JP4470565B2 - 車両用操舵装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用操舵装置に関するものである。
近年、車速やヨーレイト等の車両状態量と車両の運動状態との関係をモデル化した車両モデル（車両運動モデル）に基づいて車両のヨーモーメントを制御すべく操舵輪の舵角を制御する操舵制御システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。そして、こうした操舵制御システムの一つにＩＦＳシステム（Intelligent Front Steering System）がある。
ＩＦＳシステムは、複数の車両状態量に基づいて、ステアリングホイールの舵角（操舵角）に対する操舵輪の伝達比（ギヤ比）を可変するギヤ比可変制御、或いは操舵系にアシスト力を付与するパワーアシスト制御といった操舵輪に関連する電子制御を統合的に行うシステムである。
そして、例えば、車両モデルに基づいて車両状態量の目標値（目標ヨーレイト等）を演算し、その目標値に基づいてステア特性の判定、及び操舵輪の制御量の決定を行う。そして、アンダーステア状態にある場合には、操舵輪の切れ角を小さくするよう操舵輪を制御し（アンダーステア制御）、オーバーステア状態にある場合には、既存の舵角方向と逆方向の舵角、即ちカウンタステアをあてるよう操舵輪を制御する（オーバーステア制御）。これにより、車両姿勢が不安定になりやすい低μ路等においても、車両姿勢を安定させることができる。
特開２００２−２５４９６４号公報
ところが、こうしたアンダーステア制御やオーバーステア制御は、ギヤ比可変アクチュエータの作動によるＡＣＴ角の変更、即ちモータ駆動に基づいて操舵輪の舵角を変更することにより行われる。そのため、運転者のステアリング操作と操舵輪の動きとが必ずしも一定の関係とはならず、その想定する操舵トルクと実際の操舵トルクとの間に差異が生ずる場合があり、ひいては操舵フィーリングの悪化を招くおそれがある。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、モータ駆動に基づく舵角変更に伴う操舵感の不一致を緩和して操舵フィーリングを改善することができる車両用操舵装置を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がオーバーステアである場合には、前記操舵輪に既存の舵角方向と逆方向の舵角を与えるべく前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、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操舵力補助装置と、前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、前記制御手段は、前記オーバーステア／アンダーステア特性がオーバーステアである場合には、前記第２の舵角が速く変更されるほど前記アシスト力を増加させること、を要旨とする。
上記構成によれば、モータ駆動に基づく第２の舵角が速く変更されるほど、より大きなアシスト力が操舵系に付与される。これにより、伝達比可変装置の負荷が小さくなり、伝達比可変装置の応答性が向上するとともに、より小さなモータトルクにて前記第２の舵角を変更することができるようになる。その結果、操舵輪に既存の舵角方向と逆方向の舵角を与える際に、そのモータトルクによりステアリングを第２の舵角の変更方向、即ちカウンタ方向に向かって回転させようとするトルクを抑制することができ、ひいては、操舵感の不一致を緩和してその操舵フィーリングを改善することができるようになる。
請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、前記逆方向の舵角を与えるための前記第２の舵角の制御目標量、前記第２の舵角の制御目標量のうちの少なくとも一つに基づいて前記アシスト力を増加させる補償ゲインを演算する補償ゲイン演算手段を備えること、を要旨とする。
請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記逆方向の舵角を与えるための前記第２の舵角の制御目標量、前記第２の舵角の制御目標量のうちの少なくとも一つに基づいて前記増加させる補償アシスト力を演算する補償アシスト力演算手段を備えること、を要旨とする。
上記請求項２又は請求項３の構成によれば、第２の舵角が速く変更されるほど、操舵系に付与するアシストトルクを増加させることができるようになる。尚、上記請求項２及び請求項３において、「逆方向の舵角を与えるための前記第２の舵角の制御目標量」が制御目標成分の一つであるのに対し、単に「前記第２の舵角の制御目標量」といった場合には、「逆方向の舵角を与えるための前記第２の舵角の制御目標量」を含む「第２の舵角全体として」の制御目標量を示すものである。
請求項４に記載の発明は、前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と逆方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記アシスト力を増加させること、を要旨とする。
上記構成によれば、運転者のステアリング操作の方向が前記第２の舵角の変更方向と逆方向である場合に、伝達比可変装置の負荷を小さくしてその応答性を向上させることできる。その結果、前記第２の舵角を容易に増加させることができるようになり、速やかに車両姿勢を安定させることができるようになる。
請求項５に記載の発明は、前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と同一方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記アシスト力を減少させること、を要旨とする。
上記構成によれば、運転者のステアリング操作の方向が前記第２の舵角の変更方向と同一方向である場合に、ステアリング操作により過剰な舵角が与えられることを防止することができるようになる。
請求項６に記載の発明は、ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、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操舵力補助装置と、前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、前記制御手段は、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を増加させること、を要旨とする。
上記構成によれば、伝達比可変装置の負荷を小さくして、その応答性を向上させることできる。その結果、前記第２の舵角を容易に増加させることができるようになり、速やかに車両姿勢を安定させることができる。加えて、アンダーステア時に、こうしたモータ駆動により操舵輪の舵角を小さくなる制御を行わない場合と同様の「舵抜け感」を再現することができる。これにより、運転者に車両がアンダーステア状態にあることを知らしめることができるようになる。
請求項７に記載の発明は、ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、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操舵力補助装置と、前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、前記制御手段は、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を減少させること、を要旨とする。
上記構成によれば、その制御量が大きいほど、操舵系に付与されるアシスト力が小さくなる。これにより、アンダーステア特性である場合においてもニュートラルステア時のように剛性の高い操舵感を実現することができるようになる。
請求項８に記載の発明は、ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、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操舵力補助装置と、前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、前記制御手段は、前記第２の舵角の変更開始から所定時間は、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を増加させ、前記所定時間経過後は、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を減少させること、を要旨とする。
上記構成によれば、その制御開始から所定時間は、その制御量が大きいほど、操舵系に大きなアシスト力が付与され、所定時間経過後は、その制御量が大きいほど、操舵系に付与されるアシスト力が小さくなる。これにより、制御開始当初は、伝達比可変装置の負荷を小さくして速やかに車両姿勢を安定させるとともに、「舵抜け感」を再現して運転者に車両がアンダーステア状態にあることを知らしめることができ、更に所定時間経過後は、ニュートラルステア時のように剛性の高い操舵感を実現することができるようになる。
本発明によれば、モータ駆動に基づく舵角変更に伴う操舵感の不一致を緩和して操舵フィーリングを改善することが可能な車両用操舵装置を提供することができる。
（第１の実施形態）
以下、本発明をギヤ比可変システムを備えた車両用操舵装置（ステアリング装置）に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態のステアリング装置１の概略構成図である。同図に示すように、ステアリングホイール（ステアリング）２が固定されたステアリングシャフト３は、ラックアンドピニオン機構４を介してラック５に連結されており、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラックアンドピニオン機構４によりラック５の往復直線運動に変換される。そして、このラック５の往復直線運動により操舵輪６の舵角、即ちタイヤ角が可変することにより、車両の進行方向が変更される。
本実施形態のステアリング装置１は、ステアリングホイール２の舵角（操舵角）に対する操舵輪６の伝達比（ギヤ比）を可変させる伝達比可変装置としてのギヤ比可変アクチュエータ７と、該ギヤ比可変アクチュエータ７の作動を制御する第１ＥＣＵ（ＩＦＳＥＣＵ）８とを備えている。
詳述すると、ステアリングシャフト３は、ステアリング２が連結された第１シャフト９とラックアンドピニオン機構４に連結される第２シャフト１０とからなり、ギヤ比可変アクチュエータ７は、第１シャフト９及び第２シャフト１０を連結する差動機構１１と、該差動機構１１を駆動するモータ１２とを備えている。尚、本実施形態のギヤ比可変アクチュエータ７は、差動機構１１にハーモニックドライブを採用している。そして、ギヤ比可変アクチュエータ７は、ステアリング操作に伴う第１シャフト９の回転に、モータ駆動による回転を上乗せして第２シャフト１０に伝達することにより、ラックアンドピニオン機構４に入力されるステアリングシャフト３の回転を増速（又は減速）する。
つまり、図２及び図３に示すように、ギヤ比可変アクチュエータ７は、ステアリング操作に基づく操舵輪６の舵角（ステア転舵角θts）にモータ駆動に基づく操舵輪の舵角（ＡＣＴ角θta）を上乗せすることにより、操舵角θsに対する操舵輪６のギヤ比を可変させる。そして、第１ＥＣＵ８は、モータ１２の作動を制御することによりギヤ比可変アクチュエータ７を制御する。即ち、第１ＥＣＵ８は、ＡＣＴ角θtaを制御することにより、そのギヤ比を可変させる（ギヤ比可変制御）。
尚、この場合における「上乗せ」とは、加算する場合のみならず減算する場合をも含むものと定義し、以下同様とする。また、「操舵角θsに対する操舵輪６のギヤ比」をオーバーオールギヤ比（操舵角θs／タイヤ角θt）で表した場合、ステア転舵角θtsと同方向のＡＣＴ角θtaを上乗せすることによりオーバーオールギヤ比は小さくなる（タイヤ角θt大、図２参照）。そして、逆方向のＡＣＴ角θtaを上乗せすることによりオーバーオールギヤ比は大きくなる（タイヤ角θt小、図３参照）。そして、本実施形態では、ステア転舵角θtsが第１の舵角を構成し、ＡＣＴ角θtaが第２の舵角を構成する。
また、図１に示すように、ステアリング装置１は、操舵系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操舵力補助装置としてのＥＰＳアクチュエータ１７と、該ＥＰＳアクチュエータ１７の作動を制御する制御手段としての第２ＥＣＵ（ＥＰＳＥＣＵ）１８とを備えている。
本実施形態のＥＰＳアクチュエータ１７は、その駆動源であるモータ２２がラック５と同軸に配置される所謂ラック型のＥＰＳアクチュエータであり、モータ２２が発生するアシストトルクは、ボール送り機構（図示略）を介してラック５に伝達される。そして、第２ＥＣＵ１８は、このモータ２２が発生するアシストトルクを制御することにより、操舵系に付与するアシスト力を制御する（パワーアシスト制御）。
本実施形態では、上記のギヤ比可変アクチュエータ７を制御する第１ＥＣＵ８、及びＥＰＳアクチュエータ１７を制御する第２ＥＣＵ１８は、車内ネットワーク（CAN：Controller Area Network）２３を介して接続されており、該車内ネットワーク２３には、車両状態量を検出するための複数のセンサが接続されている。具体的には、車内ネットワーク２３には、操舵角センサ２４、トルクセンサ２５、車輪速センサ２６ａ，２６ｂ、タイヤ角センサ２７、車速センサ２９、ブレーキセンサ３０、ヨーレイトセンサ３１、及び横方向加速度（横Ｇ）センサ３２が接続されている。尚、本実施形態では、トルクセンサ２５は、第２シャフト１０の下端に設けられている。そして、上記各センサにより検出される複数の車両状態量、即ち操舵角θs、操舵トルクτ、車輪速Ｖtr，Ｖtl、タイヤ角θt、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｓbk、ヨーレイトＲy、及び横方向加速度Ｆsは、車内ネットワーク２３を介して第１ＥＣＵ８及び第２ＥＣＵ１８に入力される。尚、本実施形態では、ヨーレイトＲy及び横方向加速度Ｆsに基づいてスリップ角θspが検出される。また、第１ＥＣＵ８及び第２ＥＣＵ１８は、車内ネットワーク２３を介した相互通信により、制御信号の送受信を行う。
そして、第１ＥＣＵ８及び第２ＥＣＵ１８は、車内ネットワーク２３を介して入力された上記各車両状態量及び制御信号に基づいて、上記のギヤ比可変制御及びパワーアシスト制御を統合的に実行する。
次に、本実施形態のステアリング装置１の電気的構成、及びその制御態様について説明する。
図４は、本実施形態のステアリング装置１の制御ブロック図である。同図に示すように、第１ＥＣＵ８は、モータ制御信号を出力するマイコン３３と、モータ制御信号に基づいてモータ１２に駆動電力を供給する駆動回路３４とを備えている。
尚、本実施形態では、ギヤ比可変アクチュエータ７及びＥＰＳアクチュエータ１７の駆動源である各モータ１２，２２は、ともにブラシレスモータであり、駆動回路３４、及び後述する第２ＥＣＵ１８の駆動回路７４は、入力されるモータ制御信号に基づいて、それぞれ対応するモータ１２，２２に三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給する。また、以下に示す各制御ブロックは、マイコン３３（７３）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る。
マイコン３３は、ＩＦＳ制御演算部３５、ギヤ比可変制御演算部３６、ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７を備え、これら各制御演算部は、それぞれ入力される車両状態量に基づいてＡＣＴ角θtaの制御目標成分（及び制御信号）を演算する。
詳述すると、ＩＦＳ制御演算部３５には、操舵角θs、操舵トルクτ、車輪速Ｖtr，Ｖtl、タイヤ角θt、スリップ角θsp、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｓbk、ヨーレイトＲy、及び横方向加速度Ｆsが入力される。そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、これらの車両状態量に基づいて、ＡＣＴ角θtaの制御目標成分及び制御信号の演算を行う。具体的には、車両のヨーモーメントを制御しその姿勢を安定させるべく、ＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を演算し、制御信号としてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus、ドライバ操舵状態及びＯＳ／ＵＳ特性値の演算を行う（ＩＦＳ制御演算）。
ここで、ヨー方向の車両姿勢は「ステア特性（オーバーステア／アンダーステア特性）」として表現される。ステア特性とは、運転者がステアリング操作を行ったときに、運転者の想定する車両旋回角度と実際の車両旋回角度との差異についての特性であり、「車両旋回角度」は、車両が定常旋回状態にある場合には車両進行方向と言い換えることもできる。そして、想定する車両旋回角度よりも実際の車両旋回角度が大きい場合をオーバーステア（ＯＳ）、小さい場合をアンダーステア（ＵＳ）、その差異がない場合をニュートラルステア（ＮＳ）という。そして、この「運転者の想定する車両旋回角度」は、車両モデルでは理論値と置き換えることができる。
本実施形態では、ＩＦＳ制御演算部３５は、ステア特性がオーバーステアである場合に、操舵輪６にヨーモーメントの方向（既存の舵角の方向）と逆方向の舵角（カウンタステア）を与えるためのＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を算出する。そして、ステア特性がアンダーステアである場合に、操舵輪６の切れ角を小さくするための制御信号としてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。尚、ドライバ操舵状態及びＯＳ／ＵＳ特性値については、ＩＦＳ制御演算部３５における内部演算処理に用いられるとともに、車内ネットワーク２３を介して第２ＥＣＵ１８に送信される（図１参照）。そして、第２ＥＣＵ１８によるパワーアシスト制御に用いられる。
ギヤ比可変制御演算部３６には、操舵角θs、タイヤ角θt及び車速Ｖ、並びにＩＦＳ制御演算部３５により算出されたＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusが入力される。そして、ギヤ比可変制御演算部３６は、これらの車両状態量（及び制御信号）に基づいて、車速Ｖに応じてギヤ比を可変させるための制御目標成分としてギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を演算する（ギヤ比可変制御演算）。
尚、本実施形態では、ステア特性がアンダーステア特性にある場合には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいて操舵輪６の切れ角が小さくなるようなギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*が算出される。
ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７には、車速Ｖ及び操舵速度ωsが入力される。尚、操舵速度ωsは、操舵角θsを微分することにより算出される（以下同様）。そして、ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７は、これら車速Ｖ及び操舵速度ωsに基づいて、操舵速度に応じて車両の応答性を向上させるための制御目標成分としてＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を演算する（ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算）。
ＩＦＳ制御演算部３５、ギヤ比可変制御演算部３６及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７は、上記各演算により算出された各制御目標成分、即ちＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を加算器３８ａに出力する。そして、この加算器３８ａにおいて、これらＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*が重畳されることによりＡＣＴ角θtaの制御目標であるＡＣＴ指令角θta*が算出される。
加算器３８ａにて算出されたＡＣＴ指令角θta*は、ＦＦ制御演算部３９及びＦＢ制御演算部４０に入力される。また、ＦＢ制御演算部４０には、モータ１２に設けられた回転角センサ４１により検出されるＡＣＴ角θtaが入力される。そして、ＦＦ制御演算部３９は、入力されたＡＣＴ指令角θta*に基づくフィードフォワード演算により制御量εffを算出し、ＦＢ制御演算部４０は、ＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ角θtaに基づくフィードバック演算により制御量εfbを算出する。
ＦＦ制御演算部３９及びＦＢ制御演算部４０は、算出された制御量εff及び制御量εfbを加算器３８ｂに出力する。そして、制御量εff及び制御量εfbは、加算器３８ｂにおいて重畳され電流指令としてモータ制御信号出力部４２に入力される。そして、モータ制御信号出力部４２は、入力された電流指令に基づいてモータ制御信号を生成し駆動回路３４に出力する。
即ち、図５のフローチャートに示すように、マイコン３３は、車両状態量として上記各センサからセンサ値を取り込むと（ステップ１０１）、先ずＩＦＳ制御演算を行い（ステップ１０２）、続いてギヤ比可変制御演算（ステップ１０３）、及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算を行う（ステップ１０４）。そして、マイコン３３は、上記ステップ１０２〜ステップ１０４の各演算処理を実行することにより算出されたＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を重畳することにより、制御目標であるＡＣＴ指令角θta*を算出する。
そして、マイコン３３は、この算出されたＡＣＴ指令角θta*に基づいてフィードフォワード演算（ステップ１０５）及びフィードバック演算（ステップ１０６）を行うことにより電流指令を算出し、その電流指令に基づいてモータ制御信号の出力を行う（ステップ１０７）。
次に、ＩＦＳ制御演算部におけるＩＦＳ制御演算処理について詳述する。
図６は、ＩＦＳ制御演算部の制御ブロック図である。同図に示すように、ＩＦＳ制御演算部３５は、車両モデル演算部５１、跨ぎ路判定部５２、ステア特性演算部５３、ドライバ操舵状態演算部５４、ＯＳ制御演算部５５、ＵＳ制御演算部５６、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８、及びカウンタ補正演算部５９を備えている。尚、本実施形態では、ステア特性演算部５３が判定手段を構成し、ドライバ操舵状態演算部５４が操舵状態判定手段を構成する。
車両モデル演算部５１には、操舵角θs及び車速Ｖが入力される。そして、車両モデル演算部５１は、この操舵角θs及び車速Ｖに基づいて車両モデル演算を行い、目標ヨーレイトＲy0及び目標スリップ角θsp0を算出する。
尚、本実施形態の車両モデル演算部５１における車両モデル演算、即ち車両モデルに基づいて、操舵角θs及び車速Ｖから目標ヨーレイトＲy0及び目標スリップ角θsp0を算出する演算方法は、例えば前述の特許文献１等にて公知であるため、その説明を省略する。
跨ぎ路判定部５２には、車輪速Ｖtr，Ｖtl、タイヤ角θt、車速Ｖ、及びブレーキ信号Ｓbkが入力される。そして、跨ぎ路判定部５２は、これらの車両状態量に基づいて、車両が跨ぎ路、即ち車両の左右の車輪がそれぞれ路面抵抗の著しく異なる２つの路面（μスプリット路面）上にあるか否かの判定を行う。詳しくは、μスプリット状態における制動、即ちμスプリット制動状態にあるか否かの判定を行う（跨ぎ路判定）。
ステア特性演算部５３には、操舵角θs、車速Ｖ、及びヨーレイトＲy、並びに車両モデル演算部５１において算出された目標ヨーレイトＲy0が入力される。そして、ステア特性演算部５３は、これらの車両状態量に基づいて、車両のステア特性、即ち、車両がオーバーステア、アンダーステア、又はニュートラルステアの何れの状態にあるかを演算し、その特性を示すＯＳ／ＵＳ特性値を算出する（ステア特性演算）。
尚、本実施形態では、ＯＳ／ＵＳ特性値は、連続的に変化するアナログ値として算出され、その符号が正である場合がＯＳ特性を示し、その符号が負である場合がＵＳ特性を示している。そして、その大きさ（絶対値）がステア特性の程度を示している。従って、ＯＳ／ＵＳ特性値が「０」の場合（詳しくは、その値が所定の範囲内にある場合）が、ＮＳ特性を示している。
ドライバ操舵状態演算部５４には、操舵トルクτ、操舵角θs及び操舵速度ωsが入力される。そして、ドライバ操舵状態演算部５４は、この操舵トルクτ、操舵角θs及び操舵速度ωsに基づいて、運転者の操舵状態、即ち運転者のステアリング操作が、操舵角θsの絶対量を増加させる「切り込み」であるか、又は操舵角θsの絶対量を減少させる「切り戻し」であるかを演算する（ドライバ操舵状態演算）。
ＯＳ制御演算部５５は、ヨーレイトＦＢ演算部６１、スリップ角ＦＢ演算部６２、及びヨー角ＦＢ演算部６３により構成され、これら各ＦＢ演算部は、それぞれ対応する車両状態量がその目標値に追従するようフィードバック演算を行う。
詳述すると、ヨーレイトＦＢ演算部６１には、ヨーレイトＲy、及び車両モデル演算部５１において算出された目標ヨーレイトＲy0が入力される。そして、ヨーレイトＦＢ演算部６１は、その偏差ΔＲyに基づいてフィードバック演算を行う。具体的には、偏差ΔＲyに比例ＦＢゲインＫＰを乗ずることによりヨーレイト比例ＦＢ指令角θRyp*を算出し、偏差ΔＲyの微分量に微分ＦＢゲインＫＤを乗ずることによりヨーレイト微分ＦＢ指令角θRyd*を算出する（ヨーレイトＦＢ演算）。
スリップ角ＦＢ演算部６２には、スリップ角θsp、及び車両モデル演算部５１において算出された目標スリップ角θsp0が入力される。そして、スリップ角ＦＢ演算部６２は、その偏差Δθspにスリップ角ＦＢゲインＫslipを乗ずることにより、スリップ角ＦＢ指令角θsp*を算出する（スリップ角ＦＢ演算）。
ヨー角ＦＢ演算部６３には、目標ヨーレイトＲy0及びヨーレイトＲyが入力される。ヨー角ＦＢ演算部６３は、目標ヨー角演算部６３ａ及びヨー角演算部６３ｂを備え、各目標ヨー角演算部６３ａ及びヨー角演算部６３ｂは、それぞれ入力された目標ヨーレイトＲy0及びヨーレイトＲyを積分することにより目標ヨー角θy0及びヨー角θyを算出する。そして、ヨー角ＦＢ演算部６３は、その偏差Δθyにヨー角ＦＢゲインＫyawを乗ずることにより、ヨー角ＦＢ指令角θy*を算出する（ヨー角ＦＢ演算）。
尚、本実施形態では、ヨー角ＦＢ演算部６３には、上記跨ぎ路判定部５２における判定結果がトリガとして入力される。そして、跨ぎ路判定部５２において車両がμスプリット制動状態にないと判定された場合には、このヨー角ＦＢ演算部６３におけるヨー角ＦＢ演算は行われない。
ヨーレイトＦＢ演算部６１、スリップ角ＦＢ演算部６２、及びヨー角ＦＢ演算部６３において算出された各車両状態量に関する上記各制御目標成分、即ちヨーレイト比例ＦＢ指令角θRyp*、ヨーレイト微分ＦＢ指令角θRyd*、スリップ角ＦＢ指令角θsp*、及びヨー角ＦＢ指令角θy*は、加算器６４に入力される。
そして、ＯＳ制御演算部５５は、この加算器６４において、これらの各制御目標成分を重畳することにより、ステア特性がオーバーステアである場合のＡＣＴ角θtaの制御目標成分、即ち操舵輪６にヨーモーメントの方向と逆方向の舵角（カウンタステア）を与える制御目標成分として、ＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*を算出する（ＯＳ制御演算）。
ＵＳ制御演算部５６には、操舵角θs及び操舵速度ωs、並びにステア特性演算部５３において算出されたＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、ＵＳ制御演算部５６は、これら車両状態量に基づいてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する（ＵＳ制御演算）。
また、ＵＳ制御演算部５６には、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７における制御ＯＮ／ＯＦＦ判定（後述）の判定結果として制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。そして、ＵＳ制御演算部５６は、その制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＵＳ制御ＯＮ」である場合には、上記ＵＳ制御演算により算出したＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusをギヤ比可変制御演算部３６に出力する。尚、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７から入力される制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＵＳ制御ＯＮ」ではない場合には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを「１」としてギヤ比可変制御演算部３６に出力する。
本実施形態では、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７には、車速Ｖ、ヨーレイトＲy、及び横方向加速度Ｆs、並びにステア特性演算部５３において算出されたＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７は、これら車両状態量に基づいて、上記ＯＳ制御演算部５５で算出されたＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*に基づくオーバーステア制御（ＯＳ制御）、或いはＵＳ制御演算部５６で算出されたＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づくアンダーステア制御（ＵＳ制御）を行うか否かを判定する（制御ＯＮ／ＯＦＦ判定）。
そして、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７は、この制御ＯＮ／ＯＦＦ判定の判定結果、即ちＯＳ制御を行う「ＯＳ制御ＯＮ」、又はＵＳ制御を行う「ＵＳ制御ＯＮ」、或いはこれらの制御を行わない「制御ＯＦＦ」を制御ＯＮ／ＯＦＦ信号として、ＵＳ制御演算部５６及びＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８に出力する。
ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８には、上記制御ＯＮ／ＯＦＦ信号、及びＯＳ制御演算部５５により算出されたＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*が入力される。そして、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８は、これらＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*及び制御ＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を演算する（ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算）。
具体的には、入力された制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＯＳ制御ＯＮ」である場合には、ＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*をＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*とし、制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＯＳ制御ＯＮ」ではない場合には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を「０」とする。
カウンタ補正演算部５９には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*、及び上記ドライバ操舵状態演算部５４において演算された「ドライバ操舵状態」が入力される。そして、カウンタ補正演算部５９は、入力されたドライバ操舵状態に基づいてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*の補正演算を実行し、その補正後のＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を出力する（カウンタ補正演算）。尚、本実施形態では、上記「ドライバ操舵状態」は、カウンタ補正ゲインとして入力され、カウンタ補正演算部５９は、カウンタ補正演算において、そのカウンタ補正ゲインをＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*に乗ずることによりＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を算出する。
そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、上記各演算部（判定部）による演算処理（判定処理）を以下のように実行することによりＩＦＳ制御演算を行う。
即ち、図７のフローチャートに示すように、ＩＦＳ制御演算部３５は、先ず、車両モデル演算を実行し（ステップ２０１）、次に跨ぎ路判定を実行する（ステップ２０２）。そして、ステア特性演算を実行し（ステップ２０３）、続いてドライバ操舵状態演算を実行する（ステップ２０４）。
次に、ＩＦＳ制御演算部３５は、上記ステップ２０１の車両モデル演算において算出された目標ヨーレイトＲy0及び目標スリップ角θsp0に基づいてヨーレイトＦＢ演算及びスリップ角ＦＢ演算を実行し（ステップ２０５）、上記ステップ２０２における跨ぎ路判定の判定結果をトリガとしてヨー角ＦＢ演算を実行する（ステップ２０６）。
そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、このステップ２０５，２０６における上記の各ＦＢ演算により各車両状態量に対応する制御目標成分を算出し、これらの各制御目標成分を重畳することにより、ＯＳ制御のベースとなるＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*を算出する。
次に、ＩＦＳ制御演算部３５は、ＵＳ制御演算を実行し（ステップ２０７）、続いて制御ＯＮ／ＯＦＦ判定を実行する（ステップ２０８）。そして、ステップ２０８の判定結果に基づいてＵＳ制御のためのＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを出力し、又はＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算を実行しＯＳ制御のためのＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を算出する（ステップ２０９）。そして、ステップ２０９を実行した場合には、続いてステップ２０４において演算されたドライバ操舵状態に基づいてカウンタ補正演算を実行することによりＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を出力する（ステップ２１０）。
次に、第２ＥＣＵ側の制御ブロックについて説明する。
図４に示すように、第２ＥＣＵ１８は、第１ＥＣＵ８と同様に、マイコン７３と、駆動回路７４とを備えている。マイコン７３は、アシスト制御部７５、トルク慣性補償制御部７６、ステアリング戻し制御部７７、及びダンパ補償制御部７８を備え、これら各制御部は、それぞれ入力される車両状態量に基づいてモータ２２が発生するアシストトルクの制御目標成分を演算する。
詳述すると、アシスト制御部７５及びトルク慣性補償制御部７６には、それぞれ車速Ｖ及び操舵トルクτが入力される。そして、アシスト制御部７５は、ベースとなる制御目標成分として基本アシスト電流指令Ｉas*を演算し（アシスト制御演算）、トルク慣性補償制御部７６は、モータ２２の慣性を補償する制御目標成分である慣性補償電流指令Ｉti*を演算する（トルク慣性補償制御演算）。
ステアリング戻し制御部７７には、車速Ｖ、操舵トルクτ、及びタイヤ角θtが入力され、ダンパ補償制御部７８には、車速Ｖ及び操舵速度ωsが入力される。そして、ステアリング戻し制御部７７は、ステアリング２の戻り特性を改善するための制御目標成分であるステアリング戻し電流指令Ｉsb*を演算し（ハンドル戻し制御演算）、ダンパ補償制御部７８は、高速走行時のパワーアシスト特性を改善するための制御目標成分であるダンパ補償電流指令Ｉdp*を演算する（ダンパ補償制御演算）。
また、マイコン７３は、ＩＦＳトルク補償制御部７９を備え、該ＩＦＳトルク補償制御部７９には、上記第１ＥＣＵ８側のＩＦＳ制御演算部３５において演算されたＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus、ドライバ操舵状態、及びＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、これらＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus、ドライバ操舵状態、及びＯＳ／ＵＳ特性値に基づいて、ＩＦＳ制御時のステアリングフィールを改善するためのＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを演算する（ＩＦＳトルク補償制御演算）。
トルク慣性補償制御部７６、ステアリング戻し制御部７７、及びダンパ補償制御部７８により算出された慣性補償電流指令Ｉti*、ステアリング戻し電流指令Ｉsb*、及びダンパ補償電流指令Ｉdp*は、加算器８０に入力される。また、アシスト制御部７５において算出された基本アシスト電流指令Ｉas*には、ＩＦＳトルク補償制御部７９において算出されたＩＦＳトルク補償ゲインＫifsが乗ぜられ、その補正後の基本アシスト電流指令Ｉas**が加算器８０に入力される。尚、本実施形態では、ＩＦＳトルク補償ゲインＫifsが大きいほど基本アシスト電流指令Ｉas**が大きくなる。そして、この加算器８０において、これらの各制御目標成分が重畳されることにより、モータ２２が発生するアシストトルクの制御目標である電流指令が算出される。
加算器８０において算出された電流指令は、モータ制御信号出力部８１に入力される。また、モータ制御信号出力部８１には、モータ２２に設けられた電流センサ８２及び回転センサ８３により検出される実電流及び回転角が入力される。そして、モータ制御信号出力部８１は、これら電流指令、実電流及び回転角に基づいてフィードバック制御を行うことによりモータ制御信号を生成する。そして、そのモータ制御信号を駆動回路７４に出力する。
即ち、図８のフローチャートに示すように、マイコン７３は、車両状態量として上記各センサからセンサ値を取り込むと（ステップ３０１）、先ずアシスト制御演算を行う（ステップ３０２）。次に、トルク慣性補償制御演算（ステップ３０３）、ハンドル戻し制御演算（ステップ３０４）、及びダンパ補償制御演算を行い（ステップ３０５）、続いてＩＦＳトルク補償制御演算（ステップ３０６）を行う。
そして、マイコン７３は、上記ステップ３０２のアシスト制御演算により算出された基本アシスト電流指令Ｉas*にステップ３０６において算出されたＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを乗ずることによりその補正を行う。そして、この補正後の基本アシスト電流指令Ｉas**に上記ステップ３０３〜ステップ３０５の各演算処理により算出された各制御目標成分、慣性補償電流指令Ｉti*、ステアリング戻し電流指令Ｉsb*、及びダンパ補償電流指令Ｉdp*を重畳することにより、制御目標となる電流指令を算出し、該電流指令に基づいてモータ制御信号の出力を行う（ステップ３０７）。
次に、ＩＦＳトルク補償制御部におけるＩＦＳトルク補償制御演算処理について詳述する。
図９は、ＩＦＳトルク補償制御部の制御ブロック図である。同図に示すように、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７、及び出力切替部８８を備えている。尚、本実施形態では、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５が、補償ゲイン演算手段を構成する。
ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が入力される。そして、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、このＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**に基づいてＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを算出する。
本実施形態では、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**とＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osとが関係付けられたマップ８５ａを備えており、マップ８５ａは、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が大きいほどＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osが大きくなるように設定されている。尚、図中、横軸がＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を、縦軸がＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを示しており、後述する各マップもまた、横軸が入力値、縦軸が出力成分（ゲイン）を示す。
そして、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、入力されるＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**及びこのマップ８５ａに基づいてＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを算出する。従って、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、入力されるＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が大きいほど、大きなＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを算出する。
ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６には、ドライバ操舵状態が入力される。本実施形態では、運転者によるステアリング２の操作方向及びその操作量に応じて連続的に変化するアナログ値がドライバ操舵状態としてＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６に入力される。そして、その符号（正／負）により、その操作方向（「切り込み」又は「切り戻し」）が、その大きさ（絶対値）によりその操作量が表されるようになっている。そして、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、このドライバ操舵状態に基づいてＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。
具体的には、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、運転者の操作方向毎に、その操作量とＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csとが関係付けられた２つのマップ８６ａ，８６ｂを備えている。マップ８６ａは、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と同一である場合に対応し、その操作量が大きいほどＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csの値が小さくなるように設定されている。また、マップ８６ｂは、そのステアリング操作がカウンタ方向と逆方向である場合に対応し、その操作量が大きいほどＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csの値が大きくなるように設定されている。
ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、ドライバ操舵状態に基づいて、ステアリング操作の方向がカウンタ方向と同一方向（カウンタ方向）であるか又は逆方向（反カウンタ方向）にあるか否かを判定する。そして、運転者のステアリング操作が「カウンタ方向」である場合には、マップ８６ａを用いてＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出し、「反カウンタ方向」である場合には、マップ８６ｂを用いてＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。
従って、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と同一である場合には、その操作量が大きいほど小さなＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出し、カウンタ方向と逆方向である場合には、その操作量が大きいほど大きなＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。
本実施形態では、上記ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５により算出されたＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osは、このＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csが乗ぜられることにより補正される。具体的には、ＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csが大きいほど補正後ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´が大きくなり、ＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csが小さいほど補正後ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´が小さくなる。そして、その補正後のＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´が出力切替部８８に入力される。
一方、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusが入力される。そして、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、このＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいてＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。
本実施形態では、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusとＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usとが関係付けられた２つのマップ８７ａ，８７ｂを備えている。そして、これらのマップ８７ａ，８７ｂに基づいてＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。
具体的には、マップ８７ａは、入力されるＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusの値が大きいほどＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usが大きくなるように設定され、マップ８７ｂは、入力されるＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusの値が大きいほどＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usが小さくなるように設定されている。そして、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、状況に応じてこれらマップ８７ａ，８７ｂを切り替えることによりＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。尚、図中各マップ８７ａ，８７ｂの基準線は「１」である。
本実施形態では、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusとともにＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、入力されるＯＳ／ＵＳ特性値がＵＳ制御を開始する値となったときから所定時間（本実施形態では０．５秒）は、マップ８７ａに基づいてＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出し、該所定時間経過後は、マップ８７ｂに基づいてＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。
従って、ＵＳ制御開始から所定時間は、その制御量が大きいほど、大きなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usが算出され、所定時間経過後は、その制御量が大きいほど、小さなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usが算出される。そして、その算出されたＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usは、出力切替部８８へと出力される。
出力切替部８８には、上記ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´及びＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usとともにＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、出力切替部８８は、入力されるＯＳ／ＵＳ特性値がＯＳ特性を示す値である場合には、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´をＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力し、ＯＳ／ＵＳ特性値がＵＳ特性を示す値である場合には、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usをＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力する。そして、ＯＳ／ＵＳ特性値がＮＳ特性を示す値（ほぼ０）である場合には、ＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして「１」を出力する。
次にＩＦＳトルク補償制御演算の処理手順について説明する。
図１０のフローチャートに示すように、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、先ず、ＯＳ特性であるか否か、即ちＯＳ／ＵＳ特性値がＯＳ特性を示す値であるか否かについて判定する（ステップ４０１）。そして、ＯＳ特性であると判定した場合（ステップ４０１：ＹＥＳ）には、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算を実行し（ステップ４０２）、続いてＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算を実行する（ステップ４０３）。そして、上記ステップ４０２において算出されたＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osに上記ステップ４０３において算出されたＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを乗じた補正後のＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´をＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとする（ステップ４０４）。
一方、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、上記ステップ４０１において、ＯＳ特性ではないと判定した場合（ステップ４０１：ＮＯ）には、続いてＵＳ特性であるか否か、即ちＯＳ／ＵＳ特性値がＵＳ特性を示す値であるか否かについて判定する（ステップ４０５）。そして、ＵＳ特性であると判定した場合（ステップ４０５：ＹＥＳ）には、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算を実行し（ステップ４０６）、このステップ４０６において算出されたＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usをＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとする（ステップ４０７）。
また、上記ステップ４０５において、ＵＳ特性ではない（即ちＮＳ特性）と判定した場合（ステップ４０５：ＮＯ）には、ＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを「１」とする（ステップ４０８）。そして、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、上記ステップ４０４、ステップ４０７又はステップ４０８において算出されたＩＦＳトルク補償ゲインＫifsの出力を実行する（ステップ４０９）。
（作用）
次に、上記のように構成された本実施形態のステアリング装置１の作用について説明する。
［ステアリング操作時］
先ず、ステアリング操作により操舵輪に舵角を与える際の操舵系に作用する力のバランスとともに、その操舵トルクとアシストトルクとの関係について説明する。
図１１は、ステアリング操作により操舵輪に舵角を与える際に操舵系に作用する力のバランスを示す説明図であり、図１２は、その舵角が一定となった場合の力のバランスを示す説明図である。
図１１に示すように、図中Ａ方向（反時計回り）にステアリング２を操作すると、その操舵トルクτによりステアリングシャフト３が同Ａ方向に回転する。そして、ラック５の移動により操舵輪６に図中右方向の舵角が発生する。
このとき、操舵輪６には、その舵角の発生とともにこの操舵輪６の動きを妨げようとするタイヤ戻し力Ｔpが発生し、ステアリングシャフト３の下端には、同ステアリングシャフト３をステアリング２の回転方向と逆側、即ち図中Ｂ方向（時計回り）に回転させようとするトルクが発生する。従って、トルクセンサ２５のトーションバー２５ａには、操舵トルクτとこのタイヤ戻し力Ｔpとによる捻れが生じる。
ここで、第２ＥＣＵ１８は、ＥＰＳアクチュエータ１７を作動させて、トーションバー２５ａの捻れが小さくなる方向、即ち上記タイヤ戻し力Ｔpを打ち消す方向にアシストトルクＴmaを付加する。これにより、ステアリングシャフト３を図中Ｂ方向に回転させようとするトルクは、タイヤ戻し力Ｔp−アシストトルクＴmaに低減される。
そして、このタイヤ戻し力Ｔp−アシストトルクＴmaと操舵トルクτとの差分トルクΔＴによってステアリングシャフト３が図中Ａ方向に回転し操舵輪６の舵角が増加する。そして、図１２に示すように、その差分トルクΔＴがゼロ、即ちステアリング２を元に戻そうとする力（タイヤ戻し力Ｔp−アシストトルクＴma）と、その力に抗してステアリング２を保持する操舵トルクτとが釣り合うときに操舵輪６の舵角が一定となる。
［オーバーステア制御時］
次に、オーバーステア制御時の作用について説明する。
図１３は、オーバーステア制御時に操舵系に作用する力のバランスを示す説明図である。同図に示すように、オーバーステア制御時には、ギヤ比可変アクチュエータ７の作動、即ちモータ１２が発生するモータトルクＴmvにより第２シャフト１０を図中Ｂ方向（時計回り）に回転させることで、操舵輪６に既存の舵角の方向と逆向き（図中左方向）、即ちカウンタ方向のＡＣＴ角θtaを発生させる。
このとき、操舵輪が既存のタイヤ戻し力Ｔpによって自律的に元に戻ろうとするよりも速くカウンタ方向へのＡＣＴ角θtaを増加させようとする場合には、その動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力Ｔp´が発生する。そして、タイヤ戻し力Ｔp´は、より速くＡＣＴ角θtaが変更されるほど大きくなる。
このタイヤ戻し力Ｔp´により、第２シャフト１０の下端に同第２シャフト１０の回転を妨げようとするトルク（図中Ａ方向）が発生する。そして、トーションバー２５ａに捻れが生じることにより、タイヤ戻し力Ｔp´を打ち消す方向にアシストトルクＴma´が付加される。そして、その差分トルクΔＴ´は、モータトルクＴmv−（タイヤ戻し力Ｔp´−アシストトルクＴma´）となる。
ここで、ギヤ比可変アクチュエータ７の差動機構１１は、モータ小型化の要請等の理由から一般に極めて高い減速比が設定されている。そのため、出力側である第２シャフト１０の回転トルク、即ちギヤ比可変アクチュエータ７の出力であるモータトルクＴmvは、モータ１２が設けられた入力側の第１シャフト９にも伝達される。また、このモータトルクＴmvに対して、入力側の第１シャフト９に発生するモータ反力は極めて小さなものとなる。従って、ステアリング２には、同ステアリング２をカウンタ方向に向かって回転させようとするトルクが発生することになり、そのトルクは、モータトルクＴmvが大きいほど強くなる。
また、ＡＣＴ角θtaの変更は、ＡＣＴ指令角θta*とＡＣＴ角θtaとの偏差に基づくフィードバック制御により行われる。従って、その偏差が大きいほど、より速くＡＣＴ角θtaを増加させるべく操舵輪６が移動することになり、その動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力Ｔp´も増加する。
そのため、オーバーステア制御時のＡＣＴ角θtaの制御目標成分であるＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が大きいほど、要求されるモータトルクＴmvが増加し、その結果、運転者はステアリング２をカウンタ方向にとられるようなトルクをより強く感じることになる。
この点において、本実施形態では、第２ＥＣＵ１８は、ステア特性がオーバーステア特性である場合には、ＡＣＴ角θtaが速く変更されるほど、操舵系に付与するアシスト力、即ちタイヤ戻し力Ｔp´を打ち消す方向のアシストトルクＴma´を増加させるべくＥＰＳアクチュエータ１７を制御する。
具体的には、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、入力されるＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が大きいほど、大きなＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを算出する。そして、ステア特性がオーバーステア特性である場合には、このＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osをベースとするＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´がＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力される。
従って、図１４に示すように、オーバーステア制御時には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が大きいほど、即ちＡＣＴ角θtaが速く変更されるほど、より大きなアシストトルクＴma´が付与されることになり、ギヤ比可変アクチュエータ７の作動を妨げるトルク、即ちタイヤ戻し力Ｔp´−アシストトルクＴma´が小さくなる。
これにより、ギヤ比可変アクチュエータ７の応答性が向上するとともに、より小さなモータトルクＴmvにてＡＣＴ角θtaを変更することが可能になる。その結果、オーバーステア制御時にステアリング２をカウンタ方向に向かって回転させようとするトルクを抑制して、操舵フィーリングを改善することが可能になる。
また、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と同一である場合には、その操作量が大きいほどＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを小さくするＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。そして、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と逆方向である場合には、その操作量が大きいほどＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを大きくするＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。
従って、オーバーステア制御時において、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と逆方向である場合には、その操作量が大きいほど、操舵系に大きなアシスト力が付与される。これにより、ギヤ比可変アクチュエータ７の負荷が小さくなり、その応答性が向上する。その結果、速やかにカウンタ方向のＡＣＴ角θtaを増加させることが可能になる。
そして、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と同一である場合には、その操作量が大きいほど、操舵系に付与されるアシスト力が減少する。これにより、ステアリング操作により過剰なカウンタ方向の舵角が与えられることを防止することが可能になる。
［アンダーステア制御時］
次に、アンダーステア制御時の作用について説明する。
アンダーステア特性は、操舵輪６にそのグリップ限界を超える舵角が与えられた場合に発生する。従って、通常は、ステア特性がアンダーステアの場合、そのタイヤ戻し力の減少により、運転者は、ステアリングが軽くなる、即ち「舵抜け感」を感じるようになる。
しかし、アンダーステア制御により、操舵輪６の舵角を小さくするようなＡＣＴ角θtaを発生させるべくギヤ比可変アクチュエータ７を作動させた場合には、上記のオーバーステア制御時の場合と同様に、ステアリング２をカウンタ方向に向かって回転させようとするトルクが発生する。そのため、このカウンタ方向のトルクによりタイヤ戻し力の減少分が相殺され、運転者が上記のような「舵抜け感」を感じ難くなってしまう。
この点において、本実施形態では、第２ＥＣＵ１８は、ステア特性がアンダーステア特性である場合には、操舵系に付与するアシスト力を増加又は減少させるべくＥＰＳアクチュエータ１７を制御する。
具体的には、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、アンダーステア制御開始から所定時間は、その制御量、即ちＵＳ制御時の制御量を決定するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインが大きいほど大きなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。そして、所定時間経過後は、その制御量が大きいほど小さなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。そして、このＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usがＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力される。
従って、アンダーステア制御時には、その開始から所定時間は、その制御量が大きいほど、操舵系に大きなアシスト力が付与される。これにより、ギヤ比可変アクチュエータ７の負荷が小さくなり、その応答性を向上させて速やかにアンダーステアを解消することが可能になるとともに、アンダーステア制御を行わない場合と同様の「舵抜け感」を再現することが可能になる。また、所定時間経過後は、その制御量が大きいほど、操舵系に付与されるアシスト力が小さくなる。これにより、アンダーステア特性である場合においてもニュートラルステア時のように剛性の高い操舵感を実現することが可能になる。
以上、本実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）マイコン７３は、ＩＦＳ制御時のステアリングフィールを改善するためのＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを演算するＩＦＳトルク補償制御部７９を備える。ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５を備え、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、ＯＳ制御時の制御目標成分であるＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**が大きいほど大きなＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを算出する。そして、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ステア特性がＯＳ特性である場合には、このＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osをベースとするＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os´をＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力する。
このような構成とすれば、ＡＣＴ角θtaが速く変更されるほど、より大きなアシストトルクＴma´が付与されるため、ギヤ比可変アクチュエータ７の負荷が小さくなる。従って、ギヤ比可変アクチュエータ７の応答性が向上するとともに、より小さなモータトルクＴmvにてＡＣＴ角θtaを変更することができるようになる。その結果、オーバーステア制御時にステアリング２をカウンタ方向に向かって回転させようとするトルクを抑制することができ、操舵感の不一致を緩和してその操舵フィーリングを改善することができるようになる。
（２）ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６を備え、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と逆方向である場合には、その操作量が大きいほどＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを増加させるＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。
このような構成とすれば、オーバーステア制御時において、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と逆方向である場合には、その操作量が大きいほど、操舵系に大きなアシスト力が付与される。従って、ギヤ比可変アクチュエータ７の負荷を小さくしてその応答性を向上させることでき、その結果、速やかにカウンタ方向のＡＣＴ角θtaを増加させることができるようになる。
（３）ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６は、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と同一である場合には、その操作量が大きいほどＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを減少させるＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを算出する。
このような構成とすれば、オーバーステア制御時において、運転者のステアリング操作がカウンタ方向と同一方向である場合には、その操作量が大きいほど、操舵系に付与されるアシスト力が減少する。従って、ステアリング操作により過剰なカウンタ方向の舵角が与えられることを防止することができるようになる。
（４）ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７を備え、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、アンダーステア制御開始から所定時間は、その制御量、即ちＵＳ制御時の制御量を決定するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインが大きいほど大きなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。そして、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ステア特性がＵＳ特性である場合には、このＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usをＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力する。
このような構成とすれば、アンダーステア制御時には、その制御開始から所定時間は、その制御量が大きいほど、操舵系に大きなアシスト力が付与される。従って、ギヤ比可変アクチュエータ７の負荷が小さくなり、その応答性を向上させて速やかにアンダーステアを解消することが可能になるとともに、アンダーステア制御を行わない場合と同様の「舵抜け感」を再現することができる。その結果、運転者に車両がアンダーステア状態にあることを知らしめることができるようになる。
（５）ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、アンダーステア制御開始から所定時間経過後は、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインが大きいほど小さなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する。このような構成とすれば、所定時間経過後は、その制御量が大きいほど、操舵系に付与されるアシスト力が小さくなる。これにより、アンダーステア特性である場合においてもニュートラルステア時のように剛性の高い操舵感を実現することができるようになる。
なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、基本アシスト電流指令Ｉas*を補正するＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを出力することとした。しかし、これに限らず、図１５に示すように、ＩＦＳトルク補償制御部８９は、ＩＦＳ制御時のアシストトルクを補償するための制御目標成分としてＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を出力することとし、そのＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*をその他の各制御目標成分に重畳する構成としてもよい。
これは、例えば、図１６に示すようにＩＦＳトルク補償制御部８９を構成することで具現化することができる。同図に示すように、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部９５には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**とＯＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_os*とが関連付けられたマップ９５ａを備え、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部９７には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusとＵＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_us*とが関連付けられたマップ９７ａ，９７ｂを備える。そして、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部９５は、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**に基づいてＯＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_os*を出力し、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部９７は、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいてＵＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_us*を出力する構成とする。
また、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部９６は、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_os*を補正するためのＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_csを出力し、その補正後のＯＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_os**とＵＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_us*とが出力切替部９８に入力されるように構成する。そして、出力切替部９８は、入力されるＯＳ／ＵＳ特性値に応じて、そのＯＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_os**、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償量Ｉifs_us*、或いは「０」をＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*として出力する構成とする。このように構成しても、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。尚、この場合、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部９５が補償アシスト力演算手段を構成する。また、マップ９６ａ，９６ｂについても変更を要する、及びＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*が「０」となるのはニュートラルステアの場合であることはいうまでもない。
・本実施形態では、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７を備えることとした。しかし、これに限らず、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６を有しない、或いはＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５又はＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７の何れかのみを有する構成としてもよい。即ち、ＩＦＳトルク補償制御部７９は、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算、又はＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算の何れか一方を実行する構成としてもよく、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算を行わず、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osをＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとする構成としてもよい。
・本実施形態では、ＩＦＳ制御演算部３５は、ＯＳ制御時におけるＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**をＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５に入力し、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８５は、そのＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**に基づいてＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを演算することとした。しかし、これに限らず、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osの演算に用いる上記制御目標成分は、その指令角速度や指令角加速度であってもよい。また、ＯＳ制御時におけるＡＣＴ角θtaの制御目標成分のみならず、ＡＣＴ角θtaの制御目標量であるＡＣＴ指令角θta*やその指令角速度及び指令角加速度、或いは指令電流に基づいてＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを演算してもよく、更には、ＡＣＴ角θtaの実角速度、実角加速度、或いはモータ１２への通電量を用いてもよい。そして、上記のパラメータの少なくとも一つ、或いはその任意の組み合わせによりＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_osを演算する構成としてもよい。
・本実施形態では、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部８６に入力されるドライバ操舵状態は、運転者によるステアリング操作の方向及びその操作量を示す制御信号であれば、例えば、操舵速度ωs、操舵トルクτ、或いはその微分量等のうちの少なくとも何れか一つ、又はこれらの任意の組み合わせ等、どのようなものであってもよい。
・本実施形態では、ＩＦＳトルク補償制御部７９の各ゲイン演算部は、それぞれマップを用いて、ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_os、ＩＦＳカウンタ補正ゲインＫifs_cs、及びＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出することとした。しかし、これに限らず、マップ以外の任意の方法により演算する構成であってもよい。
・本実施形態では、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusとＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usとが関係付けられた２つのマップ８７ａ，８７ｂを備え、このマップ８７ａ，８７ｂを切り替えることによりＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出することとした。しかし、これに限らず、何れか一方のマップ８７ａ，８７ｂを用いてＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する構成としてもよい。即ち、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、入力されるＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusの値が大きいほど大きなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する、又はＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusの値が大きいほど小さなＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する構成としてもよい。
・また、本実施形態では、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、ＯＳ／ＵＳ特性値に基づいて、ＵＳ制御開始から所定時間は、大きなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出し、所定時間経過後は、小さなＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを算出する構成とした。しかし、これに限らず、ＩＦＳトルク補償制御部７９に制御ＯＮ／ＯＦＦ信号を入力し、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、この制御ＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、上記算出するＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usを切り替える構成としてもよい。
・更に、ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部８７は、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに代えて、上記に列挙した制御目標量又は実体値のうちの少なくとも何れか一つに基づいてＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲインＫifs_usの演算を行う構成としてもよい。
次に、以上の実施形態から把握することができる請求項以外の技術的思想を記載する。
（イ）請求項２に記載の車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と逆方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記補償ゲインを増加させる補正ゲインを演算する補正ゲイン演算手段を備えること、を特徴とする車両用操舵装置。
（ロ）請求項２に記載の車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と同一方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記補償ゲインを減少させる補正ゲインを演算する補正ゲイン演算手段を備えること、を特徴とする車両用操舵装置。
（ハ）請求項３に記載の車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と逆方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記増加させる補償アシスト力を増加させる補正ゲインを演算する補正ゲイン演算手段を備えること、を特徴とする車両用操舵装置。
（ニ）請求項３に記載の車両用操舵装置において、前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と同一方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記増加させる補償アシスト力を減少させる補正ゲインを演算する補正ゲイン演算手段を備えること、を特徴とする車両用操舵装置。
ステアリング装置の概略構成図。 ギヤ比可変制御の説明図。 ギヤ比可変制御の説明図。 ステアリング装置の制御ブロック図。 第１ＥＣＵ側の演算処理を示すフローチャート。 ＩＦＳ制御演算部の制御ブロック図。 ＩＦＳ制御演算処理のフローチャート。 第２ＥＣＵ側の演算処理を示すフローチャート。 ＩＦＳトルク補償制御部の制御ブロック図。 ＩＦＳトルク補償制御演算処理のフローチャート。 ステアリング操作により操舵輪に舵角を与える際に操舵系に作用する力のバランスを示す説明図。 舵角が一定となった場合の力のバランスを示す説明図。 オーバーステア制御時に操舵系に作用する力のバランスを示す説明図。 ＩＦＳトルク補償制御の作用説明図。 別例のステアリング装置の制御ブロック図。 別例のＩＦＳトルク補償制御部の制御ブロック図。
符号の説明
１…ステアリング装置、２…ステアリングホイール（ステアリング）、６…操舵輪、７…ギヤ比可変アクチュエータ、１７…ＥＰＳアクチュエータ、１８…第２ＥＣＵ（ＥＰＳＥＣＵ）、３５…ＩＦＳ制御演算部、５３…ステア特性演算部、５４…ドライバ操舵状態演算部、７９，８９…ＩＦＳトルク補償制御部、８５…ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部、８６，９６…ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部、８７…ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン演算部、９５…ＯＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部、９７…ＵＳ時ＩＦＳトルク補償量演算部、θifs*，θifs**…ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角、Ｉas*，Ｉas**…基本アシスト電流指令、Ｋifs…ＩＦＳトルク補償ゲイン、Ｋifs_os，Ｋifs_os´…ＯＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン、Ｋifs_cs…ＩＦＳカウンタ補正ゲイン、Ｋus…ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲイン、Ｋifs_us…ＵＳ時ＩＦＳトルク補償ゲイン、Ｉifs*…ＩＦＳトルク補償電流指令、Ｉifs_os*，Ｉifs_os**…ＯＳ時ＩＦＳトルク補償量、Ｉifs_us*…ＵＳ時ＩＦＳトルク補償量、Ｔp，Ｔp´…タイヤ戻し力、Ｔma，Ｔma´…アシストトルク、Ｔmv…モータトルク、θs…操舵角、θt…タイヤ角、θts…ステア転舵角、θta…ＡＣＴ角、θta*…ＡＣＴ指令角。

Claims (8)

  1. ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がオーバーステアである場合には、前記操舵輪に既存の舵角方向と逆方向の舵角を与えるべく前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、
    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操舵力補助装置と、
    前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、
    前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、
    前記制御手段は、前記オーバーステア／アンダーステア特性がオーバーステアである場合には、前記第２の舵角が速く変更されるほど前記アシスト力を増加させること、を特徴とする車両用操舵装置。
  2. 請求項１に記載の車両用操舵装置において、
    前記制御手段は、前記逆方向の舵角を与えるための前記第２の舵角の制御目標量、前記第２の舵角の制御目標量のうちの少なくとも一つに基づいて前記アシスト力を増加させる補償ゲインを演算する補償ゲイン演算手段を備えること、を特徴とする車両用操舵装置。
  3. 請求項１に記載の車両用操舵装置において、
    前記制御手段は、前記逆方向の舵角を与えるための前記第２の舵角の制御目標量、前記第２の舵角の制御目標量のうちの少なくとも一つに基づいて前記増加させる補償アシスト力を演算する補償アシスト力演算手段を備えること、を特徴とする車両用操舵装置。
  4. 請求項１〜請求項３のうちの何れか一項に記載の車両用操舵装置において、
    前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、
    前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と逆方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記アシスト力を増加させること、
    を特徴とする車両用操舵装置。
  5. 請求項１〜請求項３のうちの何れか一項に記載の車両用操舵装置において、
    前記ステアリングホイールの操作方向及び操作量を判定する操舵状態判定手段を備え、
    前記制御手段は、前記操作方向が前記第２の舵角の変更方向と同一方向である場合には、前記操作量が大きいほど前記アシスト力を減少させること、
    を特徴とする車両用操舵装置。
  6. ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、
    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操舵力補助装置と、
    前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、
    前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、
    前記制御手段は、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を増加させること、を特徴とする車両用操舵装置。
  7. ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、
    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操舵力補助装置と、
    前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、
    前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、
    前記制御手段は、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を減少させること、を特徴とする車両用操舵装置。
  8. ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、オーバーステア／アンダーステア特性を判定する判定手段とを備え、前記オーバーステア／アンダーステア特性がアンダーステアである場合には、前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更する車両用操舵装置であって、
    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操舵力補助装置と、
    前記操舵力補助装置を制御する制御手段とを備え、
    前記アシスト力は前記操舵輪の舵角変更に伴う動きを妨げようとする逆向きのタイヤ戻し力を打ち消す方向に作用するものであって、
    前記制御手段は、前記第２の舵角の変更開始から所定時間は、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を増加させ、
    前記所定時間経過後は、前記第２の舵角の制御量が大きいほど前記アシスト力を減少させること、を特徴とする車両用操舵装置。
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