CN110550093B - 转向操纵控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及转向操纵控制装置。转向操纵控制装置具备控制部(51)，上述控制部(51)构成为具备构成为基于转向操纵扭矩对成为方向盘的转向操纵角的目标值的目标转向操纵角进行运算的目标转向操纵角运算部(64)，并基于使上述转向操纵角追随上述目标转向操纵角的反馈控制的执行对成为转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。上述控制部(51)具备：多个轴力运算部，构成为基于相互不同的状态量对作用于转向轴的多种轴力进行运算；以及抓地状态量运算部(89)，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算，上述目标转向操纵角运算部(64)构成为考虑上述抓地状态量来对上述目标转向操纵角进行运算。

Description

转向操纵控制装置

技术领域

本发明涉及转向操纵控制装置。

背景技术

以往，作为车辆用的转向操纵装置，广泛地采用将马达作为驱动源的电动助力转向装置(EPS)，在将这样的EPS作为控制对象的转向操纵控制装置中，存在为了实现转向操纵感的提高而执行各种补偿控制的情况。例如在日本特开2009－40341公开了检测轮胎的抓地状态(例如表示轮胎的抓地损失的程度的抓地损失度)，并根据抓地损失度，改变辅助力。此外，通过计算根据基于转向操纵扭矩计算出的辅助扭矩、赋予辅助扭矩的马达的惯性、以及摩擦力计算出的第一自回正力矩(SATa)与根据作用给轮胎的横向力与转向节主销纵偏距的积得到的第二自回正力矩(SATb)之差得到抓地损失度。

另外，近年来，在开发不断发展的线控转向式的转向操纵装置中，转向轮与方向盘之间的动力传递被分离。因此，转向轮受到的路面反作用力等不会机械性地传递到方向盘，所以在将该形式的转向操纵装置作为控制对象的转向操纵控制装置中，通过转向操纵侧促动器(转向操纵侧马达)对于方向盘赋予考虑了路面信息的转向操纵反作用力。例如在日本特开2017－165219中，公开了着眼于作用给与转向轮连结的转向轴的轴力，考虑以规定分配比率对根据与方向盘的目标转向操纵角对应的目标转向角计算出的理想轴力、和根据转向侧促动器的驱动源亦即转向侧马达的驱动电流计算出的路面轴力进行了分配后的分配轴力来决定转向操纵反作用力的转向操纵控制装置。

然而，在将线控转向式的转向操纵装置作为控制对象的转向操纵控制装置中，要求更优异的转向操纵感的实现，实际情况是即使采用上述日本特开2017－165219那样的构成，也不能断言达到所要求的水准。因此，要求能够实现更优异的转向操纵感的新的技术的创造。

此外，由于抓地损失度的检测所使用的参数例如使用辅助扭矩等，所以在线控转向式的转向操纵装置不能采用上述日本特开2009－40341所记载的抓地状态的检测方法。

另外，在将线控转向式的转向操纵装置作为控制对象的转向操纵控制装置中，要求更优异的转向操纵感的实现。因此，在上述日本特开2017－165219的构成中，考虑通过根据路面轴力与理想轴力的差分进行抓地状态的检测，并基于其检测结果对应该赋予的转向操纵反作用力进行补偿，而对驾驶员传递例如低μ路所带来的抓地损失等影响。

这里，在该构成中，路面轴力是反映了路面信息的成分，理想轴力是基于目标转向角运算出的理想状况下的轴力。因此，例如在车辆的举动变化的情况等，理想轴力相对于实际作用给转向轴的轴力的分歧较大。其结果，认为若根据路面轴力与理想轴力的差分进行抓地状态的判定，则有可能不能判定正确的抓地状态，从而不能适当地补偿转向操纵反作用力。

发明内容

本发明提供能够实现优异的转向操纵感的转向操纵控制装置。另外，本发明提供能够赋予与抓地状态对应的适当的转向操纵反作用力的转向操纵控制装置。

本发明的第一方式涉及一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向。上述转向操纵控制装置具备控制部，该控制部控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作。上述控制部构成为具备构成为基于输入到上述转向操纵部的转向操纵扭矩，对成为与该转向操纵部连结的方向盘的转向操纵角的目标值的目标转向操纵角进行运算的目标转向操纵角运算部，并基于使上述转向操纵角追随上述目标转向操纵角的反馈控制的执行对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。上述控制部具备：多个轴力运算部，构成为基于相互不同的状态量对作用给连结有上述转向轮的转向轴的多种轴力进行运算；以及抓地状态量运算部，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算，上述目标转向操纵角运算部构成为考虑上述抓地状态量来对上述目标转向操纵角进行运算。

根据上述构成，考虑抓地状态量对目标转向操纵角进行运算，并通过以转向操纵角追随该目标转向操纵角的方式执行反馈控制来对目标反作用力扭矩进行运算。通过对成为像这样运算目标反作用力扭矩的基础的目标转向操纵角进一步考虑抓地状态量，能够实现优异的转向操纵感。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述目标转向操纵角运算部构成为基于将在假定上述转向操纵部与上述转向部机械连结的情况下对随着上述方向盘的旋转而旋转的旋转轴的输入扭矩与该旋转轴的旋转角建立相关关系的模型式，对上述目标转向操纵角进行运算。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述目标转向操纵角运算部具备与上述模型式中的基于上述旋转轴的角加速度的惯性项对应的惯性控制运算部，上述惯性控制运算部构成为通过对基于上述输入扭矩的值乘以与上述旋转轴的角加速度的目标值亦即目标角加速度对应的惯性倒数增益来对上述目标角加速度进行运算，上述惯性控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述惯性倒数增益。

根据上述构成，通过基于抓地状态量的惯性增益的调整，变更目标角加速度，所以能够根据抓地状态合适地调整转向操纵感的惯性感。在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述惯性控制运算部构成为根据车速变更上述惯性倒数增益。

根据上述构成，能够根据车速合适地调整惯性增益。在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述目标转向操纵角运算部具备与上述模型式中的基于上述旋转轴的角速度的粘性项对应的粘性控制运算部，上述粘性控制运算部构成为基于与上述旋转轴的角速度的目标值亦即目标角速度对应的粘性增益以及上述目标角速度，对与上述输入扭矩相加的目标粘性扭矩进行运算，上述粘性控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述粘性增益。

根据上述构成，通过基于抓地状态量的粘性增益的调整，变更目标粘性扭矩，所以能够根据抓地状态合适地调整转向操纵感的粘性感。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述粘性控制运算部构成为根据车速变更上述粘性增益。根据上述构成，能够根据车速合适地调整粘性增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述目标转向操纵角运算部具备与上述模型式中的基于上述旋转轴的角速度的粘性项对应且在非转向操纵状态的情况下进行作用的返回时粘性控制运算部，上述返回时粘性控制运算部构成为基于与上述旋转轴的角速度的目标值亦即目标角速度对应的返回时粘性增益以及上述目标角速度，对与上述输入扭矩相加的目标返回时粘性扭矩进行运算，上述返回时粘性控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述返回时粘性增益。

根据上述构成，通过基于抓地状态量的返回时粘性增益的调整，变更目标返回时粘性扭矩，所以能够根据抓地状态合适地调整非转向操纵状态下的粘性感。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述返回时粘性控制运算部构成为根据车速变更上述返回时粘性增益。根据上述构成，能够根据车速合适地调整返回时粘性增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述目标转向操纵角运算部具备构成为使相当于上述模型式中的上述旋转轴的角速度的目标值亦即目标角速度的值追随目标补偿角速度的角速度反馈控制运算部，上述角速度反馈控制运算部构成为根据基于相当于上述目标转向操纵角的值的上述目标补偿角速度与相当于上述目标角速度的值的角速度偏差对与上述输入扭矩相加的补偿角速度扭矩进行运算，上述角速度反馈控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述目标补偿角速度。

根据上述构成，通过基于抓地状态量的目标补偿角速度的调整，变更补偿角速度扭矩。由此，能够根据抓地状态合适地调整旋转轴的角速度。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为根据车速变更上述目标补偿角速度。根据上述构成，能够根据车速合适地调整目标补偿角速度。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为通过对基于上述角速度偏差的值乘以基于车速的比例增益来调整上述补偿角速度扭矩，上述角速度反馈控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述比例增益。

根据上述构成，通过对基于角速度偏差的值乘以基于车速的比例增益，能够对与车速对应的适当的补偿角速度扭矩进行运算。而且，由于比例增益基于抓地状态量变更，所以能够使抓地状态反映到成为补偿角速度扭矩的基础的比例增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为根据车速变更上述比例增益。根据上述构成，能够根据车速合适地调整比例增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为通过对基于上述角速度偏差的值乘以基于相当于上述目标转向操纵角的值的位置增益来调整上述补偿角速度扭矩，上述角速度反馈控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述位置增益。

根据上述构成，通过对角速度偏差乘以基于相当于目标转向操纵角的值的位置增益，能够对与目标转向操纵角对应的适当的补偿角速度扭矩进行运算。而且，由于位置增益基于抓地状态量变更，所以能够使抓地状态反映到成为运算补偿角速度扭矩的基础的位置增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为根据车速变更上述位置增益。根据上述构成，能够根据车速合适地调整位置调整增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为通过对基于上述角速度偏差的值乘以基于输入到上述转向操纵部的转向操纵扭矩的转向操纵扭矩补偿增益来调整上述补偿角速度扭矩，上述角速度反馈控制运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述转向操纵扭矩补偿增益。

根据上述构成，通过对基于角速度偏差的值乘以基于转向操纵扭矩的转向操纵扭矩补偿增益，能够对与转向操纵扭矩对应的适当的补偿角速度扭矩进行运算。而且，由于转向操纵扭矩补偿增益基于抓地状态量变更，所以能够使抓地状态反映到成为运算补偿角速度扭矩的基础的转向操纵扭矩补偿增益。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为以在上述转向操纵扭矩的绝对值超过表示非转向操纵状态的非转向操纵阈值的情况下上述转向操纵扭矩补偿增益为零的方式进行运算。

根据上述构成，在驾驶员不对转向操纵部输入转向操纵的非转向操纵状态下，在目标转向操纵角中反映补偿角速度扭矩。由此，能够根据抓地状态调整返回时的方向盘的转向操纵速度。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述角速度反馈控制运算部构成为根据车速变更上述转向操纵扭矩补偿增益。根据上述构成，能够根据车速合适地调整转向操纵扭矩补偿增益。

根据本发明的上述方式，能够实现优异的转向操纵感。

本发明的第二方式涉及一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向。上述转向操纵控制装置具备控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作的控制部。上述控制部具备：多个轴力运算部，构成为基于不同的状态量对作用给连结有上述转向轮的转向轴的多种轴力进行运算；分配轴力运算部，构成为通过将上述多种轴力以分别独立地设定的分配比率相加来对分配轴力进行运算；抓地状态量运算部，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算；分配轴力调整部，构成为基于上述抓地状态量调整上述分配轴力；以及目标转向操纵角运算部，构成为考虑通过上述分配轴力调整部进行了调整的调整后分配轴力，对成为与上述转向操纵部连结的方向盘的转向操纵角的目标值的目标转向操纵角进行运算，上述控制部构成为基于使上述转向操纵角追随上述目标转向操纵角的角度反馈控制的执行对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。

本发明的第三方式涉及一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向。上述转向操纵控制装置具备控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作的控制部。上述控制部具备：多个轴力运算部，构成为基于不同的状态量对作用给连结有上述转向轮的转向轴的多种轴力进行运算；分配轴力运算部，构成为通过将上述多种轴力以分别独立地设定的分配比率相加来对分配轴力进行运算；抓地状态量运算部，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算；以及分配轴力调整部，构成为基于上述抓地状态量调整上述分配轴力，上述控制部构成为基于对上述转向操纵部赋予的转向操纵扭矩以及通过上述分配轴力调整部进行了调整的调整后分配轴力对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。

本发明的第四方式涉及一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向。上述转向操纵控制装置具备控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作的控制部。上述控制部具备：多个轴力运算部，构成为基于不同的状态量对作用给连结有上述转向轮的转向轴的多种轴力进行运算；分配轴力运算部，构成为通过将上述多种轴力以分别独立地设定的分配比率相加来对分配轴力进行运算；抓地状态量运算部，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算；以及分配轴力调整部，构成为基于上述抓地状态量调整上述分配轴力，上述控制部构成为基于通过上述分配轴力调整部进行了调整的调整后分配轴力对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。

转向操纵感基本上由通过表示输入到转向操纵装置的输入扭矩与转向角的关系的运动方程式中的惯性项、粘性项、弹性项表现的惯性感、粘性感、刚性感实现。通过如上述各构成那样基于抓地状态量对相当于上述运动方程的弹性项的分配轴力进行调整，能够将与抓地状态对应的转向操作的刚性感作为手感赋予给驾驶员，实现优异的转向操纵感。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述分配轴力调整部具备构成为对与上述分配轴力相乘的分配调整增益进行运算的分配调整增益运算部，上述分配调整增益运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述分配调整增益。

根据上述构成，通过乘以分配调整增益来调整分配轴力。而且，由于基于抓地状态量变更分配调整增益，所以能够基于调整后分配轴力的梯度，即弹性项的弹性常数的变化来调整转向操作的刚性感。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述分配调整增益运算部构成为根据车速变更上述分配调整增益。根据上述构成，通过对分配调整增益的运算进一步考虑车速，能够通过基于分配调整增益实现的转向操作的刚性感将根据车速变化的抓地状态作为手感赋予给驾驶员。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述分配轴力调整部具备构成为对与上述分配轴力相加的偏移值进行运算的偏移值运算部，上述偏移值运算部构成为基于上述抓地状态量变更上述偏移值。

根据上述构成，通过加上偏移值来调整分配轴力。而且，由于基于抓地状态量变更偏移值，所以与弹性项的弹性常数无关地，与抓地状态量对应的转向操作的刚性感能够作为恒定的手感赋予给驾驶员，所以能够实现优异的转向操纵感。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述分配轴力调整部构成为在不对上述转向操纵部输入转向操纵的非转向操纵状态的情况下，加上上述偏移值来调整上述分配轴力。

根据上述构成，在驾驶员使方向盘为非转向操纵状态时，通过加上偏移值来调整分配轴力，所以能够根据抓地状态调整返回时的方向盘的转向操纵速度。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述偏移值运算部构成为根据车速变更上述偏移值。根据上述构成，通过对偏移值的运算进一步考虑车速，能够通过基于偏移值实现的转向操作的刚性感将根据车速变化的抓地状态作为手感赋予给驾驶员。

根据本发明的上述方式，能够实现优异的转向操纵感。

本发明的第五方式涉及一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向。上述转向操纵控制装置具备控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作的控制部。上述控制部具备：理想轴力运算部，构成为对基于与能够换算为上述转向轮的转向角的旋转轴的旋转角相关的值的理想轴力进行运算；路面轴力运算部，构成为对基于路面信息的路面轴力进行运算；车辆状态量轴力运算部，构成为对基于根据车辆的行驶状态变化的车辆状态量的车辆状态量轴力进行运算；以及抓地状态量运算部，构成为基于上述理想轴力、上述路面轴力以及上述车辆状态量轴力对多个抓地成分进行运算，并通过将该多个抓地成分以规定分配比率相加来对抓地状态量进行运算，上述控制部构成为考虑上述抓地状态量来对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。上述抓地状态量运算部构成为在表示车辆的行驶状态的行驶状态量表示为包含停止状态的低速状态的情况下，以包含基于上述理想轴力以及上述路面轴力的第一抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算，在上述行驶状态量表示为比上述停止状态快的中高速状态的情况下，以至少包含基于上述车辆状态量轴力的第二抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算。

作用给转向轴的轴力也根据车辆的举动变化，所以通过使用基于车辆状态量的车辆状态量轴力，与理想轴力相比能够正确地估计实际作用给转向轴的轴力。但是，该车辆状态量在车辆的行驶状态为包含停止状态的低速状态的情况下，其值变小，所以相对于检测车辆状态量的传感器的输出值的噪声的大小相对增大。该情况下，在车辆状态量中，与和旋转轴的旋转角相关的值相比不能高精度地检测轴力。对于这一点，根据上述构成，在行驶状态量为低速状态，而不能确保车辆状态量轴力的精度的情况下，以包含基于理想轴力以及路面轴力的第一抓地成分的分配比率对抓地状态量进行运算。而且，在行驶状态量为中高速状态，能够确保车辆状态量轴力的精度的情况下，以至少包含基于车辆状态量轴力的第二抓地成分的分配比率对抓地状态量进行运算。因此，能够运算适当的抓地状态量，能够考虑抓地状态量适当地补偿转向操纵反作用力。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述抓地状态量运算部构成为以上述行驶状态量越从上述低速状态接近上述中高速状态，上述第二抓地成分的分配比率越大的方式对上述抓地状态量进行运算。

根据上述构成，行驶状态量越从低速状态接近中高速状态，第二抓地成分的分配比率越大，所以能够更适当地对抓地状态量进行运算。在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述抓地状态量运算部构成为在上述行驶状态量表示为上述低速状态的情况下，以仅包含上述第一抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算。

根据上述构成，在行驶状态量表示为低速状态的情况下，以仅包含第一抓地成分，即不使用基于车辆状态量轴力的第二抓地成分的方式对抓地状态量进行运算。第一抓地成分是基于在车辆的低速状态下高精度的理想轴力的值，而不基于在车辆的低速状态下精度降低的车辆状态量轴力，所以在上述构成中，能够更适当地对抓地状态量进行运算。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述抓地状态量运算部构成为在上述行驶状态量表示为上述中高速状态的情况下，以仅包含上述第二抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算。

根据上述构成，在行驶状态量表示为中高速状态的情况下，以仅包含第二抓地成分，即不使用基于理想轴力以及路面轴力的第一抓地成分的方式对抓地状态量进行运算。第二抓地成分是基于在车辆的中高速状态下高精度的车辆状态量轴力的值，而不基于在车辆的中高速状态下精度降低的理想轴力，所以在上述构成中，能够更适当地对抓地状态量进行运算。

在上述方式所涉及的转向操纵控制装置中，也可以上述行驶状态量包含横向加速度以及车速的至少一方。根据上述构成，能够基于适当的行驶状态量判断车辆的行驶状态，并对抓地状态量进行运算。

根据本发明的上述方式，能够根据抓地状态赋予适当的转向操纵反作用力。

附图说明

根据参照附图的下述的详细描述，本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。其中，附图中相同的附图标记表示相同的要素，并且其中，

图1是第一实施方式的线控转向式的转向操纵装置的示意结构图。

图2是第一实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图3是第一实施方式的反作用力成分运算部的框图。

图4是表示作用于着力点的横向力、自回正力矩、以及轮胎拖距的关系的示意图。

图5是表示相对于滑移角的变化的理想轴力、横向力(车辆状态量轴力)、自回正力矩(路面轴力)、以及轮胎拖距的变化的图表。

图6是第一实施方式的目标转向操纵角运算部的框图。

图7是第一实施方式的惯性控制运算部的框图。

图8是第一实施方式的粘性控制运算部的框图。

图9是第一实施方式的返回时粘性控制运算部的框图。

图10是第一实施方式的角速度F/B控制运算部的框图。

图11是第一实施方式的比例补偿控制部的框图。

图12是第一实施方式的位置补偿控制部的框图。

图13是第二实施方式的线控转向式的转向操纵装置的示意结构图。

图14是第二实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图15是第二实施方式的反作用力成分运算部的框图。

图16是表示作用于着力点的横向力、自回正力矩、以及轮胎拖距的关系的示意图。

图17是表示相对于滑移角的变化的理想轴力、横向力(车辆状态量轴力)、自回正力矩(路面轴力)、以及轮胎拖距的变化的图表。

图18是第二实施方式的分配轴力调整部的框图。

图19是第三实施方式的转向操纵侧控制部的框图。

图20是第四实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图21是第五实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图22是第六实施方式的线控转向式的转向操纵装置的示意结构图。

图23是第六实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图24是第六实施方式的目标转向操纵角运算部的框图。

图25是第六实施方式的抓地状态量运算部的框图。

图26是表示作用于着力点的横向力、自回正力矩、以及轮胎拖距的关系的示意图。

图27是表示相对于滑移角的变化的理想轴力、横向力(车辆状态量轴力)、自回正力矩(路面轴力)、以及轮胎拖距的变化的图表。

图28是第六实施方式的调整增益运算部的框图。

图29是第七实施方式的抓地状态量运算部的框图。

图30是第八实施方式的目标转向操纵角运算部的框图。

图31是第九实施方式的转向操纵控制装置的框图。

图32是第九实施方式的目标转向对应角运算部的框图。

图33是第十实施方式的目标转向对应角运算部的框图。

图34是变形例的线控转向式的转向操纵装置的示意结构图。

具体实施方式

以下，根据附图对转向操纵控制装置(Steering control system：转向控制系统)的一实施方式进行说明。如图1所示，成为转向操纵控制装置1的控制对象的线控转向式的转向操纵装置2具备被驾驶员转向操纵的转向操纵部3、和根据驾驶员对转向操纵部3的转向操纵使转向轮4转向的转向部5。

转向操纵部3具备固定有方向盘11的转向轴12、和能够对转向轴12赋予转向操纵反作用力的转向操纵侧促动器13。转向操纵侧促动器13具备成为驱动源的转向操纵侧马达14、和对转向操纵侧马达14的旋转进行减速并传递到转向轴12的转向操纵侧减速机15。

转向部5具备作为能够换算为转向轮4的转向角的旋转轴的第一小齿轮轴21、作为与第一小齿轮轴21连结的转向轴的齿条轴22、以及以能够往复移动的方式收纳齿条轴22的齿条壳体23。第一小齿轮轴21与齿条轴22配置为具有规定的交叉角，通过将形成在第一小齿轮轴21的第一小齿轮齿21a与形成在齿条轴22的第一齿条齿22a啮合而构成第一齿条小齿轮机构24。此外，齿条轴22被第一齿条小齿轮机构24以能够往复移动的方式支承其轴向一端侧。在齿条轴22的两端经由由球窝接头构成的齿条端25连结有转向横拉杆26，转向横拉杆26的前端与组装了转向轮4的未图示的转向节连结。

另外，在转向部5经由第二小齿轮轴32设置有对齿条轴22赋予使转向轮4转向的转向力的转向侧促动器31。转向侧促动器31具备成为驱动源的转向侧马达33、和对转向侧马达33的旋转进行减速并传递到第二小齿轮轴32的转向侧减速机34。第二小齿轮轴32和齿条轴22配置为具有规定的交叉角，通过将形成于第二小齿轮轴32的第二小齿轮齿32a与形成于齿条轴22的第二齿条齿22b啮合而构成第二齿条小齿轮机构35。此外，齿条轴22被第二齿条小齿轮机构35以能够往复移动的方式支承其轴向另一端侧。

在这样构成的转向操纵装置2中，根据驾驶员所进行的的转向操作通过转向侧促动器31旋转驱动第二小齿轮轴32，该旋转通过第二齿条小齿轮机构35被转换为齿条轴22的轴向移动，从而转向轮4的转向角被变更。此时，从转向操纵侧促动器13对方向盘11赋予抵抗驾驶员的转向操纵的转向操纵反作用力。

接下来，对本实施方式的电气构成进行说明。转向操纵控制装置1与转向操纵侧促动器13(转向操纵侧马达14)以及转向侧促动器31(转向侧马达33)连接，并控制它们的工作。此外，转向操纵控制装置1具备未图示的中央处理装置(CPU)、存储器，并通过每隔规定的运算周期由CPU执行存储于存储器的程序，来执行各种控制。

在转向操纵控制装置1连接有检测车辆的车速V的车速传感器41、以及检测对转向轴12赋予的转向操纵扭矩Th的扭矩传感器42。此外，扭矩传感器42设置在转向轴12上的与和转向操纵侧促动器13(转向操纵侧减速机15)的连结部分相比靠近方向盘11侧。另外，在转向操纵控制装置1连接有以360°的范围内的相对角检测转向操纵侧马达14的旋转角θs作为表示转向操纵部3的转向操纵量的检测值的转向操纵侧旋转传感器43、以及以相对角检测转向侧马达33的旋转角θt作为表示转向部5的转向量的检测值的转向侧旋转传感器44。另外，在转向操纵控制装置1连接有检测车辆的横摆率γ的横摆率传感器45、以及检测车辆的横向加速度LA的横向加速度传感器46。此外，转向操纵扭矩Th以及旋转角θs、θt在向一个方向(在本实施方式中是右方)转向操纵的情况下检测为正的值，在向另一方向(在本实施方式中是左方)转向操纵的情况下检测为负的值。而且，转向操纵控制装置1基于这些各种状态量控制转向操纵侧马达14以及转向侧马达33的工作。

以下，对转向操纵控制装置1的构成进行详细说明。如图2所示，转向操纵控制装置1具备作为输出转向操纵侧马达控制信号Ms的控制部的转向操纵侧控制部51、和基于转向操纵侧马达控制信号Ms对转向操纵侧马达14供给驱动电力的转向操纵侧驱动电路52。在转向操纵侧控制部51连接有检测在转向操纵侧驱动电路52与转向操纵侧马达14的各相的马达线圈之间的连接线53流动的转向操纵侧马达14的各相电流值Ius、Ivs、Iws的电流传感器54。此外，在图2中，为了方便说明，分别将各相的连接线53以及各相的电流传感器54集中为一个进行图示。

另外，转向操纵控制装置1具备输出转向侧马达控制信号Mt的转向侧控制部55、和基于转向侧马达控制信号Mt对转向侧马达33供给驱动电力的转向侧驱动电路56。在转向侧控制部55连接有检测在转向侧驱动电路56与转向侧马达33的各相的马达线圈之间的连接线57流动的转向侧马达33的各相电流值Iut、Ivt、Iwt的电流传感器58。此外，在图2中，为了方便说明，分别将各相的连接线57以及各相的电流传感器58集中为一个进行图示。本实施方式的转向操纵侧驱动电路52以及转向侧驱动电路56分别采用具有多个开关元件(例如，FET等)的公知的PWM逆变器。而且，转向操纵侧马达控制信号Ms以及转向侧马达控制信号Mt分别成为规定各开关元件的接通断开状态的栅极接通断开信号。

转向操纵控制装置1每隔规定的运算周期执行以下的各控制模块所示的各运算处理，生成转向操纵侧马达控制信号Ms以及转向侧马达控制信号Mt。然后，通过将转向操纵侧马达控制信号Ms以及转向侧马达控制信号Mt输出给转向操纵侧驱动电路52以及转向侧驱动电路56，来将各开关元件接通断开，分别向转向操纵侧马达14以及转向侧马达33供给驱动电力。由此，控制转向操纵侧促动器13以及转向侧促动器31的工作。

首先，对转向操纵侧控制部51的构成进行说明。在转向操纵侧控制部51输入有上述车速V、转向操纵扭矩Th、旋转角θs、横向加速度LA、横摆率γ、各相电流值Ius、Ivs、Iws以及q轴电流值Iqt。而且，转向操纵侧控制部51基于这些各状态量生成并输出转向操纵侧马达控制信号Ms。

详细而言，转向操纵侧控制部51具备基于转向操纵侧马达14的旋转角θs对方向盘11的转向操纵角θh进行运算的转向操纵角运算部61。另外，转向操纵侧控制部51具备对使方向盘11旋转的力亦即输入扭矩基础成分Tb*进行运算的输入扭矩基础成分运算部62、和对抵抗方向盘11的旋转的力亦即反作用力成分Fir进行运算的反作用力成分运算部63。另外，转向操纵侧控制部51具备基于转向操纵扭矩Th、输入扭矩基础成分Tb*、反作用力成分Fir以及车速V对目标转向操纵角θh*进行运算的目标转向操纵角运算部64。另外，转向操纵侧控制部51具备基于转向操纵角θh以及目标转向操纵角θh*对目标反作用力扭矩Ts*进行运算的目标反作用力扭矩运算部65、和基于目标反作用力扭矩Ts*生成转向操纵侧马达控制信号Ms的转向操纵侧马达控制信号生成部66。

转向操纵角运算部61例如通过对从转向中立位置开始的转向操纵侧马达14的转数进行计数，将输入的旋转角θs换算为超过360°的范围的绝对角并获取。然后，转向操纵角运算部61通过对换算为绝对角的旋转角乘以基于转向操纵侧减速机15的旋转速度比的换算系数Ks，来对转向操纵角θh进行运算。

在输入扭矩基础成分运算部62输入有转向操纵扭矩Th。输入扭矩基础成分运算部62对转向操纵扭矩Th的绝对值越大越具有较大的绝对值的输入扭矩基础成分(反作用力基础成分)Tb*进行运算。这样运算出的输入扭矩基础成分Tb*被输入到目标转向操纵角运算部64以及目标反作用力扭矩运算部65。

在目标转向操纵角运算部64除了转向操纵扭矩Th、车速V以及输入扭矩基础成分Tb*之外，还输入有在后述的反作用力成分运算部63中运算出的反作用力成分Fir以及抓地状态量Gr。本实施方式的目标转向操纵角运算部64利用将对输入扭矩基础成分Tb*加上转向操纵扭矩Th并减去反作用力成分Fir后的值亦即输入扭矩Tin*与目标转向操纵角θh*建立关系的模型(转向模型)式，对目标转向操纵角θh*进行运算。该模型式是在机械连结方向盘11(转向操纵部3)与转向轮4(转向部5)的结构中，规定并示出对随着方向盘11的旋转而旋转的旋转轴的输入扭矩与该旋转轴的旋转角的关系的模型式。而且，使用将转向操纵装置2的摩擦等模型化的粘性系数C、和将转向操纵装置2的惯性模型化的惯性系数J表示该模型式。此外，粘性系数C以及惯性系数J根据车速V可变设定。而且，像这样使用模型式运算出的目标转向操纵角θh*除了减法器69以及转向侧控制部55之外，还输出给反作用力成分运算部63。

在目标反作用力扭矩运算部65，除了输入扭矩基础成分Tb*之外，还输入有在减法器69中从目标转向操纵角θh*减去转向操纵角θh后的角度偏差Δθs。而且，目标反作用力扭矩运算部65基于角度偏差Δθs，运算成为转向操纵侧马达14赋予的转向操纵反作用力的基础的基础反作用力扭矩，作为用于将转向操纵角θh反馈控制为目标转向操纵角θh*的控制量，并通过对该基础反作用力扭矩加上输入扭矩基础成分Tb*来运算目标反作用力扭矩Ts*。具体而言，目标反作用力扭矩运算部65对将角度偏差Δθs作为输入的比例要素、积分要素以及微分要素各自的输出值的和进行运算，作为基础反作用力扭矩。

在转向操纵侧马达控制信号生成部66，除了目标反作用力扭矩Ts*之外，还输入有旋转角θs以及相电流值Ius、Ivs、Iws。本实施方式的转向操纵侧马达控制信号生成部66基于目标反作用力扭矩Ts*，对d/q坐标系上的q轴上的q轴目标电流值Iqs*进行运算。此外，在本实施方式中，d轴上的d轴目标电流值Ids*被设定为零。

转向操纵侧马达控制信号生成部66通过执行d/q坐标系上的电流反馈控制，来生成(运算)输出给上述转向操纵侧驱动电路52的转向操纵侧马达控制信号Ms。具体而言，转向操纵侧马达控制信号生成部66通过基于旋转角θs将相电流值Ius、Ivs、Iws映射到d/q坐标上，来对d/q坐标系上的转向操纵侧马达14的实际电流值亦即d轴电流值Ids以及q轴电流值Iqs进行运算。然后，转向操纵侧马达控制信号生成部66为了使d轴电流值Ids追随d轴目标电流值Ids*，另外为了使q轴电流值Iqs追随q轴目标电流值Iqs*，而基于d轴以及q轴上的各电流偏差对电压指令值进行运算，生成具有基于该电压指令值的占空比的转向操纵侧马达控制信号Ms。这样运算出的转向操纵侧马达控制信号Ms被输出给上述转向操纵侧驱动电路52，从而与转向操纵侧马达控制信号Ms对应的驱动电力被输出到转向操纵侧马达14，其工作被控制。

接下来，对转向侧控制部55进行说明。在转向侧控制部55输入有上述旋转角θt、目标转向操纵角θh*以及转向侧马达33的各相电流值Iut、Ivt、Iwt。而且，转向侧控制部55基于这些各状态量生成并输出转向侧马达控制信号Mt。

详细而言，转向侧控制部55具备对相当于能够换算为转向轮4的转向角的作为旋转轴的第一小齿轮轴21的旋转角(小齿轮角)的转向对应角θp进行运算的转向对应角运算部71。另外，转向侧控制部55具备基于转向对应角θp以及目标转向操纵角θh*对目标转向扭矩Tt*进行运算的目标转向扭矩运算部72、和基于目标转向扭矩Tt*生成转向侧马达控制信号Mt的转向侧马达控制信号生成部73。此外，在本实施方式的转向操纵装置2中，转向操纵角θh与转向对应角θp之比亦即舵角比被设定为恒定，目标转向对应角与目标转向操纵角θh*相等。

转向对应角运算部71通过例如从车辆直行的中立位置开始的转向侧马达33的转数进行计数，来将输入的旋转角θt换算为超过360°的范围的绝对角并获取。然后，转向对应角运算部71对换算为绝对角的旋转角乘以基于转向侧减速机34的旋转速度比、第一以及第二齿条小齿轮机构24、35的旋转速度比的换算系数Kt来运算转向对应角θp。换句话说，转向对应角θp相当于假定第一小齿轮轴21与转向轴12连结的情况下的方向盘11的转向操纵角θh。

在目标转向扭矩运算部72输入有在减法器74中从目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)减去了转向对应角θp后的角度偏差Δθp。而且，目标转向扭矩运算部72基于角度偏差Δθp对成为转向侧马达33赋予的转向力的目标值的目标转向扭矩Tt*进行运算，作为用于将转向对应角θp反馈控制为目标转向操纵角θh*的控制量。具体而言，目标转向扭矩运算部72对将角度偏差Δθp作为输入的比例要素、积分要素以及微分要素各自的输出值的和进行运算，作为目标转向扭矩Tt*。

在转向侧马达控制信号生成部73，除了目标转向扭矩Tt*之外，还输入有旋转角θt以及相电流值Iut、Ivt、Iwt。而且，转向侧马达控制信号生成部73基于目标转向扭矩Tt*对d/q坐标系上的q轴上的q轴目标电流值Iqt*进行运算。此外，在本实施方式中，d轴上的d轴目标电流值Idt*被设定为零。

转向侧马达控制信号生成部73通过执行d/q坐标系上的电流反馈控制，来生成(运算)输出给上述转向侧驱动电路56的转向侧马达控制信号Mt。具体而言，转向侧马达控制信号生成部73通过基于旋转角θt将相电流值Iut、Ivt、Iwt映射到d/q坐标上，来对d/q坐标系上的转向侧马达33的实际电流值亦即d轴电流值Idt以及q轴电流值Iqt进行运算。而且，转向侧马达控制信号生成部73为了使d轴电流值Idt追随d轴目标电流值Idt*，另外为了使q轴电流值Iqt追随q轴目标电流值Iqt*，而基于d轴以及q轴上的电流偏差对电压指令值进行运算，并生成具有基于该电压指令值的占空比的转向侧马达控制信号Mt。通过将像这样运算出的转向侧马达控制信号Mt被输出给上述转向侧驱动电路56，从而与转向侧马达控制信号Mt对应的驱动电力被输出给转向侧马达33，其工作被控制。此外，在生成转向侧马达控制信号Mt的过程中运算出的q轴电流值Iqt被输出给反作用力成分运算部63。

接下来，对反作用力成分运算部63的构成进行说明。在反作用力成分运算部63输入有车速V、转向操纵扭矩Th、横向加速度LA、横摆率γ、转向侧马达33的q轴电流值Iqt以及目标转向操纵角θh*。反作用力成分运算部63基于这些状态量对与作用给齿条轴22的轴力对应的反作用力成分Fir(基本反作用力)进行运算，并输出给目标转向操纵角运算部64。

如图3所示，反作用力成分运算部63具备作为对路面轴力Fer进行运算的轴力运算部的路面轴力运算部81、和作为对理想轴力Fib进行运算的轴力运算部的理想轴力运算部82。此外，以扭矩的量纲(N·m)运算路面轴力Fer以及理想轴力Fib。另外，反作用力成分运算部63具备运算以规定比例分配理想轴力Fib以及路面轴力Fer的分配轴力作为反作用力成分Fir以反映从路面对转向轮4施加的轴力(从路面传递来的路面信息)的分配轴力运算部83。

在理想轴力运算部82输入有目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)以及车速V。理想轴力运算部82基于目标转向操纵角θh*对作用给转向轮4的轴力(传递到转向轮4的传递力)的理想值，即不反映路面信息的理想轴力Fib进行运算。具体而言，理想轴力运算部82以随着目标转向操纵角θh*的绝对值增大而理想轴力Fib的绝对值增大的方式进行运算。另外，理想轴力运算部82以随着车速V增大而理想轴力Fib的绝对值增大的方式进行运算。像这样运算出的理想轴力Fib被输出给乘法器84。

在路面轴力运算部81输入有转向侧马达33的q轴电流值Iqt。路面轴力运算部81基于q轴电流值Iqt对作用给转向轮4的轴力(传递到转向轮4的传递力)的估计值，即反映了路面信息的路面轴力Fer进行运算。具体而言，路面轴力运算部81以q轴电流值Iqt的绝对值越大，路面轴力Fer的绝对值越大的方式进行运算，以使由转向侧马达33施加给齿条轴22的扭矩与从路面施加给转向轮4的力所对应的扭矩相互平衡。像这样运算出的路面轴力Fer被输出给乘法器85。

在分配轴力运算部83，除了车速V之外，还输入有路面轴力Fer以及理想轴力Fib。分配轴力运算部83具备基于车速V对用于对理想轴力Fib和路面轴力Fer进行分配的各个分配比例亦即分配增益Gib、分配增益Ger进行运算的分配增益运算部86。本实施方式的分配增益运算部86具备规定了车速V与分配增益Gib、Ger的关系的映射，并通过参照该映射来对与车速V对应的分配增益Gib、Ger进行运算。对于分配增益Gib来说，在车速V较大的情况下与车速V较小的情况相比值变小，对于分配增益Ger来说，在车速V较大的情况下与车速V较小的情况相比值变大。此外，在本实施方式中，以分配增益Gib、Ger的和为“1”的方式设定值。像这样运算出的分配增益Gib被输出到乘法器84，分配增益Ger被输出到乘法器85。

分配轴力运算部83在乘法器84中对理想轴力Fib乘以分配增益Gib，并且在乘法器85中对路面轴力Fer乘以分配增益Ger，并在加法器87中将这些值相加来运算反作用力成分Fir(分配轴力)。像这样运算出的反作用力成分Fir被输出到上述目标转向操纵角运算部64。

另外，反作用力成分运算部63具备作为对车辆状态量轴力Fyr进行运算的轴力运算部的车辆状态量轴力运算部88、和对表示车辆的抓地状态的抓地状态量Gr进行运算的抓地状态量运算部89。此外，以扭矩的量纲(N·m)对车辆状态量轴力Fyr进行运算。

在车辆状态量轴力运算部88输入有作为车辆状态量的横摆率γ以及横向加速度LA。车辆状态量轴力运算部88通过对下述(1)式输入横摆率γ以及横向加速度LA来运算横向力Fy。

横向力Fy＝Kla×横向加速度LA+Kγ×γ’…(1)

此外，“γ’”表示横摆率γ的微分值，“Kla”以及“Kγ”表示通过试验等预先设定的系数。而且，车辆状态量轴力运算部88基于像这样运算出的横向力Fy能够近似地视为作用给齿条轴22的轴力，而输出该横向力Fy作为车辆状态量轴力Fyr。

在抓地状态量运算部89输入有车辆状态量轴力Fyr以及路面轴力Fer。抓地状态量运算部89通过对下述(2)式输入车辆状态量轴力Fyr以及路面轴力Fer，来对由表示转向轮4以何种程度进行抓地的抓地度构成的抓地状态量Gr进行运算。

抓地状态量Gr＝(Ker×路面轴力)/(Ky×车辆状态量轴力)…(2)

此外，“Ker”以及“Ky”表示通过试验等预先设定的系数。像这样运算出的抓地状态量Gr被输出给上述目标转向操纵角运算部64。

这里，参照图4以及图5对转向轮的滑移角β与作用给该转向轮的力的关系进行说明。图4是从上面观察附有滑移角β的转向轮的接地面的图。朝向转向轮的方向的中心线x表示原来的转向轮的方向，转向轮的行进方向相对于此由线α示出。在该图中，若设为A点为转向轮的接地开始点，B点为接地结束点，则胎面被拖向路面并从中心线x沿着线α的线偏移滑移角β并弯曲。此外，在图4中，以影线示出胎面偏移并弯曲的区域。该弯曲的区域中，A点侧的区域为粘着区域，B点侧的区域为滑动区域。而且，在以这样的滑移角β转弯时的转向轮的接地面的着力点作用有横向力Fy，绕垂直轴的力矩成为自回正力矩SAT。此外，转向轮的接地中心与着力点间的距离为轮胎拖距，轮胎拖距与后倾拖距的和为转向节主销纵偏距。

图5示出相对于滑移角β的变化的理想轴力Fib、横向力Fy(车辆状态量轴力Fyr)、自回正力矩SAT(路面轴力Fer)、以及轮胎拖距的变化。如该图所示，在转弯中的转向轮中，在滑移角β较小的区域中，随着滑移角β的增大，理想轴力Fib、横向力Fy以及自回正力矩SAT分别大致线性(linear)地增大，这些各值之差较小。另一方面，在滑移角β大至某种程度的区域中，随着滑移角β的增大，理想轴力Fib继续大致线性地增大，但横向力Fy示出在继续增大之后大致恒定或者稍微减少趋势。另外，自回正力矩SAT示出随着滑移角β的增大，暂时继续增大，但随着轮胎拖距的减少而较大地减少的趋势。将像这样各值大致线性地变化，且它们之差较小的区域设为通常区域，并将横向力Fy以及自回正力矩SAT非线性地变化，且它们之差增大的区域设为极限区域。此外，图5所示的通常区域与极限区域的划分是为了方便说明的划分。

这里，若捕捉转弯时的轴力作为自回正力矩SAT，则如图4所示，能够以使用了相当于从转向轮与路面的接地中心到横向力的着力点的轮胎拖距的参数的下述(3)式表现自回正力矩SAT与横向力Fy的关系。

自回正力矩SAT＝横向力Fy×轮胎拖距…(3)

而且，若将自回正力矩SAT考虑为“轴力≒来自路面的反作用力”，则可以说基于转向侧马达33的驱动电流(即，q轴电流值Iqt)的路面轴力Fer近似地表现自回正力矩SAT。

另外，横向力Fy是在转向轮4产生的力，能够置换为“横向力Fy≒在车辆横向产生的力”，并通过横向加速度LA近似地表现横向力Fy。此外，若仅仅是横向加速度LA，则相对于实际的轴力，启动时的响应性不足，所以为了改善响应性而加上横摆率γ的微分，得到上述式(1)。

另外，根据上述(3)式，能够如下述(4)式那样表现抓地状态量Gr。

抓地状态量Gr＝自回正力矩SAT/横向力Fy…(4)

而且，若基于路面轴力Fer能够近似地表现自回正力矩SAT，且车辆状态量轴力Fyr能够近似地表现横向力，则能够以上述(2)式表现抓地状态量Gr。

接下来，对目标转向操纵角运算部64的构成进行说明。如图6所示，目标转向操纵角运算部64具备转向操纵扭矩Th与输入扭矩基础成分Tb*一起被输入的加法器91，在加法器91中通过将它们相加来运算驱动扭矩Tc。另外，目标转向操纵角运算部64具备反作用力成分Fir与驱动扭矩Tc一起被输入的减法器92，在减法器92中通过从驱动扭矩Tc减去反作用力成分Fir，来运算输入扭矩Tin*。像这样运算出的输入扭矩Tin*被输入到目标模型运算部93。

目标模型运算部93具备与上述模型式的惯性项对应的惯性控制运算部94、和与粘性项对应的粘性控制运算部95。另外，目标模型运算部93具备与模型式中的粘性项对应且在非转向操纵状态的情况下作用的返回时粘性控制运算部96。另外，目标模型运算部93具备使模型式中的旋转轴的角速度的目标值亦即目标转向操纵速度ωh*追随目标补偿角速度ωr*的角速度反馈控制运算部(以下，称为角速度F/B控制运算部)97。

在惯性控制运算部94输入有在减法器98中从输入扭矩Tin*减去从粘性控制运算部95输出的目标粘性扭矩Tvb*、从返回时粘性控制运算部96输出的目标返回时粘性扭矩Tvr*、以及从角速度F/B控制运算部97输出的目标补偿角速度扭矩Tvv*后的输入扭矩Tin*’。另外，在惯性控制运算部94，除了输入扭矩Tin*’之外，还输入有车速V以及抓地状态量Gr。惯性控制运算部94基于这些输入的状态量对目标转向操纵加速度αh*(旋转轴的目标角加速度)进行运算。然后，目标模型运算部93通过对目标转向操纵加速度αh*进行积分来运算目标转向操纵速度ωh*(旋转轴的目标角速度)，并通过对该目标转向操纵速度ωh*进行积分来运算方向盘11的目标转向操纵角θh*。像这样运算出的目标转向操纵速度ωh*被输出到粘性控制运算部95、返回时粘性控制运算部96以及角速度F/B控制运算部97，目标转向操纵角θh*被输出到角速度F/B控制运算部97、上述减法器69以及反作用力成分运算部63(参照图2)。此外，目标转向操纵加速度αh*、目标粘性扭矩Tvb*、目标返回时粘性扭矩Tvr*以及目标补偿角速度扭矩Tvv*的符号设定为与转向操纵扭矩Th以及旋转角θs、θt的符号相同。而且，在目标转向操纵加速度αh*为正的值的情况下，运算为目标粘性扭矩Tvb*以及目标返回时粘性扭矩Tvr*为正的值，且目标补偿角速度扭矩Tvv*为负的值。

在粘性控制运算部95，除了目标转向操纵速度ωh*之外，还输入有车速V以及抓地状态量Gr。粘性控制运算部95基于这些状态量，对与输入扭矩Tin*相加的目标粘性扭矩Tvb*进行运算。在返回时粘性控制运算部96，除了目标转向操纵速度ωh*之外，还输入有转向操纵扭矩Th、车速V以及抓地状态量Gr。返回时粘性控制运算部96基于这些状态量对与输入扭矩Tin*相加的目标返回时粘性扭矩Tvr*进行运算。在角速度F/B控制运算部97，除了目标转向操纵速度ωh*以及目标转向操纵角θh*之外，还输入有转向操纵扭矩Th、车速V以及抓地状态量Gr。角速度F/B控制运算部97基于这些状态量对从输入扭矩Tin*减去的目标补偿角速度扭矩Tvv*进行运算。

接下来，对惯性控制运算部94的构成进行说明。如图7所示，惯性控制运算部94具备基于目标转向操纵加速度αh*对惯性倒数增益Kii进行运算的惯性倒数增益运算部101、和对调整惯性倒数增益Kii的惯性调整增益Kiia进行运算的惯性调整增益运算部102。

在惯性倒数增益运算部101输入有目标转向操纵加速度αh*。惯性倒数增益运算部101具备规定了目标转向操纵加速度αh*与惯性倒数增益Kii的关系的映射，并通过参照该映射对与目标转向操纵加速度αh*对应的惯性倒数增益Kii进行运算。该映射设定为惯性倒数增益Kii基于目标转向操纵加速度αh*的增大非线性地减少。像这样运算出的惯性倒数增益Kii被输出给乘法器103。

在惯性调整增益运算部102输入有抓地状态量Gr以及车速V。惯性调整增益运算部102具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与惯性调整增益Kiia的关系的映射，通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的惯性调整增益Kiia进行运算。该映射设定为在抓地状态量Gr在抓地阈值Grth以下的区域惯性调整增益Kiia为“1”，若抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大，则惯性调整增益Kiia基于该抓地状态量Gr的增大而增大。此外，抓地阈值Grth是表示成为通常区域与极限区域的边界的滑移角β处的抓地状态量Gr的值，预先通过试验等设定。另外，映射设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域中，惯性调整增益Kiia基于车速V的增大而增大。此外，映射的形状能够适当地变更，也可以设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域，惯性调整增益Kiia基于该抓地状态量Gr的增大而变小，另外，也可以设定为惯性调整增益Kiia基于车速V的增大而变小。像这样运算出的惯性调整增益Kiia被输出到乘法器103。

惯性控制运算部94在乘法器103中运算对惯性倒数增益Kii乘以惯性调整增益Kiia后的值作为惯性倒数增益Kii’，并输出给乘法器104。然后，惯性控制运算部94通过在乘法器104中对输入扭矩Tin*’乘以惯性倒数增益Kii’来运算目标转向操纵加速度αh*。

接下来，对粘性控制运算部95的构成进行说明。如图8所示，粘性控制运算部95具备基于目标转向操纵速度ωh*对粘性增益Kvb进行运算的粘性增益运算部111、和对调整粘性增益Kvb的粘性调整增益Kvba进行运算的粘性调整增益运算部112。

在粘性增益运算部111输入有目标转向操纵速度ωh*。粘性增益运算部111具备规定了目标转向操纵速度ωh*与粘性增益Kvb的关系的映射，并通过参照该映射对与目标转向操纵速度ωh*对应的粘性增益Kvb进行运算。该映射设定为粘性增益Kvb基于目标转向操纵速度ωh*的增大非线性地增加，之后减少。像这样运算出的粘性增益Kvb输出到乘法器113。

在粘性调整增益运算部112输入有抓地状态量Gr以及车速V。粘性调整增益运算部112具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与粘性调整增益Kvba的关系的映射，通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的粘性调整增益Kvba进行运算。该映射设定为在抓地状态量Gr在抓地阈值Grth以下的区域中粘性调整增益Kvba为“1”，若抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大，则粘性调整增益Kvba基于该抓地状态量Gr的增大而变小。另外，映射设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域中，粘性调整增益Kvba基于车速V的增大而变小。此外，映射的形状能够适当地变更，也可以设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域中，粘性调整增益Kvba基于该抓地状态量Gr的增大而增大，另外，也可以设定为粘性调整增益Kvba基于车速V的增大而增大。像这样运算出的粘性调整增益Kvba被输出到乘法器113。

粘性控制运算部95在乘法器113中运算对粘性增益Kvb乘以粘性调整增益Kvba的值作为粘性增益Kvb’，并输出给乘法器114。然后，粘性控制运算部95在乘法器114中通过对目标转向操纵速度ωh*乘以粘性增益Kvb’来运算目标粘性扭矩Tvb*。

接下来，对返回时粘性控制运算部96的构成进行说明。如图9所示，返回时粘性控制运算部96具备基于目标转向操纵速度ωh*提取该目标转向操纵速度ωh*的符号的符号提取部121、对返回时粘性增益Kvr进行运算的返回时粘性增益运算部122、以及对调整返回时粘性增益Kvr的返回时粘性调整增益Kvra进行运算的返回时粘性调整增益运算部123。

在符号提取部121输入有目标转向操纵速度ωh*。符号提取部121在目标转向操纵速度ωh*为正的值的情况下，向乘法器124输出表示“1”的符号信号Sc，在目标转向操纵速度ωh*为负的值的情况下，向乘法器124输出表示“－1”的符号信号Sc。

在返回时粘性增益运算部122输入有目标转向操纵速度ωh*。返回时粘性增益运算部122具备规定了目标转向操纵速度ωh*与返回时粘性增益Kvr的关系的映射，并通过参照该映射对与目标转向操纵速度ωh*对应的返回时粘性增益Kvr进行运算。该映射设定为返回时粘性增益Kvr基于目标转向操纵速度ωh*的增大非线性地增加，之后减少。像这样运算出的返回时粘性增益Kvr被输出到乘法器125。

在返回时粘性调整增益运算部123输入有抓地状态量Gr以及车速V。返回时粘性调整增益运算部123具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与返回时粘性调整增益Kvra的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的返回时粘性调整增益Kvra进行运算。本实施方式的映射设定为与上述粘性调整增益运算部112的映射相同，但也可以设定为成为不同的形状。像这样运算出的返回时粘性调整增益Kvra被输出给乘法器125。

返回时粘性控制运算部96在乘法器125中运算对返回时粘性增益Kvr乘以返回时粘性调整增益Kvra后的值作为返回时粘性增益Kvr’，并输出给乘法器124。然后，粘性控制运算部95通过在乘法器124中对符号信号Sc乘以返回时粘性增益Kvr’来运算基础返回时粘性扭矩Tvrb*，并输出给乘法器126。

另外，返回时粘性控制运算部96具备非转向操纵增益运算部127。在非转向操纵增益运算部127输入有转向操纵扭矩Th。非转向操纵增益运算部127具备规定了转向操纵扭矩Th与非转向操纵增益Kns的关系的映射，并通过参照该映射对与转向操纵扭矩Th对应的非转向操纵增益Kns进行运算。该映射设定为在转向操纵扭矩Th的绝对值为“0”的情况下非转向操纵增益Kns为“1”，且非转向操纵增益Kns基于转向操纵扭矩Th的绝对值的增大而减少，若转向操纵扭矩Th的绝对值比非转向操纵阈值Tth大，则非转向操纵增益Kns例如为“0”。此外，非转向操纵阈值Tth是认为由驾驶员进行转向操作的值，预先设定为零附近的值。像这样运算出的非转向操纵增益Kns被输出给乘法器126。然后，返回时粘性控制运算部96在乘法器126中输出对基础返回时粘性扭矩Tvrb*乘以非转向操纵增益Kns后的值作为目标返回时粘性扭矩Tvr*。如上述那样非转向操纵增益Kns在由驾驶员进行转向操作的情况下成为“0”，所以在非转向操纵状态的情况下输出目标返回时粘性扭矩Tvr*。

接下来，对角速度F/B控制运算部97的构成进行说明。如图10所示，角速度F/B控制运算部97具备基于目标转向操纵角θh*对目标补偿角速度ωr*进行运算的目标补偿角速度运算部131、和对调整目标补偿角速度ωr*的补偿角速度调整增益Kra进行运算的补偿角速度调整增益运算部132。

在目标补偿角速度运算部131输入有目标转向操纵角θh*以及车速V。目标补偿角速度运算部131具备规定了目标转向操纵角θh*以及车速V与目标补偿角速度ωr*的关系的映射，并通过参照该映射对与目标转向操纵角θh*以及车速V对应的目标补偿角速度ωr*进行运算。该映射设定为目标补偿角速度ωr*基于目标转向操纵角θh*的增大非线性地增大。另外，虽然本实施方式的映射设定为目标补偿角速度ωr*基于车速V的增大而增大，但也可以设定为目标补偿角速度ωr*基于车速V的增大而变小。

在补偿角速度调整增益运算部132输入有抓地状态量Gr以及车速V。补偿角速度调整增益运算部132具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与补偿角速度调整增益Kra的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的补偿角速度调整增益Kra进行运算。虽然本实施方式的映射设定为与惯性调整增益运算部102的映射相同，但也可以设定为成为不同的形状。像这样运算出的补偿角速度调整增益Kra被输出到乘法器133。

角速度F/B控制运算部97在乘法器133中运算对目标补偿角速度ωr*乘以补偿角速度调整增益Kra后的值作为目标补偿角速度ωr*’，并输出给减法器134。在减法器134，除了目标补偿角速度ωr*’之外，还输入有目标转向操纵速度ωh*。而且，角速度F/B控制运算部97在减法器134中通过从目标补偿角速度ωr*’减去目标转向操纵速度ωh*来运算角速度偏差Δω。

另外，角速度F/B控制运算部97具备为了使目标转向操纵速度ωh*追随目标补偿角速度ωr*，而对角速度偏差Δω进行补偿控制的比例补偿控制部135以及位置补偿控制部136。在比例补偿控制部135，除了角速度偏差Δω之外，还输入有车速V以及抓地状态量Gr。而且，比例补偿控制部135基于这些状态量对比例成分Tpr*进行运算。

详细而言，如图11所示，比例补偿控制部135具备基于车速V对比例增益Kpr进行运算的比例增益运算部141、和对调整比例增益Kpr的比例调整增益Kpra进行运算的比例调整增益运算部142。

在比例增益运算部141输入有车速V。比例增益运算部141具备规定了车速V与比例增益Kpr的关系的映射，并通过参照该映射对与车速V对应的比例增益Kpr进行运算。该映射设定为比例增益Kpr基于车速V的增大非线性地增大。像这样运算出的比例增益Kpr被输出到乘法器143。

在比例调整增益运算部142输入有抓地状态量Gr以及车速V。比例调整增益运算部142具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与比例调整增益Kpra的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的比例调整增益Kpra进行运算。本实施方式的映射设定为与惯性调整增益运算部102的映射相同，但也可以设定为成为不同的形状。像这样运算出的比例调整增益Kpra被输出到乘法器143。

比例补偿控制部135在乘法器143中运算对比例增益Kpr乘以比例调整增益Kpra后的值作为比例增益Kpr’，并输出给乘法器144。然后，比例补偿控制部135在乘法器144中通过对角速度偏差Δω乘以比例增益Kpr’来运算比例成分Tpr*。

如图10所示，在比例补偿控制部135中运算出的比例成分Tpr*被输出给位置补偿控制部136。在位置补偿控制部136，除了比例成分Tpr*之外，还输入有目标转向操纵角θh*、抓地状态量Gr以及车速V。而且，位置补偿控制部136基于这些状态量对基础补偿角速度扭矩Tvvb*进行运算。

详细而言，如图12所示，位置补偿控制部136具备基于目标转向操纵角θh*以及车速V对位置增益Kpo进行运算的位置增益运算部151、和对调整位置增益Kpo的位置调整增益Kpoa进行运算的位置调整增益运算部152。

在位置增益运算部151输入有目标转向操纵角θh*以及车速V。位置增益运算部151具备规定了目标转向操纵角θh*以及车速V与位置增益Kpo的关系的映射，并通过参照该映射对与目标转向操纵角θh*以及车速V对应的位置增益Kpo进行运算。该映射设定为在目标转向操纵角θh*的绝对值为零的情况下最大，并基于目标转向操纵角θh*的绝对值的增大减少，之后大致恒定。换句话说，该映射设定为在目标转向操纵角θh*处于转向中立位置附近的情况下较大。另外，虽然该映射设定为位置增益Kpo基于车速V的增大而增大，但也可以设定为基于车速V的增大而变小。像这样运算出的位置增益Kpo被输出到乘法器153。

在位置调整增益运算部152输入有抓地状态量Gr以及车速V。位置调整增益运算部152具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与位置调整增益Kpoa的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的位置调整增益Kpoa进行运算。虽然本实施方式的映射设定为与惯性调整增益运算部102的映射相同，但也可以设定为成为不同的形状。像这样运算出的位置调整增益Kpoa被输出到乘法器153。

位置补偿控制部136在乘法器153中运算对位置增益Kpo乘以位置调整增益Kpoa后的值作为位置增益Kpo’，并输出给乘法器154。然后，位置补偿控制部136通过在乘法器154中对比例成分Tpr*乘以位置增益Kpo’来运算基础补偿角速度扭矩Tvvb*。

如图10所示，在位置补偿控制部136中运算出的基础补偿角速度扭矩Tvvb*被输出到乘法器161。另外，角速度F/B控制运算部97具备基于转向操纵扭矩Th对转向操纵扭矩补偿增益Kts进行运算的转向操纵扭矩补偿增益运算部162、和对调整转向操纵扭矩补偿增益Kts的转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa进行运算的转向操纵扭矩补偿调整增益运算部163。

在转向操纵扭矩补偿增益运算部162输入有转向操纵扭矩Th。转向操纵扭矩补偿增益运算部162具备规定了转向操纵扭矩Th与转向操纵扭矩补偿增益Kts的关系的映射，并通过参照该映射对与转向操纵扭矩Th对应的转向操纵扭矩补偿增益Kts进行运算。虽然本实施方式的映射设定为与上述返回时粘性控制运算部96的非转向操纵增益运算部127的映射相同，但也可以设定为成为不同的形状。像这样运算出的转向操纵扭矩补偿增益Kts被输出到乘法器164。

在转向操纵扭矩补偿调整增益运算部163输入有抓地状态量Gr以及车速V。转向操纵扭矩补偿调整增益运算部163具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa进行运算。虽然本实施方式的映射设定为与惯性调整增益运算部102的映射相同，但也可以设定为成为不同的形状。像这样运算出的转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa被输出给乘法器164。

角速度F/B控制运算部97在乘法器164中运算对转向操纵扭矩补偿增益Kts乘以转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa后的值作为转向操纵扭矩补偿增益Kts’，并输出给乘法器161。然后，角速度F/B控制运算部97输出在乘法器161中对基础补偿角速度扭矩Tvvb*乘以转向操纵扭矩补偿增益Kts’后的值作为目标补偿角速度扭矩Tvv*。如上述那样转向操纵扭矩补偿增益Kts在由驾驶员进行转向操作的情况下为“0”，所以在非转向操纵状态的情况下输出目标补偿角速度扭矩Tvv*。

接下来，对伴随目标转向操纵角θh*的调整的转向操纵感的变化进行说明。例如假定在车辆在低μ路面行驶，而滑移角β容易增大的状况下，目标转向操纵角θh*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前大的情况。该情况下，例如能够从滑移角β增大而进入极限区域之前的阶段开始，与通常相比减小从转向操纵侧马达14赋予给方向盘11的转向操纵反作用力，产生所谓的打滑感，从而驾驶员容易识别低μ路这样的路面信息。

另外，若成为对目标转向操纵角θh*进行运算的基础的各成分，例如通过惯性控制运算部94运算出的目标转向操纵加速度αh*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前大，则能够进行转向操纵开始时的迅速的启动，从而例如能够加速用于进入极限区域后返回到通常区域的转向操作亦即所谓的逆转向的启动。另外，例如若通过粘性控制运算部95运算出的目标粘性扭矩Tvb*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前小，则能够进行迅速的转向操纵，从而例如能够加快逆转向的速度。另外，例如通过返回时粘性控制运算部96运算出的目标返回时粘性扭矩Tvr*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前小，则在非转向操纵时方向盘11迅速地接近中立位置，例如能够加快进入极限区域后返回到通常区域的方向盘11的动作亦即所谓的自逆转的速度。另外，例如若通过角速度F/B控制运算部97运算出的目标补偿角速度扭矩Tvv*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前(向负的方向)增大，则在非转向操纵时方向盘11迅速地接近中立位置，从而例如能够加快自逆转的速度。

另一方面，假定在该状况下，目标转向操纵角θh*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前变小的情况。该情况下，例如即使在滑移角β变大的状态下，也能够增大从转向操纵侧马达14赋予给方向盘11的转向操纵反作用力，所以能够抑制进一步向极限侧转向操纵。

另外，若成为对目标转向操纵角θh*进行运算的基础的各成分，例如通过惯性控制运算部94运算出的目标转向操纵加速度αh*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前小，则例如能够抑制进入极限区域后进一步向极限侧进行加速转向操纵。另外，例如若通过粘性控制运算部95运算出的目标粘性扭矩Tvb*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前大，则阻尼功能增强，所以例如能够抑制进入极限区域后进一步向极限侧转向操纵。另外，例如若通过返回时粘性控制运算部96运算出的目标返回时粘性扭矩Tvr*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前大，则在非转向操纵时方向盘11缓慢地接近中立位置，例如能够使自逆转的速度平稳。另外，例如若通过角速度F/B控制运算部97运算出的目标补偿角速度扭矩Tvv*基于抓地状态量Gr被调整为比调整前(向零的方向)变小，则在非转向操纵时方向盘11缓慢地接近中立位置，从而例如能够使自逆转的速度平稳。

对本实施方式的作用以及效果进行说明。(1)转向操纵侧控制部51考虑抓地状态量Gr对目标转向操纵角θh*进行运算，通过以转向操纵角θh追随该目标转向操纵角θh*的方式执行反馈控制来对目标反作用力扭矩Ts*进行运算。由于在成为这样运算目标反作用力扭矩Ts*的基础的目标转向操纵角θh*进一步考虑抓地状态量Gr，所以能够实现优异的转向操纵感。

(2)惯性控制运算部94具备基于目标转向操纵加速度αh*对惯性倒数增益Kii进行运算的惯性倒数增益运算部101、和对与惯性倒数增益Kii相乘的惯性调整增益Kiia进行运算的惯性调整增益运算部102，通过对输入扭矩Tin*乘以惯性倒数增益Kii来运算目标转向操纵加速度αh*。而且，惯性控制运算部94基于抓地状态量Gr变更惯性调整增益Kiia，并通过乘以该惯性调整增益Kiia所进行的惯性倒数增益Kii的调整，来变更目标转向操纵加速度αh*，所以能够根据抓地状态合适地调整转向操纵感的惯性感。

(3)惯性调整增益运算部102根据车速V变更惯性调整增益Kiia，所以能够根据车速V合适地调整惯性倒数增益Kii。(4)粘性控制运算部95具备对与目标转向操纵速度ωh*对应的粘性增益Kvb进行运算的粘性增益运算部111、和对与粘性增益Kvb相乘的粘性调整增益Kvba进行运算的粘性调整增益运算部112，并基于目标转向操纵速度ωh*以及粘性增益Kvb运算目标粘性扭矩Tvb*。而且，粘性调整增益运算部112基于抓地状态量Gr变更粘性调整增益Kvba，并通过乘以该粘性调整增益Kvba所进行的粘性增益Kvb的调整，来变更目标粘性扭矩Tvb*，所以能够根据抓地状态合适地调整转向操纵感的粘性感。

(5)粘性调整增益运算部112根据车速V变更粘性调整增益Kvba，所以能够根据车速合适地调整粘性增益Kvb。(6)返回时粘性控制运算部96具备基于目标转向操纵速度ωh*对返回时粘性增益Kvr进行运算的返回时粘性增益运算部122、和对与返回时粘性增益Kvr相乘的返回时粘性调整增益Kvra进行运算的返回时粘性调整增益运算部123。而且，返回时粘性控制运算部96基于目标转向操纵速度ωh*以及返回时粘性增益Kvr对目标返回时粘性扭矩Tvr*进行运算。返回时粘性调整增益运算部123基于抓地状态量Gr变更返回时粘性调整增益Kvra，并通过乘以该返回时粘性调整增益Kvra所进行的返回时粘性增益Kvr的调整，变更目标返回时粘性扭矩Tvr*，所以能够根据抓地状态合适地调整非转向操纵状态下的粘性感。

(7)返回时粘性调整增益运算部123根据车速V变更返回时粘性调整增益Kvra，所以能够根据车速V合适地调整返回时粘性调整增益Kvra。

(8)角速度F/B控制运算部97具备基于目标转向操纵角θh*对目标补偿角速度ωr*进行运算的目标补偿角速度运算部131、和对与目标补偿角速度ωr*相乘的补偿角速度调整增益Kra进行运算的补偿角速度调整增益运算部132。而且，角速度F/B控制运算部97基于目标补偿角速度ωr*与目标转向操纵速度ωh*的角速度偏差Δω对目标补偿角速度扭矩Tvv*进行运算。补偿角速度调整增益运算部132基于抓地状态量Gr变更补偿角速度调整增益Kra，并通过乘以该补偿角速度调整增益Kra所进行的目标补偿角速度ωr*的调整，来变更目标补偿角速度扭矩Tvv*，所以能够根据抓地状态合适地调整目标补偿角速度ωr*。

(9)补偿角速度调整增益运算部132根据车速V变更补偿角速度调整增益Kra，所以能够根据车速V合适地调整目标补偿角速度ωr*。(10)角速度F/B控制运算部97具备对比例增益Kpr进行运算的比例增益运算部141、和对与比例增益Kpr相乘的比例调整增益Kpra进行运算的比例调整增益运算部142。而且，角速度F/B控制运算部97通过对角速度偏差Δω乘以比例增益Kpr来变更目标补偿角速度扭矩Tvv*，所以能够运算与车速V对应的合适的目标补偿角速度扭矩Tvv*。比例调整增益运算部142基于抓地状态量Gr变更比例增益Kpr，所以能够使抓地状态反映于成为目标补偿角速度扭矩Tvv*的基础的比例增益Kpr。

(11)比例调整增益运算部142根据车速V变更比例调整增益Kpra，所以能够根据车速V合适地调整比例增益Kpr。(12)角速度F/B控制运算部97具备基于目标转向操纵角θh*对位置增益Kpo进行运算的位置增益运算部151、和对与位置增益Kpo相乘的位置调整增益Kpoa进行运算的位置调整增益运算部152。而且，角速度F/B控制运算部97通过对基于角速度偏差Δω的比例成分Tpr*乘以位置增益Kpo’来变更目标补偿角速度扭矩Tvv*。因此，能够运算与目标转向操纵角θh*对应的合适的目标补偿角速度扭矩Tvv*。位置调整增益运算部152基于抓地状态量Gr变更位置调整增益Kpoa，所以能够使抓地状态反映于成为运算目标补偿角速度扭矩Tvv*的基础的位置增益Kpo。

(13)位置调整增益运算部152根据车速V变更位置调整增益Kpoa，所以能够根据车速V合适地调整位置调整增益Kpoa。(14)角速度F/B控制运算部97具备基于转向操纵扭矩Th对转向操纵扭矩补偿增益Kts进行运算的转向操纵扭矩补偿增益运算部162、和对与转向操纵扭矩补偿增益Kts相乘的转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa进行运算的转向操纵扭矩补偿调整增益运算部163。而且，角速度F/B控制运算部97通过对作为基于角速度偏差Δω的值的基础补偿角速度扭矩Tvvb*乘以该转向操纵扭矩补偿增益Kts来变更目标补偿角速度扭矩Tvv*。转向操纵扭矩补偿增益运算部162以在转向操纵扭矩Th的绝对值超过非转向操纵阈值Tth的情况下转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa成为零的方式进行运算，所以在驾驶员不对转向操纵部3输入转向操纵的非转向操纵状态下，在目标转向操纵角θh*反映目标补偿角速度扭矩Tvv*。由此，能够根据抓地状态调整返回时的方向盘11的转向操纵速度。

(15)转向操纵扭矩补偿调整增益运算部163根据车速V变更转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa，所以能够根据车速V合适地调整转向操纵扭矩补偿增益Kts。

本实施方式能够如以下那样变更实施。本实施方式以及以下的变形例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合实施。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的惯性调整增益Kiia的调整来根据该抓地状态量Gr变更惯性倒数增益Kii’。但是，并不限定于此，例如也可以惯性控制运算部94运算惯性倒数增益Kii’作为综合了惯性倒数增益Kii和惯性调整增益Kiia的一个增益，并根据抓地状态量Gr直接变更该惯性倒数增益Kii’，其方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的粘性调整增益Kvba的调整来根据该抓地状态量Gr变更粘性增益Kvb’。但是，并不限定于此，例如也可以粘性控制运算部95运算粘性增益Kvb’作为综合了粘性增益Kvb与粘性调整增益Kvba的一个增益，并根据抓地状态量Gr直接变更该粘性增益Kvb’，能够适当地变更其方式。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的返回时粘性调整增益Kvra的调整来根据该抓地状态量Gr变更返回时粘性增益Kvr’。但是，并不限定于此，例如也可以返回时粘性控制运算部96运算返回时粘性增益Kvr’作为综合了返回时粘性增益Kvr和返回时粘性调整增益Kvra的一个增益，并根据抓地状态量Gr直接变更该返回时粘性增益Kvr’，其方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的补偿角速度调整增益Kra的调整来根据该抓地状态量Gr变更目标补偿角速度ωr*’。但是，并不限定于此，例如也可以角速度F/B控制运算部97运算目标补偿角速度ωr*’作为综合了目标补偿角速度ωr*和补偿角速度调整增益Kra的一个值，并根据抓地状态量Gr直接变更该目标补偿角速度ωr*’，其方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的比例调整增益Kpra的调整来根据该抓地状态量Gr变更比例增益Kpr’。但是，并不限定于此，例如也可以比例补偿控制部135运算比例增益Kpra’作为综合了比例增益Kpr和比例调整增益Kpra的一个增益，并根据抓地状态量Gr直接变更该比例增益Kpra’，其方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的位置调整增益Kpoa的调整来根据该抓地状态量Gr变更位置增益Kpo’。但是，并不限定于此，例如也可以位置补偿控制部136运算位置增益Kpo’作为综合了位置增益Kpo和位置调整增益Kpoa的一个增益，并根据抓地状态量Gr直接变更该位置增益Kpo’，其方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，通过基于抓地状态量Gr的转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa的调整来根据该抓地状态量Gr变更转向操纵扭矩补偿增益Kts’。但是，并不限定于此，例如也可以角速度F/B控制运算部97运算转向操纵扭矩补偿增益Kts’作为综合了转向操纵扭矩补偿增益Kts和转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa的一个增益，并根据抓地状态量Gr直接变更该转向操纵扭矩补偿增益Kts’，其方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，非转向操纵增益运算部127基于通过扭矩传感器42检测出的转向操纵扭矩Th(扭杆扭矩)对非转向操纵增益Kns进行了运算。但是，并不限定于此，也可以基于驾驶员施加给方向盘11的扭矩(估计转向操纵扭矩)对非转向操纵增益Kns进行运算。此外，估计转向操纵扭矩例如能够通过设置在方向盘11的传感器来检测，或者能够根据转向操纵扭矩Th通过运算求出。另外，同样地，也可以转向操纵扭矩补偿增益运算部162基于估计转向操纵扭矩对转向操纵扭矩补偿增益Kts进行运算。

·在上述实施方式中，也可以在返回时粘性控制运算部96设置对调整非转向操纵增益Kns的非转向操纵调整增益进行运算的非转向操纵调整增益运算部。此外，非转向操纵调整增益运算部例如能够与转向操纵扭矩补偿调整增益运算部163相同地构成。另外，也可以非转向操纵调整增益运算部根据车速V变更非转向操纵调整增益。

·在上述实施方式中，也可以将转向操纵扭矩补偿调整增益Ktsa运算为在转向操纵扭矩Th的绝对值超过非转向操纵阈值Tth的情况下不成为零。该情况下，能够通过将基于转向操纵扭矩的转向操纵扭矩补偿增益Kts乘以基础补偿角速度扭矩Tvvb*，来对与转向操纵扭矩Th对应的合适的目标补偿角速度扭矩Tvv*进行运算。

·在上述实施方式中，也可以不根据车速V变更惯性调整增益Kiia，而使其恒定。同样地，也可以不根据车速V变更粘性调整增益Kvba、返回时粘性调整增益Kvra、补偿角速度调整增益Kra、比例调整增益Kpra以及位置调整增益Kpoa，而使它们恒定。

·在上述实施方式中，惯性倒数增益运算部101、粘性增益运算部111、返回时粘性增益运算部122、目标补偿角速度运算部131、比例增益运算部141以及位置增益运算部151的映射形状能够适当地变更。

·在上述实施方式中，位置补偿控制部136基于目标转向操纵角θh*对位置增益Kpo进行了运算，但并不限定于此，例如也可以基于转向操纵角θh对位置增益Kpo进行运算。

·在上述实施方式中，目标补偿角速度运算部131基于目标转向操纵角θh*对目标补偿角速度ωr*进行了运算，但并不限定于此，例如也可以基于转向操纵角θh对目标补偿角速度ωr*进行运算。

·在上述实施方式中，角速度F/B控制运算部97通过从目标补偿角速度ωr*减去目标转向操纵速度ωh*对角速度偏差Δω进行了运算，但并不限定于此，例如也可以通过从目标补偿角速度ωr*减去基于转向操纵角θh的微分的转向操纵速度ωs来对角速度偏差Δω进行运算。

·在上述实施方式中，也可以角速度F/B控制运算部97构成为不具备比例补偿控制部135、位置补偿控制部136以及转向操纵扭矩补偿增益运算部162的任意一个，或者它们全部。

·在上述实施方式中，粘性控制运算部95通过对目标转向操纵速度ωh*乘以粘性增益Kvb’对目标粘性扭矩Tvb*进行了运算，但并不限定于此，例如也可以通过对从目标转向操纵速度ωh*提取出的符号信号乘以粘性增益Kvb’来对目标粘性扭矩Tvb*进行运算。另外，也可以在返回时粘性控制运算部96中，通过对目标转向操纵速度ωh*乘以返回时粘性增益Kvr’来对目标返回时粘性扭矩Tvr*进行运算。

·在上述实施方式中，也可以目标转向操纵角运算部64构成为不具备返回时粘性控制运算部96以及角速度F/B控制运算部97的任意一个，或者双方。

·在上述实施方式中，也可以若惯性控制运算部94、粘性控制运算部95、返回时粘性控制运算部96以及角速度F/B控制运算部97的至少一个考虑抓地状态量Gr进行运算，则其它的运算部不考虑抓地状态量Gr进行运算。

·在上述实施方式中，将路面轴力Fer除以车辆状态量轴力Fyr后的抓地度作为抓地状态量Gr，但并不限定于此，例如也可以将从路面轴力Fer减去车辆状态量轴力Fyr后的抓地损失度(表示转向轮4的抓地损失了何种程度的值)作为抓地状态量Gr。

·在上述实施方式中，基于路面轴力Fer以及车辆状态量轴力Fyr对抓地状态量Gr进行了运算。但是，并不限定于此，抓地状态量Gr能够基于多种轴力进行运算，所以例如也可以基于路面轴力Fer以及理想轴力Fib，或者基于路面轴力Fer、理想轴力Fib以及车辆状态量轴力Fyr对抓地状态量Gr进行运算。另外，也可以对理想轴力Fib、路面轴力Fer以及车辆状态量轴力Fyr以外的轴力进行运算，并将该轴力使用于抓地状态量Gr的运算。

·在上述实施方式中，基于q轴电流值Iqt对路面轴力Fer进行了运算，但并不限定于此，例如也可以在齿条轴22设置能够检测轴力的压力传感器等，并将其检测结果作为路面轴力Fer使用。

·在上述实施方式中，基于目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)以及车速V对理想轴力Fib进行了运算，但并不限定于此，也可以仅基于目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)进行运算，另外，也可以基于转向对应角θp进行运算。并且，例如也可以进一步考虑转向操纵扭矩Th、车速V等其它的参数等，利用其它的方法进行运算。

·在上述实施方式中，以规定比例分配理想轴力Fib和路面轴力Fer来对反作用力成分Fir(分配轴力)进行了运算，但并不限定于此，例如也可以以规定比例分配理想轴力Fib和车辆状态量轴力Fyr来对分配轴力进行运算，分配轴力的运算方式能够适当地变更。

·在上述实施方式中，也可以分配轴力运算部83进一步考虑车速V以外的参数来对分配增益Gib、Ger进行运算。例如也可以在能够从多个模式中选择表示车载的发动机等的控制模式的设定状态的驱动模式的车辆中，将该驱动模式作为用于设定分配增益Gib、Ger的参数。该情况下，能够采用分配轴力运算部83具备对于每种驱动模式相对于车速V的趋势不同的多个映射，并通过参照该映射对分配增益Gib、Ger进行运算的构成。

·在上述实施方式中，反作用力成分运算部63运算与作用给齿条轴22的轴力对应的基本反作用力作为反作用力成分Fir，但并不限定于此，例如也可以运算在基本反作用力进一步考虑其它的反作用力的值作为反作用力成分。作为这样的反作用力，例如在方向盘11的转向操纵角θh的绝对值接近舵角阈值的情况下，能够采用抵抗进行进一步的打轮转向操纵的反作用力亦即末端反作用力。此外，作为舵角阈值，例如能够使用相对于与齿条端25和齿条壳体23抵接从而齿条轴22的轴向移动被限制的机械的齿条端位置相比设定在中立位置侧的虚拟齿条端位置，进一步以规定角度位于中立位置侧的虚拟齿条端附近位置上的转向对应角θp。另外，也能够使用方向盘11的旋转末端位置上的转向操纵角θh作为舵角阈值。

以下，根据附图对转向操纵控制装置的第二实施方式进行说明。如图13所示，成为转向操纵控制装置1的控制对象的线控转向式的转向操纵装置2具备由驾驶员进行转向操纵的转向操纵部3、和根据驾驶员对转向操纵部3的转向操纵使转向轮4转向的转向部5。对与示出第一实施方式的图1中的要素相同的要素标注相同的参照符号，并省略其说明。

以下，对转向操纵控制装置1的构成进行详细说明。如图14所示，转向操纵控制装置1具备作为输出转向操纵侧马达控制信号Ms的控制部的转向操纵侧控制部51、和基于转向操纵侧马达控制信号Ms对转向操纵侧马达14供给驱动电力的转向操纵侧驱动电路52。在转向操纵侧控制部51连接有检测在转向操纵侧驱动电路52与转向操纵侧马达14的各相的马达线圈之间的连接线53流动的转向操纵侧马达14的各相电流值Ius、Ivs、Iws的电流传感器54。此外，在图14中，为了方便说明，分别将各相的连接线53以及各相的电流传感器54集中为一个进行图示。对与示出第一实施方式的图2中的要素相同的要素，附加相同的参照符号，并省略其说明。

如图15所示，反作用力成分运算部63具备作为对路面轴力Fer进行运算的轴力运算部的路面轴力运算部81、和作为对理想轴力Fib进行运算的轴力运算部的理想轴力运算部82。此外，以扭矩的量纲(N·m)运算路面轴力Fer以及理想轴力Fib。另外，反作用力成分运算部63具备以规定比例分配理想轴力Fib以及路面轴力Fer来运算分配轴力Fd以反映从路面对转向轮4施加的轴力(从路面传递来的路面信息)的分配轴力运算部83。对与示出第一实施方式的图3中的要素相同的要素附加相同的参照符号，并省略其说明。

分配轴力运算部83在乘法器84中对理想轴力Fib乘以分配增益Gib，并且在乘法器85中对路面轴力Fer乘以分配增益Ger，在加法器87中将这些值相加来对分配轴力Fd进行运算。像这样运算出的分配轴力Fd被输出给后述的分配轴力调整部880。

图16是从上面观察附有滑移角β的转向轮的接地面的图，与第一实施方式所涉及的图4对应，所以不重复其说明。

图17示出相对于滑移角β的变化的理想轴力Fib、横向力Fy(车辆状态量轴力Fyr)、自回正力矩SAT(路面轴力Fer)、以及轮胎拖距的变化，与第一实施方式所涉及的图5对应，所以不重复其说明。

如图15所示，抓地状态量运算部89运算出的抓地状态量Gr被输出到分配轴力调整部880。然后，分配轴力调整部880通过基于抓地状态量Gr、转向操纵扭矩Th以及车速V对从分配轴力运算部83输入的分配轴力Fd进行调整来运算作为调整后分配轴力的反作用力成分Fir，并输出给目标转向操纵角运算部64。

接下来，对分配轴力调整部880的构成进行说明。如图18所示，分配轴力调整部880具备分配调整增益运算部501。在分配调整增益运算部501输入有抓地状态量Gr以及车速V。分配调整增益运算部501具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与分配调整增益Kaa的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的分配调整增益Kaa进行运算。该映射设定为在抓地状态量Gr在抓地阈值Grth以下的区域分配调整增益Kaa为“1”，若抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大，则分配调整增益Kaa基于该抓地状态量Gr的增大而增大。此外，抓地阈值Grth是表示成为通常区域与极限区域的边界的滑移角β下的抓地状态量Gr的值，预先通过试验等设定。另外，映射设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域，分配调整增益Kaa基于车速V的增大而增大。此外，映射的形状能够适当地变更，也可以设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域，分配调整增益Kaa基于该抓地状态量Gr的增大而变小，另外，也可以设定为分配调整增益Kaa基于车速V的增大而变小。

像这样运算出的分配调整增益Kaa与分配轴力Fd一起被输入到乘法器502。分配轴力调整部880将在乘法器502中对分配轴力Fd乘以分配调整增益Kaa后的值作为梯度调整分配轴力Fd’输出给加法器503。另外，分配轴力调整部880具备偏移值运算部504和非转向操纵增益运算部105。

在偏移值运算部504输入有抓地状态量Gr以及车速V。偏移值运算部504具备规定了抓地状态量Gr以及车速V与偏移值Of的关系的映射，并通过参照该映射对与抓地状态量Gr以及车速V对应的偏移值Of进行运算。该映射设定为在抓地状态量Gr在抓地阈值Grth以下的区域偏移值为“0”，若抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大，则偏移值Of基于该抓地状态量Gr的增大而增大。另外，映射设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域，偏移值Of基于车速V的增大而增大。此外，映射的形状能够适当地变更，例如也可以设定为在抓地状态量Gr比抓地阈值Grth大的区域，偏移值Of基于该抓地状态量Gr的增大而变小(成为负的值)，另外，也可以设定为偏移值Of基于车速V的增大而变小。像这样运算出的偏移值Of被输出到乘法器106。

在非转向操纵增益运算部105输入有转向操纵扭矩Th。非转向操纵增益运算部105具备规定了转向操纵扭矩Th与非转向操纵增益Kns的关系的映射，并通过参照该映射对与转向操纵扭矩Th对应的非转向操纵增益Kns进行运算。该映射设定为在转向操纵扭矩Th的绝对值为“0”的情况下非转向操纵增益Kns为“1”，非转向操纵增益Kns基于转向操纵扭矩Th的绝对值的增大而减少，若转向操纵扭矩Th的绝对值比非转向操纵阈值Tth大，则非转向操纵增益Kns为“0”。此外，非转向操纵阈值Tth是认为由驾驶员进行转向操作的值，预先设定为零附近的值。像这样运算出的非转向操纵增益Kns被输出到乘法器106。

分配轴力调整部880将在乘法器106中对偏移值Of乘以非转向操纵增益Kns后的偏移值Of’输出给加法器503。然后，分配轴力调整部880在加法器503中，运算对梯度调整分配轴力Fd’加上偏移值Of’后的值作为反作用力成分Fir。如上述那样非转向操纵增益Kns在由驾驶员进行转向操作的情况下成为“0”，所以仅在非转向操纵时加上偏移值Of来调整分配轴力Fd。

接下来，对伴随分配轴力Fd的调整的转向操纵感的变化进行说明。例如假定在车辆在低μ路面行驶，而滑移角β容易变大的状况下，反作用力成分Fir与分配轴力Fd相比，基于抓地状态量Gr被调整为较小的情况。该情况下，例如能够从滑移角β增大而进入极限区域之前的阶段开始，与通常相比减小从转向操纵侧马达14赋予给方向盘11的转向操纵反作用力，产生所谓的打滑感，从而驾驶员容易识别低μ路这样的路面信息。

另一方面，假定在该状况下，反作用力成分Fir与分配轴力Fd相比，基于抓地状态量Gr被调整为较大的情况。该情况下，例如在滑移角β增大的状态下，也能够增大从转向操纵侧马达14赋予给方向盘11的转向操纵反作用力，驾驶员能够没有不协调感地继续转向操纵。

对本实施方式的作用以及效果进行说明。(1)转向操纵侧控制部51基于抓地状态量Gr调整分配轴力Fd，并考虑作为该调整后的调整后分配轴力的反作用力成分Fir变更转向操纵反作用力。这里，基本而言，转向操纵感由通过表示输入到转向操纵装置2的输入扭矩Tin*与转向角的关系的运动方程式中的惯性项、粘性项、弹性项表现的惯性感、粘性感、刚性感实现。通过如本实施方式那样基于抓地状态量Gr对相当于上述运动方程的弹性项的分配轴力Fd进行调整，能够将与抓地状态对应的转向操作的刚性感作为手感赋予给驾驶员，实现优异的转向操纵感。

(2)分配轴力调整部880具备对与分配轴力Fd相乘的分配调整增益Kaa进行运算的分配调整增益运算部501，并通过乘以分配调整增益Kaa来调整分配轴力Fd。而且，由于分配调整增益运算部501基于抓地状态量Gr变更分配调整增益Kaa，所以能够基于反作用力成分Fir(调整后分配轴力)的梯度，即弹性项的弹性常数的变化来调整转向操作的刚性感。

(3)分配调整增益运算部501根据车速V变更分配调整增益Kaa，所以能够通过基于分配调整增益Kaa实现的转向操作的刚性感将根据车速V变化的抓地状态作为手感赋予给驾驶员。

(4)分配轴力调整部880具备对与分配轴力Fd相加的偏移值Of进行运算的偏移值运算部504，并通过加上偏移值Of来调整分配轴力Fd。而且，偏移值运算部504基于抓地状态量Gr变更偏移值Of，所以能够与弹性项的弹性常数无关地，与抓地状态量Gr对应的转向操作的刚性感作为恒定的手感赋予给驾驶员，所以能够实现优异的转向操纵感。

(5)分配轴力调整部880具备对与偏移值Of相乘的非转向操纵增益Kns进行运算的非转向操纵增益运算部105，非转向操纵增益运算部105以仅在非转向操纵时偏移值Of成为比零大的值的方式进行运算。因此，在驾驶员大体未转向操纵方向盘11的状态下，加上偏移值Of调整分配轴力Fd，所以能够根据抓地状态调整返回时的方向盘11的转向操纵速度ωh。

(6)偏移值运算部504根据车速V变更偏移值Of，所以能够通过基于偏移值Of实现的转向操作的刚性感将根据车速V变化的抓地状态作为手感赋予给驾驶员。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第三实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第二实施方式相同的符号并省略其说明。

如图19所示，本实施方式的输入扭矩基础成分运算部62具备对相对于驱动扭矩Tc驾驶员应该输入的转向操纵扭矩Th的目标值亦即扭矩指令值Th*进行运算的扭矩指令值运算部511、和进行扭矩反馈运算的扭矩反馈控制部(以下，称为扭矩F/B控制部)512。

详细而言，在扭矩指令值运算部511输入有在加法器513中对转向操纵扭矩Th加上输入扭矩基础成分Tb*后的驱动扭矩Tc。驱动扭矩Tc的绝对值越大，扭矩指令值运算部511越运算出成为更大的绝对值的扭矩指令值Th*。

在扭矩F/B控制部512输入有在减法器514中从转向操纵扭矩Th减去扭矩指令值Th*后的扭矩偏差ΔT。然后，扭矩F/B控制部512基于扭矩偏差ΔT对输入扭矩基础成分Tb*进行运算来作为用于将转向操纵扭矩Th反馈控制为扭矩指令值Th*的控制量。具体而言，扭矩F/B控制部512运算将扭矩偏差ΔT作为输入的比例要素、积分要素以及微分要素各自的输出值的和，作为输入扭矩基础成分Tb*。

像这样运算出的输入扭矩基础成分Tb*与上述第二实施方式相同地被输出到目标反作用力扭矩运算部65，并且被输出到加法器513。由此，与上述第二实施方式相同，在目标转向操纵角运算部64中运算目标转向操纵角θh*，在目标反作用力扭矩运算部65中运算目标反作用力扭矩Ts*。

反作用力成分运算部63与上述第二实施方式相同地对基于抓地状态量Gr进行了调整的反作用力成分Fir(调整后分配轴力)进行运算。由此，变更目标转向操纵角θh*，变更目标反作用力扭矩Ts*。

以上，在本实施方式中，具有与上述第二实施方式的(1)～(6)的作用以及效果相同的作用以及效果。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第四实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第二实施方式相同的符号并省略其说明。

如图20所示，本实施方式的转向操纵侧控制部51具备对能够换算为转向轮4的转向角的转向对应角θp的目标值亦即目标转向对应角θp*进行运算的目标转向对应角运算部521，不具备目标转向操纵角运算部64。

转向操纵侧控制部51具备与转向操纵扭矩Th一起输入了输入扭矩基础成分Tb*的加法器522，通过在加法器522中将它们相加来运算驱动扭矩Tc。另外，转向操纵侧控制部51具备与驱动扭矩Tc一起输入了反作用力成分Fir的减法器523，通过在减法器523中从驱动扭矩Tc减去反作用力成分Fir来运算输入扭矩Tin*。像这样运算出的输入扭矩Tin*被输出到目标反作用力扭矩运算部65以及目标转向对应角运算部521。目标反作用力扭矩运算部65基于输入扭矩Tin*对转向操纵侧马达14赋予的转向操纵反作用力的目标值亦即目标反作用力扭矩Ts*进行运算。具体而言，目标反作用力扭矩运算部65对输入扭矩Tin*越大，越具有更大的绝对值的目标反作用力扭矩Ts*进行运算。

在目标转向对应角运算部521输入有输入扭矩Tin*以及车速V。目标转向对应角运算部521通过与上述第二实施方式的目标转向操纵角运算部64对目标转向操纵角θh*进行运算时的运算处理相同的运算处理来对目标转向对应角θp*进行运算。像这样运算出的目标转向对应角θp*是与上述第二实施方式的目标转向操纵角θh*相同的值，被输出到转向侧控制部55以及反作用力成分运算部63。

反作用力成分运算部63与上述第二实施方式相同地对基于抓地状态量Gr进行了调整的反作用力成分Fir(调整后分配轴力)进行运算。而且，对于输入扭矩Tin*而言，成为其基础的反作用力成分Fir基于抓地状态量Gr变更。由此，基于输入扭矩Tin*的目标反作用力扭矩Ts*根据抓地状态变更。

以上，在本实施方式中，具有与上述第二实施方式的(1)～(6)的作用以及效果相同的作用以及效果。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第五实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第四实施方式相同的符号并省略其说明。

如图21所示，在本实施方式的目标反作用力扭矩运算部65输入有反作用力成分Fir以及车速V。而且，目标反作用力扭矩运算部65运算反作用力成分Fir的绝对值越大，另外车速V越大，越具有更大的绝对值的目标反作用力扭矩Ts*。

反作用力成分运算部63与上述第二实施方式相同地对基于抓地状态量Gr进行了调整的反作用力成分Fir(调整后分配轴力)进行运算。由此，变更目标反作用力扭矩Ts*。

以上，在本实施方式中，具有与上述第二实施方式的(1)～(6)的作用以及效果相同的作用以及效果。本实施方式能够如以下那样变更实施。本实施方式以及以下的变形例在技术上不矛盾的范围内能够相互组合实施。

·在上述第四以及第五实施方式中，基于输入扭矩Tin*对目标转向对应角θp*进行了运算，但并不限定于此，例如也可以基于转向操纵角θh等其它的参数进行运算。

·在上述第二～五实施方式的各个中，也可以构成为分配轴力调整部880不具备非转向操纵增益Kns。

·在上述各实施方式中，非转向操纵增益运算部105基于通过扭矩传感器42检测出的转向操纵扭矩Th(扭杆扭矩)对非转向操纵增益Kns进行了运算。但是，并不限定于此，也可以基于驾驶员施加给方向盘11的扭矩(估计转向操纵扭矩)对非转向操纵增益Kns进行运算。此外，估计转向操纵扭矩例如能够通过设置在方向盘11的传感器进行检测，或者根据转向操纵扭矩Th通过运算求出。

·在上述第二～五实施方式的各个中，作为分配轴力调整部880调整分配轴力Fd的方式，也可以仅乘以分配调整增益Kaa，或者仅加上偏移值Of，能够适当地变更。

·在上述第二～五实施方式的各个中，也可以不根据车速V变更分配调整增益Kaa，而使其恒定。同样地，也可以不根据车速V变更偏移值Of，而使其恒定。

·在上述各实施方式中，将路面轴力Fer除以车辆状态量轴力Fyr后的抓地度作为抓地状态量Gr，但并不限定于此，例如也可以将从路面轴力Fer减去车辆状态量轴力Fyr后的抓地损失度(表示转向轮4的抓地损失何种程度的值)作为抓地状态量Gr。

·在上述第二～五实施方式的各个中，基于路面轴力Fer以及车辆状态量轴力Fyr对抓地状态量Gr进行运算。但是，并不限定于此，抓地状态量Gr能够基于多种轴力运算，所以例如也可以基于路面轴力Fer以及理想轴力Fib，或者基于路面轴力Fer、理想轴力Fib以及车辆状态量轴力Fyr对抓地状态量Gr进行运算。另外，也可以对理想轴力Fib、路面轴力Fer以及车辆状态量轴力Fyr以外的轴力进行运算，并将该轴力使用于抓地状态量Gr的运算。

·在上述第二～五实施方式的各个中，基于q轴电流值Iqt对路面轴力Fer进行了运算，但并不限定于此，例如也可以在齿条轴22设置能够检测轴力的压力传感器等，并将其检测结果作为路面轴力Fer使用。

·在上述第二～五实施方式的各个中，基于目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)以及车速V对理想轴力Fib进行了运算，但并不限定于此，也可以仅基于目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)进行运算，另外，也可以基于转向对应角θp进行运算。并且，例如也可以进一步考虑转向操纵扭矩Th、车速V等其它的参数等，利用其它的方法进行运算。

·在上述第二～五实施方式的各个中，以规定比例分配理想轴力Fib和路面轴力Fer对分配轴力Fd进行运算，但并不限定于此，例如也可以以规定比例分配理想轴力Fib和车辆状态量轴力Fyr来对分配轴力Fd进行运算，分配轴力Fd的运算方式能够适当地变更。

·在上述第二～五实施方式的各个中，也可以分配轴力运算部83进一步考虑车速V以外的参数来对分配增益Gib、Ger进行运算。例如也可以在能够从多个模式中选择表示车载的发动机等的控制模式的设定状态的驱动模式的车辆中，将该驱动模式作为用于设定分配增益Gib、Ger的参数。该情况下，能够采用分配轴力运算部83具备对于每种驱动模式相对于车速V的趋势不同的多个映射，并通过参照该映射对分配增益Gib、Ger进行运算的构成。

·在上述第二～五实施方式的各个中，反作用力成分运算部63运算调整后分配轴力作为反作用力成分Fir，但并不限定于此，例如也可以运算在调整后分配轴力进一步考虑了其它的反作用力的值作为反作用力成分Fir。作为这样的反作用力，例如在方向盘11的转向操纵角θh的绝对值接近舵角阈值的情况下，能够采用抵抗进行进一步的打轮转向操纵的反作用力亦即末端反作用力。此外，作为舵角阈值，例如能够使用相对于与齿条端25和齿条壳体23抵接从而齿条轴22的轴向移动被限制的机械的齿条端位置相比设定在中立位置侧的虚拟齿条端位置，进一步以规定角度位于中立位置侧的虚拟齿条端附近位置上的转向对应角θp。另外，也能够使用方向盘11的旋转末端位置上的转向操纵角θh作为舵角阈值。

·在上述第二以及第三实施方式中，目标反作用力扭矩运算部65对基础反作用力扭矩加上输入扭矩基础成分Tb*来对目标反作用力扭矩Ts*进行运算，但并不限定于此，例如也可以不加上输入扭矩基础成分Tb*，而直接运算基础反作用力扭矩作为目标反作用力扭矩Ts*。

以下，根据附图对转向操纵控制装置的第六实施方式进行说明。如图22所示，成为转向操纵控制装置1的控制对象的线控转向式的转向操纵装置2具备由驾驶员转向操纵的转向操纵部3、和根据驾驶员对转向操纵部3的转向操纵使转向轮4转向的转向部5。对与示出第一实施方式的图1中的要素相同的要素标注相同的参照符号，并省略其说明。

以下，对转向操纵控制装置1的构成进行详细说明。如图23所示，转向操纵控制装置1具备作为输出转向操纵侧马达控制信号Ms的控制部的转向操纵侧控制部51、和基于转向操纵侧马达控制信号Ms对转向操纵侧马达14供给驱动电力的转向操纵侧驱动电路52。对与示出第一实施方式的图2中的要素相同的要素标注相同的参照符号，并省略其说明。

转向操纵侧控制部51具备基于转向操纵侧马达14的旋转角θs对方向盘11的转向操纵角θh进行运算的转向操纵角运算部61、和基于转向操纵扭矩Th对目标转向操纵角θh*进行运算的目标转向操纵角运算部64。另外，转向操纵侧控制部51具备基于转向操纵角θh以及目标转向操纵角θh*对目标反作用力扭矩Ts*进行运算的目标反作用力扭矩运算部65、和基于目标反作用力扭矩Ts*生成转向操纵侧马达控制信号Ms的转向操纵侧马达控制信号生成部66。并且，转向操纵侧控制部51具备对抓地状态量Gr进行运算的抓地状态量运算部89、和根据抓地状态量Gr变更第一～第四调整增益K1～K4的调整增益运算部68。

转向操纵角运算部61例如通过对从转向中立位置开始的转向操纵侧马达14的转数进行计数，来将输入的旋转角θs换算为超过360°的范围的绝对角并获取。然后，转向操纵角运算部61通过对换算为绝对角的旋转角乘以基于转向操纵侧减速机15的旋转速度比的换算系数Ks，来对转向操纵角θh进行运算。

在目标转向操纵角运算部64输入有车速V、转向操纵扭矩Th、第一～第四调整增益K1～K4以及转向侧马达33的q轴电流值Iqt。而且，目标转向操纵角运算部64如后述那样基于这些状态量对目标转向操纵角θh*进行运算，并输出给减法器69以及转向侧控制部55。

在目标反作用力扭矩运算部65，除了从后述的目标转向操纵角运算部64输出的输入扭矩基础成分Tb*之外，还输入有在减法器69中从目标转向操纵角θh*减去转向操纵角θh后的角度偏差Δθs。而且，目标反作用力扭矩运算部65基于角度偏差Δθs，运算成为转向操纵侧马达14赋予的转向操纵反作用力的基础的基础反作用力扭矩作为用于将转向操纵角θh反馈控制为目标转向操纵角θh*的控制量，并对该基础反作用力扭矩加上输入扭矩基础成分Tb*来对目标反作用力扭矩Ts*进行运算。具体而言，目标反作用力扭矩运算部65运算将角度偏差Δθs作为输入的比例要素、积分要素以及微分要素各自的输出值的和，作为基础反作用力扭矩。

在转向操纵侧马达控制信号生成部66，除了目标反作用力扭矩Ts*之外，还输入有旋转角θs以及相电流值Ius、Ivs、Iws。本实施方式的转向操纵侧马达控制信号生成部66基于目标反作用力扭矩Ts*，对d/q坐标系上的q轴上的q轴目标电流值Iqs*进行运算。此外，在本实施方式中，d轴上的d轴目标电流值Ids*被设定为零。

转向操纵侧马达控制信号生成部66通过执行d/q坐标系上的电流反馈控制，来生成(运算)输出给上述转向操纵侧驱动电路52的转向操纵侧马达控制信号Ms。具体而言，转向操纵侧马达控制信号生成部66通过基于旋转角θs将相电流值Ius、Ivs、Iws映射到d/q坐标上，来运算d/q坐标系上的转向操纵侧马达14的实际电流值亦即d轴电流值Ids以及q轴电流值Iqs。然后，转向操纵侧马达控制信号生成部66为了使d轴电流值Ids追随d轴目标电流值Ids*，另外为了使q轴电流值Iqs追随q轴目标电流值Iqs*，而基于d轴以及q轴上的各电流偏差对电压指令值进行运算，生成具有基于该电压指令值的占空比的转向操纵侧马达控制信号Ms。通过这样运算出的转向操纵侧马达控制信号Ms被输出给上述转向操纵侧驱动电路52，从而与转向操纵侧马达控制信号Ms对应的驱动电力被输出给转向操纵侧马达14，其工作被控制。

接下来，对转向侧控制部55进行说明。在转向侧控制部55输入有上述旋转角θt、目标转向操纵角θh*以及转向侧马达33的各相电流值Iut、Ivt、Iwt。而且，转向侧控制部55基于这些各状态量生成并输出转向侧马达控制信号Mt。

详细而言，转向侧控制部55具备对相当于能够换算为转向轮4的转向角的作为旋转轴的第一小齿轮轴21的旋转角(小齿轮角)的转向对应角θp进行运算的转向对应角运算部71。另外，转向侧控制部55具备基于转向对应角θp以及目标转向操纵角θh*对目标转向扭矩Tt*进行运算的目标转向扭矩运算部72、和基于目标转向扭矩Tt*生成转向侧马达控制信号Mt的转向侧马达控制信号生成部73。此外，在本实施方式的转向操纵装置2中，转向操纵角θh与转向对应角θp之比亦即舵角比设定为恒定，目标转向对应角与目标转向操纵角θh*相等。

转向对应角运算部71例如通过从车辆直行的中立位置开始的转向侧马达33的转数进行计数，来将输入的旋转角θt换算为超过360°的范围的绝对角并获取。然后，转向对应角运算部71对换算为绝对角的旋转角乘以基于转向侧减速机34的旋转速度比、第一以及第二齿条小齿轮机构24、35的旋转速度比的换算系数Kt来运算转向对应角θp。换句话说，转向对应角θp相当于假定第一小齿轮轴21与转向轴12连结的情况下的方向盘11的转向操纵角θh。

在目标转向扭矩运算部72输入有在减法器74中从目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)减去了转向对应角θp后的角度偏差Δθp。而且，目标转向扭矩运算部72基于角度偏差Δθp对成为转向侧马达33赋予的转向力的目标值的目标转向扭矩Tt*进行运算，作为用于将转向对应角θp反馈控制为目标转向操纵角θh*的控制量。具体而言，目标转向扭矩运算部72运算将角度偏差Δθp作为输入的比例要素、积分要素以及微分要素各自的输出值的和作为目标转向扭矩Tt*。

在转向侧马达控制信号生成部73，除了目标转向扭矩Tt*之外，还输入有旋转角θt以及相电流值Iut、Ivt、Iwt。而且，转向侧马达控制信号生成部73基于目标转向扭矩Tt*对d/q坐标系上的q轴上的q轴目标电流值Iqt*进行运算。此外，在本实施方式中，d轴上的d轴目标电流值Idt*设定为零。

转向侧马达控制信号生成部73通过执行d/q坐标系上的电流反馈控制，来生成(运算)输出给上述转向侧驱动电路56的转向侧马达控制信号Mt。具体而言，转向侧马达控制信号生成部73通过基于旋转角θt将相电流值Iut、Ivt、Iwt映射到d/q坐标上，来对d/q坐标系上的转向侧马达33的实际电流值亦即d轴电流值Idt以及q轴电流值Iqt进行运算。而且，转向侧马达控制信号生成部73为了使d轴电流值Idt追随d轴目标电流值Idt*，另外使q轴电流值Iqt追随q轴目标电流值Iqt*，而基于d轴以及q轴上的电流偏差对电压指令值进行运算，并生成具有基于该电压指令值的占空比的转向侧马达控制信号Mt。通过像这样运算出的转向侧马达控制信号Mt被输出给上述转向侧驱动电路56，从而与转向侧马达控制信号Mt对应的驱动电力被输出给转向侧马达33，其工作被控制。此外，在生成转向侧马达控制信号Mt的过程中运算出的q轴电流值Iqt被输出给上述目标转向操纵角运算部64。

接下来，对目标转向操纵角运算部64的构成进行说明。如图24所示，目标转向操纵角运算部64具备对使方向盘11旋转的力亦即输入扭矩基础成分Tb*进行运算的输入扭矩基础成分运算部781、和对抵抗方向盘11的旋转的力亦即反作用力成分Fir进行运算的反作用力成分运算部782。另外，目标转向操纵角运算部64具备基于转向操纵扭矩Th、输入扭矩基础成分Tb*以及反作用力成分Fir对目标转向操纵角θh*进行运算的目标角运算处理部783。

在输入扭矩基础成分运算部781输入有转向操纵扭矩Th。输入扭矩基础成分运算部781对转向操纵扭矩Th的绝对值越大，越具有较大的绝对值的输入扭矩基础成分(反作用力基础成分)Tb*进行运算，并输出到乘法器784以及上述目标反作用力扭矩运算部65。乘法器784对输入扭矩基础成分Tb*乘以从后述的调整增益运算部68输出的第一调整增益K1来对输入扭矩基础成分Tb*’进行运算。输入扭矩基础成分Tb*’与转向操纵扭矩Th一起输入到加法器785。加法器785通过将转向操纵扭矩Th与输入扭矩基础成分Tb*’相加来对驱动扭矩Tc进行运算，并输出到减法器786。在减法器786，除了驱动扭矩Tc之外，还输入有在后述的反作用力成分运算部782中运算出的反作用力成分Fir。然后，在减法器786中，通过从驱动扭矩Tc减去反作用力成分Fir来运算输入扭矩Tin*。

在目标角运算处理部783输入有输入扭矩Tin*、车速V、第二以及第三调整增益K2、K3。本实施方式的目标角运算处理部783利用将输入扭矩Tin*与目标转向操纵角θh*建立关系的下述(5)式的模型(转向模型)式，对目标转向操纵角θh*进行运算。

Tin*＝K3·C·θh*’+(J/K2)·θh*”…(5)

该模型式是在机械连结方向盘11(转向操纵部3)与转向轮4(转向部5)的结构中，规定并示出随着方向盘11的旋转而旋转的旋转轴的扭矩与旋转角的关系的模型式。而且，该模型式使用将转向操纵装置2的摩擦等模型化的粘性系数C、将转向操纵装置2的惯性模型化的惯性系数J表示。此外，粘性系数C以及惯性系数J根据车速V可变设定。另外，第二以及第三调整增益K2、K3分别从后述的调整增益运算部68输出。而且，像这样使用模型式运算出的目标转向操纵角θh*除了上述减法器69以及转向侧控制部55(参照图23)之外，还输出到反作用力成分运算部782。

接下来，对反作用力成分运算部782的构成进行说明。在反作用力成分运算部782输入有车速V、目标转向操纵角θh*、转向侧马达33的实际电流值亦即相电流值Iut、Ivt、Iwt以及第四调整增益K4。反作用力成分运算部782基于这些状态量对与作用于齿条轴22的轴力对应的反作用力成分Fir(基本反作用力)进行运算，并输出给上述减法器786。

反作用力成分运算部782具备对路面轴力Fer进行运算的路面轴力运算部791、和对理想轴力Fib进行运算的理想轴力运算部792。此外，以扭矩的量纲(N·m)运算路面轴力Fer以及理想轴力Fib。另外，反作用力成分运算部782具备对以规定比例分配了理想轴力Fib以及路面轴力Fer的分配轴力Fd进行运算，以反映从路面对转向轮4施加的轴力(从路面传递来的路面信息)的分配轴力运算部793。

在理想轴力运算部792输入有目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)以及车速V。理想轴力运算部792基于目标转向操纵角θh*运算作用给转向轮4的轴力(传递到转向轮4的传递力)的理想值，即不反映路面信息的理想轴力Fib。具体而言，理想轴力运算部792以随着目标转向操纵角θh*的绝对值增大而理想轴力Fib的绝对值增大的方式进行运算。另外，理想轴力运算部792以随着车速V增大而理想轴力Fib的绝对值增大的方式进行运算。像这样运算出的理想轴力Fib被输出给乘法器794以及后述的抓地状态量运算部89。

在路面轴力运算部791输入有转向侧马达33的q轴电流值Iqt。路面轴力运算部791基于q轴电流值Iqt运算作用给转向轮4的轴力(传递到转向轮4的传递力)的估计值，即反映了路面信息的路面轴力Fer。具体而言，路面轴力运算部791以q轴电流值Iqt的绝对值越大，路面轴力Fer的绝对值越大的方式进行运算，以使由转向侧马达33施加给齿条轴22的扭矩与从路面施加给转向轮4的力所对应的扭矩相互平衡。像这样运算出的路面轴力Fer被输出到乘法器795以及后述的抓地状态量运算部89。

在分配轴力运算部793，除了车速V之外，还输入有路面轴力Fer以及理想轴力Fib。分配轴力运算部793具备基于车速V对用于分配理想轴力Fib和路面轴力Fer的各个分配比例亦即分配增益Gib、分配增益Ger进行运算的分配增益运算部796。本实施方式的分配增益运算部796具备规定了车速V与分配增益Gib、Ger的关系的映射，并通过参照该映射对与车速V对应的分配增益Gib、Ger进行运算。对于分配增益Gib来说，在车速V较大的情况下与较小的情况相比值变小，对于分配增益Ger来说，在车速V较大的情况下与较小的情况相比值变大。此外，在本实施方式中，以分配增益Gib、Ger的和为“1”的方式设定值。像这样运算出的分配增益Gib被输出到乘法器794，分配增益Ger被输出到乘法器795。

分配轴力运算部793在乘法器794中对理想轴力Fib乘以分配增益Gib，并且在乘法器795中对路面轴力Fer乘以分配增益Ger，并在加法器797中将这些值相加来运算分配轴力Fd。然后，反作用力成分运算部782运算在乘法器798中对分配轴力Fd乘以后述的第四调整增益K4后的值作为反作用力成分Fir，并输出给上述减法器786。

接下来，对抓地状态量运算部89进行说明。如图23所示，在抓地状态量运算部89输入有理想轴力Fib、路面轴力Fer、车速V、横摆率γ以及横向加速度LA。抓地状态量运算部89基于这些各状态量对抓地状态量Gr进行运算。

详细而言，如图25所示，抓地状态量运算部89具备对车辆状态量轴力Fyr进行运算的车辆状态量轴力运算部701。此外，以扭矩的量纲(N·m)运算车辆状态量轴力Fyr。在车辆状态量轴力运算部701输入有作为车辆状态量的横摆率γ以及横向加速度LA。车辆状态量轴力运算部701通过将横摆率γ以及横向加速度LA输入下述(6)式来对横向力Fy进行运算。

横向力Fy＝Kla×横向加速度LA+Kγ×γ’…(6)

此外，“γ’”表示横摆率γ的微分值，“Kla”以及“Kγ”表示通过试验等预先设定的系数。而且，车辆状态量轴力运算部701基于像这样运算出的横向力Fy能够近似地视为作用给齿条轴22的轴力，而输出该横向力Fy作为车辆状态量轴力Fyr。

这里，参照图26以及图27对转向轮的滑移角β与作用于该转向轮的力的关系进行说明。图26是从上面观察附有滑移角β的转向轮的接地面的图。朝向转向轮的方向的中心线x表示原来的转向轮的方向，转向轮的行进方向相对于此以线α示出。在该图中，若设为A点为转向轮的接地开始点，B点为接地结束点，则胎面被拖向路面并从中心线x沿着线α的线偏移滑移角β并弯曲。此外，在图26中，以影线示出胎面偏移并弯曲的区域。该弯曲的区域中，A点侧的区域为粘着区域，B点侧的区域为滑动区域。而且，在以这样的滑移角β转弯时的转向轮的接地面的着力点作用有横向力Fy，绕垂直轴的力矩成为自回正力矩SAT。此外，转向轮的接地中心与着力点间的距离为轮胎拖距，轮胎拖距与后倾拖距的和为转向节主销纵偏距。

图27示出相对于滑移角β的变化的理想轴力Fib、横向力Fy(车辆状态量轴力Fyr)、自回正力矩SAT(路面轴力Fer)、以及轮胎拖距的变化。如该图所示，在转弯中的转向轮中，在滑移角β较小的区域，随着滑移角β的增大，理想轴力Fib、横向力Fy以及自回正力矩SAT分别大致线性(linear)地增大，这些各值之差较小。另一方面，在滑移角β大至某种程度的区域，随着滑移角β的增大，理想轴力Fib继续大致线性地增大，但横向力Fy示出在继续增大之后大致恒定或者稍微减少趋势。另外，自回正力矩SAT示出随着滑移角β的增大暂时继续增大，但随着轮胎拖距的减少而较大地减少的趋势。将像这样各值大致线性地变化，且它们之差较小的区域设为通常区域，并将横向力Fy以及自回正力矩SAT非线性地变化，且它们之差增大的区域设为极限区域。此外，图27所示的通常区域与极限区域的划分是为了方便说明的划分。

这里，若捕捉转弯时的轴力作为自回正力矩SAT，则如图26所示，能够以使用了相当于从转向轮与路面的接地中心到横向力的着力点的轮胎拖距的参数的下述(7)式表现自回正力矩SAT与横向力Fy的关系。

自回正力矩SAT＝横向力Fy×轮胎拖距…(7)

而且，若将自回正力矩SAT考虑为“轴力≒来自路面的反作用力”，则可以说基于转向侧马达33的驱动电流(即，q轴电流值Iqt)的路面轴力Fer近似地表现自回正力矩SAT。

另外，横向力Fy是在转向轮4产生的力，能够置换为“横向力Fy≒在车辆横向产生的力”，并通过横向加速度LA近似地表现横向力Fy。此外，若仅仅是横向加速度LA，则相对于实际的轴力，启动时的响应性不足，所以为了改善响应性而加上横摆率γ的微分，得到上述式(6)。

另外，根据上述(7)式，由表示转向轮4以何种程度进行抓地的抓地度构成的抓地状态量Gr能够如下述(8)式那样表现。

抓地状态量Gr＝自回正力矩SAT/横向力Fy…(8)

而且，若基于路面轴力Fer能够近似地表现自回正力矩SAT，且车辆状态量轴力Fyr能够近似地表现横向力，则能够以上述(9)式表现抓地状态量Gr。

抓地状态量Gr＝(Ker×路面轴力)/(Ky×车辆状态量轴力)…(9)

此外，“Ker”以及“Ky”表示通过试验等预先设定的系数。这里，车辆状态根据其行驶状态而变化，所以通过使用基于横摆率γ以及横向加速度LA的车辆状态量轴力Fyr，与理想轴力Fib相比能够正确地估计在车辆的举动较大地变化的情况下实际作用给齿条轴22的轴力。但是，横摆率γ以及横向加速度LA在车辆为包含停止状态的低速状态的情况下，由于其值变小，所以相对于横摆率传感器45以及横向加速度传感器46的输出值的噪声的大小相对增大。该情况下，与目标转向操纵角θh*相比利用横摆率γ以及横向加速度LA不能够高精度地检测轴力。

基于这一点，如图25所示，本实施方式的抓地状态量运算部89具备对基于理想轴力Fib以及路面轴力Fer的第一抓地成分Gr1进行运算的第一抓地成分运算部702、和对基于车辆状态量轴力Fyr以及路面轴力Fer的第二抓地成分Gr2进行运算的第二抓地成分运算部703。而且，抓地状态量运算部89在作为表示车辆的行驶状态的行驶状态量的车速V以及横向加速度LA表示为低速状态的情况下，以包含第一抓地成分Gr1的分配比率对抓地状态量Gr进行运算。另一方面，抓地状态量运算部89在车速V以及横向加速度LA表示为中高速状态的情况下，以包含第二抓地成分Gr2的分配比率对抓地状态量进行运算。

详细而言，在第一抓地成分运算部702输入有路面轴力Fer以及理想轴力Fib。第一抓地成分运算部702通过将路面轴力Fer除以理想轴力Fib来对第一抓地成分Gr1进行运算，并输出给乘法器704。本实施方式的第一抓地成分运算部702在理想轴力Fib的绝对值在零阈值F0以下的情况下，不将路面轴力Fer除以理想轴力Fib，而使第一抓地成分Gr1为“0”并输出。换句话说，第一抓地成分运算部702具有防止由于将路面轴力Fer除以零而第一抓地成分Gr1发散的防除零功能。此外，零阈值F0设定为接近零的极小的值。在第二抓地成分运算部703输入有路面轴力Fer以及车辆状态量轴力Fyr。第二抓地成分运算部703通过将路面轴力Fer除以车辆状态量轴力Fyr来对第二抓地成分Gr2进行运算，并输出给乘法器705。本实施方式的第二抓地成分运算部703具有防除零功能，在车辆状态量轴力Fyr的绝对值在零阈值F0以下的情况下不进行除法运算，而使第二抓地成分Gr2为“0”并输出。

抓地状态量运算部89具备设定第一抓地成分Gr1与第二抓地成分Gr2的分配比率Ggr的分配比率设定部706。在分配比率设定部706输入有车速V以及横向加速度LA。分配比率设定部706具备图25所示那样的映射，通过参照该映射来设定分配比率Ggr。该映射以车速V以及横向加速度LA越从表示低速状态的值接近表示中高速状态的值，包含第二抓地成分Gr2的比率越大的方式设定分配比率Ggr。

具体而言，分配比率Ggr设定为在横向加速度LA在横向加速度阈值LAth以下的区域，分配比率Ggr为“0”，若横向加速度LA比横向加速度阈值LAth大，则分配比率Ggr根据该横向加速度LA的增大而增大，其后，分配比率Ggr恒定。另外，分配比率Ggr设定为在车速V在车速阈值Vth以下的区域，分配比率Ggr为“0”，若车速V比车速阈值Vth大，则分配比率Ggr根据该车速V的增大而增大。此外，分配比率Ggr的最大值设定为“1”。另外，横向加速度阈值LAth以及车速阈值Vth分别是相对于噪声检测值较大，能够确保传感器的精度的值，预先通过实验等设定。而且，在横向加速度LA在横向加速度阈值LAth以下的情况下，该横向加速度LA的值表示车辆的行驶状态为低速状态，在横向加速度LA比横向加速度阈值LAth大的情况下，该横向加速度LA的值表示车辆的行驶状态为中高速。同样地，在车速V在车速阈值Vth以下的情况下，该车速V的值表示车辆的行驶状态为低速状态，在车速V比车速阈值Vth大的情况下，该车速V的值表示车辆的行驶状态为中高速。

像这样设定的分配比率Ggr被输出到减法器107以及乘法器705。在减法器107，除了分配比率Ggr之外，还一直输入有常数“1”，并将从该常数“1”减去分配比率Ggr后的值输出给乘法器704。换句话说，第一抓地成分Gr1的分配比率与第二抓地成分Gr2的分配比率之和被设定为“1”。

抓地状态量运算部89将在乘法器704中对第一抓地成分Gr1乘以来自减法器107的输出值(1－分配比率Ggr)后的值作为第一抓地分配量Agr1输出到抓地运算处理部108。另外，抓地状态量运算部89将在乘法器705中对第二抓地成分Gr2乘以分配比率Ggr后的值作为第二抓地分配量Agr2输出给抓地运算处理部108。然后，抓地运算处理部108将第一抓地分配量Agr1和第二抓地分配量Agr2相加后的值作为抓地状态量Gr输出。

接下来，对调整增益运算部68的构成进行说明。如图23所示，如上述那样运算出的抓地状态量Gr被输入到调整增益运算部68。如图28所示，调整增益运算部68具备第一～第四调整增益运算部711～714，抓地状态量Gr被输入到第一～第四调整增益运算部711～714的各个。

第一调整增益运算部711具备规定了抓地状态量Gr与第一调整增益K1的关系的映射。第二调整增益运算部712具备规定了抓地状态量Gr与第二调整增益K2的关系的映射。第三调整增益运算部713具备规定了抓地状态量Gr与第三调整增益K3的关系的映射。第四调整增益运算部714具备规定了抓地状态量Gr与第四调整增益K4的关系的映射。

在图28所示的例子中，各映射设定为在抓地状态量Gr较小的情况下，第一～第四调整增益K1～K4分别较大，若抓地状态量Gr增大则第一～第四调整增益K1～K4分别变小，但并不限定于该关系。例如也可以设定为在抓地状态量Gr较小的情况下第一～第四调整增益K1～K4分别较小，若抓地状态量Gr增大，则第一～第四调整增益K1～K4分别增大。另外，也可以各映射示出的趋势相互不同，例如也可以设定为在抓地状态量Gr较小的情况下，第一调整增益K1以及第四调整增益K4分别较小，第二以及第三调整增益K2、K3分别较大。

如图24所示，像这样运算出的第一调整增益K1被输出到乘法器784，并与输入扭矩基础成分Tb*相乘。由此，输入扭矩基础成分Tb*’根据第一调整增益K1变化。第二调整增益K2被输出到目标角运算处理部783，并与惯性系数J的倒数相乘。由此，惯性项根据第二调整增益K2变化。第三调整增益K3被输出到目标角运算处理部783，并与粘性系数C相乘。由此，粘性项根据第三调整增益K3变化。第四调整增益K4被输出到乘法器798，并与分配轴力Fd相乘。由此，反作用力成分Fir根据第四调整增益K4变化。而且，由于第一～第四调整增益K1～K4变化，目标转向操纵角θh*变化，进而目标反作用力扭矩Ts*变化。

接下来，对伴随第一～第四调整增益K1～K4的变化的转向操纵感的变化进行说明。例如假定在车辆在低μ路面行驶，而滑移角β容易变大的状况下，第一～第四调整增益K1～K4的各值设定为与不考虑抓地状态量Gr的情况相比，最终减小目标反作用力扭矩Ts*的情况。该情况下，例如能够从滑移角β增大而进入极限区域之前的阶段开始，与通常相比减小从转向操纵侧马达14对方向盘11赋予的转向操纵反作用力，产生所谓的打滑感，从而驾驶员容易识别低μ路这样的路面信息。

另一方面，假定在该状况下，第一～第四调整增益K1～K4的各值设定为与不考虑抓地状态量Gr的情况相比，最终增大目标反作用力扭矩Ts*的情况。该情况下，例如即使在滑移角β增大的状态下，也能够增大从转向操纵侧马达14对方向盘11赋予的转向操纵反作用力，驾驶员能够没有不协调感地继续转向操纵。

对本实施方式的作用以及效果进行说明。(1)抓地状态量运算部89在横向加速度LA以及车速V表示为低速状态，而不能够确保车辆状态量轴力Fyr的精度的情况下，以包含基于理想轴力Fib以及路面轴力Fer的第一抓地成分Gr1的分配比率对抓地状态量Gr进行运算。而且，在横向加速度LA以及车速V表示为中高速状态，能够确保车辆状态量轴力Fyr的精度的情况下，以包含基于车辆状态量轴力Fyr以及路面轴力Fer的第二抓地成分Gr2的分配比率对抓地状态量Gr进行运算。因此，能够对适当的抓地状态量Gr进行运算，能够考虑抓地状态量Gr适当地补偿转向操纵反作用力。

(2)抓地状态量运算部89以横向加速度LA以及车速V越从表示低速状态的状态接近表示中高速状态的状态，第二抓地成分Gr2的分配比率越大的方式对抓地状态量Gr进行运算，所以能够更适当地运算抓地状态量Gr。

(3)分配比率设定部706基于横向加速度LA以及车速V设定分配比率，所以能够基于适当的行驶状态量判断车辆的行驶状态，并对抓地状态量Gr进行运算。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第七实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第六实施方式相同的符号并省略其说明。

如图29所示，本实施方式的分配比率设定部706通过参照该图所示的映射，在车速V以及横向加速度LA的至少一方表示为车辆的低速状态的情况下，以仅包含第一抓地成分Gr1的分配比率Ggr对抓地状态量Gr进行运算。另外，分配比率设定部706在车速V以及横向加速度LA双方表示为车辆的中高速状态的情况下，以仅包含第二抓地成分Gr2的分配比率Ggr对抓地状态量Gr进行运算。具体而言，该图所示的映射设定为在横向加速度LA在横向加速度阈值LAth以下的情况、或者在车速V在车速阈值Vth以下的情况下分配比率Ggr为“0”，在横向加速度LA比横向加速度阈值LAth大，并且车速V比车速阈值Vth大的情况下分配比率Ggr为“1”。

像这样运算出的抓地状态量Gr与上述第六实施方式相同，被输入到调整增益运算部68，并通过变更各第一～第四调整增益K1～K4，从而目标反作用力扭矩Ts*根据抓地状态变更。

接下来，对本实施方式的作用以及效果进行记载。此外，在本实施方式中，除了上述第六实施方式的(1)、(3)的作用以及效果之外还具有以下的效果。(4)抓地状态量运算部89在横向加速度LA以及车速V的至少一方表示为车辆的低速状态的情况下，以仅包含基于理想轴力Fib的第一抓地成分Gr1的分配比率，即不使用基于车辆状态量轴力Fyr的第二抓地成分Gr2地对抓地状态量Gr进行运算。如上述那样第一抓地成分Gr1是基于在车辆的低速状态下高精度的理想轴力Fib的值，由于不基于在车辆的低速状态下精度降低的车辆状态量轴力Fyr，所以在本实施方式的抓地状态量运算部89中，能够更适当地运算抓地状态量。

(5)抓地状态量运算部89在横向加速度LA以及车速V双方表示为车辆的中高速状态的情况下，以仅包含基于车辆状态量轴力Fyr的第二抓地成分Gr2的分配比率，即不使用基于理想轴力Fib的第一抓地成分Gr1地对抓地状态量Gr进行运算。如上述那样第二抓地成分Gr2是基于在车辆的中高速状态下高精度的车辆状态量轴力Fyr的值，由于不基于在车辆的中高速状态下精度降低的理想轴力Fib，所以在本实施方式的抓地状态量运算部89中，能够更适当地运算抓地状态量Gr。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第八实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第六实施方式相同的符号并省略其说明。

如图30所示，本实施方式的输入扭矩基础成分运算部781具备对相对于驱动扭矩Tc驾驶员应该输入的转向操纵扭矩Th的目标值亦即扭矩指令值Th*进行运算的扭矩指令值运算部721、和进行扭矩反馈运算的扭矩反馈控制部(以下，称为扭矩F/B控制部)722。

详细而言，在扭矩指令值运算部721输入有在加法器723中将输入扭矩基础成分Tb*与转向操纵扭矩Th相加后的驱动扭矩Tc。扭矩指令值运算部721对驱动扭矩Tc的绝对值越大，越成为更大的绝对值的扭矩指令值Th*进行运算。

在扭矩F/B控制部722输入有在减法器724中从转向操纵扭矩Th减去扭矩指令值Th*后的扭矩偏差ΔT。而且，扭矩F/B控制部722基于扭矩偏差ΔT对输入扭矩基础成分Tb*进行运算作为用于将转向操纵扭矩Th反馈控制为扭矩指令值Th*的控制量。具体而言，扭矩F/B控制部722运算将扭矩偏差ΔT作为输入的比例要素、积分要素以及微分要素各自的输出值的和，作为输入扭矩基础成分Tb*。

像这样运算出的输入扭矩基础成分Tb*与上述第一实施方式相同地被输出到目标反作用力扭矩运算部65，并且被输出到乘法器784，并通过乘以第一调整增益K1，来运算输入扭矩基础成分Tb*’。由此，根据抓地状态变更目标转向操纵角θh*，并变更目标反作用力扭矩Ts*。

以上，在本实施方式中，具有与上述第六实施方式的(1)～(3)的作用以及效果相同的作用以及效果。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第九实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第六实施方式相同的符号并省略其说明。

如图31所示，本实施方式的转向操纵侧控制部51具备对能够换算为转向轮4的转向角的转向对应角θp的目标值亦即目标转向对应角θp*进行运算的目标转向对应角运算部731，不具备目标转向操纵角运算部64。如图32所示，目标转向对应角运算部731通过与上述第六实施方式的目标转向操纵角运算部64对目标转向操纵角θh*进行运算时的运算处理相同的运算处理来对目标转向对应角θp*进行运算。此外，为了方便说明，对构成目标转向对应角运算部731的各模块标注与构成目标转向操纵角运算部64的各模块(参照图24)相同的符号。

如图31所示，在目标转向对应角运算部731中运算出的目标转向对应角θp*被输出到转向侧控制部55。另外，与上述第六实施方式相同地，向抓地状态量运算部89输出理想轴力Fib以及路面轴力Fer。而且，从目标转向对应角运算部731向目标反作用力扭矩运算部65输入有输入到目标角运算处理部783的输入扭矩Tin*。

本实施方式的目标反作用力扭矩运算部65基于输入扭矩Tin*对转向操纵侧马达14赋予的转向操纵反作用力的目标值亦即目标反作用力扭矩Ts*进行运算。具体而言，目标反作用力扭矩运算部65对输入扭矩Tin*越大，越具有更大的绝对值的目标反作用力扭矩Ts*进行运算。而且，对于输入扭矩Tin*而言，成为其基础的输入扭矩基础成分Tb*以及反作用力成分Fir分别通过第一以及第四调整增益K1、K4变更。由此，根据抓地状态变更基于输入扭矩Tin*的目标反作用力扭矩Ts*。

以上，在本实施方式中，具有与上述第六实施方式的(1)～(3)的作用以及效果相同的作用以及效果。

接下来，根据附图对转向操纵控制装置的第十实施方式进行说明。此外，为了方便说明，对相同的构成标注与上述第九实施方式相同的符号并省略其说明。

如图33所示，本实施方式的目标转向对应角运算部731将反作用力成分Fir输出给目标反作用力扭矩运算部65，不输出输入扭矩Tin*。而且，目标反作用力扭矩运算部65(参照图31)对反作用力成分Fir的绝对值越大，另外车速V越大，越具有更大的绝对值的目标反作用力扭矩Ts*进行运算。而且，反作用力成分Fir如上述那样通过第四调整增益K4变更。由此，根据抓地状态变更基于反作用力成分Fir的目标反作用力扭矩Ts*。

以上，在本实施方式中，具有与上述第六实施方式的(1)～(3)的作用以及效果相同的作用以及效果。本实施方式能够如以下那样变更实施。本实施方式以及以下的变形例在技术上不矛盾的范围内能够相互组合实施。

·在上述第九以及第十实施方式中，基于输入扭矩Tin*对目标转向对应角θp*进行了运算，但并不限定于此，例如也可以基于转向操纵角θh等其它的参数进行运算。

·在上述第七实施方式中，也可以在车速V以及横向加速度LA表示为车辆的中高速状态的情况下，仅基于第二抓地成分Gr2对抓地状态量Gr进行运算，在车速V以及横向加速度LA表示为车辆的低速状态的情况下，基于第一以及第二抓地成分Gr1、Gr2对抓地状态量Gr进行运算。另外，也可以在车速V以及横向加速度LA表示为车辆的低速状态的情况下，仅基于第一抓地成分Gr1对抓地状态量Gr进行运算，在车速V以及横向加速度LA表示为车辆的中高速状态的情况下，基于第一以及第二抓地成分Gr1、Gr2对抓地状态量Gr进行运算。

·在上述第六～十实施方式的各个中，能够适当地变更防除零功能的实现方式。例如，能够在车辆状态量轴力Fyr的绝对值在零阈值F0以下的情况下，使车辆状态量轴力Fyr为预先设定的下限值。此外，也可以第一抓地成分运算部702以及第二抓地成分运算部703不具有防除零功能。

·在上述第六～十实施方式的各个中，分配比率设定部706使用横向加速度LA以及车速V作为行驶状态量来设定分配比率Ggr，但并不限定于此，例如也可以仅使用横向加速度LA以及车速V的任意一方来设定分配比率Ggr。另外，例如也可以使用横摆率γ等其它的参数来设定分配比率Ggr。

·在上述第六～十实施方式的各个中，使将路面轴力Fer除以理想轴力Fib的抓地度作为第一抓地成分Gr1，但并不限定于此，也可以将从路面轴力Fer减去理想轴力Fib后的抓地损失度(表示转向轮4的抓地损失了何种程度的值)作为第一抓地成分Gr1。同样地，也可以将从路面轴力Fer减去车辆状态量轴力Fyr后的抓地损失度作为第二抓地成分Gr2。

·在上述第六～十实施方式的各个中，通过以规定分配比率将基于路面轴力Fer以及理想轴力Fib的第一抓地成分Gr1、和基于路面轴力Fer以及车辆状态量轴力Fyr的第二抓地成分Gr2相加来运算抓地状态量Gr。但是，并不限定于此，例如也可以对基于理想轴力Fib以及车辆状态量轴力Fyr的第三抓地成分进行运算，并通过以规定分配比率将这些各抓地成分相加来运算抓地状态量Gr。

·在上述第六～十实施方式的各个中，基于q轴电流值Iqt对路面轴力Fer进行了运算，但并不限定于此，例如也可以在齿条轴22设置能够检测轴力的压力传感器等，并使用其检测结果作为路面轴力Fer。

·在上述第六～十实施方式的各个中，基于目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)以及车速V对理想轴力Fib进行了运算，但并不限定于此，也可以仅基于目标转向操纵角θh*(目标转向对应角)进行运算，另外，也可以基于转向对应角θp进行运算。并且，例如也可以进一步考虑转向操纵扭矩Th、车速V等其它的参数等，利用其它的方法进行运算。

·在上述第六～十实施方式的各个中，作为与抓地状态量Gr对应的增益，采用了第一～第四调整增益K1～K4，但并不限定于此，也可以采用至少任意一个，另外，也可以追加与其它的状态量相乘等的增益。

·在上述第六～十实施方式的各个中，以规定比例分配理想轴力Fib和路面轴力Fer对分配轴力Fd进行运算，但并不限定于此，例如也可以以规定比例分配理想轴力Fib和车辆状态量轴力Fyr来对分配轴力Fd进行运算，分配轴力Fd的运算方式能够适当地变更。

·在上述各实施方式中，基于横摆率γ以及横向加速度LA对车辆状态量轴力Fyr进行了运算，但并不限定于此，例如也可以仅基于横摆率γ以及横向加速度LA的任意一方来运算车辆状态量轴力Fyr。

·在上述第六～十实施方式的各个中，也可以分配轴力运算部793进一步考虑车速V以外的参数来运算分配增益Gib、Ger。例如也可以在能够从多个模式中选择表示车载的发动机等的控制模式的设定状态的驱动模式的车辆中，将该驱动模式作为用于设定分配增益Gib、Ger的参数。该情况下，能够采用分配轴力运算部793具备对于每种驱动模式相对于车速V的趋势不同的多个映射，并通过参照该映射，对分配增益Gib、Ger进行运算的构成。

·在上述第六～十实施方式的各个中，反作用力成分运算部782运算与作用给齿条轴22的轴力对应的基本反作用力作为反作用力成分Fir，但并不限定于此，例如也可以运算在基本反作用力进一步考虑其它的反作用力的值作为反作用力成分。作为这样的反作用力，例如在方向盘11的转向操纵角θh的绝对值接近舵角阈值的情况下，能够采用抵抗进行进一步的打轮转向操纵的反作用力亦即末端反作用力。此外，作为舵角阈值，例如能够使用相对于与齿条端25和齿条壳体23抵接从而限制齿条轴22的轴向移动的机械的齿条端位置相比设定在中立位置侧的虚拟齿条端位置，进一步以规定角度位于中立位置侧的虚拟齿条端附近位置上的转向对应角θp。另外，也能够使用方向盘11的旋转末端位置上的转向操纵角θh作为舵角阈值。

·在上述各实施方式中，目标转向操纵角运算部64基于转向操纵扭矩Th以及车速V设定了目标转向操纵角θh*，但并不限定于此，若能够至少基于转向操纵扭矩Th设定，则例如也可以不使用车速V。

·在上述各实施方式中，使转向操纵角θh与转向对应角θp的舵角比恒定，但并不限定于此，也可以根据车速等使它们可变。此外，该情况下，目标转向操纵角θh*与目标转向对应角成为不同的值。

·在上述各实施方式中，也可以目标转向操纵角运算部64利用将使用了根据悬架、车轮定位等规格决定的弹性系数K的所谓的弹性项追加并模型化的模型式对目标转向操纵角θh*进行运算。

·在上述第一～三、以及第六～第八实施方式中，目标反作用力扭矩运算部65对基础反作用力扭矩加上输入扭矩基础成分Tb*来运算目标反作用力扭矩Ts*，但并不限定于此，例如也可以不加上输入扭矩基础成分Tb*，而直接运算基础反作用力扭矩作为目标反作用力扭矩Ts*。

·在上述各实施方式中，也可以代替第一齿条小齿轮机构24，而例如通过衬套等支承齿条轴22。·在上述各实施方式中，例如也可以使用在齿条轴22的同轴上配置转向侧马达33的结构、或者与齿条轴22平行地配置转向侧马达33的结构等，作为转向侧促动器31。

·在上述各实施方式中，使成为转向操纵控制装置1的控制对象的转向操纵装置2为在机械上分离转向操纵部3与转向部5的无连接的线控转向式转向操纵装置，但并不限定于此，也可以是通过离合器能够在机械上将转向操纵部3与转向部5连接断开的线控转向式转向操纵装置。

例如在图34所示的例子中，在转向操纵部3与转向部5之间设置有离合器301。离合器301经由固定于其输入侧要素的输入侧中间轴302与转向轴12连结，并且经由固定于其输出侧要素的输出侧中间轴303与第一小齿轮轴21连结。而且，通过根据来自转向操纵控制装置1的控制信号而离合器301成为分离状态，转向操纵装置2成为线控转向模式，通过离合器301成为紧固状态，转向操纵装置2成为电动助力转向模式。

Claims (17)

1.一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向，上述转向操纵控制装置的特征在于，

具备控制部(51)，该控制部(51)构成为控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作，

上述控制部(51)构成为具备目标转向操纵角运算部(64)，该目标转向操纵角运算部(64)构成为基于输入到上述转向操纵部的转向操纵扭矩，对成为与该转向操纵部连结的方向盘的转向操纵角的目标值的目标转向操纵角进行运算，并且，上述控制部(51)构成为基于使上述转向操纵角追随上述目标转向操纵角的反馈控制的执行对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算，

上述控制部(51)具备：

多个轴力运算部，构成为基于相互不同的状态量对作用于连结有上述转向轮的转向轴的多种轴力进行运算；以及

抓地状态量运算部(89)，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算，

上述目标转向操纵角运算部(64)构成为考虑上述抓地状态量来对上述目标转向操纵角进行运算。

2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述目标转向操纵角运算部(64)构成为基于将在假定上述转向操纵部与上述转向部机械连结的情况下对随着上述方向盘的旋转而旋转的旋转轴的输入扭矩与该旋转轴的旋转角建立相关关系的模型式，对上述目标转向操纵角进行运算。

3.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述目标转向操纵角运算部(64)具备与上述模型式中的基于上述旋转轴的角加速度的惯性项对应的惯性控制运算部(94)，

上述惯性控制运算部(94)构成为通过对基于上述输入扭矩的值乘以与上述旋转轴的角加速度的目标值亦即目标角加速度对应的惯性倒数增益来对上述目标角加速度进行运算，

上述惯性控制运算部(94)构成为基于上述抓地状态量变更上述惯性倒数增益。

4.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述目标转向操纵角运算部(64)具备与上述模型式中的基于上述旋转轴的角速度的粘性项对应的粘性控制运算部(95)，

上述粘性控制运算部(95)构成为基于与上述旋转轴的角速度的目标值亦即目标角速度对应的粘性增益以及上述目标角速度，对与上述输入扭矩相加的目标粘性扭矩进行运算，

上述粘性控制运算部(95)构成为基于上述抓地状态量变更上述粘性增益。

5.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述目标转向操纵角运算部(64)具备与上述模型式中的基于上述旋转轴的角速度的粘性项对应且在非转向操纵状态的情况下进行作用的返回时粘性控制运算部(96)，

上述返回时粘性控制运算部(96)构成为基于与上述旋转轴的角速度的目标值亦即目标角速度对应的返回时粘性增益以及上述目标角速度，对与上述输入扭矩相加的目标返回时粘性扭矩进行运算，

上述返回时粘性控制运算部(96)构成为基于上述抓地状态量变更上述返回时粘性增益。

6.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述目标转向操纵角运算部(64)具备角速度反馈控制运算部(97)，该角速度反馈控制运算部(97)构成为使相当于上述模型式中的上述旋转轴的角速度的目标值亦即目标角速度的值追随目标补偿角速度，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为根据基于相当于上述目标转向操纵角的值的上述目标补偿角速度与相当于上述目标角速度的值的角速度偏差对与上述输入扭矩相加的补偿角速度扭矩进行运算，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为基于上述抓地状态量变更上述目标补偿角速度。

7.根据权利要求6所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为通过对基于上述角速度偏差的值乘以基于车速的比例增益来调整上述补偿角速度扭矩，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为基于上述抓地状态量变更上述比例增益。

8.根据权利要求6所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为通过对基于上述角速度偏差的值乘以基于相当于上述目标转向操纵角的值的位置增益来调整上述补偿角速度扭矩，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为基于上述抓地状态量变更上述位置增益。

9.根据权利要求6所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为通过对基于上述角速度偏差的值乘以基于输入到上述转向操纵部的转向操纵扭矩的转向操纵扭矩补偿增益来调整上述补偿角速度扭矩，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为基于上述抓地状态量变更上述转向操纵扭矩补偿增益。

10.根据权利要求9所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述角速度反馈控制运算部(97)构成为以在上述转向操纵扭矩的绝对值超过表示非转向操纵状态的非转向操纵阈值的情况下上述转向操纵扭矩补偿增益为零的方式进行运算。

11.一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向，上述转向操纵控制装置的特征在于，

具备控制部(51)，该控制部(51)构成为控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作，

上述控制部(51)具备：

多个轴力运算部，构成为基于不同的状态量对作用给连结有上述转向轮的转向轴的多种轴力进行运算；

分配轴力运算部(83)，构成为通过将上述多种轴力以分别独立地设定的分配比率相加来对分配轴力进行运算；

抓地状态量运算部(89)，构成为基于上述多种轴力对抓地状态量进行运算；

分配轴力调整部(880)，构成为基于上述抓地状态量调整上述分配轴力；以及

目标转向操纵角运算部(64)，构成为考虑通过上述分配轴力调整部进行了调整的调整后分配轴力，来对成为与上述转向操纵部连结的方向盘的转向操纵角的目标值的目标转向操纵角进行运算，

上述控制部(51)构成为基于使上述转向操纵角追随上述目标转向操纵角的角度反馈控制的执行，对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算。

12.根据权利要求11所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述分配轴力调整部(880)具备构成为对与上述分配轴力相乘的分配调整增益进行运算的分配调整增益运算部(501)，

上述分配调整增益运算部(501)构成为基于上述抓地状态量变更上述分配调整增益。

13.根据权利要求11所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述分配轴力调整部(880)具备构成为对与上述分配轴力相加的偏移值进行运算的偏移值运算部(504)，

上述偏移值运算部(504)构成为基于上述抓地状态量变更上述偏移值。

14.一种转向操纵控制装置，构成为控制具有转向操纵部与转向部机械分离的结构或者能够在机械上连接断开的结构的转向操纵装置，其中，上述转向部根据输入到上述转向操纵部的转向操纵使转向轮转向，上述转向操纵控制装置的特征在于，

具备控制部(51)，该控制部(51)构成为控制给予抵抗输入到上述转向操纵部的转向操纵的力亦即转向操纵反作用力的转向操纵侧马达的工作，

上述控制部(51)具备：

理想轴力运算部(792)，构成为对基于与能够换算为上述转向轮的转向角的旋转轴的旋转角相关的值的理想轴力进行运算；

路面轴力运算部(791)，构成为对基于路面信息的路面轴力进行运算；

车辆状态量轴力运算部(701)，构成为对基于根据车辆的行驶状态变化的车辆状态量的车辆状态量轴力进行运算；以及

抓地状态量运算部(89)，构成为通过基于上述理想轴力、上述路面轴力以及上述车辆状态量轴力对多个抓地成分进行运算，并使该多个抓地成分以规定分配比率相加来对抓地状态量进行运算，

上述控制部(51)构成为考虑上述抓地状态量来对成为上述转向操纵反作用力的目标值的目标反作用力扭矩进行运算，

上述抓地状态量运算部(89)构成为在表示车辆的行驶状态的行驶状态量表示为包含停止状态的低速状态的情况下，以包含基于上述理想轴力以及上述路面轴力的第一抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算，在上述行驶状态量表示为比上述停止状态快的中高速状态的情况下，以至少包含基于上述车辆状态量轴力的第二抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算。

15.根据权利要求14所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述抓地状态量运算部(89)构成为以上述行驶状态量越从上述低速状态接近上述中高速状态，上述第二抓地成分的分配比率越大的方式对上述抓地状态量进行运算。

16.根据权利要求14所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述抓地状态量运算部(89)构成为在上述行驶状态量表示为上述低速状态的情况下，以仅包含上述第一抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算。

17.根据权利要求14所述的转向操纵控制装置，其特征在于，

上述抓地状态量运算部(89)构成为在上述行驶状态量表示为上述中高速状态的情况下，以仅包含上述第二抓地成分的分配比率对上述抓地状态量进行运算。

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