CN107128355A - 转向操纵控制装置 - Google Patents

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CN107128355A CN201710099448.7A CN201710099448A CN107128355A CN 107128355 A CN107128355 A CN 107128355A CN 201710099448 A CN201710099448 A CN 201710099448A CN 107128355 A CN107128355 A CN 107128355A
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hands
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松尾成人
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Abstract

本发明提供一种更加准确地检测驾驶员的操作状态的转向操纵控制装置。转向角指令值运算电路通过将基本辅助控制量与补偿分量(滞后控制量以及阻尼控制量)的和亦即第一辅助分量与转向操纵转矩相加，来运算转向角指令值。转向角反馈控制电路通过执行基于转向角指令值的角度反馈控制，来运算第二辅助分量。补偿控制电路基于由放手判定电路生成的表示是否处于放手状态的判定标志，生成滞后控制量以及阻尼控制量。放手判定电路基于由转向操纵角运算电路运算出的转向操纵角以及其微分值亦即转向操纵角速度以及转向操纵角加速度的符号，判定是否处于放手状态。

Description

转向操纵控制装置
本申请主张于2016年2月26日提出的日本专利申请第2016-035889号的优先权，并在此引用包括说明书、附图、摘要在内的全部内容。
技术领域
本发明涉及转向操纵控制装置。
背景技术
以往，公知有通过对车辆的转向操纵机构给予电机的动力来辅助驾驶员的转向操作的电动动力转向装置(EPS)。例如，日本特开2014－40178号公报所记载的EPS为了产生与转向操纵转矩对应的适当的辅助力，进行电机电流的反馈控制。即，EPS调节施加于电机的电压，以使得基于转向操纵转矩而运算出的辅助电流指令值与电机的实际电流值的差变小。
另外，在近年来的EPS中，存在为了提高方向盘的操作性而根据转向操纵角速度调整方向盘的返回速度、为了抑制转向操纵角的骤变而进行阻尼控制的EPS。另外，也存在进行给予相对于转向操纵角的变化具有滞后特性的辅助力的滞后控制的EPS。EPS的转向操纵控制装置进行如下控制：使用通过滞后控制以及阻尼控制而运算出的补偿值，补偿转向操纵角的指令值，从而使驾驶员感到的转向操纵感更佳。
另外，在以往的阻尼控制中，根据转向操纵角速度的值运算阻尼控制量，因此在方向盘的回轮时和放手时进行相同的补偿运算。在该方面，在回轮时和放手时对于驾驶员而言较佳的转向操纵感不同。因此，即使进行阻尼控制，准确地调整转向操纵感也较困难。
另外，对于滞后控制等补偿控制而言也相同地，其补偿特性在回轮时和放手时不同，因此准确地调整转向操纵感较困难。因此，为了适当地执行这些补偿控制，而要求更加准确地检测以驾驶员的转向固定状态为首的驾驶员的方向盘的操作状态的方法。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种更加准确地检测驾驶员的操作状态的转向操纵控制装置。
本发明的一方式为一种转向操纵控制装置，基于指令值控制动力传递装置，上述动力传递装置以电机为驱动源对转向操纵机构给予动力，上述指令值成为上述动力的目标值，上述转向操纵控制装置的特征在于，具备：
基本辅助控制电路，其基于给予至上述转向操纵机构的转向操纵轴的转向操纵转矩，运算上述指令值的基础分量；
补偿控制电路，其基于上述转向操纵机构的转向操纵轴的旋转角亦即转向操纵角或者能够换算成上述转向操纵角的旋转体的旋转角，运算针对上述基础分量的第一补偿分量；以及
判定电路，其基于上述转向操纵角以及上述转向操纵角的每单位时间的变化量亦即转向操纵角速度，判定驾驶员的转向操纵状态是否处于放手状态。
根据该构成，判定电路能够基于转向操纵角以及转向操纵角速度，更加准确地判定驾驶员是否放开方向盘。即，通过使用转向操纵角以及转向操纵角速度，能够掌握方向盘等具有的能量是收敛方向还是扩散方向，因此能够更加准确地判定是否处于放手状态。
本发明的其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，具备：
转向角反馈控制电路，其基于上述转向操纵转矩、上述基础分量以及上述第一补偿分量，运算成为上述指令值的基本的转向角指令值，执行基于上述转向角指令值的角度反馈控制，从而运算针对上述基础分量的第二补偿分量；以及
加法器，其通过对基于上述基础分量以及上述第一补偿分量而运算出的值加上上述第二补偿分量，来运算上述指令值。
根据该构成，通过转向角反馈控制而获得的第二补偿分量包含于指令值，因此，若将基于指令值的动力给予至转向操纵机构，则实际的转向角追随转向角指令值。通过该转向角反馈控制，以实际转向角追随转向角指令值的方式对转向操纵机构给予动力。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路除了基于上述转向操纵角以及上述转向操纵角速度之外，还基于上述转向操纵角速度的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度，来判定处于放手状态的主旨。
根据该构成，判定电路除了使用转向操纵角以及转向操纵角速度之外，还使用转向操纵角加速度，从而能够更加准确地判定是否处于放手状态。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路在上述转向操纵角的符号与上述转向操纵角速度的符号相同的情况下，判定为不处于放手状态的主旨。
根据该构成，判定电路能够基于转向操纵角的符号以及转向操纵角速度的符号，判定不处于放手状态的情况。这是因为在转向操纵角与转向操纵角速度朝向相同的转向操纵方向时，考虑为驾驶员进行转向操纵。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路在上述转向操纵角速度的符号与上述转向操纵角速度的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度的符号不同的情况下，判定为处于放手状态的主旨。
根据该构成，判定电路能够基于转向操纵角速度的符号以及转向操纵角加速度的符号，判定处于放手状态的情况。这是因为在转向操纵角速度与转向操纵角加速度朝向不同的转向操纵方向时，考虑为驾驶员处于放手状态，因此处于转向操纵角速度减少的过程。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路在上述转向操纵角的符号与上述转向操纵角速度的符号相同的情况下，判定为处于打轮转向操纵状态的主旨，
上述判定电路在上述转向操纵角的符号与上述转向操纵角速度的符号不同且上述转向操纵角速度的符号与上述转向操纵角速度的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度的符号相同的情况下，判定为处于回轮转向操纵状态的主旨，
上述判定电路在上述转向操纵角的符号与上述转向操纵角速度的符号不同且上述转向操纵角速度的符号与上述转向操纵角加速度的符号不同的情况下，判定为处于放手状态的主旨。
根据该构成，判定电路能够基于转向操纵角、转向操纵角速度以及转向操纵角加速度，掌握方向盘等具有的能量的变化，因此能够判定处于打轮转向操纵状态、回轮转向操纵状态以及放手状态的情况。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路运算基于上述转向操纵角速度而运算出的上述方向盘的动能与基于上述转向操纵角而运算出的上述方向盘的势能的总和亦即总能量，并且基于上述总能量，判定是否处于放手状态。
根据该构成，判定电路能够基于动能与势能的总和亦即总能量的值或其变化，来判定是否处于放手状态。即，在处于放手状态的情况下，总能量减少，因此能够通过运算总能量，来判定是否处于放手状态。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路运算基于上述转向操纵角速度而运算出的上述方向盘的动能与基于上述转向操纵角而运算出的上述方向盘的势能的总和亦即总能量，并且在总能量大于阈值的情况下，判定为不处于放手状态的主旨。
根据该构成，判定电路在总能量大于阈值的情况下，考虑为因驾驶员正进行转向操纵而总能量大于阈值，因此能够判定为不处于放手状态。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路运算基于上述转向操纵角速度而运算出的上述方向盘的动能与基于上述转向操纵角而运算出的上述方向盘的势能的总和亦即总能量，并且在上述总能量的相对于时间的变化量为负时，判定为处于放手状态的主旨。
根据该构成，判定电路在总能量的变化量为负的情况下，考虑为因处于放手状态而总能量减少，因此能够判定为处于放手状态。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
上述判定电路在转向操纵转矩大于阈值的情况下，判定为不处于放手状态的主旨，在上述转向操纵转矩小于阈值的情况下，判定为处于放手状态的主旨。
根据该构成，在转向操纵转矩大于阈值的情况下，考虑为驾驶员进行了转向操纵，因而产生了转向操纵转矩，因此能够判定为处于放手状态。另外，通过也进行使用了转向操纵转矩的放手判定，从而能够更加准确地判定放手状态。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
基于上述判定电路的放手状态的判定结果，补偿由上述补偿控制电路运算出的上述第一补偿分量。
根据该构成，基于放手状态的判定结果来补偿第一补偿分量，因此能够运算与放手状态对应的指令值。由此，能够在放手状态和非放手状态时，变更第一补偿分量，从而能够执行更加符合驾驶员的操作状态的补偿控制。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
优选上述补偿控制电路具备滞后控制电路，上述滞后控制电路运算相对于上述转向操纵角具有滞后特性的滞后控制量来作为上述第一补偿分量之一。在上述判定电路判定为处于放手状态的主旨时，减少上述滞后控制量。
根据该构成，能够根据放手状态的判定结果，在放手状态和非放手状态时，区分开滞后控制。由此，通过在放手状态时，减少滞后控制量，从而能够缩小由滞后控制产生的实际的转向操纵角的中立位置与转向操纵控制装置所认为的中立位置的偏差。
本发明的又一其他方式是在上述方式的转向操纵控制装置中，
优选上述补偿控制电路具备阻尼控制电路，上述阻尼控制电路运算为了抑制上述转向操纵角的骤变而基于上述转向操纵角速度运算的阻尼控制量来作为上述第一补偿分量之一。在上述判定电路判定为处于放手状态的主旨时，变更上述阻尼控制量。
根据该构成，能够根据放手状态的判定结果，在放手状态和非放手状态时，区分开阻尼控制。由此，能够执行更加对应于驾驶员的状况的阻尼控制。由此，能够在放手状态时，变更阻尼控制量对指令值的影响。
附图说明
根据以下参照附图对实施例进行的详细说明可了解本发明的上述以及更多的特点和优点，在附图中，对相同的元素标注相同的附图标记。
图1是电动动力转向装置(EPS)的示意结构图。
图2是本实施方式的EPS的控制框图。
图3是表示基本辅助控制运算的概要的说明图。
图4是转向角指令值运算电路的示意结构图。
图5是补偿控制电路的示意结构图。
图6是表示转向操纵角与滞后控制量之间的关系的曲线图。
图7是表示转向操纵角与阻尼控制量之间的关系的曲线图。
图8是放手判定电路的示意结构图。
图9是表示转向操纵角、转向操纵角速度以及转向操纵角加速度与放手状态之间的关系的示意图。
图10是表示放手判定的方法的流程图。
图11是第二实施方式中的放手判定电路的示意结构图。
图12是表示第二实施方式中的放手判定的方法的流程图。
具体实施方式
以下，对将本发明的转向操纵控制装置应用于转向装置的第一实施方式进行说明。如图1所示，EPS1具备基于驾驶员的方向盘10的操作来使转向轮15转向的转向操纵机构2、辅助驾驶员的转向操作的辅助机构3以及控制辅助机构3的ECU(电子控制装置)40。
转向操纵机构2具备方向盘10以及与方向盘10一体旋转的转向轴11。转向轴11具有与方向盘10连结的柱轴11a、连结于柱轴11a的下端部的中间轴11b以及连结于中间轴11b的下端部的小齿轮轴11c。小齿轮轴11c的下端部经由齿轮齿条机构13连结于作为转向轴的齿条轴12。因此，在转向操纵机构2中，转向轴11的旋转运动经由由设置于小齿轮轴11c的前端的小齿轮与设置于齿条轴12的齿条构成的齿轮齿条机构13被转换成齿条轴12的轴向(图1的左右方向)的往复直线运动。该往复直线运动经由分别连结于齿条轴12的两端的横拉杆14被分别传递至左右的转向轮15，从而转向轮15的转向角θt变化，变更车辆的行进方向。
辅助机构3具备对转向轴11给予辅助力的电机20。电机20的旋转轴21经由减速机构22连结于柱轴11a。减速机构22将电机20的旋转减速，并将该减速后的旋转力传递至柱轴11a。即，作为辅助力，对转向轴11给予电机20的旋转力(电机转矩)，从而辅助驾驶员的转向操作。作为电机20，例如采用基于3相(U、V、W)的驱动电力而旋转的三相无刷电机。
ECU40基于设置于车辆的各种传感器的检测结果来控制电机20。作为各种传感器，例如存在转矩传感器30、旋转角传感器31以及车速传感器32。在柱轴11a设置有扭杆16。转矩传感器30被设置于柱轴11a，旋转角传感器31被设置于电机20。转矩传感器30基于伴随着驾驶员的转向操作而产生的、柱轴11a中的扭杆16的上侧的部分与柱轴11a中的扭杆16的下侧的部分的扭转，检测给予至转向轴11的转向操纵转矩Th。旋转角传感器31检测旋转轴21的旋转角θm。车速传感器32检测车辆的行驶速度亦即车速S。ECU40基于各传感器的输出，设定目标辅助力，以实际辅助力成为目标辅助力的方式控制供给至电机20的电流。
接下来，对ECU40的构成详细地进行说明。如图2所示，ECU40具备生成电机控制信号的微机(微型计算机)41以及基于该电机控制信号向电机20供给驱动电力的驱动电路42。
此外，以下所示的控制组块通过微机41执行的计算机程序来实现。而且，微机41以规定的取样周期检测各种状态量，按规定的周期执行以下的各控制组块所示的运算处理，从而生成电机控制信号。
若详细叙述，则微机41具备基于转向操纵转矩Th以及车速S运算应使电机20产生的辅助转矩、即与目标辅助力(动力)对应的辅助指令值Ta*的辅助指令值运算电路43以及运算与辅助指令值Ta*对应的电流指令值I＊的电流指令值运算电路44。另外，微机41具有为了使实际电流值I追随电流指令值I＊，而执行基于电流偏差dI的电流反馈控制，从而生成输出至驱动电路42的电机控制信号的电机控制信号生成电路45。
电流指令值运算电路44运算d/q坐标系的q轴电流指令值来作为电流指令值I*(d轴电流指令值为零)。电机控制信号生成电路45与电流指令值I＊一同获取作为实际电流值I而由电流传感器46检测出的三相的相电流值(Iu、Iv、Iw)以及由旋转角传感器31检测出的旋转角θm。然后，电流指令值运算电路44将该各相电流值映射于作为伴随着旋转角θm的旋转坐标的d/q坐标，在该d/q坐标系中执行电流反馈控制，从而生成该电机控制信号。
接下来，对辅助指令值运算电路详细地进行说明。辅助指令值运算电路43具备运算基本辅助控制量Tas*来作为辅助指令值Ta*的基础分量的基本辅助控制电路51。另外，辅助指令值运算电路43具有运算作为基本辅助控制量Tas*的第一补偿分量的滞后控制量Th*以及阻尼控制量Td*的补偿控制电路52。另外，辅助指令值运算电路43具有加法器53、转向角指令值运算电路54以及转向角反馈控制电路55。
如图3所示，基本辅助控制电路51运算在被输入的转向操纵转矩Th的绝对值越大，另外车速S越小时，具有越大的绝对值的基本辅助控制量Tas＊。
加法器53将基本辅助控制电路51运算的基本辅助控制量Tas＊以及补偿控制电路52运算的各种控制量(滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td*)相加，从而运算第一辅助分量Ta1*。
转向角指令值运算电路54除了获取第一辅助分量Ta1＊之外，还获取转向操纵转矩Th。转向角指令值运算电路54基于这些第一辅助分量Ta1＊以及转向操纵转矩Th，运算转向角指令值θt＊。转向角指令值θt*与转向角θt的目标值对应。
如图4所示，转向角指令值运算电路54获取第一辅助分量Ta1＊、转向操纵转矩Th。转向角指令值运算电路54具有在将第一辅助分量Ta1*以及转向操纵转矩Th的加法值作为转矩指令值T＊时，将与转矩指令值T＊对应的基本转向角指令值θts＊的运算模型化的理想模型。
转向角指令值运算电路54具有转矩指令值运算电路60以及基本转向角指令值运算电路62。转矩指令值运算电路60基于第一辅助分量Ta1*以及转向操纵转矩Th，运算与传递至转向轴11的输入转矩对应的转矩指令值T*。在转矩指令值运算电路60中设置有通过将第一辅助分量Ta1＊以及转向操纵转矩Th相加来运算转矩指令值T＊的加法器61。
基本转向角指令值运算电路62基于转矩指令值T＊，运算转向轮15的转向角θt的旋转角指令值亦即转向角指令值θt＊。基本转向角指令值运算电路62基于根据转矩指令值T＊所示的输入转矩而旋转的转向轴11的理想模型(输入－旋转角模型)，运算转向角指令值θt*。该输入－旋转角模型由基于转向轴11的旋转角的弹性项、基于转向轴11的旋转角速度的粘性项以及基于从输入转矩(转矩指令值T＊)减去弹性项以及粘性项的各控制输出亦即弹性分量以及粘性分量后的值的惯性项表示。基本转向角指令值运算电路62基于这些各维(角度、速度以及角速度)的指令值，运算各种补偿值，基于这些各种补偿值运算所补偿的转向角指令值θt＊。
如图2所示，在微机41中，设置有基于旋转角θm运算转向角θt的转向角运算电路56。另外，如图1所示，电机20经由减速机构22被机械式地连结于转向轴11(柱轴11a)，因此在旋转角θm与转向轴11的旋转角(转向操纵角θs)之间存在相关关系。因此，在旋转角θm与转向角θt之间也存在相关关系。因此，如图2所示，转向角运算电路56能够基于旋转角θm运算转向轮15的实际的转向角θt。转向角运算电路56将运算出的转向角θt输出至转向角反馈控制电路55。
转向角反馈控制电路55通过为了使转向角θt追随转向角指令值θt＊而执行基于它们的偏差的转向角反馈控制，从而运算作为第二补偿分量的第二辅助分量Ta2＊。此外，作为反馈控制，例如进行比例－积分－微分控制(PID控制)。转向角反馈控制电路55将运算出的第二辅助分量Ta2＊输出至加法器57。
加法器57通过将第一辅助分量Ta1＊以及第二辅助分量Ta2＊相加，从而运算辅助指令值Ta＊(Ta＊＝Ta1＊+Ta2＊)。另外，补偿控制电路52具有基于旋转角θm运算方向盘10的实际的转向操纵角θs的转向操纵角运算电路70。转向操纵角运算电路70利用旋转角θm与转向轴11的旋转角的相对关系，运算转向操纵角θs(参照图1)。
补偿控制电路52具有基于转向操纵角θs以及转向操纵转矩Th来判定驾驶员不处于方向盘10的放手状态(处于包括回轮转向操纵等的转向固定状态)、或者处于方向盘10的放手状态的放手判定电路80。放手判定电路80生成表示方向盘10处于放手状态的主旨的判定标志、或者表示方向盘10不处于放手状态(处于转向操纵状态、转向固定状态)的主旨的判定标志。
补偿控制电路52具有基于转向操纵角θs运算滞后控制量Th＊的滞后控制电路90以及使用转向操纵角θs运算阻尼控制量Td＊的阻尼控制电路100。补偿控制电路52将运算出的滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td＊输出至加法器53。此外，滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td＊具有正负两方的值。然后，加法器53对第一辅助分量Ta1＊加上滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td＊。若对第一辅助分量Ta1＊加上滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td＊，则辅助指令值Ta＊变化相应的量，因此能够将与滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td＊对应的转向操纵感给予至驾驶员。
另外，驾驶员的转向操纵感在相对于方向盘10进行打轮操作时和进行回轮操作时不同。因此，在补偿控制电路52中，一起考虑与回轮操作对应的补偿分量以及与打轮操作对应的补偿分量，运算滞后控制量Th＊。
如图5所示，滞后控制电路90分别获取通过转向操纵角运算电路70运算出的转向操纵角θs以及通过车速传感器检测出的车速S。滞后控制电路90为了使驾驶员进行转向操作时的转向操纵感更佳，而执行给予具有滞后特性的转向操纵感的滞后控制。滞后控制电路90具有基本滞后控制量运算电路91、滞后增益运算电路92以及乘法器93。
基本滞后控制量运算电路91基于转向操纵角θs运算滞后控制量Th＊的基础分量亦即基本滞后控制量Th＊＊。具体而言，基本滞后控制量运算电路91基于通过转向操纵角运算电路70运算出的转向操纵角θs，特定转向操纵方向。然后，基本滞后控制量运算电路91判定方向盘10处于回轮状态，还是处于打轮状态。另外，基本滞后控制量运算电路91具有与方向盘10的回轮操作对应的回轮映射以及与方向盘10的打轮操作对应的打轮映射。这些回轮映射和打轮映射表示转向操纵角θs与基本滞后控制量Th＊＊之间的关系。基本滞后控制量运算电路91在方向盘10处于回轮状态的情况下，使用回轮映射，运算基于转向操纵角θs的基本滞后控制量Th＊＊。另外，基本滞后控制量运算电路91在方向盘10处于打轮状态的情况下，使用打轮映射，运算基于转向操纵角θs的基本滞后控制量Th＊＊。
如图6的曲线图所示，基本滞后控制量Th＊＊在以方向盘10的中立位置(θs＝0)为基准的打轮转向操纵时，朝向与转向操纵角θs相同方向增加。与此相对，基本滞后控制量Th＊＊在回轮转向操纵时，朝向与转向操纵角θs相反方向增加。此外，基本滞后控制量Th＊＊基于为了对驾驶员给予顺畅的转向操纵感而给予具有适于驾驶员的转向操纵的滞后特性的转向操纵反作用力的观点来计算。
另外，如图5所示，滞后增益运算电路92基于车速S运算滞后增益Gh。乘法器93通过将基本滞后控制量Th＊＊与滞后增益Gh相乘，来运算滞后控制量Th＊。滞后控制量Th*是相对于转向操纵角θs的变化具有滞后特性的补偿分量。乘法器93将运算出的滞后控制量Th*向加法器53输出。
阻尼控制电路100为了抑制转向操纵角θs的骤变而执行与转向操纵角速度ωs对应的阻尼控制。通过阻尼控制，根据转向操纵角速度ωs来调整方向盘的返回速度、转向操纵感，能够使驾驶员进行转向操作时的转向操纵感更佳。阻尼控制电路100具有基本阻尼控制量运算电路101、微分器102、阻尼增益运算电路103以及乘法器104。
基本阻尼控制量运算电路101基于由微分器102对转向操纵角θs进行微分所得的值亦即转向操纵角速度ωs，运算与转向操纵角速度ωs的产生方向相反方向的基本阻尼控制量Td**。此外，基本阻尼控制量Td**是阻尼控制量Td*的基础分量。
如图7所示，基本阻尼控制量Td**以原点为基准，伴随着转向操纵角速度ωs向正的方向增加而向负的方向增加，伴随着转向操纵角速度ωs向负的方向增加而向正的方向增加。即，基本阻尼控制量Td**相对于转向操纵角速度ωs具有负的相关关系。
如图5所示，阻尼增益运算电路103基于转向操纵角θs运算阻尼增益Gd。乘法器104通过将基本阻尼控制量Td**与阻尼增益Gd相乘，来运算阻尼控制量Td*。乘法器104将运算出的阻尼控制量Td*向加法器53输出。
辅助指令值Ta*通过考虑通过转向角反馈控制的执行而获得的第二辅助分量Ta2*、相对于方向盘10的转向操纵角θs的变化具有滞后特性的滞后控制量Th*以及根据方向盘10的转向操纵角速度ωs的变化而运算的阻尼控制量Td＊来运算。
接下来，对放手判定电路80进行说明。如图8所示，放手判定电路80获取从转矩传感器30获得的转向操纵转矩Th以及从转向操纵角运算电路70获得的转向操纵角θs。放手判定电路80具有第一放手判定电路81以及第二放手判定电路82。第一放手判定电路81使用转向操纵转矩Th来判定驾驶员是否处于方向盘10的放手状态。第二放手判定电路82使用转向操纵角θs来判定驾驶员是否处于方向盘10的放手状态。
第一放手判定电路81基于获取的转向操纵转矩Th是否大于阈值，来生成表示是否处于放手状态的判定标志。即，第一放手判定电路81在转向操纵转矩Th大于阈值的情况下，生成表示不处于放手状态的(处于转向操纵状态或者转向固定状态的)主旨的判定标志。另外，第一放手判定电路81在转向操纵转矩Th小于阈值的情况下，生成表示处于放手状态的主旨的判定标志。此外，阈值通过预先进行实验等而设定为被认为驾驶员可靠地进行了转向操纵的转向操纵转矩程度。第一放手判定电路81将生成的判定标志输出至第二放手判定电路82、滞后控制电路90以及阻尼控制电路100。
此处，对转向操纵转矩Th详细地进行说明。转向操纵转矩Th更加准确地由通过扭杆16的扭转而检测出的转向操纵转矩(扭杆转矩Ts)和通过方向盘10等的惯性以及粘性而产生的转向操纵转矩来表示。即，转向操纵转矩Th使用由方向盘10等的惯性决定的惯性系数Jh、由方向盘10等的粘性决定的粘性系数Ch以及微分算符d，通过以下式(1)来表示。
Th＝(Jh·d＾2+Ch·d)θs+Ts (1)
另外，扭杆转矩Ts基于转向轴11中的扭杆16的上侧的部分(例如方向盘10的旋转角θsw)与转向轴11中的扭杆16的下侧的部分(例如小齿轮轴11c的小齿轮角度θp)的扭转，通过以下式(2)来表示。此外，扭杆16的弹簧常数是弹簧常数ks。
Ts＝ks·(θsw－θp) (2)
第一放手判定电路81使用由这些各种重要因素而产生的转向操纵转矩Th，判定方向盘10是否处于放手状态。
另外，放手判定电路80具有微分器83以及微分器84。微分器83对转向操纵角θs进行微分，从而运算转向操纵角θs的与时间相关的微分值亦即转向操纵角速度ωs。另外，微分器84对转向操纵角速度ωs进行微分，从而运算转向操纵角速度ωs的与时间相关的微分值亦即转向操纵角加速度αs。此外，微分器83以及微分器84也可以分别是运算转向操纵角θs的变化量以及转向操纵角速度ωs的变化量的运算器。
接下来，对第二放手判定电路82进行说明。第二放手判定电路82也可以在从第一放手判定电路81获取表示处于放手状态的主旨的判定标志时，不进行基于转向操纵角θs的放手判定。即，这是因为滞后控制电路90以及阻尼控制电路100使用从第一放手判定电路81输出的表示处于放手状态的主旨的判定标志进行控制即可。在该情况下，第二放手判定电路82可以通过判定放手状态而生成判定标志，也可以不判定放手状态并不生成判定标志。
第二放手判定电路82获取由第一放手判定电路81生成的判定标志、转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs。第二放手判定电路82在从第一放手判定电路81获取表示不处于放手状态的主旨的判定标志时，进行基于转向操纵角θs的放手判定。
如图9的曲线图所示，第二放手判定电路82使用转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs判定放手状态。图9的曲线图在横轴具有转向操纵角θs，在纵轴具有转向操纵角速度ωs。此外，此处，转向操纵角θs为正的朝向是右转向操纵方向，负的朝向是左转向操纵方向。
在图9中，由实线表示的矢量V表示某一瞬间的转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs。将矢量V在转向操纵角θs方向分解的分量作为在θ方向变化的分量利用1点划线来表示，对成为其基本的矢量V标注尾缀a来表示。另外，将矢量V在转向操纵角速度ωs方向分解的分量作为在ω方向变化的分量利用虚线来表示，对成为其基本的矢量V标注尾缀b来表示。矢量V的原点由转向操纵角θs以及转向操纵角速度ωs表示。矢量V的θs方向分量Va表示转向操纵角θs的每单位时间的变化量亦即转向操纵角速度ωs。另外，矢量V的ωs方向分量Vb表示转向操纵角速度ωs的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度αs。例如，在驾驶员对方向盘10进行正弦转向操纵(使转向操纵角θs呈正弦波状以恒定的速度变化的转向操纵)时，各瞬间描绘的矢量V的原点位于以纵轴以及横轴的原点为中心的基准圆的相同圆周上。此外，基准圆的半径根据驾驶员给予方向盘10的力(方向盘10等具有的能量的总量)而变化。另外，方向盘10等具有的能量(功)的总量若除去因摩擦等而产生能量损失的部分之外，则为其动能与位置(势能)能量交换的状态，因此几乎是恒定的。能够通过矢量V所表示的转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs，掌握方向盘10等具有的能量的变化。
首先，第二放手判定电路82在矢量V(矢量V1以及矢量V3)位于第一象限以及第三象限时，判定为不处于放手状态的主旨。即，第二放手判定电路82在矢量V中的转向操纵角θs以及转向操纵角速度ωs均为正或者均为负时，判定为不处于放手状态的主旨。在该情况下，作为转向操纵角θs的变化率的转向操纵角速度ωs伴随着转向操纵角θs向正的方向增加(向右方向转向操纵)而向正的方向增加，因此考虑为驾驶员向右方向进行打轮转向操纵(参照图9的矢量V1)。另外，转向操纵角速度ωs伴随着转向操纵角θs向负的方向增加(向左方向转向操纵)而向负的方向增加，因此考虑为驾驶员向左方向进行打轮转向操纵(参照图9的矢量V3)。
接下来，第二放手判定电路82在矢量V(矢量V2以及矢量V4)位于第二象限以及第四象限时，基于该矢量V的θ方向分量以及ω方向分量，判定是否处于放手状态。第二放手判定电路82在矢量V中的θ方向分量(转向操纵角速度ωs)以及ω方向分量(转向操纵角加速度αs)具有相互相同的符号时，判定为不处于放手状态的主旨(图9的矢量V2、V4)。与此相对，第二放手判定电路82在矢量V中的θ方向分量以及ω方向分量具有相互相反的符号时，判定为处于放手状态的主旨(图9的矢量V5、V6)。
具体地对矢量V2进行说明。矢量V2位于第二象限，因此转向操纵角θs为负(左转向操纵状态)。但是，矢量V2的θ方向分量V2a为正(右转向操纵方向)，ω方向分量V2b也为正。因此，考虑为驾驶员从转向操纵角θs向左转向操纵方向到头的状态起向右转向操纵方向进行回轮转向操纵。
另外，矢量V4位于第四象限，因此转向操纵角θs为正，处于右转向操纵状态。此时，矢量V4中的θ方向分量V4a为负，ω方向分量V4b也为负。因此，考虑为驾驶员从转向操纵角θs向右转向操纵方向到头的状态起向左转向操纵方向进行回轮转向操纵。
与此相对，第二放手判定电路82在矢量V5以及矢量V6的情况下，判定为处于放手状态的主旨。例如矢量V5位于第二象限，因此转向操纵角θs为负，处于左转向操纵状态。此时，矢量V5中的θ方向分量V5a为正，与此相对，ω方向分量V5b为负。即，转向操纵角速度ωs为正，因而从左转向操纵状态朝向右转向操纵状态，但转向操纵角加速度αs为负，因而转向操纵角速度ωs减少。该情况表示驾驶员处于放开方向盘10的状态，因此方向盘10朝向方向盘10的中立位置(转向操纵角θs为零)返回的状况。与此相伴，转向操纵角速度ωs朝向中立位置收敛为零。矢量V6也相同地，考虑为方向盘10从右转向操纵状态朝向方向盘10的中立位置返回，驾驶员处于放手状态。
接下来，对由放手判定电路进行的放手判定的判定顺序进行说明。如图10的流程图所示，放手判定电路80(第一放手判定电路81)判定转向操纵转矩Th是否大于阈值(步骤S1)。
在转向操纵转矩Th大于阈值的情况下(步骤S1的是)，放手判定电路80(第一放手判定电路81)判定为不处于放手状态的主旨(步骤S2)。这是因为考虑为驾驶员处于方向盘10的转向操纵状态或者转向固定状态。
在转向操纵转矩Th小于阈值的情况下(步骤S1的否)，放手判定电路80(第二放手判定电路82)判定转向操纵角θs与转向操纵角速度ωs是否为相同符号(步骤S3)。
在转向操纵角θs与转向操纵角速度ωs为相同符号的情况下(步骤S3的是)，放手判定电路80(第二放手判定电路82)判定为不处于放手状态的主旨(步骤S4)。这是因为在该情况下，考虑为处于打轮转向操纵状态。
在转向操纵角θs与转向操纵角速度ωs为不同符号的情况下(步骤S3的否)，放手判定电路80(第二放手判定电路82)判定转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs是否为相同符号(步骤S5)。
在转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs为相同符号的情况下(步骤S5的是)，放手判定电路80(第二放手判定电路82)判定为不处于放手状态的主旨(步骤S6)。这是因为在该情况下，考虑为处于回轮转向操纵状态。
在转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs为不同符号的情况下(步骤S5的否)，放手判定电路80(第二放手判定电路82)判定为处于放手状态(步骤S7)。
放手判定电路80基于这些是否处于放手状态的判定结果，向滞后控制电路90以及阻尼控制电路100输出判定标志。接下来，对基于由放手判定生成的判定标志的滞后控制量Th*以及阻尼控制量Td*的运算进行说明。
滞后控制电路90也获取由放手判定生成的判定标志。滞后控制电路90也考虑判定标志来执行滞后控制。即，滞后控制电路90的滞后增益运算电路92在获取到判定标志时，基于该判定标志是否表示放手状态，运算值不同的滞后增益Gh。例如，滞后增益运算电路92在接收到表示放手状态的判定标志时，运算与通常时的滞后增益Gh相比绝对值小的滞后增益Gh。此时，例如为了从通常运算出的滞后增益Gh向绝对值更小的滞后增益Gh逐渐变化(渐减)，而进行递减处理。
另外，阻尼控制电路100获取由放手判定生成的判定标志。阻尼控制电路100也考虑判定标志来执行阻尼控制。即，阻尼控制电路100的阻尼增益运算电路103在获取到判定标志时，基于该判定标志是否表示放手状态，运算值不同的阻尼增益Gd。例如，阻尼增益运算电路103在接收到表示放手状态的判定标志时，运算与通常时的阻尼增益Gd相比绝对值大的阻尼增益Gd。此时，例如从通常运算出的阻尼增益Gd向绝对值更大的阻尼增益Gd逐渐变化(渐增)。
然后，通过乘法器93，使基本滞后控制量Th*＊与同通常时相比绝对值小的滞后增益Gh相乘，从而运算与通常时相比绝对值小的滞后控制量Th＊。另外，通过乘法器104，使基本阻尼控制量Td*＊与同通常时相比绝对值大的阻尼增益Gd相乘，从而运算与通常时相比绝对值大的阻尼控制量Td＊。由此，第一辅助分量Ta1＊基于根据是否处于放手状态而运算出的滞后控制量Th*以及阻尼控制量Td*变化。
对本实施方式的效果进行说明。
(1)第二放手判定电路82能够基于转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs来判定是否处于放手状态。即，第二放手判定电路82能够在转向操纵角θs与转向操纵角速度ωs为不同符号，并且转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs为不同符号时，判定为处于放手状态的主旨。此时，第二放手判定电路82能够仅通过转向操纵角θs来判定是否处于放手状态。另外，在该情况下，不仅考虑驾驶员施加于方向盘10的功，还考虑由辅助转矩施加于方向盘10的功。即，能够基于转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs的各符号的关系，掌握方向盘10等具有的能量正在收敛，还是正在扩散，因此能够更加准确地判定驾驶员的方向盘10的操作状态(是否处于放手状态)。
(2)第二放手判定电路82能够通过判定转向操纵角θs与转向操纵角速度ωs是否为相同符号，来判定是处于打轮转向操纵状态，还是处于放手状态以及回轮转向操纵状态。即，第二放手判定电路82能够在转向操纵角θs与转向操纵角速度ωs为相同符号的情况下，判定为处于打轮转向操纵状态的主旨。
另外，第二放手判定电路82能够通过判定转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs是否为相同符号，来判定是处于回轮状态，还是处于放手状态。即，第二放手判定电路82能够在转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs为相同符号的情况下，判定为处于回轮转向操纵状态的主旨。另外，第二放手判定电路82能够在转向操纵角速度ωs与转向操纵角加速度αs为不同符号的情况下，判定为处于放手状态的主旨。因此，第二放手判定电路82即便在转向操纵状态中，也能够判定是处于打轮转向操纵状态，还是处于回轮转向操纵状态。
(3)第一放手判定电路81能够基于转向操纵转矩Th是否大于阈值，来判定是否处于放手状态。即，第一放手判定电路81能够在转向操纵转矩Th大于阈值的情况下，判定为不处于放手状态(处于转向操纵状态或者转向固定状态)的主旨。通过并用第一放手判定电路81和第二放手判定电路82，从而能够在更加提高检测精度的状态下判定是否处于放手状态。另外，在第一放手判定电路81中判定为不处于放手状态的主旨的情况下，也能够选择不进行第二放手判定电路82的判定，从而能够仅通过比较转向操纵转矩Th与阈值的较简单的判定处理来判定是否处于放手状态。
(4)能够通过放手判定电路80判定放手状态，来在放手状态与非放手状态时，区分开阻尼控制。由此，能够执行更加与驾驶员的状况对应的阻尼控制。例如，在处于放手状态(手搭在方向盘10上，但驾驶员几乎不施加转矩的状态)时，几乎不需要考虑驾驶员的转向操纵感，所以能够通过使阻尼控制电路停止、缩小从阻尼控制电路输出的阻尼控制量来缩小对辅助转矩的影响。
(5)能够通过放手判定电路80判定放手状态，来在放手状态与非放手状态时，区分开滞后控制。在滞后控制中，在打轮转向操纵时与回轮转向操纵时的变化点分别设定滞后特性的中点，但给予以该中点为基准具有滞后特性的辅助转矩，因此不必与实际的方向盘10的中立地点一致。与此相伴，若为以往，则即使是放手状态，也通过滞后控制使实际的方向盘10的中立地点与ECU40认为的中立地点不一致，从而产生两者的转向操纵角的差亦即残留角。
该点，在本实施方式中，通过放手判定电路80判定放手状态，从而能够缩小由滞后控制电路90运算出的第一补偿分量，因此能够缩小通过滞后控制而产生的残留角。
(6)若为以往，则基于转向操纵角θs、转向操纵角速度ωs以及转向操纵转矩Th来判定放手状态，但在该情况下，在转向操纵角θs处于微小的区域(零附近的区域)，存在判断为不处于放手状态的担忧。该点，在本实施方式中，即使转向操纵角θs为零附近，也基于转向操纵角速度ωs以及转向操纵角加速度αs来判定放手状态，从而即使转向操纵角θs处于微小的区域，也能够更加准确地判定放手状态。
接下来，对转向装置的第二实施方式进行说明。本实施方式在放手判定电路80的放手判定的方法这点与第一实施方式不同。因此，仅对与第一实施方式的不同点亦即放手判定方法进行说明。本实施方式可以单独地实施，也可以通过与第一实施方式组合实施而能够更加准确地判定放手状态。
如图11所示，放手判定电路80具有动能运算电路110、势能运算电路111、加法器112、微分器113、114以及第三放手判定电路115。此外，也可以通过放手判定电路80获取转向操纵转矩Th来进行与第一放手判定电路81同等的放手判定，但为了简化说明而将其省略。
动能运算电路110基于由微分器113运算出的转向操纵角速度ωs，运算方向盘10等的动能K。此外，在动能K中也包含以方向盘10为首，比连结于方向盘10的转向轴11中的扭杆16更靠上侧的部分的动能。此外，微分器113通过对所获取的转向操纵角θs进行微分，来运算转向操纵角速度ωs。此处，若作为方向盘10等具有的惯性的一个例子而使用在式(1)中使用的惯性系数Jh，则动能K通过以下式(3)来表示。
K＝(1/2)·Jh·ωs＾2 (3)
势能运算电路111基于转向操纵角θs，运算方向盘10等的势能P。此外，势能P也相同地，包含以方向盘10为首，比连结于方向盘10的转向轴11中的扭杆16更靠上侧的部分的势能。势能是例如在将方向盘10转向操纵至转向操纵极限的状态下向放手状态切换时，方向盘10返回至中立位置所使用的能量。此处，若作为方向盘10等具有的粘性的一个例子而使用在式(1)中使用的粘性系数Ch，则势能P通过以下式(4)来表示。
P＝(1/2)·Ch·θs＾2 (4)
加法器112通过将动能运算电路110运算的动能K以及势能P相加，来运算总能量E。
微分器114通过相对于时间对加法器112运算的总能量E进行微分，来运算总能量变化量dE。第三放手判定电路115基于总能量E以及总能量变化量dE，生成表示是否处于放手状态的判定标志。使用流程图对第三放手判定电路115进行的放手判定方法进行说明。
如图12的流程图所示，首先，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定总能量变化量dE是否为零以上(步骤S11)。
在总能量变化量dE为零以上的情况下(步骤S11的是)，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定为不处于放手状态的主旨(步骤S12)。这是因为考虑为驾驶员处于方向盘10的转向操纵状态或者转向固定状态。
在总能量变化量dE小于零的情况下(步骤S11的否)，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定总能量变化量dE是否大于第一阈值(步骤S13)。第一阈值被设定为考虑作为外力而存在驾驶员的转向操纵的总能量E的变化量程度。此外，在总能量变化量dE小于零的(负的)情况下，由于驾驶员处于放手状态，所以考虑为处于总能量E减少的过程。与此相对，在总能量变化量dE大于零的(正的)情况下，由于驾驶员进行转向操纵，所以考虑为总能量E增加或者被维持。
在总能量变化量dE大于第一阈值的情况下(步骤S13的是)，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定为不处于放手状态的主旨(步骤S12)。
在总能量变化量dE小于第一阈值的情况下(步骤S13的否)，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定总能量E的绝对值是否大于第二阈值(步骤S14)。第二阈值被设定为考虑为总能量E充分大的程度的值。此外，这是因为考虑为：总能量E在充分大的状态下被维持是因为驾驶员正进行转向操纵。
然后，在总能量E的绝对值大于第二阈值的情况下(步骤S14的是)，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定为不处于放手状态的主旨(步骤S12)。
在总能量E的绝对值小于第二阈值的情况下(步骤S14的否)，放手判定电路80(第三放手判定电路115)判定为处于放手状态的主旨(步骤S15)。在该情况下，考虑为：由于驾驶员处于放手状态，所以总能量E减少，朝向作为总能量E的平衡点的零点变化。
第三放手判定电路115基于这些是否处于放手状态的判定结果，向滞后控制电路90以及阻尼控制电路100输出判定标志。
对本实施方式的效果进行说明。
(1)第三放手判定电路115能够基于总能量E以及总能量变化量dE，来判定是否处于放手状态。即，第三放手判定电路115能够在总能量变化量dE为负，并且总能量变化量dE为第一阈值以下，并且总能量E的绝对值为第二阈值以下时，判定为处于放手状态的主旨。此时，第三放手判定电路115能够仅通过转向操纵角θs来判定是否处于放手状态。
此外，各实施方式也可以如下进行变更。以下的其他的实施方式能够在技术上不矛盾的范围内相互组合。在各实施方式中，通过使用转向轮15的转向角θt进行反馈控制，来运算第二辅助分量，但不限定于此。例如，作为能够换算成转向轮15的转向角的旋转轴的旋转角，可以使用小齿轮轴11c的旋转角亦即小齿轮角，也可以使用中间轴11b、电机20的旋转轴21的旋转角。
在各实施方式中，补偿控制电路52执行滞后控制以及阻尼控制，但不限定于此。即，也可以执行滞后控制以及阻尼控制中的至少一方。
在各实施方式中，基本阻尼控制量Td＊＊具有其绝对值相对于转向操纵角速度ωs的增加向负的方向线性地增加的关系，但不限定于此。即，基本阻尼控制量Td＊＊与转向操纵角速度ωs的关系不限定于线性，也可以呈非线性。
在第一实施方式中，在放手判定电路80中设置有第一放手判定电路81，但也可以不设置。即，在放手判定电路80中仅设置第二放手判定电路82即可。另外，在第二实施方式中，在放手判定电路80中设置有第三放手判定电路115，但不限定于此。即，在放手判定电路80中除了第三放手判定电路115之外，也可以设置有第一放手判定电路81，也可以进一步设置有第二放手判定电路82。
在第一实施方式中，第二放手判定电路82在通过第一放手判定电路81获取表示处于放手状态的主旨的判定标志时，不进行基于转向操纵角θs的放手判定(参照图10)，但也可以进行。即，在通过第一放手判定电路81进行放手判定后，进行基于第二放手判定电路82的放手判定，从而能够更加准确地判定放手状态。
在各实施方式中，在生成表示处于放手状态的主旨的判定标志时，减少滞后增益Gh，从而减少滞后控制量Th＊，但不限定于此。例如，也可以基本滞后控制量运算电路91具备多个用于运算基本滞后控制量Th＊＊的映射，基于判定标志切换这些映射，从而减少滞后控制量Th＊。另外，阻尼控制也相同地，通过减少阻尼增益Gd来减少阻尼控制量Td＊，但不限定于此。
在各实施方式中，通过针对时间对转向操纵角θs进行微分，来运算转向操纵角速度ωs，但不限定于此。例如，也可以通过运算转向操纵角θs的每单位时间的变化，从而不对转向操纵角θs进行微分而运算转向操纵角θs的变化量亦即转向操纵角速度ωs。另外，转向操纵角加速度αs也相同地，也可以不对转向操纵角速度ωs进行微分而运算转向操纵角速度ωs的变化量亦即转向操纵角加速度αs。
在各实施方式中，使滞后增益Gh以及阻尼增益Gd渐减或者渐增，但不限定于此。即，若使滞后增益Gh以及阻尼增益Gd急剧地变化也不成为问题，则也可以不渐减或者渐增。
在各实施方式中，转向角运算电路56基于由旋转角传感器31检测的电机20的旋转角θm，检测转向角θt，但不限定于此。例如，也可以设置实测转向角θt的传感器，来实测转向角θt。
在各实施方式中，在辅助指令值运算电路43中设置加法器53，但也可以是减法器。此外，在代替加法器53而设置减法器的情况下，滞后控制量Th＊以及阻尼控制量Td＊的正负的符号反转。
在各实施方式中，不在ECU40设置相位补偿控制电路，但也可以设置。在该情况下，在基本辅助控制电路51输入有补偿后的转向操纵转矩。在各实施方式中，通过转向角反馈控制电路55运算第二辅助分量Ta2＊，但也可以不运算第二辅助分量Ta2＊。在该情况下，可以不设置转向角指令值运算电路54以及转向角反馈控制电路55，使第一辅助分量Ta1＊与辅助指令值Ta＊相等。
在各实施方式中，具体化为转向柱辅助型的EPS1，但不限定于此。例如，也可以是小齿轮辅助型的EPS、齿条辅助型的EPS。另外，以利用电机20的旋转力辅助与转向操作连动的齿条轴12的直线运动的电动动力转向装置为例进行了列举，但也可以具体化为线控转向(SBW)，也可以具体化为后轮转向操纵装置或者四轮转向操纵装置。

Claims (13)

1.一种转向操纵控制装置，基于指令值控制动力传递装置，所述动力传递装置以电机为驱动源对转向操纵机构给予动力，所述指令值成为所述动力的目标值，所述转向操纵控制装置的特征在于，具备：
基本辅助控制电路，其基于给予至所述转向操纵机构的转向操纵轴的转向操纵转矩，运算所述指令值的基础分量；
补偿控制电路，其基于所述转向操纵机构的转向操纵轴的旋转角亦即转向操纵角或者能够换算成所述转向操纵角的旋转体的旋转角，运算针对所述基础分量的第一补偿分量；以及
判定电路，其基于所述转向操纵角以及所述转向操纵角的每单位时间的变化量亦即转向操纵角速度，判定驾驶员的转向操纵状态是否处于放手状态。
2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其特征在于，还具备：
转向角反馈控制电路，其基于所述转向操纵转矩、所述基础分量以及所述第一补偿分量，运算成为所述指令值的基本的转向角指令值，执行基于所述转向角指令值的角度反馈控制，从而运算针对所述基础分量的第二补偿分量；以及
加法器，其通过对基于所述基础分量以及所述第一补偿分量而运算出的值加上所述第二补偿分量，来运算所述指令值。
3.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述判定电路除了基于所述转向操纵角以及所述转向操纵角速度之外，还基于所述转向操纵角速度的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度，来判定处于放手状态的主旨。
4.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
在所述转向操纵角的符号与所述转向操纵角速度的符号相同的情况下，所述判定电路判定为不处于放手状态的主旨。
5.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
在所述转向操纵角速度的符号与所述转向操纵角速度的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度的符号不同的情况下，所述判定电路判定为处于放手状态的主旨。
6.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
在所述转向操纵角的符号与所述转向操纵角速度的符号相同的情况下，所述判定电路判定为处于打轮转向操纵状态的主旨，
在所述转向操纵角的符号与所述转向操纵角速度的符号不同且所述转向操纵角速度的符号与所述转向操纵角速度的每单位时间的变化量亦即转向操纵角加速度的符号相同的情况下，所述判定电路判定为处于回轮转向操纵状态的主旨，
在所述转向操纵角的符号与所述转向操纵角速度的符号不同且所述转向操纵角速度的符号与所述转向操纵角加速度的符号不同的情况下，所述判定电路判定为处于放手状态的主旨。
7.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述判定电路运算基于所述转向操纵角速度而运算出的方向盘的动能与基于所述转向操纵角而运算出的所述方向盘的势能的总和亦即总能量，并且基于所述总能量，判定是否处于放手状态。
8.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述判定电路运算基于所述转向操纵角速度而运算出的方向盘的动能与基于所述转向操纵角而运算出的所述方向盘的势能的总和亦即总能量，并且在所述总能量大于阈值的情况下，判定为不处于放手状态的主旨。
9.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述判定电路运算基于所述转向操纵角速度而运算出的方向盘的动能与基于所述转向操纵角而运算出的所述方向盘的势能的总和亦即总能量，并且在所述总能量的相对于时间的变化量为负时，判定为处于放手状态的主旨。
10.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述判定电路在所述转向操纵转矩大于阈值的情况下，判定为不处于放手状态的主旨，在所述转向操纵转矩小于阈值的情况下，判定为处于放手状态的主旨。
11.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
基于所述判定电路的放手状态的判定结果，补偿由所述补偿控制电路运算出的所述第一补偿分量。
12.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述补偿控制电路具备滞后控制电路，所述滞后控制电路运算相对于所述转向操纵角具有滞后特性的滞后控制量来作为所述第一补偿分量之一，
在所述判定电路判定为处于放手状态的主旨时，减少所述滞后控制量。
13.根据权利要求1或2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，
所述补偿控制电路具备阻尼控制电路，所述阻尼控制电路运算为了抑制所述转向操纵角的骤变而基于所述转向操纵角速度运算的阻尼控制量来作为所述第一补偿分量之一，
在所述判定电路判定为处于放手状态的主旨时，变更所述阻尼控制量。
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