JP2021041785A - 操舵制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の小回り性能の低下を抑制できる操舵制御装置を提供する。【解決手段】電流指令値演算部５１は、エンド離間角が所定角度以下となる場合に、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を舵角制限値からなる制限値Ｉg以下に制限することで、エンド当ての衝撃を緩和するエンド当て緩和制御を実行する。つまり、電流指令値演算部５１は、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を制限値Ｉg以下に制限する態様で該ｑ軸電流指令値Ｉq*を補正する。そして、電流指令値演算部５１は、エンド当て緩和制御の実行時に車両を旋回走行させようとしているか否かの旋回意思判定を行い、車両を旋回走行させようとしていると判定する場合に、エンド当て緩和制御の実行によるｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくする部分開放制御を行う。【選択図】図２

Description

本発明は、操舵制御装置に関する。

従来、車両用操舵装置として、モータを駆動源とするアクチュエータを備えた電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）が知られている。こうしたＥＰＳには、ステアリングホイールの操舵角を３６０°を超える範囲を含む絶対角で取得し、該操舵角に基づいて各種制御を行うものがある。こうした制御の一例として、例えば特許文献１，２には、ラック軸の端部であるラックエンドがラックハウジングに当たる、所謂エンド当ての衝撃を緩和するためのエンド当て緩和制御を実行するものが開示されている。特許文献１のＥＰＳでは、モータが出力するモータトルクの目標値に対応する電流指令値を、操舵角に基づく操舵反力成分によって補正することで、エンド当ての衝撃を緩和する。また、特許文献２のＥＰＳでは、モータが出力するモータトルクの目標値に対応する電流指令値を操舵角に基づく制限値以下となるように制限することで、エンド当ての衝撃を緩和する。

特開２０１５−２０５０６号公報 特許第５９６２８８１号公報

ところで、上記従来の各構成ではエンド当て緩和制御の実行によって、実際にラック軸がラックハウジングに当接する実ラックエンド位置よりもステアリング中立位置側の仮想ラックエンド位置で、該ラック軸の移動が規制されることがある。この場合、操舵角は、ラック軸が実ラックエンド位置にある場合に比べて小さくなる。すなわち、仮想ラックエンド位置でラック軸の移動が規制された場合の最小旋回半径は、車両の構造上の最小旋回半径よりも大きくなる。したがって、車両の旋回走行時において、エンド当て緩和制御の実行に起因して車両の小回り性能が低下するおそれがある。

本発明の目的は、車両の小回り性能の低下を抑制できる操舵制御装置を提供することにある。

上記課題を解決する操舵制御装置は、ハウジングと、前記ハウジング内に往復動可能に収容される転舵軸と、モータを駆動源として前記転舵軸を往復動させるモータトルクを付与するアクチュエータとを備える操舵装置を制御対象とし、前記転舵軸に連結される転舵輪の転舵角に換算可能な回転軸の回転角であって、３６０°を超える範囲を含む絶対角で示される絶対舵角を検出する絶対舵角検出部と、前記モータが出力するモータトルクの目標値に対応した電流指令値を演算する電流指令値演算部とを備え、前記モータに供給する実電流値が前記電流指令値となるように前記モータの駆動を制御するものにおいて、前記転舵軸が前記ハウジングに当接するエンド当てにより該転舵軸の移動が規制されるエンド位置を示す角度であって、前記絶対舵角と対応付けられたエンド位置対応角が記憶され、前記電流指令値演算部は、前記絶対舵角の前記エンド位置対応角からの距離を示すエンド離間角が所定角度以下となる場合に、該エンド離間角の減少が規制されるように前記電流指令値を補正するエンド当て緩和制御を実行するものであって、前記エンド当て緩和制御の実行時に車両を旋回走行させようとしているか否かの旋回意思判定を行い、前記車両を旋回走行させようとしていると判定する場合に、前記エンド当て緩和制御の実行による前記電流指令値の補正量を小さくする部分開放制御を行う開放制御部を備える。

上記構成によれば、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が車両を旋回走行させようとする旋回意思があると判定されると、部分開放制御の実行により電流指令値を補正するための補正量が小さくなる。これにより、エンド当て緩和制御の実行による電流指令値の制限が部分的に開放されて、電流指令値が大きくなる。したがって、例えばエンド当て緩和制御の実行により仮想エンド位置で転舵軸の移動が規制されても、運転者が旋回走行させようとすることで、部分開放制御が実行されて電流指令値が大きくなるため、転舵軸を実エンド位置まで移動させることが可能となる。その結果、車両の小回り性能が低下することを抑制できる。

上記操舵制御装置において、前記電流指令値演算部は、前記エンド離間角が前記所定角度以下となる場合に、該エンド離間角の減少に基づいて小さくなる舵角制限値を演算する舵角制限値演算部と、前記電流指令値の絶対値の上限となる制限値を前記舵角制限値以下に設定する制限値設定部とを備え、前記電流指令値の絶対値を前記舵角制限値に制限することにより、前記エンド当て緩和制御を実行するものであり、前記舵角制限値演算部は、前記モータの定格電流から前記エンド離間角に基づく角度制限成分を減算した値に基づいて前記舵角制限値を演算するものであり、前記開放制御部は、前記角度制限成分を小さくすることにより、前記部分開放制御を実行することが好ましい。

上記構成によれば、電流指令値を舵角制限値以下に制限する態様でエンド当て緩和制御を実行する構成において、該舵角制限値の基礎となる角度制限成分を小さくすることで、電流指令値の補正量を小さくする部分開放制御を容易に実行できる。

上記操舵制御装置において、前記旋回意思判定が成立する条件には、前記角度制限成分が前記定格電流に基づいて設定される電流閾値よりも大きいこと、及び前記操舵装置に入力される操舵トルクが車両を旋回走行させるのに必要なトルクを示す操舵トルク閾値以上であることが含まれることが好ましい。

上記操舵制御装置において、前記旋回意思判定が成立する条件には、車速が低速域であることを示す所定車速範囲内であることが含まれることが好ましい。
上記操舵制御装置において、前記旋回意思判定が成立する条件には、前記モータの角速度が前記モータの停止状態を示す角速度閾値以下であること、及び前記モータの角速度変化量が前記モータの停止状態を示す角速度変化量閾値未満であることの少なくとも一方が含まれることが好ましい。

上記操舵制御装置において、前記開放制御部は、所定時間継続して前記旋回意思判定が成立する場合に、前記車両を旋回走行させようとしていると判定することが好ましい。
上記各構成によれば、エンド当て緩和制御の実行により仮想エンド位置で転舵軸の移動が規制された状態で、運転者が旋回走行しようとする状況をより正確に判定できる。

上記操舵制御装置において、前記開放制御部は、前記部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、前記角度制限成分を線形的に小さくすることが好ましい。
上記操舵制御装置において、前記開放制御部は、前記部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、該時間経過に対する前記角度制限成分の変化率の絶対値を小さくしつつ、前記角度制限成分を小さくすることが好ましい。

上記各構成によれば、角度制限成分を好適に小さくすること、すなわち舵角制限値を好適に大きくすることができ、ひいては電流指令値を好適に大きくすることができる。これにより、例えば部分開放制御の実行により転舵軸が移動してエンド当てが生じても、その際に大きな負荷が操舵装置に加わることを抑制できる。

上記操舵制御装置において、前記開放制御部は、前記部分開放制御の実行時において、前記角度制限成分が予め設定された開放目標値となるまで該角度制限成分を小さくするものであり、前記開放制御部は、前記部分開放制御の実行により小さくする前の前記角度制限成分が前記開放目標値未満となる場合に、前記部分開放制御を停止することが好ましい。

上記構成によれば、部分開放制御の実行後に切り戻し操舵を行い、部分開放制御の実行により小さくする前の角度制限成分が開放目標値未満となってから、部分開放制御が停止される。そのため、例えば部分開放制御の実行により小さくする前の角度制限成分が開放目標値以上の状態で部分開放制御を停止する場合のように、舵角制限値、すなわち電流指令値が急変することを防いで、操舵フィーリングが悪化することを抑制できる。

本発明によれば、車両の小回り性能の低下を抑制できる。

一実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成図。 一実施形態の操舵制御装置のブロック図。 一実施形態の制限値設定部のブロック図。 一実施形態の開放制御部による部分開放制御の実行・停止の処理手順を示すフローチャート。 一実施形態の補正後の角度制限成分の時間変化を示すグラフ。 変形例の補正後の角度制限成分の時間変化を示すグラフ。

以下、操舵制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、操舵制御装置１の制御対象となる操舵装置としての電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）２は、運転者によるステアリングホイール３の操作に基づいて転舵輪４を転舵させる操舵機構５を備えている。また、ＥＰＳ２は、操舵機構５にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するアクチュエータとしてのＥＰＳアクチュエータ６を備えている。

操舵機構５は、ステアリングホイール３が固定されるステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１に連結された転舵軸としてのラック軸１２と、ラック軸１２が往復動可能に挿通されるハウジングとしてのラックハウジング１３と、ステアリングシャフト１１の回転をラック軸１２に変換するラックアンドピニオン機構１４とを備えている。なお、ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール３が位置する側から順にコラム軸１５、中間軸１６、及びピニオン軸１７を連結することにより構成されている。

ラック軸１２とピニオン軸１７とは、ラックハウジング１３内に所定の交差角をもって配置されている。ラックアンドピニオン機構１４は、ラック軸１２に形成されたラック歯１２ａとピニオン軸１７に形成されたピニオン歯１７ａとが噛合されることで構成されている。また、ラック軸１２の両端には、その軸端部に設けられたボールジョイントからなるラックエンド１８を介してタイロッド１９がそれぞれ回動自在に連結されている。タイロッド１９の先端は、転舵輪４が組付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、ＥＰＳ２では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト１１の回転がラックアンドピニオン機構１４によりラック軸１２の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド１９を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪４の転舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。

なお、ラックエンド１８がラックハウジング１３の左端に当接するラック軸１２の位置が右方向に最大限操舵可能な位置であり、同位置が右側のエンド位置としてのラックエンド位置に相当する。また、ラックエンド１８がラックハウジング１３の右端に当接するラック軸１２の位置が左方向に最大限操舵可能な位置であり、同位置が左側のエンド位置としてのラックエンド位置に相当する。

ＥＰＳアクチュエータ６は、駆動源であるモータ２１と、ウォームアンドホイール等の減速機構２２とを備えている。モータ２１は減速機構２２を介してコラム軸１５に連結されている。そして、ＥＰＳアクチュエータ６は、モータ２１の回転を減速機構２２により減速してコラム軸１５に伝達することによって、モータトルクをアシスト力として操舵機構５に付与する。なお、本実施形態のモータ２１には、三相のブラシレスモータが採用されている。

操舵制御装置１は、モータ２１に接続されており、その作動を制御する。なお、操舵制御装置１は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）やメモリを備えており、所定の演算周期ごとにメモリに記憶されたプログラムをＣＰＵが実行する。これにより、各種の制御が実行される。

操舵制御装置１には、車両の車速ＳＰＤを検出する車速センサ３１、及び運転者の操舵によりステアリングシャフト１１に付与された操舵トルクＴhを検出するトルクセンサ３２が接続されている。また、操舵制御装置１には、モータ２１の回転角θmを３６０°の範囲内の相対角で検出する回転センサ３３が接続されている。なお、操舵トルクＴh及び回転角θmは、例えば右方向に操舵した場合に正の値、左方向に操舵した場合に負の値として検出する。そして、操舵制御装置１は、これら各センサから入力される各状態量を示す信号に基づいて、モータ２１に駆動電力を供給することにより、ＥＰＳアクチュエータ６の作動、すなわち操舵機構５にラック軸１２を往復動させるべく付与するアシスト力を制御する。

次に、操舵制御装置１の構成について説明する。
図２に示すように、操舵制御装置１は、モータ制御信号Ｓmを出力するマイコン４１と、モータ制御信号Ｓmに基づいてモータ２１に駆動電力を供給する駆動回路４２とを備えている。なお、本実施形態の駆動回路４２には、ＦＥＴ等の複数のスイッチング素子を有する周知のＰＷＭインバータが採用されている。そして、マイコン４１の出力するモータ制御信号Ｓmは、各スイッチング素子のオンオフ状態を規定するものとなっている。これにより、モータ制御信号Ｓmに応答して各スイッチング素子がオンオフし、各相のモータコイルへの通電パターンが切り替わることにより、車載電源４３の直流電力が三相の駆動電力に変換されてモータ２１へと出力される。

なお、以下に示す各制御ブロックは、マイコン４１が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものであり、所定のサンプリング周期で各状態量を検出し、所定の演算周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理が実行される。

マイコン４１には、上記車速ＳＰＤ、操舵トルクＴh、及びモータ２１の回転角θmが入力される。また、マイコン４１には、電流センサ４４により検出されるモータ２１の各相電流値Ｉu，Ｉv，Ｉw、及び電圧センサ４５により検出される車載電源４３の電源電圧Ｖbが入力される。電流センサ４４は、駆動回路４２と各相のモータコイルとの間の接続線４６に設けられている。電圧センサ４５は、車載電源４３と駆動回路４２との間の接続線４７に設けられている。なお、図２では、説明の便宜上、各相の電流センサ４４及び各相の接続線４６をそれぞれ１つにまとめて図示している。そして、マイコン４１は、これら各状態量に基づいてモータ制御信号Ｓmを出力する。

詳しくは、マイコン４１は、電流指令値Ｉd*，Ｉq*を演算する電流指令値演算部５１と、電流指令値Ｉd*，Ｉq*に基づいてモータ制御信号Ｓmを出力するモータ制御信号生成部５２と、絶対舵角θsを検出する絶対舵角検出部５３とを備えている。

電流指令値演算部５１には、車速ＳＰＤ、操舵トルクＴh、回転角θm及び絶対舵角θsが入力される。電流指令値演算部５１は、これらの状態量に基づいて電流指令値Ｉd*，Ｉq*を演算する。電流指令値Ｉd*，Ｉq*は、モータ２１に供給すべき電流の目標値であり、ｄ／ｑ座標系におけるｄ軸上の電流指令値及びｑ軸上の電流指令値をそれぞれ示す。このうち、ｑ軸電流指令値Ｉq*は、モータ２１が出力するモータトルクの目標値を示す。なお、本実施形態では、ｄ軸電流指令値Ｉd*は、基本的にゼロに固定されている。電流指令値Ｉd*，Ｉq*は、例えば右方向への操舵をアシストする場合に正の値、左方向への操舵をアシストする場合に負の値とする。

モータ制御信号生成部５２には、電流指令値Ｉd*，Ｉq*、各相電流値Ｉu，Ｉv，Ｉw、及びモータ２１の回転角θmが入力される。モータ制御信号生成部５２は、これらの状態量に基づいてｄ／ｑ座標系における電流フィードバック制御を実行することにより、モータ制御信号Ｓmを生成する。

具体的には、モータ制御信号生成部５２は、回転角θmに基づいて各相電流値Ｉu，Ｉv，Ｉwをｄ／ｑ座標上に写像することにより、ｄ／ｑ座標系におけるモータ２１の実電流値であるｄ軸電流値Ｉd及びｑ軸電流値Iqを演算する。そして、モータ制御信号生成部５２は、ｄ軸電流値Idをｄ軸電流指令値Ｉd*に追従させるべく、またｑ軸電流値Iqをｑ軸電流指令値Ｉq*に追従させるべく、それぞれ電流フィードバック制御を行うことによりモータ制御信号Ｓmを生成する。

モータ制御信号生成部５２は、このように生成したモータ制御信号Ｓmを駆動回路４２に出力する。これにより、モータ２１には、モータ制御信号Ｓmに応じた駆動電力が供給され、モータ２１からｑ軸電流指令値Ｉq*に対応したモータトルクが出力されることで、操舵機構５にアシスト力が付与される。

絶対舵角検出部５３には、回転角θmが入力される。絶対舵角検出部５３は、回転角θmに基づいて、３６０°を超える範囲を含む絶対角で表されるモータ絶対角を検出する。本実施形態の絶対舵角検出部５３は、例えば車載電源４３の交換後、イグニッションスイッチ等の起動スイッチが初めてオンされた時の回転角θmを原点としてモータ２１の回転数を積算し、この回転数及び回転角θmに基づいてモータ絶対角を検出する。そして、絶対舵角検出部５３は、モータ絶対角に減速機構２２の減速比に基づく換算係数を乗算することにより、ステアリングシャフト１１の操舵角を示す絶対舵角θsを検出する。本実施形態の操舵制御装置１では、起動スイッチのオフ時にもモータ２１の回転の有無を監視しており、モータ２１の回転数が常時積算されている。これにより、車載電源４３が交換されてから２回目以降、起動スイッチがオンされた時でも、絶対舵角θsの原点は、起動スイッチが初めてオンされた時に設定された原点と同じになる。

なお、上記のようにステアリングシャフト１１の回転により転舵輪４の転舵角が変更されることから、絶対舵角θsは、転舵輪４の転舵角に換算可能な回転軸の回転角を示す。また、モータ絶対角及び絶対舵角θsは、例えば原点から右方向の回転角である場合に正の値、左方向の回転角である場合に負の値とする。

次に、電流指令値演算部５１の構成について説明する。
電流指令値演算部５１は、ｑ軸電流指令値Ｉq*の基礎成分であるアシスト指令値Ｉas*を演算するアシスト指令値演算部６１を備えている。また、電流指令値演算部５１は、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値の上限となる制限値Ｉgを設定する制限値設定部６２と、アシスト指令値Ｉas*の絶対値を制限値Ｉg以下に制限するガード処理部６３とを備えている。制限値設定部６２には、メモリ６４が接続されている。

アシスト指令値演算部６１には、操舵トルクＴh及び車速ＳＰＤが入力される。アシスト指令値演算部６１は、操舵トルクＴh及び車速ＳＰＤに基づいてアシスト指令値Ｉas*を演算する。具体的には、アシスト指令値演算部６１は、操舵トルクＴhの絶対値が大きいほど、また車速ＳＰＤが遅いほど、より大きな絶対値を有するアシスト指令値Ｉas*を演算する。このように演算されたアシスト指令値Ｉas*は、ガード処理部６３に出力される。

ガード処理部６３には、アシスト指令値Ｉas*に加え、後述するように制限値設定部６２において設定される制限値Ｉgが入力される。ガード処理部６３は、入力されるアシスト指令値Ｉas*の絶対値が制限値Ｉg以下の場合には、アシスト指令値Ｉas*の値をそのままｑ軸電流指令値Ｉq*としてモータ制御信号生成部５２に出力する。一方、入力されるアシスト指令値Ｉas*の絶対値が制限値Ｉgよりも大きい場合には、アシスト指令値Ｉas*の絶対値を制限値Ｉgの値に制限した値をｑ軸電流指令値Ｉq*としてモータ制御信号生成部５２に出力する。

メモリ６４には、モータ２１が出力可能なモータトルクとして予め設定された定格トルクに対応する定格電流Ｉr、及びエンド位置対応角θs_le，θs_re等が記憶されている。左側のエンド位置対応角θs_leは、左側のラックエンド位置に対応する絶対舵角θsであり、右側のエンド位置対応角θs_reは、右側のラックエンド位置に対応する絶対舵角θsである。なお、エンド位置対応角θs_le，θs_reは、例えば運転者による操舵に基づいて行われる適宜の学習により設定される。

次に、制限値設定部６２の構成について説明する。
制限値設定部６２には、回転角θm、絶対舵角θs、車速ＳＰＤ、操舵トルクＴh、電源電圧Ｖb、定格電流Ｉr及びエンド位置対応角θs_le，θs_reが入力される。そして、制限値設定部６２は、これらの状態量に基づいて制限値Ｉgを設定する。

詳しくは、図３に示すように、制限値設定部６２は、絶対舵角θsに基づく舵角制限値Ｉenを演算する舵角制限値演算部７１と、電源電圧Ｖbに基づく他の制限値としての電圧制限値Ｉvbを演算する電圧制限値演算部７２と、舵角制限値Ｉen及び電圧制限値Ｉvbのいずれか小さい方を選択する最小値選択部７３とを備えている。

舵角制限値演算部７１には、回転角θm、絶対舵角θs、車速ＳＰＤ、操舵トルクＴh、定格電流Ｉr、エンド位置対応角θs_le，θs_reが入力される。舵角制限値演算部７１は、これらの状態量に基づいて、後述するように絶対舵角θsのエンド位置対応角θs_le，θs_reからの距離を示すエンド離間角Δθが所定角度θ1以下となる場合に、該エンド離間角Δθの減少に基づいて小さくなる舵角制限値Ｉenを演算する。このように演算された舵角制限値Ｉenは、最小値選択部７３に出力される。

電圧制限値演算部７２には、電源電圧Ｖbが入力される。電圧制限値演算部７２は、電源電圧Ｖbの絶対値が予め設定された電圧閾値Ｖth以下になった場合に、定格電流Ｉrを供給するための定格電圧よりも小さな電圧制限値Ｉvbを演算する。具体的には、電圧制限値演算部７２は、電源電圧Ｖbの絶対値が電圧閾値Ｖth以下になった場合、該電源電圧Ｖbの絶対値の低下に基づいてより小さな絶対値を有する電圧制限値Ｉvbを演算する。このように演算された電圧制限値Ｉvbは、最小値選択部７３に出力される。

最小値選択部７３は、入力される舵角制限値Ｉen及び電圧制限値Ｉvbのいずれか小さい方を制限値Ｉgとして選択し、ガード処理部６３に出力する。
そして、舵角制限値Ｉenが制限値Ｉgとしてガード処理部６３に出力されることにより、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値が舵角制限値Ｉenに制限される。これにより、エンド離間角Δθが所定角度θ1以下となる場合に、該エンド離間角Δθの減少に基づいてｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を小さくすることで、エンド当ての衝撃を緩和するエンド当て緩和制御が実行される。つまり、本実施形態の電流指令値演算部５１は、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を制限値Ｉg以下に制限する態様で該ｑ軸電流指令値Ｉq*を補正する。そして、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量は、アシスト指令値Ｉas*の制限値Ｉgに対する超過分、すなわち舵角制限値Ｉenに対する超過分となる。

また、電圧制限値Ｉvbが制限値Ｉgとしてガード処理部６３に出力されることにより、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値が電圧制限値Ｉvbに制限される。これにより、電源電圧Ｖbの絶対値が電圧閾値Ｖth以下となる場合に、該電源電圧Ｖbの絶対値の低下に基づいてｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を小さくする電源保護制御が実行される。

次に、舵角制限値演算部７１の構成について説明する。
舵角制限値演算部７１は、エンド離間角Δθを演算するエンド離間角演算部８１と、エンド離間角Δθに応じて定まる電流制限量である角度制限成分Ｉgaを演算する角度制限成分演算部８２と、角度制限成分Ｉgaを補正する開放制御部８３とを備えている。また、舵角制限値演算部７１は、上限角速度ωlimに対する操舵速度ωsの超過分である超過角速度ωoを演算する超過角速度演算部８４と、超過角速度ωoに応じて定まる電流制限量である速度制限成分Ｉgsを演算する速度制限成分演算部８５とを備えている。

エンド離間角演算部８１には、絶対舵角θs、及びエンド位置対応角θs_le，θs_reが入力される。エンド離間角演算部８１は、最新の演算周期での絶対舵角θsと左側のエンド位置対応角θs_leとの間の差分、及び最新の演算周期での絶対舵角θsと右側のエンド位置対応角θs_reとの間の差分を演算する。そして、エンド離間角演算部８１は、演算した差分のうちの絶対値が小さい方をエンド離間角Δθとして角度制限成分演算部８２及び超過角速度演算部８４に出力する。

角度制限成分演算部８２には、エンド離間角Δθ及び車速ＳＰＤが入力される。角度制限成分演算部８２は、エンド離間角Δθ及び車速ＳＰＤと角度制限成分Ｉgaとの関係を定めたマップを備えており、同マップを参照することによりエンド離間角Δθ及び車速ＳＰＤに応じた角度制限成分Ｉgaを演算する。

このマップでは、角度制限成分Ｉgaは、エンド離間角Δθがゼロの状態からその増大に比例して減少し、エンド離間角Δθが所定角度θ1よりも大きくなると、ゼロになるように設定されている。また、このマップでは、エンド離間角Δθが負の領域も設定されており、角度制限成分Ｉgaは、エンド離間角Δθがゼロよりも小さくなると、その減少に比例して増大し、定格電流Ｉrと同じ値になった以降は一定となる。マップにおける負の領域は、ラックエンド１８がラックハウジング１３に当接した状態からさらに切り込み操舵を行うことにより、ＥＰＳ２が弾性変形してモータ２１が回転する分を想定している。なお、所定角度θ1は、エンド位置対応角θs_le，θs_re近傍の範囲を示す小さな角度に設定されている。すなわち、角度制限成分Ｉgaは、絶対舵角θsがエンド位置対応角θs_le，θs_reからステアリング中立側に向かうにつれて小さくなり、エンド位置対応角θs_le，θs_re近傍よりもステアリング中立位置側にある場合には、ゼロになるように設定されている。

また、このマップは、エンド離間角Δθが所定角度θ1以下の領域では、車速ＳＰＤの増大に基づいて、角度制限成分Ｉgaが小さくなるように設定されている。具体的には、車速ＳＰＤが低速域である場合は角度制限成分Ｉgaがゼロよりも大きくなるが、車速ＳＰＤが中高速域である場合は角度制限成分Ｉgaがゼロとなるように設定されている。

このように演算された角度制限成分Ｉgaは、開放制御部８３に出力される。開放制御部８３は、後述するように角度制限成分Ｉgaを補正し、補正後の角度制限成分Ｉga’を減算器８６に出力する。

超過角速度演算部８４には、エンド離間角Δθ、及び絶対舵角θsを微分することにより得られる操舵速度ωsが入力される。超過角速度演算部８４は、これらの状態量に基づいて超過角速度ωoを演算する。

詳しくは、超過角速度演算部８４は、上限角速度ωlimを演算する上限角速度演算部９１を備えている。上限角速度演算部９１には、エンド離間角Δθが入力される。上限角速度演算部９１は、エンド離間角Δθと上限角速度ωlimとの関係を定めたマップを備えており、同マップを参照することによりエンド離間角Δθに応じた上限角速度ωlimを演算する。

このマップでは、上限角速度ωlimは、エンド離間角Δθがゼロよりも大きいゼロ近傍の場合に上限角速度ωlimが最も小さくなり、エンド離間角Δθの増大に比例して上限角速度ωlimが大きくなるように設定されている。また、上限角速度ωlimは、エンド離間角Δθが所定角度θ2よりも大きくなると、モータ２１が回転可能な最大の角速度として予め設定された値で一定となるように設定されている。なお、所定角度θ2は、上記所定角度θ1よりも大きな角度に設定されている。

超過角速度演算部８４は、操舵速度ωsの絶対値がエンド離間角Δθに応じた上限角速度ωlimよりも大きい場合には、操舵速度ωsの上限角速度ωlimに対する超過分を超過角速度ωoとして速度制限成分演算部８５に出力する。一方、超過角速度演算部８４は、操舵速度ωsの絶対値が上限角速度ωlim以下の場合には、ゼロを示す超過角速度ωoを速度制限成分演算部８５に出力する。

具体的には、超過角速度演算部８４は、上限角速度ωlim及び操舵速度ωsが入力される最小値選択部９２を備えている。最小値選択部９２は、上限角速度ωlim及び操舵速度ωsの絶対値のうちの小さい方を選択して減算器９３に出力する。そして、超過角速度演算部８４は、減算器９３において、操舵速度ωsの絶対値から最小値選択部９２の出力値を差し引くことで超過角速度ωoを演算する。このように最小値選択部９２において上限角速度ωlim及び操舵速度ωsの絶対値のうちの小さい方を選択することで、操舵速度ωsが上限角速度ωlim以下の場合には、減算器９３において操舵速度ωsから操舵速度ωsが差し引かれることとなり、超過角速度ωoがゼロとなる。一方、操舵速度ωsが上限角速度ωlimよりも大きい場合には、減算器９３において操舵速度ωsの絶対値から上限角速度ωlimが差し引かれることとなり、超過角速度ωoが操舵速度ωsの上限角速度ωlimに対する超過分となる。

速度制限成分演算部８５には、超過角速度ωo及び車速ＳＰＤが入力される。速度制限成分演算部８５は、超過角速度ωo及び車速ＳＰＤと速度制限成分Ｉgsとの関係を定めたマップを備えており、同マップを参照することにより超過角速度ωo及び車速ＳＰＤに応じた速度制限成分Ｉgsを演算する。

このマップでは、速度制限成分Ｉgsは、超過角速度ωoがゼロの場合に速度制限成分Ｉgsが最も小さくなり、超過角速度ωoの増大に比例して速度制限成分Ｉgsが大きくなるように設定されている。また、このマップは、車速ＳＰＤの増大に基づいて、速度制限成分Ｉgsが小さくなるように設定されている。なお、このマップでは、速度制限成分Ｉgsの絶対値が角度制限成分Ｉgaの絶対値に比べて小さくなるように設定されている。このように演算された速度制限成分Ｉgsは、減算器８７に出力される。

上記した補正後の角度制限成分Ｉga’が入力される減算器８６には、定格電流Ｉrが入力される。舵角制限値演算部７１は、減算器８６において定格電流Ｉrから補正後の角度制限成分Ｉga’を差し引いた値を、速度制限成分Ｉgsが入力される減算器８７に出力する。そして、舵角制限値演算部７１は、減算器８７において、減算器８６の出力値から速度制限成分Ｉgsを差し引いた値、すなわち定格電流Ｉrから補正後の角度制限成分Ｉga’及び速度制限成分Ｉgsを差し引いた値を舵角制限値Ｉenとして上記最小値選択部７３に出力する。

次に、開放制御部８３の構成について説明する。
ところで、エンド当て緩和制御の実行によって、実ラックエンド位置よりもステアリング中立位置側の仮想ラックエンド位置でラック軸１２の移動が規制されると、車両の小回り性能が低下するおそれがある。この点に鑑み、開放制御部８３は、運転者が旋回走行しようとしている場合には、エンド当て緩和制御の実行によるｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくする、すなわちｑ軸電流指令値Ｉq*の制限を部分的に開放する部分開放制御を実行することで、ラック軸１２を実ラックエンド位置まで移動可能とする。

ここで、上記のようにガード処理部６３は、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を制限値Ｉg以下に制限することから、制限値Ｉgとなる舵角制限値Ｉenが大きくなるほど、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量は小さくなる。そして、舵角制限値Ｉenは、定格電流Ｉrから補正後の角度制限成分Ｉga’及び速度制限成分Ｉgsを減算することにより演算されるものであるため、角度制限成分Ｉga’が小さいほど、舵角制限値Ｉenが大きくなり、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量が小さくなる。この点を踏まえ、本実施形態の開放制御部８３は、エンド当て緩和制御の実行時に運転者が車両を旋回走行させようとしている場合には、入力される角度制限成分Ｉgaが小さくなるように補正することで、エンド当て緩和制御の実行によるｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくする部分開放制御を実行する。

詳しくは、開放制御部８３には、角度制限成分Ｉgaに加え、車速ＳＰＤ、操舵トルクＴh及び回転角θmを微分することにより得られるモータ角速度ωmが入力される。開放制御部８３は、これらの状態量に基づいて、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が切り込み操舵又は保舵することで、車両を旋回走行させようとしているか否かの旋回意思判定を行う。そして、開放制御部８３は、旋回走行させようとしていると判定する場合には、角度制限成分Ｉgaが小さくなるように該角度制限成分Ｉgaを補正し、補正後の角度制限成分Ｉga‘を減算器８６に出力する。

図５に示すように、開放制御部８３は、部分開放制御の実行時において、補正後の角度制限成分Ｉga’が開放目標値Ｉtrgとなるまで徐々に小さくなるように演算する。具体的には、開放制御部８３は、部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、補正後の角度制限成分Ｉga’が開放目標値Ｉtrgとなるまで線形的に角度制限成分Ｉgaを小さくする。

なお、開放目標値Ｉtrgは、補正後の角度制限成分Ｉga’が開放目標値Ｉtrgとなることで、例えば車両が通常路面を低速で走行する場合において、ラック軸１２をラックエンド位置まで移動させることが可能な所定アシスト力がモータ２１から付与されるように設定されている。換言すると、定格電流Ｉrから開放目標値Ｉtrg及び速度制限成分Ｉgsを減算して得られる舵角制限値Ｉenの絶対値は、同電流をモータ２１に供給することで所定アシスト力がモータ２１から出力されるような大きさとなっている。この開放目標値Ｉtrgは、定格電流Ｉrに基づく電流値であり、例えば定格電流Ｉrの５０％等に設定されている。

そして、開放制御部８３は、部分開放制御の実行後、例えば運転者が切り戻し操舵を行うことで、エンド離間角Δθに基づく補正前の角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg未満となると、部分開放制御を停止する。つまり、開放制御部８３は、入力される角度制限成分Ｉgaをそのまま補正後の角度制限成分Ｉga’として出力し、エンド当て緩和制御の実行による補正量を変更しない。

また、開放制御部８３は、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が旋回走行させようとしていないと判定する場合には、入力される角度制限成分Ｉgaをそのまま補正後の角度制限成分Ｉga’として出力する。すなわち、開放制御部８３は、運転者が旋回走行させようとしていないと判定する場合には、部分開放制御を実行しない。

より詳しくは、開放制御部８３は、次の（ａ）〜（ｅ）からなる旋回意思判定の条件が所定時間継続して成立する場合に、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定する。なお、所定時間は、運転者が切り込み操舵又は保舵していると判定可能な適宜の時間が設定されている。

（ａ）角度制限成分Ｉgaが電流閾値Ｉthよりも大きい。
（ｂ）操舵トルクＴhの絶対値が操舵トルク閾値Ｔth以上である。
（ｃ）車速ＳＰＤが所定車速範囲内である。

（ｄ）モータ角速度ωmの絶対値が角速度閾値ωth以下である。
（ｅ）モータ角速度ωmの変化量である角速度変化量Δωmの絶対値が角速度変化量閾値Δωth未満である。

なお、（ｅ）の判定条件に関して、開放制御部８３は、入力されるモータ角速度ωmに基づいてその変化量である角速度変化量Δωmを演算し、該角速度変化量Δωmにローパスフィルタ処理を施したものを用いる。

電流閾値Ｉthは、定格電流Ｉrに基づく電流値であり、本実施形態では、上記開放目標値Ｉtrgと同じ値に設定されている。操舵トルク閾値Ｔthは、ラックエンド１８がラックハウジング１３に当接した状態で車両を旋回走行させる際にステアリングホイール３を保舵するために必要な操舵トルクであり、ゼロよりも大きな適宜の値に設定されている。所定車速範囲は、車両が非停車状態であることを示す下限車速Ｓlo以上、かつ車両が低速で走行していることを示す上限車速Ｓup未満の車速範囲を示す。下限車速Ｓloは、ゼロよりも僅かに大きな値に設定され、上限車速Ｓupは、下限車速Ｓloよりも大きな適宜の値に設定されている。角速度閾値ωthは、モータ２１が停止していることを示す角速度であり、ゼロよりも僅かに大きな値に設定されている。角速度変化量閾値Δωthは、モータ２１が略加減速していないことを示す角速度変化量であり、ゼロよりも僅かに大きな値に設定されている。

具体的には、図４のフローチャートに示すように、開放制御部８３は、各種状態量を取得すると（ステップ１０１）、部分開放制御を実行していることを示すフラグがセットされているか否かを判定する（ステップ１０２）。

開放制御部８３は、フラグがセットされてない場合には（ステップ１０２：ＮＯ）、車速ＳＰＤが下限車速Ｓlo以上、かつ上限車速Ｓup未満であるか否かを判定する（ステップ１０３）。車速ＳＰＤが下限車速Ｓlo以上、かつ上限車速Ｓup未満であり、所定車速範囲内である場合に（ステップ１０３：ＹＥＳ）、角度制限成分Ｉgaが電流閾値Ｉthよりも大きいか否かを判定する（ステップ１０４）。角度制限成分Ｉgaが電流閾値Ｉthよりも大きい場合には（ステップ１０４：ＹＥＳ）、操舵トルクＴhの絶対値が操舵トルク閾値Ｔth以上であるか否かを判定する（ステップ１０５）。操舵トルクＴhの絶対値が操舵トルク閾値Ｔth以上の場合には（ステップ１０５：ＹＥＳ）、モータ角速度ωmの絶対値が角速度閾値ωth以下であるか否かを判定する（ステップ１０６）。モータ角速度ωmの絶対値が角速度閾値ωth以下の場合には（ステップ１０６：ＹＥＳ）、角速度変化量Δωmが角速度変化量閾値Δωth未満であるか否かを判定する（ステップ１０７）。そして、角速度変化量Δωmが角速度変化量閾値Δωth未満の場合には（ステップ１０７：ＹＥＳ）、ステップ１０８に移行する。

開放制御部８３は、ステップ１０８において、ステップ１０３〜１０７の判定、すなわち上記（ａ）〜（ｅ）の条件が成立してからの経過時間を示すカウンタのカウント値Ｃnをインクリメントする。続いて、カウント値Ｃnが所定時間に対応する所定カウント値Ｃthよりも大きいか否かを判定する（ステップ１０９）。カウント値Ｃnが所定カウント値Ｃthよりも大きい場合には（ステップ１０９：ＹＥＳ）、部分開放制御を開始し（ステップ１１０）、フラグをセットするとともにカウンタのカウント値Ｃnをクリアする（ステップ１１１，１１２）。

開放制御部８３は、カウント値Ｃnが所定カウント値Ｃth以下の場合には（ステップ１０９：ＮＯ）、それ以降の処理を実行しない。また、ステップ１０３〜１０７のいずれか１つが成立しない場合（ステップ１０３〜１０７：ＮＯ）、ステップ１０８〜１１１の処理を実行せず、ステップ１１２に移行し、カウント値Ｃnをクリアする。

一方、開放制御部８３は、フラグがセットされている場合には（ステップ１０２：ＹＥＳ）、エンド離間角Δθに基づいて演算される角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg、すなわち電流閾値Ｉth未満であるか否かを判定する（ステップ１１３）。角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg未満である場合には（ステップ１１３：ＹＥＳ）、部分開放制御を停止し（ステップ１１４）、フラグをリセットする（ステップ１１５）。なお、角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg以上である場合には（ステップ１１３：ＮＯ）、それ以降の処理を実行しない。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）開放制御部８３は、エンド当て緩和制御の実行時に運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定する場合に、エンド当て緩和制御の実行によるｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくする部分開放制御を行う。これにより、エンド当て緩和制御の実行によるｑ軸電流指令値Ｉq*の制限が部分的に開放されて、ｑ軸電流指令値Ｉq*が大きくなる。したがって、例えばエンド当て緩和制御の実行により仮想ラックエンド位置でラック軸１２の移動が規制されても、運転者が旋回走行させようとすることで、部分開放制御が実行されてｑ軸電流指令値Ｉq*が大きくなるため、ラック軸１２を実ラックエンド位置まで移動させることが可能となる。その結果、車両の小回り性能が低下することを抑制できる。

（２）電流指令値演算部５１は、エンド離間角Δθが所定角度θ1以下となる場合に、該エンド離間角Δθの減少に基づいて小さくなる舵角制限値Ｉenを演算する舵角制限値演算部７１と、制限値Ｉgを舵角制限値Ｉen以下に設定する制限値設定部６２とを備える。そして、電流指令値演算部５１は、ｑ軸電流指令値Ｉq*の絶対値を舵角制限値Ｉenに制限することにより、エンド当て緩和制御を実行する。舵角制限値演算部７１は、定格電流Ｉrから角度制限成分Ｉga’及び速度制限成分Ｉgsを減算した値を舵角制限値Ｉenとして演算する。開放制御部８３は、部分開放制御の実行時において、角度制限成分Ｉgaを小さくする。したがって、本実施形態のようにｑ軸電流指令値Ｉq*を舵角制限値Ｉen以下に制限する態様でエンド当て緩和制御を実行する構成において、該舵角制限値Ｉenの基礎となる角度制限成分Ｉgaを小さくすることで、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくする部分開放制御を容易に実行できる。

（３）開放制御部８３は、上記（ａ）〜（ｅ）の条件が所定時間継続して成立する場合に、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定する。そのため、エンド当て緩和制御の実行により仮想ラックエンド位置でラック軸１２の移動が規制された状態で、運転者が切り込み操舵又は保舵しつつ旋回走行しようとする状況をより正確に判定できる。

（４）開放制御部８３は、部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、角度制限成分Ｉgaを線形的に小さくするため、舵角制限値Ｉenを好適に大きくすることができ、ひいてはｑ軸電流指令値Ｉq*を好適に大きくすることができる。これにより、例えば部分開放制御の実行によりラック軸１２が移動してエンド当てが生じても、その際に大きな負荷がＥＰＳ２に加わることを抑制できる。

（５）開放制御部８３は、開放制御部８３は、部分開放制御の実行後に切り戻し操舵が行われ、部分開放制御の実行により小さくする前、すなわち補正前の角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg未満となると、部分開放制御を停止する。そのため、例えば部分開放制御の実行により小さくする前の角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg以上の状態で部分開放制御を停止する場合のように、舵角制限値Ｉen、すなわちｑ軸電流指令値Ｉq*が急変することを防いで、操舵フィーリングが悪化することを抑制できる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、補正後の角度制限成分Ｉga’を線形的に小さくしたが、これに限らず、角度制限成分Ｉgaを小さくする態様は適宜変更可能である。

例えば図６に示すように、部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、該時間経過に対する補正後の角度制限成分Ｉga’の変化率の絶対値を小さくしつつ、補正後の角度制限成分Ｉga’を開放目標値Ｉtrgとなるまで小さくしてもよい。このように構成しても、上記（４）と同様の作用及び効果を奏することができる。また、部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、段階的に角度制限成分Ｉgaを小さくしてもよく、さらに角度制限成分Ｉgaを即座に開放目標値Ｉtrgとしてもよい。

・上記実施形態では、開放目標値Ｉtrgを電流閾値Ｉthと同じ値に設定したが、これに限らず、例えば開放目標値Ｉtrgを電流閾値Ｉthよりも大きな値としてもよい。
・上記実施形態では、部分開放制御の実行後、部分開放制御の実行により小さくする前の角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg未満となった場合に部分開放制御を停止した。しかし、これに限らず、角度制限成分Ｉgaが開放目標値Ｉtrg以上であっても、例えば上記（ａ）〜（ｅ）の条件のいずれかが成立しなくなった場合に、部分開放制御を停止してもよい。

・上記実施形態では、（ａ）〜（ｅ）の条件が所定時間継続して成立する場合に、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定したが、これに限らず、その条件は適宜変更可能である。例えば（ａ）〜（ｅ）の条件が成立する場合、所定時間継続するか否かにかかわらず、運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定してもよい。また、例えば（ｄ）及び（ｅ）のいずれか一方の条件が成立するか否かを判定しなくてもよく、さらに例えば（ｃ）の条件に代えて、車両のヨーレートが旋回状態を示すヨーレート閾値以上であるかを判定してもよい。さらにまた、（ｄ）及び（ｅ）の条件において、モータ角速度ωmに代えて操舵速度ωsを用いてもよい。

・上記実施形態では、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定した場合、角度制限成分Ｉgaが小さくなるように角度制限成分Ｉgaを補正することにより、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくした。しかし、これに限らず、例えば舵角制限値Ｉenが大きくなるように舵角制限値Ｉenを補正することで、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくしてもよく、部分開放制御を実行する態様は適宜変更可能である。

・上記実施形態では、イグニッションスイッチのオフ時にもモータ２１の回転の有無を監視することで、原点からのモータ２１の回転数を常時積算し、モータ絶対角を演算した。しかし、これに限らず、例えば操舵角を絶対角で検出するステアリングセンサを設け、該ステアリングセンサにより検出される操舵角及び減速機構２２の減速比に基づいて、原点からのモータ２１の回転数を積算し、モータ絶対角を演算してもよい。

・上記実施形態では、アシスト指令値Ｉas*を舵角制限値Ｉenに制限することで、エンド当て緩和制御を実行したが、これに限らず、例えばアシスト指令値Ｉas*に対し、ラックエンド位置に近づくほど大きくなる操舵反力成分、すなわちアシスト指令値Ｉas*と符号が反対の成分を加算することにより、エンド当て緩和制御を実行してもよい。この構成では、エンド当て緩和制御の実行時に、運転者が車両を旋回走行させようとしていると判定した場合、操舵反力成分を小さくすることで、ｑ軸電流指令値Ｉq*の補正量を小さくすることが可能である。

・上記実施形態では、アシスト指令値Ｉas*に対してガード処理を行ったが、これに限らず、例えば操舵トルクＴhを微分したトルク微分値に基づく補償量によってアシスト指令値Ｉas*を補正した値に対してガード処理を行ってもよい。

・上記実施形態では、制限値設定部６２は、電源電圧Ｖbに基づいて電圧制限値Ｉvbを演算する電圧制限値演算部７２を備えたが、これに限らず、電圧制限値演算部７２に加えて又は代えて、他の状態量に基づく他の制限値を演算する他の演算部を備えてもよい。また、制限値設定部６２が電圧制限値演算部７２を備えず、舵角制限値Ｉenをそのまま制限値Ｉgとして設定する構成としてもよい。

・上記実施形態において、舵角制限値Ｉenを定格電流Ｉrから角度制限成分Ｉgaのみを減算した値としてもよい。
・上記実施形態では、操舵制御装置１は、ＥＰＳアクチュエータ６がコラム軸１５にモータトルクを付与する形式のＥＰＳ２を制御対象としたが、これに限らず、例えばボール螺子ナットを介してラック軸１２にモータトルクを付与する形式の操舵装置を制御対象としてもよい。また、ＥＰＳに限らず、操舵制御装置１は、運転者により操作される操舵部と、転舵輪を転舵させる転舵部との間の動力伝達が分離されたステアバイワイヤ式の操舵装置を制御対象とし、転舵部に設けられる転舵アクチュエータのモータのトルク指令値又はｑ軸電流指令値について、本実施形態のようにエンド当て緩和制御を実行してもよい。

１…操舵制御装置、２…電動パワーステアリング装置、４…転舵輪、６…ＥＰＳアクチュエータ、１２…ラック軸、１３…ラックハウジング、１８…ラックエンド、２１…モータ、４１…マイコン、４２…駆動回路、５１…電流指令値演算部、６２…制限値設定部、６４…メモリ、７１…舵角制限値演算部、８１…エンド離間角演算部、８２…角度制限成分演算部、８３…開放制御部、Ｉen…舵角制限値、Ｉg…制限値、Ｉga…角度制限成分、Ｉgs…速度制限成分、Ｉq*…ｑ軸電流指令値、Ｉr…定格電流、Ｉth…電流閾値、Ｉtrg…開放目標値、Ｓm…モータ制御信号、ＳＰＤ…車速、Ｓlo…下限車速、Ｓup…上限車速、Ｔh…操舵トルク、Ｔth…操舵トルク閾値、θs…絶対舵角、θs_le，θs_re…エンド位置対応角、Δθ…エンド離間角、ωm…モータ角速度、ωth…角速度閾値、Δωm…角速度変化量、Δωth…角速度変化量閾値。

Claims (9)

1. ハウジングと、前記ハウジング内に往復動可能に収容される転舵軸と、モータを駆動源として前記転舵軸を往復動させるモータトルクを付与するアクチュエータとを備える操舵装置を制御対象とし、
   前記転舵軸に連結される転舵輪の転舵角に換算可能な回転軸の回転角であって、３６０°を超える範囲を含む絶対角で示される絶対舵角を検出する絶対舵角検出部と、
   前記モータが出力するモータトルクの目標値に対応した電流指令値を演算する電流指令値演算部とを備え、
   前記モータに供給する実電流値が前記電流指令値となるように前記モータの駆動を制御する操舵制御装置において、
   前記転舵軸が前記ハウジングに当接するエンド当てにより該転舵軸の移動が規制されるエンド位置を示す角度であって、前記絶対舵角と対応付けられたエンド位置対応角が記憶され、
   前記電流指令値演算部は、前記絶対舵角の前記エンド位置対応角からの距離を示すエンド離間角が所定角度以下となる場合に、該エンド離間角の減少が規制されるように前記電流指令値を補正するエンド当て緩和制御を実行するものであって、
   前記エンド当て緩和制御の実行時に車両を旋回走行させようとしているか否かの旋回意思判定を行い、前記車両を旋回走行させようとしていると判定する場合に、前記エンド当て緩和制御の実行による前記電流指令値の補正量を小さくする部分開放制御を行う開放制御部を備える操舵制御装置。
2. 請求項１に記載の操舵制御装置において、
   前記電流指令値演算部は、
   前記エンド離間角が前記所定角度以下となる場合に、該エンド離間角の減少に基づいて小さくなる舵角制限値を演算する舵角制限値演算部と、
   前記電流指令値の絶対値の上限となる制限値を前記舵角制限値以下に設定する制限値設定部とを備え、
   前記電流指令値の絶対値を前記舵角制限値に制限することにより、前記エンド当て緩和制御を実行するものであり、
   前記舵角制限値演算部は、前記モータの定格電流から前記エンド離間角に基づく角度制限成分を減算した値に基づいて前記舵角制限値を演算するものであり、
   前記開放制御部は、前記角度制限成分を小さくすることにより、前記部分開放制御を実行する操舵制御装置。
3. 請求項２に記載の操舵制御装置において、
   前記旋回意思判定が成立する条件には、前記角度制限成分が前記定格電流に基づいて設定される電流閾値よりも大きいこと、及び前記操舵装置に入力される操舵トルクが車両を旋回走行させるのに必要なトルクを示す操舵トルク閾値以上であることが含まれる操舵制御装置。
4. 請求項３に記載の操舵制御装置において、
   前記旋回意思判定が成立する条件には、車速が低速域であることを示す所定車速範囲内であることが含まれる操舵制御装置。
5. 請求項３又は４に記載の操舵制御装置において、
   前記旋回意思判定が成立する条件には、前記モータの角速度が前記モータの停止状態を示す角速度閾値以下であること、及び前記モータの角速度変化量が前記モータの停止状態を示す角速度変化量閾値未満であることの少なくとも一方が含まれる操舵制御装置。
6. 請求項３〜５のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
   前記開放制御部は、所定時間継続して前記旋回意思判定が成立する場合に、前記車両を旋回走行させようとしていると判定する操舵制御装置。
7. 請求項２〜６のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
   前記開放制御部は、前記部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、前記角度制限成分を線形的に小さくする操舵制御装置。
8. 請求項２〜６のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
   前記開放制御部は、前記部分開放制御の開始時からの時間経過に従って、該時間経過に対する前記角度制限成分の変化率の絶対値を小さくしつつ、前記角度制限成分を小さくする操舵制御装置。
9. 請求項２〜８のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
   前記開放制御部は、前記部分開放制御の実行時において、前記角度制限成分が予め設定された開放目標値となるまで該角度制限成分を小さくするものであり、
   前記開放制御部は、前記部分開放制御の実行により小さくする前の前記角度制限成分が前記開放目標値未満となる場合に、前記部分開放制御を停止する操舵制御装置。

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