとして残留電流低減処理後角度θｐ７＊を演算する。残留電流低減処理演算部７８は、例えば、出力補償後角度θｐ６＊に対して残留電流量θｒｉを反映させないように減算して除去する。この場合、残留電流低減処理演算部７８は、所定のタイミングで、減算して除去していた残留電流量θｒｉを反映させるように徐々に加算する。残留電流量θｒｉは、例えば、車両が走行していない停車を含む低車速の際に転舵側モータ３２にて定常的に生じる電流として、転舵側実電流値Ｉｂ又は電流指令値Ｉｂ＊に基づき得られる。また、所定のタイミングは、残留電流量θｒｉを反映させるようにしても運転者の違和感を抑える観点で、例えば、車両が旋回走行している場合のことである。つまり、残留電流低減処理後角度θｐ７＊には、残留電流量θｒｉの加味を通じて、操舵機構４、すなわち運転者の意図を反映するステアリング操舵に応じて転舵輪５を実際に転舵させることに対して、車両の各種の状態に応じて意図しない転舵輪５の動きを抑えるようにするための補償演算が施される。こうして得られた残留電流低減処理後角度θｐ７＊は、制御ピニオン角θｐ＊としてピニオン角フィードバック制御部６３及び軸力演算部５６に出力される。また、残留電流低減処理後角度θｐ７＊は、角度変換部６６に出力される。
【0075】
図４に示すように、角度変換部６６は、情報調整部８１と、逆変換演算部８２とを有している。
情報調整部８１には、ピニオン角θｐ、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）、及び中間制御量θｉｎｆが入力される。情報調整部８１に入力される中間制御量θｉｎｆは、最終オフセット残量θｏ３、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、出力補償後角度θｐ６＊、及び残留電流低減処理後角度θｐ７＊である。
情報調整部８１には、ピニオン角θｐ、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）、及び中間制御量θｉｎｆが入力される。情報調整部８１に入力される中間制御量θｉｎｆは、最終オフセット残量θｏ３、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、出力補償後角度θｐ６＊、及び残留電流低減処理後角度θｐ７＊である。
【0076】
具体的には、図５に示すように、情報調整部８１は、ピニオン角θｐに対して、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、最終オフセット残量θｏ３、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、出力補償後角度θｐ６＊、及び残留電流低減処理後角度θｐ７＊を加味するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。調整後ピニオン角θｐ´は、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響が調整された制御量である。
【0077】
例えば、残留電流低減処理後角度θｐ７＊、及び出力補償後角度θｐ６＊は、減算器９１を通じて、残留電流低減処理後角度θｐ７＊から出力補償後角度θｐ６＊を差し引いて得られる第１差分Δθ１´として、第１乗算器９２に出力される。第１差分Δθ１´は、残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分に相当する。
【0078】
この場合、第１乗算器９２は、第１差分Δθ１´に対して第１ゲインＫ１を乗算して得られる第１情報調整量Δθ１を演算する。第１ゲインＫ１は、調整後ピニオン角θｐ´に基づき得られる転舵変換角θｐ＿ｓの使用先である軸力演算部５６、すなわち偏差補償軸力演算部５６ｂが偏差補償軸力Ｆｖを演算するのに適合させる観点で設定されている。これは、偏差補償軸力Ｆｖを演算するのに残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分の影響具合をどの程度にするかに基づいて、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第１情報調整量Δθ１は、加減算器９６に出力される。
【0079】
例えば、出力補償後角度θｐ６＊、及び第２オフセット補償後角度θｐ５＊は、減算器９３を通じて、出力補償後角度θｐ６＊から第２オフセット補償後角度θｐ５＊を差し引いて得られる第２差分Δθ２´として、第２乗算器９４に出力される。第２差分Δθ２´は、出力補償処理演算部７７での補償演算を通じて加味された制御量分に相当する。
【0080】
この場合、第２乗算器９４は、第２差分Δθ２´に対して第２ゲインＫ２を乗算して得られる第２情報調整量Δθ２を演算する。第２ゲインＫ２は、第１ゲインＫ１と同様の観点で設定されている。つまり、第２ゲインＫ２は、出力補償処理演算部７７での補償演算を通じて加味された制御量分について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第２情報調整量Δθ２は、加減算器９６に出力される。
【0081】
例えば、最終オフセット残量θｏ３は、第３乗算器９５を通じて、第３ゲインＫ３を乗算して得られる第３情報調整量Δθ３として演算される。この場合、第３乗算器９５は、オフセット角演算部７４を通じてオフセット要求ＦＬＧ（Ａ）に基づき演算されたオフセット角θｏ１の種類に応じて第３ゲインＫ３となるように、当該オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）に応じて第３ゲインＫ３を切り替えて変化させる。第３ゲインＫ３は、各ゲインＫ１，Ｋ２と同様の観点で設定されている。つまり、第３ゲインＫ３は、最終オフセット残量θｏ３について、例えば、第１要求フラグｒ１である場合には影響具合を減らすべく１未満の値や、第２要求フラグｒ２である場合には影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。例えば、第３ゲインＫ３は、各要求フラグｒ１，ｒ２の間で値が変更される場合、時間に対する徐変処理を実行する。こうして得られた第３情報調整量Δθ３は、加減算器９６に出力される。
【0082】
例えば、加減算器９６にて、ピニオン角θｐを基礎として、当該ピニオン角θｐに対して、第１情報調整量Δθ１、及び第２情報調整量Δθ２が加算されるとともに、第３情報調整量Δθ３、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖが減算されることで調整後ピニオン角θｐ´が演算される。加減算器９６にて、アクティブステア制御量θａｃｔｖが減算されるのは、運転者によるステアリング操舵に関係ない転舵輪５の動き、すなわち特性可変演算の影響が偏差補償軸力Ｆｖに与えられることの回避を目的としている。こうして得られた調整後ピニオン角θｐ´は、逆変換演算部８２に出力される。
【0083】
逆変換演算部８２には、車速値Ｖ、及び調整後ピニオン角θｐ´が入力される。逆変換演算部８２は、調整後ピニオン角θｐ´に対して操舵角θｓを基準とする状態変数となるように、車速値Ｖに応じたスケール逆変換を施すことによって、転舵変換角θｐ＿ｓを演算する。つまり、転舵変換角θｐ＿ｓには、スケール逆変換として、第１変換演算部７１がスケール変換で定義する演算規則に対して入力及び出力の関係を逆とした静的な特性を定義する演算規則となるようにスケール変換するための逆換算演算が施される。こうして得られた転舵変換角θｐ＿ｓは、操舵側制御部５０の軸力演算部５６に出力される。本実施形態において、転舵変換角θｐ＿ｓは、転舵情報の一例である。
【0084】
以下、本実施形態の作用を説明する。
図３に示すように、操舵機構４の動作の制御のうち、操舵側制御部５０での偏差補償軸力Ｆｖの演算では、転舵機構６の状態を反映させるために転舵側アクチュエータ３１を制御するなかで得られるピニオン角θｐを基にした転舵変換角θｐ＿ｓを使用する。ここで、ピニオン角θｐは、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、換算演算や、特性可変演算や、補償演算が施された制御ピニオン角θｐ＊を用いたフィードバック制御の結果が反映されて得られる。
図３に示すように、操舵機構４の動作の制御のうち、操舵側制御部５０での偏差補償軸力Ｆｖの演算では、転舵機構６の状態を反映させるために転舵側アクチュエータ３１を制御するなかで得られるピニオン角θｐを基にした転舵変換角θｐ＿ｓを使用する。ここで、ピニオン角θｐは、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、換算演算や、特性可変演算や、補償演算が施された制御ピニオン角θｐ＊を用いたフィードバック制御の結果が反映されて得られる。
【0085】
一方、図５に示すように、角度変換部６６での転舵変換角θｐ＿ｓの演算では、ピニオン角θｐをそのまま使用するのではなく、情報調整部８１を通じて、換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を調整するようにしている。
【0086】
特に、調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第１情報調整量Δθ１を加味することで、運転者によるステアリング保舵時に、残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分に起因した偏差補償軸力Ｆｖの発生具合を調整することができる。また、調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第２情報調整量Δθ２を加味することで、出力補償処理演算部７７での補償演算を通じて加味された制御量分に起因した偏差補償軸力Ｆｖの発生具合を調整することができる。また、調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第３情報調整量Δθ３を加味することで、オフセット角演算部７４、徐変処理演算部７５、及び追従補償処理演算部７６での補償演算を通じて加味された制御量分に起因した偏差補償軸力Ｆｖの発生具合を調整することができる。
【0087】
つまり、操舵機構４の動作の制御では、転舵変換角θｐ＿ｓを使用するにしても、偏差補償軸力演算部５６ｂに適合させるように調整された情報として使用することができる。
以下、本実施形態の効果を説明する。
以下、本実施形態の効果を説明する。
【0088】
（１－１）本実施形態によれば、転舵変換角θｐ＿ｓは、転舵機構６の動作を制御するのに適合されるなかで得られるピニオン角θｐを用いて演算されるが、換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を考慮して、操舵機構４の動作を制御するのに適合されることになる。したがって、転舵変換角θｐ＿ｓを転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【0089】
（１－２）本実施形態では、ピニオン角θｐの結果を導くことになる制御ピニオン角θｐ＊に対して、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、換算演算や、特性可変演算や、補償演算を施すようにしている。これに対して、情報調整部８１では、操舵機構４に応じた調整として、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を調整するようにしている。
【0090】
これにより、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響については、偏差補償軸力Ｆｖの演算で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0091】
＜第２実施形態＞
以下、車両用制御装置の第２実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
以下、車両用制御装置の第２実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
【0092】
図１中に二点鎖線で示すように、操舵制御装置２には、ＣＡＮ等の車載ネットワーク４５を介して車両用制御装置としての運転支援制御装置４７が接続されている。運転支援制御装置４７は、操舵制御装置２とは別に車両に設けられている。運転支援制御装置４７は、車両の快適性をより向上させるための様々な運転支援を発揮するべく転舵機構６、すなわち操舵装置１の動作を制御するものである。運転支援制御装置４７は、その時々の車両の状態に基づき最適な制御方法を求める。運転支援制御装置４７は、求められる制御方法に応じて転舵機構６、すなわち操舵装置１の作動を制御する。例えば、運転支援制御装置４７は、車両の車線逸脱の防止や緊急回避を支援したり、車両が停車中に運転を代替したりするように転舵輪５の転舵角の変更を指示する。
【0093】
そして、運転支援制御装置４７は、転舵輪５の転舵角の変更を指示するための方向可変用の制御量として角度で定義される運転支援制御量θａｄａｓを演算する。運転支援制御装置４７には、車両の状態を把握するための、図示しないが、例えば、車速センサ４１及び車線認識用のカメラを含む各種の検出装置が接続されている。運転支援制御装置４７では、上記検出装置を通じて検出された車両の状態に基づいて、実現する運転支援についての運転支援制御量θａｄａｓが演算される。運転支援制御量θａｄａｓは、操舵機構４の状態、すなわち運転者によるステアリング操舵に関係なく車両が走行する進行方向を変化させるべく転舵輪５の転舵角の変更を指示するための制御量である。
【0094】
また、運転支援制御量θａｄａｓは、いずれの運転支援を実現するのかについての情報も併せ持つものである。運転支援制御装置４７は、スイッチ操作等の運転者による要求に基づいて、運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）を生成する。運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）は、いずれの運転支援を実現するのかを示す情報である。例えば、運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）は、車両の車線逸脱や緊急回避を支援する運転支援の実現を示す第３要求フラグｒ３と、車両が停車中に駐車の運転を代替する運転支援の実現を示す第４要求フラグｒ４との２種類が用意されている。また、運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）は、運転支援を実現しない場合に各要求フラグｒ３，ｒ４のいずれも生成されない。なお、運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）は、車両の仕様等に応じて３種類以上が用意されていてもよいし、運転支援を実現しないことを示すフラグが用意されていてもよい。また、運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）を生成する機能は、運転支援制御装置４７が有する機能に限らず、操舵側制御部５０や、転舵側制御部６０が有する機能であってもよいし、安定走行制御装置４６等、運転支援制御装置４７とは異なる外部の制御装置が有する機能として実現してもよい。こうして得られた運転支援制御量θａｄａｓ、及び運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）は、操舵制御装置２に出力される。
【0095】
【0096】
そして、外部指令値加算演算部７３は、第２変換後角度θｐ２＊に対してアクティブステア制御量θａｃｔｖとともに運転支援制御量θａｄａｓを加味するようにして、中間制御量θｉｎｆの一つとして第３変換後角度θｐ３＊を演算する。外部指令値加算演算部７３は、例えば、第２変換後角度θｐ２＊に対してアクティブステア制御量θａｃｔｖとともに運転支援制御量θａｄａｓを加算又は減算する。つまり、第３変換後角度θｐ３＊には、運転支援制御量θａｄａｓの加味を通じて、運転者によるステアリング操舵に関係なく車両が走行する進行方向を変化させるようにするための方向追加演算が施される。こうして得られた第３変換後角度θｐ３＊は、徐変処理演算部７５に出力される。本実施形態において、運転支援制御量θａｄａｓは、方向追加演算に加味するために運転支援制御装置４７を通じて得られる中間制御量の一例である。つまり、運転支援制御量θａｄａｓは、制御ピニオン角θｐ＊を得る過程で、外部指令値加算演算部７３での所定の演算に用いられる制御量である。そして、外部指令値加算演算部７３は、運転支援制御装置４７から運転支援制御量θａｄａｓを得る。
【0097】
また、図４中に二点鎖線で示すように、運転支援制御量θａｄａｓは、本実施形態の情報調整部１００に入力される。
具体的には、図６に示すように、情報調整部１００には、第１変換後角度θｐ１＊、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓが入力される。情報調整部１００は、第１変換後角度θｐ１＊に対して、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓを加味するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。
具体的には、図６に示すように、情報調整部１００には、第１変換後角度θｐ１＊、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓが入力される。情報調整部１００は、第１変換後角度θｐ１＊に対して、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓを加味するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。
【0098】
本実施形態の調整後ピニオン角θｐ´は、図３中の角度軸力演算部５６ａａについて、制御ピニオン角θｐ＊の代わりに入力される。つまり、本実施形態の角度軸力演算部５６ａａは、調整後ピニオン角θｐ´、及び車速値Ｖに基づいて、角度軸力Ｆｒを演算する。
【0099】
そして、情報調整部１００について、例えば、アクティブステア制御量θａｃｔｖは、第４乗算器１０１を通じて、第４ゲインＫ４を乗算して得られる第４情報調整量Δθ４として演算される。第４ゲインＫ４は、調整後ピニオン角θｐ´の使用先である軸力演算部５６、すなわち角度軸力演算部５６ａａが角度軸力Ｆｒを演算するのに適合させる観点で設定されている。これは、角度軸力Ｆｒを演算するのにアクティブステア制御量θａｃｔｖの影響具合をどの程度にするかに基づいて、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第４情報調整量Δθ４は、加減算器１０３に出力される。
【0100】
また、例えば、運転支援制御量θａｄａｓは、第５乗算器１０２を通じて、第５ゲインＫ５を乗算して得られる第５情報調整量Δθ５として演算される。第５ゲインＫ５は、第４ゲインＫ４と同様の観点で設定されている。つまり、第５ゲインＫ５は、運転支援制御量θａｄａｓについて、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第５情報調整量Δθ５は、加減算器１０３に出力される。
【0101】
また、例えば、加減算器１０３にて、第１変換後角度θｐ１＊を基礎として、当該第１変換後角度θｐ１＊に対して、第４情報調整量Δθ４が加算されるとともに、第５情報調整量Δθ５が減算されることで調整後ピニオン角θｐ´が演算される。加減算器１０３にて、各角度θｐ２＊～θｐ７＊を加味しないで第１変換後角度θｐ１＊を基礎とするのは、換算演算や、補償演算の影響が角度軸力Ｆｒに与えられることの回避を目的としている。こうして得られた調整後ピニオン角θｐ´は、操舵側制御部５０、すなわち角度軸力演算部５６ａａに出力される。本実施形態において、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵情報の一例である。
【0102】
なお、本実施形態について、逆変換演算部８２に入力される情報は、本実施形態の情報調整部１００で調整された調整後ピニオン角θｐ´でもよい。また、逆変換演算部８２に入力される情報は、上記第１実施形態の情報調整部８１で調整された調整後ピニオン角θｐ´でもよい。また、逆変換演算部８２に入力される情報は、各情報調整部８１，１００で未調整の制御ピニオン角θｐ＊、すなわち残留電流低減処理後角度θｐ７＊でもよい。
【0103】
以下、本実施形態の作用を説明する。
図３に示すように、上記第１実施形態での角度軸力Ｆｒの演算では、転舵機構６の状態を反映させるために転舵側アクチュエータ３１を制御するなかで得られる制御ピニオン角θｐ＊を使用する。
図３に示すように、上記第１実施形態での角度軸力Ｆｒの演算では、転舵機構６の状態を反映させるために転舵側アクチュエータ３１を制御するなかで得られる制御ピニオン角θｐ＊を使用する。
【0104】
一方、図６に示すように、本実施形態での角度軸力Ｆｒの演算では、制御ピニオン角θｐ＊ではなく、当該制御ピニオン角θｐ＊の基になる第１変換後角度θｐ１＊に対して、情報調整部１００を通じて、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を調整して得られた調整後ピニオン角θｐ´を使用するようにしている。
【0105】
特に、調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第１変換後角度θｐ１＊を基礎とすることで、第２変換演算部７２での換算演算を通じて加味された制御量分に起因した伝達関数により定義される動的な特性の角度軸力Ｆｒへの影響具合を調整することができる。また、調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第４情報調整量Δθ４を加味することで、アクティブステア制御量θａｃｔｖに起因したカウンタステアを促すようにする等、当該カウンタステアの発生具合を調整することができる。
【0106】
つまり、操舵機構４の動作の制御では、調整後ピニオン角θｐ´を使用するにしても、角度軸力演算部５６ａａに適合させるように調整された情報として使用することができる。
【0107】
以下、本実施形態の効果を説明する。
（２－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵機構６の動作を制御するのに適合されるなかで得られる第１変換後角度θｐ１＊を基礎とすることで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を考慮して、操舵機構４の動作を制御するのに適合されることになる。したがって、調整後ピニオン角θｐ´を転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
（２－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵機構６の動作を制御するのに適合されるなかで得られる第１変換後角度θｐ１＊を基礎とすることで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を考慮して、操舵機構４の動作を制御するのに適合されることになる。したがって、調整後ピニオン角θｐ´を転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【0108】
（２－２）本実施形態では、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、第１変換後角度θｐ１＊を加味するなかで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算を施すことで制御ピニオン角θｐ＊を得るようにしている。これに対して、情報調整部１００では、操舵機構４に応じた調整として、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を調整するようにしている。
【0109】
この場合、第１変換後角度θｐ１＊を基礎として調整後ピニオン角θｐ´を得ることで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響については、角度軸力Ｆｒの演算で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0110】
（２－３）本実施形態では、調整後ピニオン角θｐ´について、第１変換後角度θｐ１＊を基礎とする代わりに、制御ピニオン角θｐ＊、すなわち残留電流低減処理後角度θｐ７＊を基礎とするように別形態として構成することもできる。
【0111】
具体的には、図７に示すように、本別形態の情報調整部１１０には、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、運転支援制御量θａｄａｓ、及び中間制御量θｉｎｆが入力される。情報調整部８１に入力される中間制御量θｉｎｆは、最終オフセット残量θｏ３、第１変換後角度θｐ１＊、第２変換後角度θｐ２＊、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、出力補償後角度θｐ６＊、及び残留電流低減処理後角度θｐ７＊である。
【0112】
例えば、残留電流低減処理後角度θｐ７＊、及び出力補償後角度θｐ６＊は、減算器１１１を通じて、上記第１差分Δθ１´に対応する第６差分Δθ６´として、第６乗算器１１２に出力される。この場合、第６乗算器１１２は、第６差分Δθ６´に対して第６ゲインＫ６を乗算して得られる第６情報調整量Δθ６を演算する。第６ゲインＫ６は、各ゲインＫ４，Ｋ５と同様の観点で設定されている。つまり、第６ゲインＫ６は、残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第６情報調整量Δθ６は、加減算器１２０に出力される。
【0113】
例えば、出力補償後角度θｐ６＊、及び第２オフセット補償後角度θｐ５＊は、減算器１１３を通じて、上記第２差分Δθ２´に対応する第７差分Δθ７´として、第７乗算器１１４に出力される。この場合、第７乗算器１１４は、第７差分Δθ７´に対して第７ゲインＫ７を乗算して得られる第７情報調整量Δθ７を演算する。第７ゲインＫ７は、各ゲインＫ４～Ｋ６と同様の観点で設定されている。つまり、第７ゲインＫ７は、出力補償処理演算部７７での補償演算を通じて加味された制御量分について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第７情報調整量Δθ７は、加減算器１２０に出力される。
【0114】
例えば、最終オフセット残量θｏ３は、第８乗算器１１５を通じて、第８ゲインＫ８を乗算して得られる第８情報調整量Δθ８として演算される。第８ゲインＫ８は、各ゲインＫ４～Ｋ７と同様の観点で設定されている。つまり、第８ゲインＫ８は、最終オフセット残量θｏ３について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第８情報調整量Δθ８は、加減算器１２０に出力される。
【0115】
例えば、アクティブステア制御量θａｃｔｖは、第９乗算器１１６を通じて、第９ゲインＫ９を乗算して得られる第９情報調整量Δθ９として演算される。第９ゲインＫ９は、各ゲインＫ４～Ｋ８と同様の観点で設定されている。つまり、第９ゲインＫ９は、アクティブステア制御量θａｃｔｖについて、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第９情報調整量Δθ９は、加減算器１２０に出力される。
【0116】
例えば、運転支援制御量θａｄａｓは、第１０乗算器１１７を通じて、第１０ゲインＫ１０を乗算して得られる第１０情報調整量Δθ１０として演算される。第１０ゲインＫ１０は、各ゲインＫ４～Ｋ９と同様の観点で設定されている。つまり、第１０ゲインＫ１０は、運転支援制御量θａｄａｓについて、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第１０情報調整量Δθ１０は、加減算器１２０に出力される。
【0117】
例えば、第２変換後角度θｐ２＊、及び第１変換後角度θｐ１＊は、減算器１１８を通じて、第２変換後角度θｐ２＊から第１変換後角度θｐ１＊を差し引いて得られる第１１差分Δθ１１´として、第１１乗算器１１９に出力される。第１１差分Δθ１１´は、第２変換演算部７２での換算演算を通じて加味された制御量分に相当する。
【0118】
この場合、第１１乗算器１１９は、第１１差分Δθ１１´に対して第１１ゲインＫ１１を乗算して得られる第１１情報調整量Δθ１１を演算する。第１１ゲインＫ１１は、各ゲインＫ４～Ｋ１０と同様の観点で設定されている。つまり、第１１ゲインＫ１１は、第２変換演算部７２での換算演算を通じて加味された制御量分について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第１１情報調整量Δθ１１は、加減算器１２０に出力される。
【0119】
例えば、加減算器１２０にて、残留電流低減処理後角度θｐ７＊を基礎として、当該残留電流低減処理後角度θｐ７＊に対して、第９情報調整量Δθ９が加算されるとともに、各情報調整量Δθ６～Δθ８，Δθ１０，Δθ１１が減算されることで調整後ピニオン角θｐ´が演算される。こうして得られた調整後ピニオン角θｐ´は、操舵側制御部５０、すなわち角度軸力演算部５６ａａに出力される。
【0120】
＜第３実施形態＞
以下、車両用制御装置の第３実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
以下、車両用制御装置の第３実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
【0121】
本実施形態において、操舵力演算部５５は、操舵力Ｔｂ＊を補償するための各種補償量を演算する機能を有する。各種補償量は、例えば、戻り補償量と、ヒステリシス補償量と、ダンピング補償量と、慣性補償量とを含んでいる。戻り補償量は、ラック中立位置に対応するステアリングシャフト１１の操舵中立位置に戻すステアリングホイール３の戻り動作を補償するためのものである。ヒステリシス補償量は、ステアリングホイール３の動作時の摩擦によるヒステリシス特性を最適化するように補償するためのものである。ダンピング補償量は、ステアリングホイール３に生じる微振動を低減するように補償するためのものである。慣性補償量は、ステアリングホイール３の操舵し始め時の引っ掛かり感や操舵終わり時の流れ感を抑制するように補償するためのものである。各種補償量は、操舵力Ｔｂ＊に基づき実現されるステアリングホイール３の動作が所望の特性を示すように補償するための補償量である。
【0122】
具体的には、図８に示すように、操舵力演算部５５には、操舵トルクＴｈ、車速値Ｖ、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。
例えば、操舵力演算部５５は、操舵角θｓと転舵変換角θｐ＿ｓとの差に基づいて目標操舵角速度ωｓ＊を演算する。操舵力演算部５５は、目標操舵角速度ωｓ＊に対して操舵角θｓを微分して得られる操舵角速度ωｓを追従するように、操舵角速度ωｓについてのフィードバック制御を通じて戻り補償量Ｔｄ１＊を演算する。この場合、戻り補償量Ｔｄ１＊は、操舵トルクＴｈ、及び車速値Ｖに応じて変化する。
例えば、操舵力演算部５５は、操舵角θｓと転舵変換角θｐ＿ｓとの差に基づいて目標操舵角速度ωｓ＊を演算する。操舵力演算部５５は、目標操舵角速度ωｓ＊に対して操舵角θｓを微分して得られる操舵角速度ωｓを追従するように、操舵角速度ωｓについてのフィードバック制御を通じて戻り補償量Ｔｄ１＊を演算する。この場合、戻り補償量Ｔｄ１＊は、操舵トルクＴｈ、及び車速値Ｖに応じて変化する。
【0123】
例えば、操舵力演算部５５は、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓに基づいてヒステリシス補償量Ｔｄ２＊を演算する。この場合、ヒステリシス補償量Ｔｄ２＊は、車速値Ｖに応じて変化する。
【0124】
例えば、操舵力演算部５５は、上記操舵角速度ωｓと、転舵変換角θｐ＿ｓを微分して得られる転舵角速度ωｐとに基づいてダンピング補償量Ｔｄ３＊を演算する。この場合、ダンピング補償量Ｔｄ３＊は、車速値Ｖに応じて変化する。
【0125】
例えば、操舵力演算部５５は、上記操舵角速度ωｓを微分して得られる操舵角加速度αｓと、上記転舵角速度ωｐを微分して得られる転舵角加速度αｐとに基づいて、慣性補償量Ｔｄ４＊を演算する。この場合、慣性補償量Ｔｄ４＊は、車速値Ｖに応じて変化する。
【0126】
そして、操舵力演算部５５は、操舵力Ｔｂ＊を演算する際、戻り補償量Ｔｄ１＊、ヒステリシス補償量Ｔｄ２＊、ダンピング補償量Ｔｄ３＊、及び慣性補償量Ｔｄ４＊を加減算等を通じて加味する。
【0127】
また、本実施形態では、上記第２実施形態に対して、運転支援制御量θａｄａｓより変化された車両が走行する進行方向に対してステアリングホイール３の状態が追従するように、操舵側制御部５０が操舵角θｓを変更するように制御する機能を有する点を具体的に規定している。
【0128】
具体的には、図９に示すように、操舵側制御部５０は、操舵角フィードバック制御部（図中「操舵角Ｆ／Ｂ制御部」）５８を有している。
操舵角フィードバック制御部５８には、操舵角θｓ、転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。操舵角フィードバック制御部５８は、ステアリングホイール３を回転させる結果として得られる実操舵制御量である操舵角θｓを、当該操舵角θｓの目標となる目標制御量である目標操舵制御量としての転舵変換角θｐ＿ｓに追従させるべく操舵角θｓについてのフィードバック制御を通じて操舵角度制御量Ｔａ＊を演算する。操舵角度制御量Ｔａ＊は、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた操舵角度制御量Ｔａ＊は加算器５９に出力される。本実施形態において、操舵角フィードバック制御部５８、すなわち操舵側制御部５０は、ステアリングホイール制御部、すなわち第２制御部の一例である。本実施形態において、転舵変換角θｐ＿ｓは、転舵情報の一例である。
操舵角フィードバック制御部５８には、操舵角θｓ、転舵変換角θｐ＿ｓが入力される。操舵角フィードバック制御部５８は、ステアリングホイール３を回転させる結果として得られる実操舵制御量である操舵角θｓを、当該操舵角θｓの目標となる目標制御量である目標操舵制御量としての転舵変換角θｐ＿ｓに追従させるべく操舵角θｓについてのフィードバック制御を通じて操舵角度制御量Ｔａ＊を演算する。操舵角度制御量Ｔａ＊は、トルクの次元（Ｎ・ｍ）の値として演算される。こうして得られた操舵角度制御量Ｔａ＊は加算器５９に出力される。本実施形態において、操舵角フィードバック制御部５８、すなわち操舵側制御部５０は、ステアリングホイール制御部、すなわち第２制御部の一例である。本実施形態において、転舵変換角θｐ＿ｓは、転舵情報の一例である。
【0129】
加算器５９にて、目標反力トルク演算部５２を通じて得られた目標反力トルク指令値Ｔｓ＊と、操舵角度制御量Ｔａ＊とが加算されることで最終的な目標反力トルク指令値Ｔｓａ＊が演算される。こうして得られた目標反力トルク指令値Ｔｓａ＊は、通電制御部５３に出力される。
【0130】
また、図４中に二点鎖線で示すように、運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）は、運転支援制御量θａｄａｓとともに本実施形態の情報調整部１３０に入力される。
具体的には、図１０に示すように、情報調整部１３０には、運転支援制御量θａｄａｓ、及び運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）が入力される。情報調整部１３０は、運転支援制御量θａｄａｓを調整するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。
具体的には、図１０に示すように、情報調整部１３０には、運転支援制御量θａｄａｓ、及び運転支援要求ＦＬＧ（Ｂ）が入力される。情報調整部１３０は、運転支援制御量θａｄａｓを調整するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。
【0131】
そして、情報調整部１３０について、例えば、運転支援制御量θａｄａｓは、第１２乗算器１３１を通じて、第１２ゲインＫ１２を乗算して得られる調整後ピニオン角θｐ´として演算される。第１２ゲインＫ１２は、調整後ピニオン角θｐ´に基づき得られる転舵変換角θｐ＿ｓの使用先である操舵力演算部５５、すなわち各種補償量や、操舵角フィードバック制御部５８、すなわち操舵角度制御量Ｔａ＊を演算するのに適合させる観点で設定されている。つまり、第１２ゲインＫ１２は、運転支援制御量θａｄａｓについて、例えば、第４要求フラグｒ４である場合には影響具合を減らすべく１未満の値や、第３要求フラグｒ３である場合や、運転支援を実現しない場合には影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。例えば、第１２ゲインＫ１２は、各要求フラグｒ３，ｒ４の間で値が変更される場合、時間に対する徐変処理を実行する。こうして得られた調整後ピニオン角θｐ´は、逆変換演算部８２に出力される。
【0132】
情報調整部１３０にて、各角度θｐ１＊～θｐ７＊や、アクティブステア制御量θａｃｔｖを加味しないで運転支援制御量θａｄａｓを基礎とするのは、換算演算や、補償演算や、特性可変演算の影響が各種補償量や、操舵角度制御量Ｔａ＊に与えられることの回避を目的としている。
【0133】
なお、本実施形態について、軸力演算部５６に入力される転舵変換角θｐ＿ｓは、本実施形態の情報調整部１３０で調整された調整後ピニオン角θｐ´を基にした転舵変換角θｐ＿ｓでもよい。また、軸力演算部５６に入力される転舵変換角θｐ＿ｓは、上記第１実施形態、又は第２実施形態の各情報調整部８１，１００で調整された調整後ピニオン角θｐ´を基にした転舵変換角θｐ＿ｓでもよい。また、軸力演算部５６に入力される転舵変換角θｐ＿ｓは、各情報調整部８１，１００，１３０で未調整の制御ピニオン角θｐ＊、すなわち残留電流低減処理後角度θｐ７＊を基にした転舵変換角θｐ＿ｓでもよい。
【0134】
以下、本実施形態の作用を説明する。
調整後ピニオン角θｐ´の演算では、運転支援制御量θａｄａｓを基礎とすることで、運転支援制御量θａｄａｓに起因した操舵角θｓの変化への影響具合を調整することができる。例えば、車両の車線逸脱や緊急回避を支援する運転支援を実現する場合や、運転支援を実現しない場合には、調整後ピニオン角θｐ´の影響具合を増やしてステアリングホイール３の操舵状態と、転舵輪５の転舵状態との間の舵角比を考慮した関係を満たすようにできる。また、車両が停車中に駐車の運転を代替する運転支援を実現する場合には、調整後ピニオン角θｐ´の影響具合を減らしてステアリングホイール３が操舵中立位置に保持されるようにできる。
調整後ピニオン角θｐ´の演算では、運転支援制御量θａｄａｓを基礎とすることで、運転支援制御量θａｄａｓに起因した操舵角θｓの変化への影響具合を調整することができる。例えば、車両の車線逸脱や緊急回避を支援する運転支援を実現する場合や、運転支援を実現しない場合には、調整後ピニオン角θｐ´の影響具合を増やしてステアリングホイール３の操舵状態と、転舵輪５の転舵状態との間の舵角比を考慮した関係を満たすようにできる。また、車両が停車中に駐車の運転を代替する運転支援を実現する場合には、調整後ピニオン角θｐ´の影響具合を減らしてステアリングホイール３が操舵中立位置に保持されるようにできる。
【0135】
つまり、操舵機構４の動作の制御では、転舵変換角θｐ＿ｓを使用するにしても、操舵力演算部５５や操舵角フィードバック制御部５８に適合させるように調整された情報として使用することができる。
【0136】
以下、本実施形態の効果を説明する。
（３－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、運転支援制御量θａｄａｓを基礎することで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を考慮して、操舵機構４の動作を制御するのに適合されることになる。したがって、転舵変換角θｐ＿ｓを転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
（３－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、運転支援制御量θａｄａｓを基礎することで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を考慮して、操舵機構４の動作を制御するのに適合されることになる。したがって、転舵変換角θｐ＿ｓを転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【0137】
（３－２）本実施形態では、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、運転支援制御量θａｄａｓを加味するなかで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算を施すことで制御ピニオン角θｐ＊を得るようにしている。これに対して、情報調整部１３０では、操舵機構４に応じた調整として、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響具合を調整するようにしている。
【0138】
この場合、運転支援制御量θａｄａｓを基礎として調整後ピニオン角θｐ´を得ることで、換算演算や、特性可変演算や、方向追加演算や、補償演算の影響については、各種補償量や、操舵角度制御量Ｔａ＊の演算で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0139】
＜第４実施形態＞
以下、車両用制御装置の第４実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
以下、車両用制御装置の第４実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
【0140】
本実施形態では、上記第１実施形態に対して、安定走行制御装置４６が操舵制御装置２を通じて得られる情報として、調整後ピニオン角θｐ´を用いる点を具体的に規定するようにしている。
【0141】
そして、図４中に二点鎖線で示すように、安定走行制御装置４６には、本実施形態の情報調整部１４０を通じて得られる調整後ピニオン角θｐ´が車載ネットワーク４５を介して入力される。情報調整部１４０は、第２オフセット補償後角度θｐ５＊に対して、アクティブステア制御量θａｃｔｖを加味するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。本実施形態において、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵情報の一例である。
【0142】
具体的には、図１１に示すように、情報調整部１４０には、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、及びアクティブステア制御量θａｃｔｖが入力される。情報調整部１４０は、第２オフセット補償後角度θｐ５＊を調整するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。
【0143】
情報調整部１４０について、例えば、第２オフセット補償後角度θｐ５＊は、減算器１４１を通じて、アクティブステア制御量θａｃｔｖを差し引いて得られる調整後ピニオン角θｐ´として演算される。減算器１４１にて、各角度θｐ６＊，θｐ７＊を加味しないで第２オフセット補償後角度θｐ５＊を基礎とするのは、補償演算のなかでも特に出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算の影響が安定走行制御装置４６の制御に与えられることの回避を目的としている。また、減算器１４１にて、アクティブステア制御量θａｃｔｖが減算されるのは、運転者によるステアリング操舵に関係ない転舵輪５の動き、すなわち特性可変演算の影響が安定走行制御装置４６の制御に与えられることの回避を目的としている。
【0144】
なお、本実施形態について、逆変換演算部８２に入力される情報は、本実施形態の情報調整部１４０で調整された調整後ピニオン角θｐ´でもよい。また、逆変換演算部８２に入力される情報は、上記第１実施形態、第２実施形態、又は第３実施形態の各情報調整部８１，１００，１３０で調整された調整後ピニオン角θｐ´でもよい。また、逆変換演算部８２に入力される情報は、各情報調整部８１，１００，１３０，１４０で未調整の制御ピニオン角θｐ＊、すなわち残留電流低減処理後角度θｐ７＊でもよい。
【0145】
以下、本実施形態の作用を説明する。
調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第２オフセット補償後角度θｐ５＊を基礎とすることで、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算や、アクティブステア制御量θａｃｔｖに起因した安定走行制御装置４６の制御への影響具合を調整することができる。例えば、安定走行制御装置４６での制御では、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算や、アクティブステア制御量θａｃｔｖを不要としてこれらの影響を取り除くようにしたりできる。
調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第２オフセット補償後角度θｐ５＊を基礎とすることで、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算や、アクティブステア制御量θａｃｔｖに起因した安定走行制御装置４６の制御への影響具合を調整することができる。例えば、安定走行制御装置４６での制御では、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算や、アクティブステア制御量θａｃｔｖを不要としてこれらの影響を取り除くようにしたりできる。
【0146】
つまり、安定走行制御装置４６では、調整後ピニオン角θｐ´を使用するにしても、車両の安定した旋回走行を行う制御に適合させるように調整された情報として使用することができる。
【0147】
以下、本実施形態の効果を説明する。
（４－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵機構６の動作を制御するのに適合されるなかで得られる第２オフセット補償後角度θｐ５＊を基礎とすることで、換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を考慮して、安定走行制御装置４６の制御に適合されることになる。したがって、調整後ピニオン角θｐ´を転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
（４－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵機構６の動作を制御するのに適合されるなかで得られる第２オフセット補償後角度θｐ５＊を基礎とすることで、換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を考慮して、安定走行制御装置４６の制御に適合されることになる。したがって、調整後ピニオン角θｐ´を転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【0148】
（４－２）本実施形態では、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、第２オフセット補償後角度θｐ５＊を加味するなかで、換算演算や、特性可変演算や、補償演算を施すことで制御ピニオン角θｐ＊を得るようにしている。これに対して、情報調整部１４０では、安定走行制御装置４６に応じた調整として、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を調整するようにしている。
【0149】
この場合、第２オフセット補償後角度θｐ５＊を基礎として調整後ピニオン角θｐ´を得ることで、換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響については、安定走行制御装置４６の制御で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0150】
＜第５実施形態＞
以下、車両用制御装置の第５実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
以下、車両用制御装置の第５実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成等は、同一の符号を付す等して、その重複する説明を省略する。
【0151】
図１中に二点鎖線で示すように、操舵制御装置２には、ＣＡＮ等の車載ネットワーク４５を介して車両用制御装置としての進路案内制御装置４８が接続されている。進路案内制御装置４８は、操舵制御装置２とは別に車両に設けられている。進路案内制御装置４８は、操舵制御装置２を通じて得られる情報を含む各種の情報に基づいて、車両の予想進路の案内を行うべく車室内に設けられるバックガイドモニターＢＧＭの表示内容を制御する。例えば、進路案内制御装置４８は、駐車時等の車両の後退を補助するべく、車両後部に搭載されるカメラにより撮影される映像とともに車両の予想進路を示す予想軌跡線を表示させるようにバックガイドモニターＢＧＭの表示内容を制御する。この場合、進路案内制御装置４８は、操舵制御装置２を通じて得られる調整後ピニオン角θｐ´に基づいて、上記予想軌跡線を演算する。本実施形態において、進路案内制御装置４８は、進路案内制御部、すなわち第２制御部の一例である。また、バックガイドモニターＢＧＭは、進路案内機能部の一例である。また、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵情報の一例である。
【0152】
そして、図４中に二点鎖線で示すように、進路案内制御装置４８には、本実施形態の情報調整部１５０を通じて得られる調整後ピニオン角θｐ´が車載ネットワーク４５を介して入力される。情報調整部１４０は、ピニオン角θｐに対して、最終オフセット残量θｏ３、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、出力補償後角度θｐ６＊、及び残留電流低減処理後角度θｐ７＊を加味するようにして、調整後ピニオン角θｐ´を演算する。
【0153】
具体的には、図１２に示すように、情報調整部１５０には、ピニオン角θｐ、オフセット要求ＦＬＧ（Ａ）、最終オフセット残量θｏ３、第２オフセット補償後角度θｐ５＊、出力補償後角度θｐ６＊、及び残留電流低減処理後角度θｐ７＊が入力される。
【0154】
例えば、残留電流低減処理後角度θｐ７＊、及び出力補償後角度θｐ６＊は、減算器１５１を通じて、上記第１差分Δθ１´に対応する第１３差分Δθ１３´として、第１３乗算器１５２に出力される。この場合、第１３乗算器１５２は、第１３差分Δθ１３´に対して第１３ゲインＫ１３を乗算して得られる第１３情報調整量Δθ１３を演算する。第１３ゲインＫ１３は、調整後ピニオン角θｐ´の使用先である進路案内制御装置４８が予想軌跡線を演算するのに適合させる観点で設定されている。つまり、第１３ゲインＫ１３は、残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第１３情報調整量Δθ１３は、加減算器１５６に出力される。
【0155】
例えば、出力補償後角度θｐ６＊、及び第２オフセット補償後角度θｐ５＊は、減算器１５３を通じて、上記第２差分Δθ２´に対応する第１４差分Δθ１４´として、第１４乗算器１５４に出力される。この場合、第１４乗算器１５４は、第１４差分Δθ１４´に対して第１４ゲインＫ１４を乗算して得られる第１４情報調整量Δθ１４を演算する。第１４ゲインＫ１４は、第１３ゲインＫ１３と同様の観点で設定されている。つまり、第１４ゲインＫ１４は、出力補償処理演算部７７での補償演算を通じて加味された制御量分について、例えば、影響具合を減らすべく１未満の値や、影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。こうして得られた第１４情報調整量Δθ１４は、加減算器１５６に出力される。
【0156】
例えば、最終オフセット残量θｏ３は、第１５乗算器１５５を通じて、第１５ゲインＫ１５を乗算して得られる、第３情報調整量Δθ３に対応する第１５情報調整量Δθ１５として演算される。第１５ゲインＫ１５は、各ゲインＫ１３，Ｋ１４と同様の観点で設定されている。つまり、第１５ゲインＫ１５は、最終オフセット残量θｏ３について、例えば、第１要求フラグｒ１である場合には影響具合を減らすべく１未満の値や、第２要求フラグｒ２である場合には影響具合を増やすべく１以上の値等、適宜設定される。例えば、第１５ゲインＫ１５は、各要求フラグｒ１，ｒ２の間で値が変更される場合、時間に対する徐変処理を実行する。こうして得られた第１５情報調整量Δθ１５は、加減算器１５６に出力される。
【0157】
例えば、加減算器１５６にて、ピニオン角θｐを基礎として、当該ピニオン角θｐに対して、第１３情報調整量Δθ１３、及び第１４情報調整量Δθ１４が加算されるとともに、第１５情報調整量Δθ１５が減算されることで調整後ピニオン角θｐ´が演算される。
【0158】
なお、本実施形態について、逆変換演算部８２に入力される情報は、本実施形態の情報調整部１５０で調整された調整後ピニオン角θｐ´でもよい。また、逆変換演算部８２に入力される情報は、上記第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、又は第４実施形態の各情報調整部８１，１００，１３０，１４０で調整された調整後ピニオン角θｐ´でもよい。また、逆変換演算部８２に入力される情報は、各情報調整部８１，１００，１３０，１４０，１５０で未調整の制御ピニオン角θｐ＊、すなわち残留電流低減処理後角度θｐ７＊でもよい。
【0159】
以下、本実施形態の作用を説明する。
調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第１３情報調整量Δθ１３と、第１４情報調整量Δθ１４とを加味することで、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分に起因した予想軌跡線の演算への影響具合を調整することができる。例えば、予想軌跡線の演算では、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分を不要として、車両の停車中での予想軌跡線の変化を抑えたり、運転者によるステアリング保舵時の車両の加減速に応じた予想軌跡線の変化を抑えたりすることができる。
調整後ピニオン角θｐ´の演算では、第１３情報調整量Δθ１３と、第１４情報調整量Δθ１４とを加味することで、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分に起因した予想軌跡線の演算への影響具合を調整することができる。例えば、予想軌跡線の演算では、出力補償処理演算部７７及び残留電流低減処理演算部７８での補償演算を通じて加味された制御量分を不要として、車両の停車中での予想軌跡線の変化を抑えたり、運転者によるステアリング保舵時の車両の加減速に応じた予想軌跡線の変化を抑えたりすることができる。
【0160】
つまり、進路案内制御装置４８では、調整後ピニオン角θｐ´を使用するにしても、予想軌跡線の演算に適合させるように調整された情報として使用することができる。
以下、本実施形態の効果を説明する。
以下、本実施形態の効果を説明する。
【0161】
（５－１）本実施形態によれば、調整後ピニオン角θｐ´は、転舵機構６の動作を制御するのに適合されるなかで得られるピニオン角θｐを用いて演算されるが、換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を考慮して、進路案内制御装置４８の制御に適合されることになる。したがって、調整後ピニオン角θｐ´を転舵機構６での機能以外の制御で都合よく使用することができる。
【0162】
（５－２）本実施形態では、ピニオン角θｐの結果を導くことになる制御ピニオン角θｐ＊に対して、転舵機構６の動作を制御するのに適合させるべく、換算演算や、特性可変演算や、補償演算を施すようにしている。これに対して、情報調整部１５０では、進路案内制御装置４８に応じた調整として、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響具合を調整するようにしている。
【0163】
これにより、制御ピニオン角演算部６２での換算演算や、特性可変演算や、補償演算の影響については、進路案内制御装置４８の制御で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。
【0164】
上記各実施形態は次のように変更してもよい。また、以下の他の実施形態は、技術的に矛盾しない範囲において、互いに組み合わせることができる。
・上記第１実施形態において、情報調整部８１では、調整後ピニオン角θｐ´を演算するための各情報調整量Δθ１～Δθ３に関わる加減算、乗算等の具体的な演算方法は目的に応じて適宜変更できる。また、情報調整部８１では、ピニオン角θｐに代えて、残留電流低減処理後角度θｐ７＊、すなわち制御ピニオン角θｐ＊や、その他の中間制御量θｉｎｆを基礎としてもよい。また、情報調整部８１では、その他の各実施形態の各情報調整量Δθ４，Δθ５，Δθ８，Δθ１１，Δθ１２を加味するようにしたり、各情報調整量Δθ１～Δθ３の少なくともいずれかを加味しないようにしたりしてもよい。なお、各情報調整量Δθ５，Δθ１２を加味する場合には、上記第２実施形態等と同様、運転支援制御装置４７の構成を追加するようにすればよい。
・上記第１実施形態において、情報調整部８１では、調整後ピニオン角θｐ´を演算するための各情報調整量Δθ１～Δθ３に関わる加減算、乗算等の具体的な演算方法は目的に応じて適宜変更できる。また、情報調整部８１では、ピニオン角θｐに代えて、残留電流低減処理後角度θｐ７＊、すなわち制御ピニオン角θｐ＊や、その他の中間制御量θｉｎｆを基礎としてもよい。また、情報調整部８１では、その他の各実施形態の各情報調整量Δθ４，Δθ５，Δθ８，Δθ１１，Δθ１２を加味するようにしたり、各情報調整量Δθ１～Δθ３の少なくともいずれかを加味しないようにしたりしてもよい。なお、各情報調整量Δθ５，Δθ１２を加味する場合には、上記第２実施形態等と同様、運転支援制御装置４７の構成を追加するようにすればよい。
【0165】
・上記第１実施形態において、安定走行制御装置４６は、アクティブステア制御量θａｃｔｖとしてトルクの次元を有する制御量を生成してもよい。この場合、トルクの次元を有するアクティブステア制御量θａｃｔｖは、角度の次元を有する値に変換された後、外部指令値加算演算部７３にて加味されるようにすればよい。
【0166】
・上記第１実施形態において、操舵制御装置２には、アクティブステア制御量θａｃｔｖが入力されなくてもよい。この場合、転舵側制御部６０では、外部指令値加算演算部７３を削除することができる。
【0167】
・上記第１実施形態において、制御ピニオン角演算部６２では、第１変換演算部７１と、第２変換演算部７２と、外部指令値加算演算部７３と、オフセット角演算部７４と、徐変処理演算部７５と、追従補償処理演算部７６と、出力補償処理演算部７７と、残留電流低減処理演算部７８との少なくともいずれかの機能を有していればよい。この場合、情報調整部８１では、制御ピニオン角演算部６２が有する機能に起因した偏差補償軸力Ｆｖの発生具合を調整すればよい。例えば、第１変換演算部７１と、第２変換演算部７２とを削除する場合には、舵角比が固定されることになる。この場合、逆変換演算部８２を削除することができる。これは、上記第２～第５実施形態についても同様である。つまり、上記第２実施形態の各情報調整部１００，１１０では、制御ピニオン角演算部６２が有する機能に起因した角度軸力Ｆｒの発生具合を調整すればよい。また、上記第３実施形態の情報調整部１３０では、制御ピニオン角演算部６２が有する機能に起因した操舵角θｓの変化への影響具合を調整すればよい。また、上記第４実施形態の情報調整部１４０では、制御ピニオン角演算部６２が有する機能に起因した安定走行制御装置４６の制御への影響具合を調整すればよい。また、上記第５実施形態の情報調整部１５０では、制御ピニオン角演算部６２が有する機能に起因した予想軌跡線の演算への影響具合を調整すればよい。
【0168】
・上記第１実施形態において、偏差補償軸力演算部５６ｂは、偏差補償軸力Ｆｖを演算する際、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓを少なくとも用いていればよく、車速値Ｖ等の他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、偏差補償軸力Ｆｖの演算では、転舵変換角θｐ＿ｓの代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を用いるようにしてもよい。
【0169】
・上記第２実施形態において、情報調整部１００では、調整後ピニオン角θｐ´を演算するための各情報調整量Δθ４，Δθ５に関わる加減算、乗算等の具体的な演算方法は目的に応じて適宜変更できる。また、情報調整部１００では、その他の各実施形態の各情報調整量Δθ１～Δθ３，Δθ８，Δθ１１，Δθ１２を加味するようにしたり、各情報調整量Δθ４，Δθ５の少なくともいずれかを加味しないようにしたりしてもよい。また、上記第２実施形態の別形態において、情報調整部１１０では、各情報調整量Δθ４，Δθ５を加味するようにしたり、各情報調整量Δθ６～Δθ１１の少なくともいずれかを加味しないようにしたりしてもよい。
【0170】
・上記第２実施形態において、運転支援制御装置４７は、運転支援制御量θａｄａｓとしてトルクの次元を有する制御量を生成してもよい。この場合、トルクの次元を有する運転支援制御量θａｄａｓは、角度の次元を有する値に変換された後、外部指令値加算演算部７３にて加味されるようにすればよい。
【0171】
・上記第２実施形態において、操舵制御装置２には、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓの少なくともいずれかが入力されていればよい。また、上記第２実施形態の別形態において、操舵制御装置２には、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓのいずれも入力されなくてもよい。
【0172】
・上記第２実施形態において、角度軸力演算部５６ａａは、角度軸力Ｆｒを演算する際、調整後ピニオン角θｐ´を少なくとも用いていればよく、車速値Ｖを用いなくてもよいし、他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、角度軸力Ｆｒの演算では、調整後ピニオン角θｐ´の代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を基に得られる転舵変換角θｐ＿ｓを用いるようにしてもよい。
【0173】
・上記第３実施形態において、情報調整部１３０では、調整後ピニオン角θｐ´を演算するための第１２情報調整量Δθ１２に関わる加減算、乗算等の具体的な演算方法は目的に応じて適宜変更できる。また、情報調整部１３０では、ピニオン角θｐや、制御ピニオン角θｐ＊や、その他の中間制御量θｉｎｆを基礎としてもよい。この場合、情報調整部１３０では、その他の各実施形態の各情報調整量Δθ１～Δθ５，Δθ８，Δθ１１を加味するようにしたり、第１２情報調整量Δθ１２を加味しないようにしたりしてもよい。
【0174】
・上記第３実施形態では、上記第２実施形態の情報調整部１００を追加するようにして、運転支援を実現する場合であるか否かに応じて各情報調整部１００，１３０を切り替えて調整後ピニオン角θｐ´を演算するようにしてもよい。この場合、運転支援を実現しない場合に情報調整部１００を通じて調整後ピニオン角θｐ´を演算するように切り替えるとともに、運転支援を実現する場合に情報調整部１３０を通じて調整後ピニオン角θｐ´を演算するように切り替えるようにすればよい。
【0175】
・上記第３実施形態において、操舵側制御部５０では、転舵変換角θｐ＿ｓに基づいて、操舵角θｓを推定する、所謂、オブザーバ機能を有するようにしてもよい。例えば、操舵角フィードバック制御部５８では、転舵変換角θｐ＿ｓと操舵角θｓを推定して得られる推定操舵角との差に基づいて、操舵角度制御量Ｔａ＊を演算するようにしてもよい。この場合、調整後ピニオン角θｐ´の演算では、上記第１実施形態と同様、第１情報調整量Δθ１や、第２情報調整量Δθ２や、第３情報調整量Δθ３を加味するようにすればよい。
【0176】
・上記第３実施形態において、操舵制御装置２には、運転支援制御量θａｄａｓが少なくとも入力されていればよい。
・上記第３実施形態において、操舵力演算部５５は、各種補償量を演算する際、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓを少なくとも用いていればよく、操舵トルクＴｈや、車速値Ｖを用いなくてもよいし、他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、各種補償量の演算では、転舵変換角θｐ＿ｓの代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を用いるようにしてもよい。
・上記第３実施形態において、操舵力演算部５５は、各種補償量を演算する際、操舵角θｓ、及び転舵変換角θｐ＿ｓを少なくとも用いていればよく、操舵トルクＴｈや、車速値Ｖを用いなくてもよいし、他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、各種補償量の演算では、転舵変換角θｐ＿ｓの代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を用いるようにしてもよい。
【0177】
・上記第４実施形態において、情報調整部１４０では、調整後ピニオン角θｐ´を演算するためのアクティブステア制御量θａｃｔｖに関わる加減算、乗算等の具体的な演算方法は目的に応じて適宜変更できる。また、情報調整部１４０では、第２オフセット補償後角度θｐ５＊の代わりに、その他の中間制御量θｉｎｆや、ピニオン角θｐや、制御ピニオン角θｐ＊を基礎としてもよい。この場合、情報調整部１４０では、その他の各実施形態の各情報調整量Δθ１～Δθ３，Δθ４，Δθ５，Δθ８，Δθ１１，Δθ１２を加味するようにしたり、アクティブステア制御量θａｃｔｖを加味しないようにしたりしてもよい。なお、各情報調整量Δθ５，Δθ１２を加味する場合には、上記第２実施形態等と同様、運転支援制御装置４７の構成を追加するようにすればよい。
【0178】
・上記第４実施形態において、操舵制御装置２には、アクティブステア制御量θａｃｔｖが少なくとも入力されていればよい。
・上記第４実施形態において、安定走行制御装置４６は、アクティブステア制御量θａｃｔｖを演算する際、調整後ピニオン角θｐ´を少なくとも用いていればよく、車速値Ｖ等の他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、アクティブステア制御量θａｃｔｖの演算では、調整後ピニオン角θｐ´の代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を基に得られる転舵変換角θｐ＿ｓを用いるようにしてもよい。
・上記第４実施形態において、安定走行制御装置４６は、アクティブステア制御量θａｃｔｖを演算する際、調整後ピニオン角θｐ´を少なくとも用いていればよく、車速値Ｖ等の他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、アクティブステア制御量θａｃｔｖの演算では、調整後ピニオン角θｐ´の代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を基に得られる転舵変換角θｐ＿ｓを用いるようにしてもよい。
【0179】
・上記第５実施形態において、情報調整部１５０では、調整後ピニオン角θｐ´を演算するための各情報調整量Δθ１３～Δθ１５に関わる加減算、乗算等の具体的な演算方法は目的に応じて適宜変更できる。また、情報調整部１５０では、ピニオン角θｐに代えて、残留電流低減処理後角度θｐ７＊、すなわち制御ピニオン角θｐ＊や、その他の中間制御量θｉｎｆを基礎としてもよい。また、情報調整部１５０では、その他の各実施形態の各情報調整量Δθ４，Δθ５，Δθ８，Δθ１１，Δθ１２を加味するようにしたり、各情報調整量Δθ１３～Δθ１５の少なくともいずれかを加味しないようにしたりしてもよい。なお、各情報調整量Δθ５，Δθ１２を加味する場合には、上記第２実施形態等と同様、運転支援制御装置４７の構成を追加するようにすればよい。
【0180】
・上記第５実施形態において、操舵制御装置２には、アクティブステア制御量θａｃｔｖ、及び運転支援制御量θａｄａｓの少なくともいずれかが入力されなくてもよい。
・上記第５実施形態において、進路案内制御装置４８は、予想軌跡線を演算する際、調整後ピニオン角θｐ´を少なくとも用いていればよく、車速値Ｖ等の他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、予想軌跡線の演算では、調整後ピニオン角θｐ´の代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を基に得られる転舵変換角θｐ＿ｓを用いるようにしてもよい。
・上記第５実施形態において、進路案内制御装置４８は、予想軌跡線を演算する際、調整後ピニオン角θｐ´を少なくとも用いていればよく、車速値Ｖ等の他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、予想軌跡線の演算では、調整後ピニオン角θｐ´の代わりに、調整後ピニオン角θｐ´を基に得られる転舵変換角θｐ＿ｓを用いるようにしてもよい。
【0181】
・上記各実施形態において、各情報調整部８１，１００，１１０，１３０，１４０，１５０は、調整後ピニオン角θｐ´や、調整後ピニオン角θｐ´を基に得られる転舵変換角θｐ＿ｓの使用先の機能として実現してもよい。つまり、上記第１実施形態では、角度変換部６６、すなわち情報調整部８１を操舵側制御部５０の機能として実現してもよい。また、上記第２実施形態では、角度変換部６６のうちの各情報調整部１００，１１０を操舵側制御部５０の機能として実現してもよい。また、上記第３実施形態では、角度変換部６６、すなわち情報調整部１３０を操舵側制御部５０の機能として実現してもよい。また、上記第４実施形態では、情報調整部１４０を安定走行制御装置４６の機能として実現してもよい。また、上記第５実施形態では、情報調整部１５０を進路案内制御装置４８の機能として実現してもよい。
【0182】
・上記各実施形態において、軸力演算部５６は、配分軸力演算部５６ａや、偏差補償軸力演算部５６ｂ以外に、例えば、ステアリングホイール３の操舵限界、すなわち転舵輪５の転舵限界に達する状況になる場合に当該状況を運転者に伝えるためのエンド軸力を演算する機能を有していてもよい。この場合、軸力演算部５６は、偏差補償軸力Ｆｖと、エンド軸力とのうちの絶対値が最も大きい軸力を選択し、当該選択した軸力を加算器５６ｃに出力すればよい。
【0183】
・上記各実施形態において、電流軸力演算部５６ａｂは、電流軸力Ｆｉを演算する際、転舵側実電流値Ｉｂを少なくとも用いていればよく、車速値Ｖ等の他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。なお、電流軸力演算部５６ａｂは、転舵側実電流値Ｉｂの代わりに、転舵側実電流値Ｉｂを回転角θｂに基づき変換して得られるｄｑ座標上の電流値との偏差を無くすようにするために得られる電流指令値Ｉｂ＊を用いるようにしてもよい。
【0184】
・上記各実施形態において、配分比演算部５６ａｃは、配分ゲインＤｉを演算する際、車速値Ｖに代えて又は加えて、ピニオン角θｐや、制御ピニオン角θｐ＊や、操舵角θｓや、これらを微分して得られる角速度等の他の要素を用いるようにしてもよい。
【0185】
・上記各実施形態において、軸力演算部５６では、偏差補償軸力演算部５６ｂ、及び角度軸力演算部５６ａａを少なくとも有していればよい。この場合、電流軸力演算部５６ａｂや、配分比演算部５６ａｃは、削除してもよい。
【0186】
・上記各実施形態において、操舵力演算部５５では、操舵力Ｔｂ＊を演算する際、ステアリングホイール３の動作に関わる状態変数を少なくとも用いていればよく、車速値Ｖを用いなくてもよいし、他の要素を組み合わせて用いるようにしてもよい。ステアリングホイール３の動作に関わる状態変数としては、上記各実施形態で例示した操舵トルクＴｈを用いていなくてもよい。
【0187】
・上記各実施形態において、操舵側制御部５０では、操舵トルクＴｈや軸力Ｆに基づき演算される目標操舵トルクに操舵トルクＴｈを追従させるトルクフィードバック制御の実行により演算される値を操舵力Ｔｂ＊として目標反力トルク指令値Ｔｓ＊を演算してもよい。
【0188】
・上記各実施形態において、第１変換演算部７１では、車速値Ｖに加えて、例えば、車両のヨーレートセンサで検出されるヨーレートに応じてスケール変換してもよい。これは、逆変換演算部８２についても同様である。
【0189】
・上記各実施形態において、操舵角演算部５１では、操舵トルクＴｈに応じたステアリングシャフト１１の捩れ分を考慮し、当該捩れ分を回転角θａに対して加減算等を通じて加味することで操舵角θｓを演算してもよい。
【0190】
・上記各実施形態において、操舵角θｓは、ステアリングシャフト１１の回転角度を検出するべく当該ステアリングシャフト１１に設けられるステアリングセンサの検出結果を用いてもよい。
【0191】
・上記各実施形態において、転舵側モータ３２は、例えば、ラックシャフト２２の同軸上に配置するものや、ラックシャフト２２にラックアンドピニオン機構を構成するピニオンシャフトに対してウォームアンドホイールを介して接続されるものを採用してもよい。
【0192】
・上記各実施形態において、操舵制御装置２は、１）コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサ、２）各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、あるいは、３）それらの組み合わせ、を含む処理回路によって構成することができる。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわち非一時的なコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。これは、安定走行制御装置４６や、運転支援制御装置４７や、進路案内制御装置４８についても同様である。
【0193】
・上記各実施形態は、操舵装置１を、操舵機構４と転舵機構６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、クラッチにより操舵機構４と転舵機構６との間が機械的に分離可能な構造としてもよい。また、操舵装置１は、運転者によるステアリング操舵を補助するための力であるアシスト力を付与する電動パワーステアリング装置としてもよい。この場合、ステアリングホイール３は、ステアリングシャフト１１を介してピニオンシャフト２１が機械的に接続される。また、操舵装置１は、転舵機構６について、左右の転舵輪５を独立して転舵させることができる独立転舵可能な構造としてもよい。独立転舵可能な構造の転舵機構では、左右の転舵輪５を独立して転舵させる利点を生かして、左右の転舵輪５についてトー角をトーイン、又はトーアウトに補正することができたりする。この場合、上記各実施形態の各情報調整部８１，１００，１１０，１３０，１４０では、左右の転舵輪５について補正されたトー角の影響具合を調整するように、調整後ピニオン角θｐ´を演算することもできる。例えば、上記第１実施形態では、左右の転舵輪について補正されたトー角の影響については、偏差補償軸力Ｆｖの演算で直接そのまま反映させないようにすることが要求される場合でも好適に対応することができる。これは、上記第２～第５実施形態についても同様である。
【0194】
・上記各実施形態では、調整後ピニオン角θｐ´や、転舵変換角θｐ＿ｓの使用先として、４輪操舵装置や、後輪操舵装置や、上記各実施形態で例示した以外の車両の他の装置等が実現する機能に対して適用してもよい。
【符号の説明】
【0195】
１…操舵装置
２…操舵制御装置（車両用制御装置）
３…ステアリングホイール
４…操舵機構（操舵機能部）
５…転舵輪
６…転舵機構（転舵機能部、安定走行機能部）
４６…安定走行制御装置（車両用制御装置、第２制御部）
４７…運転支援制御装置（車両用制御装置）
４８…進路案内制御装置（車両用制御装置、第２制御部）
５０…操舵側制御部（第２制御部、反力制御部、ステアリングホイール制御部）
５６…軸力演算部（第２制御部、反力制御部）
５８…操舵角フィードバック制御部（第２制御部、ステアリングホイール制御部）
６０…転舵側制御部（第１制御部）
７１…第１変換演算部（換算演算）
７２…第２変換演算部（換算演算）
７３…外部指令値加算演算部（特性可変演算、方向追加演算）
７４…オフセット角演算部（補償演算）
７５…徐変処理演算部（補償演算）
７６…追従補償処理演算部（補償演算）
７７…出力補償処理演算部（補償演算）
７８…残留電流低減処理演算部（補償演算）
８１，１００，１１０，１３０，１４０，１５０…情報調整部
ＢＲＫ…ブレーキ機構（安定走行機能部）
ＢＧＭ…バックガイドモニター（進路案内機能部）
２…操舵制御装置（車両用制御装置）
３…ステアリングホイール
４…操舵機構（操舵機能部）
５…転舵輪
６…転舵機構（転舵機能部、安定走行機能部）
４６…安定走行制御装置（車両用制御装置、第２制御部）
４７…運転支援制御装置（車両用制御装置）
４８…進路案内制御装置（車両用制御装置、第２制御部）
５０…操舵側制御部（第２制御部、反力制御部、ステアリングホイール制御部）
５６…軸力演算部（第２制御部、反力制御部）
５８…操舵角フィードバック制御部（第２制御部、ステアリングホイール制御部）
６０…転舵側制御部（第１制御部）
７１…第１変換演算部（換算演算）
７２…第２変換演算部（換算演算）
７３…外部指令値加算演算部（特性可変演算、方向追加演算）
７４…オフセット角演算部（補償演算）
７５…徐変処理演算部（補償演算）
７６…追従補償処理演算部（補償演算）
７７…出力補償処理演算部（補償演算）
７８…残留電流低減処理演算部（補償演算）
８１，１００，１１０，１３０，１４０，１５０…情報調整部
ＢＲＫ…ブレーキ機構（安定走行機能部）
ＢＧＭ…バックガイドモニター（進路案内機能部）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
