CN108974119A - 转向操纵控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供转向操纵控制装置。控制转向角运算部具备：端部位置判定部，其判定齿条轴是否位于左右任一齿条端部位置；马达绝对角运算部，其检测马达绝对角；以及端部位置对应马达角设定部，其将在判定为齿条轴位于左右任一齿条端部位置时检测出的马达绝对角，设定为与该左右任一齿条端部位置对应的端部位置对应马达角。另外，控制转向角运算部具备控制转向角原点设定部，该控制转向角原点设定部将左右的端部位置对应马达角的平均值设为偏移角，并将从检测出的马达绝对角减去该偏移角得到的角度，设定为通过马达绝对角表示的控制转向角的原点。

Description

转向操纵控制装置

相关申请的交叉引用

本申请主张于2017年5月30日提出的日本专利申请2017-107013号、于2017年12月28日提出的日本专利申请2017-254480号以及于2018年3月22日提出的日本专利申请2018-054492号的优先权，并在此引用包括其说明书、附图以及摘要的全部内容。

技术领域

本发明涉及转向操纵控制装置。

背景技术

以往，作为车辆用转向操纵装置，公知有具备将马达作为驱动源的促动器的电动助力转向装置(EPS)。在这种EPS中，使方向盘的转向操纵角(转向轮的转向角)与以超过360°的范围的绝对角获得的马达的旋转角(马达绝对角)对应，来检测方向盘的转向操纵角。此时，EPS基于以马达绝对角表示的在控制上的转向角(控制转向角)进行各种控制。此外，作为基于控制转向角的控制的一个例子，例如，在日本特开2015－20506号公报中，公开了如下技术方案，即，在齿条轴的端部即齿条端部碰到齿条壳体之前，增加转向操纵反作用力，由此缓和端部接触的冲击。另外，例如，通过将位于转向中立位置的状态下的角度作为基准(原点)，对旋转圈数进行累计(计数)，由此检测控制转向角。

然而，在对应于转向角检测马达绝对角的结构中，例如，在点火开关断开时，仍继续从车载的电池向控制装置供电，由此检测马达的旋转，并在转向角变化时，仍保持着转向角与马达绝对角的对应关系。但是，例如，若因电池更换等，向控制装置的供电被切断，则无法检测马达的旋转。因此，无法保持转向角与马达绝对角的对应关系，无法对应于转向角检测马达绝对角。因此，希望创造出在转向角与马达绝对角的对应关系消失的情况下以能够获得与实际的转向角对应的正确的马达绝对角的方式存储(学习)转向角与马达绝对角的对应关系的技术。

此外，该问题不限定于EPS，例如，在线控转向类型(steer-by-wire)的转向操纵装置中，在对应于转向角检测成为使转向轮转向的转向促动器的驱动源的马达的绝对角的情况下，可同样产生。

发明内容

本发明的目的之一在于提供能够获得与实际的转向角对应的正确的马达绝对角的转向操纵控制装置。

本发明的一个方式的转向操纵控制装置将转向操纵装置作为控制对象，上述转向操纵装置通过将马达作为驱动源的促动器，施加使转向操纵机构的转向轴往复移动的马达扭矩，其中，上述转向操纵控制装置在结构上的特征在于，具备：端部位置判定部，其判定上述转向轴是否位于左右任一方向的端部位置；马达绝对角检测部，其以超过360°的范围的绝对角检测上述马达的旋转角；以及端部位置对应马达角设定部，其在通过上述端部位置判定部判定为上述转向轴位于左右任一方向的端部位置时，该端部位置对应马达角设定部将通过上述马达绝对角检测部检测出的马达绝对角设定为与该左右任一方向的端部位置对应的端部位置对应马达角。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的上述以及其它特征及优点会变得更加清楚，其中，相同的附图标记表示相同的要素，其中，

图1是电动助力转向装置的简要结构图。

图2是第一实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图3是表示端部接触缓和控制的电流修正值与控制转向角的关系的映像。

图4是表示第一实施方式的控制转向角运算部的处理顺序的流程图。

图5是第一实施方式的控制转向角运算部的框图。

图6是表示转向操纵机构的机械式的弹性变形与马达绝对角的关系的示意图。

图7是表示设定端部位置对应马达角的处理顺序的流程图。

图8是表示设定控制转向角原点的处理顺序的流程图。

图9是第二实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图10是表示第二实施方式的控制转向角运算部的处理顺序的流程图。

图11是表示暂定端部接触缓和控制的电流修正值与控制转向角的关系的映像。

图12是第二实施方式的控制转向角运算部的框图。

图13是表示设定多个一方端部位置对应马达角的处理顺序的流程图。

图14是表示设定暂定端部位置对应转向角的处理顺序的流程图。

图15是第三实施方式的电流指令值运算部的框图。

图16是第四实施方式的电流指令值运算部的框图。

具体实施方式

以下，根据附图说明转向操纵控制装置的第一实施方式。如图1所示，电动助力转向装置(EPS)1作为成为控制对象的转向操纵装置，具备基于驾驶员对方向盘2的操作使转向轮3转向的转向操纵机构4。另外，EPS1具备EPS促动器5以及转向操纵控制装置6。EPS促动器5是对转向操纵机构4施加用于辅助转向操作的辅助力的促动器。转向操纵控制装置6控制EPS促动器5的作动。

转向操纵机构4具备转向传动轴11、齿条轴12以及大致圆筒状的齿条壳体13。方向盘2固定于转向传动轴11。齿条轴12是根据转向传动轴11的旋转在轴向往复移动的转向轴。齿条轴12以能够往复移动的方式插通于齿条壳体13。此外，转向传动轴11通过从方向盘2侧依次连结柱轴14、中间轴15以及小齿轮轴16而构成。

齿条轴12与小齿轮轴16配置为在齿条壳体13内具有规定的交叉角。通过在齿条轴12形成的齿条齿12a与在小齿轮轴16形成的小齿轮齿16a啮合构成齿轮齿条机构17。另外，在齿条轴12的两端，经由设置于齿条轴12的两端的轴端部的由球窝关节构成的齿条端部18，以能够转动的方式分别连结有横拉杆19。横拉杆19的前端与组装有转向轮3且未图示的转向节连结。因此，在EPS1中，转向传动轴11随着转向操作的旋转通过齿轮齿条机构17变换为齿条轴12的轴向移动。该轴向移动经由横拉杆19传递至转向节。由此，转向轮3的转向角即车辆的行进方向改变。

此外，齿条端部18与齿条壳体13的左端抵接的位置是向右方可最大限度转向操纵的位置。相同位置相当于作为右侧的端部位置的齿条端部位置。另外，齿条端部18与齿条壳体13的右端抵接的位置是向左方可最大限度转向操纵的位置。相同位置相当于作为左侧的端部位置的齿条端部位置。

EPS促动器5具备作为驱动源的马达21以及减速机构22。减速机构22是与马达21连结且与柱轴14连结的蜗轮等。而且，EPS促动器5通过减速机构22对马达21的旋转减速并将该旋转传递至柱轴14。由此，将马达扭矩Tm作为辅助力施加于转向操纵机构4。此外，对于本实施方式的马达21，采用了三相无刷马达。

在转向操纵控制装置6连接有车速传感器31以及扭矩传感器32。车速传感器31检测车辆的车速V。扭矩传感器32检测通过驾驶员的转向操纵施加于转向传动轴11的转向操纵扭矩Ts。另外，在转向操纵控制装置6连接有作为马达相对角检测部的旋转传感器33，该旋转传感器33以360°范围内的相对角检测马达21的旋转角θmc。此外，在向一个方向(在本实施方式中为右)进行了转向操纵时，将转向操纵扭矩Ts以及旋转角θmc作为正值检测出，在向另一方向(在本实施方式中为左)进行了转向操纵时，将转向操纵扭矩Ts以及旋转角θmc作为负值检测出。而且，转向操纵控制装置6基于表示从上述各传感器输入的各状态量的信号以及表示马达21的状态量的信号，向马达21供给驱动电力。由此，转向操纵控制装置6控制EPS促动器5的作动，即，控制施加于转向操纵机构4的辅助力。

如图2所示，转向操纵控制装置6具备微机41以及驱动电路42。微机41是输出控制信号的马达控制部。驱动电路42基于控制信号向马达21供给驱动电力。此外，对于本实施方式的驱动电路42，采用了具有多个开关元件(例如FET等)的公知的PWM变频器。而且，微机41输出的控制信号规定各开关元件的接通或断开状态。由此，各开关元件响应控制信号而接通或断开，切换向各相的马达线圈的通电模式。由此，电池43的直流电变换为三相的驱动电力并向马达21输出。此外，以下所示的各控制模块通过微机41执行的计算机程序来实现。微机41以规定的采样周期(检测周期)检测各状态量，并以规定的运算周期为单位执行在以下的各控制模块中示出的各运算处理。

向微机41输入上述车速V、转向操纵扭矩Ts以及马达21的旋转角θmc。另外，向微机41输入马达21的各相电流值I，上述各相电流值I通过设置于驱动电路42与各相的马达线圈之间的连接线44的电流传感器45检测出。此外，在图2中，为了便于说明，将各相的连接线以及各相的电流传感器45分别同意为一个进行图示。而且，微机41基于上述各状态量输出控制信号。

详细而言，微机41具备电流指令值运算部51以及控制信号输出部52。电流指令值运算部51运算对马达21的供电的目标值，即，运算与目标辅助力对应的电流指令值Id*、Iq*。控制信号输出部52基于电流指令值Id*、Iq*输出控制信号。另外，微机41将齿条轴12位于转向中立位置的状态下的角度作为原点(零度)，基于马达21的旋转角θmc对旋转圈数进行累计(计数)。由此，微机41具备控制转向角运算部53、角速度运算部54以及存储器55。控制转向角运算部53运算以超过360°的范围的绝对角表示的控制转向角θs。角速度运算部54通过对旋转角θmc微分，运算马达21的角速度ωm。此外，与马达21的旋转角θmc相同，在为从转向中立位置向一个方向的旋转角时，控制转向角θs为正值，在为从转向中立位置向另一方向的旋转角时，控制转向角θs为负值。在辅助向一个方向的转向操纵时，电流指令值为正值，在辅助向另一方向的转向操纵时，电流指令值为负值。

电流指令值Id*、Iq*是应向马达21供给的电流的目标值，分别表示在d/q坐标系中d轴上的电流指令值以及q轴上的电流指令值。其中，q轴电流指令值Iq*相当于马达21的输出扭矩的目标值即扭矩指令值。此外，在本实施方式中，d轴电流指令值Id*固定为零。

详细而言，电流指令值运算部51具备基本辅助运算部61以及电流修正值运算部62。基本辅助运算部61运算q轴电流指令值Iq*的基础成分即基本电流指令值Ias*。电流修正值运算部62运算对基本电流指令值Ias*的电流修正值Ira*。向基本辅助运算部61输入转向操纵扭矩Ts以及车速V。而且，基本辅助运算部61基于转向操纵扭矩Ts以及车速V运算基本电流指令值Ias*。具体而言，基本辅助运算部61运算基本电流指令值Ias*，该基本电流指令值Ias*具有的值(绝对值)随着转向操纵扭矩Ts的绝对值变大或车速V变慢而变大。这样运算出的基本电流指令值Ias*被输入减法器63。

电流修正值运算部62基于从后述控制转向角运算部53输出的控制转向角θs运算电流修正值Ira*。此外，在未从控制转向角运算部53输出控制转向角θs时，电流修正值运算部62不运算电流修正值Ira*或输出零作为电流修正值Ira*。电流修正值Ira*是修正基本电流指令值Ias*以对转向传动轴11施加转向操纵反作用力的修正成分。通过输出电流修正值Ira*，执行缓和端部接触的冲击的端部接触缓和控制。电流修正值运算部62例如具有如图3所示的映像，基于该映像根据控制转向角θs运算电流修正值Ira*。在该映像中，设定有端部附近转向角θne，该端部附近转向角θne表示绝对值比位于齿条端部18与齿条壳体13抵接的齿条端部位置(端部位置对应马达角θma_le、θma_re)的控制转向角θs小第一角度θ1的角度。第一角度θ1被设定为端部附近转向角θne不会离齿条端部位置太远的比较小的角度。而且，在根据该映像控制转向角θs的绝对值比端部附近转向角θne的绝对值变大时，以控制转向角θs的绝对值变得越大，施加越大的转向操纵反作用力的方式运算电流修正值Ira*。这样运算出的电流修正值Ira*被输入减法器63。

减法器63通过由基本辅助运算部61运算出的基本电流指令值Ias*减去由电流修正值运算部62运算出的电流修正值Ira*，运算q轴电流指令值Iq*。而且，减法器63将运算出的q轴电流指令值Iq*输出至控制信号输出部52。由此，微机41在控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne的绝对值时进行基于该控制转向角θs的绝对值的增大而减小成为扭矩指令值的q轴电流指令值Iq*的绝对值的端部接触缓和控制。

控制信号输出部52基于电流指令值Id*、Iq*、各相电流值I以及马达21的旋转角θmc执行d/q坐标系中的电流反馈控制，由此生成控制信号。详细而言，控制信号输出部52基于旋转角θmc将各相电流值I映射于d/q坐标上，由此运算d/q坐标系中的马达21的实际电流值即d轴电流值以及q轴电流值。而且，控制信号输出部52分别进行电流反馈控制以使d轴电流值追随于d轴电流指令值Id*或使q轴电流值追随于q轴电流指令值Iq*，由此控制信号输出部52生成控制信号。该控制信号被输出至驱动电路42，由此向马达21供给与控制信号对应的驱动电力。由此，控制马达21的驱动，使得马达21的输出扭矩追随于与q轴电流指令值Iq*对应的扭矩指令值。

接下来，说明由控制转向角运算部53进行的控制转向角θs的运算。向控制转向角运算部53输入转向操纵扭矩Ts、马达21的旋转角θmc、角速度ωm以及各相电流值I。控制转向角运算部53基于上述状态量运算控制转向角θs。这里，控制转向角θs是通过将位于转向中立位置的状态下的角度作为原点对马达21的旋转圈数进行累计而以超过360°的范围的绝对角表示的马达绝对角θma。控制转向角运算部53通过对马达21的旋转角θmc与自原点的旋转圈数进行计数，运算控制转向角θs(马达绝对角θma)。控制转向角θs的原点以与转向操纵机构4的转向中立位置建立对应关系的方式存储于存储器55。然而，例如若因更换电池43等，切断向微机41的供电，则无法检测马达21的旋转。因此，在转向角变化时，无法维持对应关系，与转向操纵机构4的转向角建立对应关系的控制转向角θs的原点消失。因此，在控制转向角θs的原点未被设定时，控制转向角运算部53设定该原点。

在设定控制转向角θs的原点时，控制转向角运算部53首先将齿条轴12位于左右的齿条端部位置时的马达绝对角θma设定为左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re。然后，基于左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re设定控制转向角θs的原点。此外，在原点被设定时，控制转向角运算部53通过对获得的马达21的旋转角θmc与自原点的旋转圈数进行计数，运算控制转向角θs，并将控制转向角θs输出至电流修正值运算部62。

具体而言，如图4的流程图所示，控制转向角运算部53在获得各种状态量时(步骤101)，判定表示应设定控制转向角θs的原点的控制标志是否被置位(步骤102)。此外，该控制标志被预先设定为，在向转向操纵控制装置6的供电停止之后，若再次开始供电，则被置位。

然后，在控制标志未被置位时(步骤102：否)，控制转向角运算部53运算控制转向角θs并将控制转向角θs输出至电流修正值运算部62(步骤103)。另一方面，在控制标志被置位时(步骤102：是)，进行左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的设定处理(步骤104)，接下来，进行控制转向角θs的原点的设定处理(步骤105)。

接下来，说明左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的设定。如图5所示，控制转向角运算部53具备作为马达绝对角检测部的马达绝对角运算部71、输出切换部72、端部位置判定部73、端部位置对应马达角设定部74以及控制转向角原点设定部75。

向马达绝对角运算部71输入马达21的旋转角θmc、转向操纵扭矩Ts以及各相电流值I。然后，马达绝对角运算部71根据基于马达21的旋转角θmc以及自原点的旋转圈数运算出的初始马达绝对角，运算减去在转向操纵机构4中产生的机械式的弹性变形得到的马达绝对角θma。此外，当控制转向角θs的原点在存储器55中未被设定时，本实施方式的马达绝对角运算部71最初将向转向操纵控制装置6供电时的齿条位置存储为暂定的原点，并根据该原点对旋转圈数进行累计，由此运算马达绝对角θma。

详细而言，马达绝对角运算部71运算小齿轮轴扭矩Tp，该小齿轮轴扭矩Tp是驾驶员所施加的转向操纵扭矩Ts与马达扭矩Tm之和，即，是施加于转向操纵机构4的扭矩的合计值，其中，上述马达扭矩Tm基于通过电流传感器45检测出的作为实际电流值的相电流值I来运算。然后，马达绝对角运算部71运算马达绝对角θma，该马达绝对角θma基于由施加于转向操纵机构4的小齿轮轴扭矩Tp产生的转向操纵机构4的机械式的弹性变形进行了修正。

这里，如图6所示，通常，当驾驶员进行转向操作时，转向轮3根据施加于转向操纵机构4的小齿轮轴扭矩Tp而转向，并且马达绝对角θma增加。而且，从超过与实际的齿条端部位置对应的马达绝对角θma若干的地方开始，即便小齿轮轴扭矩Tp增加，马达绝对角θma也几乎不增加。这是因为齿条轴12位于齿条端部位置，所以如果小齿轮轴扭矩Tp增加，马达21只是通过构成转向操纵机构4的转向传动轴11的扭转、齿条轴12的压缩等机械式的弹性变形稍微旋转。另外，在齿条轴12通过转向操作往复移动的状态下，在转向操纵机构4中也产生与小齿轮轴扭矩Tp对应的弹性变形。运算出的马达绝对角θma成为相比与实际的齿条轴12的位置对应的马达绝对角θma在转向操纵方向上偏离的值。而且，小齿轮轴扭矩Tp相对于马达绝对角θma的倾斜度与转向操纵机构4的弹性系数K成比例。因此，位于小齿轮轴扭矩Tp以初始马达绝对角为基点按照该倾斜度成为零的位置的马达绝对角θma与实际的齿条端部位置大致一致，其中，上述初始马达绝对角仅通过在马达21的旋转角θmc上加算自原点的旋转圈数而得到。

据此，马达绝对角运算部71检测从初始马达绝对角减去在转向操纵机构4的弹性系数K上乘以小齿轮轴扭矩Tp得到的基于弹性变形的马达21的旋转(K×Tp)由此获得的值，作为马达绝对角θma。此外，在本实施方式中，转向操纵机构4的弹性系数K通过使用转向操纵机构4的实际模型的实验、模拟等预先求出。

如图5所示，这样运算出的马达绝对角θma被输出至输出切换部72。在设定控制转向角θs的原点之前，输出切换部72将马达绝对角θma输出至端部位置对应马达角设定部74以及控制转向角原点设定部75。另外，在设定控制转向角θs的原点之后，将基于自该原点的旋转圈数的马达绝对角θma，即，将控制转向角θs输出至电流修正值运算部62。

向端部位置判定部73输入转向操纵扭矩Ts、各相电流值I以及角速度ωm。而且，在马达21的角速度ωm为规定角速度ωth以上且小齿轮轴扭矩Tp为规定扭矩Tth以上的状态持续规定时间以上时，端部位置判定部73判定为齿条轴12位于左右任一齿条端部位置，并将表示该情况的判定信号S输出至端部位置对应马达角设定部74。此外，规定角速度ωth是表示马达21处于停止中的值，考虑信号噪声等影响，规定角速度ωth被设定为比零大若干的值。另外，规定扭矩Tth被设定为表示在通常的路面上可将转向轮3转向的扭矩且比零大的适当的值。

端部位置对应马达角设定部74基于输入的马达绝对角θma的符号判定转向操纵方向。端部位置对应马达角设定部74将判定为齿条轴12位于左侧的齿条端部位置时的马达绝对角θma，设定为左侧的端部位置对应马达角θma_le。另外，端部位置对应马达角设定部74将判定为齿条轴12位于右侧的齿条端部位置时的马达绝对角θma，设定为右侧的端部位置对应马达角θma_re。并且，在暂时设定有左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re之后，若还检测出符号与端部位置对应马达角θma_le、θma_re相同且绝对值较大的马达绝对角θma，则端部位置对应马达角设定部74将该马达绝对角θma更新为新的端部位置对应马达角θma_le、θma_re。

接下来，说明端部位置对应马达角θma_le、θma_re的设定顺序。如图7的流程图所示，在获得各种状态量时(步骤201)，控制转向角运算部53基于运算出的马达绝对角θma的符号判定是否是左转向操纵(步骤202)。在是左转向操纵时(步骤202：是)，判定马达21的角速度ωm的绝对值是否为规定角速度ωth以下(步骤203)。接着，在角速度ωm的绝对值为规定角速度ωth以下时(步骤203：是)，判定小齿轮轴扭矩Tp的绝对值是否为规定扭矩Tth以上(步骤204)。在小齿轮轴扭矩Tp为规定扭矩Tth以上时(步骤204：是)，左端部计数器Cl自加1(步骤205：Cl＝Cl+1)，并且判定左端部计数器Cl是否为规定计数器Cth以上(步骤206)。另一方面，在角速度ωm的绝对值比规定角速度ωth大时(步骤203：否)，以及在小齿轮轴扭矩Tp的绝对值小于规定扭矩Tth时(步骤204：否)，将左端部计数器Cl复位(步骤207：Cl＝0)。

接着，由于在齿条轴12位于左侧的齿条端部位置的状态下，驾驶员进一步打转向等，所以左端部计数器Cl成为规定计数器Cth以上(步骤206：是)，此时，判定在本次运算周期中运算出的马达绝对角θma的绝对值是否比存储在存储器55的左侧的端部位置对应马达角θma_le的绝对值大(步骤208)。此外，在存储器55中，已设定零作为左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的初始值。而且，在马达绝对角θma的绝对值比左侧的端部位置对应马达角θma_le的绝对值大时(步骤208：是)，将该马达绝对角θma设定为左侧的端部位置对应马达角θma_le，并将左端部计数器Cl复位(步骤209)。另一方面，在左端部计数器Cl小于规定计数器Cth时(步骤206：否)，以及在马达绝对角θma的绝对值为左侧的端部位置对应马达角θma_le的绝对值以下时(步骤208：否)，不设定或更新左侧的端部位置对应马达角θma_le。

在不是左转向操纵时(步骤202：否)，控制转向角运算部53判定是否是右转向操纵(步骤210)。在是右转向操纵时(步骤210：是)，与步骤203、204相同，进行端部位置判定(步骤211、212)。在端部位置判定已成立时(步骤211、212：是)，右端部计数器Cr自加1(步骤213：Cr＝Cr+1)，并判定右端部计数器Cr是否为规定计数器Cth以上(步骤214)。另一方面，在端部位置判定不成立时(步骤211、212：否)，将右端部计数器Cr复位(步骤215：Cr＝0)。

在右端部计数器Cr为规定计数器Cth以上时(步骤214：是)，判定在本次运算周期中运算出的马达绝对角θma的绝对值是否比存储在存储器55的右侧的端部位置对应马达角θma_re的绝对值大(步骤216)。而且，在马达绝对角θma的绝对值比右侧的端部位置对应马达角θma_re的绝对值大时(步骤216：是)，将该马达绝对角θma设定为右侧的端部位置对应马达角θma_re，并将右端部计数器Cr复位(步骤217)。另一方面，在右端部计数器Cr小于规定计数器Cth时(步骤214：否)，以及在马达绝对角θma的绝对值为右侧的端部位置对应马达角θma_re的绝对值以下时(步骤216：否)，不设定或更新右侧的端部位置对应马达角θma_re。此外，在不是右转向操纵时(步骤210：否)，不进行步骤203～209以及步骤211～217的处理。

接下来，说明控制转向角θs的原点的设定。在端部位置对应马达角θma_le、θma_re被设定或更新之后，从检测出的马达绝对角θma比设定或更新后的端部位置对应马达角θma_le、θma_re向转向中立位置侧以大于等于第一角度θ1的方式更接近后，控制转向角原点设定部75基于存储在存储器55的端部位置对应马达角θma_le、θma_re，设定控制转向角θs的原点。

详细而言，如图8所示，在获得各种状态量时(步骤301)，控制转向角原点设定部75判定马达绝对角θma与左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re相比是否大于等于第一角度θ1地更接近转向中立位置。具体而言，判定马达绝对角θma是否位于从齿条端部位置离开的原点设定許可范围(－θne≦θma≦θne)(步骤302)。在马达绝对角θma在原点设定許可范围内时(步骤302：是)，运算左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的绝对值之和即行程宽度Wma(步骤303)。而且，判定行程宽度Wma是否比行程阈值Wth大，该行程阈值Wth表示与齿条轴12的全部行程范围对应的马达绝对角范围(步骤304)。此外，行程阈值Wth被设定为比马达绝对角范围小若干的值。另外，在马达绝对角θma不在原点设定許可范围内时(步骤302：否)，不执行步骤303～307的处理。

在行程宽度Wma比行程阈值Wth大时(步骤304：是)，控制转向角原点设定部75运算左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的平均值作为偏移角Δθ(步骤305)。而且，将从检测出的马达绝对角θma减去偏移角得到的角度(θma－Δθ)设定为控制转向角θs的原点(步骤306)，并将表示应设定控制转向角θs的原点的控制标志复位(步骤307)。此外，在行程宽度Wma为行程阈值Wth以下时(步骤304：否)，不执行步骤305～307的处理。

如以上所述，根据本实施方式，能够起到以下作用和效果。

(1)将判定为齿条轴12位于齿条端部位置时的马达绝对角θma设定为左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re。因此，例如，与将判定为处于前进状态时的马达绝对角设定为与转向中立位置对应的原点，推定端部位置对应马达角的情况相比，能够设定更正确的端部位置对应马达角θma_le、θma_re。

(2)马达绝对角运算部71以基于由施加于转向操纵机构4的小齿轮轴扭矩Tp产生的机械式的弹性变形进行了修正的角度，获得马达绝对角θma。因此，能够设定更正确的端部位置对应马达角θma_le、θma_re。

(3)将转向操纵机构4构成为，将连结柱轴14、中间轴15以及小齿轮轴16而成的转向传动轴11的旋转经由齿轮齿条机构17变换为齿条轴12的往复移动来传递。EPS促动器5将马达21的马达扭矩Tm施加于柱轴14。这样，在本实施方式中，马达扭矩Tm经由柱轴14、中间轴15、小齿轮轴16以及齿条轴12等传递至转向轮3。因此，不仅存在齿条轴12的压缩，例如还存在中间轴15的扭转等，因此转向操纵机构4的弹性变形容易因所施加的扭矩而变大。因此，将基于在转向操纵机构4中产生的弹性变形进行了修正的马达绝对角θma设定为端部位置对应马达角θma_le、θma_re的效果好。

(4)在如本实施方式那样端部位置判定部73基于小齿轮轴扭矩Tp以及马达21的角速度ωm进行判定时，担心如果转向轮3碰到路缘石等，即便齿条轴12实际上未到齿条端部位置，也有可能将比齿条端部位置靠前的位置，错误判定为齿条轴12位于齿条端部位置。其结果是，担心有可能将端部位置对应马达角θma_le、θma_re也设定为不正确的角度。对于该点，在本实施方式中，即便暂时设定端部位置对应马达角θma_le、θma_re，在检测出符号与端部位置对应马达角θma_le、θma_re相同且绝对值较大的马达绝对角θma时，也会更新端部位置对应马达角θma_le、θma_re。因此，能够抑制设定错误的端部位置对应马达角θma_le、θma_re。

(5)将左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的平均值设定为偏移角Δθ，并将从马达绝对角θma减去偏移角Δθ得到的角度设定为控制转向角θs的原点。因此，能够容易设定与转向中立位置对应的原点。

(6)例如，在转向轮3碰到路缘石等由此判定为齿条轴12位于齿条端部位置并设定了错误的端部位置对应马达角θma_le、θma_re时，左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的绝对值之和即行程宽度Wma比行程阈值Wth小。基于该点，在行程宽度Wma小于行程阈值Wth时，不设定原点。因此，能够抑制设定错误的控制转向角θs的原点。

(7)在控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne的绝对值时，转向操纵控制装置6进行基于控制转向角θs的绝对值的增大而减小作为扭矩指令值的q轴电流指令值Iq*的绝对值的端部接触缓和控制。而且，在设定控制转向角θs的原点时，在设定左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re之后，从马达绝对角θma比端部位置对应马达角θma_le、θma_re以大于等于第一角度θ1的方式更接近转向中立位置侧开始，基于该左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re设定原点。因此，在设定左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re之后不久，即，在齿条轴12还位于齿条端部位置的状态下，设定控制转向角θs的原点。由此，执行端部接触缓和控制，并能够防止通过EPS促动器5突然施加转向操纵反作用力。

(8)在马达21的角速度ωm为表示停止状态的规定角速度ωth以下且施加于转向操纵机构4的小齿轮轴扭矩Tp为规定扭矩Tth以上时，判定为齿条轴12处于齿条端部位置。因此，能够容易且正确地判断齿条轴12位于齿条端部位置。

接下来，根据附图说明转向操纵控制装置的第二实施方式。此外，为了便于说明，对于相同结构，标注与上述第一实施方式相同的附图标记，并省略其说明。

如图9所示，除了基本辅助运算部61以及电流修正值运算部62，本实施方式的电流指令值运算部51还具备暂定电流修正值运算部81。另外，与上述第一实施方式相同，控制转向角运算部53运算控制转向角θs，不仅如此，在控制转向角θs的原点未设定的状态下，在进行了多次左右任一端部接触时，设定位于进行该端部接触的方向的齿条端部位置且由马达绝对角θma表示的暂定端部位置对应转向角θma_xe。而且，将从暂定端部位置对应转向角θma_xe减去马达绝对角θma得到的值即暂定端部分离角θsx，输出至暂定电流修正值运算部81，并从该暂定电流修正值运算部81输出暂定电流修正值Irb*。此外，在控制转向角θs的原点设定后，控制转向角运算部53不运算暂定端部分离角θsx，而仅运算控制转向角θs。

具体而言，如图10的流程图所示，在步骤105的控制转向角原点设定处理完成之后，控制转向角运算部53进行多个一方端部位置对应马达角设定处理(步骤401)，它们用于设定第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2，然后控制转向角运算部53进行暂定端部位置对应转向角设定处理(步骤402)。然后，基于在步骤402中已设定的暂定端部位置对应转向角θma_xe，运算暂定端部分离角θsx(步骤403)。此外，步骤401～403以外的处理与上述第一实施方式同样地进行。

暂定电流修正值运算部81基于从控制转向角运算部53输出的暂定端部分离角θsx以及角速度ωm，运算暂定电流修正值Irb*。此外，在暂定端部分离角θsx未从控制转向角运算部53输出时，暂定电流修正值运算部81不运算暂定电流修正值Irb*或输出零作为暂定电流修正值Irb*。暂定电流修正值Irb*是为了对转向传动轴11施加转向操纵反作用力而修正基本电流指令值Ias*的修正成分，通过将暂定电流修正值Irb*输出至减法器63，执行缓和端部接触的冲击的暂定端部接触缓和控制。

暂定电流修正值运算部81例如具有如图11所示的映像，基于该映像根据暂定端部分离角θsx以及角速度ωm运算暂定电流修正值Irb*。在该映像中，设定为，暂定端部分离角θsx的绝对值越接近零、且角速度ωm的绝对值越大，暂定电流修正值Irb*被计算为大的值。设定为若暂定端部分离角θsx的绝对值为第二角度θ2以上，则暂定电流修正值Irb*为零。第二角度θ2是从暂定端部位置对应转向角θma_xe至比该暂定端部位置对应转向角θma_xe更接近转向中立位置的暂定端部附近转向角θnxe为止的角度。该暂定端部附近转向角θnxe被设定为不会离暂定端部位置对应转向角θma_xe太远的比较小的角度。此外，本实施方式的第二角度θ2的大小被设定为与第一角度θ1的大小相等。即，在马达绝对角θma至暂定端部附近转向角θnxe为止的角度小于第二角度θ2时，电流指令值运算部51执行暂定端部接触缓和控制。

向减法器63除了输入基本电流指令值Ias*之外，对应于控制转向角运算部53是否运算控制转向角θs以及暂定端部分离角θsx的任一个，还向减法器63输入电流修正值Ira*或暂定电流修正值Irb*。而且，减法器63通过从在基本辅助运算部61中运算出的基本电流指令值Ias*减去电流修正值Ira*或暂定电流修正值Irb*，运算q轴电流指令值Iq*。由此，微机41在控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne的绝对值时执行基于该控制转向角θs的绝对值的增大而减小成为扭矩指令值的q轴电流指令值Iq*的绝对值的端部接触缓和控制。或者，微机41在暂定端部分离角θsx小于第二角度θ2时执行基于该暂定端部分离角θsx的减少而减小成为扭矩指令值的q轴电流指令值Iq*的绝对值的暂定端部接触缓和控制。

接下来，说明暂定端部位置对应转向角θma_xe的设定。如图12所示，本实施方式的控制转向角运算部53除了具备上述第一实施方式的各模块之外，还具备一侧端部位置对应马达角设定部91、暂定端部位置对应转向角设定部92以及暂定端部分离角运算部93。

向一侧端部位置对应马达角设定部91输入判定信号S以及马达绝对角θma。一侧端部位置对应马达角设定部91与存储器55连接。而且，若通过端部位置对应马达角设定部74将端部位置对应马达角θma_le、θma_re的任一个在存储器55中设定，则一侧端部位置对应马达角设定部91将该端部位置对应马达角θma_le、θma_re的任一个设定为作为一侧端部位置对应马达角之一的第一一侧端部位置对应马达角θma_x1。另外，从设定第一一侧端部位置对应马达角θma_x1开始，马达绝对角θma变化了表示进行了返回转向操纵的规定转向操纵量θth以上之后，一侧端部位置对应马达角设定部91将代表齿条轴12位于相同方向的端部位置的判定信号S被输入时的马达绝对角θma设定为第二一侧端部位置对应马达角θma_x2。此外，规定转向操纵量θth例如被设定为行程阈值Wth的一半左右，即，从齿条端部位置至转向中立位置为止的转向操纵量等，并被设定为与旋转传感器33的检测误差相比足够大的值。

具体而言，如图13的流程图所示，一侧端部位置对应马达角设定部91执行步骤501～步骤514的处理，作为步骤401的处理。在获得各种状态量时(步骤501)，一侧端部位置对应马达角设定部91判定控制标志是否被置位(步骤502)。在控制标志被置位时(步骤502：是)，判定暂定标志是否被置位(步骤503)。暂定标志是表示成为暂定端部位置对应转向角θma_xe的基础的第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2在存储器55中是否被设定的标志。在再次开始向转向操纵控制装置6供电的时刻，暂定标志被复位。此外，在控制标志未被置位时(步骤502：否)，以及在暂定标志被置位时(步骤503：是)，不执行之后的步骤402的处理。

接着，在暂定标志未被置位时(步骤503：否)，一侧端部位置对应马达角设定部91判定第一一侧端部位置对应马达角θma_x1是否被设定(步骤504)。在第一一侧端部位置对应马达角θma_x1未被设定时(步骤504：否)，判定在上述步骤104中会被设定的左右任一方的端部位置对应马达角θma_le、θma_re是否被设定(步骤505)。而且，在左右任一方的端部位置对应马达角θma_le、θma_re被设定时(步骤505：是)，将该角度设定为第一一侧端部位置对应马达角θma_x1(步骤506)。此外，在向转向操纵控制装置6的供电停止之后，若再次开始供电，则先将端部位置对应马达角θma_le、θma_re的任一个设定于存储器55。因此，不会产生在第一一侧端部位置对应马达角θma_x1未被设定的状态下端部位置对应马达角θma_le、θma_re双方在存储器55中已被设定的状态。另一方面，在第一一侧端部位置对应马达角θma_x1被设定时(步骤504：是)，不执行步骤506的处理，移至步骤507。另外，在左右任一方的端部位置对应马达角θma_le、θma_re未被设定时(步骤505：否)，不执行之后的步骤402的处理。

接着，在步骤507中，基于马达绝对角θma的符号，一侧端部位置对应马达角设定部91判定转向操纵方向是否与第一一侧端部位置对应马达角θma_x1的端部方向相同。在转向操纵方向与第一一侧端部位置对应马达角θma_x1的端部方向相同时(步骤507：是)，判定学习许可标志是否被置位(步骤508)。学习许可标志是表示是否也可以将通过端部位置判定部73判定为齿条轴12位于齿条端部位置时的马达绝对角θma设定为第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的标志，在再次开始向转向操纵控制装置6供电的时刻，学习许可标志被复位。

在学习许可标志未被置位时(步骤508：否)，一侧端部位置对应马达角设定部91判定从第一一侧端部位置对应马达角θma_x1减去马达绝对角θma得到的值的绝对值是否比规定转向操纵量θth大(步骤509)。在通过该减去得到的值的绝对值比规定转向操纵量θth大时(步骤509：是)，将学习许可标志置位(步骤510)。此外，在通过该减去得到的值的绝对值为规定转向操纵量θth以下时(步骤509：否)，不将学习许可标志置位。

另一方面，在学习许可标志被置位时(步骤508：是)，判定代表齿条轴12位于齿条端部位置的判定信号S是否被输入(步骤511)。而且，在代表齿条轴12位于齿条端部位置的判定信号S被输入时(步骤511：是)，将该运算周期中的马达绝对角θma设定为第二一侧端部位置对应马达角θma_x2(步骤512)，将暂定标志置位(步骤513)，将学习许可标志复位(步骤514)。

如图12所示，当在存储器55中第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、θma_x2双方被设定时，暂定端部位置对应转向角设定部92运算第一一侧端部位置对应马达角θma_x1与第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的差值α。而且，在差值α为规定差值αth以下时，暂定端部位置对应转向角设定部92运算第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2的平均值，作为暂定端部位置对应转向角θma_xe。此外，考虑由旋转传感器33的检测误差、扭矩传感器32的检测误差等引起而产生的基于机械式的弹性变形的马达绝对角θma的修正量的偏差等，规定差值αth被设定比零稍大的值。接着，在马达绝对角θma比运算出的暂定端部位置对应转向角θma_xe向转向中立位置侧大于等于第二角度θ2地更接近时，暂定端部位置对应转向角设定部92在存储器55中设定该暂定端部位置对应转向角θma_xe。

具体而言，如图14的流程图所示，暂定端部位置对应转向角设定部92执行步骤601～步骤610的处理，作为步骤402的处理。在获得各种状态量时(步骤601)，暂定端部位置对应转向角设定部92判定暂定端部位置对应转向角θma_xe是否被设定(步骤602)。在暂定端部位置对应转向角θma_xe被设定时(步骤602：是)，不执行之后的步骤403的处理。与此相对，在暂定端部位置对应转向角θma_xe未被设定时(步骤602：否)，判定第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、θma_x2在存储器55中是否被设定(步骤603)。在第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、θma_x2未被设定时(步骤603：否)，不执行之后的步骤403的处理。与此相对，在第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、θma_x2被设定时(步骤603：是)，判定暂定端部位置对应转向角θma_xe是否运算完毕(步骤604)。在暂定端部位置对应转向角θma_xe还未被运算时(步骤604：否)，判定第一一侧端部位置对应马达角θma_x1与第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的差值α是否为规定差值αth以下(步骤605)。而且，在差值α为规定差值αth以下时(步骤605：是)，运算第一一侧端部位置对应马达角θma_x1以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的平均值，作为暂定端部位置对应转向角θma_xe(步骤606)，并移至步骤607。此外，在暂定端部位置对应转向角θma_xe运算完毕时(步骤604：是)，不执行步骤605、606的处理，并移至步骤607。

接着，在步骤607中，暂定端部位置对应转向角设定部92判定从暂定端部位置对应转向角θma_xe减去马达绝对角θma得到的值的绝对值是否为第二角度θ2以上，即，马达绝对角θma是否比暂定端部位置对应转向角θma_xe以大于等于第二角度θ2的方式更接近转向中立位置侧。在马达绝对角θma比暂定端部位置对应转向角θma_xe以大于等于第二角度θ2的方式更接近转向中立位置侧时(步骤607：是)，在存储器55中设定运算出的暂定端部位置对应转向角θma_xe(步骤608)。另一方面，在马达绝对角θma未比暂定端部位置对应转向角θma_xe以大于等于第二角度θ2的方式更接近转向中立位置侧时(步骤607：否)，不执行步骤608的处理。

另外，在差值α比规定差值αth大时(步骤605：否)，暂定端部位置对应转向角设定部92将第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2中的任意较大一个，更新为第一一侧端部位置对应马达角θma_x1，并削除另一个(步骤609)。而且，将暂定标志复位(步骤610)。

如图12所示，向暂定端部分离角运算部93输入马达绝对角θma。而且，当在存储器55中暂定端部位置对应转向角θma_xe被设定时，暂定端部分离角运算部93将从暂定端部位置对应转向角θma_xe减去马达绝对角θma得到的值作为暂定端部分离角θsx，输出至暂定电流修正值运算部81。由此，从暂定电流修正值运算部81输出暂定电流修正值Irb*，并执行暂定端部接触缓和控制。此外，当在存储器55中暂定端部位置对应转向角θma_xe未被设定时，以及在控制转向角θs的原点被设定时，暂定端部分离角运算部93不运算暂定端部分离角θsx，不向暂定电流修正值运算部81输出。

接下来，记载本实施方式的作用和效果。此外，在本实施方式中，不仅具有上述第一实施方式的(1)～(8)的作用和效果，还具有以下的作用和效果。

(9)在控制转向角θs的原点未设定的状态下，本实施方式的转向操纵控制装置6基于第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2设定暂定端部位置对应转向角θma_xe，并进行基于暂定端部分离角θsx的减少而减小作为扭矩指令值的q轴电流指令值Iq*的绝对值的暂定端部接触缓和控制。

这里，假定例如因车辆的行驶状况等反复产生仅左右任一个的端部接触。但是，如果未产生左右双方的端部接触，控制转向角θs的原点不被设定，不执行端部接触缓和控制。因此，担心端部接触的冲击可能会给予驾驶员不适感。另外，考虑例如，因转向轮3碰到路缘石等，左右任一个端部位置对应马达角θma_le、θma_re被设定时，仅凭在一次端部接触中被设定的端部位置对应马达角，所设定的端部位置对应马达角有可能不与实际的端部位置正确对应。

对于该点，在本实施方式中，即便在控制转向角θs的原点未被设定的状态下，例如适当的左右双方的端部位置对应马达角θma_le、θma_re未被设定的状态、或者仅左右一个端部位置对应马达角θma_le、θma_re被设定的状态，也能够基于第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2，设定与实际的齿条端部位置对应的适当的暂定端部位置对应转向角θma_xe。而且，通过基于暂定端部位置对应转向角θma_xe进行暂定端部接触缓和控制，当在控制转向角θs的原点未被设定的状态下仅反复进行任一个端部接触时，也能够缓和这个端部接触的冲击。

(10)在运算出暂定端部位置对应转向角θma_xe之后，暂定端部位置对应转向角设定部92从马达绝对角θma比暂定端部位置对应转向角θma_xe以大于等于第二角度θ2的方式更接近转向中立位置侧开始，设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。因此，在设定第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2之后不久，即，在齿条轴12还位于端部位置的状态下，设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。由此，执行暂定端部接触缓和控制，并能够防止通过EPS促动器5突然施加转向操纵反作用力。

(11)暂定端部位置对应转向角设定部92将第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2的平均值设定为暂定端部位置对应转向角θma_xe。因此，能够适当设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。

(12)暂定端部位置对应转向角设定部92使用第一一侧端部位置对应马达角θma_x1、与从设定第一一侧端部位置对应马达角θma_x1开始马达绝对角θma变化规定转向操纵量θth以上之后被设定的第二一侧端部位置对应马达角θma_x2，设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。因此，在设定第一一侧端部位置对应马达角θma_x1之后进行返回转向操纵以后，设定第二一侧端部位置对应马达角θma_x2。因此，从设定了第一一侧端部位置对应马达角θma_x1的状况开始车辆移动之后，设定第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的可能性较高。由此，能够抑制例如在转向轮3碰到路缘石的状态下设定第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2的任一个并据此设定暂定端部位置对应转向角θma_xe的情况。

(13)在第一一侧端部位置对应马达角θma_x1与第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的差值α为规定差值αth以下时，暂定端部位置对应转向角设定部92设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。

这里，由于齿条端部位置根据EPS1预先决定，所以当在齿条轴12位于齿条端部位置的状态下设定有第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、θma_x2时，上述差值α为较小的值。另一方面，由于转向轮3碰到路缘石时的马达绝对角θma根据状况存在不同，所以当在转向轮3碰到路缘石的状态下设定有第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、θma_x2时，上述差值α变大。因此，如本实施方式那样，在差值α为规定差值αth以下时，设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。由此，例如能够抑制第一一侧端部位置对应马达角θma_x1在转向轮3碰到路缘石的状态下被设定时设定暂定端部位置对应转向角θma_xe的情况。

接下来，根据附图说明转向操纵控制装置的第三实施方式。此外，本实施方式与上述第一实施方式的主要不同点在于，在上述第一实施方式中，通过从基本电流指令值Ias*减去电流修正值Ira*执行了端部接触缓和控制，与此相对，在本实施方式中，通过对基本电流指令值Ias*实施防护处理执行相同控制。因此，为了便于说明，对相同结构标注与上述第一实施方式相同的附图标记，并省略其说明。

如图15所示，本实施方式的电流指令值运算部51具备基本辅助运算部61以及防护处理部101。防护处理部101基于控制转向角θs限制基本电流指令值Ias*。电流指令值运算部51不具备上述第一实施方式的电流修正值运算部62。

向防护处理部101输入从基本辅助运算部61输出的基本电流指令值Ias*以及从控制转向角运算部53(参照图2)输出的控制转向角θs。防护处理部101将基本电流指令值Ias*的绝对值限制为电流限制值Iga以下，作为q軸电流指令值Iq*输出。而且，防护处理部101在控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne时，基于控制转向角θs的绝对值的増大減少电流限制值Iga的绝对值。

具体而言，防护处理部101例如具有图15所示那样的映射，并基于该映射运算与控制转向角θs对应的电流限制值Iga。在该映射中，至控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne为止，电流限制值Iga为规定电流值Imax。电流限制值Iga被设定为，若控制转向角θs的绝对值比端部附近转向角θne的绝对值大，则随着控制转向角θs的绝对值变大，电流限制值Iga的绝对值变小。此外，规定电流值Imax被设定为通过基本辅助运算部61运算的基本电流指令值Ias*的最大值，即，不对基本电流指令值Ias*进行限制那样的值。

防护处理部101运算与控制转向角θs对应的电流限制值Iga。在被输入的基本电流指令值Ias*的绝对值为电流限制值Iga以下时，防护处理部101保持原样将基本电流指令值Ias*的值作为q軸电流指令值Iq*输出。另一方面，在被输入的基本电流指令值Ias*的绝对值比电流限制值Iga大时，防护处理部101将基本电流指令值Ias*的值限制为电流限制值Iga的值作为q軸电流指令值Iq*输出。此外，防护处理部101在未从控制转向角运算部53输出控制转向角θs时，保持原样将基本电流指令值Ias*的值作为q軸电流指令值Iq*输出。由此，在控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne的绝对值时，微机41执行基于该控制转向角θs的绝对值的増大而减小成为扭矩指令值的q軸电流指令值Iq*的绝对值的端部接触缓和控制。

以上，在本实施方式中，具有与上述第一实施方式的(1)～(8)的作用和効果相同的作用和効果。接下来，根据附图说明转向操纵控制装置的第四实施方式。在上述第二实施方式中，通过从基本电流指令值Ias*减去暂定电流修正值Irb*执行了暂定端部接触缓和控制。与此相对，在第四实施方式中，通过对基本电流指令值Ias*实施暂定防护处理执行了相同控制。上述内容是第四实施方式与上述第二实施方式的主要不同点。因此，为了便于说明，对相同结构标注与上述第二实施方式相同的附图标记，并省略其说明。

如图16所示，本实施方式的电流指令值运算部51具备基本辅助运算部61、防护处理部111以及暂定防护处理部112。防护处理部111基于控制转向角θs限制基本电流指令值Ias*。暂定防护处理部112基于暂定端部分离角θsx限制防护处理后的基本电流指令值Ias**。此外，不具备上述第二实施方式的电流修正值运算部62以及暂定电流修正值运算部81。

防护处理部111与上述第三实施方式的防护处理部101结构相同，基于控制转向角θs限制基本电流指令值Ias*。向暂定防护处理部112输入防护处理后的基本电流指令值Ias**、从控制转向角运算部53(参照图9)输出的暂定端部分离角θsx以及从角速度运算部54(参照图9)输出的角速度ωm。暂定防护处理部112将防护处理后的基本电流指令值Ias**的绝对值限制为暂定电流限制值Igb以下，作为q軸电流指令值Iq*输出。而且，暂定防护处理部112在暂定端部分离角θsx的绝对值小于第二角度θ2时基于暂定端部分离角θsx的绝对值的減少而減少暂定电流限制值Igb的绝对值。

具体而言，暂定防护处理部112例如具有图16所示那样的映射，并基于该映射运算与暂定端部分离角θsx对应的暂定电流限制值Igb。在该映射中，暂定电流限制值Igb被设定为，暂定端部分离角θsx的绝对值越接近零，暂定电流限制值Igb的绝对值变得越小。另外，暂定电流限制值Igb被设定为，若暂定端部分离角θsx的绝对值为第二角度θ2以上，则暂定电流限制值Igb成为规定电流值Imax。并且，暂定电流限制值Igb被设定为，角速度ωm的绝对值越小，暂定端部分离角θsx的绝对值小于第二角度θ2之后成为规定电流值Imax的范围变得越长。

暂定防护处理部112运算与暂定端部分离角θsx对应的暂定电流限制值Igb。在被输入的防护处理后的基本电流指令值Ias**的绝对值为暂定电流限制值Igb以下时，暂定防护处理部112保持原样将该基本电流指令值Ias**的值作为q軸电流指令值Iq*输出。另一方面，在被输入的防护处理后的基本电流指令值Ias**的绝对值比暂定电流限制值Igb大时，暂定防护处理部112将该基本电流指令值Ias**的值限制为暂定电流限制值Igb的值，作为q軸电流指令值Iq*输出。此外，在未从控制转向角运算部53输出暂定端部分离角θsx时，暂定防护处理部112保持原样将防护处理后的基本电流指令值Ias**的值作为q軸电流指令值Iq*输出。由此，微机41在暂定端部分离角θsx小于第二角度θ2时，执行基于该暂定端部分离角θsx的減少而减小成为扭矩指令值的q軸电流指令值Iq*的绝对值的暂定端部接触缓和控制。

以上，在本实施方式中，具有与上述第一实施方式的(1)～(8)以及上述第二实施方式的(9)～(13)的作用和効果相同的作用和効果。上述各实施方式能够如以下那样变更来实施。各实施方式以及以下的変形例能够在技术上不矛盾的范围相互组合来实施。

·在上述第二以及第四实施方式中，也可以将第一角度θ1与第二角度θ2的大小设定为相互不同。

·在上述第二实施方式中，暂定电流修正值运算部81基于从控制转向角运算部53输出的暂定端部分离角θsx，运算出暂定电流修正值Irb*。但不限定于此，例如也可以构成为从控制转向角运算部53输出马达绝对角θma，并在该马达绝对角θma的绝对值超过暂定端部附近转向角θnxe的绝对值时，运算暂定电流修正值Irb*。另外，也可以构成为从控制转向角运算部53向电流修正值运算部62输出端部位置对应马达角θma_le、θma_re与控制转向角θs的差值即端部分离角，并且电流修正值运算部62基于端部分离角运算电流修正值Ira*。此外，不言而喻，也可以将基于端部分离角运算电流修正值Ira*的结构应用于上述第一实施方式。

·在上述第二实施方式中，暂定电流修正值运算部81在角速度ωm越大时将暂定电流修正值Irb*计算为大的值。但不限定于此，例如，也可以与角速度ωm无关地，仅基于暂定端部分离角θsx，运算暂定电流修正值Irb*。另外，电流修正值运算部62也可以在角速度ωm越大时将电流修正值Ira*运算为越大的值。此外，当然也可以将基于角速度ωm运算电流修正值Ira*的结构应用于上述第一实施方式。

·在上述第四实施方式中，暂定防护处理部112设定为，角速度ωm的绝对值越小，在暂定端部分离角θsx的绝对值小于第二角度θ2后暂定电流限制值Igb成为规定电流值Imax的范围变长。但不限定于此，例如也可以与角速度ωm无关地仅基于暂定端部分离角θsx运算暂定电流限制值Igb。另外，防护处理部101也可以设定为，角速度ωm的绝对值越小，在控制转向角θs的绝对值超过端部附近转向角θne后电流限制值Iga成为规定电流值Imax的范围变长。此外，当然也可以将基于角速度ωm运算电流限制值Iga的结构应用于上述第三实施方式。

·在上述第三以及第四实施方式中，也可以在基本电流指令值Ias*上应用以提高转向操纵感等为目的的补偿量(例如缓冲补偿量)。此外，此时，可以对在基本电流指令值Ias*上应用了补偿量之后的指令值实施防护处理或暂定防护处理。

·在上述第二以及第四实施方式中，也可以在第一一侧端部位置对应马达角θma_x1与第二一侧端部位置对应马达角θma_x2的差值α比规定差值αth大时也根据它们设定暂定端部位置对应转向角θma_xe。

·在上述第二以及第四实施方式中，将第一以及第二一侧端部位置对应马达角θma_x1、ma_x2的平均值设定为暂定端部位置对应转向角θma_xe。但不限定于此，例如，也可以将第一一侧端部位置对应马达角θma_x1保持原样地设定为暂定端部位置对应转向角θma_xe，并且运算暂定端部位置对应转向角θma_xe的方法能够适当变更。

·在上述第二以及第四实施方式中，也可在从设定第一一侧端部位置对应马达角θma_x1开始，马达绝对角θma变化了表示进行了返回转向操纵的规定转向操纵量θth以上之前，设定第二一侧端部位置对应马达角θma_x2。

·在上述第二以及第四实施方式中，也可以同时进行暂定端部位置对应转向角θma_xe的运算与设定，并在马达绝对角θma比暂定端部位置对应转向角θma_xe以大于等于第二角度θ2的方式更接近转向中立位置侧之前，执行暂定端部接触缓和控制。

·在上述各实施方式中，控制转向角运算部53基于表示应设定控制转向角θs的原点的控制标志是否被置位，设定控制转向角θs的原点，但不限定于此。例如，也可以将用户的规定操作作为触发器来设置控制转向角θs的原点，该方式能够适当变更。另外，例如控制标志也可以在点火开关的接通或断开进行了规定次数以上时被置位，该设定能够适当变更。

·在上述各实施方式中，基于马达21的角速度ωm以及小齿轮轴扭矩Tp，进行了齿条轴12是否位于齿条端部位置的端部位置判定。但不限定于此，例如，也可以仅基于小齿轮轴扭矩Tp进行端部位置判定。另外，例如，也可以使用马达21的角加速度进行端部位置判定。此时，例如，能够取代角速度ωm使用马达21的角加速度。并且，也可以在齿条端部18设置接触传感器，并基于该传感器的信号进行端部位置判定，该判定方式能够适当变更。

·在上述各实施方式中，也可以在左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re设定之后不久，基于它们设定控制转向角θs的原点。

·在上述各实施方式中，对行程宽度Wma是否小于行程阈值Wth进行了判定。但是，也可以不判定行程宽度Wma是否小于行程阈值Wth地设定控制转向角θs的原点。

·在上述各实施方式中，将左右的端部位置对应马达角θma_le、θma_re的平均值设定为偏移角Δθ，并将从马达绝对角θma减去偏移角Δθ得到的角度设定为控制转向角θs的与转向中立位置对应的原点。但不限定于此，运算控制转向角θs的与转向中立位置对应的原点的方法能够适当变更。

·在上述各实施方式中，在暂时设定端部位置对应马达角θma_le、θma_re之后，即便此后检测出符号与端部位置对应马达角θma_le、θma_re相同且绝对值较大的马达绝对角θma，也可以不更新端部位置对应马达角θma_le、θma_re。

·在上述各实施方式中，检测出从初始马达绝对角减去在转向操纵机构4的弹性系数K上乘以小齿轮轴扭矩Tp得到的基于弹性变形的马达21的旋转(K×Tp)由此获得的值，作为马达绝对角θma。但不限定于此，也可以考虑除小齿轮轴扭矩Tp以外的成分例如马达21的角加速度等，推定基于弹性变形的马达21的旋转，并从初始马达绝对角减去该推定出的旋转，由此获得进行检测的值，并将其作为马达绝对角θma。

·在上述各实施方式中，马达绝对角运算部71以基于由施加于转向操纵机构4的小齿轮轴扭矩Tp产生的机械式的弹性变形进行了修正的角度，获得马达绝对角θma。但不限定于此，也可以不基于机械式的弹性变形修正。

·在上述各实施方式中，基于以转向中立位置为原点的马达绝对角θma所表示的控制转向角θs，进行端部接触缓和控制。但不限定于此，控制转向角θs的原点例如也可以是左右任一齿条端部位置，能够适当变更。

·在上述各实施方式中，基于控制转向角θs进行了端部接触缓和控制。但不限定于此，例如，也可以在方向盘2的返回转向时，基于控制转向角θs进行辅助的控制等，使方向盘2顺利返回至转向中立位置，并且能够基于控制转向角θs进行各种控制。

·在上述各实施方式中，转向操纵控制装置6将EPS促动器5对柱轴14施加马达扭矩Tm的形式的EPS1作为控制对象。但不限定于此，例如，也可以将经由滚珠丝杠螺母对齿条轴12施加马达扭矩Tm的形式的转向操纵装置作为控制对象。另外，不限定于EPS，也可以将供驾驶员操作的转向操纵部与使转向轮转向的转向部机械式分离的线控转向类型的转向操纵装置作为控制对象，并基于设置于转向部的转向促动器的马达的旋转角运算控制转向角。

接下来，以下追加从上述各实施方式以及其他例子中可掌握的技术思想及其效果。

上述转向操纵机构构成为，将连结柱轴、中间轴以及小齿轮轴而成的转向传动轴的旋转经由齿轮齿条机构变换为作为转向轴的齿条轴的往复移动来传递。上述促动器将上述马达的马达扭矩施加于上述柱轴。在上述结构的转向操纵控制装置中，马达扭矩经由柱轴、中间轴、小齿轮轴以及齿条轴等被传递至转向轮。因此，不仅存在齿条轴的压缩，例如还存在中间轴的扭转等，因此转向操纵机构的弹性变形容易因所施加的扭矩而变大。因此，将基于在转向操纵机构中产生的弹性变形进行了修正的马达绝对角设定为端部位置对应马达角的效果好。

根据本发明，能够获得与实际的转向角对应的正确的马达绝对角。

Claims (15)

1.一种转向操纵控制装置，将转向操纵装置作为控制对象，通过将马达作为驱动源的促动器对所述转向操纵装置施加使转向操纵机构的转向轴往复移动的马达扭矩，

在所述转向操纵控制装置中，具备：

端部位置判定部，该端部位置判定部判定所述转向轴是否位于左右任一方向的端部位置；

马达绝对角检测部，该马达绝对角检测部以超过360°的范围的绝对角检测所述马达的旋转角；以及

端部位置对应马达角设定部，在通过所述端部位置判定部判定为所述转向轴位于左右任一方向的端部位置时，该端部位置对应马达角设定部将通过所述马达绝对角检测部检测出的马达绝对角设定为与该左右任一方向的端部位置对应的端部位置对应马达角。

2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，

所述马达绝对角检测部基于由施加于所述转向操纵机构的扭矩产生的该转向操纵机构的机械弹性变形修正并检测所述马达绝对角。

3.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，

所述端部位置对应马达角设定部构成为：在设定了所述端部位置对应马达角之后，在通过所述马达绝对角检测部检测出与该端部位置对应马达角相同符号且绝对值较大的所述马达绝对角的情况下，将该马达绝对角更新为新的端部位置对应马达角。

4.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其中，

所述端部位置对应马达角设定部构成为：在设定了所述端部位置对应马达角之后，在通过所述马达绝对角检测部检测出与该端部位置对应马达角符号相同且绝对值较大的所述马达绝对角的情况下，将该马达绝对角更新为新的端部位置对应马达角。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的转向操纵控制装置，其中，

所述转向操纵控制装置还具备控制转向角原点设定部，该控制转向角原点设定部将通过所述端部位置对应马达角设定部设定的左右的所述端部位置对应马达角的平均值设定为偏移角，并将从检测出的所述马达绝对角减去该偏移角得到的角度设定为以所述马达绝对角表示的控制转向角的原点。

6.根据权利要求5所述的转向操纵控制装置，其中，

在通过所述端部位置对应马达角设定部设定的左右的所述端部位置对应马达角的绝对值之和不足基于与所述转向轴的整个行程范围对应的马达绝对角范围的行程阈值的情况下，所述控制转向角原点设定部不设定所述原点。

7.根据权利要求5所述的转向操纵控制装置，其中，

所述转向操纵控制装置还具备马达控制部，该马达控制部控制所述马达的驱动以使得所述马达扭矩成为扭矩指令值，

在所述转向操纵控制装置中，

所述马达控制部构成为：在所述控制转向角的绝对值超过比所述端部位置对应马达角以第一角度更接近转向中立位置的端部附近转向角的绝对值的情况下，进行基于该控制转向角的绝对值的增大而使所述扭矩指令值的绝对值减小的端部接触缓和控制，

所述控制转向角原点设定部构成为：在所述左右的端部位置对应马达角被设定之后，从所述马达绝对角比该左右的端部位置对应马达角以所述第一角度以上更接近转向中立位置侧开始，基于该左右的端部位置对应马达角设定所述原点，

所述马达控制部在所述原点被设定后执行所述端部接触缓和控制。

8.根据权利要求6所述的转向操纵控制装置，其中，

所述转向操纵控制装置还具备马达控制部，该马达控制部控制所述马达的驱动以使得所述马达扭矩成为扭矩指令值，

在所述转向操纵控制装置中，

所述马达控制部构成为：在所述控制转向角的绝对值超过比所述端部位置对应马达角以第一角度更接近转向中立位置的端部附近转向角的绝对值的情况下，进行基于该控制转向角的绝对值的增大而使所述扭矩指令值的绝对值减小的端部接触缓和控制，

所述控制转向角原点设定部构成为：在所述左右的端部位置对应马达角被设定之后，从所述马达绝对角比该左右的端部位置对应马达角以所述第一角度以上更接近转向中立位置侧开始，基于该左右的端部位置对应马达角设定所述原点，

所述马达控制部在所述原点被设定后执行所述端部接触缓和控制。

9.根据权利要求5所述的转向操纵控制装置，其中，

所述转向操纵控制装置还具备马达控制部，该马达控制部控制所述马达的驱动以使得所述马达扭矩成为扭矩指令值，

在所述转向操纵控制装置中，

所述马达控制部构成为：在所述控制转向角的绝对值超过比所述端部位置对应马达角以第一角度更接近转向中立位置的端部附近转向角的情况下，进行基于该控制转向角的绝对值的增大而使所述扭矩指令值的绝对值减小的端部接触缓和控制，

所述转向操纵控制装置具备暂定端部位置对应转向角设定部，该暂定端部位置对应转向角设定部构成为：在所述控制转向角的原点未被设定的状态下，基于通过所述端部位置判定部判定为所述转向轴位于左右任一方向的端部位置的多个时刻中的所述马达绝对角、亦即多个一方端部位置对应马达角，设定该左右任一方向的暂定端部位置对应转向角，

所述马达控制部构成为：在所述马达绝对角至所述暂定端部位置对应转向角为止的角度不足第二角度的情况下，进行基于该角度的减少而使所述扭矩指令值的绝对值减小的暂定端部接触缓和控制。

10.根据权利要求6～8中的任一项所述的转向操纵控制装置，其中，

所述转向操纵控制装置还具备马达控制部，该马达控制部控制所述马达的驱动以使得所述马达扭矩成为扭矩指令值，

在所述转向操纵控制装置中，

所述马达控制部构成为：在所述控制转向角的绝对值超过比所述端部位置对应马达角以第一角度更接近转向中立位置的端部附近转向角的情况下，进行基于该控制转向角的绝对值的增大而使所述扭矩指令值的绝对值减小的端部接触缓和控制，

所述转向操纵控制装置具备暂定端部位置对应转向角设定部，所述暂定端部位置对应转向角设定部构成为：在所述控制转向角的原点未被设定的状态下，基于通过所述端部位置判定部判定为所述转向轴位于左右任一方向的端部位置的多个时刻中的所述马达绝对角、亦即多个一方端部位置对应马达角，设定该左右任一个暂定端部位置对应转向角，

所述马达控制部构成为：在所述马达绝对角至所述暂定端部位置对应转向角为止的角度不足第二角度的情况下，进行基于该角度的减少而使所述扭矩指令值的绝对值减小的暂定端部接触缓和控制。

11.根据权利要求10所述的转向操纵控制装置，其中，

所述暂定端部位置对应转向角设定部构成为：在所述多个一方端部位置对应马达角被设定之后，从所述马达绝对角比该暂定端部位置对应转向角以所述第二角度以上更接近转向中立位置侧开始，基于该多个一方端部位置对应马达角设定所述暂定端部位置对应转向角，

所述马达控制部在所述暂定端部位置对应转向角被设定之后执行所述暂定端部接触缓和控制。

12.根据权利要求10所述的转向操纵控制装置，其中，

所述暂定端部位置对应转向角设定部将所述多个一方端部位置对应马达角的平均值设定为所述暂定端部位置对应转向角。

13.根据权利要求10所述的转向操纵控制装置，其中，

所述暂定端部位置对应转向角设定部构成为：使用所述多个一方端部位置对应马达角中的一个和所述多个一方端部位置对应马达角中的另一个，作为成为所述暂定端部位置对应转向角的基础的所述多个一方端部位置对应马达角，其中，所述多个一方端部位置对应马达角中的另一个是在所述马达绝对角变化了表示从设定所述多个一方端部位置对应马达角中的所述一个开始进行了回轮转向操纵的规定转向操纵量以上之后设定出的。

14.根据权利要求10所述的转向操纵控制装置，其中，

在所述多个一方端部位置对应马达角的一个与另一个的差值为规定差值以下的情况下，所述暂定端部位置对应转向角设定部设定所述暂定端部位置对应转向角。

15.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，

所述端部位置判定部构成为：在所述马达的角速度为表示停止状态的规定角速度以下且施加于所述转向操纵机构的扭矩为规定扭矩以上的情况下，判定为所述转向轴位于端部位置。