JPH0867267A

JPH0867267A - 操舵反力制御装置

Info

Publication number: JPH0867267A
Application number: JP1317395A
Authority: JP
Inventors: Yuji Hisaoka; 雄二久岡; Hiroaki Fujinami; 宏明藤波
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-06-24
Filing date: 1995-01-30
Publication date: 1996-03-12
Anticipated expiration: 2015-06-05
Also published as: JP3050078B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はパワーステアリング装置における操
舵反力制御装置に関し、車両の運動状態変化に対して所
定の時定数に基づく一次遅れの関係で反映される状態を
維持して違和感のない操舵特性を実現することを目的と
する。【構成】車両用パワーステアリング装置における目標
操舵反力を演算する目標操舵反力演算手段６０を、定常
操舵反力算出ブロック６２、及び目標操舵反力算出ブロ
ック６４により構成する。定常操舵反力算出ブロックで
は、車両に作用する横加速度Ｇに基づいてＴ₂＝τＧ
（τ：定数）なる演算により定常走行中に実現すべき操
舵反力を算出する。目標操舵反力算出ブロック６４で
は、操舵操作を運動状態に反映させる際の目標時定数λ
を用いて、Ｔ₁＝Ｔ₂（１＋λｓ）なる演算によりＴ₂
の一次進み値として目標操舵反力Ｔ₁を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操舵反力制御装置に係
り、特にパワーアシスト機構を備える車両用操舵装置に
おいて適切な操舵反力を発生させる操舵反力制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両操舵装置として、操舵力
についてのパワーアシスト機構を備える装置（以下、パ
ワーステアリング装置と称す）が広く知られている。こ
のパワーステアリング装置は、油圧、電力（モータ）等
を動力源として運転者からステアリングホイルに加えら
れる操舵力に応じたアシスト力を発生し、ステアリング
ホイルに伝達される操舵反力の軽減を図る装置である。

【０００３】この場合、運転者は、軽減された操舵反力
に抗い得る操舵力を発生すれば足りることとなり、例え
ば低速走行中等においても、軽快な操作性を得ることが
できるが、一方、操舵反力の特性が車両挙動と整合して
いないと操作性に違和感が生ずる。このため、パワース
テアリング装置においては、車両挙動に対応したアシス
ト力を発生させ、適切な操舵反力を発生させることが重
要である。

【０００４】ところで、パワーアシスト機構を備えてい
ない通常のステアリング装置において操舵操作を行う場
合、操舵角θ及び車速Ｖが一定であれば、横加速度Ｇが
大きいほど大きな操舵力を必要とする。横加速度Ｇが大
きいほど大きな操舵力を必要とするのは、その値が大き
いほど操舵輪たる前輪に大きな荷重が作用するからであ
る。従って、パワーステアリング装置においては、車両
に作用する横加速度Ｇを検出し、操舵反力を横加速度Ｇ
の関数として設定することが有効である。

【０００５】一方、図２８は、通常の操舵装置を備える
車両において操舵操作を行った際に生ずる所定パラメー
タの位相差を表示したものであるが、同図に示すよう
に、操舵操作時には、先ず操舵力（同図中に破線で示す
曲線）が変化し、次いで操舵角θ（同図中に実線で示す
曲線）が変化し、その後横加速度Ｇ（同図中に一点鎖線
で示す曲線）に変化が生ずるのが過渡的に自然な状態で
あり、この場合、上記図２９に示すように横加速度Ｇと
操舵力の特性曲線はヒステリシスを描く。

【０００６】従って、操舵反力を単に横加速度Ｇの関数
として定める構成によっては、かかる過渡期において適
切な操舵反力を設定することができず、操舵操作初期に
おいて違和感が発生する。これに対して、特開昭３−１
４７７１号公報は、図３０（図２８中に円で囲む部位の
拡大図に相当）に示すように、操舵角θ（同図中、実線
で示す曲線）と横加速度Ｇ（同図中、一点鎖線で示す曲
線）との位相差ψを検出し、更にχ＝ρψ（ρ；定数）
なる補正位相差χを演算し、横加速度Ｇの変化時には、
その変化に対してχだけ位相を速めて操舵反力を変化さ
せる装置を開示している。

【０００７】この場合、図３０（Ａ），（Ｂ）に示すよ
うに、操舵操作時において操舵角θと横加速度Ｇとの間
に生ずる位相差ψが変化しても、操舵反力（同図中、破
線で示す曲線）は常に操舵角θに先んじて変化すること
になり、過渡期において通常の車両と同様な位相関係が
実現されることになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、人間工
学的視点からすれば、操舵操作に対する車両挙動の変化
は、ある適当な時定数に相当する一次遅れを伴って現れ
るのが理想的であり、車速等が変化しても一次遅れの量
は常に一定であることが好ましい。

【０００９】これに対して、上記従来の装置は、操舵角
θと横加速度Ｇとの位相差ψが増加するに従って操舵反
力に与えるべき進み位相χを増加させる構成である。従
って、上記従来の装置において設定される操舵反力と横
加速度Ｇとの関係は通常の車両と同様な特性となるが、
適切な時定数に対する一定値の一次進みの関係とはなら
ず、その意味で、上記公報記載の装置は、人間工学的視
点に基づいた理想的な位相関係を実現して車両挙動を的
確に表す操舵反力を発生させることができないという問
題を有するものであった。

【００１０】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、車両の運動状態変化に対して、適当な時定数に
相当する一次進みの関係で操舵反力を発生させることに
より、上記の課題を解決する操舵反力制御装置を提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は、請求項１及び２
記載の発明に係る操舵反力制御装置の原理構成図を示
す。すなわち、上記の目的は、図１中に実線で示す如
く、走行中における操舵反力の算出の基礎となる所定の
運動状態を検出する運動状態検出手段Ｍ１と、ステアリ
ングホイルに加えた操舵力が車両の運動状態に反映され
る適切な時定数を指定する時定数指定手段Ｍ２と、前記
運動状態検出手段Ｍ１により検出された車両の運動状態
の、前記時定数に相当する一次進み値に対応した操舵反
力を演算する目標操舵反力演算手段Ｍ３と、該目標操
舵反力演算手段Ｍ３の演算結果に基づいて、前記ステア
リングホイルに発生させる操舵反力を制御する操舵反力
制御手段Ｍ４とを備える操舵反力制御装置により達成さ
れる。

【００１２】また、図１中に実線、及び破線で示す如
く、上記請求項１記載の操舵反力制御装置において、車
両の走行状態を代用表示する所定のパラメータを間接的
に推定する車両状態推定手段Ｍ５と、前記パラメータを
実測する車両状態実測手段Ｍ６とを備え、前記時定数指
定手段Ｍ２は、前記車両状態推定手段Ｍ５の推定結果と
前記車両状態実測手段Ｍ６の実測結果との差に基づいて
前記時定数を変更する操舵反力制御装置も有効である。

【００１３】図２は、請求項３記載の操舵反力制御装置
の原理構成図を示す。すなわち、上記の目的は、図２に
示すように、ステアリングホイルの操舵角を検出する操
舵角検出手段Ｍ７と、車速を検出する車速検出手段Ｍ８
と、該車速検出手段Ｍ８の検出結果に基づいて、操舵角
の変化が車両の運動状態に反映される際の時定数を演算
する操舵角反映時定数演算手段Ｍ９と、ステアリングホ
イルに加えた操舵力が車両の運動状態に反映される時定
数として適切な値であるとして指定された指定時定数
と、前記操舵角反映時定数演算手段Ｍ９により演算され
た演算時定数とに基づいて、操舵力が操舵角に反映され
る適切な時定数を演算する操舵力反映時定数演算手段Ｍ
１０と、前記操舵角検出手段Ｍ７に検出された操舵角
の、前記操舵力反映時定数演算手段Ｍ１０により演算さ
れた時定数に相当する一次進み値に対応した操舵反力を
演算する目標操舵反力演算手段Ｍ１１と、該目標操舵反
力演算手段Ｍ１１の演算結果に基づいて、前記ステアリ
ングホイルに発生させる操舵反力を制御する操舵反力制
御手段Ｍ１２とを備える操舵反力制御装置によっても達
成される。

【００１４】図３は、請求項４記載の操舵反力制御装置
の原理構成図を示す。すなわち、上記の目的は、図３に
示す如く、上記請求項１記載の操舵反力制御装置におい
て、前記運動状態検出手段Ｍ１は、車両に作用する横加
速度を検出する横加速度検出手段Ｍ１_-1と、車両のヨー
角速度を検出するヨー角速度検出手段Ｍ１_-2と、操舵角
を検出する操舵角検出手段Ｍ１_-3とを備え、前記時定数
指定手段２は、前記操舵角の変化が前記横加速度に反映
される時定数である横加速度時定数を検出する横加速度
時定数検出手段Ｍ２_-1と、前記操舵角の変化が前記ヨー
角速度に反映される時定数であるヨー角速度時定数を検
出するヨー角速度時定数検出手段Ｍ２_-2と、前記横加速
度時定数と前記ヨー角速度時定数とに基づいて、操舵反
力と操舵角との間に付与すべき適正な時定数である操舵
反力時定数を演算する操舵反力時定数演算手段Ｍ２_-3と
を備え、前記目標操舵反力演算手段Ｍ３は、前記操舵角
検出手段Ｍ１_-3により検出された操舵角の、前記操舵反
力時定数に相当する一次進み値に対応した操舵反力を演
算する操舵反力制御装置によっても達成される。

【００１５】図４は、請求項５記載の操舵反力制御装置
の原理構成図を示す。すなわち、図４に示す如く、上記
請求項１記載の操舵反力制御装置において、前記運動状
態検出手段Ｍ１が、操舵角を検出する操舵角検出手段Ｍ
１_-3と、車速を検出する車速検出手段Ｍ１_-4とを備える
と共に、前記操舵角検出手段Ｍ１_-3の検出結果に基づい
て、高周波操舵の行われる頻度を検出する高周波操舵検
出手段Ｍ１３と、前記車速検出手段Ｍ１_-4の検出結果に
基づいて、高周波操舵の頻度についての基準値を設定す
る基準頻度設定手段Ｍ１４と、前記高周波操舵の行われ
る頻度と、前記基準値との偏差に基づいて、前記時定数
指定手段Ｍ２によって指定される時定数を補正する時定
数補正手段Ｍ１５とを備える操舵反力制御装置は、運転
者の技量に応じた適切な操舵特性を実現するうえで有効
である。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明に係る操舵反力制御装置に
おいて、前記運動状態検出手段は、定常状態における操
舵反力を演算するために把握すべき車両の運動状態を検
出する。従って、定常状態において発生させるべき操舵
反力は、該運動状態検出手段Ｍ１の検出値に基づいて演
算することが可能である。

【００１７】一方、前記時定数指定手段は、前記ステア
リングホイルに操舵力が加えられた場合に、その操舵操
作が車両の運動状態に反映されるにあたっての、適当な
時定数を指定する。従って、運転者から前記ステアリン
グホイルに対して適当な操舵力が与えられた場合、すな
わち前記ステアリングホイルから運転者に対して適当な
操舵反力が伝達された場合、前記時定数指定手段Ｍ２が
指定する時定数に対応した一次遅れの後に車両の運動状
態に変化が生ずれば、違和感のない適切な操舵感覚が実
現されることになる。

【００１８】そして、前記目標操舵反力演算手段Ｍ３
は、前記運動状態検出手段Ｍ１で検出された車両の運動
状態の、前記時定数に相当する一次進み値に対応した操
舵反力を目標操舵反力として演算する。この場合、当該
目標操舵反力は、車両の運動状態変化に対して適当な一
次進みの位相差をもって変化することになる。

【００１９】さらに、前記操舵反力制御手段Ｍ４は、前
記ステアリングホイルに伝達する操舵反力を前記目標操
舵反力に一致させるべく制御を行う。この場合、運転者
に伝わる操舵反力が変化すると、前記時定数に相当する
適当な遅れを伴って車両の運動状態に変化が現れること
となり、適切な操作感覚が実現されることになる。

【００２０】請求項２記載の発明において、前記車両状
態推定手段Ｍ５、及び前記車両状態実測手段Ｍ６は、車
両の走行状態を代用表示するパラメータを、それぞれ間
接的に推定し、又は直接的に実測する。従って、車両が
安定した走行状態を保っていれば、前記車両状態推定手
段Ｍ５の推定結果と、前記車両状態実測手段Ｍ６の実測
結果とは、実質的に同等の値となり、一方、車両の走行
状態が安定状態から逸脱する方向に変化する場合は、両
結果の差は大きくなる。

【００２１】これに対して、本発明における前記時定数
指定手段Ｍ２は、前記車両状態推定手段Ｍ５の推定結果
と、前記車両状態実測手段Ｍ６の実測結果との差に基づ
いて前記時定数を変更する。従って、車両状態が安定し
ている場合は、適切な時定数の下に良好な操舵感覚が実
現され、また車両が安定状態から逸脱する方向に変化す
ると、その変化が操舵感覚に反映され、運転者に車両状
況を的確に知らせると共に、常に安定状態となるように
制御することができる。

【００２２】請求項３記載の発明において、前記操舵角
検出手段Ｍ７は、前記ステアリングホイルの操舵角を検
出する。ところで、ステアリングホイルの操舵角は、操
舵力（操舵反力）に対して所定の時定数の下に一次遅れ
系を構成する。また、車両の運動状態は操舵角の変化に
追従して変化するため、操舵角に対する車両の運転状態
変化は、やはり所定の一次遅れ系を構成する。

【００２３】この場合において、操舵角の変化に対する
車両の運動状態の遅れは、操舵輪のコーナリングフォー
ス等の関数であり、常用される操舵速度の領域では、車
速の関数として近似することができ、前記操舵角反映時
定数演算手段Ｍ９は、前記車速検出手段Ｍ８の検出結果
に基づいて、操舵角が運転状態に反映される際の時定数
を近似演算する。

【００２４】これに対して、前記操舵力反映時定数演算
手段Ｍ１０は、操舵力と運動状態との間に形成すべき一
次遅れを実現する時定数として指定された指定値と、上
記の如く操舵角と運転状態との関係を近似すべく前記操
舵角反映時定数演算手段Ｍ９が演算した時定数とに基づ
いて、操舵力（操舵反力）と操舵角との間に形成すべき
一次遅れを実現する時定数を演算する。

【００２５】そして、前記目標操舵反力Ｍ１１は、該操
舵力反映時定数演算手段Ｍ１０の演算値を時定数とし
て、前記操舵角検出手段Ｍ７の検出値の一次進み値に対
応する目標操舵反力を演算する。この場合、演算された
目標操舵反力は、前記ステアリングの操舵角に対して適
当な一次進み系を構成すると共に、車両の運動状態に対
して、前記指定値を時定数とする一次進み系を構成す
る。

【００２６】従って、前記操舵反力制御手段Ｍ１２によ
って所定の制御が実行された場合、操舵反力と車両の運
動状態との間には適当な時定数に基づいた一次遅れ系が
実現され、上述した運動状態検出手段Ｍ１を用いること
なく、請求項１記載の発明と同様に、良好な操舵感覚が
実現されることになる。

【００２７】請求項４記載の発明において、前記時定数
指定手段Ｍ２は、前記運動状態検出手段Ｍ１の検出結果
に基づいて、操舵角の変化が横加速度に反映される時定
数（横加速度時定数）と、操舵角の変化がヨー角速度に
反映される時定数（ヨー角速度時定数）とを演算し、か
つ、それらを合わせ考慮して操舵反力と操舵角との間に
付与すべき操舵反力時定数を演算する。

【００２８】そして、前記目標操舵反力演算手段Ｍ３
は、前記操舵反力時定数を基に、前記操舵角の一次進み
値として操舵反力を演算する。このため、操舵反力に
は、操舵操作が横加速度に反映されるのに要する時間遅
れ、及び操舵操作がヨー角速度に反映されるのに要する
時間遅れが、共に反映されることになる。

【００２９】請求項５記載の発明において、前記高周波
操舵検出手段Ｍ１３は、通常の走行において必要とされ
ない高周波操舵が、運転者毎に如何なる頻度で行われて
いるかを検出する。また、前記基準頻度設定手段Ｍ１４
は、車両の走行状態を安定に維持する上で許容し得る高
周波操舵の頻度を車速に応じて演算し、その値を基準値
として設定する。

【００３０】そして、前記時定数補正手段Ｍ１５は、高
周波操舵が行われる頻度と前記基準値との偏差に応じ
て、高周波操舵が頻繁に行われるほど前記時定数を大き
く補正する。このため、高周波操舵が頻繁に行われるほ
ど、車両の運動状態変化に先立って操舵反力が立ち上が
り易く、すなわち、高周波操舵を行い難い操舵特性が実
現される。

【００３１】

【実施例】図５は、本発明の一実施例である操舵反力制
御装置１０の構成概念図を示す。同図においてステアリ
ングギヤボックス１２は、車両の左右前輪に連結される
ロッド１４に左右方向の変位を与える装置である。

【００３２】すなわち、ステアリングギヤボックス１２
には、ステアリングシャフト１６、及びモータ１８から
回転トルクの伝達を受ける作動軸２０を備えており、伝
達された回転トルクを左右の推力に変換し、ロッド１４
を介して左右前輪に操舵力を伝達する。

【００３３】ステアリングシャフト１６には、その端部
にステアリングホイル２２が固定されていると共に、そ
の途中には、操舵力センサ２４、及び操舵角センサ２６
が配設されている。ここで、操舵力センサ２４は、例え
ばステアリングシャフト１６に生ずる歪みを捩じれトル
クの代用特性値として検出するセンサであり、ステアリ
ングホイル２２に加えられた操舵力、すなわちステアリ
ングホイル２２を介して運転者が感ずる操舵反力に対応
した信号を発生する。

【００３４】また、操舵角センサ２６は、例えば車体側
に固定される複数組のフォトカプラ、及びステアリング
シャフト１６と共に回転する遮光プレート等からなるセ
ンサであり、回転角、及び回転方向の情報を内在したパ
ルス信号を発生する。本実施例の操舵反力制御装置１０
は、上記センサに加え、車速を検出する車速センサ２
８、車両に作用する横加速度を検出する横加速度センサ
３０、及び車両の旋回角速度を検出するヨー角速度セン
サ３２を備えている。尚、上述した各種センサの出力
は、何れも電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０に供給され
ている。

【００３５】ＥＣＵ４０は、本実施例の要部であり、上
述の各種センサから供給されたセンサ出力に基づいてモ
ータ１８が発生すべきパワーアシスト力を演算し、その
演算結果に基づいて、モータドライバ３４に適当な指令
を発する。図６は、ＥＣＵ４０周辺の構成を表示したブ
ロック構成図を示す。同図に示すように、本実施例にお
けるＥＣＵ４０は、ＣＰＵ４２を中心として構成される
電子制御ユニットであり、ＣＰＵ４２，ＲＯＭ４４，Ｒ
ＡＭ４６，入力ポート４８，出力ポート５０，及びこれ
らを相互通信可能に接続する共通バス５２からなる構成
である。

【００３６】ここで、本実施例の操舵反力制御装置１０
は、車両の運動状態等に応じてモータ１８によるアシス
ト力を適切に制御することにより適切な操舵反力を発生
せしめ、もって良好な操舵感覚を実現する点に特徴を有
する装置であり、ＣＰＵ４２が、ＲＯＭ４４に記憶され
ているプログラムに従い、入力ポート４８から読み込ん
だ各種センサ出力に基づいて後述の処理を実行すること
でかかる機能が実現される。以下、ＥＣＵ４０により実
現される機能について説明する。

【００３７】図７は、前記請求項１記載の目標操舵反力
演算手段Ｍ３の一実施例のブロック構成図を示す。同図
に示す目標操舵反力演算手段６０は、上述のＥＣＵ４０
によって実現される手段である。尚、ＥＣＵ４０により
本手段６０が実現された場合、操舵反力制御装置１０に
よって前記請求項１記載の発明が実現されることにな
る。

【００３８】目標操舵反力演算手段６０は、横加速度セ
ンサ２８から出力される横加速度Ｇ、及びＲＯＭ４４内
に記憶されている目標時定数λを入力パラメータとして
ステアリングホイル２２に発生させるべき目標操舵反力
を演算する手段である。車両における操舵操作は、運転
者によるステアリング操作後、所定の時定数に相当する
一次遅れの関係で車両挙動に変化が生ずるのが操舵感覚
上理想的であることは前記した通りであるが、上述した
目標時定数λは、かかる一次遅れ系を実現すべく予め設
定されたものである。

【００３９】また、車両に作用する横加速度Ｇは、運転
者が車両の運動状態を把握するうえで重要な因子であ
る。従って、横加速度Ｇに応じた操舵反力を発生させれ
ば、運転者は操舵感覚に基づいて車両の運動状態を把握
することができ、更に運転者からステアリングホイル２
２に伝達される操舵力、すなわちステアリングホイル２
２から運転者に伝達される操舵反力と、車両に作用する
横加速度Ｇとの関係を適切な一次遅れの関係に維持すれ
ば、違和感のない操舵特性を実現することができる。

【００４０】これに対して、目標操舵反力演算手段６０
においては、その構成要素である定常操舵反力算出ブロ
ック６２において定常操舵反力Ｔ₂＝τ・Ｇが算出され
（τ；係数）、更に目標操舵反力算出ブロック６４にお
いて時定数λに相当するＴ₂の一次進み値として、目標
操舵反力Ｔ₁＝Ｔ₂（１＋λｓ）が算出される（ｓ；ラ
プラス演算子）。

【００４１】この場合、Ｔ₂の一次進み値Ｔ₁＝Ｔ
₂（１＋λｓ）は、“Ｔ₂＋λ（ dＴ₂/dｔ）”と等価
であり、例えばＴ₂が図８中に実線で示す如く決定され
た場合、ステアリング切り込み時には（ dＴ₂/dｔ＞
０）、Ｔ₁がＴ₂を上回った値となり、ステアリング切
り戻し時には（ dＴ₂/dｔ＜０）、Ｔ₁がＴ₂を下回っ
た値となり、いずれの場合も、横加速度Ｇの変化に対し
て一次進みの関係で目標操舵反力Ｔ₁が変化する。

【００４２】従って、ＥＣＵ４０が目標操舵反力演算手
段６０を実現する場合、運転者がステアリングホイル２
２から受ける操舵反力と、横加速度Ｇとの間には、常に
目標時定数λに相当する一次遅れの関係が成立し、違和
感のない操舵特性が実現されることになる。

【００４３】尚、ＥＣＵ４０が上述した目標操舵反力演
算手段６０を実現する場合においては、横加速度センサ
３０が前記した運動状態検出手段Ｍ１に相当し、また目
標時定数λを記憶するＲＯＭ４４が前記した時定数指定
手段Ｍ２に相当し、演算されたＴ₁を実現するモータド
ライバ３４及びモータ１８が前記した操舵反力制御手段
Ｍ４に相当する。

【００４４】この場合において、上述した目標操舵反力
演算手段６０は、横加速度Ｇに基づいて先ず定常操舵反
力Ｔ₂を演算し、その後Ｔ₂の一次進み値としてＴ₁を
演算することとしているが、最終的に横加速度Ｇに対し
てＴ₁が一次進みの関係にあればよく、先ず横加速度Ｇ
の一次進み値を演算し、次いでその一次進み値に基づい
て目標操舵反力Ｔ₁を算出する構成としてもよい。

【００４５】ところで、ステアリングホイル２２に発生
する操舵反力は、操舵輪を操舵するために必要な総操舵
力からモータ１８によるアシスト力を減じた値である。
従って、目標操舵反力Ｔ₁を実現するためには、操舵輪
を操舵するために必要な総操舵力との関係でアシスト力
を制御する必要がある。

【００４６】このため、本実施例のＥＣＵ４０は、単に
目標操舵反力Ｔ₁を演算するのみでなく、具体的には図
９に示すルーチンを実行して所望の機能の実現を図って
いる。すなわち、図９に示すルーチンが起動すると、先
ずステップ２００において、運動状態検出手段Ｍ１に相
当する横加速度センサ３０、操舵角センサ２６、車速セ
ンサ２８、及び操舵力センサ２４より、それぞれ横加速
度Ｇ，操舵角θ，車速Ｖ，操舵トルクＴｃを読み込む。

【００４７】次いで、ステップ２０２では、自車の運動
状態をシミュレートする数学モデルに従い（以下、車両
モデルを称す）、車速Ｖ及び操舵角θに基づいて以下の
如く前輪のコーナリングフォースＣ_Fを求める。Ｃ_F＝（Ｍ・Ｌ_R・Ｇ＋Ｉｚ・φ″）／（２Ｌ）・・・（１）但し、Ｍ：車両モデルの車体質量Ｌ_R：車両モデルの後軸と重心との距離Ｇ：横加速度Ｉｚ：車両モデルのヨー慣性Ｌ：車両モデルのホイルベース φ″：ヨー角加速度ここで、横加速度Ｇ及びヨー角加速度φ″は、それぞれ
横加速度センサ２８、ヨー角速度センサ３２を用いて検
出することができるが、以下の如く車両モデルを用いて
推定することも可能である。

【００４８】Ｇ＝（２ｃｆ−２ｃｒ）／Ｍ・・・（２） φ″＝（２Ｌ_F・ｃｆ−２Ｌ_R・ｃｒ）／Ｉｚ・・・（３）但し φ′＝∫φ″ｄｔＶｙ＝∫Ｖｙ′ｄｔ β_F＝θ／Ｎ−（Ｖｙ＋Ｌ_F・φ′）／Ｖ β_R＝−（Ｖｙ−Ｌ_R・φ′）／Ｖｃｆ＝Ｋ_F・β_F ｃｒ＝Ｋ_R・β_R Ｖｙ′＝Ｇ−Ｖ・φ′ また φ′：車両モデルのヨー角速度Ｖｙ：車両モデルの横方向速度Ｖｙ′：車両モデルの横方向並進加速度Ｌ_F：車両モデルの前軸と重心との距離 β_F：車両モデルの前輪横滑り角 β_R：車両モデルの後輪横滑り角ｃｆ：車両モデルの前輪コーナリングフォースｃｒ：車両モデルの後輪コーナリングフォースＫ_F：車両モデルの前輪等価コーナリングパワーＫ_R：車両モデルの後輪コーナリングパワーＮ：車両モデルのステアリングギヤ比である。

【００４９】尚、上記の如く車両モデルを用いて横加速
度Ｇ、及び車両ヨー角加速度φ″を算出する場合には、
横加速度センサ３０及びヨー角速度センサ３２は不要で
あり、低コスト化を図ることができる。このようにして
前輪コーナリングフォースＣ_Fを求めたら、次にステッ
プ２０４において、上述の手法により目標操舵反力Ｔ₁
を算出する。すなわち、本ルーチンにおいては、本ステ
ップ２０４が上記図７に示す目標操舵反力演算手段６０
を実現している。

【００５０】ステップ２０６では、目標操舵反力Ｔ₁と
推定した前輪コーナリングフォースＣ_Fとが実現された
場合に必要とされるアシスト力Ｔｐｓ₁を次式に従って
演算する。Ｔｐｓ₁＝（２ξ・Ｃ_F）／Ｎ−Ｔ₁ ・・・（４）但し“２ξ・Ｃ_F”は、路面からステアリング系に入力
されるトルクであり、上記コーナリングフォースＣ_Fと
車両の諸元とから求める値である。

【００５１】また、ステップ２０８では、Ｔｐｓ₁とＴ
₁とに基づいてアシスト力比Ｋｐｓ＝Ｔｐｓ₁／Ｔ₁を
求める。そして、ステップ２１０において、Ｋｐｓと実
測された操舵トルクＴｃとを乗算して実際の操舵トルク
Ｔｃが作用した場合に必要とされるアシスト力Ｔｐｓ＝
Ｋｐｓ・Ｔｃを演算し、ステップ２１２においてその値
を出力して今回の処理を終了する。

【００５２】この場合、目標操舵反力Ｔ₁の増減に従っ
て、アシスト力比Ｋｐｓが減増し、その結果、目標操舵
反力Ｔ₁が大きい場合にはステアリングホイル２２を操
舵するために比較的大きな操舵力Ｔｃが要求され、一方
目標操舵反力Ｔ₁が小さい場合には比較的小さな操舵力
Ｔｃで操舵操作を行うことができ、所望の操舵反力制御
が実現されることになる。

【００５３】ところで、上記図７に示す目標操舵反力演
算手段６０が演算する目標操舵反力Ｔ₁は、上記図８に
示す如く定常操舵反力Ｔ₂にλ（ dＴ₂/dｔ）を加えた
値と等価であることは前記した通りであるが、常用領域
において操舵周波数が一定であると近似すれば、λ（ d
Ｔ₂/dｔ）の大きさは、一定値δとして近似することが
できる。

【００５４】従って、かかる近似を行った場合、目標操
舵反力Ｔ₁は、ステアリングホイル２２の操舵方向に対
応して、Ｔ₁＝Ｔ₂＋δ（操舵角θ増加時）又はＴ₁＝
Ｔ₂−δ（操舵角θ減少時）として求めることができ
る。図１０は、かかる点に着目して簡易的に所望の機能
を実現すべくＥＣＵ４０が実現する、前記請求項１記載
の目標操舵反力演算手段Ｍ３の第２実施例のブロック構
成図を示す。

【００５５】すなわち、図１０に示す目標操舵反力演算
手段７０においては、入力信号として横加速度センサ３
０のセンサ出力、及び操舵角センサセンサ２６のセンサ
出力を読み込んでいる。そして、定常操舵反力算出プロ
ック７２においてＴ₂＝τ・Ｇなる演算を行い、操舵方
向検出ブロック７４においてθの変化量Δθの符号に基
づいて係数ｋに“１”，“０”，“−１”の何れかを代
入し、目標操舵反力演算ブロック７６においてＴ₁＝Ｔ
₂＋δ・ｋなる演算を行うことにより目標操舵反力Ｔ₁
の演算を行っている。

【００５６】この場合、通常の操舵操作においては、適
当な一次遅れ系として操舵操作が車両の運動状態に反映
されることになり、簡易な構成で、良好な操舵特性を実
現することができる。尚、本実施例においては、横加速
度センサ３０及び操舵角センサ２６が前記した運動状態
検出手段Ｍ１に相当しており、一定値δを記憶している
という意味で、ＲＯＭ４４が前記した時定数指定手段Ｍ
２に相当している。

【００５７】図１１は、請求項１記載の目標操舵反力演
算手段Ｍ３の第３実施例のブロック構成図を示す。本実
施例は、定常操舵力Ｔ₂を算出する基礎とする車両の運
動状態として、横加速度Ｇ，ヨー角速度ＹＲ，操舵角θ
の３因子を取り込んでいる点に特徴を有している。

【００５８】すなわち、図１１に示す目標操舵反力演算
手段８０は、入力信号として横加速度センサ３０のセン
サ出力、ヨー角速度センサ３２のセンサ出力、及び操舵
角センサ２６のセンサ出力を読み込んでいる。そして、
定常操舵反力算出プロック８２において、Ｔ₂＝τ（ａ
・Ｇ＋ｂ・ＹＲ）なる演算を行って定常操舵反力Ｔ₂を
求めている。ここで、ａ，ｂは、Ｔ₂を算出するに当た
って横加速度Ｇとヨー角速度ＹＲの重み付けを変えるた
めに導入した係数であり、図１１中に示す如く操舵角θ
の関数として設定される。

【００５９】すなわち、操舵角θが小さい領域は、主に
車両旋回ではなく走行中の車線変更等に用いられる領域
であり、一方操舵角θが大きい領域は、主に車両旋回時
に用いられる領域である。従って、運転者の意図と車両
挙動との整合性を考慮した場合、車両の運動状態として
は、操舵角θが小さい領域では主に横加速度Ｇに、操舵
角θが大きい領域では主にヨー角速度ＹＲに着目するこ
とが実情に沿っていると考えられる。

【００６０】そこで、本実施例においては、図１１に示
す如く、横加速度Ｇに乗算する係数ａはθの増加と共に
減少する特性に、またヨー角速度ＹＲに乗算する係数ｂ
についてはθの増加に伴って増加する特性にそれぞれ設
定している。このため、本実施例において算出される定
常操舵反力Ｔ₂には、操舵操作時における運転者の意図
が的確に反映されていることになる。

【００６１】また、図１１に示す係数ａ，ｂのマップ
は、オーバーラップ領域を有している。すなわち、ステ
アリングホイル２２が中立位置にある状態から操舵角θ
が増加すると、当初は横加速度Ｇにのみ基づいてＴ₂が
算出され、その後Ｇ及びＹＲに基づいてＴ₂が算出さ
れ、更にθが増加するとＹＲにのみ基づいてＴ₂が算出
されることになる。

【００６２】この場合、θの変化に対して、入力パラメ
ータ（Ｇ及びＹＲ）が不当に切り替わることがなく、制
御上のハンチングを防止して連続性のよい操舵反力制御
を実現することができる。目標操舵反力算出ブロック８
４は、上記図７に示す目標操舵反力算出ブロック６４と
同一の機能を持つブロックである。すなわち、上述の如
く算出された定常操舵反力Ｔ₂が提供されると、予め設
定されている目標時定数λに基づいて、そのＴ₂の一次
進み値として目標操舵反力Ｔ₁を算出して出力する。

【００６３】この場合、運転者による操舵操作が、目標
時定数λについての一次遅れ系として車両の運動状態、
すなわち横加速度Ｇ及びヨー角速度ＹＲに反映されると
共に、走行状態に応じた適切な操舵特性が実現されるこ
とになる。尚、本実施例においては、横加速度センサ３
０、ヨー角速度センサ３２、及び操舵角センサ２６が前
記した運動状態検出手段Ｍ１に相当しており、目標時定
数λを記憶しているという意味で、ＲＯＭ４４が前記し
た時定数指定手段Ｍ２に相当している。

【００６４】図１２は、請求項１記載の目標操舵反力演
算手段Ｍ３の第４実施例のブロック構成図を示す。ここ
で本実施例の目標操舵反力演算手段９０は、定常操舵力
Ｔ₂を算出する基礎とする入力信号として横加速度セン
サ３０、ヨー角速度センサ３２、及び車速センサ２８の
センサ出力を読み込み、これらのセンサ出力に基づいて
定常操舵反力Ｔ₂を演算している点に特徴を有してい
る。

【００６５】ここで、本実施例の定常操舵反力算出プロ
ック９２は、Ｔ₂＝τ（ａ・Ｇ＋ｂ・ＹＲ）なる演算を
行って定常操舵反力Ｔ₂を求める点で上記図１１に示す
実施例と共通しており、係数ａ，ｂを車速Ｖの関数とし
て設定している点で相違している。

【００６６】すなわち、本実施例の定常操舵反力算出ブ
ロック９２においては、Ｔ₂算出の基礎となるＧ及びＹ
Ｒに重み付けをするに当たり、図１２に示す如く車速Ｖ
との関係で設定されたマップを参照して係数ａ，ｂを求
めている。つまり、操舵反力に運転者の意図を反映させ
るためには、車両の走行モードを推定し、車線変更時に
は主に横加速度Ｇを車両の運動状態として捕らえ、車両
旋回時には主にヨー角速度ＹＲを車両の運動状態として
捕らえることが適切であることは前記した通りである
が、本実施例は、低速走行中に行われる操舵操作は主に
車両旋回を意図して、また高速走行中に行われる操舵操
作は主に車線変更を意図して行われることに着目したも
のである。

【００６７】この場合、目標操舵反力算出ブロック９４
で算出されるＴ₁には、上記図１１に示す実施例の場合
と同様に、運転者の意図が的確に反映されることとな
り、良好な操舵特性が実現されることになる。ところ
で、本実施例において定常操舵反力Ｔ₂を算出するにあ
たって参照される係数マップのうち、ヨー角速度ＹＲに
ついての係数ｂは、停止状態からの車速上昇初期におい
て、車速に追従して増加する傾向を示す。

【００６８】このため、車速上昇初期では、同一のヨー
角速度ＹＲに対しては、車速が高いほど大きな定常操舵
反力Ｔ₂が演算され、従って、ステアリングホイル２２
には、車速Ｖが速いほど大きな操舵反力が発生する。つ
まり、本実施例の目標操舵反力演算手段９０において
は、定常操舵反力Ｔ₂を算出するに当たって、ヨー角速
度ＹＲと横加速度Ｇとを重み付けを代えて参照すること
により運転者の意図を的確に反映することができると共
に、操舵反力に車速Ｖに対する特性をも反映させること
ができ、低速時には軽快なフィーリングを、高速時には
重厚で安定したフィーリングを実現することができる。

【００６９】尚、本実施例においては、横加速度センサ
３０、ヨー角速度センサ３２、及び車速センサ２６が前
記した運動状態検出手段Ｍ１に相当している。図１３
は、請求項２記載の発明の一実施例の要部である目標操
舵反力演算手段１００のブロック構成図を示す。この目
標操舵反力演算手段１００は、前記請求項２記載の発明
における目標操舵反力演算手段Ｍ３に相当し、ＥＣＵ４
０によって実現される。

【００７０】図１３に示すように、目標操舵反力演算手
段１００は、基準横加速度Ｇ、実横加速度ｇ、及び基準
時定数λ₁を入力パラメータとしている。基準横加速度
Ｇは、上述した車両モデルに基づく推定横加速度であ
り、具体的には車速Ｖ、及び操舵角θを車両モデルに代
入し、上記（２）式に従って求められる。

【００７１】また、実横加速度ｇは、横加速度センサ３
０のセンサ出力に基づいて演算される横加速度の実測値
であり、基準時定数λ₁は、車両が通常の走行状態であ
ることを前提として設定された時定数であり、上記各実
施例における目標時定数λと等価である。

【００７２】定常操舵反力算出ブロック１０２は、入力
された実横加速度ｇと係数τとを乗算することにより、
実横加速度ｇを反映した定常操舵反力を算出するブロッ
クである。また、目標操舵反力算出ブロック１０６は、
後述の如く目標時定数指定ブロック１０４により指定さ
れた目標時定数λを基に、定常操舵反力Ｔ₂の一次進み
値として目標操舵反力Ｔ₁を算出するブロックである。

【００７３】これら定常操舵反力算出ブロック１０２、
及び目標操舵反力算出ブロック１０６における処理内容
は、実質的には上記図７に示す目標操舵反力演算手段６
０による処理と同様であり、本実施例は、目標時定数指
定ブロック１０４が、基準横加速度Ｇと実横加速度ｇと
の差に基づいて、目標時定数λを変更する点に特徴を有
するものである。

【００７４】すなわち、目標時定数指定ブロック１０４
においては、基準時定数λ₁、基準横加速度Ｇ、及び実
横加速度ｇに基づいてλ＝λ₁−ε（Ｇ−ｇ）なる演算
を行うことで目標時定数λを求める。尚、εは予め設定
した定数である。この場合、車両の走行状態がモデル化
された状態に一致していれば、Ｇ＝ｇが成立し、λ＝λ
₁となる。そして、実横加速度ｇが基準横加速度Ｇを越
えている場合はその差が大きいほどλはλ₁に比べて大
きく、その逆の場合はＧとｇとの差が大きいほどλがλ
₁に比べて小さくなる。

【００７５】λ１は、上述の如く運転者にとって最も違
和感のない操舵感覚を実現し得る値として設定された時
定数であり、その時定数が変化すれば、運転者は操舵感
覚に違和感を感ずる。つまり、本実施例においては、車
両が安定した走行状態を維持している場合には、操舵操
作と車両挙動との間に適切な一次遅れの関係を維持して
良好な操舵特性を実現することができると共に、車両の
走行状態が安定状態から逸脱する方向に変化した場合
は、その状態を操舵特性の変化によって速やかに運転者
に知らせ、常に安定状態となるように制御することがで
きる。

【００７６】尚、本実施例においては、定常操舵反力Ｔ
₂を実横加速度ｇのみの関数として設定しているが、こ
れに限るものではなく、上記図１１又は図１２に示す実
施例と組み合わせ、ヨー角速度ＹＲをも併せて考慮する
こととしてもよい。尚、本実施例においては、横加速度
センサ３０が前記した運動状態検出手段Ｍ１、及び車両
状態実測手段Ｍ６に相当し、車両モデルを用いて基準横
加速度Ｇを推定する機構、及びその推定の基礎となる車
速Ｖ及び操舵角θを検出する車速センサ２８及び操舵角
センサ２６が前記した車両状態推定手段Ｍ５に相当す
る。

【００７７】図１４は、請求項２記載の発明の他の実施
例の要部である目標操舵反力演算手段１１０のブロック
構成図を示す。尚、同図において定常操舵反力算出ブロ
ック１１２、目標操舵反力算出ブロック１１６は、上記
図１３に示す定常操舵反力算出ブロック１０２、目標操
舵反力算出ブロック１０６と同一であるため、その説明
を省略する。

【００７８】この目標操舵反力演算手段１１０は、図１
４に示すように、横加速度Ｇ、基準ヨー角速度ＹＲ、実
ヨー角速度ｙｒ、及び基準時定数λ₁を入力パラメータ
として読み込んでいる。ここで、横加速度Ｇは、上述し
た車両モデルに基づく推定横加速度でも、横加速度セン
サ３０のセンサ出力に基づいて演算される横加速度の実
測値でも適用することができる。

【００７９】また、基準ヨー角速度ＹＲは、車両モデル
に基づく推定ヨー角速度であり、実ヨー角速度ｙｒは、
ヨー角速度センサ３２のセンサ出力に基づいて演算され
るヨー角速度の実測値である。そして、目標時定数指定
ブロック１１４は、基準時定数λ₁、基準ヨー角速度Ｙ
Ｒ、及び実ヨー角速度ｙｒに基づいてλ＝λ₁−ε（Ｙ
Ｒ−ｙｒ）なる演算を行うことで目標時定数λを求め
る。

【００８０】この場合、車両の走行状態がモデル化され
た状態に一致していれば、ＹＲ＝ｙｒが成立してλ＝λ
₁となり、走行状態がモデル化された状態から外れるに
従ってλがλ₁から離れた値となる。従って、本実施例
においても、上記図１３に示す実施例と同様に、車両の
走行状態が操舵特性に反映されることになる。

【００８１】ところで、目標時定数λを算出する基準と
してヨー角速度を採用し、本実施例の如くλ＝λ₁−ε
（ＹＲ−ｙｒ）なる演算により目標時定数λを求める構
成においては、実ヨー角速度ｙｒが基準ヨー角速度ＹＲ
に比べて大きくなるに連れて、すなわち車両がオーバー
ステア傾向となるにつれて、目標時定数λの値が大きく
設定され、反対に車両がアンダーステア傾向となる場合
は、λに小さな値が設定される。

【００８２】このため、オーバーステア傾向である場合
には、車両挙動の変化に対して比較的大きな進み位相で
操舵反力が発生し、切り込み初期から比較的その反力が
大きくなることから、以後の過剰操舵が抑制されること
になり、また、アンダーステア傾向である場合には、車
両挙動の変化に対して比較的小さな進み位相で操舵反力
が現れ、切り込み処理における反力が比較的小さくなる
ことから、以後の切り増しが容易な状況を形成すること
ができる。

【００８３】この意味で、ＥＣＵ４０が本実施例の目標
操舵反力演算手段１１０を実現する場合には、違和感の
ない操舵特性を実現することのみならず、安定した車両
状態の維持に資する特性をも併せ持っているという利点
を有していることになる。また、上記図１１又は図１２
に示す実施例と組み合わせることが可能である点は、上
記図１３に示す実施例の場合と同様である。

【００８４】尚、本実施例においては、横加速度センサ
３０が前記した運動状態検出手段Ｍ１に相当し、車両モ
デルを用いて基準ヨー角速度ＹＲを推定する機構、及び
その推定の基礎となる車速Ｖ及び操舵角θを検出する車
速センサ２８及び操舵角センサ２６が前記した車両状態
推定手段Ｍ５に相当し、更にヨー角速度センサ３２が前
記した車両状態実測手段Ｍ６に相当する。

【００８５】ところで、車両において操舵操作がなされ
た場合、操舵角θと横加速度Ｇ等の運動状態との間に
は、車速Ｖ等に応じた時定数の下に一次遅れが生ずるこ
とは前記した通りである。図１５は、その現象を、車速
Ｖ₁，Ｖ₂，Ｖ₃（Ｖ₁＜Ｖ₂＜Ｖ₃）に対する操舵周
波数ｆとθ−Ｇ間位相差ψとの関係として表した特性図
であるが、同図に示すように、操舵周波数ｆが比較的小
さい領域では、ｆとψとは比例関係にあるとみなすこと
ができる。従って、この領域においては、θに対するＧ
の一次遅れの時定数を、操舵周波数によらない車速Ｖの
みの関数γとして捕らえることができる。

【００８６】そして、車両用操舵装置においては、０．
５Hz以下の操舵周波数ｆであれば時定数γを車速Ｖのみ
の関数と近似できる。なお、一般に常用される操舵周波
数ｆは、０．５Hz以下である。従って、操舵周波数ｆが
０．５Hz以下であるとした場合の時定数γを車速Ｖとの
関係で図１６の如くマップ化しておけば、車速Ｖのみを
測定することで容易にθ−Ｇ間の一次遅れ時定数γを検
出することが可能である。

【００８７】ところで、良好な操舵特性を実現するため
には、操舵力、すなわち操舵反力と横加速度Ｇ等の運動
状態との間に、適当な時定数λに基づく一次遅れの関係
が維持されていることが望ましく、上述した各実施例
は、横加速度Ｇ等の運動状態を検出し、その検出結果に
対して時定数λに相当する一次進みの関係を実現すべく
操舵反力の制御を行う構成である。

【００８８】すなわち、操舵反力、操舵角θ、横加速度
Ｇの位相差を図１７に示す如く表した場合、上述した各
実施例は、横加速度Ｇの位相を基準として操舵反力の制
御を行う構成である。これに対して、本実施例では操舵
角θと横加速度Ｇとの間に形成される一次遅れに対する
γが求まれば、目標時定数として予め定まっているλか
らγを減じることにより、操舵反力と操舵角θとの間に
実現すべき一次遅れの時定数、すなわち図１７中にλ２
で表す時定数を決定することが可能である。

【００８９】そして、このようにしてλ２を定め、操舵
角θに対して時定数λ２に基づく一次進みの関係で操舵
反力を制御することとすれば、横加速度Ｇ等の運動状態
の検出が不要となり、比較的高価な横加速度センサ３
０、ヨー角速度センサ３２等を用いることなく所望の機
能を実現することが可能である。

【００９０】図１８は、かかる点に着目して構成された
目標操舵反力演算手段１２０のブロック構成図を示す。
すなわち、本実施例の目標操舵反力演算手段１２０は、
操舵角θとの関係で操舵反力を制御するものであり、入
力パラメータとしては操舵角センサ２４のセンサ出力、
及び車速センサ２８のセンサ出力のみを取り込んでい
る。

【００９１】ここで、定常操舵反力算出ブロック１２２
は、車両が定常走行中である場合に実現すべき操舵反力
を算出するブロックであり、本実施例においては、操舵
角θと、図１９に示す如く車速Ｖの関数である係数βと
を乗算することで、その算出を行っている。従って、本
実施例において設定される定常操舵反力は、操舵角θが
大きいほど、また車速Ｖが高速であるほど大きな値とな
る。

【００９２】また、目標操舵反力算出ブロック１２４
は、上記の如く算出された定常操舵反力Ｔ₂の一次進み
値として目標操舵反力Ｔ₁を算出する。この際、一次進
み値は、目標時定数算出ブロック１２６において算出さ
れる目標時定数λ₂である。従って、目標操舵反力Ｔ₁
は、操舵角θに対して、時定数λ₂に基づく一次進み値
として演算されることになる。

【００９３】目標時定数算出ブロック１２６では、操舵
操作を車両の運動状態に反映させるにあたり適切な時定
数である基準時定数λから、上記図１６に示すマップを
参照して求めた時定数γを減じることにより目標時定数
λ₂を算出する。従って、操舵角θに対して時定数λ₂
に基づく一次進み値として演算された目標操舵反力は、
結果的に横加速度Ｇに対する時定数λに基づく一次進み
値となり、良好な操舵特性を実現するために必要とされ
る位相関係が形成されることになる。

【００９４】このように、ＥＣＵ４０が本実施例の目標
操舵反力演算手段１２０を構成する場合、入力として横
加速度Ｇ、及びヨー角速度ＹＲを取り込むことなく所望
の機能を実現することができ、比較的高価な横加速度セ
ンサ３０、ヨー角速度センサ３２等が不要となることか
ら、これらを要する操舵反力制御装置に比べてコスト上
有利であるという利益を得ることができる。

【００９５】尚、本実施例の目標操舵反力演算手段１２
０は、前記した請求項３記載の発明における目標操舵反
力演算手段Ｍ１１に相当している。また、この場合、操
舵角センサ２６が前記操舵角検出手段Ｍ７に、車速セン
サ２８が前記した車速検出手段Ｍ８に、目標時定数算出
ブロック１２６中時定数γを演算する部分が前記した操
舵角反映時定数演算手段Ｍ９に、また基準時定数λとγ
に基づいて目標時定数λ₂を演算する部分が前記した操
舵力反映時定数演算手段Ｍ１０に、それぞれ相当してい
る。

【００９６】ところで、本実施例の操舵反力制御装置１
０においては、操舵力が運動状態に反映される際の遅れ
特性を決める時定数λを比較的大きく設定すれば、重厚
な安定間のある操舵特性を実現することができ、一方、
時定数λを比較的小さな値に設定すれば、操舵特性とし
ては軽快な感覚が実現できる。

【００９７】一方、上記各実施例は、この時定数λを予
め設定した手法で一義的に決定する構成としているが、
これに限るものではなく、例えば運転者が操作可能なス
イッチ、ボリューム等を用いてλを可変とする構成とす
ることも可能である。この場合、運転者の好みに応じて
安定感を優先した操舵装置、又は操作性に優れた操舵特
性等を任意に実現することができ、より多様な要求に応
えることが可能である。

【００９８】また、上記図５に示す操舵反力制御装置１
０は、操舵力のアシスト力をモータ１８の出力トルクで
確保する電動パワーステアリングの構成を採用している
が、本発明の適用は、かかる構成のパワーステアリング
に限るものではなく、公知の反力制御機構を備える油圧
式パワーステアリング装置に適用することも可能であ
る。

【００９９】ところで、車両走行中において、運転者は
如何なる状況においてもヨー角速度ＹＲと横加速度Ｇと
を共に感じている。ここで、図２０は、操舵反力Ｔ、操
舵角θ、ヨー角速度ＹＲ、及び横加速度Ｇが適当な時間
遅れをもって変化する様子を合わしたものであるが、同
図に示す如く、操舵角θの変化がヨー角速度ＹＲに反映
される際の時定数（以下、ヨー角速度時定数と称す）λ
_YRと、操舵角θの変化が横加速度Ｇに反映される際の時
定数（以下、横加速度時定数と称す）λ_Gは一般に同一
ではない。

【０１００】これに対して、図２１は、ヨー角速度時定
数λ_YRと、横加速度時定数λ_Gとをパラメータとして、
運転者にとって良好な操舵反力が実現できる時定数（以
下、操舵反力時定数と称す）λ_Sを表したマップである
が、同図に示す如く、ヨー角速度時定数λ_YRと横加速度
時定数λ_Gとは、共に操舵反力時定数λ_Sに対して大き
な寄与度を有している。

【０１０１】尚、図２１中、操舵反力時定数λ_Sは、図
中における線の太さがその値を示しており、その値は、
定数λ_S0，ａ，ｂを用いて、λ_S＝λ_S0＋ａ・λ_G＋ｂ
・λ _YRと表すことができる。これに対して、ヨー角速度
時定数λ_YR、及び横加速度時定数λ_Gは、車両に対して
常に一定の値を示すものではなく、例えば車速Ｖ、車両
の積載状況、路面μ等に応じてそれぞれ別個独立に変動
する。

【０１０２】図２２は、車速Ｖとヨー角速度時定数λ_YR
との関係（同図中に破線で示す曲線）、及び車速Ｖと横
加速度時定数λ_Gとの関係（同図中に実線で示す曲線）
を例示したものであり、一般にλ_YR，λ_Gは同図に示す
如くそれぞれ異なる傾向で変化する。

【０１０３】従って、常に運転者にとって理想的な操舵
反力を実現するためには、車両の運動状態に応じて変化
するヨー角速度時定数λ_YRと横加速度時定数λ_Gの双方
を常に考慮して操舵反力を発生させることが必要であ
る。以下、常にヨー角速度ＹＲの変化状況、及び横加速
度Ｇの変化状況の双方に着目して操舵反力を制御する手
法について説明する。

【０１０４】図２３は、上記の機能を実現すべく構成さ
れた操舵反力制御装置のブロック構成図を示す。同図に
おいて、時定数演算部１３０は、横加速度Ｇ、ヨー角速
度ＹＲ、及び操舵角θに基づいてヨー角速度時定数
λ_YR、及び横加速度時定数λ_Gを演算するブロックであ
る。

【０１０５】時定数演算部１３０は、例えばＦＦＴ等の
公知の装置で実現することができ、操舵角θに変化が生
じた後、その変化がヨー角速度ＹＲに反映されるまでの
時間をヨー角速度時定数λ_YRとして、また、操舵角θに
変化が生じた後、その変化が横加速度Ｇに表れるまでの
時間を横加速度時定数λ_Gとしてそれぞれ演算する。

【０１０６】操舵反力時定数演算部１３２は、上記の如
く演算されたヨー角速度時定数λ_YR及び横加速度時定数
λ_Gを用いて、操舵反力時定数λ_Sを演算するブロック
である。本実施例においては、上記の如く操舵反力時定
数λ_Sが、λ_S＝λ_S0＋ａ・λ_G＋ｂ・λ_YRと表せるこ
とから、かかる演算式に従ってλ_Sを演算することとし
ている。

【０１０７】尚、λ_Sを上記の如く取り扱っているの
は、フィーリングテスト等によって設定した操舵反力時
定数λ_Sが上記図２１に示す如くヨー角速度時定数
λ_YR、及び横加速度時定数λ_Gの１次関数として把握で
きることに応答したものである。従って、操舵反力時定
数λ_Sを表すためにより複雑な関数を必要とする場合に
は、その関数にヨー角速度時定数λ_YR及び横加速度時定
数λ_Gを代入し、又は予め設定しておいたマップをヨー
角速度時定数λ_YR及び横加速度時定数λ_Gで検索するこ
とにより、操舵反力時定数λ_Sを演算することが必要で
ある。

【０１０８】目標操舵反力演算部１３４は、上記の如く
求めた操舵反力時定数λ_Sを用いて、操舵角θの１次進
み値としての目標操舵反力Ｔ１を演算するブロックであ
る。すなわち、上述した操舵反力時定数λ_Sは、図２０
に示す如く操舵角θと操舵反力Ｔとの間に形成すべき時
定数であり、本実施例においては、Ｔ１＝Ｋ（１＋λ _S
・ｓ）θなる演算に従って、目標操舵反力Ｔ１を操舵角
θの１次進み値として演算する（ｓ：ラプラス演算子、
Ｋ：制御ゲイン）。

【０１０９】この場合、以後目標操舵反力Ｔ１に従って
モータドライバ３４（図５、図６参照）を駆動すれば、
ヨー角速度ＹＲ、及び横加速度Ｇとの関係で最も良好で
あるとして設定した最適な操舵反力が発生されることに
なる。従って、ＥＣＵ４０が図２３に示す操舵反力制御
装置を構成する場合、車両の積載状態が変化し、車速Ｖ
が変化し、また、路面の摩擦係数μが変化した場合等に
おいても、常に運転者にとって最も好ましい操舵特性を
実現することができる。

【０１１０】尚、上記実施例においては、時定数演算部
１３０が前記した横加速度時定数検出手段Ｍ２_-1、及び
ヨー角速度時定数検出手段Ｍ２_-2に、操舵反力時定数演
算部１３２が前記した操舵反力時定数演算手段Ｍ２_-3に
それぞれ相当している。ところで、図２３中Ｋ演算部１
３６は、車両の走行状態等を考慮して上述した制御ゲイ
ンＫを適当に演算するブロックである。すなわち、上述
した制御ゲインＫは、演算式中のディメンジョンの整合
のために用いられる値であり、定数として設定すること
も可能であるが、その値を適当に変動させれば、目標操
舵反力Ｔ１に車両の走行状況等を反映させることが可能
である。

【０１１１】図２４は、Ｋ演算部１３６の一例として、
車速Ｖに応じて制御ゲインＫを演算する場合のブロック
構成図を示したものである（以下、本ブロックをＫ演算
部１３６ａと称す）。この場合、制御ゲインＫは、図２
４に示す如く車速Ｖが高速であるほど大きな値に設定さ
れる。

【０１１２】従って、ＥＣＵ４０の内部にＫ演算部１３
６ａが構成されている場合、車速Ｖが高まるに連れて操
舵反力が全体的に操舵反力Ｔが高まり、高速走行時には
安定した操舵特性が、一方、低速走行時には軽快な操舵
特性が、適切に実現されることになる。

【０１１３】また、図２５は、Ｋ演算部１３６の他の例
として、操舵角θの変化量Δθが横加速度Ｇに反映され
るゲインＧ_G、又はΔθがヨー角速度ＹＲに反映される
ゲインＧ_YRを用いて制御ゲインＫを演算する場合のブロ
ック構成図を示したものである（以下、本ブロックをＫ
演算部１３６ｂと称す）。

【０１１４】尚、ゲインＧ_G，Ｇ_YRは、図２５に示す如
くＦＦＴ装置等で構成される時定数演算部１３０におい
て、操舵角θの変化量、横加速度Ｇの変化量、及びヨー
角速度ＹＲの変化量を相互に比較することで求めること
ができる。ここで、Ｋ演算部１３６ｂは、比例定数τを
用いて、Ｋ＝τ・Ｇ_G又はＫ＝τ・Ｇ_YRなる演算を行
い、その値を制御ゲインＫとして設定する。従って、僅
かな操舵角θ変化が比較的大きく横加速度Ｇ又はヨー角
速度ＹＲに反映される状況下、すなわち車両挙動が操舵
角θに対して敏感である場合には、Ｋの値が比較的大き
く設定され、一方、操舵角θの変化が横加速度Ｇ又はヨ
ー角速度ＹＲに反映され難い状況下、すなわち車両挙動
が操舵角θに対して鈍感である場合には、Ｋの値が比較
的小さく設定される。

【０１１５】このため、ＥＣＵ４０の内部にＫ演算部１
３６ｂが構成されている場合、車両挙動が操舵角θに対
して敏感である場合には比較的大きな操舵反力が発生せ
られ、一方、車両挙動が操舵角θに対して鈍感である場
合には操舵反力が比較的小さく抑制され、それぞれ実情
に沿った適切な操舵特性が実現されることになる。

【０１１６】ところで、車両において安定した走行状態
を維持する意味では、操舵操作は緩やかに行うべきであ
り、高周波操舵はできるだけ行うべきではない。一方、
運転者の技量が低い場合には、比較的頻繁に高周波操舵
による操舵角の修正が行われる。

【０１１７】この場合、操舵角が高周波操舵によって頻
繁に修正されていれば、運転者の技量が低いと推定する
ことができ、かかる推定がなされた際に操舵反力を高め
ることとすれば、通常走行には不要な高周波操舵を抑制
し、緩やかな操舵操作、すなわち安定な走行状態を維持
する上で有効な操舵操作を促すことができる。

【０１１８】図２６は、上記の機能を実現すべく構成さ
れた操舵反力制御装置のブロック構成図を示す。尚、同
図において上記図２３中に示すブロックと同一部位に
は、同一の符号を付してその説明を省略する。図２６に
おいて、時定数演算部１４０は、横加速度Ｇ、ヨー角速
度ＹＲ、及び操舵角θに基づいてヨー角速度時定数
λ_YR、及び横加速度時定数λ_Gを演算すると共に、過去
所定時間に亘る操舵角θの周波数スペクトルを検出し、
その結果を補正時定数演算部１４２に供給する。

【０１１９】また、補正時定数演算部１４２には、しき
い値演算部１４４から所定のしきい値Ｐｖが供給され
る。ここで、しきい値演算部１４４は、車両が安定状態
を維持し得るか否かの観点から、許容し得る高周波操舵
の実行頻度を車速Ｖに応じて演算し、その値をしきい値
として設定するブロックである。本実施例においてしき
い値演算部１４４は、図２６中に示す如く車速Ｖが高ま
るに連れてその値が小さくなるように、しきい値Ｐｖを
設定する。

【０１２０】補正時定数演算部１４２は、時定数演算部
１４０から供給される操舵角θの周波数スペクトル、及
びしきい値演算部１４４から供給されるしきい値Ｐｖに
基づいて、操舵反力時定数λ_Sの演算に用いる補正時定
数ｃを演算するブロックである。

【０１２１】すなわち、補正時定数演算部１４２は、時
定数演算部１４０から操舵角θの周波数スペクトルが供
給されると、図２６中に示す如く、そのスペクトルを、
通常の操舵操作に伴って生ずる周波数帯（以下、通常領
域と称す）と、通常走行には必要でないと考えられる操
作に伴って生ずる周波数帯（以下、高周波入力帯と称
す）とに分離し、高周波入力帯内での強度の最大値を、
比較値Ｐｈとして検出する。

【０１２２】この場合、運転者が特定の高周波数を伴っ
て操舵操作を行う癖を有しているとすれば、高周波入力
帯中における強度の最大値はその特定の周波数について
検出されるはずであり、また、その操舵操作が頻繁に行
われていれば、その強度、すなわちＰｈは、大きな値と
して検出される。

【０１２３】つまり、上記の如く求めたＰｈは、運転者
によって頻繁に高周波操舵が行われていれば大きな値と
して、一方、さほど高周波操舵が行われていない場合に
は小さな値として検出される値である。この意味で、比
較値Ｐｈは、高周波操舵が実行される頻度として把握す
ることができる。

【０１２４】また、補正時定数演算部１４２は、上記の
如く検出した比較値Ｐｈとしきい値Ｐｖとの偏差Ｐｈ−
Ｐｖの大きさに基づいて、図２６中に示す如く補正時定
数ｃを演算する。ここで、本実施例においては、Ｐｈ−
Ｐｖ≦０が成立する場合、すなわち、高周波操舵が、車
両の安定性を損なう程行われていないと判断できる場合
には、補正時定数ｃを“０”とし、Ｐｈ−Ｐｖ＞０の領
域では、その値が増加するほど補正時定数ｃを大きな値
に設定している。

【０１２５】これに対して、操舵反力時定数演算部１４
４は、ａ，ｂ，λ_S0を定数として、操舵反力時定数λ_S
を、λ_S＝λ_S0＋ａ・λ_G＋ｂ・λ_YR＋ｃとして求め
る。従って、高周波操舵がさほど行われていないと判断
される場合には、操舵反力時定数λ_Sが比較的小さく、
一方、高周波操舵が頻繁に行われていないと判断される
場合には、操舵反力時定数λ_Sが比較的大きな値に設定
される。

【０１２６】この場合、高周波操舵が行われる頻度が増
すほど、僅かな挙動変化に対して大きな操舵反力が立ち
上がり易い操舵特性が実現されることになり、高周波操
舵がさほど行われない場合には軽快な操舵特性が、一
方、高周波操舵が頻繁に行われる場合には操舵速度を抑
制する操舵特性が、それぞれ実現される。

【０１２７】従って、ＥＣＵ４０が上記図２６に示す操
舵反力制御装置を構成する場合、個々の運転者の技量に
応じて、軽快な操舵特性から高周波操舵を抑制する操舵
特性まで、個々の運転者の特性に応じた適切な操舵特性
を実現することができる。尚、上記実施例においては、
補正時定数演算部１４２が前記した高周波操舵検出手段
Ｍ１３、及び時定数補正手段Ｍ１５に、しきい値演算部
１４４が前記した基準頻度設定手段Ｍ１４にそれぞれ相
当している。

【０１２８】ところで、図２７に示すフローチャート
は、上記図２３、図２６に示す操舵反力制御装置を実現
すべくＥＣＵ４０が実行する処理の流れを表したもので
ある。すなわち、上記図２３、図２６に示す操舵反力制
御装置は、上述した各ブロック毎に機能を分けて構成す
る他、図２７に示すフローチャートに沿って処理を実行
するマイクロコンピュータによっても構成することがで
きる。

【０１２９】この場合、図２７においては、ステップ３
０２が上記時定数演算部１３０，１４０に、ステップ３
０４が上記操舵反力時定数演算部１３２，１４４、及び
補正時定数演算部１４２に、ステップ３０６が上記Ｋ演
算部１３６に、また、ステップ３０８が上記目標操舵反
力演算部１３４にそれぞれ相当している。

【０１３０】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、ステアリングホイルに対して車両の運動状態の変化
に対して、適当な時定数に相当する一次進みの位相差を
もって変化する操舵反力を与えることにより、常に操舵
反力と運動状態との間に適当な一次遅れの関係を維持す
ることができる。

【０１３１】この場合、定常的には車両の運動状態に適
合した操舵反力が得られ、また過渡的には、人間工学的
に最も違和感のない、一次遅れ系の操舵感覚を実現する
ことができ、あらゆる操舵状況下で良好な操舵感覚を発
揮する操舵反力制御装置を実現することができる。

【０１３２】また、請求項２記載の発明によれば、車両
状態の安定性を操舵感覚に反映させることが可能であ
り、安定した車両状態が維持されている場合において良
好な操舵感覚を実現することができると共に、車両状態
が安定状態から逸脱する方向に変化した場合には、操舵
特性の変化によって、その状況を迅速、的確に運転者に
知らせることができ、また、常に車両が安定状態となる
ように制御することができる。

【０１３３】更に、請求項３記載の発明によれば、操舵
角と車両の運動状態との間に形成される一次遅れの関係
を車速に基づいて検出し、更に操舵力と運動状態との間
に形成すべき一次遅れの関係から上記の関係を排除する
ことで、良好な操舵特性を得るための条件を操舵角と操
舵力の関係として捕らえ、操舵角に対して適当な一次進
み値の操舵反力を発生させることで良好な操舵特性を実
現している。

【０１３４】従って、本発明によれば、比較的高価な運
動状態検出手段を採用することなく、操舵角検出手段、
及び車速検出手段を用いるのみで上述した請求項１記載
の発明と同等の効果を得ることができる。すなわち、本
発明に係る操舵反力制御装置は、優れた操舵特性を比較
的安価に実現し得るという特徴を有している。

【０１３５】そして、請求項４記載の発明によれば、操
舵反力には、操舵操作が横加速度に反映されるのに要す
る時間遅れ、及び操舵操作がヨー角速度に反映されるの
に要する時間遅れが共に反映される。このため、車両の
積載状態、車速、又は路面の摩擦係数等が変化し、操舵
操作と横加速度との関係、及び操舵操作とヨー角速度と
の関係が別個独立に変化した場合であっても、常に良好
なの操舵フィーリングを実現することができる。

【０１３６】また、請求項５記載の発明によれば、運転
者によって高周波操舵が頻繁に行われるほど、目標操舵
反力の演算の基礎となる時定数が大きくなり、車両の運
動状態変化に先立って操舵反力が立ち上がり易くなる。
この場合、操舵操作に伴って僅かに車両の運動状態に変
化が生ずるだけで操舵反力が大きく立ち上がり、高周波
操舵が有効に抑制されることになる。

【０１３７】このため、本発明に係る操舵反力制御装置
によれば、運転者の技量不足により頻繁に高周波操舵が
行われる場合にはその高周波操舵が抑制され、一方、さ
ほど頻繁に高周波操舵が行われない場合には、軽快な操
作フィーリングが維持され、運転者の技量に応じた適正
な操舵特性を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１及び２記載の発明の原理構成図であ
る。

【図２】請求項３記載の発明の原理構成図である。

【図３】請求項４記載の発明の原理構成図である。

【図４】請求項５記載の発明の原理構成図である。

【図５】本発明の一実施例である操舵反力制御装置の全
体構成図である。

【図６】本実施例の操舵反力制御装置における電子制御
ユニット周辺の構成を表すブロック構成図である。

【図７】請求項１記載の発明の第１実施例の要部を表す
ブロック構成図である。

【図８】請求項１記載の発明の第１実施例の動作を説明
するための図である。

【図９】請求項１記載の発明の第１実施例において実行
されるルーチンのフローチャートの一例である。

【図１０】請求項１記載の発明の第２実施例の要部を表
すブロック構成図である。

【図１１】請求項１記載の発明の第３実施例の要部を表
すブロック構成図である。

【図１２】請求項１記載の発明の第４実施例の要部を表
すブロック構成図である。

【図１３】請求項２記載の発明の第１実施例の要部を表
すブロック構成図である。

【図１４】請求項２記載の発明の第２実施例の要部を表
すブロック構成図である。

【図１５】操舵角θと横加速度Ｇとの間に生ずる位相差
と、操舵周波数との関係を表す特性図である。

【図１６】請求項３記載の発明の一実施例において使用
する時定数γのマップである。

【図１７】請求項３記載の発明の一実施例の動作を説明
するための図である。

【図１８】請求項３記載の発明の一実施例の要部を表す
ブロック構成図である。

【図１９】請求項３記載の発明の一実施例において使用
する係数βのマップである。

【図２０】操舵反力と操舵角とヨー角速度と横加速度と
の位相差を表す図である。

【図２１】ヨー角速度時定数と横加速度時定数との関係
で操舵反力時定数を表した図である。

【図２２】ヨー角速度時定数と横加速度時定数とを車速
との関係で表した図である。

【図２３】請求項４記載の発明の一実施例の要部を表す
ブロック構成図である。

【図２４】請求項４記載の発明の一実施例である操舵反
力制御装置に用いる制御ゲインＫ演算部の一例を表す図
である。

【図２５】請求項４記載の発明の一実施例である操舵反
力制御装置に用いる制御ゲインＫ演算部の他の例を表す
図である。

【図２６】請求項５記載の発明の一実施例の要部を表す
ブロック構成図である。

【図２７】請求項４及び５記載の発明の一実施例をマイ
クロコンピュータを用いて構成する場合に実行すべきフ
ローチャートの一例である。

【図２８】操舵操作時において、操舵力、操舵角、横加
速度間に生ずる位相のずれを説明するための図である。

【図２９】操舵操作に要する操舵力と車両に作用する横
加速度との関係を表す特性図である。

【図３０】従来の操舵反力制御装置の原理を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

Ｍ１運動状態検出手段Ｍ２時定数指定手段Ｍ３，Ｍ１１，６０，７０，８０，９０，１００，１１
０，１２０目標操舵反力演算手段Ｍ４，Ｍ１２操舵反力制御手段Ｍ５車両状態推定手段Ｍ６車両状態実測手段Ｍ７操舵角検出手段Ｍ８車速検出手段Ｍ９操舵角反映時定数演算手段Ｍ１０操舵力反映時定数演算手段Ｍ１１目標操舵反力演算手段Ｍ１２操舵反力制御手段１０操舵反力制御装置１８モータ２２ステアリングホイル２４操舵力センサ２６操舵角センサ２８車速センサ３０横加速度センサ３２ヨー角速度センサ３４モータドライバ４０電子制御ユニット（ＥＣＵ）４２ＣＰＵ４４ＲＯＭ４６ＲＡＭ６２，７２，８２，９２，１０２，１１２，１２２定
常操舵反力算出ブロック６４，７６，８４，９４，１０６，１１６，１２４目
標操舵反力算出ブロック７４操舵方向検出ブロック１０４，１１４，１２６目標時定数算出ブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ６２Ｄ 119:00 137:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行中における操舵反力算出の基礎とな
る車両の運動状態を検出する運動状態検出手段と、ステアリングホイルに加えた操舵力が車両の運動状態に
反映される適切な時定数を指定する時定数指定手段と、前記運動状態検出手段により検出された車両の運動状態
の、前記時定数に相当する一次進み値に対応した操舵反
力を演算する目標操舵反力演算手段と、該目標操舵反力演算手段の演算結果に基づいて、前記ス
テアリングホイルに発生させる操舵反力を制御する操舵
反力制御手段とを備えることを特徴とする操舵反力制御
装置。
【請求項２】請求項１記載の操舵反力制御装置におい
て、車両の走行状態を代用表示する所定のパラメータを間接
的に推定する車両状態推定手段と、前記パラメータを実測する車両状態実測手段とを備え、前記時定数指定手段は、前記車両状態推定手段の推定結
果と前記車両状態実測手段の実測結果との差に基づいて
前記時定数を変更することを特徴とする操舵反力制御装
置。
【請求項３】ステアリングホイルの操舵角を検出する
操舵角検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、該車速検出手段の検出結果に基づいて、操舵角の変化が
車両の運動状態に反映される際の時定数を演算する操舵
角反映時定数演算手段と、ステアリングホイルに加えた操舵力が車両の運動状態に
反映される時定数として適切な値であるとして指定され
た指定時定数と、前記操舵角反映時定数演算手段により
演算された演算時定数とに基づいて、操舵力が操舵角に
反映される適切な時定数を演算する操舵力反映時定数演
算手段と、前記操舵角検出手段に検出された操舵角の、前記操舵力
反映時定数演算手段により演算された時定数に相当する
一次進み値に対応した操舵反力を演算する目標操舵反力
演算手段と、該目標操舵反力演算手段の演算結果に基づいて、前記ス
テアリングホイルに発生させる操舵反力を制御する操舵
反力制御手段とを備えることを特徴とする操舵反力制御
装置。
【請求項４】請求項１記載の操舵反力制御装置におい
て、前記運動状態検出手段は、車両に作用する横加速度を検
出する横加速度検出手段と、車両のヨー角速度を検出す
るヨー角速度検出手段と、操舵角を検出する操舵角検出
手段とを備え、前記時定数指定手段は、前記操舵角の変化が前記横加速
度に反映される時定数である横加速度時定数を検出する
横加速度時定数検出手段と、前記操舵角の変化が前記ヨ
ー角速度に反映される時定数であるヨー角速度時定数を
検出するヨー角速度時定数検出手段と、前記横加速度時
定数と前記ヨー角速度時定数とに基づいて、操舵反力と
操舵角との間に付与すべき適正な時定数である操舵反力
時定数を演算する操舵反力時定数演算手段とを備え、前記目標操舵反力演算手段は、前記操舵角検出手段によ
り検出された操舵角の、前記操舵反力時定数に相当する
一次進み値に対応した操舵反力を演算することを特徴と
する操舵反力制御装置。
【請求項５】請求項１記載の操舵反力制御装置におい
て、前記運動状態検出手段が、操舵角を検出する操舵角検出
手段と、車速を検出する車速検出手段とを備えると共
に、前記操舵角検出手段の検出結果に基づいて、高周波操舵
の行われる頻度を検出する高周波操舵検出手段と、前記車速検出手段の検出結果に基づいて、高周波操舵の
頻度についての基準値を設定する基準頻度設定手段と、前記高周波操舵の行われる頻度と、前記基準値との偏差
に基づいて、前記時定数指定手段によって指定される時
定数を補正する時定数補正手段とを備えることを特徴と
する操舵反力制御装置。