CN111315639A - 转向操纵控制装置 - Google Patents

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Abstract

驾驶辅助控制装置(100)将驾驶辅助指令值(As＊)作为表示基于车载传感器(101)的检测结果生成的目标进路的信息输出至转向操纵控制装置(50)。这样的驾驶辅助指令值(As＊)根据驾驶辅助控制装置(100)的规格作为转矩成分或角度成分输出。与此相对，作为由辅助指令值输入处理部(54a)进行的辅助指令值输入处理，微机(51)执行将从转向操纵控制装置(50)的外部输入的驾驶辅助指令值(As＊)作为向辅助指令值运算部(M54)内的比角度F/B控制部靠上游侧的输入的处理。

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
例如，在下述专利文献1中记载有一种转向操纵控制装置，该转向操纵控制装置基于由驾驶员进行的转向操纵转矩，来执行通过马达生成辅助转向操纵的辅助转矩的控制。
专利文献1：日本特开2004－203089号公报
然而，近年来，正在研究构建ADAS(Advanced Driver Assistance System：高级驾驶辅助系统)等辅助驾驶员的驾驶的驾驶辅助装置。因此，期望将转向操纵控制装置的功能扩展到驾驶辅助装置。
发明内容
1.一种转向操纵控制装置，具备处理电路，为了使转向操纵机构动作以使车辆的转向轮转向，该处理电路执行用于基于来自外部的输入控制对上述转向操纵机构赋予的力的产生源亦即马达的驱动的处理，上述输入包含：由驾驶员输入的转向操纵转矩、以及用于辅助驾驶员的驾驶的驾驶辅助指令值，上述处理电路执行：角度指令值运算处理，基于上述转向操纵转矩来运算与旋转轴的旋转角度的目标值对应的角度指令值，其中上述旋转轴的旋转角度可换算为上述转向轮的转向角；角度反馈控制处理，计算用于将上述旋转角度反馈控制为上述角度指令值的操作量；控制信号生成处理，基于上述操作量生成上述马达的驱动所需的马达控制信号；以及辅助指令值输入处理，将上述驾驶辅助指令值输入至比上述角度反馈控制处理靠上游侧。
在上述结构中，通过辅助指令值输入处理输入驾驶辅助指令值，从而能够相对于没有驾驶辅助指令值的输入的情况变更最终的马达控制信号。由此，能够进行反映了驾驶辅助指令值的控制，所以能够将转向操纵控制装置的功能扩展到驾驶辅助装置。
2.根据上述1所述的转向操纵控制装置，其中，上述操作量具有转矩的量纲，上述驾驶辅助指令值具有转矩的量纲。
上述操作量亦即角度反馈处理的输出、和驾驶辅助指令值均具有转矩的量纲。但是，在辅助指令值输入处理中，不是根据驾驶辅助指令值对角度反馈处理的输出进行修正，而是向比角度反馈处理的输出靠上游侧输入驾驶辅助指令值。
3.根据上述2所述的转向操纵控制装置，其中，上述处理电路执行转矩控制处理，上述转矩控制处理包含：转矩反馈控制处理，运算与用于将上述转向操纵转矩反馈控制为转矩指令值的操作量相应的反馈转矩成分，其中上述转矩指令值与驾驶员应输入的上述转向操纵转矩的目标值对应；以及上述转矩指令值运算处理，基于上述反馈转矩成分与上述转向操纵转矩的和来运算上述转矩指令值，且上述转矩控制处理将与上述反馈转矩成分相应的值作为向上述角度指令值运算处理的输入进行输出，上述辅助指令值输入处理是将上述驾驶辅助指令值作为向上述转矩控制处理的输入的处理。
4.根据上述1所述的转向操纵控制装置，其中，上述驾驶辅助指令值是用于变更上述车辆的行驶方向的角度的指令值，上述辅助指令值输入处理是对成为向上述角度反馈控制处理的输入的来自上述角度指令值运算处理的输出加上上述驾驶辅助指令值的处理。
5.根据上述1所述的转向操纵控制装置，其中，上述驾驶辅助指令值是用于变更上述车辆的行驶方向的角度的指令值，上述辅助指令值输入处理是从成为向上述角度反馈控制处理的输入的上述旋转角度中减去上述驾驶辅助指令值的处理。
在上述结构中，在从成为角度反馈控制处理的输入的作为运算上的参数的旋转角度中减去驾驶辅助指令值的情况下，通过角度反馈控制处理，将旋转角度控制为相对于角度指令值偏离与驾驶辅助指令值相应的量的角度。因此，在上述结构中，能够通过驾驶辅助指令值变更行驶方向。
6.根据上述1所述的转向操纵控制装置，其中，上述角度指令值运算处理包含：弹性特性控制运算处理，基于上述角度指令值来计算弹性成分，上述弹性成分是抵抗上述马达使上述转向轮转向的力的量，且与上述角度指令值的绝对值较小的情况相比，上述角度指令值的绝对值较大的情况下的上述弹性成分的绝对值较大；以及基于从向上述角度指令值运算处理的上述输入中减去上述弹性成分所得的值来运算上述角度指令值的处理，上述驾驶辅助指令值是用于变更上述车辆的行驶方向的角度的指令值，上述辅助指令值输入处理是从作为向上述弹性特性控制运算处理的输入参数的上述角度指令值中减去上述驾驶辅助指令值的处理。
在上述结构中，由于根据弹性成分来运算角度指令值，所以在从作为向弹性特性控制运算处理的输入参数的角度指令值中减去驾驶辅助指令值的情况下，基于弹性成分计算出的角度指令值与未减去的情况不同。因此，在上述结构中，通过从作为向弹性特性控制运算处理的输入参数的角度指令值中减去驾驶辅助指令值，能够相对于未减去的情况变更车辆的行驶方向。
发明效果
根据本发明，能够将转向操纵控制装置的功能扩展到驾驶辅助装置。
附图说明
图1是表示电动助力转向装置的概要的图。
图2是表示该电动助力转向装置的电气结构、以及其转向操纵控制装置中的微机的功能的框图。
图3是表示该微机的辅助指令值运算部的角度指令值运算部的功能的框图。
图4是表示该角度指令值运算部的粘性控制运算部的功能的框图。
图5是对该粘性控制运算部的返回用补偿成分运算部的操作状态判定部的判定方法进行说明的图。
图6是表示将该转向操纵控制装置的功能扩展到辅助驾驶员的驾驶的驾驶辅助装置时的微机的功能的框图。
图7的(a)～(d)是表示扩展到该驾驶辅助装置时的具体化的例子的框图。
图8的(a)～(c)是表示扩展到该驾驶辅助装置时的具体化的例子的框图。
具体实施方式
以下，对转向操纵控制装置的一个实施方式进行说明。
如图1所示，电动助力转向装置1具备基于驾驶员的方向盘10的操作使转向轮15转向的转向操纵机构2、以及辅助驾驶员的转向操作的辅助机构3。
转向操纵机构2具备方向盘10、以及与方向盘10固定的转向轴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的下端部经由齿条小齿轮机构13与作为转向轴的齿条轴12连结。此外，齿条轴12支承于齿条壳体16。在齿条轴12的两端经由转向横拉杆14连接有左右的转向轮15。因此，方向盘10，即转向轴11的旋转运动经由由小齿轮轴11c以及齿条轴12构成的齿条小齿轮机构13转换为齿条轴12的轴向(图1的左右方向)的往复直线运动。通过该往复直线运动经由与齿条轴12的两端分别连结的转向横拉杆14分别传递至转向轮15，而转向轮15的转向角θt发生变化。
在齿条轴12的周围，作为构成辅助机构3的要素，设置有作为对转向操纵机构2赋予的动力(辅助力)的产生源的马达40。例如，马达40是基于3相(U，V，W)的驱动电力而旋转的3相无刷马达。马达40从齿条壳体16的外部安装于齿条壳体16。另外，在齿条壳体16的内部，作为构成辅助机构3的要素，设置有一体地安装于齿条轴12的周围的滚珠丝杠机构20、以及将马达40的输出轴40a的旋转力传递至滚珠丝杠机构20的带式减速机构30。马达40的输出轴40a的旋转力经由带式减速机构30以及滚珠丝杠机构20转换为使齿条轴12在轴向上往复直线运动的力。对该齿条轴12赋予的轴向的力成为动力(辅助力)，使转向轮15的转向角θt变化。
如图1所示，在马达40上连接有控制该马达40的驱动的转向操纵控制装置50。转向操纵控制装置50通过基于各种传感器的检测结果，控制作为马达40的控制量的电流的供给，来控制马达40的驱动。作为各种传感器，例如，具有转矩传感器60、旋转角传感器61、以及车速传感器62。转矩传感器60设置于小齿轮轴11c。旋转角传感器61设置于马达40。转矩传感器60检测通过驾驶员的转向操作而在转向轴11上伴随着变化产生的操作状态量亦即转向操纵转矩Trq。旋转角传感器61检测马达40的输出轴40a的旋转角度θm。车速传感器62检测车辆的行驶速度亦即车速值V。
接下来，对电动助力转向装置1的电气结构进行说明。
如图2所示，转向操纵控制装置50具有生成马达40的驱动所需的马达控制信号S＿m的微机(微型计算机)51、以及基于该马达控制信号S＿m向马达40供供电流的驱动电路52。微机51获取转矩传感器60、旋转角传感器61、车速传感器62的检测结果、由设置于驱动电路52与马达40之间的供电路径的电流传感器53检测出的马达40的实际电流I。而且，微机51生成马达控制信号S＿m，并作为PWM信号输出至驱动电路52。
接下来，对微机51的功能进行详细说明。微机51分别具备未图示的中央处理装置(CPU(Central Processing Unit))以及存储器，通过CPU执行存储器中存储的程序，来控制马达40的驱动。
微机51具有辅助指令值运算部54、控制信号生成部55、以及小齿轮角运算部56。在辅助指令值运算部54分别输入有车速值V、转向操纵转矩Trq、以及小齿轮角θp。在本实施方式中，小齿轮角θp是能够换算为转向轮15的转向角θt的旋转角度，且是由小齿轮角运算部56基于旋转角度θm作为小齿轮轴11c上的比转矩传感器60靠转向轮15侧的部位的旋转角度而运算(生成)的角度。小齿轮角运算部56通过对旋转角度θm乘以根据带式减速机构30的减速比和滚珠丝杠机构20的导程确定的换算系数来得到小齿轮角θp。
而且，辅助指令值运算部54基于车速值V、转向操纵转矩Trq、以及小齿轮角θp，来运算与应使马达40产生的辅助力对应的电流量的目标值亦即辅助指令值Ta＊。
在控制信号生成部55分别输入有由辅助指令值运算部54运算出的辅助指令值Ta＊、旋转角度θm、以及实际电流I。控制信号生成部55基于旋转角度θm以及实际电流I，通过执行电流反馈控制以使该实际电流I跟随辅助指令值Ta＊来生成马达控制信号S＿m，并作为PWM信号输出至驱动电路52。
在这里，对辅助指令值运算部54的功能进一步进行详细说明。
如图2所示，辅助指令值运算部54具有运算(生成)基本辅助成分Tb＊的基本辅助成分运算部70。另外，辅助指令值运算部54具有运算(生成)角度指令值θp＊的角度指令值运算部71、运算(生成)辅助指令值Ta＊的角度反馈控制部(以下，称为“角度F/B控制部”)72、以及运算(生成)摩擦成分Tf＊的摩擦补偿控制部73。
在基本辅助成分运算部70分别输入有车速值V、转向操纵转矩Trq、以及摩擦成分Tf＊。基本辅助成分运算部70具有为了基于车速值V、转向操纵转矩Trq、以及摩擦成分Tf＊运算并生成辅助指令值Ta＊的基础成分亦即基本辅助成分Tb＊而发挥功能的转矩指令值运算部74、以及转矩反馈控制部(以下，称为“转矩F/B控制部”)75。
具体而言，在转矩指令值运算部74分别输入有基于转向操纵转矩Trq运算出的驱动转矩Tc、以及车速值V。转矩指令值运算部74基于驱动转矩Tc以及车速值V运算并生成驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq的目标值亦即转矩指令值Th＊。在本实施方式中，驱动转矩Tc为输入至转向操纵机构2(转向轴11、齿条轴12)的转矩的合计，通过加法处理部76作为转向操纵转矩Trq以及基本辅助成分Tb＊的加法值而获得(Tc＝Trq+Tb＊)。此外，驱动转矩Tc的绝对值越大，车速值V越小，则转矩指令值运算部74运算绝对值越大的转矩指令值Th＊。该转矩指令值Th＊通过利用加法处理部77加上由摩擦补偿控制部73生成的摩擦成分Tf＊而被补偿。
摩擦补偿控制部73基于车速值V以及小齿轮角θp运算并生成针对被输入至转向操纵机构2的转矩的摩擦(反作用力)亦即摩擦成分Tf＊。此外，摩擦补偿控制部73在转动方向盘10时，小齿轮角θp的绝对值越大，运算绝对值越大的摩擦成分Tf＊，并且以摩擦成分Tf＊相对于小齿轮角θp的变化率的绝对值变小的方式运算摩擦成分Tf＊。另外，摩擦补偿控制部73在方向盘10转回时，运算与小齿轮角θp的绝对值成比例且绝对值较大的摩擦成分Tf＊。而且，摩擦补偿控制部73判断转向操纵方向的变化或是上述转动的状况还是上述转回的状况，并为了对驾驶员给予流畅的转向操纵感，而基于给予具有适合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运算摩擦成分Tf＊。另外，车速值V越大，摩擦补偿控制部73运算绝对值越小的摩擦成分Tf＊。
通过摩擦补偿控制部73的处理生成的摩擦成分Tf＊在加法处理部77中相加，从而作为驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq的成分反映至转矩指令值Th＊。
在转矩F/B控制部75输入有基于通过摩擦成分Tf＊补偿后的转矩指令值Th＊运算出的转矩偏差ΔTrq。转矩F/B控制部75基于转矩偏差ΔTrq运算并生成基本辅助成分Tb＊。在本实施方式中，转矩偏差ΔTrq是转向操纵转矩Trq相对于转矩指令值Th＊的偏差，作为通过减法处理部78从转矩指令值Th＊中减去转向操纵转矩Trq所得的减法值而获得(ΔTrq＝Th＊－Trq)。而且，转矩F/B控制部75基于转矩偏差ΔTrq，通过执行转矩反馈控制以使转向操纵转矩Trq跟随转矩指令值Th＊，来运算并生成基本辅助成分Tb＊。
在角度指令值运算部71分别输入有由基本辅助成分运算部70生成的基本辅助成分Tb＊，以及车速值V、转向操纵转矩Trq、以及小齿轮角θp。角度指令值运算部71具有为了基于基本辅助成分Tb＊、车速值V、转向操纵转矩Trq、以及小齿轮角θp，来运算并生成小齿轮角θp的目标值亦即角度指令值θp＊而发挥功能的目标模型运算部80。
具体而言，如图3所示，在目标模型运算部80输入有通过加法处理部81对基本辅助成分Tb＊以及转向操纵转矩Trq相加所得的驱动转矩Tc(＝Trq+Tb＊)。驱动转矩Tc可以看作被传递至小齿轮轴11c的输入转矩。目标模型运算部80基于驱动转矩Tc来运算角度指令值θp＊。在这里，利用由对驱动转矩Tc和角度指令值θp＊建立关联的以下的式(c1)表示的模型式。
Tc＝K·θp＊+C·θp＊’+J·θp＊”…(c1)
由上述的式(c1)表示的模型是确定伴随着方向盘10的旋转而旋转的小齿轮轴11c的输入转矩(驱动转矩)与其旋转角度(小齿轮角)的关系的理想模型。在上述的式(c1)中，粘性系数C是将电动助力转向装置的摩擦等模型化而成的系数，惯性系数J是将电动助力转向装置的惯性模型化而成的系数，弹性系数K是将安装电动助力转向装置的车辆的悬架、车轮定位等的规格模型化而成的系数。
在本实施方式中，目标模型运算部80具有与上述的式(c1)的惯性项“J·θp＊””对应的惯性控制运算部82、与上述的式(c1)的粘性项“C·θp＊’”对应的粘性控制运算部83、以及与上述的式(c1)的弹性项“K·θp＊”对应的弹性特性控制运算部84。而且，在目标模型运算部80中，通过减法处理部85运算并生成从驱动转矩Tc中减去由粘性控制运算部83生成的粘性成分Tvi＊以及由弹性特性控制运算部84生成的弹性成分Tsp＊所得的惯性项，并输入至惯性控制运算部82。惯性控制运算部82运算并生成通过惯性项除以根据车速值V设定的惯性系数J所得的角加速度指令值αp＊(角度指令值θp＊的二阶时间微分值(θp”))。
另外，目标模型运算部80运算并生成通过积分处理部86对由惯性控制运算部82生成的角加速度指令值αp＊进行积分而获得的角速度指令值ωp＊(角度指令值θp＊的一阶时间微分值(θp’))。另外，目标模型运算部80运算并生成通过积分处理部87对由积分处理部86生成的角速度指令值ωp＊进行积分而获得的角度指令值θp＊。
在粘性控制运算部83分别输入有由目标模型运算部80生成的角速度指令值ωp＊和角度指令值θp＊、以及车速值V和转向操纵转矩Trq。粘性控制运算部83运算并生成粘性成分Tvi＊，该粘性成分Tvi＊包含通过对角速度指令值ωp＊乘以根据车速值V设定的粘性系数C而获得的基本粘性成分Tvib＊、和作为对该基本粘性成分Tvib＊进行补偿以适合车辆或转向操纵机构2的状态的补偿成分的阻尼补偿成分Td＊。阻尼补偿成分Td＊是用于进行补偿以抑制方向盘10的旋转角度亦即转向操纵角θs(图1所示的)的突变(小幅度的振动)的补偿成分。在后面对粘性成分Tvi＊的运算的详细内容进行详细说明。
在弹性特性控制运算部84分别输入有由目标模型运算部80生成的角度指令值θp＊、以及车速值V和小齿轮角θp。弹性特性控制运算部84运算并生成通过对角度指令值θp＊乘以根据车速值V以及小齿轮角θp设定的弹性系数K而获得的弹性成分Tsp＊。弹性成分Tsp＊构成为根据小齿轮角θp来变更弹性系数K与车速值V的关系以使驾驶员输入相对于转向角θt的使转向轮15转向所需的转矩。此外，弹性成分Tsp＊具有与角度指令值θp＊的绝对值较小的情况相比角度指令值θp＊的绝对值较大的情况下的弹性成分Tsp＊的绝对值较大的趋势。
返回到图2的说明，在角度F/B控制部72分别输入有由角度指令值运算部71生成的角度指令值θp＊、以及小齿轮角θp。角度F/B控制部72基于角度偏差Δθp来运算并生成辅助指令值Ta＊。在本实施方式中，角度偏差Δθp是小齿轮角θp相对于角度指令值θp＊的偏差，作为从角度指令值θp＊中减去小齿轮角θp所得的减法值而获得(Δθp＝θp＊－θp)。而且，角度F/B控制部72基于角度偏差Δθp，通过执行角度反馈控制以使小齿轮角θp跟随角度指令值θp＊，来运算并生成辅助指令值Ta＊。由角度F/B控制部72生成的辅助指令值Ta＊被输入至控制信号生成部55。
像这样构成的微机51在控制马达40的驱动期间，通过基本辅助成分运算部70的处理以规定周期反复生成基本辅助成分Tb＊，使得驾驶员能够输入与驱动转矩Tc相应的适当的转向操纵转矩Trq。另外，微机51在控制马达40的驱动期间，通过角度指令值运算部71的处理以基于基本辅助成分Tb＊变化的方式以规定周期反复生成角度指令值θp＊。而且，微机51通过角度F/B控制部72的处理每隔规定周期反复执行用于赋予使驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq维持在与驱动转矩Tc相应的适当的转向操纵转矩的辅助力的处理。
即，微机51构成为通过基本辅助成分运算部70的处理，决定驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq的特性亦即电动助力转向装置1的静态特性。另外，微机51构成为通过角度指令值运算部71以及角度F/B控制部72的处理，决定以使驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq维持在适当的转向操纵转矩的方式动作的转向轮15的转向角θt的特性亦即电动助力转向装置1(车辆)的动态特性(动作的行为)。换句话说，微机51构成为能够对电动助力转向装置1分别独立地调整静态特性和动态特性。
在这里，对粘性控制运算部83的功能进一步进行详细说明。
如图4所示，粘性控制运算部83具有为了基于角速度指令值ωp＊、角度指令值θp＊、车速值V、以及转向操纵转矩Trq，来运算并生成粘性成分Tvi＊而发挥功能的粘性系数乘法部90、阻尼补偿成分运算部91、以及返回用补偿成分运算部92。
在粘性系数乘法部90分别输入有车速值V以及角速度指令值ωp＊。粘性系数乘法部90通过对角速度指令值ωp＊乘以根据车速值V设定的粘性系数C来运算并生成基本粘性成分Tvib＊。
在阻尼补偿成分运算部91分别输入有车速值V以及角速度指令值ωp＊。角度指令值θp＊与方向盘10(转向轴11)的旋转角度亦即转向操纵角θs有相关性，能够换算为该转向操纵角θs。换句话说，角速度指令值ωp＊与方向盘10的转向操纵角θs的变化量亦即转向操纵速度ωs有相关性，能够计算该转向操纵速度ωs。阻尼补偿成分运算部91基于车速值V以及角速度指令值ωp＊，来运算并生成阻尼补偿成分Td＊。此外，阻尼补偿成分运算部91根据角速度指令值ωp＊的绝对值，来运算对此时的车速值V确定的阻尼补偿成分Td＊。通过阻尼补偿成分运算部91的处理生成的阻尼补偿成分Td＊通过在加法处理部93中与基本粘性成分Tvib＊相加，而作为与此时的角速度指令值ωp＊的产生方向相反方向的成分反映至粘性成分Tvi＊。
在返回用补偿成分运算部92，除了车速值V以及角速度指令值ωp＊以外，还分别输入有转向操纵转矩Trq以及角度指令值θp＊。返回用补偿成分运算部92基于车速值V、角速度指令值ωp＊、转向操纵转矩Trq、以及角度指令值θp＊，与阻尼补偿成分Td＊分别独立地运算并生成用于补偿基本粘性成分Tvib＊的返回用补偿成分Tr＊，以抑制由阻尼补偿成分运算部91生成的阻尼补偿成分Td＊的影响。
在本实施方式中，在转动方向盘10后，驾驶员未进行转回操作而通过自动回正力矩的作用，方向盘10返回到中立位置的状况下，阻尼补偿成分Td＊的效果也起作用。在该情况下，阻尼补偿成分Td＊的效果起到抑制方向盘10返回到中立位置时的转向操纵角θs的突变的作用，其结果，自动回正力矩受到阻碍。换句话说，存在方向盘10返回到中立位置的速度变慢的可能性。因此，在本实施方式中，在方向盘10返回到中立位置的状况下，为了抑制由阻尼补偿成分运算部91生成的阻尼补偿成分Td＊的影响，而使返回用补偿成分Tr＊与阻尼补偿成分Td＊一起反映至角度指令值θp＊。
具体而言，如图4所示，返回用补偿成分运算部92具有基本补偿成分运算部94，该基本补偿成分运算部94基于车速值V以及角速度指令值ωp＊，来运算(生成)作为返回用补偿成分Tr＊的基础成分的基本返回用补偿成分Trb＊。基本补偿成分运算部94根据角速度指令值ωp＊的绝对值，来运算对此时的车速值V确定的基本返回用补偿成分Trb＊。基本返回用补偿成分Trb＊作为与基于此时的车速值V以及角速度指令值ωp＊生成的阻尼补偿成分Td＊相反方向的成分来运算。在本实施方式中，基本返回用补偿成分Trb＊构成为抵消基于此时的车速值V以及角速度指令值ωp＊生成的阻尼补偿成分Td＊，且为绝对值为相同值的成分。
另外，返回用补偿成分运算部92具有操作状态判定部95，该操作状态判定部95基于车速值V、转向操纵转矩Trq、以及角度指令值θp＊，判定转动方向盘10后，驾驶员未进行转回操作而方向盘10返回到中立位置的状况。操作状态判定部95通过判定转向操纵转矩Trq是否比为了使转向轮15转向而进行方向盘10的转回的操作所需的力小，来判定是否是方向盘10返回到中立位置的状况。在车辆中，能够基于车速值V以及角度指令值θp＊(小齿轮角θp)，根据经验求出对方向盘10进行转动以及转回操作所需的力。
例如，如图5所示，在方向盘10向规定方向旋转的情况下设为正，在向与该规定方向相反方向旋转的情况下设为负，对操作方向盘10所需的力来说，能够获得与角度指令值θp＊(小齿轮角θp)相应的特性。具体而言，如该图所示，对于操作方向盘10所需的力的特性而言，该力的绝对值在上述转回(图中，空心箭头)的状况下与上述转动(图中，实线箭头)的状况相比成为较小的值。另外，对于操作方向盘10所需的力的特性而言，该力的绝对值在从方向盘10的中立位置亦即“0(零值)”到最大角度θend(+)、(－)期间，在上述转动(图中，实线箭头)的状况下成为增加趋势，在上述转回(图中，空心箭头)的状况下成为减少趋势。
在该图中，在因进入由阴影表示的区域，而转向操纵转矩Trq(绝对值)低于对方向盘10进行转回操作所需的力的情况下，能够判定为是方向盘10返回到中立位置的状况。特别是在该情况下，在转向操纵转矩Trq和角度指令值θp＊的符号一致的范围内，能够判断为是方向盘10通过自动回正力矩返回到中立位置的状况。此外，在转向操纵转矩Trq和角度指令值θp＊的符号不同的范围内，能够判断为是自动回正力矩变弱或不起作用，若是车辆的行驶中则基本上进行驾驶员的操作的状况。
在本实施方式中，作为操作方向盘10所需的力的特性，假定有关于该力的绝对值，相对于车速值V1的情况下(图5中，实线)，在车速值V2的情况下(图5中，如点划线的箭头)，上述转动的状况与上述转回的状况之差较小的特性。另外，对于操作方向盘10所需的力的特性而言，假定有关于该力的绝对值，相对于车速值V1的情况下(图5中，实线)，在车速值V3的情况下(图5中，如双点划线的箭头)，上述转动以及上述转回的状况下的增加以及减少趋势的梯度较大的特性。
操作状态判定部95在转向操纵转矩Trq和角度指令值θp＊的符号一致的范围内，在转向操纵转矩Trq(绝对值)比对方向盘10进行转回操作所需的力小的情况下，判定为是方向盘10返回到中立位置的状况。在该情况下，操作状态判定部95运算并设定“1”作为返回用补偿增益Gr。另外，操作状态判定部95在转向操纵转矩Trq和角度指令值θp＊的符号一致的范围内，在转向操纵转矩Trq(绝对值)不比对方向盘10进行转回操作所需的力小的情况下，判定为是进行驾驶员的操作的状况(不是方向盘10返回到中立位置的状况)。在该情况下，操作状态判定部95运算并设定“0(零值)”作为返回用补偿增益Gr。此外，操作状态判定部95在转向操纵转矩Trq和角度指令值θp＊的符号不同的范围内，与转向操纵转矩Trq无关地运算并设定“0(零值)”作为返回用补偿增益Gr。
另外，返回用补偿成分运算部92具有乘法处理部96，该乘法处理部96运算(生成)对通过基本补偿成分运算部94的处理生成的基本返回用补偿成分Trb＊乘以通过操作状态判定部95的处理设定的返回用补偿增益Gr而获得的返回用补偿成分Tr＊。
而且，返回用补偿成分运算部92以是方向盘10返回到中立位置的状况为条件，生成基本返回用补偿成分Trb＊作为以抑制阻尼补偿成分Td＊的影响的方式发挥功能的返回用补偿成分Tr＊。另外，返回用补偿成分运算部92以不是方向盘10返回到中立位置的状况为条件，与基本返回用补偿成分Trb＊无关地生成零值作为以不抑制阻尼补偿成分Td＊的影响的方式发挥功能的返回用补偿成分Tr＊。通过返回用补偿成分运算部92的处理生成的返回用补偿成分Tr＊在加法处理部93中与基本粘性成分Tvib＊相加，从而作为与阻尼补偿成分Td＊相反方向的成分反映至粘性成分Tvi＊。
像这样构成的微机51在控制马达40的驱动期间，在返回用补偿成分运算部92中，基于车速值V、角速度指令值ωp＊、转向操纵转矩Trq、以及角度指令值θp＊，以规定周期反复生成返回用补偿成分Tr＊。换句话说，微机51在控制马达40的驱动期间，以规定周期反复执行用于进行补偿以抑制转向操纵角θs的突变，并在方向盘10返回到中立位置的状况下抑制阻尼补偿成分Td＊的影响的处理。
以下，对本实施方式的作用以及效果进行说明。
(1)根据本实施方式，基本辅助成分Tb＊通过对驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq执行转矩反馈控制成为基于被输入至转向操纵机构2的驱动转矩Tc而运算出的转矩指令值Th＊来运算。像这样运算的基本辅助成分Tb＊用于运算角度指令值θp＊，以使角度指令值θp＊变化，并基于该变化使辅助力变化的方式发挥功能。由此，基本辅助成分Tb＊作为以使驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq维持在与驱动转矩Tc相应的适当的转向操纵转矩Trq的方式发挥作用的辅助力被赋予至转向操纵机构2。换句话说，在使根据驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq与针对该转向操纵转矩Trq的电动助力转向装置1(车辆)的输出亦即转向轮15的转向角θt(小齿轮角θp)的关系表示的转向操纵特性最佳化的情况下，通过基本辅助成分运算部70的转矩指令值运算部74的调整就能够调整基本辅助成分Tb＊。因此，对于向最佳的转向操纵特性的调整来说，调整基本辅助成分Tb＊即可，与需要在与其它成分之间相互实现调整的情况相比，能够使调整变得调整。
(2)在这里，在实际的车辆中，伴随着方向盘10的旋转而旋转的小齿轮轴11c的输入转矩(驱动转矩)与其旋转角度(小齿轮角)的关系可以根据车辆或该车辆的转向操纵机构2的状态发生变化。换句话说，在基于实际的状态运算角度指令值θp＊的情况下，容易受到作用于车辆或该车辆的转向操纵机构2的干扰的影响。
这一点，在本实施方式中，在角度指令值运算部71中，由于目标模型运算部80基于表示理想模型的上述的式(c1)来运算角度指令值θp＊，所以即使干扰作用于车辆或该车辆的转向操纵机构2也能够以抑制其影响的方式来运算角度指令值θp＊。由此，在转向操纵控制装置50中，难以受到作用于车辆或该车辆的转向操纵机构2的干扰的影响，并能够提高针对该干扰的鲁棒性。因此，能够抑制转向操纵特性的变动，并能够提高最佳化的转向操纵特性的再现性。
(3)在本实施方式中，角度指令值运算部71具有运算以使辅助指令值Ta＊适合车辆或该车辆的转向操纵机构2的状态的方式进行补偿的各补偿成分Td＊、Tr＊的各补偿成分运算部91、92。由此，对于补偿与车辆或该车辆的转向操纵机构2的动作(行为)有关的动态特性的补偿成分亦即各补偿成分Td＊、Tr＊而言，能够构成为由考虑上述的式(c1)运算角度指令值θp＊的角度指令值运算部71集中运算。换句话说，在使动态特性最佳化的情况下，通过角度指令值运算部71的调整来调整各补偿成分Td＊、Tr＊即可。因此，对于向最佳的动态特性的调整而言，调整角度指令值运算部71的各补偿成分Td＊、Tr＊即可，与需要在与其它成分之间相互实现调整的情况相比，能够使调整变得容易。
(4)另外，根据本实施方式，在驾驶员未进行转回操作而方向盘10返回到中立位置的状况下，通过将返回用补偿成分Tr＊与阻尼补偿成分Td＊一起反映至角度指令值θp＊，从而抑制了阻尼补偿成分Td＊的影响。由此，阻尼补偿成分Td＊的效果与是转动还是转回方向盘10无关地在驾驶员有意地操作方向盘10的状况下起作用，另一方面在方向盘10返回至中立位置的状况下不起作用。换句话说，即使在方向盘10返回至中立位置的状况下，抑制了因阻尼补偿成分Td＊影响而自动回正力矩受到阻碍，从而抑制了方向盘10返回至中立位置的速度变慢的情况。在该情况下，能够分别独立地设定转向操纵感的提高和方向盘10返回至中立位置的速度的调整，并能够在提高转向操纵感的同时，调整方向盘10返回至中立位置的速度。
(5)在这里，方向盘10返回至中立位置的状况可能与驾驶员是否握住方向盘10无关地存在。例如，若即使驾驶员握住方向盘10但其力足够小，则能够判断为是驾驶员未进行转回操作而方向盘10返回至中立位置的状况。
因此，在本实施方式中，微机51基于转向操纵转矩Trq以及角度指令值θp＊，来判定是否是方向盘10返回至中立位置的状况。换句话说，在方向盘10返回至中立位置的状况下，即使驾驶员握住方向盘10，也抑制因阻尼补偿成分Td＊影响而自动回正力矩受到阻碍，并抑制方向盘10返回至中立位置的速度变慢。由此，由于能够适当地应用返回用补偿成分Tr＊，所以能够准确地应对方向盘10返回至中立位置的速度变慢。
(6)具体而言，微机51在转向操纵转矩Trq比基于车速值V以及角度指令值θp＊假定的对方向盘10进行转回操作所需的力小的情况下，判定为是方向盘10返回至中立位置的状况。换句话说，即使驾驶员握住方向盘10，也能够准确地判断为是方向盘10通过自动回正力矩返回至中立位置的状况。由此，能够准确地应对方向盘10返回至中立位置的速度变难的情况。
(7)在本实施方式中，由于将摩擦成分Tf＊反映至转矩指令值Th＊，所以基本辅助成分Tb＊作为使驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq发挥对驾驶员带来流畅的转向操纵感的作用的辅助力赋予给转向操纵机构2。换句话说，连针对被输入至转向操纵机构2的转矩的摩擦(反作用力)也能够管理，并能够更加适当地使转向操纵特性最佳化。
(8)在本实施方式中，微机51构成为能够对电动助力转向装置1，分别独立地调整静态特性和动态特性。
例如，如图6所示，电动助力转向装置1也可以扩展功能以构建ADAS(AdvancedDriver Assistance System：高级驾驶辅助系统)等辅助驾驶员的驾驶的驾驶辅助装置。在该情况下，转向操纵控制装置50经由构成车载网络的CAN(Controller Area Network：控制器局域网)等通信线路Com与车载的驾驶辅助控制装置100可通信地连接。驾驶辅助控制装置100例如对转向操纵控制装置50指示驾驶辅助控制，该驾驶辅助控制实现沿着目标进路的车辆的行驶，该目标进路被设定为车辆维持行驶中的行驶车道而行驶。驾驶辅助控制装置100基于车载照相机、车载雷达等车载传感器101的检测结果亦即车辆信息Cim，来运算并生成驾驶辅助控制所使用的目标进路(车辆相对于道路的相对方向)。
在该结构的情况下，驾驶辅助控制装置100将驾驶辅助指令值As＊作为表示基于车载传感器101的检测结果生成的目标进路的信息输出至转向操纵控制装置50。另外，驾驶辅助控制装置100对转向操纵控制装置50进行实现处于车辆的行驶状态的转向操纵感的驾驶辅助控制。在该情况下，驾驶辅助控制装置100基于车辆信息Cim运算并生成驾驶辅助控制所使用的转向操纵修正量(用于调整转向操纵感的转向操纵转矩成分)。这样的驾驶辅助指令值As＊根据驾驶辅助控制装置100的规格，作为与转向操纵转矩Trq对应的转向操纵转矩成分、与角度指令值θp＊对应的角度成分、与辅助指令值Ta＊对应的辅助转矩成分等转矩成分或角度成分输出。与此相对，微机51基于从转向操纵控制装置50的外部输入的驾驶辅助指令值As＊执行以下的处理，作为由辅助指令值输入处理部54a进行的辅助指令值输入处理。
即，如图7的(a)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出作为用于变更车辆的行驶方向的转矩的指令值的驾驶辅助指令值As＊的情况下，驾驶辅助指令值As＊可以由角度指令值运算部71的加法处理部81相加。这与对作为向角度指令值运算部71的输入的由辅助指令值运算部54的转矩F/B控制部75生成的基本辅助成分Tb＊加上驾驶辅助指令值As＊、或对作为向角度指令值运算部71的输入的转向操纵转矩Trq加上驾驶辅助指令值As＊等效。这里，驾驶辅助指令值As＊是用于驾驶辅助控制装置100通过操作轴力来变更控制车辆的行驶方向的操作量。但是，这里的轴力不是实际施加于齿条轴12的力，而是被换算为对转向轴11施加的转矩的轴力。
另外，如图7的(b)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出作为用于变更车辆的行驶方向的转矩的指令值的驾驶辅助指令值As＊的情况下，驾驶辅助指令值As＊可以由基本辅助成分运算部70的加法处理部76相加。这意味着对作为向转矩指令值运算部74的输入的驱动转矩Tc加上驾驶辅助指令值As＊。这里，驾驶辅助指令值As＊是用于驾驶辅助控制装置100通过虚拟地操作由驾驶员进行的对方向盘10的转矩的输入来变更控制车辆的行驶方向的操作量。
另外，如图7的(c)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出作为转向操纵转矩成分的驾驶辅助指令值As＊的情况下，可以变更加法处理部77，以对由辅助指令值运算部54的转矩指令值运算部74生成的转矩指令值Th＊加上驾驶辅助指令值As＊。这里，驾驶辅助指令值As＊例如是为了调整转向操纵感而调整由驾驶员输入的转向操纵转矩Trq的大小的调整量，在该情况下，当想要使驾驶员增加转向操纵转矩Trq的情况下为正值。但是，并不局限于此，也可以是用于变更车辆的行驶方向的操作量。
另外，如图7的(d)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出转向操纵转矩成分亦即驾驶辅助指令值As＊的情况下，可以追加减法处理部102，以从成为减法处理部78的输入的转向操纵转矩Trq中减去驾驶辅助指令值As＊。这里，驾驶辅助指令值As＊例如是为了调整转向操纵感而调整由驾驶员输入的转向操纵转矩Trq的大小的调整量，在该情况下，在想要使驾驶员增加转向操纵转矩Trq的情况下为正值。但是，并不局限于此，也可以是用于变更车辆的行驶方向的操作量。
另外，如图8的(a)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出作为用于变更车辆的行驶方向的角度成分的驾驶辅助指令值As＊的情况下，可以追加加法处理部103，以对由辅助指令值运算部54的角度指令值运算部71生成的角度指令值θp＊加上驾驶辅助指令值As＊。这里，驾驶辅助指令值As＊是转向角(小齿轮角θp)的修正指令值。驾驶辅助指令值As＊在想要将小齿轮角θp向正方向修正的情况下为正值。
另外，如图8的(b)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出作为用于变更车辆的行驶方向的角度成分的驾驶辅助指令值As＊的情况下，可以追加减法处理部104，以从成为角度F/B控制部72的输入的小齿轮角θp中减去驾驶辅助指令值As＊。这里，驾驶辅助指令值As＊是转向角(小齿轮角θp)的修正指令值。驾驶辅助指令值As＊在想要将小齿轮角θp向正方向修正的情况下为正值。
另外，如图8的(c)所示，在本实施方式的微机51中，在从驾驶辅助控制装置100输出作为用于变更车辆的行驶方向的角度成分的驾驶辅助指令值As＊的情况下，可以追加减法处理部105，以从作为向弹性特性控制运算部84的输入参数的角度指令值θp＊中减去驾驶辅助指令值As＊。这里，驾驶辅助指令值As＊是转向角(小齿轮角θp)的修正指令值。驾驶辅助指令值As＊在想要将小齿轮角θp向正方向修正的情况下，为正值。
因此，在本实施方式的转向操纵控制装置50中，即使在使其功能扩展到驾驶辅助装置时输出上述任意的成分的驾驶辅助指令值As＊的情况下，也能够抑制微机51的功能的结构的变更，并能够容易地应对。
顺便说一下，上述实施方式中的事项与上述“发明内容”栏中记载的事项的对应关系如下。以下，对“发明内容”栏中记载的每个解决手段的编号示出对应关系。[1]的处理电路对应于微机51。[4]对应于图8的(a)。[5]对应于图8的(b)。[6]对应于图8的(c)。
此外，上述实施方式也能够以以下的方式来实施。
·角度指令值运算部71(目标模型运算部80)可以省略各补偿成分运算部91、92、或省略返回用补偿成分运算部92、或追加补偿其他动态特性的补偿成分。在省略各补偿成分运算部91、92的情况下，可以构成为与基本辅助成分Tb＊的生成一起生成对应的补偿成分。另外，作为其他补偿成分，例如，考虑转矩微分补偿成分、惯性补偿成分等，其中，转矩微分补偿成分用于进行补偿以抑制经由转向轮15从路面传递至转向轴11的反向输入振动，惯性补偿成分用于抑制方向盘10的转动开始时的钩挂感、转动结束时的流动感。在生成转矩微分补偿成分时，可以使用对转向操纵转矩Trq进行微分而得到的转矩微分值。在生成惯性补偿成分时，可以使用角加速度指令值αp＊。
·角度指令值运算部71(目标模型运算部80)也能够代替表示理想模型的上述的式(c1)，例如，将驱动转矩Tc作为输入，映射运算角度指令值θp＊。
·在弹性特性控制运算部84中，也能够代替小齿轮角θp，例如，检测齿条轴12的实际的轴力、或检测作用于车辆的横摆率、横向加速度，并根据实际的轴力、横摆率、横向加速度变更弹性系数K与车速值V的关系。换句话说，能够根据车辆的规格、使用环境等，适当地变更相对于转向角θt的使转向轮15转向所需的转矩的特性。
·在目标模型运算部80中，在惯性控制运算部82、粘性控制运算部83中，也能够与弹性特性控制运算部84相同，根据小齿轮角θp来变更惯性系数J、粘性系数C与车速值V的关系。在该情况下，与上述相同，也可以代替小齿轮角θp，例如，采用齿条轴12的实际的轴力、或作用于车辆的横摆率、横向加速度。
·辅助指令值运算部54在对于驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq，例如，想使车辆或该车辆的转向操纵机构2所具有的机械摩擦(反作用力)反映至驾驶员应输入的转向操纵转矩Trq的情况下，也可以省略摩擦补偿控制部73。换句话说，能够根据车辆的规格、使用环境等，附加或省略摩擦补偿控制部73地适当地变更。
·操作状态判定部95在转向操纵转矩Trq和角度指令值θp＊的符号不同的范围内，也可以在转向操纵转矩Trq(绝对值)比对方向盘10进行转回操作所需的力小的情况下，判定为是方向盘10返回至中立位置的状况。
·操作状态判定部95也可以在与车速值V以及角度指令值θp＊无关地、转向操纵转矩Trq为零值的情况下，判定为是方向盘10返回至中立位置的状况。换句话说，操作状态判定部95也可以不使用车速值V以及角度指令值θp＊，而基于转向操纵转矩Trq判定是方向盘10返回至中立位置的状况。
·在操作状态判定部95中，也可以在使用角速度指令值ωp＊判定方向盘10的转向操纵方向是否是朝向中立位置的方向之后，基于转向操纵转矩Trq以及角度指令值θp＊，来判定是否是方向盘10返回至中立位置的状况。操作状态判定部95也可以在角速度指令值ωp＊与角度指令值θp＊的符号不同的情况下，判定为方向盘10的转向操纵方向是朝向中立位置的方向。
·在操作状态判定部95中，作为对方向盘10进行转回操作以使转向轮15转向所需的力的特性，也可以准备更多的种类的假定的特性。
·操作状态判定部95也可以根据车速值V、角度指令值θp＊的值，在“0(零值)”至“1”之间阶段性地设定返回用补偿增益Gr的值。作为返回用补偿增益Gr的值，例如，设定为在自动回正力矩较大的状况下，换句话说车速值V、角度指令值θp＊越大，其值越接近“1”即可。
·返回用补偿成分运算部92能够以多少消除阻尼补偿成分Td＊的方式生成返回用补偿成分Tr＊即可。例如，基本返回用补偿成分Trb＊可以设定为绝对值相对于基于此时的车速值V以及角速度指令值ωp＊生成的阻尼补偿成分Td＊变小、或相对于该阻尼补偿成分Td＊，根据此时的车速值V以及角速度指令值ωp＊绝对值变小或为同值或可变。在该情况下，基本返回用补偿成分Trb＊构成为抵消基于此时的车速值V以及角速度指令值ωp＊生成的阻尼补偿成分Td＊，另一方面，返回用补偿增益Gr也可以设定为“1”以下、或根据此时的车速值V以及角速度指令值ωp＊在“0(零值)”至“1”之间可变。
·返回用补偿成分运算部92也可以为运算与阻尼补偿成分Td＊相乘的增益的结构。在该情况下，粘性控制运算部83也可以在阻尼补偿成分运算部91与加法处理部93之间具有对阻尼补偿成分Td＊乘以由返回用补偿成分运算部92生成的增益来运算(生成)补偿后的阻尼补偿成分Td′＊的乘法处理部。这在阻尼补偿成分运算部91中也相同，该阻尼补偿成分运算部91也可以为运算与基本粘性成分Tvib＊相乘的增益的结构。在一起应用这些结构的情况下，粘性控制运算部83也可以代替加法处理部93而具有对基本粘性成分Tvib＊乘以由阻尼补偿成分运算部91生成的增益以及由返回用补偿成分运算部92生成的增益来运算(生成)粘性成分Tvi＊的乘法处理部。
·转矩指令值Th＊能够根据求出的转向操纵特性适当地调整。例如，也可以车速值V越小，运算绝对值越小的转矩指令值Th＊。在转矩指令值运算部74中，在运算转矩指令值Th＊时，至少使用驱动转矩Tc即可，也可以不使用车速值V。另外，在运算转矩指令值Th＊时，也可以使用驱动转矩Tc以及车速值V、和除了这些以外的要素。这在粘性控制运算部83的阻尼补偿成分运算部91中也相同，在运算阻尼补偿成分Td＊时，至少使用角速度指令值ωp＊即可，既可以不使用车速值V，也可以组合其它要素来使用。另外，对于返回用补偿成分运算部92而言，在基本补偿成分运算部94中也相同，在运算基本返回用补偿成分Trb＊时，至少使用角度指令值θp＊即可，既可以不使用车速值V，也可以组合其它要素来使用。
·在上述实施方式中，作为可换算为转向轮15的转向角θt的旋转轴的旋转角度，可以代替小齿轮角θp，而使用基于方向盘10的旋转发生变化的转向操纵角θs。在该情况下，在车载有检测转向操纵角θs的转向角传感器的情况下，也可以代替旋转角度θm，而使用该转向角传感器的检测值。
此外，作为容易将转向操纵控制装置的功能扩展到驾驶辅助装置的结构，不限于具备转矩F/B控制部75的结构。例如也可以使基本辅助成分运算部70为基于转向操纵转矩Trq和车速值V计算基本辅助成分Tb＊的处理而不包括转矩的反馈处理。在该情况下，如在图7的(a)～(d)以及图8的(a)～(c)中例示的那样，由于通过将驾驶辅助指令值As＊输入至比角度F/B控制部72的输出靠上游侧，能够抑制由角度F/B控制部72进行的控制与驾驶辅助指令值As＊的干扰，所以向驾驶辅助装置的扩展很容易。
在上述实施方式中，在转矩指令值运算部74中，对转向操纵转矩Trq与基本辅助成分Tb＊的和亦即驱动转矩Tc运算针对驾驶员应输入的转向操纵转矩的目标值的转矩指令值Th＊，但作为基于驱动转矩Tc运算转矩指令值Th＊的结构并不限于此。例如也可以对转向操纵转矩Trq与基本辅助成分Tb＊的和(驱动转矩Tc)以及横摆率的加权移动平均处理值运算转矩指令值Th＊。
在上述实施方式中，将通过减法处理部78从转矩指令值Th＊中减去转向操纵转矩Trq所得的减法值作为转矩F/B控制部75的输入，但并不限于此。例如，也可以将从转向操纵转矩Trq减去转矩指令值Th＊所得的减法值作为转矩F/B控制部75的输入。在该情况下，例如能够在转矩F/B控制部75具有比例要素的情况下将比例增益设为正等将反馈增益设为正。
在上述实施方式中，通过CPU执行存储器中存储的程序，实现了辅助指令值运算部54以及小齿轮角运算部56，但并不限于执行软件处理。例如，也可以具备对在上述实施方式中被软件处理的结构的至少一部分进行硬件处理的专用的硬件电路(例如ASIC等)。即，转向操纵控制装置可以是以下的(a)～(c)中的任意的结构。(a)具备根据程序执行上述处理的全部的处理装置、以及存储程序的ROM等程序储存装置。(b)具备根据程序执行上述处理的一部分的处理装置以及程序储存装置、以及执行剩余的处理的专用的硬件电路。(c)具备执行上述处理的全部的专用的硬件电路。在这里，具备处理装置以及程序储存装置的软件处理电路、专用的硬件电路也可以为多个。即，上述处理由具备1个或者多个软件处理电路以及1个或者多个专用的硬件电路的至少一方的处理电路来执行即可。
·上述实施方式并不局限于通过输出轴40a与齿条轴12的轴线平行地配置的马达40对转向操纵机构2赋予辅助力的齿条辅助型的电动助力转向装置1，例如，在柱型、小齿轮型等的电动助力转向装置中也能够应用。
·上述各变形例可以相互组合来应用，例如，应用于柱型的电动助力转向装置的结构与其他的变形例的结构可以相互组合来应用。
附图标记说明
1…电动助力转向装置，2…转向操纵机构，10…方向盘，11…转向轴，11a…柱轴，11b…中间轴，11c…小齿轮轴，15…转向轮，40…马达，40a…输出轴，50…转向操纵控制装置，51…微机，54…辅助指令值运算部，55…控制信号生成部，70…基本辅助成分运算部，71…角度指令值运算部，72…角度F/B控制部(角度反馈控制部)，74…转矩指令值运算部，75…转矩F/B控制部(转矩反馈控制部)，80…目标模型运算部，91…阻尼补偿成分运算部，92…返回用补偿成分运算部，θm…旋转角度，θp…小齿轮角，θt…转向角，Tc…驱动转矩，θp＊…角度指令值，S＿m…马达控制信号，Ta＊…辅助指令值，Tb＊…基本辅助成分，Td＊…阻尼补偿成分，Th＊…转矩指令值，Tr＊…返回用补偿成分，Trq…转向操纵转矩。

Claims (6)

1.一种转向操纵控制装置，其中，
具备处理电路，为了使转向操纵机构动作以使车辆的转向轮转向，该处理电路执行用于基于来自外部的输入控制对上述转向操纵机构赋予的力的产生源亦即马达的驱动的处理，
上述输入包含有：驾驶员输入的转向操纵转矩、以及用于辅助驾驶员的驾驶的驾驶辅助指令值，
上述处理电路执行：
角度指令值运算处理，基于上述转向操纵转矩运算与旋转轴的旋转角度的目标值对应的角度指令值，其中上述旋转轴的旋转角度能够换算为上述转向轮的转向角；
角度反馈控制处理，计算用于将上述旋转角度反馈控制为上述角度指令值的操作量；
控制信号生成处理，基于上述操作量生成上述马达的驱动所需的马达控制信号；以及
辅助指令值输入处理，将上述驾驶辅助指令值输入至比上述角度反馈控制处理靠上游侧。
2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，
上述操作量具有转矩的量纲，
上述驾驶辅助指令值具有转矩的量纲。
3.上述权利要求2所述的转向操纵控制装置，其中，
上述处理电路执行转矩控制处理，
上述转矩控制处理包含：
转矩反馈控制处理，运算与用于将上述转向操纵转矩反馈控制为转矩指令值的操作量相应的反馈转矩成分，其中上述转矩指令值与驾驶员应输入的上述转向操纵转矩的目标值对应；以及
转矩指令值运算处理，基于上述反馈转矩成分与上述转向操纵转矩的和来运算上述转矩指令值，
上述转矩控制处理将与上述反馈转矩成分相应的值作为向上述角度指令值运算处理的输入进行输出，
上述辅助指令值输入处理是将上述驾驶辅助指令值作为向上述转矩控制处理的输入的处理。
4.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，
上述驾驶辅助指令值是用于变更上述车辆的行驶方向的角度的指令值，
上述辅助指令值输入处理是对成为向上述角度反馈控制处理的输入的来自上述角度指令值运算处理的输出加上上述驾驶辅助指令值的处理。
5.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，
上述驾驶辅助指令值是用于变更上述车辆的行驶方向的角度的指令值，
上述辅助指令值输入处理是从成为向上述角度反馈控制处理的输入的上述旋转角度中减去上述驾驶辅助指令值的处理。
6.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，
上述角度指令值运算处理包含：
弹性特性控制运算处理，基于上述角度指令值来计算弹性成分，上述弹性成分是抵抗上述马达使上述转向轮转向的力的量，且与上述角度指令值的绝对值较小的情况相比，在上述角度指令值的绝对值较大的情况下上述弹性成分的绝对值较大；以及
基于从向上述角度指令值运算处理的上述输入中减去上述弹性成分所得的值来运算上述角度指令值的处理，
上述驾驶辅助指令值是用于变更上述车辆的行驶方向的角度的指令值，
上述辅助指令值输入处理是从作为向上述弹性特性控制运算处理的输入参数的上述角度指令值中减去上述驾驶辅助指令值的处理。
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