JP2018184129A - 操舵制御方法及び操舵制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より適切な操舵反力を付与可能な操舵制御方法及び操舵制御装置を実現する。【解決手段】操向輪２と機械的に分離したステアリングホイール１の操舵角に応じた操舵反力を与える軸力であるフィードフォワード（ＦＦ）軸力を算出し、路面からの力を操舵反力として運転者に返す軸力であるフィードバック（ＦＢ）軸力を算出し、ＦＦ軸力とＦＢ軸力とをある配分比率で配分して得られる最終軸力に基づいて操作反力を付与する。車両モデルに従って算出される規範スリップ角速度βｍと、車両に作用する横加速度に基づき算出される実スリップ角速度βｓの差分の絶対値が閾値以上の場合にＦＦ軸力の配分比率を低減する。【選択図】図１

Description

本発明は、操舵制御方法及び操舵制御装置に関する。

操舵制御装置の技術として、特許文献１に記載の操舵制御装置が知られている。この操舵制御装置は、操舵角に基づく操舵反力の制御量と、転舵モータの電流に設定ゲインを乗じて算出した制御量とに基づいて、反力モータを駆動する。これにより、この従来技術では、操向輪に作用する外力の影響が操舵反力に反映される。

特開２０００−１０８９１４号公報

従来技術では、操舵角に基づく操舵反力の制御量と、転舵モータの電流に設定ゲインを乗じて算出した制御量とに基づいて、反力モータを駆動するようになっている。それゆえ、従来技術では、例えば、操舵角に基づく操舵反力の制御量の精度が低下した場合等に、操舵反力が不適切なものとなる可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目し、より適切な操舵反力を付与可能とすることを課題とする。

本発明の一態様に係る操舵制御方法では、操向輪と機械的に分離したステアリングホイールの操舵角に応じた操舵反力を与える軸力であるフィードフォワード軸力を算出し、路面からの力を操舵反力として運転者に返す軸力であるフィードバック軸力を算出し、フィードフォワード軸力とフィードバック軸力とをある配分比率で配分して得られる最終軸力に基づいて操作反力を付与する。
ここで、車両モデルに従って算出される規範スリップ角速度と、車両に作用する横加速度に基づき算出される実スリップ角速度の差分の絶対値が閾値以上の場合にフィードフォワード軸力の配分比率を低減する。

本発明の一態様によれば、より適切な操舵反力を付与できる。

実施形態の操舵制御装置を有する車両の概略構成例を示す図である。 コントローラの機能構成例を示す図である。 目標反力電流演算部の機能構成例を示す図である。 配分比率算出部の機能構成例を示す図である。 操舵角速度依存ゲインの設定例の説明図である。 各車速における第１操舵角速度Ｒ１及び第２操舵角速度Ｒ２の設定例の説明図である。 推定横加速度依存ゲインの設定例の説明図である。 各車速における第１フィードフォワード軸力Ｔ_ＦＦ１及び第２フィードフォワード軸力Ｔ_ＦＦ２の設定例の説明図である。 軸力差分依存ゲイン算出部の機能構成例を示す図である。 軸力差分依存ゲイン算出部の車速可変ゲイン算出部が算出する車速可変ゲインの設定例の説明図である。 軸力差分依存ゲインの設定例の説明図である。 各車速における第１軸力差分ΔＴ１及び第２軸力差分ΔＴ２の設定例の説明図である。 ゲイン算出部の機能構成例を示す図である。 ヨーレイト差分依存ゲイン算出部の機能構成例を示す図である。 ヨーレイト差分依存ゲイン算出部の車速可変ゲイン算出部が算出する車速可変ゲインの設定例の説明図である。 ヨーレイト差分依存ゲインの設定例の説明図である。 各車速における第１ヨーレイト差分Δγ１及び第２ヨーレイト差分Δγ２の設定例の説明図である。 スリップ角速度差分依存ゲイン算出部の機能構成例を示す図である。 各車速における第１スリップ角速度差分Ｔｈ１及び第２スリップ角速度差分Ｔｈ２の設定例の説明図である。 スリップ角速度差分依存ゲインの設定例の説明図である。 横加速度センサのオフセットの一例の説明図である。 バンク／カント補正部の機能構成例を示す図である。 禁止ゲインの設定例の説明図である。 横加速度オフセットの更新処理のフローチャートである。 （Ａ）はオーバステア状態の発生時における操舵角、操舵角速度、及び車速のタイムチャートであり、（Ｂ）は（Ａ）と同時刻において算出されたヨーレイトのタイムチャートである。 （Ａ）は図１８（Ａ）と同時刻において算出されたスリップ角速度のタイムチャートであり、（Ｂ）は図１８（Ａ）と同時刻において算出された軸力のタイムチャートである。 （Ａ）〜（Ｆ）は、図１８（Ａ）と同時刻における最終ゲイン、操舵角速度依存ゲイン、推定横加速度依存ゲイン、軸力差分依存ゲイン、ヨーレイト差分依存ゲイン、及びスリップ角速度差分依存ゲインのタイムチャートである。 （Ａ）はアンダーステア状態の発生時における操舵角、操舵角速度、及び車速のタイムチャートであり、（Ｂ）は（Ａ）と同時刻において算出されたヨーレイトのタイムチャートである。 （Ａ）は図２１（Ａ）と同時刻において算出されたスリップ角速度のタイムチャートであり、（Ｂ）は図２１（Ａ）と同時刻において算出された軸力のタイムチャートである。 図２１（Ａ）と同時刻における最終ゲイン、操舵角速度依存ゲイン、推定横加速度依存ゲイン、軸力差分依存ゲイン、ヨーレイト差分依存ゲイン、及びスリップ角速度差分依存ゲインのタイムチャートである。 （Ａ）〜（Ｃ）は、バンクにおける横加速度オフセット補正を行わない場合に操舵力の違和感が発生する例の説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、バンクにおける横加速度オフセット補正を行った場合に操舵力の違和感が防止される例の説明図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（構成）
図１を参照する。車両Ａは、ステアリングホイール１と前輪（以下、操向輪とも呼ぶ）２とが機械的に分離したステア・バイ・ワイヤ方式の操舵制御装置を備える車両である。
車両Ａは、操舵角センサ３と、転舵角センサ４と、車速センサ５と、横Ｇセンサ６と、ヨーレイトセンサ７と、転舵制御部８と、反力制御部９と、コントローラ１１を備える。
操舵角センサ３は、ステアリングホイール１の操舵角δを検出する。例えば操舵角センサ３は、ステアリングシャフトの回転量に基づいて操舵角δを算出してよい。操舵角センサ３は、検出した操舵角δの情報をコントローラ１１に出力する。

転舵角センサ４は、操向輪２の転舵角θを検出する。例えば転舵角センサ４は、ステアリングラックのラック移動量や、ピニオンシャフト１０の回転角に基づいて転舵角θを検出してよい。転舵角センサ４は、検出した転舵角θの情報をコントローラ１１に出力する。
車速センサ５は、車両Ａの車速Ｖ_ｘを検出する。車速センサ５は、車速センサ５により検出された車速センサ値である車速Ｖ_ｘの情報をコントローラ１１に出力する。

横加速度センサ６は、車両Ａに作用する横方向加速度を検出する。以下の説明において、横加速度を「横Ｇ」と表記する。また、横Ｇセンサ６により検出された横方向加速度を、「横Ｇセンサ値α_ｓ」と表記する。横Ｇセンサ６は、横Ｇセンサ値α_ｓの情報をコントローラ１１に出力する。
ヨーレイトセンサ７は、車両Ａのヨーレイトγを検出する。そして、ヨーレイトセンサ７は、ヨーレイトセンサ７により検出されたヨーレイトセンサ値であるヨーレイトγをコントローラ１１に出力する。なお、横Ｇセンサ６およびヨーレイトセンサ７は、バネ上（車体）に配置してよい。

転舵制御部８は、転舵モータ８Ａ、転舵電流検出部８Ｂ、および転舵モータ駆動部８Ｃを備える。
転舵モータ８Ａは、減速機を介してピニオンシャフト１０と連結される。そして、転舵モータ８Ａは、転舵モータ駆動部８Ｃによって駆動され、ピニオンシャフト１０を介してステアリングラックを左右に移動させる。これにより、転舵モータ８Ａは、操向輪２を転舵する。転舵モータ８Ａは、例えば、転舵モータ８Ａに流れる電流（以下、「転舵電流」と表記する）を制御することにより駆動してよい。

転舵電流検出部８Ｂは、転舵電流を検出する。転舵電流検出部８Ｂは、転舵電流を示す信号を、転舵モータ駆動部８Ｃおよびコントローラ１１に出力する。
転舵モータ駆動部８Ｃは、コントローラ１１が算出する目標転舵電流に基づいて、転舵電流検出部８Ｂが検出する転舵電流が目標転舵電流と一致するように転舵モータ８Ａの転舵電流を制御する。これにより、転舵モータ駆動部８Ｃは、転舵モータ８Ａを駆動する。目標転舵電流とは、転舵モータ８Ａに流れる電流の目標値である。

反力制御部９は、反力モータ９Ａ、反力電流検出部９Ｂ、および反力モータ駆動部９Ｃを備える。
反力モータ９Ａは、減速機を介してステアリングシャフトと連結される。反力モータ９Ａは、反力モータ駆動部９Ｃによって駆動され、ステアリングシャフトを介してステアリングホイール１に回転トルクを付与する。これにより、反力モータ９Ａは、操舵反力を発生する。反力モータ９Ａは、例えば、反力モータ９Ａに流れる電流（以下、「反力電流」と表記する）を制御することにより駆動してよい。

反力電流検出部９Ｂは、反力電流を検出する。そして、反力電流検出部９Ｂは、反力電流を示す検出信号を反力モータ駆動部９Ｃに出力する。
反力モータ駆動部９Ｃは、コントローラ１１が算出する目標反力電流に基づいて、反力電流検出部９Ｂが検出する反力電流が当該目標反力電流と一致するように反力モータ９Ａの反力電流を制御する。これにより、反力モータ駆動部９Ｃは、反力モータ９Ａを駆動する。目標反力電流とは、反力モータ９Ａに流れる電流の目標値である。

コントローラ１１は、転舵制御部８による転舵モータ８Ａの駆動と反力制御部９による反力モータ９Ａの駆動とを制御する電子制御ユニットである。コントローラ１１は、プロセッサと、記憶装置等の周辺部品とを含んでよい。プロセッサは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置のいずれかを備えてよい。記憶装置は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
記憶装置には、プロセッサ上で実行されて、転舵モータ８Ａと反力モータ９Ａとの制御をコントローラ１１に実行させるためのコンピュータプログラムが記憶される。

なお、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路でコントローラ１１を実現してもよい。例えば、コントローラ１１はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。

コントローラ１１の機能構成例を図２に示す。コントローラ１１は、目標転舵角演算部１１Ａと、目標反力電流演算部１１Ｂと、目標転舵電流演算部１１Ｃを備える。目標転舵角演算部１１Ａ、目標反力電流演算部１１Ｂ、及び目標転舵電流演算部１１Ｃの機能は、コントローラ１１が備える記憶装置に格納されたコンピュータプログラムをプロセッサで実行することにより実現される。

目標転舵角演算部１１Ａは、操舵角センサ３が検出した操舵角δおよび車速センサ５が検出した車速Ｖ_ｘに基づいて、転舵角θの目標値である目標転舵角θ*を算出する。目標転舵角θ*は、例えば、操舵角δと、操舵角δおよび転舵角θの可変ギア比とを乗算することにより算出してよい。
目標転舵電流演算部１１Ｃは、転舵角センサ４が検出した転舵角を目標転舵角θ*から減じた差に基づいて、目標転舵電流を算出する。目標転舵電流演算部１１Ｃは、目標転舵電流を転舵モータ駆動部８Ｃへ出力する。

目標反力電流演算部１１Ｂは、横Ｇセンサ６が検出した横Ｇセンサ値α_ｓ、ヨーレイトセンサ７が検出したヨーレイトγ、車速センサ５が検出した車速Ｖ_ｘ、操舵角センサ３が検出した操舵角δ、及び転舵角センサ４が検出した転舵角θに基づいて、目標反力電流を算出する。そして、目標反力電流演算部１１Ｂは、算出した目標反力電流を反力モータ駆動部９Ｃに出力する。

図３を参照する。目標反力電流演算部１１Ｂは、フィードフォワード軸力演算部２０と、フィードバック軸力演算部２１と、微分演算部２２と、配分比率算出部２３と、変換部２４と、電流算出部２５を備える。なお、以下の説明及び図面において、フィードフォワード軸力を「ＦＦ軸力」表記し、フィードバック軸力を「ＦＢ軸力」と表記することがある。
ＦＦ軸力演算部２０は、操舵角δ及び車速Ｖ_ｘに基づいて、操舵角δに応じた操舵反力を与えるステアリングラック軸力であるＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを算出する。ステアリングラック軸力とは、ステアリングラックに加わるラック軸力である。

例えば、ＦＦ軸力演算部２０は、操舵角δと、車速Ｖ_ｘと、ステアリング機構のピニオン及びラックのピニオン剛性、ピニオン粘性、ラック慣性、ラック粘性に基づきＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを算出する。例えばＦＦ軸力Ｔ_ＦＦは、操舵角δに応じた比例成分と操舵角速度ｄδ／ｄｔに応じたダンピング成分とを少なくとも含んだ、ステアリングラックに加わる軸力であってよい。
ＦＦ軸力演算部２０は、算出したＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを配分比率算出部２３へ出力する。

ＦＢ軸力演算部２１は、転舵電流検出部８Ｂが検出した転舵電流と、車速Ｖ_ｘと、横Ｇセンサ値α_ｓと、ヨーレイトγに基づいて、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを算出する。ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢは、路面からの力を操舵反力としてステアリングホイール１に与えて運転者に返すステアリングラック軸力である。
転舵電流は、路面凹凸等によって操向輪２に路面外乱が作用し、操向輪２にタイヤ横力が作用し、目標転舵角θ*と実際の転舵角θとに差が生じることによって変動する。ＦＢ軸力演算部２１は、転舵電流に基づいて操向輪２に作用するタイヤ横力の影響を反映したステアリングラック軸力を算出する。転舵電流に基づいて算出されるステアリングラック軸力を「電流軸力」と表記する。

また、横方向加速度は、操向輪２が転舵されて操向輪２にタイヤ横力が作用し、車両Ａが旋回することで発生する。ＦＢ軸力演算部２１は、横Ｇセンサ値α_ｓに基づいて操向輪２に作用するタイヤ横力の影響を反映したステアリングラック軸力を算出する。横Ｇセンサ値α_ｓに基づいて算出されるステアリングラック軸力を「横Ｇ軸力」と表記する。
また、ヨーレイトγは、操向輪２が転舵され、操向輪２にタイヤ横力が作用し、車両Ａが旋回することによって発生する。ＦＢ軸力演算部２１は、ヨーレイトγに基づいて操向輪２に作用するタイヤ横力の影響を反映したステアリングラック軸力を算出する。ヨーレイトγに基づいて算出されるステアリングラック軸力を「ヨーレイト軸力」と表記する。

ＦＢ軸力演算部２１は、電流軸力と横Ｇ軸力とヨーレイト軸力とを所定の配分比率で配分することによりＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを算出する。ＦＢ軸力演算部２１は、算出したＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを配分比率算出部２３へ出力する。
微分演算部２２は、操舵角センサ３が検出した操舵角δを微分することによりステアリングホイール１の操舵角速度ｄδ／ｄｔを算出する。微分演算部２２は、算出した操舵角速度ｄδ／ｄｔを配分比率算出部２３へ出力する。

配分比率算出部２３は、車速Ｖ_ｘと、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦと、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢと、転舵角θと、ヨーレイトγと、横Ｇセンサ値α_ｓと、操舵角速度ｄδ／ｄｔに基づいて定まる配分比率でＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを配分することにより、ラックに作用する軸力の推定値である推定ラック軸力を算出する。配分比率算出部２３は、推定ラック軸力を変換部２４へ出力する。

変換部２４は、配分比率算出部２３が算出した推定ラック軸力を目標操舵反力へ変換する。目標操舵反力とは、操舵反力の目標値である。例えば変換部２４は、推定ラック軸力の各値に対応した目標操舵反力をそれぞれ記憶した軸力−操舵反力変換マップを用いて、推定ラック軸力を目標操舵反力へ変換してよい。変換部２４は、目標操舵反力を電流算出部２５へ出力する。
電流算出部２５は、変換部２４から出力された目標操舵反力に基づき目標反力電流を算出する。電流算出部２５は、目標反力電流を反力モータ駆動部９Ｃへ出力する。

次に、配分比率算出部２３について説明する。配分比率算出部２３は、車両Ａに作用する横Ｇ、操舵角速度ｄδ／ｄｔ、及び車両挙動に応じてＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの配分比率を決定する。
配分比率算出部２３は、日常的な走行シーン、例えば、運転者からの操舵入力に対して車両挙動の応答が追従できるシーンでは、外乱に影響されない安定したＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを使って操舵反力を与えるように、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が高い配分比率を決定する。
これに対し、非日常的なシーン、例えば運転者からの操舵入力に対して車両挙動の応答が追従できず、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの精度が低下したシーンでは、車両限界や路面からの情報が分かりやすいＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを使って操舵反力を与えるように、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの割合を増やした（すなわち、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低い）配分比率を設定する。

このため、配分比率算出部２３は、車両Ａに作用する横Ｇが低い状態又は中程度であり、操舵角速度ｄδ／ｄｔが比較的低く、且つ車輪がグリップしている状態では、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が高い配分比率を決定する。
一方で、車両Ａに作用する横Ｇが高い状態であるか、操舵角速度ｄδ／ｄｔが比較的高い状態であるか、且つアンダーステア状態若しくはオーバステア状態では、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減された配分比率を決定する。例えば、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合を「０」とすることによりＦＢ軸力Ｔ_ＦＢのみを使って操舵反力を与える。

配分比率算出部２３は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの軸力差分が大きい場合に、車両Ａがアンダーステア状態であると判定し、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合を低減する。
また、配分比率算出部２３は、実際の車両Ａのヨーレイトである実ヨーレイトと車両モデルに従って算出した規範ヨーレイトとの差分が大きい場合に、アンダーステア状態又はオーバステア状態であると判定し、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合を低減する。
また、配分比率算出部２３は、実際の車両Ａのスリップ角速度である実スリップ角速度と車両モデルに従って算出した規範スリップ角速度との差分が大きい場合に、オーバステア状態であると判定し、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合を低減する。

図４を参照する。配分比率算出部２３は、操舵角速度依存ゲイン算出部３０と、ミキサ３１と、推定横Ｇ依存ゲイン算出部３２と、軸力差分依存ゲイン算出部３３と、ゲイン算出部３４と、選択部３５と、ミキサ３６と、粘性成分処理部３７と、加算器３８を備える。
操舵角速度依存ゲイン算出部３０は、少なくとも操舵角速度ｄδ／ｄｔに基づいて操舵角速度依存ゲインＧ１を算出する。操舵角速度依存ゲインＧ１は、操舵角速度ｄδ／ｄｔに応じて、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインであり、操舵角速度ｄδ／ｄｔが高い場合にＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減されるように設定される。

図５Ａを参照する。操舵角速度依存ゲインＧ１は、操舵角速度ｄδ／ｄｔが高くなるのにしたがって「１」から「０」へ遷移する。
例えば、操舵角速度ｄδ／ｄｔが、遷移開始点である第１操舵角速度Ｒ１より低い範囲では、操舵角速度依存ゲインＧ１は「１」である。

また、第１操舵角速度Ｒ１から遷移終了点である第２操舵角速度Ｒ２までの範囲では、操舵角速度ｄδ／ｄｔが高くなるのにしたがって操舵角速度依存ゲインＧ１は「１」から「０」へ減少する。操舵角速度依存ゲインＧ１は、操舵角速度ｄδ／ｄｔの変化に対して直線的に変化してもよく、非線形に変化してもよい。
第２操舵角速度Ｒ２より高い範囲では、操舵角速度依存ゲインＧ１は「０」である。

図５Ｂを参照する。例えば第１操舵角速度Ｒ１及び第２操舵角速度Ｒ２は、いずれの車速Ｖ_ｘにおいても一定になるように設定してよい。これに代えて、第１操舵角速度Ｒ１及び第２操舵角速度Ｒ２の一方又は両方が、車速Ｖ_ｘに応じて変動してもよい。
図４を参照する。操舵角速度依存ゲイン算出部３０は、操舵角速度依存ゲインＧ１をミキサ３１へ出力する。
ミキサ３１は、操舵角速度依存ゲインＧ１に応じて、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとを次のように第１配分比率（Ｇ１：（１−Ｇ１））で配分することにより第１混合軸力を算出する。
第１混合軸力＝Ｇ１×Ｔ_ＦＦ＋（１−Ｇ１）×Ｔ_ＦＢ
これにより、操舵角速度ｄδ／ｄｔが高い場合に第１混合軸力に占めるＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減される。

すなわち、図５Ａの設定例では第１操舵角速度Ｒ１より低い範囲では、第１混合軸力に占めるＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合は１００％である。第１操舵角速度Ｒ１から第２操舵角速度Ｒ２までの範囲では、操舵角速度ｄδ／ｄｔが高くなるのにしたがってＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減され、第２操舵角速度Ｒ２より高い範囲では０％となる。
図４を参照する。ミキサ３１は、第１混合軸力を、軸力差分依存ゲイン算出部３３とミキサ３６へ出力する。

推定横Ｇ依存ゲイン算出部３２と、軸力差分依存ゲイン算出部３３と、ゲイン算出部３４と、選択部３５は、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの配分比率を定めるゲインＧ（以下、「最終ゲインＧ」と表記する）を算出する。
具体的には、推定横Ｇ依存ゲイン算出部３２、軸力差分依存ゲイン算出部３３及びゲイン算出部３４は、推定横Ｇ依存ゲインＧ２、軸力差分依存ゲインＧ３、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５を算出する。選択部３５は、推定横Ｇ依存ゲインＧ２、軸力差分依存ゲインＧ３、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５のうち最も小さいゲインを最終ゲインＧとして選択する。

ミキサ３６は、最終ゲインＧに応じて、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとを次のように第２配分比率（Ｇ：（１−Ｇ））で配分することにより第２混合軸力を算出する。
第２混合軸力＝Ｇ×第１混合軸力＋（１−Ｇ）×Ｔ_ＦＢ
そして、粘性成分処理部３７によりＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの粘性成分（粘性項）に最終ゲインＧが乗じられ、乗算結果が加算器３８によって第２混合軸力に加えられて推定ラック軸力が得られる。
ここで、推定横Ｇ依存ゲインＧ２は、車両Ａに作用する横Ｇの推定値（以下「推定横Ｇ」と表記することがある）に応じて第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインである。
軸力差分依存ゲインＧ３は、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの差分である軸力差分に応じて第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインである。

ヨーレイト差分依存ゲインＧ４は、実際の車両Ａのヨーレイトである実ヨーレイトγと車両モデルに従って算出した規範ヨーレイトγ_ｍと間のヨーレイト差分に応じて第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインである。
スリップ角速度差分依存ゲインＧ５は、実際の車両Ａのスリップ角速度である実スリップ角速度β_ｓと車両モデルに従って算出した規範スリップ角速度β_ｍと間のスリップ角速度差分Δβ＝｜β_ｍ−β_ｓ｜に応じて第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインである。

これらのゲインのうち、最も小さいゲインを最終ゲインＧとして選択し、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとを第２配分比率（Ｇ：（１−Ｇ））で配分して第２混合軸力を得ている。このため、横Ｇが高い状態、アンダーステア状態、又はオーバステア状態においてこれらのゲインを小さくすることで、最終的な推定ラック軸力に含まれるＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ成分を低減して、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへ切り替えることができる。

推定横Ｇ依存ゲイン算出部３２は、推定横Ｇ依存ゲインＧ２を算出する。第１混合軸力はＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとを第１配分比率（Ｇ１：（１−Ｇ１））で配分することにより得られ、推定横Ｇ依存ゲインＧ２は、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの配分比率を定めるので、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率は、推定横Ｇ依存ゲインＧ２に基づいて定まる。
推定横Ｇ依存ゲインＧ２は、横Ｇが高い場合に第１混合軸力の割合が低減されるように（すなわちＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減されるように）設定される。推定横Ｇ依存ゲイン算出部３２は、例えば少なくともＦＦ軸力Ｔ_ＦＦに基づいて推定横Ｇを推定してよい。推定横Ｇ依存ゲイン算出部３２は、操舵角δ、転舵角θ又はヨーレイトγに基づいて推定横Ｇを推定してもよい。

図６Ａを参照する。推定横Ｇ依存ゲインＧ２は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦが大きくなるのにしたがって「１」から「０」へ遷移する。
例えば、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦが、遷移開始点である第１ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ１より小さい範囲では、推定横Ｇ依存ゲインＧ２は「１」である。
第１ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ１から遷移終了点である第２ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ２までの範囲では、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦが大きくなるのにしたがって推定横Ｇ依存ゲインＧ２は「１」から「０」へ減少する。推定横Ｇ依存ゲインＧ２は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの変化に対して直線的に変化してもよく、非線形に変化してもよい。
第２ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ２より大きい範囲では、推定横Ｇ依存ゲインＧ２は「０」である。

このようにして、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦが第１ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ１より小さい範囲では、推定ラック軸力がＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの成分を含み、第２ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ２より大きい範囲ではＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの成分のみを含むように、推定横Ｇ依存ゲインＧ２が設定される。
図６Ｂを参照する。例えば第１ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ１及び第２ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ２は、いずれの車速Ｖ_ｘにおいても一定になるように設定してよい。これに代えて、第１ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ１及び第２ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦ２の一方又は両方が、車速Ｖ_ｘに応じて変動してもよい。

図４を参照する。軸力差分依存ゲイン算出部３３は、軸力差分依存ゲインＧ３を算出する。
ここで、第１混合軸力は（Ｇ１×Ｔ_ＦＦ＋（１−Ｇ１）×Ｔ_ＦＢ）で与えられるので、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの軸力差分（Ｇ１×Ｔ_ＦＦ＋（１−Ｇ１）×Ｔ_ＦＢ−Ｔ_ＦＢ＝Ｇ１（Ｔ_ＦＦ−Ｔ_ＦＢ））は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの差分に対応する。
また、推定横Ｇ依存ゲインＧ２と同様に、軸力差分依存ゲインＧ３はＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインといえる。

軸力差分依存ゲインＧ３は、軸力差分が大きい場合に第１混合軸力の割合が低減されるように（すなわちＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減されるように）設定される。
図７を参照する。軸力差分依存ゲイン算出部３３は、減算器４０と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４１と、車速可変ゲイン算出部４２と、乗算器４３と、及びゲイン算出部４４を備える。
減算器４０は、第１混合軸力からＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを減じることによって軸力差分を算出する。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４１により高周波成分が除去された軸力差分は、乗算器４３へ入力される。
車速可変ゲイン算出部４２は、車速Ｖ_ｘに応じて変化する車速可変ゲインを算出して乗算器４３へ出力する。

図８Ａを参照する。車速可変ゲインは、車速Ｖ_ｘが低い範囲では「０」であり車速Ｖ_ｘが高い範囲で「１」へ遷移する。
例えば、車速Ｖ_ｘが速度Ｖ１より低い範囲では、車速可変ゲインは「０」である。速度Ｖ１から速度Ｖ２までの範囲では車速Ｖ_ｘが高くなるのにしたがって車速可変ゲインは、「０」から「１」へ増加する。車速Ｖ_ｘが速度Ｖ２より高い範囲では、車速可変ゲインは「１」である。

図７を参照する。乗算器４３は、車速可変ゲイン算出部４２が算出した車速可変ゲインを高周波成分が除去された軸力差分に乗じて軸力差分を補正する。補正済軸力差分は、ゲイン算出部４４へ入力される。また、補正済軸力差分は、図４に示すゲイン算出部３４へも入力される。なお、車速可変ゲインを乗じる前の補正前の軸力差分をゲイン算出部３４へ入力してもよい。
ゲイン算出部４４は、補正済軸力差分と車速Ｖ_ｘに基づいて軸力差分依存ゲインＧ３を算出する。

図８Ｂを参照する。軸力差分依存ゲインＧ３は、補正済軸力差分が大きくなるのにしたがって「１」から「０」へ遷移する。
例えば、補正済軸力差分が、遷移開始点である第１軸力差分ΔＴ１より小さい範囲では、軸力差分依存ゲインＧ３は「１」である。
第１軸力差分ΔＴ１から遷移終了点である第２軸力差分ΔＴ２までの範囲では、補正済軸力差分が大きくなるのにしたがって軸力差分依存ゲインＧ３は「１」から「０」へ減少する。軸力差分依存ゲインＧ３は、補正済軸力差分の変化に対して直線的に変化してもよく、非線形に変化してもよい。
第２軸力差分ΔＴ２より大きい範囲では、軸力差分依存ゲインＧ３は「０」である。

図８Ｃを参照する。例えば第１軸力差分ΔＴ１は、車速Ｖ_ｘが速度Ｖ３より低い範囲では、比較的小さな下限ｄｔ１であり、速度Ｖ３から速度Ｖ４までの範囲では車速Ｖ_ｘが高くなるのにしたがって下限ｄｔ１から比較的大きな上限ｄｔ２へ増加する。速度Ｖ４より高い範囲では、第１軸力差分ΔＴ１は、上限ｄｔ２である。
第２軸力差分ΔＴ２は、車速Ｖ_ｘが速度Ｖ３より低い範囲では、比較的小さな下限ｄｔ３であり、速度Ｖ３から速度Ｖ４までの範囲では車速Ｖ_ｘが高くなるのにしたがって下限ｄｔ３から比較的大きな上限ｄｔ４へ増加する。速度Ｖ４より高い範囲では、第２軸力差分ΔＴ２は、上限ｄｔ４である。

なお、図８Ｃの例では、第２軸力差分ΔＴ２の増加の途中で第２軸力差分ΔＴ２の増加速度を変化させている。具体的には、第２軸力差分ΔＴ２の増加の途中で第２軸力差分ΔＴ２の増加速度を低下させている。
このようにして、補正済軸力差分が第１軸力差分ΔＴ１より小さい範囲では、推定ラック軸力がＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの成分を含み、第２軸力差分ΔＴ２より大きい範囲ではＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの成分のみを含むように、軸力差分依存ゲインＧ３が設定される。

また、以上のように軸力差分依存ゲインＧ３を算出することにより、軸力差分依存ゲインＧ３は、軸力のヒステリシス成分を考慮した不感帯と遷移幅を有する。
ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢは転舵電流から換算して算出されており、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢには、転舵電流に含まれる転舵ギアのフリクション、正効率、逆効率によるヒステリシス成分が存在する。このため、軸力差分依存ゲインＧ３の不感帯と遷移幅に余裕を持たせている。

図４を参照する。ゲイン算出部３４は、転舵角θと、車速Ｖ_ｘと、ヨーレイトγに基づいて、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４を算出する。
また、ゲイン算出部３４は、転舵角θと、車速Ｖ_ｘと、ヨーレイト差分と、軸力差分依存ゲインＧ３が算出した補正済軸力差分と、ヨーレイトγと、横Ｇセンサ値α_ｓと、操舵角速度ｄδ／ｄｔと、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦに基づいて、スリップ角速度差分依存ゲインＧ５を算出する。

推定横Ｇ依存ゲインＧ２と同様に、これらヨーレイト差分依存ゲインＧ４とスリップ角速度差分依存ゲインＧ５は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの配分比率を定めるゲインといえる。
図９を参照する。ゲイン算出部３４は、線形２輪モデル演算部５０と、ヨーレイト差分依存ゲイン算出部５１と、スリップ角速度依存ゲイン算出部５２を備える。
線形２輪モデル演算部５０は、所定の線形２輪モデルにしたがって、転舵角θ及び車速Ｖ_ｘに基づく規範ヨーレイトγ_ｍ及び規範スリップ角速度β_ｍを算出する。例えば線形２輪モデル演算部５０は、次式の線形２輪モデルにしたがって規範ヨーレイトγ_ｍ及び規範スリップ角速度β_ｍを算出する。

式中で、Ｖ_ｘは車両Ａの前後方向速度であり、Ｖ_ｙは横方向速度であり、θ_ｆは前輪の転舵角であり、θ_ｒは後輪の転舵角であり、Ｍは車両Ａの質量であり、Ｉ_ｚは慣性モーメントであり、Ｌ_ｆは重心から前輪までの長さであり、Ｌ_ｒは重心から後輪までの長さであり、Ｋ_ｆは前輪のコーナリングパワーであり、Ｋ_ｒは後輪のコーナリングパワーである。
線形２輪モデル演算部５０は、算出した規範ヨーレイトγ_ｍをヨーレイト差分依存ゲイン算出部５１へ出力する。線形２輪モデル演算部５０は、算出した規範スリップ角速度β_ｍをスリップ角速度依存ゲイン算出部５２へ算出する。
ヨーレイト差分依存ゲイン算出部５１は、少なくとも規範ヨーレイトγ_ｍとヨーレイトγに基づいて、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４を算出する。
ヨーレイト差分依存ゲインＧ４は、ヨーレイト差分が大きい場合に第１混合軸力の割合が低減されるように（すなわちＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減されるように）設定される。

図１０を参照する。ヨーレイト差分依存ゲイン算出部５１は、減算器６０と、車速可変ゲイン算出部６１と、乗算器６２と、ゲイン算出部６３と、レイトリミッタ６４とを備える。
減算器６０は、規範ヨーレイトγ_ｍからヨーレイトγを減じることによってヨーレイト差分を算出する。ヨーレイト差分は乗算器６２へ入力される。
車速可変ゲイン算出部６１は、車速Ｖ_ｘに応じて変化する車速可変ゲインを算出して乗算器６２へ出力する。

図１１Ａを参照する。車速可変ゲインは、車速Ｖ_ｘが低い範囲では「０」であり車速Ｖ_ｘが高い範囲で「１」へ遷移する。
例えば、車速Ｖ_ｘが速度Ｖ５より低い範囲では、車速可変ゲインは「０」である。速度Ｖ５から速度Ｖ６までの範囲では車速Ｖ_ｘが高くなるのにしたがって車速可変ゲインは、「０」から「１」へ増加する。車速Ｖ_ｘが速度Ｖ６より高い範囲では、車速可変ゲインは「１」である。

図１０を参照する。乗算器６２は、車速可変ゲイン算出部６１が算出した車速可変ゲインをヨーレイト差分に乗じてヨーレイト差分を補正する。補正済ヨーレイト差分は、ゲイン算出部６３へ入力される。また、補正済ヨーレイト差分は、図９に示すスリップ角速度依存ゲイン算出部５２へも入力される。なお、車速可変ゲインを乗じる前の補正前のヨーレイト差分をスリップ角速度依存ゲイン算出部５２へ入力してもよい。
ゲイン算出部６３は、少なくとも補正済ヨーレイト差分に基づいて、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４を算出する。

図１１Ｂを参照する。ヨーレイト差分依存ゲインＧ４は、補正済ヨーレイト差分が大きくなるのにしたがって「１」から「０」へ遷移する。
例えば、補正済ヨーレイト差分が、遷移開始点である第１ヨーレイト差分Δγ１より小さい範囲では、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４は「１」である。
第１ヨーレイト差分Δγ１から遷移終了点である第２ヨーレイト差分Δγ２までの範囲では、補正済ヨーレイト差分が大きくなるのにしたがってヨーレイト差分依存ゲインＧ４は「１」から「０」へ減少する。ヨーレイト差分依存ゲインＧ４は、補正済ヨーレイト差分の変化に対して直線的に変化してもよく、非線形に変化してもよい。
第２ヨーレイト差分Δγ２より大きい範囲では、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４は「０」である。
このようにして、補正済ヨーレイト差分が第１ヨーレイト差分Δγ１より小さい範囲では、推定ラック軸力がＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの成分を含み、第２ヨーレイト差分Δγ２より大きい範囲ではＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの成分のみを含むように、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４が設定される。

図１１Ｃを参照する。例えば第１ヨーレイト差分Δγ１及び第２ヨーレイト差分Δγ２は、いずれの車速Ｖ_ｘにおいても一定になるように設定してよい。これに代えて、第１ヨーレイト差分Δγ１及び第２ヨーレイト差分Δγ２の一方又は両方が、車速Ｖ_ｘに応じて変動してもよい。
図１０を参照する。レイトリミッタ６４は、ゲイン算出部６３が算出したヨーレイト差分依存ゲインＧ４にレイトリミット処理を施して、変化率を所定の上限変化率以下に抑える。

図９を参照する。スリップ角速度依存ゲイン算出部５２は、車速Ｖ_ｘと、ヨーレイト差分依存ゲイン算出部５１が算出した補正済ヨーレイト差分と、軸力差分依存ゲインＧ３が算出した補正済軸力差分と、規範スリップ角速度β_ｍと、ヨーレイトγと、横Ｇセンサ値α_ｓと、操舵角速度ｄδ／ｄｔと、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦに基づいて、スリップ角速度差分依存ゲインＧ５を算出する。
スリップ角速度差分依存ゲインＧ５は、スリップ角速度差分Δβが大きい場合に第１混合軸力の割合が低減されるように（すなわちＦＦ軸力ＴＦＦの割合が低減されるように）設定される。

図１２を参照する。スリップ角速度依存ゲイン算出部５２は、車体横加速度算出部７０と、除算器７１と、減算器７２と、ゲイン算出部７３と、選択部７４と、バンク／カント補正部７５と、除算器７６と、減算器７７と、禁止ゲイン算出部７８を備える。
車体横加速度算出部７０は、車速Ｖ_ｘと、ヨーレイトγと、横Ｇセンサ値α_ｓとに基づき、車両Ａの実スリップ角速度β_ｓ＝γ−α_ｓ／Ｖ_ｘを算出する。
車体横加速度算出部７０は、実スリップ角速度β_ｓに車速Ｖ_ｘを乗じて車体横加速度α_ｙｓ＝Ｖ_ｘ×β_ｓを算出する。車体横加速度算出部７０は、車体横加速度α_ｙｓを除算器７１とバンク／カント補正部７５へ出力する。

除算器７１は、車体横加速度α_ｙｓを車速Ｖ_ｘで除算することにより実スリップ角速度β_ｓを算出する。減算器７２は、規範スリップ角速度β_ｍを実スリップ角速度β_ｓで減じた差の絶対値であるスリップ角速度差分Δβ＝｜β_ｍ−β_ｓ｜を算出する。スリップ角速度差分Δβはゲイン算出部７３に入力される。
ゲイン算出部７３は、スリップ角速度差分Δβと車速Ｖ_ｘに基づいて第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１を算出する。
第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１は、スリップ角速度差分Δβが大きい場合に第１混合軸力の割合が低減されるように（すなわちＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減されるように）設定される。

図１３Ａを参照する。図１３Ａに示す第１スリップ角速度差分Ｔｈ１及び第２スリップ角速度差分Ｔｈ２は、各車速Ｖ_ｘにおいて車両Ａの車輪がグリップしているか、それとも車両Ａがオーバステア状態にあるかを推定するためのスリップ角速度差分の閾値である。
スリップ角速度差分Δβが比較的小さな第１スリップ角速度差分Ｔｈ１よりも小さい領域１では、車両Ａの車輪がグリップしていると推定する。
このため領域１では、外乱に影響されない安定したＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを使って操舵反力を与えるように、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１を比較的大きな値に設定する。
例えば、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１を「１」に設定して、第１混合軸力の割合を１００％にする（すなわちＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの成分を最大にする）。

一方で、スリップ角速度差分Δβが比較的大きな第２スリップ角速度差分Ｔｈ２よりも大きい領域３では、車両Ａがオーバステア状態にあると推定する。
このため領域３では、車両限界や路面からの情報が分かりやすいＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを使って操舵反力を与えるように、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１を低減して、第１混合軸力の割合を低減する。
例えば、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１を「０」に設定して、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの割合を１００％にする。
このため、スリップ角速度差分Δβが第１スリップ角速度差分Ｔｈ１より小さな値から増加して、第２スリップ角速度差分Ｔｈ２を超えると、推定ラック軸力は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを含んだ第１混合軸力からＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わる。
領域１と領域３の中間の領域２は、推定ラック軸力が第１混合軸力からＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わる遷移領域である。

図１３Ｂを参照する。第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１は、スリップ角速度差分Δβが大きくなるのにしたがって「１」から「０」へ遷移する。
例えば、スリップ角速度差分Δβが、遷移開始点である第１スリップ角速度差分Ｔｈ１より小さい範囲では、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１は「１」である。
第１スリップ角速度差分Ｔｈ１から遷移終了点である第２スリップ角速度差分Ｔｈ２までの範囲では、スリップ角速度差分Δβが大きくなるのにしたがって第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１は「１」から「０」へ減少する。第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１は、スリップ角速度差分Δβの変化に対して直線的に変化してもよく、非線形に変化してもよい。
第２スリップ角速度差分Ｔｈ２より大きい範囲では、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１は「０」である。

ここで、スリップ角速度は、車速Ｖ_ｘが低い領域では転舵角θに対する感度（ゲイン）が高くなる。すなわち、転舵角θの変化に対するスリップ角速度の変動量が大きくなる。このためスリップ角速度差分Δβが大きくなる。この結果、実際にはオーバステアが発生していなくても第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１が低下して、推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わり、操舵力の抜けが生じて運転者は違和感を覚える虞がある。
このため、図１３Ａに示すように、第１スリップ角速度差分Ｔｈ１及び第２スリップ角速度差分Ｔｈ２は、車速が低い場合には車速が高い場合に比べて大きくなるよう（車速が高い場合には車速が低い場合に比べて小さくなるよう）設定する。
図１２を参照する。ゲイン算出部７３は、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１を選択部７４へ出力する。

また、車両Ａがバンクを走行すると、横Ｇセンサ値α_ｓがバンク傾斜の影響を受けてオフセットする。横Ｇセンサ値α_ｓは、車両挙動に応じて車両Ａに作用するべき横Ｇ値に、路面のバンク角により生じる横加速度推定値である横Ｇオフセットα_Ｏが加わった値（α_ｓ＝α＋α_Ｏ）となる。
図１４は、異なるレーンにおいて発生したバンク角により生じる横Ｇセンサのオフセットを表すグラフである。図１４に示すように、バンク角の増加に伴いオフセットが増加する。

このためバンク走行中は、スリップ角速度差分Δβが大きくなり、実際にはオーバステアが発生していなくても第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１が低下して、推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わる虞がある。この結果、操舵力の抜けが生じて運転者は違和感を覚える虞がある。
このため、車体横加速度α_ｙｓから横Ｇオフセットα_Ｏを減じて補正した補正済車体横加速度α_ｙに基づいて、第２スリップ角速度差分依存ゲインＧ５２を算出する。

図１２を参照する。バンク／カント補正部７５は、路面のバンク角により生じる横Ｇオフセットα_Ｏを推定する。バンク／カント補正部７５は、車体横加速度α_ｙｓから横Ｇオフセットα_Ｏを減じた補正済車体横加速度α_ｙを算出する。
除算器７６は、補正済車体横加速度α_ｙを車速Ｖ_ｘで除算することにより補正済実スリップ角速度を算出する。減算器７７は、規範スリップ角速度β_ｍを補正済実スリップ角速度で減じた差の絶対値である補正済スリップ角速度差分を算出する。補正済スリップ角速度差分はゲイン算出部７３に入力される。
ゲイン算出部７３は、補正済スリップ角速度差分と車速Ｖ_ｘに基づいて、バンク角の影響が補正された第２スリップ角速度差分依存ゲインＧ５２を算出する。ゲイン算出部７３における第２スリップ角速度差分依存ゲインＧ５２の算出方法は、上述した第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１と同様である。

次に、バンク／カント補正部７５による横Ｇオフセットα_Ｏの推定処理と、補正済車体横加速度α_ｙの算出処理を説明する。
横Ｇセンサ値α_ｓから算出されるスリップ角速度差分Δβは、次式（１）によって与えられる。
β_ｓ＝γ−α_ｓ／Ｖ_ｘ＝γ−（α＋α_Ｏ）／Ｖ_ｘ …（１）
なお、αは、上述のとおり車両挙動に応じて車両Ａに作用するべき横Ｇ値である。

式（１）の変形により、次式（２）を得る。
α_Ｏ＝Ｖ_ｘ×（β_ｓ−（γ−α／Ｖ_ｘ））＝Ｖ_ｘ×（β_ｓ−β） …（２）
ここで、スリップ角速度β＝（γ−α／Ｖ_ｘ）は、車輪がグリップし且つステアリングホイール１が保舵された状態では「０」になる。
このため、横Ｇオフセットα_ＯはＶ_ｘ×β_ｓ＝（Ｖ_ｘ×γ−α_ｓ）となり、車輪がグリップし且つステアリングホイール１が保舵された状態における各センサ値Ｖ_ｘ、γ、α_ｓから求めることができる。

バンク／カント補正部７５は、車輪がグリップし且つステアリングホイール１が保舵された状態であるか否かを判定する。
車輪がグリップし且つステアリングホイール１が保舵された状態である場合には、バンク／カント補正部７５は、車速Ｖ_ｘ、ヨーレイトγ、及び横Ｇセンサ値α_ｓに基づいて横Ｇオフセットα_Ｏを算出して保持する。
車輪がグリップしていないか、ステアリングホイール１が保舵されていない状態では、以前に保持した横Ｇオフセットα_Ｏを用いて補正済車体横加速度α_ｙを算出する。

図１５を参照する。バンク／カント補正部７５は、更新許可判定部８０と、補正速度算出部８１と、オフセット算出部８２と、バンク補正部８３を備える。
更新許可判定部８０は、補正済車体横加速度α_ｙの算出に用いる横Ｇオフセットα_Ｏを、現在のセンサ値（車速Ｖ_ｘ、ヨーレイトγ、及び横Ｇセンサ値α_ｓ）を用いて更新するか否かを判定する。バンク／カント補正部７５は、横Ｇオフセットα_Ｏの更新可否を示す更新許可フラグを生成し、オフセット算出部８２に出力する。

更新許可判定部８０は、次の条件（Ａ１）〜（Ａ３）の何れかが満たされる場合に、ステアリングホイール１が保舵された状態であると判定する。
（Ａ１）バンク角が角度閾値ａ１度未満であり且つ操舵角速度ｄδ／ｄｔが補正許可閾値Ｔｈｓ１以下である。
（Ａ２）バンク角が角度閾値ａ１度以上であり且つ操舵角速度ｄδ／ｄｔがＴｈｓ１より高い補正許可閾値Ｔｈｓ２以下である。
（Ａ３）周期的な連続操舵が検出される。
更新許可判定部８０は、軸力差分と横Ｇセンサ値α_ｓに基づいてバンク角が角度閾値ａ１度未満であるか否かを判定することができる。例えば、軸力差分が所定値未満の場合にバンク角が角度閾値ａ１度未満であり、軸力差分が所定値以上の場合にバンク角が角度閾値ａ１度以上と判定してよい。

また、更新許可判定部８０は、次の条件（Ｂ１）及び（Ｂ２）が全て満たされる場合に車輪がグリップしていると判定する。
（Ｂ１）推定横Ｇが所定値ｇ以下である。
（Ｂ２）ヨーレイト差分が所定値ｙ１以下である。

更新許可判定部８０は、ステアリングホイール１が保舵された状態であり車輪がグリップしていると判定した場合に、横Ｇオフセットα_Ｏの更新を許可する更新許可フラグをオフセット算出部８２に出力する。ステアリングホイール１が保舵されて状態であり車輪がグリップしていると判定しない場合に、横Ｇオフセットα_Ｏの更新を禁止する更新許可フラグをオフセット算出部８２に出力する。

ここで、バンクの切り替わりに伴う急激なバンク角の変化が発生した場合に、横Ｇオフセットα_Ｏの更新が遅れると、誤って推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わり運転者に違和感を与える虞がある。
そこで、更新許可判定部８０は、バンクの切り替わりが発生したか否かを判定し、バンクの切り替わりが発生した場合には横Ｇオフセットα_Ｏの更新を許可する更新許可フラグをオフセット算出部８２に出力してもよい。
例えば、更新許可判定部８０は、現在保持している横Ｇオフセットα_Ｏの符号と、車体横加速度α_ｙｓの符号とが異なる場合にバンクの切り替わりが発生したと判定してよい。

オフセット算出部８２は、更新を許可する更新許可フラグを入力した場合、補正済車体横加速度α_ｙの算出に用いる横Ｇオフセットα_Ｏを、現在保持している値から、現在のセンサ値（車速Ｖ_ｘ、ヨーレイトγ、及び横Ｇセンサ値α_ｓ）に基づく車体横加速度α_ｙｓ＝Ｖ_ｘ×β_ｓへ更新する。
オフセット算出部８２は、更新した横Ｇオフセットα_Ｏを保持し、更新許可判定部８０と、バンク補正部８３と、図１２に示す禁止ゲイン算出部７８へ出力する。

補正速度算出部８１は、オフセット算出部８２による横Ｇオフセットα_Ｏの補正速度Ｓｃを算出する。
急激なバンク角の変化が発生した場合に、横Ｇオフセットα_Ｏの更新が遅れると、誤って推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わり運転者に違和感を与える虞がある。
そこで、補正速度算出部８１は、バンク角が大きくなった場合に補正速度Ｓｃをより高くすることによって、大きなバンク角の変化が発生しても、横Ｇオフセットα_Ｏを速やかに補正する。

更新許可判定部８０は、軸力差分と横Ｇセンサ値α_ｓに基づいてバンク角が大きくなったか否かを判定することができる。例えば、軸力差分が所定値未満の場合にバンク角が大きくないと判定し、補正速度Ｓｃを比較的低いｓｃ１に設定する。軸力差分が所定値未満の場合にバンク角が大きくなったと判定し、補正速度Ｓｃを比較的高いｓｃ２に設定する。
バンク補正部８３は、車体横加速度α_ｙｓから横Ｇオフセットα_Ｏを減じることにより補正済車体横加速度α_ｙを算出する。バンク補正部８３は、補正済車体横加速度α_ｙを除算器７６へ出力する。

図１２を参照する。横Ｇオフセットα_Ｏの更新が遅れることにより、補正済車体横加速度α_ｙの算出に用いている横Ｇオフセットα_Ｏの値と、現在の横Ｇオフセットの真値が異なると、誤って推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わり運転者に違和感を与える虞がある。
例えばバンクを登りながら操舵が行われている走行シーンにおいて横Ｇオフセットα_Ｏの更新がバンク角の変化に追いつかなくなると、横Ｇオフセットα_Ｏが真値よりも小さくなる虞がある。この結果、バンクの進入時に誤って推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに切り替わり、操舵力が抜けて運転者は違和感を覚える虞がある。

また、例えばバンクを降りながら操舵が行われている走行シーンにおいて横Ｇオフセットα_Ｏの更新がバンク角の変化に追いつかなくなると、横Ｇオフセットα_Ｏが真値よりも大きくなる虞がある。この結果、バンクから降りた時に誤って推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに一旦切り替わり、バンクを抜けた後にＦＦ軸力Ｔ_ＦＦに切り替わることにより操舵力が重くなり、運転者は違和感を覚える虞がある。

また、例えばバンク角の切り替わりに合わせて操舵が行われている走行シーンにおいて横Ｇオフセットα_Ｏの更新がバンク角の変化に追いつかなくなると、横Ｇオフセットα_Ｏの符号が真値の符号と逆になる虞がある。この結果、バンクの切り替わり時に誤って推定ラック軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに一旦切り替わり、バンクの切り替わった後にＦＦ軸力Ｔ_ＦＦに切り替わることにより操舵力が重くなり、運転者は違和感を覚える虞がある。

また、バンク角が大きい場合には大きなバンク角の変化が発生しやすくなり、横Ｇオフセットα_Ｏの更新がバンク角の変化に追いつきにくくなる。このため、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの誤切り替えが発生しやすくなる。
このため、禁止ゲイン算出部７８は、バンク角が角度閾値ａ２以上の場合に禁止ゲインＧ５３を「１」に設定して、選択部７４に出力する。
選択部７４は、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１、第２スリップ角速度差分依存ゲインＧ５２、及び禁止ゲインＧ５３のうち、最も大きなゲインを最終的なスリップ角速度差分依存ゲインＧ５として選択し、図４に示す選択部３５へ出力する。
これにより、バンク角が角度閾値ａ２以上の場合には、禁止ゲインＧ５３＝「１」がスリップ角速度差分依存ゲインＧ５と選択される。これにより、バンク角が角度閾値ａ２以上の場合には、スリップ角速度差分依存ゲインＧ５によるＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの切り替えが抑制される。

図１６を参照する。禁止ゲインＧ５３は、横Ｇオフセットα_Ｏの増加にしたがって「０」から「１」へ遷移する。
例えば、横Ｇオフセットα_Ｏが、遷移開始点である第１オフセットα１より小さい範囲では、禁止ゲインＧ５３は「０」である。
第１オフセットα１から遷移終了点である第２オフセットα２までの範囲では、補正済ヨーレイト差分が大きくなるのにしたがって禁止ゲインＧ５３は「０」から「１」へ増加する。禁止ゲインＧ５３は、横Ｇオフセットα_Ｏの変化に対して直線的に変化してもよく、非線形に変化してもよい。第２オフセットα２より大きい範囲では、禁止ゲインＧ５３は「１」である。
第２オフセットα２は、角度閾値ａ２のバンク角で発生するオフセットに相当する値に設定する。角度閾値ａ２は、保舵状態の判定のための上記条件（Ａ１）及び（Ａ２）で使用される角度閾値ａ１よりも大きく設定されてよい。

一方で、バンク角が角度閾値ａ２未満の場合には、第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１及び第２スリップ角速度差分依存ゲインＧ５２のうち、より大きな方がスリップ角速度差分依存ゲインＧ５と選択される。
これにより、横Ｇオフセットα_Ｏの更新がバンク角の変化に追いつかず、バンク角補正を行った第２スリップ角速度差分依存ゲインＧ５２が過小になった場合には、バンク角補正を行わずに算出した第１スリップ角速度差分依存ゲインＧ５１をスリップ角速度差分依存ゲインＧ５として選択することができる。
これにより、横Ｇオフセットα_Ｏの更新の遅れによるＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの誤切り替えが抑制される。

推定ラック軸力は、特許請求の範囲に記載の最終軸力の一例である。第１スリップ角速度差分Ｔｈ１及び第２スリップ角速度差分Ｔｈ２は、特許請求の範囲に記載の閾値の一例である。横Ｇオフセットα_Ｏは、特許請求の範囲に記載の横加速度推定値の一例である。
補正許可閾値Ｔｈｓ、Ｔｈｓ１及びＴｈｓ２は、特許請求の範囲に記載の所定速度の一例である。所定値ｇ及びｙ１は、それぞれ特許請求の範囲に記載の第１所定値及び第２所定値の一例である。角度閾値ａ１のバンク角により生じる軸力差分の値は、特許請求の範囲に記載の第３所定値及び第４所定値に相当する。反力モータ９Ａは、特許請求の範囲に記載のアクチュエータの一例である。

（横Ｇオフセットα_Ｏの更新処理）
次に図１７を参照して、バンク／カント補正部による横Ｇオフセットα_Ｏの更新処理を説明する。
ステップＳ１において更新許可判定部８０は、バンク角が大きい可能性があるか否かを判定する。例えば更新許可判定部８０は、軸力差分と横Ｇセンサ値α_ｓに基づいてバンク角が角度閾値ａ１以上であると推定した場合にバンク角が大きい可能性があると判定してよい。バンク角が大きい可能性があると判定した場合（ステップＳ１：Ｙ）に処理はステップＳ２へ進む。バンク角が大きい可能性があると判定しない場合（ステップＳ１：Ｎ）に処理はステップＳ３へ進む。

ステップＳ２において更新許可判定部８０は、補正許可閾値ＴｈｓをＴｈｓ２に設定する。補正速度算出部８１は、横Ｇオフセットα_Ｏの補正速度Ｓｃをｓｃ２に設定する。その後に処理はステップＳ４へ進む。
ステップＳ３において更新許可判定部８０は、補正許可閾値ＴｈｓをＴｈｓ１に設定する。補正速度算出部８１は、横Ｇオフセットα_Ｏの補正速度Ｓｃをｓｃ１に設定する。その後に処理はステップＳ４へ進む。

ステップＳ４では、ステアリングホイール１が保舵状態か否かを判定する。ステップＳ４において更新許可判定部８０は、操舵角速度ｄδ／ｄｔが補正許可閾値Ｔｈｓ以下であるか否かを判定する。操舵角速度ｄδ／ｄｔが補正許可閾値Ｔｈｓ以下である場合（ステップＳ４：Ｙ）に、ステアリングホイール１が保舵状態にあると判定して処理はステップＳ５へ進む。
続く、ステップＳ５及びＳ６では、車輪がグリップしているか否かを判定する。ステップＳ５において更新許可判定部８０は、推定横Ｇが所定値ｇ以下であるか否かを判定する。推定横Ｇが所定値ｇ以下である場合（ステップＳ５：Ｙ）に処理はステップＳ６へ進む。

ステップＳ６において更新許可判定部８０は、ヨーレイト差分が所定値ｙ１以下であるか否かを判定する。ヨーレイト差分が所定値ｙ１以下である場合（ステップＳ６：Ｙ）に、車輪がグリップしていると判定して処理はステップＳ７へ進む。
ステップＳ７において更新許可判定部８０は、横Ｇオフセットα_Ｏの更新を許可する更新許可フラグをオフセット算出部８２に出力する。オフセット算出部８２は設定された補正速度Ｓｃで横Ｇオフセットα_Ｏを補正する。その後に処理は終了する。

操舵角速度ｄδ／ｄｔが補正許可閾値Ｔｈｓ以下でない場合（ステップＳ４：Ｎ）に処理はステップＳ８へ進む。ステップＳ８において更新許可判定部８０は、周期的な連続操舵を検知したか否かを判定する。周期的な連続操舵を検知した場合（ステップＳ８：Ｙ）に処理はステップＳ５へ進む。周期的な連続操舵を検知しない場合（ステップＳ８：Ｎ）に処理はステップＳ９へ進む。
これにより、周期的な連続操舵を検知した場合には、操舵角速度ｄδ／ｄｔが補正許可閾値Ｔｈｓ以下でなくても保舵状態と判定してステップＳ５及びＳ６のグリップ判定を行う。

ステップＳ９において横Ｇオフセットα_Ｏの更新を禁止する更新許可フラグをオフセット算出部８２に出力する。これにより横Ｇオフセットα_Ｏの補正が停止する。その後に処理は終了する。
推定横Ｇが所定値ｇ以下でない場合（ステップＳ５：Ｎ）、又はヨーレイト差分が所定値ｙ１以下でない場合（ステップＳ６：Ｎ）に処理はステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０ではバンクの切り替わりが発生したか否かを判定する。

ステップＳ１０において更新許可判定部８０は、現在保持している横Ｇオフセットα_Ｏの符号と車体横加速度α_ｙｓの符号とが異なる場合か否かを判定する。横Ｇオフセットα_Ｏの符号と車体横加速度α_ｙｓの符号とが異なる場合（ステップＳ１０：Ｙ）には、バンクの切り替わりが発生しており、横Ｇオフセットα_Ｏを補正するために処理はステップＳ７へ進む。横Ｇオフセットα_Ｏの符号と車体横加速度α_ｙｓの符号が同じ場合（ステップＳ１０：Ｎ）に処理はステップＳ９へ進む。

（作用効果）
続いて、実施形態の作用効果を説明する。図１８Ａ、図１８Ｂ、図１９Ａ、図１９Ｂ、図２０Ａ〜２０Ｆを参照する。図２０Ａ〜２０Ｆは、それぞれ最終ゲインＧ、操舵角速度依存ゲインＧ１、推定横Ｇ依存ゲインＧ２、軸力差分依存ゲインＧ３、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４、及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５のタイムチャートである。
なお、図２０Ａにおいて、太線はヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５を最終ゲインＧに反映させた場合を示し、細線は、太線はヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５を最終ゲインＧに反映させなかった場合を示す。

操舵を開始して、車両Ａがオーバステア状態になりスピン挙動が発生すると、運転者はカウンターステアを開始する。カウンター操舵によりステアリングホイール１が切り戻される際に、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの軸力差分が小さくなる。このため、軸力差分依存ゲインＧ３が大きくなり、オーバステア状態中に最終ゲインＧ（細線）が大きくなる。このため推定ラック軸力がＦＦ軸力Ｔ_ＦＦへ遷移する。
この結果、車輪から伝わるセルフアライニングトルクによるＦＢ軸力Ｔ_ＦＢと異なる方向に力が加わることにより、運転者が引っかかりを感じる。このためスムーズなカウンター操作が阻害される。

一方で、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５を判定条件に加えることにより、オーバステア状態の間に最終ゲインＧ（太線）を小さい値に維持することができる。この結果、推定ラック軸力にＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに反映させることができる。
また、オーバステア状態の開始直後にヨーレイト差分依存ゲインＧ４が減少して、最終ゲインＧ（太線）を速やかに減少させることができるので、オーバステア状態の検知性能も向上する。

図２１Ａ、図２１Ｂ、図２２Ａ、図２２Ｂ、図２３Ａ〜２３Ｆを参照する。図２３Ａ〜２３Ｆは、それぞれ最終ゲインＧ、操舵角速度依存ゲインＧ１、推定横Ｇ依存ゲインＧ２、軸力差分依存ゲインＧ３、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４、及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５のタイムチャートである。
なお、図２３Ａにおいて、太線はヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５を最終ゲインＧに反映させた場合を示し、細線は、太線はヨーレイト差分依存ゲインＧ４及びスリップ角速度差分依存ゲインＧ５を最終ゲインＧに反映させなかった場合を示す。

アンダーステア状態の発生時に、グリップが回復したと思った運転者が操舵を開始しても、操舵に対して車両挙動は追従しない。このとき、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの軸力差分が小さくなるまでに時間がかかるので、軸力差分依存ゲインＧ３の低下が遅れる。この結果、アンダーステア状態の発生初期におけるＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの遷移に遅れが生じる。
一方で、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４はアンダーステア状態の開始直後に速やかに減少する。このため、ヨーレイト差分依存ゲインＧ４を判定条件に加えることにより、速やかに最終ゲインＧ（太線）を減少させて推定ラック軸力にＦＢ軸力Ｔ_ＦＢに反映させることができる。

次に、バンクにおける横加速度オフセット補正の作用効果を説明する。図２４Ａ〜図２４Ｃ及び図２５Ａ〜図２５Ｃを参照する。
バンクにおける横Ｇオフセット補正を行わない場合、バンク角によるオフセットが発生すると、このオフセット成分に起因して図２４Ｂに示すようにスリップ角速度差分Δβが増加する。このためスリップ角速度差分依存ゲインＧ５が低下する。
この結果、スリップ角速度差分依存ゲインＧ５が最終ゲインＧとして選択され、第１混合軸力とＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとを第２配分比率（Ｇ：（１−Ｇ））で配分して得られる第２混合軸力がＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへ切り替わる。このため操舵力の抜けが発生する。

一方で横Ｇオフセット補正を行うと、図２５Ｂに示すように、スリップ角速度差分Δβの増加が抑制される。これによりスリップ角速度差分依存ゲインＧ５の低下が抑制される。さらにバンク角が角度閾値ａ２以上になると、禁止ゲインＧ５３が「１」に設定されることでスリップ角速度差分依存ゲインＧ５の低下が停止する。
これにより、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＢへの切り替わりが抑制され操舵力の抜けを防止できる。

（実施形態の効果）
（１）ＦＦ軸力演算部２０は、操向輪２と機械的に分離したステアリングホイール１の操舵角θに応じた操舵反力を与える軸力であるＦＦ軸力Ｔ_ＦＦを算出する。ＦＢ軸力演算部２１は、路面からの力を操舵反力として運転者に返す軸力であるＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを算出する。
線形２輪モデル演算部５０は、車両モデルに従って規範スリップ角速度β_ｍを算出する。スリップ角速度依存ゲイン算出部５２は、車両Ａに作用する横加速度に基づき実スリップ角速度β_ｓを算出する。

スリップ角速度依存ゲイン算出部５２は、規範スリップ角速度β_ｍと実スリップ角速度β_ｓの差分の絶対値が閾値以上の場合にＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合が低減されるように、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの配分比率を設定する。ミキサ３６は、ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢ軸力とをこの配分比率で配分して得られる最終軸力を算出する。操作反力はこの最終軸力にしたがって付与される。

規範スリップ角速度β_ｍと実スリップ角速度β_ｓの差分が大きい時は、車両挙動がオーバステア状態と判断することができる。このため、規範スリップ角速度β_ｍと実スリップ角速度β_ｓの差分の絶対値が閾値以上の場合には、最終軸力に含まれるＦＦ軸力Ｔ_ＦＦの割合を低減して、ＦＢ軸力Ｔ_ＦＢを使って操舵反力を発生させることで路面からラックギアに伝わるセルフアライニングトルク相当の力を運転者に伝えることができる。この結果、より適切に操舵反力を付与できる。

（２）車速Ｖ_ｘが高い場合には車速Ｖ_ｘが低い場合に比べてより小さくなるように上記の閾値を設定する。
スリップ角速度は、車速Ｖ_ｘが低い領域では転舵角θに対する感度（ゲイン）が高くなる。すなわち、転舵角θの変化に対するスリップ角速度の変動量が大きくなる。このためスリップ角速度差分Δβが大きくなる。この結果オーバステアの検出精度が低くなる。
そこで、オーバステアの誤検出により早期にＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへ遷移するのを防止するために低速では閾値を大きく設定することで、適切にＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへ遷移できる。

（３）バンク／カント補正部７５は、路面のバンク角により生じる横加速度推定値である横Ｇオフセットα_Ｏを算出する。バンク／カント補正部７５と除算器７６は、車両に作用する横加速度を横Ｇオフセットα_Ｏでオフセットさせた後に車速Ｖ_ｘで除して得られる値と、車両のヨーレイトγと、に基づいて実スリップ角速度β_ｓを算出する。
バンク走行中は、横Ｇセンサ６の検出値がバンク傾斜の影響を受けてオフセットするため、スリップ角速度差分が大きくなり、車輪がグリップしているにも関わらず最終軸力が誤ってＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへ遷移してしまう。
そこで、バンク角により生じる横Ｇオフセットα_Ｏを推定し、横Ｇオフセットα_Ｏでオフセットさせた実横Ｇを用いて実スリップ角速度β_ｓを算出することでＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの誤遷移を防ぐことができる。

（４）更新許可判定部８０及びオフセット算出部８２は、車輪がグリップし且つステアリングホイールが保舵された状態でヨーレイトγと車速Ｖ_ｘと車両に作用する横加速度α_ｓとに基づいて算出したスリップ角速度を、横Ｇオフセットα_Ｏとして設定する。
横Ｇオフセットα_Ｏにより実スリップ角速度β_ｓを補正するには、横Ｇセンサ値α_ｓに含まれている車両挙動による横Ｇとバンクによる横Ｇとを区別する必要がある。
ステアリングホイール１が保舵状態にあり車輪がグリップしている状態では、スリップ角速度が「０」となる特徴があるので、その時のセンサ値γ、Ｖ_ｘ及びα_ｓから横Ｇオフセットα_Ｏを抽出することができる。

（５）更新許可判定部８０は、操舵角速度ｄδ／ｄｔが補正許可閾値Ｔｈｓ以下であり、車両に作用する推定横Ｇが第１所定値以下であり、且つ車両モデルに従って算出した規範ヨーレイトと実ヨーレイトとの差分が第２所定値以下の場合に、車輪がグリップし且つステアリングホイールが保舵された状態であると判定する。
推定した横Ｇが小さくヨーレイト差分が小さい時は、車輪がグリップし且つステアリングホイールが保舵された状態であると判定できるので、横Ｇオフセットα_Ｏの更新タイミングを適切に判定できる。

（６）ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの軸力差分が第３所定値以上である場合の補正許可閾値Ｔｈｓは、軸力差分が第３所定値未満である場合の補正許可閾値Ｔｈｓよりも大きく設定される。
ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの軸力差分が大きくなる傾斜角が大きなバンクでは、バンク角の急な変化に横Ｇオフセットα_Ｏの更新が追いつかずＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの誤遷移が生じる虞がある。このため、補正許可閾値Ｔｈｓを大きくすることでステアリングホイールが保舵された状態であると判定され易くすることにより、横Ｇオフセットα_Ｏを更新し易くすることができる。

（７）オフセット算出部８２は、算出した横Ｇオフセットα_Ｏを保持する。バンク補正部８３と除算器７６は、オフセット算出部８２に保持された横Ｇオフセットα_Ｏに基づいて補正済実スリップ角速度を算出する。更新許可判定部８０とオフセット算出部８２は、保持された横Ｇオフセットα_Ｏの符号と車両に作用する横加速度の符号とが異なるときのヨーレイトγと車速Ｖ_ｘと車両に作用する横加速度α_ｓとに基づいて算出したスリップ角速度へ、横Ｇオフセットα_Ｏを更新して保持する。

バンクの切り替わりによりバンク角の急な変化が発生すると、横Ｇオフセットα_Ｏの更新が追いつかずＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの誤遷移が生じる虞がある。
実スリップ角速度の補正に現在使用している横Ｇオフセットα_Ｏの符号と車両に作用する横加速度の符号が異なる場合には、バンクの切り替わりが起きたと判断できるので、このときに横Ｇオフセットα_Ｏを更新することにより、バンクの切り替わり後に速やかな横Ｇオフセットα_Ｏを更新できる。

（８）ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢとの軸力差分が第４所定値以上である場合に、軸力差分が第４所定値未満である場合に比べて、横Ｇオフセットα_Ｏの更新の際に横Ｇオフセットα_Ｏを変化させる補正速度Ｓｃをより速く設定する。
ＦＦ軸力Ｔ_ＦＦとＦＢ軸力Ｔ_ＦＢの軸力差分が大きくなる傾斜角が大きなバンクでは、バンク角の急な変化に横Ｇオフセットα_Ｏの更新が追いつかずＦＢ軸力Ｔ_ＦＢへの誤遷移が生じる虞がある。
このため、補正速度Ｓｃを上げることで、大きなバンク角変化が発生しても速やかに横Ｇオフセットα_Ｏを補正できる。

１…ステアリングホイール，２…操向輪，３…操舵角センサ，４…転舵角センサ，５…車速センサ，６…横Ｇセンサ，７…ヨーレイトセンサ，８…転舵制御部，８Ａ…転舵モータ，８Ｂ…転舵電流検出部，８Ｃ…転舵モータ駆動部，９…反力制御部，９Ａ…反力モータ，９Ｂ…反力電流検出部，９Ｃ…反力モータ駆動部，１０…ピニオンシャフト，１１…コントローラ，１１Ａ…目標転舵角演算部，１１Ｂ…目標反力電流演算部，１１Ｃ…目標転舵電流演算部，２０…ＦＦ軸力演算部，２１…ＦＢ軸力演算部，２２…微分演算部，２３…配分比率算出部，２４…変換部，２５…電流算出部，３０…操舵角速度依存ゲイン算出部，３１…ミキサ，３２…依存ゲイン算出部，３３…軸力差分依存ゲイン算出部，３４…ゲイン算出部，３５…選択部，３６…ミキサ，３７…粘性成分処理部，３８…加算器，４０…減算器，４１…ローパスフィルタ，４２…車速可変ゲイン算出部，４３…乗算器，４４…ゲイン算出部，５０…輪モデル演算部，５１…ヨーレイト差分依存ゲイン算出部，５２…スリップ角速度依存ゲイン算出部，６０…減算器，６１…車速可変ゲイン算出部，６２…乗算器，６３…ゲイン算出部，６４…レイトリミッタ，７０…車体横加速度算出部，７１…除算器，７２…減算器，７３…ゲイン算出部，７４…選択部，７５…カント補正部，７６…除算器，７７…減算器，７８…禁止ゲイン算出部，８０…更新許可判定部，８１…補正速度算出部，８２…オフセット算出部，８３…バンク補正部

Claims (9)

1. 操向輪と機械的に分離したステアリングホイールの操舵角に応じた操舵反力を与える軸力であるフィードフォワード軸力を算出し、
   路面からの力を操舵反力として運転者に返す軸力であるフィードバック軸力を算出し、
   車両モデルに従って規範スリップ角速度を算出し、
   車両に作用する横加速度に基づき実スリップ角速度を算出し、
   前記規範スリップ角速度と前記実スリップ角速度の差分の絶対値が閾値以上の場合に前記フィードフォワード軸力の割合が低減されるように、前記フィードフォワード軸力と前記フィードバック軸力との配分比率を設定し、
   前記フィードフォワード軸力と前記フィードバック軸力とを前記配分比率で配分して得られる最終軸力に基づいて操作反力を付与する、
   ことを特徴とする操舵制御方法。
2. 車速が高い場合には車速が低い場合に比べて前記閾値がより小さいことを特徴とする請求項１に記載の操舵制御方法。
3. 路面のバンク角により生じる横加速度推定値を算出し、
   前記車両に作用する横加速度を前記横加速度推定値でオフセットさせた後に車速で除して得られる値と、前記車両のヨーレイトと、に基づいて前記実スリップ角速度を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の操舵制御方法。
4. 車輪がグリップし且つ前記ステアリングホイールが保舵された状態で前記ヨーレイトと車速と前記車両に作用する横加速度とに基づいて算出したスリップ角速度を、前記横加速度推定値として設定することを特徴とする請求項３に記載の操舵制御方法。
5. 操舵角速度が所定速度以下であり、前記車両に作用する横加速度が第１所定値以下であり、且つ車両モデルに従って算出した規範ヨーレイトと実ヨーレイトとの差分が第２所定値以下の場合に、車輪がグリップし且つ前記ステアリングホイールが保舵された前記状態であると判定することを特徴とする請求項４に記載の操舵制御方法。
6. 前記フィードフォワード軸力と前記フィードバック軸力との軸力差分が第３所定値以上である場合の前記所定速度は、前記軸力差分が前記第３所定値未満である場合の前記所定速度よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の操舵制御方法。
7. 算出された前記横加速度推定値を保持し、
   保持された前記横加速度推定値に基づいて前記実スリップ角速度を算出し、
   保持された前記横加速度推定値の符号と前記車両に作用する横加速度の符号とが異なるときの前記ヨーレイトと車速と前記車両に作用する横加速度とに基づいて算出したスリップ角速度へ、前記横加速度推定値を更新して保持することを特徴とする請求項３に記載の操舵制御方法。
8. 前記フィードフォワード軸力と前記フィードバック軸力との軸力差分が第４所定値以上である場合に、前記軸力差分が前記第４所定値未満である場合に比べて、前記横加速度推定値の更新の際に前記横加速度推定値を変化させる補正速度をより速く設定することを特徴とする請求項３〜７の何れか一項に記載の操舵制御方法。
9. 操向輪と機械的に分離したステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、
   前記ステアリングホイールに操舵反力を付与するアクチュエータと、
   前記操舵角センサが検出した操舵角に応じた操舵反力を与える軸力であるフィードフォワード軸力を算出し、路面からの力を操舵反力として運転者に返す軸力であるフィードバック軸力を算出し、車両モデルに従って規範スリップ角速度を算出し、車両に作用する横加速度に基づき実スリップ角速度を算出し、前記規範スリップ角速度と前記実スリップ角速度の差分の絶対値が閾値以上の場合に、前記フィードフォワード軸力の割合が低減されるように前記フィードフォワード軸力と前記フィードバック軸力との配分比率を設定し、前記フィードフォワード軸力と前記フィードバック軸力とを前記配分比率で配分して得られる最終軸力に基づいて、前記アクチュエータにより操作反力を発生させるコントローラと、を備えることを特徴とする操舵制御装置。

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