WO2014038133A1 - Vehicle steering control device and vehicle steering control method - Google Patents

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正樹 澁谷
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日産自動車株式会社
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    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0469—End-of-stroke control

Definitions

  • the clutch since the clutch is engaged to fix the turning angle in the vicinity of the rack end angle at the end contact detection, it is possible to give a good end contact feeling. Further, since the steering reaction force actuator does not generate the maximum reaction force to give the end contact feeling, the steering reaction force actuator can be prevented from being overheated. Furthermore, there is no need to increase the size of the steering reaction force actuator, which is advantageous in space and cost.
  • FIG. 2 is an exploded configuration view for explaining the configuration of the clutch 6.
  • FIG. 3 is a figure which shows the fastening state of the clutch 6.
  • FIG. 3 (a) is a view seen from a surface along the input axis direction
  • FIG. 3 (b) is a view seen from a surface along the input shaft radial direction of the roller position.
  • the clutch 6 includes an inner ring cam 61, an outer ring 62, and a plurality of (for example, eight illustrated) rollers (engaging elements) 63.
  • the inner ring cam 61 is connected to the input shaft 64 (the steering shaft 2) interlocked with the operation of the steering wheel 1, and rotates integrally with the input shaft 64 when the input shaft 64 rotates.
  • the cylindrical outer ring 62 covers the inner ring cam 61 so as to store the inner ring cam 61, and is connected to an output shaft (pinion shaft 7) (not shown) that transmits steering torque to the steered wheels 11R and 11L.
  • the slide cage 65 and the rotation cage 66 are alternately stacked with the leg portions 65a and 66a alternately in the direction of the input shaft 64. Place. Both the leg portions 65a and 66a can freely move in the space formed between the outer surface 61a of the overlapping inner ring cam 61 and the inner surface 62a of the outer ring 62.
  • the sliding cage 65 and the legs 65a and 66a of the rotating cage 66 are disposed between the outer surface of the overlapping inner ring cam 61 and the inner surface 62a of the outer ring 62, with a space having a long distance between adjacent legs 65a and 66a. Arrange so that short spaces alternate.
  • a roller 63 is disposed together with a spring member 68 such as a coil spring in each of the spaces where the distance between the four leg portions 65a and 66a is long.
  • Each spring member 68 is positioned and held by a spring holding member 69 located between the inner ring cam 61 and the armature 67 as a pair of two juxtaposed ones.
  • the space toward the leg 65a (or the leg 66a) side where the roller 63 is disposed has the inner surface 62a of the outer ring 62 as the upper surface and the outer surface 61a of the inner ring cam 61 with the flat surface as the lower surface
  • the distance between the upper and lower surfaces is narrowed as it goes to 65a (or the leg 66a), and it becomes a wedge-shaped space.
  • the leg 65a and the leg 66a can freely move in the wedge-shaped space.
  • a pinion gear 12 is provided at the other end of the pinion shaft 7.
  • the pinion gear 12 meshes with a rack gear provided between both ends of the rack shaft 13. Both ends of the rack shaft 13 are connected to the steered wheels 11R and 11L via tie rods 14 and knuckle arms 15, respectively.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the controller 20.
  • the controller 20 includes an end contact determination unit 21 and a clutch control unit 22.
  • the end reliance judging unit 21 detects an end reliance state based on the steering angle ⁇ s and the turning angle ⁇ r.
  • the end contact state refers to a state in which the driver steers the steering wheel 1 leftward or rightward from the neutral position and the rack shaft 13 reaches the maximum movement amount (state in which the steering limit is reached).
  • the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S5).
  • the final turning command angle ⁇ r * is fixed to the end turning steering command angle ⁇ r1, and the final reaction force command Ts * is switched to the post-limit reaction force command Ts1 (step S6).
  • the final turning command angle ⁇ r * at this time is the maximum turning angle (rack end angle).
  • step S21 the end reliance steering command angle calculation unit 31 reads the end reliance detection flag Flg output by the end reliance determination unit 21 and the steering angle ⁇ r detected by the steering motor angle sensor 9.
  • the clutch engagement command is output at time t51 in FIG. 17, the clutch is in the engaged state, and the end contact control is started. At this time, a torque is applied when the clutch is engaged, and a torque sensor value can be detected. At this time, it is assumed that the driver is aware that the driver is in the end reliance state by the end reliance control and the steering wheel 1 is turned back. Then, the torque sensor value rapidly decreases, and the sign is reversed (a state in which a reverse torque is applied) across torque zero.
  • the clutch control unit 22 and step S36 in FIG. 15 correspond to a clutch engagement control unit, and the clutch control unit 22 and step S40 in FIG. 15 correspond to a clutch release control unit. Furthermore, steps S38 and S39 in FIG. 15 correspond to the switchback detection unit, and step S38 corresponds to the steering angle maximum value detection unit.
  • the controller 20 reduces the final reaction force command Ts * at a constant rate of change until the steering reaction force becomes zero, and at the same time reduces the final turning command angle ⁇ r * by a constant change amount ⁇ r.
  • the controller 20 maintains the final turning command angle ⁇ r * at the value at that time, and turns the steered wheels 11R, End the operation of returning 11 L to the neutral side.
  • the torsion bar is twisted and steering torque T increases as the steering is returned, but at the same time the steering reaction torque is decreased by the reaction limiter 33, and the steering torque T increases and the steering torque is increased.
  • the reduction in reaction torque is almost the same. Therefore, a change in torque applied to the steering wheel can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the feeling of cut and the feeling of turning back of the steering wheel.
  • the end contact steering command angle calculation unit 36 calculates the end contact steering command angle ⁇ r 1 and outputs this to the steering command switching unit 29. Specifically, the end reliance steering instruction angle calculation unit 36 executes the end reliance steering instruction angle calculation process (steering angle control process) shown in FIG. First, in step S101, the end contact steering command angle calculation unit 36 sets the end contact steering command angle ⁇ r1 to an initial value (for example, a rack end angle), and proceeds to step S102. In step S102, the end depending steering instruction angle calculation unit 36 sets a steering torque threshold Tth.
  • the end contact control unit 37 receives the steering angle ⁇ s, the turning angle ⁇ r, and the steering torque T, and executes the end contact control process shown in FIG.
  • the end reliance control process of FIG. 31 is repeatedly performed at predetermined time intervals.
  • step S111 the end reliance control unit 37 determines whether the turning angle ⁇ r has reached the maximum turning angle, that is, the rack end angle. When it is determined that the turning angle ⁇ r is not the maximum turning angle, the process proceeds to step S112, and when it is determined that the turning angle ⁇ r is the maximum turning angle, the process proceeds to step S115 described later.
  • step S112 the end reliance control unit 37 outputs a clutch command (clutch release command) for releasing the clutch 6 to the clutch control unit 22, and the process proceeds to step S113.
  • FIG. 33 is a diagram for explaining the discomfort of steering when the steering reaction force is limited.
  • the timing at which the steering reaction force is narrowed is set to a timing at which a predetermined time has elapsed since the end reliance control was started. That is, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit, a clutch engagement command is output at time t111 in FIG.

Abstract

Provided are a vehicle steering control device and vehicle steering control method capable of ensuring steering servo responsiveness and external disturbance suppression performance. During steer by wire control, when an end contact state, where the rotation limit of a steering wheel (1) is reached, is detected, an engagement command is output to a clutch (6) and turning wheels (11R, 11L) and the steering wheel (1) are mechanically coupled. Moreover, at the same time, a turning motor (8) is driven and controlled in order to fix the turning angle of the turning wheels (11R, 11L) to a turning command angle (θr1) during end contact that is near the maximum turning angle. Thus, a reaction motor (4) does not overheat, and the driver will experience the desired end contact feel.

Description

車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法Vehicle steering control apparatus and vehicle steering control method
　本発明は、運転者が操作する操作部と転舵輪を転舵する転舵部とを機械的に断接するクラッチを備えたステアバイワイヤシステムによる車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle steering control device and a vehicle steering control method using a steer-by-wire system including a clutch that mechanically connects and disconnects an operation unit operated by a driver and a steering unit that steers steered wheels.
　従来、操舵輪（ステアリングホイール）と転舵輪との間のトルク伝達経路を機械的に分離した状態で、転舵モータを駆動制御し、転舵輪を、操舵輪の操作に応じた角度（目標転舵角）に転舵する操舵制御装置がある。このような操舵制御装置は、一般的に、ステアバイワイヤ（ＳＢＷ）と呼称するシステム（ＳＢＷシステム）を形成する装置である。
　ＳＢＷシステムでは、操舵輪と転舵輪との間に機械的な連結がないため、切り込み限界に達したら、運転者に端当て感を与える制御を行う必要がある。
　端当て感を与える制御を行う操舵制御装置としては、例えば特許文献１に記載の技術がある。この技術は、端当て検出時に操舵反力アクチュエータで最大反力を発生することで、機械的な端当て感を与えるものである。 Conventionally, in a state where the torque transmission path between the steered wheels (steering wheels) and the steered wheels is mechanically separated, the steered motor is driven and controlled, and the steered wheels are at an angle corresponding to the operation of the steered wheels There is a steering control device that steers to a steering angle). Such a steering control device is generally a device forming a system (SBW system) called a steer-by-wire (SBW).
In the SBW system, since there is no mechanical connection between the steered wheels and the steered wheels, it is necessary to perform control to give the driver a sense of end contact when the cutting limit is reached.
As a steering control device which performs control which gives a feeling of end reliance, there is a technique given in patent documents 1, for example. This technology provides a mechanical end-touch feeling by generating a maximum reaction force with a steering reaction force actuator at the end-contact detection.
特開２００２－８７３０８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-87308
　しかしながら、上記特許文献１に記載の技術にあっては、良好な端当て感を与えるためには、運転者が切り込めない程度の大きな操舵反力トルクを出さなければならない。そのため、操舵反力アクチュエータが過熱しやすい。また、大型の操舵反力アクチュエータを用いる必要があり、スペース的にもコスト的にも不利になる。
　そこで、本発明は、操舵反力アクチュエータを過熱することなく、運転者に良好な端当て感を与えることができる車両用操舵制御装置及び車両用操舵制御方法を提供することを課題としている。 However, in the technology described in Patent Document 1, in order to give a good end-touch feeling, it is necessary to provide a large steering reaction torque that can not be cut by the driver. Therefore, the steering reaction force actuator is likely to overheat. In addition, it is necessary to use a large steering reaction force actuator, which is disadvantageous in space and cost.
Then, this invention makes it a subject to provide the steering control apparatus for vehicles, and the steering control method for vehicles which can give a driver | operator a favorable end reliance feeling, without overheating a steering reaction force actuator.
　上記課題を解決するために、本発明の一態様は、ステアバイワイヤ制御中に、ステアリングホイールの切り込み限界付近に達した端当て状態を検出したとき、クラッチに対して締結指令を出力する。また同時に、最大転舵角付近の端当て時転舵指令角を設定し、転舵輪の転舵角を端当て時転舵指令角で固定するべく転舵アクチュエータを駆動制御する。 In order to solve the above-mentioned subject, one mode of the present invention outputs a fastening command to a clutch, when an end reliance state which reached near a cut limit of a steering wheel is detected during steer-by-wire control. At the same time, the end contact steering command angle near the maximum steering angle is set, and drive control of the steering actuator is performed to fix the steering angle of the steered wheels at the end contact steering command angle.
　本発明によれば、端当て検出時に、クラッチを締結して転舵角をラックエンド角付近で固定するので、良好な端当て感を与えることができる。また、端当て感を与えるために操舵反力アクチュエータで最大反力を発生することがないため、操舵反力アクチュエータの過熱を防止することができる。さらに、操舵反力アクチュエータの大型化の必要もなくなり、スペース的にもコスト的にも有利となる。 According to the present invention, since the clutch is engaged to fix the turning angle in the vicinity of the rack end angle at the end contact detection, it is possible to give a good end contact feeling. Further, since the steering reaction force actuator does not generate the maximum reaction force to give the end contact feeling, the steering reaction force actuator can be prevented from being overheated. Furthermore, there is no need to increase the size of the steering reaction force actuator, which is advantageous in space and cost.
本実施形態に係る車両用操舵制御装置を適用したステアバイワイヤシステムの全体構成図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a whole block diagram of the steer-by-wire system to which the steering control apparatus for vehicles which concerns on this embodiment is applied. クラッチの構成を説明する分解構成図である。It is a disassembled block diagram explaining the structure of a clutch. クラッチの締結状態を示す図である。It is a figure which shows the fastening state of a clutch. クラッチの解放状態を示す図である。It is a figure which shows the release state of a clutch. 第１の実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing composition of a controller in a 1st embodiment. 第１の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 1st Embodiment. 第１の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 1st Embodiment. 第２の実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing composition of a controller in a 2nd embodiment. 第２の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 2nd Embodiment. 第２の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 2nd Embodiment. クラッチ締結後のハンドル過回転について説明する図である。It is a figure explaining the steering wheel excess rotation after clutch fastening. 第３の実施形態における端当て時転舵指令角演算処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance steering instruction | command angle arithmetic processing procedure in 3rd Embodiment. 第３の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 3rd Embodiment. 第４の実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing composition of a controller in a 4th embodiment. 第４の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 4th Embodiment. 第４の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 4th Embodiment. クラッチ解放時における操舵の違和感について説明する図である。It is a figure explaining the discomfort of steering at the time of clutch release. 第５の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 5th Embodiment. 第６の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 6th Embodiment. 第６の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 6th Embodiment. 第７の実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the controller in 7th Embodiment. 反力リミッタ３３で実行する反力制限処理手順を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing a reaction force restriction processing procedure executed by the reaction force limiter 33. FIG. 端当て時転舵指令角演算部３４で実行する端当て時転舵指令角演算処理手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a procedure of an end-to-end turning command angle calculation process executed by the end-to-end turning command angle calculation unit 34; 第７の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation | movement of 7th Embodiment. 操舵反力を制限したときの操舵の違和感について説明する図である。It is a figure explaining the discomfort of steering when a steering reaction force is restricted. 第８の実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the controller in 8th Embodiment. 反力リミッタ３５で実行する反力制限処理手順を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a reaction force restriction processing procedure executed by the reaction force limiter 35. FIG. 端当て時転舵指令角演算部３６で実行する端当て時転舵指令角演算処理手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a procedure of an end-to-end turning command angle calculation process executed by the end-to-end turning command angle calculation unit 36. FIG. 第８の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 8th Embodiment. 第９の実施形態におけるコントローラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the controller in 9th Embodiment. 第９の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 9th Embodiment. 第９の実施形態の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of 9th Embodiment. 操舵反力を制限したときの操舵の違和感について説明する図である。It is a figure explaining the discomfort of steering when a steering reaction force is restricted. 第１０の実施形態における端当て判定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the end reliance determination processing procedure in 10th Embodiment.
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施の形態）
（構成）
　図１は、本実施形態に係る車両用操舵制御装置を適用したステアバイワイヤシステム（ＳＢＷシステム）の全体構成図である。
　図１に示すように、運転者が操舵操作可能なステアリングホイール１は、左右前輪（転舵輪）１１Ｒ，１１Ｌとは機械的に切り離し可能に設ける。ステアリングホイール１は、ステアリングシャフト２に連結する。ステアリングシャフト２には、操舵角センサ３と、反力モータ４と、操舵トルクセンサ５とを設ける。
　操舵角センサ３は、ステアリングホイール１の操舵角θｓを検出するものであり、エンコーダ等で構成する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
First Embodiment
(Constitution)
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a steer-by-wire system (SBW system) to which a vehicle steering control device according to the present embodiment is applied.
As shown in FIG. 1, the steering wheel 1 that can be steered by the driver is provided so as to be mechanically separable from the left and right front wheels (turned wheels) 11R and 11L. The steering wheel 1 is coupled to the steering shaft 2. The steering shaft 2 is provided with a steering angle sensor 3, a reaction force motor 4 and a steering torque sensor 5.
The steering angle sensor 3 detects the steering angle θs of the steering wheel 1, and is constituted by an encoder or the like.
　反力モータ４は、ステアリングシャフト２にトルクを付加することにより、ステアリングホイール１に操舵反力を与えるためのものである。ここで、上記操舵反力は、運転者がステアリングホイール１を操舵する操作方向とは反対方向へ作用する反力である。この反力モータ４は、ブラシレスモータ等で構成し、コントローラ２０が出力する反力モータ駆動電流に応じて駆動する。 The reaction force motor 4 applies a steering reaction force to the steering wheel 1 by applying a torque to the steering shaft 2. Here, the steering reaction force is a reaction force that acts in the direction opposite to the operation direction in which the driver steers the steering wheel 1. The reaction force motor 4 is configured by a brushless motor or the like, and is driven according to the reaction force motor drive current output from the controller 20.
　操舵トルクセンサ５は、ステアリングホイール１からステアリングホイール２に伝達する操舵トルクＴを検出する。この操舵トルクセンサ５は、トーションバーの捩れ角変位をポテンショメータで検出することで、操舵トルクＴを検出する構成となっている。
　クラッチ６は、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとの間に介装し、コントローラ２０からのクラッチ指令（クラッチ指令電流）に従って、解放状態または締結状態に切り換わる。
　このクラッチ６は、通常状態では、解放状態となっており、ＳＢＷシステムに何らかの異常（例えば操舵反力系の異常）が発生したときに締結状態となる。当該異常が発生してクラッチ６を締結した状態では、操舵系に運転者の操舵負担を軽減するための操舵補助力を付与する操舵補助制御（以下、ＥＰＳ制御という）を行う。 The steering torque sensor 5 detects a steering torque T transmitted from the steering wheel 1 to the steering wheel 2. The steering torque sensor 5 is configured to detect the steering torque T by detecting the torsional angular displacement of the torsion bar with a potentiometer.
The clutch 6 is interposed between the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L, and switches to the released state or the engaged state in accordance with a clutch command (clutch command current) from the controller 20.
The clutch 6 is in the released state in the normal state, and is in the engaged state when an abnormality (for example, an abnormality in the steering reaction force system) occurs in the SBW system. When the abnormality occurs and the clutch 6 is engaged, steering assist control (hereinafter referred to as EPS control) is performed to apply a steering assist force to the steering system to reduce the steering load on the driver.
　また、このクラッチ６は、運転者がステアリングホイール１を切り込み限界付近まで操舵した端当て状態であるときにも、締結状態となる。端当て状態となってクラッチ６を締結した状態では、運転者に端当て感を与えるための端当て時制御を行う。
　クラッチ６の解放状態では、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとの間のトルク伝達経路が機械的に分離するため、ステアリングホイール１の操舵操作が転舵輪１１Ｒ，１１Ｌへ伝達しない状態となる。一方、クラッチ６の締結状態では、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとの間のトルク伝達経路が機械的に結合するため、ステアリングホイール１の操舵操作が転舵輪１１Ｒ，１１Ｌへ伝達する状態となる。 In addition, the clutch 6 is in the engaged state also when the driver is in the end contact state where the steering wheel 1 is steered to the vicinity of the turning limit. When the clutch 6 is engaged in the end reliance state, the end reliance control is performed to give the driver a sense of end reliance.
In the released state of the clutch 6, the torque transfer path between the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L is mechanically separated, so that the steering operation of the steering wheel 1 is not transmitted to the steered wheels 11R and 11L. On the other hand, in the engaged state of the clutch 6, the torque transmission path between the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L is mechanically coupled, so that the steering operation of the steering wheel 1 is transmitted to the steered wheels 11R and 11L. Become.
　図２は、クラッチ６の構成を説明する分解構成図である。また、図３は、クラッチ６の締結状態を示す図である。ここで、図３（ａ）は、入力軸方向に沿う面から見た図、図３（ｂ）はローラ位置の入力軸半径方向に沿う面から見た図である。
　この図２及び図３に示すように、クラッチ６は、内輪カム６１、外輪６２及び複数（一例として、８個を図示）のローラ（係合子）６３を有する。そして、内輪カム６１の外面（外周面）６１ａと外輪６２の内面（内周面）６２ａとの間にローラ６３が噛み込んで係合することにより、締結状態となる。また、内輪カム６１の外面６１ａと外輪６２の内面６２ａの間に係合していたローラ６３の係合が解除することにより、解放状態となる。 FIG. 2 is an exploded configuration view for explaining the configuration of the clutch 6. Moreover, FIG. 3 is a figure which shows the fastening state of the clutch 6. As shown in FIG. Here, FIG. 3 (a) is a view seen from a surface along the input axis direction, and FIG. 3 (b) is a view seen from a surface along the input shaft radial direction of the roller position.
As shown in FIGS. 2 and 3, the clutch 6 includes an inner ring cam 61, an outer ring 62, and a plurality of (for example, eight illustrated) rollers (engaging elements) 63. The roller 63 is engaged and engaged between the outer surface (outer peripheral surface) 61a of the inner ring cam 61 and the inner surface (inner peripheral surface) 62a of the outer ring 62, whereby a fastening state is established. Further, when the engagement of the roller 63 engaged between the outer surface 61 a of the inner ring cam 61 and the inner surface 62 a of the outer ring 62 is released, the roller 63 is released.
　内輪カム６１は、ステアリングホイール１の操作に連動する入力軸６４（ステリングシャフト２）に連結し、入力軸６４の回動時に入力軸６４と一体的に回動する。円筒状の外輪６２は、内輪カム６１を格納するように内輪カム６１を覆って配置し、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌに操舵トルクを伝達する図示しない出力軸（ピニオンシャフト７）に連結する。
　内輪カム６１と、内輪カム６１を覆う外輪６２との間には、入力軸６４方向に重ねて摺動保持器６５と回転保持器６６とを、それぞれの脚部６５ａ，６６ａを交互に位置して配置する。両脚部６５ａ，６６ａは何れも、重なり合う内輪カム６１の外面６１ａと外輪６２の内面６２ａとの間に形成した空間を自由に移動することができる。 The inner ring cam 61 is connected to the input shaft 64 (the steering shaft 2) interlocked with the operation of the steering wheel 1, and rotates integrally with the input shaft 64 when the input shaft 64 rotates. The cylindrical outer ring 62 covers the inner ring cam 61 so as to store the inner ring cam 61, and is connected to an output shaft (pinion shaft 7) (not shown) that transmits steering torque to the steered wheels 11R and 11L.
Between the inner ring cam 61 and the outer ring 62 covering the inner ring cam 61, the slide cage 65 and the rotation cage 66 are alternately stacked with the leg portions 65a and 66a alternately in the direction of the input shaft 64. Place. Both the leg portions 65a and 66a can freely move in the space formed between the outer surface 61a of the overlapping inner ring cam 61 and the inner surface 62a of the outer ring 62.
　摺動保持器６５は、内輪カム６１が挿通可能な円環部６５ｂと、円環部６５ｂに入力軸６４方向に突設すると共に略等間隔離間する４個の脚部６５ａとを有する。各脚部６５ａは、入力軸６４を挿通したアーマチュア６７に連結する。また、回転保持器６６は、内輪カム６１が挿通可能な円環部６６ｂと、円環部６６ｂに入力軸６４方向に突設すると共に略等間隔離間して４個の脚部６６ａを有する。 The slide cage 65 has an annular portion 65b through which the inner ring cam 61 can be inserted, and four leg portions 65a protruding from the annular portion 65b in the direction of the input shaft 64 and spaced substantially at regular intervals. Each leg 65 a is coupled to the armature 67 having the input shaft 64 inserted therethrough. Further, the rotary holder 66 has an annular portion 66b through which the inner ring cam 61 can be inserted, and has four legs 66a spaced from the annular portion 66b in the direction of the input shaft 64 and spaced at substantially equal intervals.
　摺動保持器６５と回転保持器６６のそれぞれの脚部６５ａ，６６ａは、重なり合う内輪カム６１の外面と外輪６２の内面６２ａとの間に、隣接する脚部６５ａ，６６ａ間距離が長い空間と短い空間が交互に位置するように配置する。この４箇所の脚部６５ａ，６６ａ間距離が長い空間のそれぞれには、コイルバネ等のバネ部材６８と共にローラ６３を配置する。各バネ部材６８は、並置した２個を１組として、内輪カム６１とアーマチュア６７との間に位置するバネ保持部材６９によって位置決め保持する。 The sliding cage 65 and the legs 65a and 66a of the rotating cage 66 are disposed between the outer surface of the overlapping inner ring cam 61 and the inner surface 62a of the outer ring 62, with a space having a long distance between adjacent legs 65a and 66a. Arrange so that short spaces alternate. A roller 63 is disposed together with a spring member 68 such as a coil spring in each of the spaces where the distance between the four leg portions 65a and 66a is long. Each spring member 68 is positioned and held by a spring holding member 69 located between the inner ring cam 61 and the armature 67 as a pair of two juxtaposed ones.
　内輪カム６１と外輪６２との間に配置した摺動保持器６５と回転保持器６６の、それぞれの円環部６５ｂ,６６ｂの対向面間には、ボールカム（ボールトルクカム）機構７０が介在している。ボールカム機構７０は、円環部６５ｂと円環部６６ｂのそれぞれの対向面に設けた円弧状断面のカム溝７０ａと、両カム溝７０ａ間に挟み込んだボール７０ｂとを有している。
　ローラ６３は、例えば円柱状に形成し、内輪カム６１の外面６１ａに接触しつつ移動可能に配置している。バネ部材６８の両側に位置する２個のローラ６３は、バネ部材６８によって付勢し、一方は脚部６５ａに、他方は脚部６６ａに、それぞれ押し当てる。 A ball cam (ball torque cam) mechanism 70 intervenes between the facing surfaces of the annular portions 65 b and 66 b of the slide cage 65 and the rotation cage 66 disposed between the inner ring cam 61 and the outer ring 62. There is. The ball cam mechanism 70 has a cam groove 70a of an arc-shaped cross section provided on the facing surface of each of the annular portion 65b and the annular portion 66b, and a ball 70b interposed between the both cam grooves 70a.
The roller 63 is formed, for example, in a cylindrical shape, and is disposed movably in contact with the outer surface 61 a of the inner ring cam 61. The two rollers 63 located on both sides of the spring member 68 are biased by the spring member 68, one against the leg 65a and the other against the leg 66a.
　各ローラ６３が移動する内輪カム６１の外面６１ａは、各ローラ６３を押し当てている両脚部６５ａ，６６ａ間の略中央と、各脚部６５ａ，６６ａとを直線状に結ぶ平坦面（平面）により形成している。この平坦面は、入力軸６４半径方向断面において、内輪カム６１の外面６１ａを円弧とした場合、円弧に対する弦に相当する。つまり、ローラ６３を配置した脚部６５ａ（或いは脚部６６ａ）側へ向かう空間は、外輪６２の内面６２ａ側を上面に、平坦面からなる内輪カム６１の外面６１ａ側を下面にして、脚部６５ａ（或いは脚部６６ａ）に向かうに連れて上下面間距離が狭まった、楔形状空間となる。なお、脚部６５ａと脚部６６ａは、楔形状空間を自由に移動することができる。 The outer surface 61a of the inner ring cam 61 on which the rollers 63 move is a flat surface (flat surface) connecting the legs 65a and 66a in a substantially central position between the legs 65a and 66a pressing the rollers 63. It is formed by When the outer surface 61a of the inner ring cam 61 is a circular arc in the radial cross section of the input shaft 64, this flat surface corresponds to a chord to the circular arc. That is, the space toward the leg 65a (or the leg 66a) side where the roller 63 is disposed has the inner surface 62a of the outer ring 62 as the upper surface and the outer surface 61a of the inner ring cam 61 with the flat surface as the lower surface The distance between the upper and lower surfaces is narrowed as it goes to 65a (or the leg 66a), and it becomes a wedge-shaped space. The leg 65a and the leg 66a can freely move in the wedge-shaped space.
　また、図２及び図３に示すように、アーマチュア６７を回転自在に装着した入力軸６４には、アーマチュア６７の外側（内輪カム６１とは反対側）に隣接して、入力軸６４と一体的に回転するロータ７１を装着している。アーマチュア６７は、ロータ７１側に突設した複数の脚６６ａを介して、ロータ７１に対し、入力軸６４方向に規制した離反距離のもと接近離反可能に、且つ、入力軸６４を軸心として回動自在に装着している。このロータ７１には、電磁コイル７２が内蔵されており、電磁コイル７２の励磁によりコイル吸引力が発生することで、アーマチュア６７をロータ７１に引き寄せ密着する。 Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the input shaft 64 on which the armature 67 is rotatably mounted is adjacent to the outer side of the armature 67 (opposite to the inner ring cam 61) and is integral with the input shaft 64. The rotor 71 is mounted to rotate. The armature 67 is capable of approaching and separating with respect to the rotor 71 through a plurality of legs 66a protruding to the rotor 71 side with a separation distance regulated in the direction of the input shaft 64, and with the input shaft 64 as an axial center. It is rotatably mounted. An electromagnetic coil 72 is built in the rotor 71, and by exciting the electromagnetic coil 72, a coil attraction force is generated to bring the armature 67 into close contact with the rotor 71.
　次に、クラッチ６の動作について説明する。
（クラッチ締結時）
　クラッチ締結時は、電磁コイル７２が無励磁状態にあり、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、バネ部材６８は、各ローラ６３を脚部６５ａ或いは脚部６６ａに押し当てている。各ローラ６３を介して、脚部６５ａ或いは脚部６６ａにバネ部材６８の付勢力が作用することにより、脚部６５ａと脚部６６ａは、互いに離反するように押し広げられ、摺動保持器６５と回転保持器６６が互いに逆向きに内輪カム６１の回りを移動する。
　脚部６５ａと脚部６６ａが押し広げられるのに伴って、バネ部材６８の両側に位置してバネ部材６８に付勢されている両ローラ６３は、外輪６２の内面６２ａと内輪カム６１の外面６１ａとで囲まれ、脚部６５ａ（或いは脚部６６ａ）側が狭まった楔形状空間に入り込む。楔形状空間に入り込んだ両ローラ６３は、各ローラ６３の内輪カム６１と外輪６２との噛み込み位置まで、即ち、アーマチュア６７が外輪６２に接触するまで移動する。 Next, the operation of the clutch 6 will be described.
(When the clutch is engaged)
When the clutch is engaged, the electromagnetic coil 72 is in the non-excitation state, and as shown in FIGS. 3A and 3B, the spring member 68 presses the rollers 63 against the leg 65a or the leg 66a. ing. The biasing force of the spring member 68 acts on the leg portion 65a or the leg portion 66a via the rollers 63, so that the leg portion 65a and the leg portion 66a are spread apart so as to be separated from each other. And the rotary retainer 66 move around the inner ring cam 61 in the opposite direction.
Both the rollers 63 positioned on both sides of the spring member 68 and urged by the spring member 68 as the leg portion 65 a and the leg portion 66 a are spread apart are the inner surface 62 a of the outer ring 62 and the outer surface of the inner ring cam 61. The space 61 is surrounded by the space 61a, and the legs 65a (or the legs 66a) enter the wedge-shaped space where the sides are narrowed. The two rollers 63 having entered the wedge-shaped space move to the biting position of the inner ring cam 61 and the outer ring 62 of each roller 63, that is, until the armature 67 contacts the outer ring 62.
　脚部６５ａと脚部６６ａが押し広げられて、摺動保持器６５と回転保持器６６が互いに逆向きに移動するのに伴い、両円環部６５ｂ,６６ｂの対向面間に介在するボールカム機構７０において、ボール７０ｂが両カム溝７０から略露出した状態になり、両円環部６５ｂ,６６ｂ間の距離が拡大する。そのとき、円環部６５ｂと共に脚部６５ａが、ロータ７１から離反するように移動し、それに連れて、アーマチュア６７が、ロータ７１から離反し外輪６２のロータ７１対向端面に向かって移動する。
　そして、互いに逆向きに回動移動する内輪カム６１と外輪６２との位相差が許容値を超えた時点で、ローラ６３が内輪カム６１と外輪６２の間に楔状に噛み込むことにより、入力軸６４に連結する内輪カム６１と、出力軸に連結する外輪６２が締結状態になる。 A ball cam mechanism interposed between the opposing surfaces of the two annular portions 65b and 66b as the leg 65a and the leg 66a are pushed apart and the slide holder 65 and the rotary holder 66 move in opposite directions to each other. At 70, the balls 70b are substantially exposed from the both cam grooves 70, and the distance between the two annular portions 65b and 66b is enlarged. At that time, the leg portion 65a moves away from the rotor 71 together with the annular portion 65b, and the armature 67 moves away from the rotor 71 and moves toward the rotor 71 facing end face of the outer ring 62 accordingly.
Then, when the phase difference between the inner ring cam 61 and the outer ring 62, which rotate in opposite directions to each other, exceeds the allowable value, the roller 63 bites between the inner ring cam 61 and the outer ring 62 in a bowl shape, The inner ring cam 61 connected to the shaft 64 and the outer ring 62 connected to the output shaft are engaged.
（クラッチ解放時）
　図４は、クラッチ６の解放状態を示す図である。ここで、図４（ａ）は入力軸方向に沿う面から見た図、図４（ｂ）はローラ位置の入力軸半径方向に沿う面から見た図である。
　図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、クラッチ解放時、電磁コイル７２が励磁状態になってコイル吸引力が発生し、外輪６２に接触していたアーマチュア６７は、ロータ７１側に引き寄せられる。アーマチュア６７がロータ７１側に引き寄せられるのに伴い、アーマチュア６７と脚部６５ａが連結されている摺動保持器６５もロータ７１側に移動する。摺動保持器６５のロータ７１側への移動時、摺動保持器６５と回転保持器６６の間に介在しているボールカム機構７０において、ボール７０ｂがカム溝７０ａ内に略埋没した状態になるように、摺動保持器６５と回転保持器６６が互いに逆向きに移動する。 (When the clutch is released)
FIG. 4 is a view showing the released state of the clutch 6. Here, FIG. 4A is a view as viewed from a plane along the input axis direction, and FIG. 4B is a view as viewed from a plane along a radial direction of the input axis of the roller position.
As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), when the clutch is released, the electromagnetic coil 72 is excited to generate a coil attraction force, and the armature 67 in contact with the outer ring 62 is on the rotor 71 side. Be drawn to As the armature 67 is drawn to the rotor 71 side, the sliding cage 65 in which the armature 67 and the leg 65 a are connected also moves to the rotor 71 side. When the slide cage 65 is moved to the rotor 71 side, in the ball cam mechanism 70 interposed between the slide cage 65 and the rotation cage 66, the ball 70b is substantially buried in the cam groove 70a. Thus, the slide holder 65 and the rotary holder 66 move in opposite directions to each other.
　摺動保持器６５と回転保持器６６の移動に伴って、脚部６５ａと脚部６６ａがそれぞれバネ部材６８の両側に位置するローラ６３を付勢力に抗して互いに接近させるように、両脚部６５ａ，６６ａが接近移動し、バネ部材６８を押し縮めて圧縮状態にする。この両脚部６５ａ，６６ａの接近移動により、両ローラ６３０は、入り込んでいた楔形状空間から押し出され、内輪カム６１と外輪６２との噛み込み位置から離脱する。 The legs 65a and the legs 66a move the rollers 63 located on both sides of the spring member 68 toward each other against the biasing force as the slide holder 65 and the rotation holder 66 move. As 65a and 66a move closer, the spring member 68 is compressed and compressed. The close movement of the two leg portions 65 a and 66 a pushes the two rollers 630 out of the wedge-shaped space which has entered, and separates from the biting position of the inner ring cam 61 and the outer ring 62.
　そして、両ローラ６３が、内輪カム６１と外輪６２との噛み込み位置から離脱することにより、入力軸６４に連結する内輪カム６１と、出力軸に連結する外輪６２の締結が解除され、解放状態になる。
　図１に戻って、ピニオンシャフト７の他端には、ピニオンギア１２を設ける。ピニオンギア１２は、ラック軸１３の両端部間に設けたラックギアと噛合する。
　ラック軸１３の両端は、それぞれタイロッド１４及びナックルアーム１５を介して、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌに連結する。すなわち、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは、ピニオンギア１２の回転に応じてラック軸１３が車幅方向へ変位することで、タイロッド１４及びナックルアーム１５を介して転舵し、車両の進行方向を変化可能となっている。 Then, when the both rollers 63 separate from the biting position of the inner ring cam 61 and the outer ring 62, the engagement between the inner ring cam 61 connected to the input shaft 64 and the outer ring 62 connected to the output shaft is released. become.
Returning to FIG. 1, a pinion gear 12 is provided at the other end of the pinion shaft 7. The pinion gear 12 meshes with a rack gear provided between both ends of the rack shaft 13.
Both ends of the rack shaft 13 are connected to the steered wheels 11R and 11L via tie rods 14 and knuckle arms 15, respectively. That is, the steered wheels 11R and 11L can be steered through the tie rod 14 and the knuckle arm 15 by the rack shaft 13 being displaced in the vehicle width direction according to the rotation of the pinion gear 12, and the traveling direction of the vehicle can be changed. It has become.
　また、転舵モータ８は、反力モータ４と同様にブラシレスモータ等で構成し、コントローラ２０が出力する転舵モータ駆動電流に応じて駆動する。この転舵モータ８は、転舵モータ駆動電流に応じて駆動することにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを転舵するための転舵トルクを出力する。
　転舵モータ８の出力軸先端側には、ピニオンギアを用いて形成した転舵出力歯車８ａを設ける。そして、転舵出力歯車８ａは、ラック軸１３の両端部間に設けたラックギアと噛合する。すなわち、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは、転舵出力歯車８ａの回転に応じて転舵可能となっている。 Further, the steering motor 8 is configured by a brushless motor or the like as the reaction force motor 4 and is driven according to the steering motor drive current output by the controller 20. The steering motor 8 outputs a steering torque for steering the steered wheels 11R and 11L by driving according to the steering motor drive current.
On the tip end side of the output shaft of the steering motor 8, a steering output gear 8a formed by using a pinion gear is provided. The steering output gear 8 a meshes with a rack gear provided between both ends of the rack shaft 13. That is, the steered wheels 11R and 11L can be steered according to the rotation of the steered output gear 8a.
　さらに、転舵モータ８には、転舵モータ角センサ９を設ける。転舵モータ角センサ９は、転舵モータ８の回転角を検出する。転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θrは、転舵出力歯車８ａの回転角度と、ラック軸１３のラックギアと転舵出力歯車８ａとのギア比とによって一意に決定する。そのため、本実施形態では、転舵モータ８の回転角から転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θrを求める。
　コントローラ２０は、操舵角センサ３で検出したステアリングホイール１の操舵角θｓと、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴと、転舵モータ角センサ９で検出した転舵角θｒとを入力する。また、コントローラ２０は、この他に、他システムのコントローラ１６から車速Ｖやヨーレートγを入力する。 Furthermore, the steering motor 8 is provided with a steering motor angle sensor 9. The steering motor angle sensor 9 detects the rotation angle of the steering motor 8. The steered angle θr of the steered wheels 11R and 11L is uniquely determined by the rotation angle of the steered output gear 8a and the gear ratio of the rack gear of the rack shaft 13 and the steered output gear 8a. Therefore, in the present embodiment, the turning angle θr of the turning wheels 11R and 11L is obtained from the rotation angle of the turning motor 8.
The controller 20 inputs the steering angle θs of the steering wheel 1 detected by the steering angle sensor 3, the steering torque T detected by the steering torque sensor 5, and the turning angle θr detected by the turning motor angle sensor 9. The controller 20 also receives the vehicle speed V and the yaw rate γ from the controller 16 of another system.
　そして、クラッチ６の解放状態では、コントローラ２０は、ステアリングホイール１の操舵状態に応じて転舵モータ８を駆動制御し、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを転舵する。これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θｒは、操舵状態に応じた転舵指令角に一致する。また同時に、コントローラ２０は、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵状態に応じて反力モータ６を駆動制御し、ステアリングホイール１に操舵反力を付与する。これにより、ステアリングホイール１に路面反力を模擬した操舵反力を与える。このようにして、コントローラ２０は、ステアバイワイヤ制御（以下、ＳＢＷ制御という）を行う。 Then, in the released state of the clutch 6, the controller 20 drives and controls the steering motor 8 according to the steering state of the steering wheel 1, and steers the steered wheels 11R and 11L. Thereby, turning angle (theta) r of turning wheel 11R, 11L corresponds with the turning instruction | command angle according to the steering state. At the same time, the controller 20 drives and controls the reaction force motor 6 in accordance with the steered states of the steered wheels 11R and 11L to apply a steering reaction force to the steering wheel 1. Thereby, a steering reaction force simulating a road surface reaction force is applied to the steering wheel 1. Thus, the controller 20 performs steer-by-wire control (hereinafter referred to as SBW control).
　また、端当て状態となってクラッチ６を締結した状態では、コントローラ２０は、運転者に端当て感を与えるための端当て時制御として、転舵角を最大転舵角（ラックエンド角）付近で固定する転舵角固定制御を行う。以下、この端当て時制御について詳細に説明する。
　図５は、コントローラ２０の構成を示すブロック図である。
　この図５に示すように、コントローラ２０は、端当て判定部２１と、クラッチ制御部２２とを備える。
　端当て判定部２１は、操舵角θｓと転舵角θｒとに基づいて、端当て状態を検出する。ここで、端当て状態とは、運転者がステアリングホイール１を中立位置から左方向または右方向に操舵し、ラック軸１３が最大移動量に達した状態（操舵限界に達した状態）をいう。 Further, in a state in which the end contact state is established and the clutch 6 is engaged, the controller 20 controls the turning angle in the vicinity of the maximum turning angle (rack end angle) as end contact control to give the driver a feeling of end contact. Perform fixed steering angle control to fix at. Hereinafter, this end contact control will be described in detail.
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the controller 20. As shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the controller 20 includes an end contact determination unit 21 and a clutch control unit 22.
The end reliance judging unit 21 detects an end reliance state based on the steering angle θs and the turning angle θr. Here, the end contact state refers to a state in which the driver steers the steering wheel 1 leftward or rightward from the neutral position and the rack shaft 13 reaches the maximum movement amount (state in which the steering limit is reached).
　図６は、端当て判定部２１で実行する端当て判定処理手順を示すフローチャートである。この端当て判定処理は、ＳＢＷ制御中であるときに所定時間毎に繰り返し実行する。
　先ずステップＳ１で、端当て判定部２１は、転舵角θｒが最大転舵角即ちラックエンド角に達しているか否かを判定する。そして、転舵角θｒが最大転舵角ではないと判定した場合にはステップＳ２に移行し、転舵角θｒが最大転舵角であると判定した場合には後述するステップＳ４に移行する。
　ステップＳ２では、端当て判定部２１は、クラッチ６を解放するためのクラッチ指令（クラッチ解放指令）を、クラッチ制御部２２に出力し、ステップＳ３に移行する。
　ステップＳ３では、端当て判定部２１は、端当て検出フラグＦｌｇを、端当て状態ではないことを示す“０”にセットする。そして、端当て検出フラグＦｌｇ＝０を後述する反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９に出力してから、端当て判定処理を終了する。 FIG. 6 is a flowchart showing an end reliance determination processing procedure executed by the end reliance determining unit 21. The end contact determination process is repeatedly performed at predetermined time intervals during SBW control.
First, in step S1, the end reliance determining unit 21 determines whether the turning angle θr has reached the maximum turning angle, that is, the rack end angle. When it is determined that the turning angle θr is not the maximum turning angle, the process proceeds to step S2, and when it is determined that the turning angle θr is the maximum turning angle, the process proceeds to step S4 described later.
In step S2, the end reliance judging unit 21 outputs a clutch command (clutch release command) for releasing the clutch 6 to the clutch control unit 22, and the process shifts to step S3.
In step S3, the end reliance judging unit 21 sets the end reliance detection flag Flg to “0” which indicates that the end reliance is not on. Then, after the end reliance detection flag Flg = 0 is output to the reaction force command switching unit 25 and the turning command changeover unit 29 described later, the end reliance judging process is ended.
　ステップＳ４では、端当て判定部２１は、操舵角θｓが最大操舵角即ち切り込み限界角に達しているか否かを判定する。そして、操舵角θｓが最大操舵角ではないと判定した場合には前記ステップＳ２に移行し、操舵角θｓが最大操舵角であると判定した場合にはステップＳ５に移行する。
　ステップＳ５では、端当て判定部２１は、クラッチ６を締結するためのクラッチ指令（クラッチ締結指令）をクラッチ制御部２２に出力し、ステップＳ６に移行する。
　ステップＳ６では、端当て判定部２１は、端当て検出フラグＦｌｇを、端当て状態であることを示す“１”にセットする。そして、端当て検出フラグＦｌｇ＝１を後述する反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９に出力してから、端当て判定処理を終了する。 In step S4, the end reliance determining unit 21 determines whether the steering angle θs has reached the maximum steering angle, that is, the turning limit angle. When it is determined that the steering angle θs is not the maximum steering angle, the process proceeds to step S2, and when it is determined that the steering angle θs is the maximum steering angle, the process proceeds to step S5.
In step S5, the end reliance judging unit 21 outputs a clutch command (clutch engagement command) for engaging the clutch 6 to the clutch control unit 22, and the process shifts to step S6.
In step S6, the end reliance judging unit 21 sets the end reliance detection flag Flg to “1” indicating that the end reliance is on. Then, after the end reliance detection flag Flg = 1 is output to the reaction force command switching unit 25 and the turning command switching unit 29 described later, the end reliance judging process is ended.
　このように、端当て判定部２１は、ＳＢＷ制御中に端当て状態であるか否かを判定し、端当て状態を検出していないとき、後述する反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９に端当て検出フラグＦｌｇ＝０を出力する。また、このとき端当て判定部２１は、クラッチ制御部２２にクラッチ解除指令を出力する。一方、端当て判定部２１は、ＳＢＷ制御中に端当て状態を検出すると、後述する反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９に端当て検出フラグＦｌｇ＝１を出力すると共に、クラッチ制御部２２にクラッチ締結指令を出力する。 As described above, the end reliance determining unit 21 determines whether or not the end reliance state is detected during SBW control, and when the end reliance state is not detected, the reaction force command switching unit 25 and the steering command switching described later The end contact detection flag Flg = 0 is output to the unit 29. Further, at this time, the end reliance determining unit 21 outputs a clutch release command to the clutch control unit 22. On the other hand, when the end reliance judgment unit 21 detects the end reliance state during SBW control, it outputs the end reliance detection flag Flg = 1 to the reaction force command switching unit 25 and the steering command switching unit 29 described later, and performs clutch control The clutch engagement command is output to unit 22.
　また、端当て判定部２１は、端当て時制御中にＳＢＷ制御への復帰条件が成立すると、反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９に端当て検出フラグＦｌｇ＝０を出力すると共に、クラッチ制御部２２にクラッチ解放指令を出力する。
　クラッチ制御部２２は、端当て判定部２１から入力したクラッチ指令に従って、クラッチ６の締結及び締結解除を制御する。
　図５に戻って、コントローラ２０は、反力演算部２３と、リミッタ２４と、反力指令切替部２５と、反力制御部２６とを備える。
　反力演算部２３は、操舵角θｓと車速Ｖと転舵角θｒとに基づいて、目標の反力指令（転舵状態に応じた反力トルク）を演算する。そして、演算した反力指令を通常反力指令Ｔｓ０として設定する。 Further, the end reliance judging unit 21 outputs the end reliance detection flag Flg = 0 to the reaction force command switching unit 25 and the turning command switching unit 29 when a return condition to SBW control is satisfied during end reliance control. , And outputs a clutch release command to the clutch control unit 22.
The clutch control unit 22 controls engagement and disengagement of the clutch 6 in accordance with the clutch command input from the end contact determination unit 21.
Returning to FIG. 5, the controller 20 includes a reaction force calculation unit 23, a limiter 24, a reaction force command switching unit 25, and a reaction force control unit 26.
The reaction force calculation unit 23 calculates a target reaction force command (a reaction force torque according to the turning state) based on the steering angle θs, the vehicle speed V, and the turning angle θr. Then, the calculated reaction force command is set as a normal reaction force command Ts0.
　そして、反力演算部２３は、設定した通常反力指令Ｔｓ０を、そのまま反力指令切替部２５に出力すると共に、リミッタ２４を介して反力指令切替部２５に出力する。リミッタ２４は、通常反力指令Ｔｓ０に制限をかけ、その結果をリミッタ後反力指令Ｔｓ１として反力指令切替部２５に出力する。
　反力指令切替部２５は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝０を入力している場合には、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として反力制御部２６に出力する。また、反力指令切替部２５は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝１を入力している場合には、リミッタ後反力指令Ｔｓ１を最終反力指令Ｔｓ*として反力制御部２６に出力する。 Then, the reaction force calculation unit 23 outputs the set normal reaction force command Ts0 as it is to the reaction force command switching unit 25 and also outputs it to the reaction force command switching unit 25 via the limiter 24. The limiter 24 normally limits the reaction force command Ts0, and outputs the result as a post-limiter reaction force command Ts1 to the reaction force command switching unit 25.
The reaction force command switching unit 25 outputs the normal reaction force command Ts0 as the final reaction force command Ts * to the reaction force control unit 26 when the end reliance detection flag Flg = 0 is input from the end reliance judging unit 21. Do. Further, when the reaction force command switching unit 25 receives the end reliance detection flag Flg = 1 from the end reliance judging unit 21, the reaction force control unit takes the post-limiter reaction force command Ts1 as the final reaction force instruction Ts *. Output to 26
　反力制御部２６は、実反力トルクを最終反力指令Ｔｓ*に一致するための反力モータ４への電流指令値（反力モータ駆動電流）を演算し、その電流司令値をもとに反力モータ４を駆動制御する。ここでは、フィードフォワード制御＋フィードバック制御＋ロバスト補償による反力サーボ制御により、上記電流指令値を演算する。
　転舵指令角演算部２７は、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを運転者の操舵に応じた転舵角とするための転舵指令角を演算する。ここでは、操舵角θｓに、車速Ｖに応じて設定したギア比を乗算し、転舵指令角を演算する。そして、転舵指令角演算部２７は、演算した転舵指令角を通常転舵指令角θｒ０として転舵指令切替部２９に出力する。 The reaction force control unit 26 calculates a current command value (reaction force motor drive current) to the reaction force motor 4 for making the actual reaction force torque coincide with the final reaction force command Ts * , and calculates the current command value. Drive control of the reaction force motor 4. Here, the above-mentioned current command value is calculated by reaction force servo control by feed forward control + feedback control + robust compensation.
The turning command angle calculation unit 27 calculates a turning command angle for setting the turning wheels 11R and 11L to a turning angle according to the driver's steering. Here, the steering angle θs is multiplied by the gear ratio set in accordance with the vehicle speed V to calculate the turning command angle. Then, the turning command angle calculation unit 27 outputs the calculated turning command angle to the turning command switching unit 29 as the normal turning command angle θr0.
　端当て時転舵指令角出力部２８は、予め格納した最大転舵角（ラックエンド角）に相当する転舵角を、端当て時転舵指令角θｒ１として転舵指令切替部２９に出力する。
　転舵指令切替部２９は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝０を入力している場合には、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。また、転舵指令切替部２９は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝１を入力している場合には、端当て時転舵指令角θｒ１を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。 The end contact steering command angle output unit 28 outputs the steering angle corresponding to the maximum steering angle (rack end angle) stored in advance to the steering command switching unit 29 as the end contact steering command angle θr1. .
When the steering command switching unit 29 receives the end reliance detection flag Flg = 0 from the end reliance judging unit 21, the angle servo control unit 30 sets the normal steering command angle θr0 as the final steering command angle θr *. Output to In addition, when the steering command switching unit 29 inputs the end reliance detection flag Flg = 1 from the end reliance judging unit 21, the end relieving steering command angle θ r1 is set as the final steering instruction angle θ r *. It outputs to the servo control unit 30.
　角度サーボ制御部３０は、実転舵角θｒが最終転舵指令角θｒ*と一致するように、転舵モータ８の電流指令値（転舵モータ駆動電流）を演算する。ここで、角度サーボ制御部３０は、最終転舵指令角θｒ*に所定の応答特性で実転舵角θｒが追従するように制御演算する角度サーボ制御により、転舵モータ８の電流指令値を演算する。舵角サーボ制御では、フィードフォワード制御＋フィードバック制御＋ロバスト補償により、上記電流指令値を演算する。
　このように、コントローラ２０は、端当て判定部２１で端当て状態を検出してクラッチ６を締結したとき、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを最大転舵角に固定する。また、反力モータ６によってステアリングホイール１に付与する操舵反力にリミッタをかける。このようにして、端当て時制御を行う。 The angle servo control unit 30 calculates the current command value (steering motor drive current) of the steering motor 8 so that the actual steering angle θr matches the final steering command angle θr * . Here, the angle servo control unit 30 controls the current command value of the steering motor 8 by angle servo control that performs control calculation so that the actual turning angle θr follows the final turning command angle θr * with a predetermined response characteristic. Calculate In the steering angle servo control, the current command value is calculated by feed forward control + feedback control + robust compensation.
As described above, when the controller 20 detects the end reliance state by the end reliance determining unit 21 and engages the clutch 6, the controller 20 fixes the steered wheels 11R and 11L at the maximum steering angle. Further, the steering reaction force applied to the steering wheel 1 by the reaction force motor 6 is limited. In this way, end contact control is performed.
（動作）
　次に、第１の実施形態の動作について説明する。
　本ＳＢＷシステムは、クラッチ６の締結を解除した状態でＳＢＷ制御を実行する。
　ＳＢＷ制御中に運転者がステアリング操作を行うと、操舵角センサ３は運転者が入力した操舵角θｓを検出する。そして、コントローラ２０は、実転舵角が、操舵角センサ３が検出した操舵角θｓに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御する。これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌが転舵する。すなわち、図７の時刻ｔ１以前に示すように、転舵角θｒは操舵角θｓに応じた値となる。 (Operation)
Next, the operation of the first embodiment will be described.
The SBW system executes the SBW control in a state where the engagement of the clutch 6 is released.
When the driver performs a steering operation during SBW control, the steering angle sensor 3 detects a steering angle θs input by the driver. Then, the controller 20 drives and controls the steering motor 8 such that the actual steering angle becomes the steering amount corresponding to the steering angle θs detected by the steering angle sensor 3. Thereby, the steered wheels 11R and 11L are steered. That is, as shown before time t1 in FIG. 7, the turning angle θr takes a value corresponding to the steering angle θs.
　また、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵によって、路面から転舵輪１１Ｒ，１１Ｌへ路面反力が入力する。そのため、コントローラ２０は、反力モータ４を駆動制御して、実路面反力に相当する操舵反力をステアリングホイール１に付与する。
　このようにしてＳＢＷ制御を行うことで、運転者は自身の感覚に合致したステアリング操作を行うことができる。 Further, the road surface reaction force is input from the road surface to the steered wheels 11R and 11L by the turning of the steered wheels 11R and 11L. Therefore, the controller 20 drives and controls the reaction force motor 4 to apply a steering reaction force corresponding to the actual road surface reaction force to the steering wheel 1.
By performing SBW control in this manner, the driver can perform a steering operation that matches his or her sense.
　このＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図７の時刻ｔ１の直前で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御することで、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは最大転舵角まで転舵する。そのため、転舵モータ角度センサ９は最大転舵角θｒを検出する（図６のステップＳ１でＹｅｓ、ステップＳ４でＹｅｓ）。 During the SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and the steering limit is reached immediately before time t1 in FIG. 7, the steering angle sensor 3 detects the maximum steering angle θs. Further, the steered wheels 11R and 11L are steered to the maximum steering angle by controlling the steering motor 8 so as to obtain a steering amount corresponding to the steering angle θs. Therefore, the steering motor angle sensor 9 detects the maximum steering angle θr (Yes in step S1 of FIG. 6, Yes in step S4).
　すると、コントローラ２０は、時刻ｔ１で、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ５）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角θｒ１に固定すると共に、最終反力指令Ｔｓ*をリミット後反力指令Ｔｓ１に切り替える（ステップＳ６）。このときの最終転舵指令角θｒ*は、最大転舵角（ラックエンド角）となる。 Then, at time t1, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S5). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning steering command angle θr1, and the final reaction force command Ts * is switched to the post-limit reaction force command Ts1 (step S6). The final turning command angle θr * at this time is the maximum turning angle (rack end angle).
　これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角は、端当て時転舵指令角θｒ１で固定となる。このとき、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとは、クラッチ６を介して機械的に連結している。そのため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角を固定することで、ステアリングホイール１をそれ以上切り込めないようにすることができる。すなわち、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。また、セルフアライニングトルクによる切り戻しも発生しないようにすることができる。 As a result, the turning angles of the turning wheels 11R and 11L are fixed at the end contact turning command angle θr1. At this time, the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L are mechanically connected via the clutch 6. Therefore, by fixing the turning angles of the turning wheels 11R and 11L, it is possible to prevent the steering wheel 1 from being further cut. That is, it is possible to give the driver a good end-touch feeling. In addition, it is possible to prevent the occurrence of switching back due to the self aligning torque.
　ところで、切り込み限界時に、運転者に端当て感を与える方法としては、操舵反力アクチュエータにより最大反力を発生する方法もある。しかしながら、この場合、運転者が切り込めない程度の大きな操舵反力を発生しなければならないため、反力モータが過熱してしまう。
　これに対して、本実施形態では、端当て状態を検出したとき、クラッチ６を締結すると共に転舵角を最大転舵角（ラックエンド角）で固定し、操舵反力にリミッタをかける。そのため、反力モータの過熱を確実に防止しつつ、良好な端当て感を実現することができる。 By the way, there is also a method of generating a maximum reaction force by a steering reaction force actuator as a method of giving the driver a sense of end contact at the time of the turning limit. However, in this case, the reaction force motor may be overheated because a large steering reaction force must be generated so that the driver can not make a cut.
On the other hand, in the present embodiment, when the end contact state is detected, the clutch 6 is engaged and the turning angle is fixed at the maximum turning angle (rack end angle), and the steering reaction force is limited. Therefore, it is possible to realize a good end-touch feeling while reliably preventing overheating of the reaction force motor.
　また、反力モータの過熱防止を目的とした場合、単に、切り込み限界時にクラッチ６を締結し、ＳＢＷ制御を停止してＥＰＳ制御に移行する方法も考えられる。しかしながら、この場合には次のような現象が生じてしまう。
　ＳＢＷ制御を実施している状態からクラッチ締結指令を出力し、ＳＢＷ制御を停止してＥＰＳ制御に移行すると、制御移行直後は瞬間的に操舵トルクセンサで操舵トルクを検出できない状態が発生する。これは、クラッチを締結した直後は、トルクセンサを構成するトーションバーの捻れ状態ができていないためである。そのため、ＥＰＳ制御の開始直後に操舵トルクセンサで検出した操舵トルクに基づいて演算した転舵モータ駆動電流は、ＳＢＷ制御の停止直前に操舵角に基づいて演算した転舵モータ駆動電流よりも小さくなってしまう。 In addition, in order to prevent overheating of the reaction force motor, a method may be conceived in which the clutch 6 is simply engaged at the cut limit, and the SBW control is stopped to shift to the EPS control. However, in this case, the following phenomenon occurs.
If a clutch engagement command is output from the state in which SBW control is being performed, and SBW control is stopped to shift to EPS control, a state in which the steering torque can not be detected instantaneously by the steering torque sensor occurs immediately after the control shift. This is because, immediately after the clutch is engaged, the torsion bar constituting the torque sensor is not twisted. Therefore, the steering motor drive current calculated based on the steering torque detected by the steering torque sensor immediately after the start of the EPS control is smaller than the steering motor drive current calculated based on the steering angle immediately before the stop of the SBW control. It will
　フル転舵状態はセルフアライニングトルク（ＳＡＴ）が非常に大きい状態であり、通常のＳＢＷ制御では、このＳＡＴに打ち勝つような転舵トルクを出力している。ところが、上述したように転舵モータ駆動電流が小さくなると、ＳＡＴにより転舵輪が中立方向に戻るといった現象が生じる。このとき、クラッチは締結状態にあり、転舵輪とステアリングホイールとは機械的に連結しているため、転舵輪が中立方向に戻ることでステアリングホイールに対して中立方向に戻る力が作用する。その結果、フル転舵の意思に反してハンドルが戻るといった違和感を運転者に与えてしまう。 The full steering state is a state in which the self aligning torque (SAT) is very large, and in the normal SBW control, a steering torque that can overcome the SAT is output. However, as described above, when the steering motor drive current decreases, a phenomenon occurs in which the steered wheels return to the neutral direction due to SAT. At this time, since the clutch is in the engaged state and the steered wheels and the steering wheel are mechanically coupled, when the steered wheels return to the neutral direction, a force that causes the steering wheel to return to the neutral direction acts. As a result, the driver is given an uncomfortable feeling that the steering wheel returns against the intention of full steering.
　これに対して、本実施形態では、端当て状態を検出したとき、クラッチ６を締結すると共に転舵指令角を最大転舵角に相当する端当て時転舵指令角θｒ１に固定する。このように、ＥＰＳ制御に移行するのではなく、転舵角固定制御（転舵指令角を固定したＳＢＷ制御）を行う。したがって、フル転舵を確実に保持することができ、運転者にハンドル戻りの違和感を与えるのを防止することができる。 On the other hand, in the present embodiment, when the end relieving state is detected, the clutch 6 is engaged and the turning command angle is fixed to the end relieving turning command angle θr1 corresponding to the maximum turning angle. As described above, instead of shifting to the EPS control, the steering angle fixed control (SBW control in which the steering command angle is fixed) is performed. Therefore, full steering can be reliably held, and it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable in steering wheel return.
　その後、図７の時刻ｔ２でＳＢＷ制御への復帰条件が成立すると、コントローラ２０はクラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う。
　また、同時に、コントローラ２０は、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する。このようにして、通常のＳＢＷ制御に復帰する。 Thereafter, when a return condition to SBW control is satisfied at time t2 in FIG. 7, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command.
At the same time, the controller 20 sets the normal turning command angle θr0 as the final turning command angle θr * and sets the normal reaction force command Ts0 as the final reaction force command Ts * . Thus, the normal SBW control is restored.
　なお、図１において、反力モータ４が反力アクチュエータに対応し、転舵モータ８が転舵アクチュエータに対応し、コントローラ２０が操舵制御部に対応している。さらに、操舵角センサ３が操舵角検出部に対応し、転舵モータ角センサ９が転舵角検出部に対応している。
　また、図５において、端当て判定部２１が端当て検出部に対応し、クラッチ制御部２２がクラッチ制御部に対応している。さらに、リミッタ２４、反力指令切替部２５、反力制御部２６、端当て時転舵指令角出力部２８、転舵指令切替部２９及び角度サーボ制御部３０が端当て制御部に対応している。 In FIG. 1, the reaction force motor 4 corresponds to a reaction force actuator, the steering motor 8 corresponds to a steering actuator, and the controller 20 corresponds to a steering control unit. Furthermore, the steering angle sensor 3 corresponds to a steering angle detection unit, and the steering motor angle sensor 9 corresponds to a steering angle detection unit.
Further, in FIG. 5, the end reliance judging unit 21 corresponds to the end reliance detecting unit, and the clutch control unit 22 corresponds to the clutch control unit. Furthermore, the limiter 24, the reaction force command switching unit 25, the reaction force control unit 26, the end contact steering command angle output unit 28, the steering command switching unit 29, and the angle servo control unit 30 correspond to the end contact control unit. There is.
（効果）
　第１の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、クラッチ６の締結を解除した状態でＳＢＷ制御を行う。このＳＢＷ制御中に、コントローラ２０は、ステアリングホイール１の切り込み限界に達した端当て状態を検出する。そして、コントローラ２０は、端当て状態を検出すると、クラッチ６に対して締結指令を出力する。また同時に、コントローラ２０は、転舵輪１１Ｒ．１１Ｌの転舵角θｒを最大転舵角（ラックエンド角）で固定するべく転舵モータ８を駆動制御する。 (effect)
In the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The controller 20 performs SBW control in a state where the engagement of the clutch 6 is released. During the SBW control, the controller 20 detects an end contact state where the steering wheel 1 has reached the cut limit. Then, when the controller 20 detects the end reliance state, the controller 20 outputs an engagement command to the clutch 6. At the same time, the controller 20 controls the steered wheels 11R. The steering motor 8 is drive-controlled to fix the steering angle θr of 11 L at the maximum steering angle (rack end angle).
　これにより、切り込み限界に達したときには、ステアリングホイール１をそれ以上切り込めないようにすることができる。したがって、ステアリングホイール１を介して運転者に良好な端当て感を与えることができる。また、転舵角θｒを固定するため、ＳＡＴより転舵輪１１Ｒ，１１Ｌが中立方向に戻ることに起因するハンドル戻りを防止することができる。そのため、フル転舵の意思を持つ運転者の違和感を低減することができる。
　さらに、端当て感を与えるに際し、反力モータ４によって最大反力を出さなくてすむ。そのため、反力モータ４の過熱を防止することができる。また、スペース的にもコスト的にも有利な小型の反力モータ４を用いることができる。 As a result, when the cutting limit is reached, the steering wheel 1 can not be further cut. Therefore, the driver can be given a good end-touch feeling via the steering wheel 1. Further, since the turning angle θr is fixed, it is possible to prevent the steering wheel return caused by the turning of the steered wheels 11R and 11L in the neutral direction from SAT. Therefore, the sense of discomfort of the driver who has the intention of full turning can be reduced.
Furthermore, when giving an end contact feeling, the reaction force motor 4 does not have to exert the maximum reaction force. Therefore, overheating of reaction force motor 4 can be prevented. In addition, a small reaction force motor 4 that is advantageous in space and cost can be used.
　（２）コントローラ２０は、端当て時制御に際し、最大転舵角（ラックエンド角）を端当て時転舵指令角θｒ１として設定する。
　これにより、運転者に対して適切に端当て感を与えることができる。また、端当て時転舵指令角θｒ１を固定値とするので、端当て時制御を比較的簡易な構成で実現することができる。
　（３）コントローラ２０は、端当て状態を検出すると、ステアリングホイール１に転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵状態に応じた操舵反力に制限を設けた操舵反力を付与するべく反力モータ４を駆動制御する。
　このように、端当て時制御では、反力モータ４の出力を制限する。そのため、反力モータ４の過熱を適切に防止することができる。 (2) The controller 20 sets the maximum turning angle (rack end angle) as the end-turning command angle θr1 at the end hitting control time.
This makes it possible to give the driver a proper touch feeling. Further, since the end contact steering command angle θr1 is a fixed value, the end contact control can be realized with a relatively simple configuration.
(3) When the controller 20 detects the end contact state, the controller 20 applies the reaction force motor 4 to the steering wheel 1 to apply a steering reaction force in which the steering reaction force according to the steered states of the steered wheels 11R and 11L is restricted. Drive control.
Thus, in the end contact control, the output of the reaction force motor 4 is limited. Therefore, overheating of reaction force motor 4 can be appropriately prevented.
　（４）コントローラ２０は、転舵角θｒが予め定めた最大転舵角に達しており、且つ操舵角θｓが予め定めた最大操舵角に達している状態を、ステアリングホイール１の切り込み限界付近に達した端当て状態として検出する。
　このように、転舵角θｒ及び操舵角θｓがそれぞれ最大転舵角及び最大操舵角に達しているか否かを監視するので、適切に切り込み限界に達した状態を検出することができる。したがって、適切に端当て時制御を開始することができる。 (4) The controller 20 determines that the turning angle θr has reached a predetermined maximum turning angle and the steering angle θs has reached a predetermined maximum steering angle in the vicinity of the cutting limit of the steering wheel 1. Detected as an end contact condition reached.
As described above, since it is monitored whether or not the turning angle θr and the steering angle θs reach the maximum turning angle and the maximum steering angle, respectively, it is possible to detect a state where the cutting limit is appropriately reached. Therefore, the end contact control can be properly started.
　（５）ＳＢＷ制御中に端当て状態を検出したとき、クラッチ６に対して締結指令を出力すると共に、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θｒを最大転舵角付近の端当て時転舵指令角θｒ１で固定するべく転舵モータ８を駆動制御する。
　これにより、運転者に良好な端当て感を与えることができる。また、端当て感を与えるために反力モータ４で最大反力を発生することがないため、反力モータ４の過熱を防止することができる。さらに、反力モータ４の大型化の必要もなくなり、スペース的にもコスト的にも有利となる。 (5) When an end contact state is detected during SBW control, an engagement command is output to the clutch 6, and the steering angle θr of the steered wheels 11R and 11L is the end contact steering command near the maximum steering angle. The steering motor 8 is drive-controlled to be fixed at the angle θr1.
This can give the driver a good end-touch feeling. Further, since the reaction force motor 4 does not generate the maximum reaction force to give the end contact feeling, it is possible to prevent the reaction force motor 4 from being overheated. Furthermore, there is no need to increase the size of the reaction force motor 4, which is advantageous in space and cost.
（第２の実施形態）
　次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
　この第２の実施形態は、上述した第１の実施形態において、端当て時転舵指令角θｒ１を最大転舵角で固定としているのに対し、端当て状態を検出したときの転舵角θｒを、端当て時転舵指令角θｒ１として設定するようにしたものである。
（構成）
　図８は、第２の実施形態におけるコントローラ２０の構成を示すブロック図である。
　このコントローラ２０は、図５に示すコントローラ２０において、端当て判定部２１の処理が異なると共に、端当て時転舵指令角出力部２８を端当て時転舵指令角演算部３１に置換したことを除いては、図５のコントローラ２０と同様の構成を有する。したがって、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment, in the above-described first embodiment, while the end contact turning command angle θr1 is fixed at the maximum turning angle, the turning angle θr when the end contact state is detected Is set as the end contact steering command angle θr1.
(Constitution)
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the controller 20 in the second embodiment.
In the controller 20 shown in FIG. 5, the controller 20 differs in the processing of the end reliance determining unit 21 and replaces the end reliance steering instruction angle output unit 28 with the end reliance steering instruction angle calculation unit 31. Except for the above, the configuration is the same as that of the controller 20 of FIG. Therefore, the description will focus on different parts of the configuration.
　図９は、端当て判定部２１で実行する端当て判定処理手順を示すフローチャートである。この端当て判定処理は、図６におけるステップＳ１の処理をステップＳ１１の処理に置換したことを除いては、図６と同様の処理を行う。
　ステップＳ１１では、端当て判定部２１は、転舵角θｒに基づいて転舵モータ角が最大転舵角（ラックエンド角）付近、即ち転舵角θｒが（最大転舵角－所定角度α）以上であるか否かを判定する。そして、転舵モータ角が最大転舵角付近ではないと判定した場合には前記ステップＳ２に移行し、転舵モータ角が最大転舵角付近であると判定した場合には前記ステップＳ４に移行する。 FIG. 9 is a flowchart showing an end reliance determination processing procedure executed by the end reliance determining unit 21. This end reliance determination process performs the same process as that of FIG. 6 except that the process of step S1 in FIG. 6 is replaced with the process of step S11.
In step S11, the end contact determination unit 21 determines that the steered motor angle is near the maximum steered angle (rack end angle) based on the steered angle θr, that is, the steered angle θr is (maximum steered angle-predetermined angle α). It is determined whether it is above or not. When it is determined that the steering motor angle is not near the maximum steering angle, the process proceeds to step S2, and when it is determined that the steering motor angle is near the maximum steering angle, the process proceeds to step S4. Do.
　このように、本実施形態の端当て判定部２１では、転舵角θｒが最大転舵角付近で、且つ操舵角θｓが最大操舵角であるときに、端当て状態であると判定する。
　端当て時転舵指令角演算部３１は、端当て判定部２１が出力した端当て検出フラグＦｌｇと、転舵モータ角センサ９で検出した転舵角θｒとを入力する。そして、端当て時転舵指令角演算部３１は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝１を入力したときの転舵角θｒを、端当て時転舵指令角として転舵指令切替部２９に出力する。 As described above, when the turning angle θr is near the maximum turning angle and the steering angle θs is the maximum steering angle, the end reliance determining unit 21 according to the present embodiment determines that the end reliance is on.
The end contact steering command angle calculation unit 31 inputs the end contact detection flag Flg output by the end contact determination unit 21 and the turning angle θr detected by the steering motor angle sensor 9. Then, the end contact steering command angle calculation unit 31 sets the turning angle θr when the end contact detection flag Flg = 1 is input from the end contact determination unit 21 as the end contact steering command angle, and switches the steering command. Output to the unit 29.
（動作）
　次に、第２の実施形態の動作について説明する。
　ＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図１０の時刻ｔ１１で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角となる操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように、最終転舵指令角θｒ*が最大転舵角（ラックエンド角）に相当する値となる。すると、実転舵角θｒは所定の応答性をもってこの最終転舵指令角θｒ*に追従していく。 (Operation)
Next, the operation of the second embodiment will be described.
During SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and the steering limit is reached at time t11 in FIG. 10, the steering angle sensor 3 detects the steering angle θs which is the maximum steering angle. Further, the final turning command angle θr * has a value corresponding to the maximum turning angle (rack end angle) so that the turning amount corresponds to the steering angle θs. Then, the actual turning angle θr follows this final turning command angle θr * with a predetermined response.
　そして、時刻ｔ１２で、実転舵角θｒが最大転舵角付近となると、転舵モータ角度センサ９がこれを検出する（図９のステップＳ１１でＹｅｓ、ステップＳ４でＹｅｓ）。このとき、コントローラ２０は、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ５）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角に固定すると共に、最終反力指令をリミット後反力指令に設定する（ステップＳ６）。このときの最終転舵指令角θｒ*は、時刻ｔ１２での転舵角θｒとなる。
　これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θｒは、この最大転舵角付近の転舵角（時刻ｔ１２での転舵角）で固定となる。したがって、時刻ｔ１３で実際にクラッチ６が締結した後は、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの動きが固定する。その結果、上述した第１の実施形態と同様に、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。 Then, at time t12, when the actual turning angle θr is near the maximum turning angle, the turning motor angle sensor 9 detects this (Yes in step S11 and Yes in step S4 in FIG. 9). At this time, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S5). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning command angle, and the final reaction force command is set as the post-limit reaction force command (step S6). The final turning command angle θr * at this time is the turning angle θr at time t12.
As a result, the turning angles θr of the turning wheels 11R and 11L are fixed at the turning angle near the maximum turning angle (the turning angle at time t12). Therefore, after the clutch 6 is actually engaged at time t13, the movement of the steered wheels 11R and 11L is fixed. As a result, as in the first embodiment described above, it is possible to give the driver a good end-touch feeling.
　ところで、応答が遅いシステムの場合、端当て時転舵指令角θｒ１を最大転舵角に設定すると、以下のような現象が生じてしまう。
　すなわち、図１１に示すように、時刻ｔ２１で切り込み限界に達した後、時刻ｔ２２でクラッチ締結指令を出力すると共に、端当て時転舵指令角θｒ１を最大転舵角に設定するものとする。この場合、時刻ｔ２２以降も、実転舵角θｒは最大転舵角への追従を続ける。そのため、実転舵角θｒが最大転舵角に到達する前の時刻ｔ２３で実際にクラッチ６が締結した場合、クラッチ６の締結後も、時刻ｔ２４までは転舵角θｒが徐々に大きくなることになる。 By the way, in the case of a system with a slow response, if the end-turning command angle θr1 is set to the maximum turning angle, the following phenomenon occurs.
That is, as shown in FIG. 11, after reaching the cutting limit at time t21, the clutch engagement command is output at time t22, and the end contact steering command angle θr1 is set to the maximum turning angle. In this case, the actual turning angle θr continues to follow the maximum turning angle even after time t22. Therefore, when the clutch 6 is actually engaged at time t23 before the actual turning angle θr reaches the maximum turning angle, the turning angle θr gradually increases until time t24 even after the clutch 6 is engaged. become.
　時刻ｔ２３でクラッチ６が締結し、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとステアリングホイール１とは機械的に連結した状態であるため、時刻ｔ２３以降で転舵輪１１Ｒ，１１Ｌが転舵すると、それに伴ってステアリングホイール１が切り増し方向に回転することになる。このハンドルの切り込みは、フル転舵状態を保持する意思を有する運転者にとって違和感となる。 The clutch 6 is engaged at time t23, and the steered wheels 11R and 11L and the steering wheel 1 are mechanically coupled. Therefore, when the steered wheels 11R and 11L are steered after time t23, the steering wheel 1 is accompanied accordingly. Will rotate in the additional direction. The cut of the steering wheel is uncomfortable for the driver who has the intention of maintaining the full steering state.
　本実施形態では、端当て時転舵指令角θｒ１を、端当て検出時の転舵角θｒに設定するので、クラッチ６の締結後の転舵の動きを止めることができる。その結果、クラッチ６の締結後にハンドルが切れ込むといった現象を防止することができる。
　なお、図８において、リミッタ２４、反力指令切替部２５、反力制御部２６、転舵指令切替部２９、角度サーボ制御部３０及び端当て時転舵指令角演算部３１が端当て制御部に対応している。 In this embodiment, since the end contact steering command angle θr1 is set to the steering angle θr at the end contact detection, it is possible to stop the movement of the steering after the clutch 6 is engaged. As a result, it is possible to prevent the phenomenon that the steering wheel is cut after the clutch 6 is engaged.
In FIG. 8, the limiter 24, the reaction force command switching unit 25, the reaction force control unit 26, the steering command switching unit 29, the angle servo control unit 30, and the end contact steering command angle calculation unit 31 are end contact control units. It corresponds to
（効果）
　第２の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、端当て状態を検出したとき、クラッチ締結指令を出力すると共に、端当て検出時の転舵角θｒを端当て時転舵指令角θｒ１として設定する。
　これにより、クラッチ締結指令の出力と同時に、そのときの転舵角で転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの動きを止めるための指令を出力することができる。そのため、転舵モータ８の出力が比較的小さく、応答が遅いシステムであっても、クラッチ６の締結後に、転舵角θｒが端当て時転舵指令角θｒ１に達していないという状況を回避することができる。
　すなわち、クラッチ６の締結後に、転舵角θｒが端当て時転舵指令角θｒ１へ追従し続けるのを防止することができる。このように、クラッチ締結後の転舵の動きを止め、ハンドルの過回転を防止することができるので、運転者に良好な端当て感を与えることができる。 (effect)
In the second embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When detecting the end reliance state, the controller 20 outputs a clutch engagement command and sets the turning angle θr at end reliance detection as the end reliance steering instruction angle θ r1.
Thereby, simultaneously with the output of the clutch engagement command, it is possible to output a command for stopping the movement of the steered wheels 11R and 11L at the turning angle at that time. Therefore, even in a system in which the output of the steering motor 8 is relatively small and the response is slow, the situation in which the steering angle θr does not reach the end contact steering command angle θr1 after engagement of the clutch 6 is avoided be able to.
That is, it is possible to prevent the steering angle θr from continuing to follow the end-point steering command angle θr1 after the clutch 6 is engaged. Thus, the movement of the steering after the clutch is engaged can be stopped, and the over rotation of the steering wheel can be prevented, so that the driver can be given a good end feeling.
（第３の実施形態）
　次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
　この第３の実施形態は、上述した第２の実施形態において、端当て検出時の転舵角θｒを端当て時転舵指令角θｒ１として設定しているのに対し、クラッチ６の締結が完了したときの転舵角θｒを端当て時転舵指令角θｒ１として設定するようにしたものである。
（構成）
　第３の実施形態におけるコントローラ２０は、図８に示す第２の実施形態におけるコントローラ２０と同様の構成を有する。また、端当て判定部２１は、第２の実施形態と同様に図９の処理を実行する。但し、第２の実施形態とは、端当て時転舵指令角演算部３１での処理が異なる。したがって、ここでは処理の異なる部分を中心に説明する。
　図１２は、端当て時転舵指令角演算部３１で実行する端当て時転舵指令角演算処理手順を示すフローチャートである。
　先ずステップＳ２１で、端当て時転舵指令角演算部３１は、端当て判定部２１が出力した端当て検出フラグＦｌｇと、転舵モータ角センサ９で検出した転舵角θｒとを読み込む。 Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the third embodiment, in the above-described second embodiment, the turning angle θr at the end contact detection time is set as the end contact turning command angle θr1, but the engagement of the clutch 6 is completed. The steering angle θr at the end contact is set as the end-turning steering command angle θr1.
(Constitution)
The controller 20 in the third embodiment has the same configuration as the controller 20 in the second embodiment shown in FIG. Further, the end reliance determining unit 21 executes the processing of FIG. 9 as in the second embodiment. However, the processing in the end-to-end turning command angle calculation unit 31 is different from that of the second embodiment. Therefore, here, different parts of the processing will be mainly described.
FIG. 12 is a flowchart showing the end-to-end turning command angle calculation processing procedure executed by the end-to-end turning command angle calculation unit 31.
First, in step S21, the end reliance steering command angle calculation unit 31 reads the end reliance detection flag Flg output by the end reliance determination unit 21 and the steering angle θr detected by the steering motor angle sensor 9.
　次にステップＳ２２で、端当て時転舵指令角演算部３１は、端当て検出フラグＦｌｇが端当て状態を検出していることを示す“１”であるか否かを判定する。そして、Ｆｌｇ＝０であるときにはそのまま端当て時転舵指令角演算処理を終了し、Ｆｌｇ＝１であるときにはステップＳ２３に移行する。
　ステップＳ２３では、端当て時転舵指令角演算部３１は、前記ステップＳ２１で読み込んだ転舵角θｒを微分し、転舵角速度ωｒを演算する。 Next, in step S22, the end relieving turning command angle calculation unit 31 determines whether the end relieving detection flag Flg is "1" indicating that the end relieving state is detected. When Flg = 0, the end-turning steering angle calculation process is ended as it is, and when Flg = 1, the process moves to step S23.
In step S23, the end contact steering command angle calculation unit 31 differentiates the turning angle θr read in step S21 to calculate the turning angular velocity ωr.
　次にステップＳ２４で、端当て時転舵指令角演算部３１は、前記ステップＳ２３で演算した転舵角速度ωｒと、予め定めたクラッチ締結時間Ｔｃとに基づいて、クラッチ締結指令を出力してから実際にクラッチ６が締結するまでの間に変化する転舵角Δθｒを推定する。
　Δθｒ＝ωｒ×Ｔｃ　………（１）
　次にステップＳ２５で、端当て時転舵指令角演算部３１は、前記ステップＳ２１で読み込んだ転舵角θｒに、前記ステップＳ２４で推定した転舵角Δθｒを加算することで、端当て時転舵指令角θｒ１を演算する。
　θｒ１＝θｒ＋Δθｒ
　　　　＝θｒ＋ωｒ×Ｔｃ　………（２）
　つまり、上記（２）式により求めた端当て時転舵指令角θｒ１は、クラッチ締結完了時の転舵角（締結完了時転舵角）である。 Next, in step S24, the end contact steering command angle computing unit 31 outputs a clutch engagement command based on the steering angular velocity ωr computed in step S23 and a predetermined clutch engagement time Tc. A turning angle Δθr that changes before the clutch 6 is actually engaged is estimated.
Δθr = ωr × Tc ... (1)
Next, in step S25, the end contact steering command angle calculation unit 31 adds the turning angle Δθr estimated in step S24 to the steering angle θr read in step S21 to obtain end rotation The rudder command angle θr1 is calculated.
θr1 = θr + Δθr
= Θ r + ω r × T c (2)
That is, the end-to-end steering command angle θr1 determined by the equation (2) is a steering angle at the time of completion of the clutch engagement (a steering angle at the completion of the engagement).
　そして、ステップＳ２６で、端当て時転舵指令角演算部３１は、前記ステップＳ２５で演算した端当て時転舵指令角θｒ１を転舵指令切替部２９に出力し、端当て時転舵指令角演算処理を終了する。
　なお、図１２の処理が転舵角予測部に対応し、ステップＳ２３が転舵角速度検出部に対応し、ステップＳ２４が転舵角変化予測部に対応している。 Then, in step S26, the end reliance steering instruction angle calculation unit 31 outputs the end reliance steering instruction angle θr1 calculated in step S25 to the steering instruction switching unit 29, and the end reliance steering instruction angle End the calculation process.
The process in FIG. 12 corresponds to the turning angle prediction unit, step S23 corresponds to the turning angular velocity detection unit, and step S24 corresponds to the turning angle change prediction unit.
（動作）
　次に、第３の実施形態の動作について説明する。
　ＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図１３の時刻ｔ３１で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角となる操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように、最終転舵指令角θｒ*が最大転舵角（ラックエンド角）に相当する値となる。すると、実転舵角θｒは所定の応答性をもってこの最終転舵指令角θｒ*に追従していく。 (Operation)
Next, the operation of the third embodiment will be described.
During SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and the steering limit is reached at time t31 in FIG. 13, the steering angle sensor 3 detects the steering angle θs which is the maximum steering angle. Further, the final turning command angle θr * has a value corresponding to the maximum turning angle (rack end angle) so that the turning amount corresponds to the steering angle θs. Then, the actual turning angle θr follows this final turning command angle θr * with a predetermined response.
　そして、時刻ｔ３２で、実転舵角θｒが最大転舵角付近となると、転舵モータ角度センサ９がこれを検出する（図９のステップＳ１１でＹｅｓ、ステップＳ４でＹｅｓ）。このとき、コントローラ２０は、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ５）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角に固定すると共に、最終反力指令をリミット後反力指令に設定する（ステップＳ６）。このときの最終転舵指令角θｒ*は、実際にクラッチ６が締結する時刻ｔ３３での転舵角θｒとなる。 Then, at time t32, when the actual turning angle θr is near the maximum turning angle, the turning motor angle sensor 9 detects this (Yes in step S11 of FIG. 9, Yes in step S4). At this time, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S5). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning command angle, and the final reaction force command is set as the post-limit reaction force command (step S6). The final turning command angle θr * at this time is the turning angle θr at time t33 at which the clutch 6 is actually engaged.
　これにより、時刻ｔ３２以降、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの実転舵角θｒは、このクラッチ締結完了時の転舵角（時刻ｔ３３での転舵角）に追従していく。そして、時刻ｔ３３で実際にクラッチ６が締結したとき、実転舵角θｒが最終転舵指令角θｒ*に一致して転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの動きが固定する。その後はそのままの転舵角θｒを維持する。その結果、上述した第１及び第２の実施形態と同様に、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。 Thus, after time t32, the actual turning angles θr of the turning wheels 11R and 11L follow the turning angle at the time when the clutch engagement is completed (the turning angle at time t33). When the clutch 6 is actually engaged at time t33, the actual turning angle θr matches the final turning command angle θr * , and the movement of the turning wheels 11R and 11L is fixed. After that, the steering angle θr is maintained as it is. As a result, as in the first and second embodiments described above, it is possible to give the driver a good end-touch feeling.
　ところで、上述した第２の実施形態のように、端当て時転舵指令角θｒ１を端当て検出時の転舵角に設定すると、応答が遅いシステムの場合、必ず次のような現象が生じる。すなわち、図１０に示すように、時刻ｔ１２の直後で実転舵角θｒが端当て時転舵指令角θｒ１を行き過ぎてから、当該端当て時転舵指令角θｒ１まで戻るといった現象が生じる。このとき、場合によっては異音が発生する。 By the way, if the end contact steering command angle θr1 is set to the turning angle at the end contact detection as in the second embodiment described above, the following phenomenon will inevitably occur in the case of a system having a slow response. That is, as shown in FIG. 10, a phenomenon occurs in which the actual turning angle θr passes through the end turning steering command angle θr1 immediately after time t12 and then returns to the end turning steering command angle θr1. At this time, abnormal noise may occur in some cases.
　これに対して、本実施形態では、端当て状態を検出したときに、実際にクラッチ６が締結したときの転舵角θｒを予測する。そして、予測した転舵角θｒを端当て時転舵指令角θｒ１として設定する。これにより、実際のクラッチ締結直後における転舵角θｒの行き過ぎを抑制し、異音の発生を低減することができる。
　なお、図１２のステップＳ２２～Ｓ２５が締結時転舵角予測部に対応している。ここで、ステップＳ２３が転舵角速度検出部に対応し、ステップＳ２４が転舵角変化予測部に対応している。 On the other hand, in the present embodiment, when the end contact state is detected, the turning angle θr when the clutch 6 is actually engaged is predicted. Then, the predicted turning angle θr is set as the end-point turning command angle θr1. As a result, it is possible to suppress the excess of the turning angle θr immediately after actual clutch engagement and to reduce the occurrence of abnormal noise.
Steps S22 to S25 in FIG. 12 correspond to the steering angle prediction unit at the time of engagement. Here, step S23 corresponds to the turning angular velocity detection unit, and step S24 corresponds to the turning angle change prediction unit.
（効果）
　第３の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、端当て状態を検出したとき、クラッチ締結指令を出力すると共に、実際にクラッチが締結したときの転舵角（締結完了時転舵角）を予測する。そして、予測した転舵角を端当て時転舵指令角θｒ１として設定する。
　これにより、クラッチ締結指令と同時に出力する転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの動きを止めるための端当て時転舵指令角を、そのときの転舵角θｒよりも大きく設定することができる。そのため、転舵角θｒが端当て時転舵指令角θｒ１を行き過ぎてから戻るといった現象を回避することができ、異音の発生を低減することができる。 (effect)
In the third embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The controller 20 outputs a clutch engagement command when detecting an end reliance state, and predicts a turning angle (steering angle at the completion of engagement) when the clutch is actually engaged. Then, the predicted turning angle is set as the end-point turning command angle θr1.
As a result, it is possible to set the end depending steering angle for stopping the movement of the steered wheels 11R and 11L output simultaneously with the clutch engagement command to be larger than the steering angle θr at that time. As a result, it is possible to avoid the phenomenon that the turning angle θr passes over the turning command angle θr1 at the end contact and then returns, and the generation of abnormal noise can be reduced.
　また、転舵角θｒが端当て時転舵指令角θｒ１に達したとき、滑らかに転舵を止めることができる。さらに、締結完了時転舵角を端当て時転舵指令角θｒ１として設定するので、クラッチ締結完了後の転舵の動きを止めることができ、運転者に良好な端当て感を与えることができる。その結果、より運転者に違和感のない端当て時制御を行うことができる。 In addition, when the turning angle θr reaches the end-point turning command angle θr1, turning can be smoothly stopped. Furthermore, since the steering angle upon completion of engagement is set as the steering angle command angle θr1 for end reliance, it is possible to stop the movement of steering after completion of clutch engagement, giving the driver a good sense of end reliance . As a result, it is possible to perform end-on-touch control that makes the driver feel less uncomfortable.
　（２）コントローラ２０は、クラッチ締結指令を出力したときの転舵角速度ωｒと、クラッチ締結時間Ｔｃとに基づいて、クラッチ締結指令を出力してからクラッチ６が締結するまでの間に変化する転舵角Δθｒを予測する。そして、クラッチ締結指令を出力したときの転舵角θｒと、予測した転舵角Δθｒとを加算することで締結完了時転舵角を予測し、これを端当て時転舵指令角θｒ１とする。
　これにより、クラッチ６の締結が完了したときの転舵角を適切に予測することができる。そのため、運転者に違和感のない適切な端当て時制御を行うことができる。 (2) The controller 20 changes the rotational speed between the output of the clutch engagement command and the engagement of the clutch 6 based on the turning angular velocity ωr when the clutch engagement command is output and the clutch engagement time Tc. The steering angle Δθr is predicted. Then, by adding the steering angle θr when the clutch engagement command is output and the predicted steering angle Δθr, the steering angle at the time of completion of engagement is predicted, and this is set as the end steering angle command angle θr1. .
Thereby, the turning angle when the engagement of the clutch 6 is completed can be appropriately predicted. Therefore, it is possible to perform appropriate end contact control without causing the driver to feel discomfort.
（第４の実施形態）
　次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
　この第４の実施形態は、上述した第１の実施形態において、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったタイミングで、端当て時制御を終了するようにしたものである。
（構成）
　図１４は、第４の実施形態におけるコントローラ２０の構成を示すブロック図である。
　このコントローラ２０は、図５に示すコントローラ２０において、端当て判定部２１の処理が異なると共に、反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９を、反力指令切替部２５´及び転舵指令切替部２９´に置換し、解放時転舵指令角演算部３２を追加したことを除いては、図５のコントローラ２０と同様の構成を有する。したがって、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。 Fourth Embodiment
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
In the fourth embodiment, in the above-described first embodiment, the end contact control ends at the timing when the driver performs the steering wheel 1 return operation.
(Constitution)
FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of the controller 20 in the fourth embodiment.
In the controller 20 shown in FIG. 5, the controller 20 differs in the processing of the end reliance judging unit 21, and the reaction force command switching unit 25 and the turning command switching unit 29 It has a configuration similar to that of the controller 20 of FIG. 5 except that it is replaced with the switching unit 29 ′ and a steering instruction angle calculation unit 32 at release is added. Therefore, the description will focus on different parts of the configuration.
　図１５は、端当て判定部２１で実行する端当て判定処理手順を示すフローチャートである。この端当て判定処理は、所定時間毎に繰り返し実行する。
　先ずステップＳ３１で、端当て判定部２１は、直前に設定した端当て検出フラグＦｌｇに基づいて、クラッチ６が締結状態であるか否かを判定する。そして、Ｆｌｇ＝０又はＦｌｇ＝２である場合には、クラッチ６が解放状態であると判断してステップＳ３２に移行する。一方、Ｆｌｇ＝１である場合には、クラッチ６が締結状態であると判断して後述するステップＳ３８に移行する。 FIG. 15 is a flow chart showing an end reliance determination processing procedure executed by the end reliance determining unit 21. This end reliance judgment process is repeatedly performed for every predetermined time.
First, in step S31, the end reliance determining unit 21 determines whether the clutch 6 is in the engaged state based on the end reliance detection flag Flg set immediately before. When Flg = 0 or Flg = 2, it is determined that the clutch 6 is in the released state, and the process proceeds to step S32. On the other hand, when Flg = 1, it is determined that the clutch 6 is in the engaged state, and the process proceeds to step S38 described later.
　ステップＳ３２では、端当て判定部２１は、転舵角θｒが最大転舵角即ちラックエンド角であるか否かを判定する。そして、転舵角θｒが最大転舵角ではないと判定した場合にはステップＳ３３に移行し、転舵角θｒが最大転舵角であると判定した場合には後述するステップＳ３５に移行する。
　ステップＳ３３では、端当て判定部２１は、クラッチ６を解放するためのクラッチ指令（クラッチ解放指令）を、クラッチ制御部２２に出力し、ステップＳ３４に移行する。
　ステップＳ３４では、端当て判定部２１は、端当て検出フラグＦｌｇを、端当て状態ではないことを示す“０”にセットする。そして、端当て検出フラグＦｌｇ＝０を後述する反力指令切替部２５´及び転舵指令切替部２９´に出力してから、端当て判定処理を終了する。 In step S <b> 32, the end reliance determining unit 21 determines whether the turning angle θr is the maximum turning angle, that is, the rack end angle. When it is determined that the turning angle θr is not the maximum turning angle, the process proceeds to step S33, and when it is determined that the turning angle θr is the maximum turning angle, the process proceeds to step S35 described later.
In step S33, the end reliance judging unit 21 outputs a clutch command (clutch release command) for releasing the clutch 6 to the clutch control unit 22, and proceeds to step S34.
In step S34, the end reliance judging unit 21 sets the end reliance detection flag Flg to “0” indicating that the end reliance is not on. Then, after the end reliance detection flag Flg = 0 is output to a reaction force command switching unit 25 'and a turning command switching unit 29' described later, the end reliance judging process is ended.
　ステップＳ３５では、端当て判定部２１は、操舵角θｓが最大操舵角即ち切り込み限界角であるか否かを判定する。そして、操舵角θｓが最大操舵角ではないと判定した場合には前記ステップＳ３３に移行し、操舵角θｓが最大操舵角であると判定した場合にはステップＳ３６に移行する。
　ステップＳ３６では、端当て判定部２１は、クラッチ６を締結するためのクラッチ指令（クラッチ締結指令）をクラッチ制御部２２に出力し、ステップＳ３７に移行する。
　ステップＳ３７では、端当て判定部２１は、端当て検出フラグＦｌｇを、端当て状態であることを示す“１”にセットする。そして、端当て検出フラグＦｌｇ＝１を後述する反力指令切替部２５´及び転舵指令切替部２９´に出力してから、端当て判定処理を終了する。 In step S35, the end reliance determining unit 21 determines whether the steering angle θs is the maximum steering angle, that is, the turning limit angle. When it is determined that the steering angle θs is not the maximum steering angle, the process proceeds to step S33, and when it is determined that the steering angle θs is the maximum steering angle, the process proceeds to step S36.
In step S36, the end reliance determining unit 21 outputs a clutch command (clutch engagement command) for engaging the clutch 6 to the clutch control unit 22, and the process proceeds to step S37.
In step S37, the end reliance judging unit 21 sets the end reliance detection flag Flg to "1" indicating that the end reliance is on. Then, the end reliance detection processing is ended after outputting the end reliance detection flag Flg = 1 to a reaction force command switching unit 25 'and a turning command switching unit 29' described later.
　このように、端当て判定部２１は、ＳＢＷ制御中に端当て状態であるか否かを判定し、端当て状態を検出していないとき、後述する反力指令切替部２５´及び転舵指令切替部２９´に端当て検出フラグＦｌｇ＝０を出力する。また、このとき端当て判定部２１は、クラッチ制御部２２にクラッチ解除指令を出力する。一方、端当て判定部２１は、ＳＢＷ制御中に端当て状態を検出すると、後述する反力指令切替部２５´及び転舵指令切替部２９´に端当て検出フラグＦｌｇ＝１を出力すると共に、クラッチ制御部２２にクラッチ締結指令を出力する。 As described above, the end reliance determining unit 21 determines whether or not the end reliance state is detected during SBW control, and when the end reliance state is not detected, a reaction force command switching unit 25 'described later and a steering command The end contact detection flag Flg = 0 is output to the switching unit 29 ′. Further, at this time, the end reliance determining unit 21 outputs a clutch release command to the clutch control unit 22. On the other hand, when the end reliance judging unit 21 detects an end reliance state during SBW control, it outputs an end reliance detection flag Flg = 1 to a reaction force command switching unit 25 'and a steering command switching unit 29' described later. A clutch engagement command is output to the clutch control unit 22.
　また、ステップＳ３８では、端当て判定部２１は、端当て検出フラグＦｌｇ＝１となってから現時点までの間に操舵角センサ３で検出した操舵角θｓの絶対値｜θｓ｜のうち、最大値θｓｍａｘを算出する。
　次にステップＳ３９で、端当て判定部２１は、現時点での操舵角｜θｓ｜が最大値θｓｍａｘよりも小さいか否かを判定する。そして、｜θｓ｜＝θｓｍａｘである場合には、運転者はステアリングホイール１を切り増し操作していると判断して、前記ステップＳ３６に移行する。一方、｜θｓ｜＜θｓｍａｘである場合には、運転者はステアリングホイール１を切り戻し操作したと判断して、ステップＳ４０に移行する。 In step S38, the end reliance judging unit 21 sets the end reliance detection flag Flg = 1 to the maximum value among the absolute values | θs | of the steering angles θs detected by the steering angle sensor 3 until the present time. Calculate θsmax.
Next, in step S39, the end reliance judging unit 21 judges whether or not the steering angle | θs | at the present time is smaller than the maximum value θsmax. Then, in the case of | θs | = θsmax, it is determined that the driver is turning the steering wheel 1 again and the process proceeds to step S36. On the other hand, if | θs | <θsmax, it is determined that the driver has turned back the steering wheel 1, and the process proceeds to step S40.
　ステップＳ４０では、端当て判定部２１は、クラッチ制御部２２にクラッチ解放指令を出力し、ステップＳ４１に移行する。
　ステップＳ４１では、端当て判定部２１は、端当て検出フラグＦｌｇを、端当て状態でなくなりクラッチ解放動作中であることを示す“２”にセットする。そして、端当て検出フラグＦｌｇ＝２を後述する反力指令切替部２５´及び転舵指令切替部２９´に出力し、ステップＳ４２に移行する。
　ステップＳ４２では、端当て判定部２１は、クラッチ６が確実に解放状態となったか否かを判定する。ここでは、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴが所定値以下（例えば１Ｎｍ以下）である状態が、所定時間（例えば数ｍｓｅｃ）続いたときに、クラッチ６の解放が完了したと判断する。 In step S40, the end reliance determining unit 21 outputs a clutch release command to the clutch control unit 22, and the process proceeds to step S41.
In step S41, the end reliance judging unit 21 sets the end reliance detection flag Flg to "2" which indicates that the end reliance is not present and the clutch releasing operation is in progress. Then, the end contact detection flag Flg = 2 is output to a reaction force command switching unit 25 ′ and a turning command switching unit 29 ′ described later, and the process proceeds to step S42.
In step S42, the end reliance judging unit 21 judges whether or not the clutch 6 has been reliably released. Here, when the state in which the steering torque T detected by the steering torque sensor 5 is equal to or less than a predetermined value (for example, 1 Nm or less) continues for a predetermined time (for example, several msec), it is determined that the release of the clutch 6 is completed.
　そして、このステップＳ４２で、クラッチ６がまだ解放していないと判断すると前記ステップＳ４０に移行し、クラッチ６が解放したと判断すると端当て判定処理を終了する。
　クラッチ制御部２２は、端当て判定部２１から入力したクラッチ指令に従って、クラッチ６の締結及び締結解除を制御する。
　反力指令切替部２５´は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝０又は端当て検出フラグＦｌｇ＝２を入力している場合には、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として反力制御部２６に出力する。また、反力指令切替部２５´は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝１を入力している場合には、リミッタ後反力指令Ｔｓ１を最終反力指令Ｔｓ*として反力制御部２６に出力する。 If it is determined in step S42 that the clutch 6 has not been released yet, the process proceeds to step S40. If it is determined that the clutch 6 has been released, the end reliance determining process is ended.
The clutch control unit 22 controls engagement and disengagement of the clutch 6 in accordance with the clutch command input from the end contact determination unit 21.
When the reaction force command switching unit 25 'receives the end reliance detection flag Flg = 0 or the end reliance detection flag Flg = 2 from the end reliance judging unit 21, the normal reaction force instruction Ts0 is used as the final reaction force instruction Ts. It outputs to the reaction force control unit 26 as * . When the reaction force command switching unit 25 'receives the end reliance detection flag Flg = 1 from the end reliance judging unit 21, the reaction force control is performed with the post-limiter reaction force command Ts1 as the final reaction force instruction Ts *. Output to section 26.
　解放時転舵指令角演算部３２は、操舵角θｓと転舵角θｒとを入力する。この解放時転舵指令角演算部３２は、クラッチ６を、締結状態からできるだけ早く確実に解放状態とするためのクラッチ解放用の転舵指令角（解放時転舵指令角θｒ２）を演算する。クラッチ解放用の転舵指令角は、クラッチ６の解放動作を円滑に行うための転舵角に設定するものとし、例えば、操舵角θｓに対する転舵角θｒのオフセットが極力少なくなるような転舵角（なるべくトルクが印加しないような転舵角）とする。 The release-time steering command angle calculation unit 32 inputs the steering angle θs and the steering angle θr. The release steering instruction angle calculation unit 32 calculates a clutch release steering instruction angle (release steering instruction angle θr2) for bringing the clutch 6 into the release state as quickly as possible from the engaged state. The steering command angle for releasing the clutch is set to a steering angle for performing the releasing operation of the clutch 6 smoothly. For example, a steering with which the offset of the steering angle θr with respect to the steering angle θs becomes as small as possible. Let it be a corner (a turning angle at which no torque is applied as much as possible).
　転舵指令切替部２９´は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝０を入力している場合には、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。また、転舵指令切替部２９´は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝１を入力している場合には、端当て時転舵指令角θｒ１を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。さらに、転舵指令切替部２９´は、端当て判定部２１から端当て検出フラグＦｌｇ＝２を入力している場合には、解放時転舵指令角θｒ２を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。 When the steering command switching unit 29 'receives the end reliance detection flag Flg = 0 from the end reliance judging unit 21, the angle servo control unit takes the normal steering instruction angle θ r0 as the final steering instruction angle θ r *. Output to 30. In addition, when the steering command switching unit 29 'inputs the end reliance detection flag Flg = 1 from the end reliance judging unit 21, the end relieving steering instruction angle θ r1 is set as the final steering instruction angle θ r * It is output to the angle servo control unit 30. Furthermore, when the steering command switching unit 29 ′ receives the end reliance detection flag Flg = 2 from the end reliance judging unit 21, the turning command angle θr2 at the time of release is set as the final steering command angle θr *. It outputs to the servo control unit 30.
　このように、コントローラ２０は、端当て判定部２１で端当て状態を検出してクラッチ６を締結したとき、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを最大転舵角に固定する。また、反力モータ６によってステアリングホイール１に付与する操舵反力にリミッタをかける。このようにして、端当て時制御を行う。そして、コントローラ２０は、この端当て時制御中に、運転者のステアリングホイール１の切り戻し操作を検出すると、クラッチ６を解放して端当て時制御を停止する。 As described above, when the controller 20 detects the end reliance state by the end reliance determining unit 21 and engages the clutch 6, the controller 20 fixes the steered wheels 11R and 11L at the maximum steering angle. Further, the steering reaction force applied to the steering wheel 1 by the reaction force motor 6 is limited. In this way, end contact control is performed. When the controller 20 detects that the driver's steering wheel 1 is switched back during the end contact control, the controller 20 releases the clutch 6 to stop the end contact control.
（動作）
　次に、第４の実施形態の動作について説明する。
　ＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図１６の時刻ｔ４１の直前で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角となる操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御することで、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは最大転舵角まで転舵する。そのため、転舵モータ角度センサ９は最大転舵角となる転舵角θｒを検出する（図１５のステップＳ３２でＹｅｓ、ステップＳ３５でＹｅｓ）。 (Operation)
Next, the operation of the fourth embodiment will be described.
During SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit immediately before time t41 in FIG. 16, the steering angle sensor 3 detects the steering angle θs which is the maximum steering angle. Further, the steered wheels 11R and 11L are steered to the maximum steering angle by controlling the steering motor 8 so as to obtain a steering amount corresponding to the steering angle θs. Therefore, the turning motor angle sensor 9 detects the turning angle θr which is the maximum turning angle (Yes in step S32 of FIG. 15, Yes in step S35).
　すると、コントローラ２０は、時刻ｔ４１で、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ３６）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角θｒ１に固定すると共に、最終反力指令Ｔｓ*をリミット後反力指令Ｔｓ１に切り替える（ステップＳ３７）。
　これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角は、端当て時転舵指令角θｒ１で固定となる。このとき、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとは、クラッチ６を介して機械的に連結している。そのため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角を固定することで、ステアリングホイール１をそれ以上切り込めないようにすることができる。すなわち、反力モータの過熱を防止しつつ、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。 Then, at time t41, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S36). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning steering command angle θr1, and the final reaction force command Ts * is switched to the post-limit reaction force command Ts1 (step S37).
As a result, the turning angles of the turning wheels 11R and 11L are fixed at the end contact turning command angle θr1. At this time, the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L are mechanically connected via the clutch 6. Therefore, by fixing the turning angles of the turning wheels 11R and 11L, it is possible to prevent the steering wheel 1 from being further cut. That is, it is possible to give the driver a good sense of end contact while preventing the reaction motor from overheating.
　その後、図１６の時刻ｔ４２で、運転者がハンドルを切り戻し方向に操作すると、操舵角｜θｓ｜が最大値θｓｍａｘよりも小さくなる（ステップＳ３９でＹｅｓ）。そのため、コントローラ２０はクラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ４０）。また、同時に、コントローラ２０は、解放時転舵指令角θｒ２を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する（ステップＳ４１）。 Thereafter, when the driver operates the steering wheel in the turning back direction at time t42 in FIG. 16, the steering angle | θs | becomes smaller than the maximum value θsmax (Yes in step S39). Therefore, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command (step S40). Also, at the same time, the controller 20 sets the release steering instruction angle θr2 as the final steering instruction angle θr * and sets the normal reaction force instruction Ts0 as the final reaction force instruction Ts * (step S41).
　そして、クラッチ６が実際に解放し、操舵トルクＴが立たなくなると（ステップＳ４２でＹｅｓ）、通常のＳＢＷ制御に復帰する（ステップＳ３３及びＳ３４）。
　ところで、クラッチを締結した端当て時制御を行っている状態から、クラッチを解放して通常のＳＢＷ制御へ移行する場合、クラッチ解放指令の出力タイミングを適切に設定しないと、操舵の違和感が発生する。以下、この点について説明する。
　図１７は、クラッチ解放時における操舵の違和感について説明する図である。この図１７に示す例では、端当て時制御を停止してクラッチ解放指令を出力するタイミングを、端当て時制御を開始してから一定時間が経過したタイミングとしている。 Then, when the clutch 6 is actually released and the steering torque T does not stand (Yes in step S42), the normal SBW control is returned (steps S33 and S34).
By the way, when releasing the clutch and shifting to normal SBW control from the state of performing end reliance control with the clutch engaged, if the output timing of the clutch release command is not properly set, steering discomfort may occur. . Hereinafter, this point will be described.
FIG. 17 is a view for explaining the uncomfortable feeling of steering when the clutch is released. In the example shown in FIG. 17, the timing at which the end reliance control is stopped and the clutch release command is output is the timing at which a predetermined time has elapsed since the end reliance control was started.
　すなわち、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、切り込み限界に達すると、図１７の時刻ｔ５１でクラッチ締結指令を出力し、クラッチを締結状態として端当て時制御を開始する。このとき、クラッチが締結状態となることでトルクが印加し、トルクセンサ値が検出できる。
　このとき、端当て時制御によって運転者が端当て状態であることを認識し、ステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったものとする。すると、トルクセンサ値は急激に減少し、トルクゼロを跨いで符号が反転した状態（逆向きのトルクが印加した状態）となる。 That is, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit, the clutch engagement command is output at time t51 in FIG. 17, the clutch is in the engaged state, and the end contact control is started. At this time, a torque is applied when the clutch is engaged, and a torque sensor value can be detected.
At this time, it is assumed that the driver is aware that the driver is in the end reliance state by the end reliance control and the steering wheel 1 is turned back. Then, the torque sensor value rapidly decreases, and the sign is reversed (a state in which a reverse torque is applied) across torque zero.
　図１７に示す例では、時刻ｔ５１から一定時間が経過した時刻ｔ５２で、逆向きのトルクが印加した状態となっている。この状態は、図２に示す構成のクラッチの場合、ローラ６３が内外輪に強く噛み込んだ状態である。したがって、この時刻ｔ５２でクラッチ解放指令を出力しても、クラッチが解放できなかったり引っかかりの原因となったりする。
　このように、操舵反力アクチュエータの過熱防止を目的として、端当て検出時に、クラッチを締結して端当て感を与える場合、端当て時制御を終了するには、クラッチの締結を解除する必要がある。ところが、クラッチの締結を解除するタイミングを適切に設定しないと、トルク印加中にクラッチ解放動作を行うことになり、引っかかり等の操舵の違和感が生じてしまう。 In the example shown in FIG. 17, the reverse torque is applied at time t52 when a predetermined time has elapsed from time t51. In this state, in the case of the clutch having the configuration shown in FIG. 2, the roller 63 is in a state of being firmly engaged with the inner and outer rings. Therefore, even if the clutch release command is output at time t52, the clutch can not be released or it may cause a catch.
As described above, in order to prevent overheat of the steering reaction force actuator, in the case of engaging the clutch and giving an end reliance feeling at the end reliance detection, in order to end the end reliance control, it is necessary to release the clutch engagement. is there. However, if the timing for releasing the engagement of the clutch is not set appropriately, the clutch release operation is performed during application of torque, which may cause a steering discomfort such as a catch.
　また、クラッチ解放指令を出力した後、クラッチが確実に解放したことを確認せずにＳＢＷ制御に移行してしまうと、クラッチを締結したまま可変ギア比制御を実施することになり、ハンドルを取られるおそれがある。
　これに対して、本実施形態では、端当て時制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったとき、クラッチ解放指令を出力する。したがって、切り戻し操作によってトルクが下がりつつあるときにクラッチ解放指令を出力することができる。そのため、引っかかりなく適切にクラッチ６を解放することができる。 In addition, after outputting the clutch release command, if it shifts to SBW control without confirming that the clutch is reliably released, variable gear ratio control will be performed with the clutch engaged, and the steering wheel can be removed. There is a risk of
On the other hand, in the present embodiment, when the driver performs the switchback operation of the steering wheel 1 during end contact control, a clutch release command is output. Therefore, the clutch release command can be output when the torque is decreasing due to the switchback operation. Therefore, the clutch 6 can be properly released without being caught.
　また、端当て時制御を終了する場合、トルクセンサ値を用いてクラッチ６が確実に解放したことを確認してからＳＢＷ制御に移行するようにする。したがって、クラッチ６を締結したまま可変ギア比制御を実施してしまうという事態を確実に回避することができる。
　なお、クラッチ制御部２２と図１５のステップＳ３６とがクラッチ締結制御部に対応し、クラッチ制御部２２と図１５のステップＳ４０とがクラッチ解放制御部に対応している。さらに、図１５のステップＳ３８及びＳ３９が切り戻し検出部に対応し、ステップＳ３８が操舵角最大値検出部に対応している。 In addition, when end relieving control is finished, it is confirmed that the clutch 6 is reliably released using a torque sensor value, and then shift to SBW control. Therefore, the situation in which the variable gear ratio control is performed while the clutch 6 is engaged can be reliably avoided.
The clutch control unit 22 and step S36 in FIG. 15 correspond to a clutch engagement control unit, and the clutch control unit 22 and step S40 in FIG. 15 correspond to a clutch release control unit. Furthermore, steps S38 and S39 in FIG. 15 correspond to the switchback detection unit, and step S38 corresponds to the steering angle maximum value detection unit.
（効果）
　第４の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、端当て時制御中に、運転者のステアリングホイール１の切り戻し操作を検出すると、クラッチ６に対して締結解除指令を出力する。
　これにより、切り込み限界に達したときには、ステアリングホイール１を介して運転者に良好な端当て感を与えることができる。また、切り戻し操作を検出したときにクラッチ解放指令を出力するので、トルクが下がりつつあるタイミングでクラッチ解放指令を出力することができる。したがって、引っかかりなくクラッチ解放動作を行うことができ、クラッチ解放時における操舵の違和感や音振を低減することができる。 (effect)
In the fourth embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The controller 20 outputs an engagement release command to the clutch 6 when it detects the driver's operation to turn back the steering wheel 1 during end contact control.
As a result, when the cutting limit is reached, the driver can be given a good end-touch feeling via the steering wheel 1. Further, since the clutch release command is output when the switchback operation is detected, the clutch release command can be output at the timing when the torque is decreasing. Therefore, the clutch release operation can be performed without being caught and it is possible to reduce steering discomfort and noise at the time of clutch release.
　（２）コントローラ２０は、端当て制御中に操舵角センサ３で検出した操舵角｜θｓ｜の最大値θｓｍａｘを検出する。そして、操舵角センサ３で検出した操舵角｜θｓ｜が、最大値θｓｍａｘよりも小さいとき、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったと判断する。
　このように、操舵角｜θｓ｜と最大値θｓｍａｘとを比較するので、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったことを確実に検出することができる。そのため、トルクが下がりつつある適切なタイミングでクラッチ解放指令を出力することができる。 (2) The controller 20 detects the maximum value θsmax of the steering angle | θs | detected by the steering angle sensor 3 during the end contact control. Then, when the steering angle | θs | detected by the steering angle sensor 3 is smaller than the maximum value θsmax, it is determined that the driver has performed the steering wheel 1 turn-back operation.
Thus, since the steering angle | θs | is compared with the maximum value θsmax, it is possible to reliably detect that the driver has performed the steering wheel 1 turn-back operation. Therefore, the clutch release command can be output at an appropriate timing at which the torque is decreasing.
（第５の実施形態）
　次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
　この第５の実施形態は、操舵角θｓと操舵角速度ωｓとの符号に基づいて、運転者によるステアリングホイール１の切り戻し操作を検出するようにしたものである。
（構成）
　第５の実施形態におけるコントローラ２０は、図１４に示す第４の実施形態におけるコントローラ２０と同様の構成を有する。但し、第５の実施形態とは、端当て判定部２１での処理が異なる。したがって、ここでは処理の異なる部分を中心に説明する。
　図１８は、端当て判定部２１で実行する端当て判定処理手順を示すフローチャートである。この端当て判定処理は、図１５におけるステップＳ３８及びＳ３９の処理をステップＳ５１及びＳ５２の処理に置換したことを除いては、図１５と同様の処理を行う。
　ステップＳ５１では、端当て判定部２１は、操舵角θｓを微分して操舵角速度ωｓを算出する。 Fifth Embodiment
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
In the fifth embodiment, the driver's operation to switch back the steering wheel 1 is detected based on the signs of the steering angle θs and the steering angular velocity ωs.
(Constitution)
The controller 20 in the fifth embodiment has the same configuration as the controller 20 in the fourth embodiment shown in FIG. However, the process in the end reliance judgment part 21 differs from 5th Embodiment. Therefore, here, different parts of the processing will be mainly described.
FIG. 18 is a flowchart showing an end reliance determination process performed by the end reliance determining unit 21. This end reliance determination process performs the same process as that of FIG. 15 except that the processes of steps S38 and S39 in FIG. 15 are replaced with the processes of steps S51 and S52.
In step S51, the end reliance judging unit 21 differentiates the steering angle θs to calculate the steering angular velocity ωs.
　次にステップＳ５２では、端当て判定部２１は、操舵角θｓと操舵角速度ωｓとを乗算した結果が負であるか否かを判定する。そして、結果が負である場合には、操舵角θｓと操舵角速度ωｓとが異符号であり、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったものと判断して前記ステップＳ４０に移行する。一方、結果が正である場合には、操舵角θｓと操舵角速度ωｓとが同符号であり、運転者はステアリングホイール１の切り戻し操作を行っていないと判断して前記ステップＳ３６に移行する。 Next, in step S52, the end reliance determining unit 21 determines whether the result of multiplying the steering angle θs by the steering angular velocity ωs is negative. If the result is negative, it is determined that the steering angle θs and the steering angular velocity ωs have different signs, and it is determined that the driver has performed the turning back operation of the steering wheel 1, and the process proceeds to step S40. On the other hand, when the result is positive, the steering angle θs and the steering angular velocity ωs have the same sign, and the driver determines that the steering wheel 1 is not switched back, and shifts to step S36.
（動作）
　次に、第５の実施形態の動作について説明する。
　切り込み限界となって端当て時制御を行っているときに、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行うと、操舵角θｓの符号と操舵角速度ωｒの符号とが異なることになる（図１８のステップＳ５２でＹｅｓ）。
　そのため、コントローラ２０は、そのタイミングでクラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ４０）。また、同時に、コントローラ２０は、解放時転舵指令角θｒ２を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する（ステップＳ４１）。 (Operation)
Next, the operation of the fifth embodiment will be described.
When the driver performs the turning back operation of the steering wheel 1 while the end limit control is being performed and the driver performs the end contact control, the sign of the steering angle θs and the sign of the steering angular velocity ωr differ (FIG. Step S52).
Therefore, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command at that timing (step S40). Also, at the same time, the controller 20 sets the release steering instruction angle θr2 as the final steering instruction angle θr * and sets the normal reaction force instruction Ts0 as the final reaction force instruction Ts * (step S41).
　そして、クラッチ６が実際に解放し、操舵トルクＴが立たなくなると（ステップＳ４２でＹｅｓ）、通常のＳＢＷ制御に復帰する（ステップＳ３３及びＳ３４）。
　このように、端当て時制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったことを検出し、そのタイミングでクラッチ解放指令を出力することができる。したがって、上述した第４の実施形態と同様に、切り戻し操作によってトルクが下がりつつあるときにクラッチ解放指令を出力することができる。そのため、引っかかりなく適切にクラッチ６を解放することができる。
　なお、図１８のステップＳ５１及びＳ５２が切り戻し検出部に対応し、ステップＳ５１が操舵角速度演算部に対応している。 Then, when the clutch 6 is actually released and the steering torque T does not stand (Yes in step S42), the normal SBW control is returned (steps S33 and S34).
As described above, it is possible to detect that the driver performs the switchback operation of the steering wheel 1 during the end contact control, and to output a clutch release command at that timing. Therefore, as in the fourth embodiment described above, it is possible to output a clutch release command when the torque is decreasing due to the switchback operation. Therefore, the clutch 6 can be properly released without being caught.
Steps S51 and S52 in FIG. 18 correspond to the switchback detection unit, and step S51 corresponds to the steering angular velocity calculation unit.
（効果）
　第５の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、操舵角θｓと操舵角速度ωｓとが異符号であるとき、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったと判断する。
　このように、操舵角θｓの符号と操舵角速度ωｓの符号とを比較するので、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったことを適切に検出することができる。そのため、トルクが下がりつつある適切なタイミングでクラッチ解放指令を出力することができる。 (effect)
In the fifth embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the steering angle θs and the steering angular velocity ωs have different signs, the controller 20 determines that the driver has performed the steering wheel 1 turn-back operation.
As described above, since the sign of the steering angle θs and the sign of the steering angular velocity ωs are compared, it is possible to appropriately detect that the driver has performed the turning-back operation of the steering wheel 1. Therefore, the clutch release command can be output at an appropriate timing at which the torque is decreasing.
（第６の実施形態）
　次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
　この第６の実施形態は、操舵角θｓと操舵トルクＴとの符号に基づいて、運転者によるステアリングホイール１の切り戻し操作を検出するようにしたものである。
（構成）
　第６の実施形態におけるコントローラ２０は、図１４に示す第４及び第５の実施形態におけるコントローラ２０と同様の構成を有する。但し、第４及び第５の実施形態とは、端当て判定部２１での処理が異なる。したがって、ここでは処理の異なる部分を中心に説明する。
　図１９は、端当て判定部２１で実行する端当て判定処理手順を示すフローチャートである。この端当て判定処理は、図１５におけるステップＳ３８及びＳ３９の処理をステップＳ６１の処理に置換したことを除いては、図１５と同様の処理を行う。 Sixth Embodiment
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
In the sixth embodiment, a driver's operation to switch back the steering wheel 1 is detected based on the sign of the steering angle θs and the steering torque T.
(Constitution)
The controller 20 in the sixth embodiment has the same configuration as the controller 20 in the fourth and fifth embodiments shown in FIG. However, processing in the end reliance judging unit 21 is different from the fourth and fifth embodiments. Therefore, here, different parts of the processing will be mainly described.
FIG. 19 is a flowchart showing an end reliance determination processing procedure executed by the end reliance determining unit 21. This end reliance determination process performs the same process as that of FIG. 15 except that the processes of steps S38 and S39 in FIG. 15 are replaced with the process of step S61.
　ステップＳ６１では、端当て判定部２１は、操舵角θｓと操舵トルクＴとを乗算した結果が負であるか否かを判定する。そして、結果が負である場合には、操舵角θｓと操舵トルクＴとが異符号であり、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったものと判断して前記ステップＳ４０に移行する。一方、結果が正である場合には、操舵角θｓと操舵トルクＴとが同符号であり、運転者はステアリングホイール１の切り戻し操作を行っていないと判断して前記ステップＳ３６に移行する。
　なお、図１９のステップＳ６１が切り戻し検出部に対応している。 In step S61, the end reliance determining unit 21 determines whether the result of multiplying the steering angle θs by the steering torque T is negative. If the result is negative, it is determined that the steering angle θs and the steering torque T have different signs and the driver has performed the steering wheel 1 turn-back operation, and the process proceeds to step S40. On the other hand, when the result is positive, the steering angle θs and the steering torque T have the same sign, and the driver determines that the steering wheel 1 is not switched back, and the process shifts to step S36.
Step S61 in FIG. 19 corresponds to the switchback detection unit.
（動作）
　次に、第６の実施形態の動作について、図２０を用いて説明する。
　切り込み限界となって図２０の時刻ｔ６１で端当て時制御を開始した後、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行うと、トルクセンサ値は急激に減少し、時刻ｔ６２でトルクゼロを跨いで符号が反転する。このとき、操舵角θｓの符号と操舵トルクＴの符号とが異なった状態となる（図１９のステップＳ６１でＹｅｓ）。
　そのため、コントローラ２０は、その時刻ｔ６２でクラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ４０）。また、同時に、コントローラ２０は、解放時転舵指令角θｒ２を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する（ステップＳ４１）。 (Operation)
Next, the operation of the sixth embodiment will be described using FIG.
When the driver performs the return operation of the steering wheel 1 after the end contact control is started at time t61 in FIG. 20 because the cutting limit has been reached, the torque sensor value decreases rapidly and crosses zero torque at time t62. The sign is inverted. At this time, the sign of the steering angle θs is different from the sign of the steering torque T (Yes in step S61 of FIG. 19).
Therefore, at time t62, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command (step S40). Also, at the same time, the controller 20 sets the release steering instruction angle θr2 as the final steering instruction angle θr * and sets the normal reaction force instruction Ts0 as the final reaction force instruction Ts * (step S41).
　そして、クラッチ６が実際に解放し、操舵トルクＴが立たなくなると（ステップＳ４２でＹｅｓ）、通常のＳＢＷ制御に復帰する（ステップＳ３３及びＳ３４）。
　このように、端当て時制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行い、トルクセンサ値の符号が反転したときに、クラッチ解放指令を出力する。そのため、切り戻し操作によってトルクが十分下がったときにクラッチ解放指令を出力することができる。そのため、引っかかりなく適切にクラッチ６を解放することができる。 Then, when the clutch 6 is actually released and the steering torque T does not stand (Yes in step S42), the normal SBW control is returned (steps S33 and S34).
As described above, the clutch release command is output when the driver performs the switching operation of the steering wheel 1 and the sign of the torque sensor value is reversed during the end contact control. Therefore, the clutch release command can be output when the torque is sufficiently reduced by the switchback operation. Therefore, the clutch 6 can be properly released without being caught.
（効果）
　第６の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、操舵角θｓと操舵トルクＴとが異符号であるとき、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったと判断する。
　このように、操舵角θｓの符号と操舵トルクＴの符号とを比較するので、運転者がステアリングホイール１の切り戻し操作を行ったことを適切に検出することができる。また、トルクが十分下がった適切なタイミングでクラッチ解放指令を出力することができる。 (effect)
In the sixth embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the steering angle θs and the steering torque T have different signs, the controller 20 determines that the driver has performed the turning back operation of the steering wheel 1.
As described above, since the sign of the steering angle θs and the sign of the steering torque T are compared, it is possible to appropriately detect that the driver has performed the turning-back operation of the steering wheel 1. In addition, the clutch release command can be output at an appropriate timing at which the torque is sufficiently reduced.
（第７の実施形態）
　次に、本発明の第７の実施形態について説明する。
　この第７の実施形態は、上述した第１の実施形態において、端当て時制御を開始した後、操舵反力を予め定めた反力変化率で減少する操舵反力制限処理を実行すると共に、同時に転舵角を予め定めた転舵変化率で中立側に戻すようにしたものである。本実施形態では、反力変化率及び転舵変化率をそれぞれ一定の変化率とし、操舵反力制限処理を実行している間、操舵反力及び転舵角がそれぞれ一定の変化速度で変化するようにする。 Seventh Embodiment
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described.
In the seventh embodiment, in the above-described first embodiment, the steering reaction force limiting process is performed to reduce the steering reaction force at a predetermined reaction force change rate after the end reliance control is started. At the same time, the steering angle is returned to the neutral side at a predetermined steering change rate. In the present embodiment, the reaction force change rate and the turning change rate are each set to a constant change rate, and while the steering reaction force limiting process is being performed, the steering reaction force and the turning angle change at a constant change rate. Let's do it.
（構成）
　図２１は、第７の実施形態におけるコントローラ２０の構成を示すブロック図である。
　このコントローラ２０は、図５に示すコントローラ２０において、リミッタ２４を反力リミッタ３３に置換し、端当て時転舵指令角出力部２８を端当て時転舵指令角演算部３４に置換したことを除いては、図５のコントローラ２０と同様の構成を有する。したがって、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。
　反力リミッタ３３は、所定のリミット開始条件が成立したとき、通常反力指令Ｔｓ０に制限をかけ、その結果をリミッタ後反力指令Ｔｓ１として反力指令切替部２５に出力する。具体的には、反力リミッタ３３は、操舵トルクＴを入力し、端当て判定部２１が端当て検出フラグＦｌｇ＝１を出力したとき、図２２に示す操舵反力制限処理を実行する。 (Constitution)
FIG. 21 is a block diagram showing the configuration of the controller 20 in the seventh embodiment.
In this controller 20, in the controller 20 shown in FIG. 5, the limiter 24 is replaced with the reaction force limiter 33, and the end contact steering command angle output unit 28 is replaced with the end contact steering command angle calculation unit 34. Except for the above, the configuration is the same as that of the controller 20 of FIG. Therefore, the description will focus on different parts of the configuration.
When a predetermined limit start condition is satisfied, the reaction force limiter 33 limits the normal reaction force command Ts0, and outputs the result as a post-limiter reaction force command Ts1 to the reaction force command switching unit 25. Specifically, the reaction force limiter 33 inputs the steering torque T, and when the end reliance judging unit 21 outputs the end reliance detection flag Flg = 1, executes the steering reaction force restriction processing shown in FIG.
　先ずステップＳ７１で、反力リミッタ３３は、通常反力指令Ｔｓ０をそのままリミット後反力指令Ｔｓ１として出力し、ステップＳ７２に移行する。すなわち、端当て検出フラグＦｌｇ＝１となったとき、反力リミッタ３３は、通常反力指令Ｔｓ０をリミット後反力指令Ｔｓ１の初期値として設定する。
　ステップＳ７２では、反力リミッタ３３は、リミット開始条件が成立しているか否か（通常反力指令Ｔｓ０の制限を開始するか否か）を判定する。例えば、端当て検出フラグＦｌｇが０から１に切り替わってから一定時間が経過しているとき、リミット開始条件が成立していると判定する。そして、リミット開始条件が成立していると判定したら、ステップＳ７３に移行する。 First, in step S71, the reaction force limiter 33 outputs the normal reaction force command Ts0 as it is as the post-limit reaction force command Ts1, and the process proceeds to step S72. That is, when the end contact detection flag Flg becomes 1, the reaction force limiter 33 sets the normal reaction force command Ts0 as an initial value of the post-limit reaction force command Ts1.
In step S72, the reaction force limiter 33 determines whether or not the limit start condition is satisfied (whether or not the restriction of the normal reaction force command Ts0 is started). For example, when a predetermined time has elapsed since the end reliance detection flag Flg was switched from 0 to 1, it is determined that the limit start condition is satisfied. When it is determined that the limit start condition is satisfied, the process proceeds to step S73.
　ステップＳ７３では、反力リミッタ３３は、操舵トルク閾値Ｔｔｈを設定する。ここで、操舵トルク閾値Ｔｔｈは、操舵トルクセンサ５で検出可能な操舵トルクの最大値から、端当て時制御中に減少する必要がある操舵反力（必要削減量）に相当するトルクを差し引いた値に設定する。本実施形態では、端当て時制御中に操舵反力を０まで減少するものとし、現時点でステアリングホイール１に付与している操舵反力をそのまま上記必要削減量とする。
　なお、上記必要削減量を予め設定した固定値とし、操舵トルク閾値Ｔｔｈを固定値とすることもできる。 In step S73, the reaction force limiter 33 sets a steering torque threshold Tth. Here, the steering torque threshold value Tth is obtained by subtracting the torque corresponding to the steering reaction force (necessary reduction amount) that needs to be reduced during end-on control from the maximum value of the steering torque that can be detected by the steering torque sensor 5 Set to a value. In the present embodiment, the steering reaction force is reduced to 0 during end contact control, and the steering reaction force applied to the steering wheel 1 at the current point of time is used as the above-mentioned necessary reduction amount.
The steering torque threshold Tth may be set to a fixed value by setting the required reduction amount to a preset fixed value.
　ステップＳ７４では、反力リミッタ３３は、操舵トルクＴの絶対値が、前記ステップＳ７３で設定した操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であるか否かを判定する。そして、｜Ｔ｜＞Ｔｔｈである場合には前記ステップＳ７１に移行し、｜Ｔ｜≧Ｔｔｈである場合にはステップＳ７５に移行する。
　ステップＳ７５では、反力リミッタ３３は、リミット後反力指令Ｔｓ１が一定の変化率で減少するように、通常反力指令Ｔｓ０のリミット値を設定する。そして、設定したリミット値で通常反力指令Ｔｓ０を制限した結果を、リミット後反力指令Ｔｓ１として出力する。この処理を繰り返し、リミット後反力指令Ｔｓ１が制限終了値（ここでは“０”）となったら、操舵反力制限処理を終了する。 In step S74, the reaction force limiter 33 determines whether the absolute value of the steering torque T is less than or equal to the steering torque threshold Tth set in step S73. If │T│> Tth, then the process proceeds to step S71. If │T│ ≧ Tth, then the process proceeds to step S75.
In step S75, the reaction force limiter 33 sets the limit value of the normal reaction force command Ts0 such that the post-limit reaction force command Ts1 decreases at a constant rate of change. Then, the result of limiting the normal reaction force command Ts0 with the set limit value is output as a post-limit reaction force command Ts1. This process is repeated, and when the post-limit reaction force command Ts1 becomes the limitation end value (here, “0”), the steering reaction force limitation process is ended.
　端当て時転舵指令角演算部３４は、端当て時転舵指令角θｒ１を演算し、これを転舵指令切替部２９に出力する。具体的には、端当て時転舵指令角演算部３４は、端当て判定部２１が端当て検出フラグＦｌｇ＝１を出力したとき、図２２に示す端当て時転舵指令角演算処理を実行する。
　先ずステップＳ８１で、端当て時転舵指令角演算部３４は、端当て時転舵指令角θｒ１を初期値（例えばラックエンド角）に設定し、ステップＳ８２に移行する。
　ステップＳ８２で、端当て時転舵指令角演算部３４は、反力リミッタ３３で反力リミットを開始しているか否か、すなわちリミット後反力指令Ｔｓ１が通常反力指令Ｔｓ０を制限した値となっているか否かを判定する。そして、反力リミットを開始していないと判定したときにはそのまま待機し、反力リミットを開始したと判定したらステップＳ８３に移行する。 The end contact steering command angle calculation unit 34 calculates the end contact steering command angle θr 1 and outputs this to the steering command switching unit 29. Specifically, when the end reliance determination unit 21 outputs the end reliance detection flag Flg = 1, the end reliance steering instruction angle calculation unit 34 performs the end reliance steering instruction angle calculation processing illustrated in FIG. 22. Do.
First, in step S81, the end contact steering command angle calculation unit 34 sets the end contact steering command angle θr1 to an initial value (for example, a rack end angle), and proceeds to step S82.
In step S82, the end reliance steering command angle calculation unit 34 determines whether or not the reaction force limit is started by the reaction force limiter 33, that is, a value obtained by limiting the post-limit reaction force command Ts1 to the normal reaction force command Ts0. It is determined whether or not When it is determined that the reaction force limit has not been started, the process is on standby, and when it is determined that the reaction force limit has been started, the process proceeds to step S83.
　ステップＳ８３では、端当て時転舵指令角演算部３４は、次式をもとに端当て時転舵指令角θｒ１を算出し、ステップＳ８４に移行する。
　θｒ１＝Ｓ・（｜θｒ１｜－Δθｒ）　………（３）
　ここで、Ｓは端当て時転舵指令角（前回値）θｒ１の符号を示す定数であり、端当て時転舵指令角θｒ１が正値であるときには“１”、端当て時転舵指令角θｒ１が負値であるときには“－１”となる。また、Δθｒは端当て時転舵指令角θｒ１の変化量であり、予め定めた固定値とする。 In step S83, the end reliance steering instruction angle calculation unit 34 calculates the end reliance steering instruction angle θ r1 based on the following equation, and proceeds to step S84.
θr1 = S · (| θr1 | −Δθr) ... (3)
Here, S is a constant indicating the sign of the end contact steering command angle (previous value) θr1. When the end contact steering command angle θr1 is a positive value, “1”, the end contact steering command angle When θr1 is a negative value, it is "-1". Further, Δθr is a change amount of the end-turning steering instruction angle θr1, and is a predetermined fixed value.
　すなわち、端当て時転舵指令角θｒ１の前回値を、変化量Δθｒだけ中立側に戻した値を、端当て時転舵指令角θｒ１の今回値として設定するものとする。変化量Δθｒは、端当て時転舵指令角θｒ１を変化量Δθｒだけ小さくすることで転舵輪１１Ｒ，１１Ｌが中立側に戻ったときの操舵トルクＴの増加分が、同じ時間に反力リミッタ３３の作動によって減少した操舵反力トルクと一致又は略一致するような値に設定する。
　このように、端当て時転舵指令角θｒ１を一定の変化率で中立側に戻すことで、転舵角θｒを一定の変化率で中立側に戻す。 That is, the value obtained by returning the previous value of the end contact turning command angle θr1 to the neutral side by the change amount Δθr is set as the current value of the end contact turning command angle θr1. The amount of change Δθr is the reaction torque limiter 33 at the same time as the increase in the steering torque T when the steered wheels 11R and 11L return to the neutral side by reducing the end contact steering command angle θr1 by the amount of change Δθr. The value is set to a value that matches or nearly matches with the steering reaction torque reduced by the operation of.
As described above, the steering angle θr is returned to the neutral side at a constant rate of change by returning the end contact steering command angle θr1 to the neutral side at a constant rate of change.
　ステップＳ８４では、端当て時転舵指令角演算部３４は、反力リミッタ３３での反力リミットが完了しているか否かを判定する。そして、反力リミットが完了していないと判定したときには前記ステップＳ８３に移行し、反力リミットが完了していると判定したときには、その時点での端当て時転舵指令角θｒ１をそのまま維持して端当て時転舵指令角演算処理を終了する。
　このように、コントローラ２０は、端当て判定部２１で端当て状態を検出してクラッチ６を締結したとき、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを所定の転舵角に固定する。このようにして、端当て時制御を行う。また、このとき、反力モータ６によってステアリングホイール１に付与する操舵反力を一定の割合で絞るのと同時に、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを一定の割合で中立側に戻す。 In step S84, the end depending steering instruction angle calculation unit 34 determines whether or not the reaction force limit in the reaction force limiter 33 is completed. When it is determined that the reaction force limit is not completed, the process proceeds to step S83, and when it is determined that the reaction force limit is completed, the end relieving steering instruction angle θr1 at that time is maintained as it is. Ending steering instruction angle calculation processing ends.
As described above, when the controller 20 detects the end reliance state by the end reliance judging unit 21 and engages the clutch 6, the controller 20 fixes the steered wheels 11R and 11L at a predetermined steering angle. In this way, end contact control is performed. At this time, at the same time the steering reaction force applied to the steering wheel 1 by the reaction force motor 6 is narrowed at a constant rate, the steered wheels 11R and 11L are returned to the neutral side at a constant rate.
（動作）
　次に、第７の実施形態の動作について説明する。
　ＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図２３の時刻ｔ７１の直前で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御することで、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは最大転舵角まで転舵する。そのため、転舵モータ角度センサ９は最大転舵角θｒを検出する（図６のステップＳ１でＹｅｓ、ステップＳ４でＹｅｓ）。
　すると、コントローラ２０は、時刻ｔ７１で、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ５）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角θｒ１に固定する（図２２のステップＳ８１）。このときの最終転舵指令角θｒ*は、最大転舵角（ラックエンド角）となる。 (Operation)
Next, the operation of the seventh embodiment will be described.
During SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and the steering limit is reached immediately before time t71 in FIG. 23, the steering angle sensor 3 detects the maximum steering angle θs. Further, the steered wheels 11R and 11L are steered to the maximum steering angle by controlling the steering motor 8 so as to obtain a steering amount corresponding to the steering angle θs. Therefore, the steering motor angle sensor 9 detects the maximum steering angle θr (Yes in step S1 of FIG. 6, Yes in step S4).
Then, at time t71, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S5). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning steering command angle θr1 (step S81 in FIG. 22). The final turning command angle θr * at this time is the maximum turning angle (rack end angle).
　これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角は、端当て時転舵指令角θｒ１で固定となる。このとき、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとは、クラッチ６を介して機械的に連結している。そのため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角を固定することで、ステアリングホイール１をそれ以上切り込めないようにすることができる。すなわち、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。また、セルフアライニングトルクによる切り戻しも発生しないようにすることができる。 As a result, the turning angles of the turning wheels 11R and 11L are fixed at the end contact turning command angle θr1. At this time, the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L are mechanically connected via the clutch 6. Therefore, by fixing the turning angles of the turning wheels 11R and 11L, it is possible to prevent the steering wheel 1 from being further cut. That is, it is possible to give the driver a good end-touch feeling. In addition, it is possible to prevent the occurrence of switching back due to the self aligning torque.
　この端当て時制御を開始してから一定時間が経過すると、時刻ｔ７２でコントローラ２０は、操舵反力の制限を開始する条件が成立したと判定する（図２１のステップＳ７２でＹｅｓ）。このとき、コントローラ２０は、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であることを確認し（ステップＳ７４でＹｅｓ）、最終反力指令Ｔｓ*を通常反力指令Ｔｓ０にリミッタをかけたリミット後反力指令Ｔｓ１に設定することで、操舵反力を一定の割合で徐々に絞る（ステップＳ７５）。 When a predetermined time has elapsed since the start-end control is started, at time t72, the controller 20 determines that the condition for starting the restriction of the steering reaction force is satisfied (Yes in step S72 of FIG. 21). At this time, the controller 20 confirms that the steering torque T is equal to or less than the steering torque threshold Tth (Yes in step S74), and limits the final reaction force command Ts * to the normal reaction force command Ts0. By setting the command Ts1, the steering reaction force is gradually narrowed at a constant rate (step S75).
　また、コントローラ２０は、操舵反力を絞るのと同時に、端当て時転舵指令角θｒ１を一定の変化量Δθｒずつ小さくする（図２２のステップＳ８３）。すなわち、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θｒを、最大転舵角（ラックエンド角）から徐々に中立側に戻す。
　このとき、クラッチ６は締結状態であるため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌが中立側に戻ると、トルクセンサ５を構成するトーションバーが捩れる。すると、その分、操舵トルクセンサ５が検出している操舵トルクＴが大きくなる。 Further, at the same time as narrowing the steering reaction force, the controller 20 reduces the end contact steering command angle θr1 by a constant change amount Δθr (step S83 in FIG. 22). That is, the turning angles θr of the turning wheels 11R and 11L are gradually returned to the neutral side from the maximum turning angle (rack end angle).
At this time, since the clutch 6 is in the engaged state, when the steered wheels 11R and 11L return to the neutral side, the torsion bar constituting the torque sensor 5 is twisted. Then, the steering torque T detected by the steering torque sensor 5 is increased accordingly.
　コントローラ２０は、操舵反力が０となるまで最終反力指令Ｔｓ*を一定の変化率で小さくし、それと同時に、最終転舵指令角θｒ*を一定の変化量Δθｒずつ小さくする。そして、操舵反力が０となって反力リミッタによるリミットが完了すると（ステップＳ８４でＹｅｓ）、コントローラ２０は、最終転舵指令角θｒ*をその時点での値で維持し、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを中立側に戻す動作を終了する。
　この一連の処理では、転舵を戻した分、トーションバーが捩れて操舵トルクＴが増加するが、同時に反力リミッタ３３により操舵反力トルクを減少しており、操舵トルクＴの増加分と操舵反力トルクの減少分とが同程度となっている。そのため、ハンドルに加わるトルクの変化を抑制することができる。したがって、ハンドルの切れ込み感や切り戻し感を抑制することができる。 The controller 20 reduces the final reaction force command Ts * at a constant rate of change until the steering reaction force becomes zero, and at the same time reduces the final turning command angle θr * by a constant change amount Δθr. When the steering reaction force becomes 0 and the limit by the reaction force limiter is completed (Yes in step S84), the controller 20 maintains the final turning command angle θr * at the value at that time, and turns the steered wheels 11R, End the operation of returning 11 L to the neutral side.
In this series of processing, the torsion bar is twisted and steering torque T increases as the steering is returned, but at the same time the steering reaction torque is decreased by the reaction limiter 33, and the steering torque T increases and the steering torque is increased. The reduction in reaction torque is almost the same. Therefore, a change in torque applied to the steering wheel can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the feeling of cut and the feeling of turning back of the steering wheel.
　このように、トーションバーの捩れが一定以下のとき、ハンドルに加わるトルクが略一定となるように、操舵反力と転舵角とを協調制御する。その結果、操舵の違和感を極力与えないように操舵反力を絞り、反力モータ４の過熱を確実に防止することができる。
　その後、時刻ｔ７３でＳＢＷ制御への復帰条件が成立すると、コントローラ２０は、クラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う。また、同時に、コントローラ２０は、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する。このようにして、通常のＳＢＷ制御に復帰する。 As described above, the steering reaction force and the turning angle are cooperatively controlled such that the torque applied to the steering wheel becomes substantially constant when the torsion of the torsion bar is less than a predetermined value. As a result, the steering reaction force can be narrowed so as not to give a sense of discomfort to the steering as much as possible, and overheating of the reaction motor 4 can be reliably prevented.
Thereafter, when a return condition to SBW control is satisfied at time t73, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command. At the same time, the controller 20 sets the normal turning command angle θr0 as the final turning command angle θr * and sets the normal reaction force command Ts0 as the final reaction force command Ts * . Thus, the normal SBW control is restored.
　ところで、端当て時制御を開始した後、操舵反力を絞るときに、転舵角θｒをラックエンド位置で固定としたままとすると、操舵の違和感が発生する。以下、この点について説明する。
　図２４は、操舵反力を制限したときの操舵の違和感について説明する図である。この図２４に示す例では、操舵反力を絞るタイミングを、端当て時制御を開始してから一定時間が経過したタイミングとしている。また、操舵反力を絞る際には、最終転舵指令角θｒ*を固定とし、転舵角θｒを固定するようにしている。 By the way, when the steering reaction force is narrowed after starting the end contact control, if the turning angle θr is fixed at the rack end position, a sense of discomfort in steering occurs. Hereinafter, this point will be described.
FIG. 24 is a diagram for explaining the discomfort of steering when the steering reaction force is limited. In the example shown in FIG. 24, the timing at which the steering reaction force is narrowed is set to a timing at which a predetermined time has elapsed since the end reliance control was started. When the steering reaction force is narrowed, the final turning command angle θr * is fixed, and the turning angle θr is fixed.
　すなわち、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、切り込み限界に達すると、図２４の時刻ｔ８１でクラッチ締結指令を出力し、クラッチを締結状態として端当て時制御を開始する。そして、時刻ｔ８１から一定時間が経過した時刻ｔ８２で操舵反力を絞り始める。このとき、運転者はステアリングホイール１を保舵しているものとする。 That is, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit, the clutch engagement command is output at time t81 in FIG. 24, the clutch is in the engaged state, and the end contact control is started. Then, at time t82 when a predetermined time has elapsed from time t81, the steering reaction force starts to be reduced. At this time, it is assumed that the driver holds the steering wheel 1.
　操舵反力が減少すると、それに伴ってトルクセンサが捩れ、操舵トルクＴが増加する。このとき、転舵角θｒは固定であるため、トルクセンサのトーションバーが捩れることで、その分ステアリングホイール１が切れ込む。これが操舵の違和感となる。
　これに対して、本実施形態では、端当て時制御を開始した後、操舵反力を絞る際には、同時に転舵を中立側に戻すようにする。そのため、運転者の意図しないハンドルの切れ込みを抑制することができ、操舵の違和感を抑制することができる。
　なお、図２１において、反力リミッタ３３が操舵反力制限部に対応している。また、端当て時転舵指令角演算部３４が転舵角制御部に対応している。 When the steering reaction force decreases, the torque sensor twists accordingly, and the steering torque T increases. At this time, since the turning angle θr is fixed, the torsion bar of the torque sensor is twisted to cut the steering wheel 1 accordingly. This is a sense of discomfort in steering.
On the other hand, in the present embodiment, when the steering reaction force is narrowed after starting the end reliance control, the steering is simultaneously returned to the neutral side. Therefore, it is possible to suppress a cut in the steering wheel which the driver does not intend, and to suppress a feeling of discomfort in steering.
In FIG. 21, the reaction force limiter 33 corresponds to the steering reaction force limiter. Further, the end contact steering command angle calculation unit 34 corresponds to the turning angle control unit.
（効果）
　第７の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、端当て制御部による端当て制御を開始した後、操舵反力が予め定めた反力変化率で減少するように反力モータ４を駆動制御する操舵反力制限処理を実行すると共に、転舵角θｒを予め定めた転舵変化率で中立側に戻すように転舵モータ８を駆動制御する。
　このように、端当て時制御中に操舵反力の付与を制限する際、操舵反力を一定の割合で絞るのと同時に転舵を一定の割合で戻り側に動かすので、操舵反力の減少と同時に、転舵側からトルクセンサを構成するトーションバーを捻り操舵トルクを増加することができる。そのため、運転者に与えるハンドル切れ込み感を抑制しつつ操舵反力の付与を制限し、当該反力モータ４の過熱を防止することができる。
　また、反力変化率や転舵変化率を、それぞれ操舵反力制限処理を実行している間、一定とすれば、反力アクチュエータ及び転舵アクチュエータの制御を複雑化することなく、比較的簡易な構成で端当て時制御中に操舵反力の付与を制限することができる。 (effect)
In the seventh embodiment, the following effects can be obtained.
(1) After the controller 20 starts the end reliance control by the end reliance control unit, a steering reaction force limiting process for driving and controlling the reaction force motor 4 so that the steering reaction force decreases at a predetermined reaction force change rate At the same time, the steering motor 8 is drive-controlled to return the steering angle θr to the neutral side at a predetermined steering change rate.
As described above, when limiting the application of the steering reaction force during the end contact control, the steering reaction force is squeezed at the same time as the steering reaction force is narrowed at the same rate, so the steering reaction force decreases. At the same time, it is possible to increase the twist steering torque by twisting the torsion bar that constitutes the torque sensor from the turning side. Therefore, it is possible to limit the application of the steering reaction force while suppressing the feeling of the steering wheel being given to the driver, and to prevent the reaction motor 4 from being overheated.
In addition, if the reaction force change rate and the steering change rate are kept constant while the steering reaction force limiting process is being performed, respectively, the control of the reaction force actuator and the steering actuator is relatively simple without complicating the control. With this configuration, the application of the steering reaction force can be limited during end contact control.
　（２）コントローラ２０は、転舵角θｒの変化率を、転舵角θｒを当該変化率で中立側に戻したときの操舵トルクＴの単位時間あたりの増加量が、操舵反力制限処理を実行したときの操舵反力トルクの単位時間あたりの減少量と一致又は略一致するように設定する。
　これにより、ハンドルに加わるトルクを略一定に保ったまま操舵反力の付与を制限することができる。そのため、操舵反力の付与を制限したときの運転者の意思に反したハンドルの切れ込み感及び切り戻し感を、適切に抑制することができる。 (2) The controller 20 increases the rate of change of the turning angle θr and the amount of increase per unit time of the steering torque T when the turning angle θr is returned to the neutral side at the change rate is the steering reaction force limiting process. It is set to match or substantially match the amount of decrease per unit time of the steering reaction torque when executed.
This makes it possible to limit the application of the steering reaction force while keeping the torque applied to the steering wheel substantially constant. Therefore, it is possible to appropriately suppress the feeling of cut and the feeling of turning back of the steering wheel against the driver's intention when the application of the steering reaction force is limited.
　（３）コントローラ２０は、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であるとき、反力リミッタを作動し操舵反力の減少を開始する。
　これにより、操舵トルクＴが操舵トルク最大値に到達するまでのトーションバーの捩れ許容角度が比較的大きい状態で、操舵反力の制限を開始することができる。そのため、操舵反力の制限と同時に転舵を戻り側に動かしたとき、適切にトーションバーを捻り操舵トルクＴを増加することができる。したがって、操舵反力の制限に際して転舵を戻り側に動かしたときのハンドルの切り戻しを防止することができる。 (3) When the steering torque T is equal to or less than the steering torque threshold Tth, the controller 20 operates the reaction force limiter to start decreasing the steering reaction force.
As a result, the restriction of the steering reaction force can be started in a state where the allowable torsion angle of the torsion bar until the steering torque T reaches the steering torque maximum value is relatively large. Therefore, when the steering is moved to the return side simultaneously with the limitation of the steering reaction force, the torsion bar can be appropriately twisted to increase the steering torque T. Therefore, it is possible to prevent the turning back of the steering wheel when the steering is moved to the return side in limiting the steering reaction force.
　（４）コントローラ２０は、操舵トルク閾値Ｔｔｈを、操舵トルクセンサ５で検出可能な操舵トルク最大値から、反力モータ４によってステアリングホイール１に付与している操舵反力相当のトルクを差し引いた値に設定する。
　これにより、操舵反力の必要削減量に応じた操舵トルク閾値Ｔｔｈを設定することができる。すなわち、操舵反力の必要削減量に相当するトルク分だけ、操舵トルクＴの増加が可能な状態で操舵反力の制限を開始することができる。
　（５）コントローラ２０は、ステアリングホイール１に付与している操舵反力が予め設定した制限終了値まで減少したとき、操舵反力制限処理を終了する。
　これにより、操舵反力を減少する必要がなくなったときには、転舵角θｒを中立側に戻す処理を終了することができる。したがって、不必要に転舵を戻すことに起因するハンドルの切り戻しを防止することができる。 (4) The controller 20 subtracts the steering torque threshold value Tth from the steering torque maximum value detectable by the steering torque sensor 5 by subtracting the torque equivalent to the steering reaction force applied to the steering wheel 1 by the reaction motor 4 Set to
Thus, the steering torque threshold Tth can be set according to the required reduction amount of the steering reaction force. That is, the restriction of the steering reaction force can be started in a state in which the steering torque T can be increased by the torque corresponding to the necessary reduction amount of the steering reaction force.
(5) The controller 20 ends the steering reaction force limiting process when the steering reaction force applied to the steering wheel 1 decreases to a preset limit end value.
Thus, when it is not necessary to reduce the steering reaction force, the process of returning the turning angle θr to the neutral side can be ended. Therefore, it is possible to prevent the turning back of the steering wheel due to the unnecessary turning back of the steering wheel.
（第８の実施形態）
　次に、本発明の第８の実施形態について説明する。
　この第８の実施形態は、上述した第１の実施形態において、端当て時制御を開始した後、転舵角を一定の変化率で中立側に戻すと共に、操舵トルクＴが増加した分だけ操舵反力を絞るようにしたものである。
（構成）
　図２６は、第８の実施形態におけるコントローラ２０の構成を示すブロック図である。
　このコントローラ２０は、図５に示すコントローラ２０において、リミッタ２４を反力リミッタ３５に置換し、端当て時転舵指令角出力部２８を端当て時転舵指令角演算部３６に置換したことを除いては、図５のコントローラ２０と同様の構成を有する。したがって、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。
　反力リミッタ３５は、通常反力指令Ｔｓ０に制限をかけ、その結果をリミッタ後反力指令Ｔｓ１として反力指令切替部２５に出力する。具体的には、反力リミッタ３５は、操舵トルクＴを入力し、端当て判定部２１が端当て検出フラグＦｌｇ＝１を出力したとき、図２７に示す操舵反力制限処理を実行する。 Eighth Embodiment
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described.
In the eighth embodiment, in the above-described first embodiment, the steering angle is returned to the neutral side at a constant change rate after the end contact control is started, and the steering torque T is increased by the amount corresponding to the increase. It is intended to reduce the reaction force.
(Constitution)
FIG. 26 is a block diagram showing the configuration of the controller 20 in the eighth embodiment.
In this controller 20, in the controller 20 shown in FIG. 5, the limiter 24 is replaced with the reaction force limiter 35, and the end turn steering command angle output unit 28 is replaced with the end turn steering command angle calculation unit 36. Except for the above, the configuration is the same as that of the controller 20 of FIG. Therefore, the description will focus on different parts of the configuration.
The reaction force limiter 35 limits the normal reaction force command Ts0, and outputs the result as a post-limiter reaction force command Ts1 to the reaction force command switching unit 25. Specifically, when the reaction force limiter 35 receives the steering torque T and the end reliance judging unit 21 outputs the end reliance detection flag Flg = 1, the reaction force limiter 35 executes a steering reaction force restriction process shown in FIG.
　先ずステップＳ９１で、反力リミッタ３５は、通常反力指令Ｔｓ０をそのままリミット後反力指令Ｔｓ１として出力し、ステップＳ９２に移行する。すなわち、端当て検出フラグＦｌｇ＝１となったとき、反力リミッタ３５は、通常反力指令Ｔｓ０をリミット後反力指令Ｔｓ１の初期値として設定する。
　ステップＳ９２では、反力リミッタ３５は、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルクＴに基づいて、操舵トルクＴの所定時間あたりの増加量ΔＴを算出し、ステップＳ９３に移行する。
　ステップＳ９３では、反力リミッタ３５は、前記ステップＳ９２で算出した操舵トルクＴの増加量ΔＴと同じ大きさのトルクを現在の操舵反力トルクから減少するように、通常反力指令Ｔｓ０のリミット値を設定する。そして、設定したリミット値で通常反力指令Ｔｓ０を制限し、その結果をリミット後反力指令Ｔｓ１として出力する。 First, in step S91, the reaction force limiter 35 outputs the normal reaction force command Ts0 as it is as the post-limit reaction force command Ts1, and the process proceeds to step S92. That is, when the end reliance detection flag Flg becomes 1, the reaction force limiter 35 sets the normal reaction force command Ts0 as an initial value of the post-limit reaction force command Ts1.
In step S92, the reaction force limiter 35 calculates an increase amount ΔT per a predetermined time of the steering torque T based on the steering torque T detected by the steering torque sensor 5, and proceeds to step S93.
At step S93, the reaction force limiter 35 sets the limit value of the normal reaction force command Ts0 such that the torque having the same magnitude as the increase amount ΔT of the steering torque T calculated at step S92 is reduced from the current steering reaction torque. Set Then, the normal reaction force command Ts0 is limited by the set limit value, and the result is output as a post-limit reaction force command Ts1.
　次にステップＳ９４では、反力リミッタ３５は、反力リミットを完了するか否かを判定する。ここでは、操舵反力が制限終了値（ここでは“０”）となっているか否かを判定し、操舵反力が０でない場合には反力リミットを継続すると判断して前記ステップＳ９２に移行する。一方、操舵反力が０になったと判断した場合には、そのまま操舵反力制限処理を終了する。 Next, in step S94, the reaction force limiter 35 determines whether to complete the reaction force limit. Here, it is determined whether or not the steering reaction force has reached the limit end value (here, “0”). If the steering reaction force is not 0, it is determined that the reaction force limit is to be continued, and the process proceeds to step S92. Do. On the other hand, when it is determined that the steering reaction force has become 0, the steering reaction force restriction processing is ended as it is.
　端当て時転舵指令角演算部３６は、端当て時転舵指令角θｒ１を演算し、これを転舵指令切替部２９に出力する。具体的には、端当て時転舵指令角演算部３６は、図２８に示す端当て時転舵指令角演算処理（転舵角制御処理）を実行する。
　先ずステップＳ１０１で、端当て時転舵指令角演算部３６は、端当て時転舵指令角θｒ１を初期値（例えばラックエンド角）に設定し、ステップＳ１０２に移行する。
　ステップＳ１０２で、端当て時転舵指令角演算部３６は、操舵トルク閾値Ｔｔｈを設定する。ここで、操舵トルク閾値Ｔｔｈは、操舵トルクセンサ５で検出可能な操舵トルクの最大値から、端当て時制御中に減少する必要がある操舵反力（必要削減量）に相当するトルクを差し引いた値に設定する。本実施形態では、端当て時制御中に操舵反力を０まで減少するものとし、現時点でステアリングホイール１に付与している操舵反力がそのまま上記必要削減量となる。
　なお、上記必要削減量を予め設定した固定値とし、操舵トルク閾値Ｔｔｈを固定値とすることもできる。 The end contact steering command angle calculation unit 36 calculates the end contact steering command angle θr 1 and outputs this to the steering command switching unit 29. Specifically, the end reliance steering instruction angle calculation unit 36 executes the end reliance steering instruction angle calculation process (steering angle control process) shown in FIG.
First, in step S101, the end contact steering command angle calculation unit 36 sets the end contact steering command angle θr1 to an initial value (for example, a rack end angle), and proceeds to step S102.
In step S102, the end depending steering instruction angle calculation unit 36 sets a steering torque threshold Tth. Here, the steering torque threshold value Tth is obtained by subtracting the torque corresponding to the steering reaction force (necessary reduction amount) that needs to be reduced during end-on control from the maximum value of the steering torque that can be detected by the steering torque sensor 5 Set to a value. In the present embodiment, the steering reaction force is reduced to 0 during end contact control, and the steering reaction force applied to the steering wheel 1 at the current point in time becomes the above-mentioned necessary reduction amount.
The steering torque threshold Tth may be set to a fixed value by setting the required reduction amount to a preset fixed value.
　ステップＳ１０３では、端当て時転舵指令角演算部３６は、操舵トルクＴの絶対値が、前記ステップＳ１０２で設定した操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であるか否かを判定する。そして、｜Ｔ｜＞Ｔｔｈである場合には前記ステップＳ１０１に移行し、｜Ｔ｜≧Ｔｔｈである場合にはステップＳ１０４に移行する。
　ステップＳ１０４では、端当て時転舵指令角演算部３６は、次式をもとに端当て時転舵指令角θｒ１を算出し、ステップＳ１０５に移行する。
　θｒ１＝Ｓ・（｜θｒ１｜－Δθｒ）　………（４）
　ここで、Ｓは端当て時転舵指令角（前回値）θｒ１の符号を示す定数であり、端当て時転舵指令角θｒ１が正値であるときには“１”、端当て時転舵指令角θｒ１が負値であるときには“－１”となる。また、Δθｒは端当て時転舵指令角θｒ１の変化量であり、予め定めた固定値とする。すなわち、端当て時転舵指令角θｒ１の前回値を、変化量Δθｒだけ中立側に戻した値を、端当て時転舵指令角θｒ１の今回値として設定する。 In step S103, the end-to-end steering command angle calculation unit 36 determines whether the absolute value of the steering torque T is less than or equal to the steering torque threshold Tth set in step S102. If │T│> Tth, then the process proceeds to step S101. If │T│ ≧ Tth, then the process proceeds to step S104.
In step S104, the end contact steering command angle calculation unit 36 calculates the end contact steering command angle θ r1 based on the following equation, and proceeds to step S105.
θr1 = S · (| θr1 | −Δθr) ... (4)
Here, S is a constant indicating the sign of the end contact steering command angle (previous value) θr1. When the end contact steering command angle θr1 is a positive value, “1”, the end contact steering command angle When θr1 is a negative value, it is "-1". Further, Δθr is a change amount of the end-turning steering instruction angle θr1, and is a predetermined fixed value. That is, a value obtained by returning the previous value of the end contact turning command angle θr1 to the neutral side by the change amount Δθr is set as the current value of the end contact turning command angle θr1.
　ステップＳ１０５では、端当て時転舵指令角演算部３６は、反力リミッタ３５での反力リミットが完了しているか否かを判定する。そして、反力リミットが完了していないと判定したときには前記ステップＳ１０４に移行し、反力リミットが完了していると判定したときには、端当て時転舵指令角演算処理を終了する。
　このように、コントローラ２０は、端当て判定部２１で端当て状態を検出してクラッチ６を締結したとき、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを所定の転舵角に固定する。このようにして、端当て時制御を行う。また、このとき、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを一定の割合で中立側に戻し、これにより操舵トルクＴが増えた分、反力モータ６によってステアリングホイール１に付与する操舵反力を絞る。 In step S105, the end depending steering instruction angle calculation unit 36 determines whether or not the reaction force limit in the reaction force limiter 35 is completed. When it is determined that the reaction force limit is not completed, the process proceeds to step S104, and when it is determined that the reaction force limit is completed, the end relieving turning command angle calculation process is ended.
As described above, when the controller 20 detects the end reliance state by the end reliance judging unit 21 and engages the clutch 6, the controller 20 fixes the steered wheels 11R and 11L at a predetermined steering angle. In this way, end contact control is performed. At this time, the steered wheels 11R and 11L are returned to the neutral side at a constant rate, and the steering reaction force to be applied to the steering wheel 1 by the reaction force motor 6 is narrowed as much as the steering torque T is increased.
（動作）
　次に、第８の実施形態の動作について説明する。
　ＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図２９の時刻ｔ９１の直前で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御することで、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは最大転舵角まで転舵する。そのため、転舵モータ角度センサ９は最大転舵角θｒを検出する（図６のステップＳ１でＹｅｓ、ステップＳ４でＹｅｓ）。 (Operation)
Next, the operation of the eighth embodiment will be described.
During SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit immediately before time t91 in FIG. 29, the steering angle sensor 3 detects the maximum steering angle θs. Further, the steered wheels 11R and 11L are steered to the maximum steering angle by controlling the steering motor 8 so as to obtain a steering amount corresponding to the steering angle θs. Therefore, the steering motor angle sensor 9 detects the maximum steering angle θr (Yes in step S1 of FIG. 6, Yes in step S4).
　すると、コントローラ２０は、時刻ｔ９１で、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ５）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角θｒ１に固定する（ステップＳ６）。このときの最終転舵指令角θｒ*は、最大転舵角（ラックエンド角）となる。
　これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角は、端当て時転舵指令角θｒ１で固定となる。このとき、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとは、クラッチ６を介して機械的に連結している。そのため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角を固定することで、ステアリングホイール１をそれ以上切り込めないようにすることができる。すなわち、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。また、セルフアライニングトルクによる切り戻しも発生しないようにすることができる。 Then, at time t91, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S5). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning steering command angle θr1 (step S6). The final turning command angle θr * at this time is the maximum turning angle (rack end angle).
As a result, the turning angles of the turning wheels 11R and 11L are fixed at the end contact turning command angle θr1. At this time, the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L are mechanically connected via the clutch 6. Therefore, by fixing the turning angles of the turning wheels 11R and 11L, it is possible to prevent the steering wheel 1 from being further cut. That is, it is possible to give the driver a good end-touch feeling. In addition, it is possible to prevent the occurrence of switching back due to the self aligning torque.
　端当て時制御を開始した後は、コントローラ２０は、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であることを確認し（図２８のステップＳ１０３でＹｅｓ）、端当て時転舵指令角θｒ１を一定の変化量Δθｒずつ小さくする（ステップＳ１０４）。すなわち、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θｒを、最大転舵角（ラックエンド角）から徐々に中立側に戻す。
　このとき、クラッチ６は締結状態であるため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌが中立側に戻ると、トルクセンサ５を構成するトーションバーが捩れる。すると、その分、操舵トルクセンサ５が検出している操舵トルクＴが大きくなる。 After starting the end relieving control, the controller 20 confirms that the steering torque T is equal to or less than the steering torque threshold Tth (Yes in step S103 in FIG. 28), and the end relieving steering command angle θr1 is constant. The change amount Δθr is made smaller (step S104). That is, the turning angles θr of the turning wheels 11R and 11L are gradually returned to the neutral side from the maximum turning angle (rack end angle).
At this time, since the clutch 6 is in the engaged state, when the steered wheels 11R and 11L return to the neutral side, the torsion bar constituting the torque sensor 5 is twisted. Then, the steering torque T detected by the steering torque sensor 5 is increased accordingly.
　コントローラ２０は、操舵トルクＴの増加を確認すると、所定時間あたりの操舵トルクＴの増加量ΔＴを算出し（図２７のステップＳ１２）、その増加量ΔＴに応じて操舵反力の付与を制限する。具体的には、操舵反力トルクが操舵トルクＴの増加量ΔＴと同じ大きさだけ減少するように反力リミッタのリミット値を設定して、リミット後反力指令Ｔｓ１を出力する（ステップＳ９３）。このように、転舵を戻り側に動かすと共に、このとき操舵トルクＴが増加した分だけ操舵反力を絞る。 After confirming the increase in the steering torque T, the controller 20 calculates an increase amount ΔT of the steering torque T per predetermined time (step S12 in FIG. 27), and limits the application of the steering reaction force according to the increase amount ΔT. . Specifically, the limit value of the reaction force limiter is set so that the steering reaction torque decreases by the same amount as the increase amount ΔT of the steering torque T, and the post-limit reaction force command Ts1 is output (step S93) . Thus, the steering is moved to the return side, and at this time, the steering reaction force is narrowed by an amount corresponding to the increase in the steering torque T.
　コントローラ２０は、操舵反力が０となるまで、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角θｒを一定量Δθｒずつ戻り側に動かす処理を繰り返し実行する（ステップＳ１０５でＮｏ）。そして、操舵反力が０となって反力リミッタによるリミットが完了すると、コントローラ２０は、最終転舵指令角θｒ*をその時点での値で維持し、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを中立側に戻す動作を終了する（ステップＳ１０５でＹｅｓ）。 The controller 20 repeatedly executes the process of moving the steered angles θr of the steered wheels 11R and 11L toward the return side by a fixed amount Δθr until the steering reaction force becomes 0 (No in step S105). Then, when the steering reaction force becomes 0 and the limit by the reaction force limiter is completed, the controller 20 maintains the final steering command angle θr * at the value at that time, and returns the steered wheels 11R and 11L to the neutral side. The operation is ended (Yes in step S105).
　この一連の処理では、転舵を戻した分、トーションバーが捩れて操舵トルクＴが増加したとき、操舵トルクＴの増加分だけ操舵反力トルクを減少するので、ハンドルに加わるトルクに変化はない。すなわち、ハンドルの切れ込み感や切り戻し感は発生しない。
　このように、トーションバーの捩れが一定以下のとき、ハンドルに加わるトルクが一定となるように、操舵反力と転舵とを協調制御する。その結果、操舵の違和感を極力与えないように操舵反力を絞り、反力モータ４の過熱を確実に防止することができる。 In this series of processing, the steering reaction torque is decreased by the increase of the steering torque T when the torsion bar is twisted to increase the steering torque T by the amount of turning back, and therefore the torque applied to the steering wheel does not change . That is, no sense of cut in the steering wheel or a sense of turning back occurs.
As described above, the steering reaction force and the steering are coordinated and controlled such that the torque applied to the steering wheel becomes constant when the torsion of the torsion bar is below a predetermined value. As a result, the steering reaction force can be narrowed so as not to give a sense of discomfort to the steering as much as possible, and overheating of the reaction motor 4 can be reliably prevented.
　その後、時刻ｔ９２でＳＢＷ制御への復帰条件が成立すると、コントローラ２０は、クラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う。また、同時に、コントローラ２０は、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する。このようにして、通常のＳＢＷ制御に復帰する。 Thereafter, when a return condition to SBW control is satisfied at time t92, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command. At the same time, the controller 20 sets the normal turning command angle θr0 as the final turning command angle θr * and sets the normal reaction force command Ts0 as the final reaction force command Ts * . Thus, the normal SBW control is restored.
　ところで、上述したように、端当て時制御を開始した後、転舵角θｒをラックエンド位置で固定としたまま操舵反力を絞ると、操舵の違和感が発生する（図２５）。
　これに対して、本実施形態では、端当て時制御を開始した後、転舵を一定の割合で中立側に戻し、それによって操舵トルクＴが増加した分だけ操舵反力を絞る。そのため、運転者の意図しないハンドルの切れ込みを防止することができ、操舵の違和感を抑制することができる。
　なお、図２６において、反力リミッタ３５が操舵反力制限部に対応している。また、端当て時転舵指令角演算部３６が転舵角制御部に対応している。 By the way, as described above, after starting the end contact control, if the steering reaction force is narrowed while the turning angle θr is fixed at the rack end position, a sense of discomfort in steering occurs (FIG. 25).
On the other hand, in the present embodiment, after the end reliance control is started, the steering is returned to the neutral side at a constant rate, and the steering reaction force is narrowed by the amount by which the steering torque T is increased. Therefore, it is possible to prevent the driver's unintended cut of the steering wheel, and to suppress the discomfort of steering.
In FIG. 26, the reaction force limiter 35 corresponds to the steering reaction force limiter. Further, the end contact steering command angle calculation unit 36 corresponds to the turning angle control unit.
（効果）
　第８の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、端当て時制御を開始した後、転舵を一定の割合で戻り側に動かすと共に、その間、操舵トルクが増加した分だけ操舵反力トルクが減少するように、操舵反力の付与を制限する。
　これにより、切り込み限界に達したときには、ステアリングホイール１を介して運転者に良好な端当て感を与えることができる。また、転舵を戻し側に動かしたときの操舵トルクＴの増加分と、操舵反力の減少分とを、同じ大きさにすることができる。すなわち、ハンドルに加わるトルクを一定に保ったまま操舵反力の付与を制限することができる。
　したがって、運転者の意思に反したハンドルの切れ込み感及び切り戻し感を適切に抑制しながら、操舵反力の付与を制限し、反力モータ４の過熱を防止することができる。 (effect)
In the eighth embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The controller 20 moves the steering to the return side at a constant rate after the end contact control is started, and during this time, the steering reaction torque is decreased by the amount by which the steering torque is increased. Limit the application of power.
As a result, when the cutting limit is reached, the driver can be given a good end-touch feeling via the steering wheel 1. Further, the amount of increase in the steering torque T when the steering wheel is moved to the return side and the amount of decrease in the steering reaction force can be made the same magnitude. That is, the application of the steering reaction force can be limited while keeping the torque applied to the steering wheel constant.
Therefore, the application of the steering reaction force can be limited and overheating of the reaction force motor 4 can be prevented while appropriately suppressing the feeling of cut and the feeling of turning back of the steering wheel against the driver's intention.
　（２）コントローラ２０は、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であるとき、転舵角θｒを中立側に戻す処理を開始する。
　これにより、操舵トルクＴが操舵トルク最大値に到達するまでのトーションバーの捩れ許容角度が比較的大きい状態で、転舵角θｒを中立側に戻す処理を開始することができる。そのため、転舵を戻り側に動かしたとき、適切にトーションバーを捻り操舵トルクＴを増加することができる。したがって、転舵を戻り側に動かしたときのハンドルの切り戻しを防止することができる。 (2) The controller 20 starts the process of returning the turning angle θr to the neutral side when the steering torque T is equal to or less than the steering torque threshold Tth.
As a result, it is possible to start the process of returning the turning angle θr to the neutral side in a state where the twisting allowable angle of the torsion bar until the steering torque T reaches the steering torque maximum value is relatively large. Therefore, when the steering is moved to the return side, the torsion bar can be appropriately twisted to increase the steering torque T. Therefore, it is possible to prevent the turning back of the steering wheel when the steering wheel is moved to the return side.
　（３）コントローラ２０は、操舵トルク閾値を、操舵トルクセンサ５で検出可能な操舵トルク最大値から、端当て時制御中に減少すべき操舵反力に相当するトルクを差し引いた値に設定する。
　これにより、操舵反力の必要削減量に応じた操舵トルク閾値Ｔｔｈを設定することができる。すなわち、操舵反力の必要削減量に相当するトルク分だけ、操舵トルクＴの増加が可能な状態で転舵角θｒを中立側に戻す処理（操舵反力の付与を制限する処理）を開始することができる。 (3) The controller 20 sets the steering torque threshold value to a value obtained by subtracting the torque corresponding to the steering reaction force to be decreased during the end contact control from the steering torque maximum value detectable by the steering torque sensor 5.
Thus, the steering torque threshold Tth can be set according to the required reduction amount of the steering reaction force. That is, processing for returning the turning angle θr to the neutral side (processing for limiting the application of the steering reaction force) is started in a state where the steering torque T can be increased by the torque corresponding to the necessary reduction amount of the steering reaction force. be able to.
　（４）コントローラ２０は、ステアリングホイール１に付与している操舵反力が予め設定した制限終了値まで減少したとき、転舵角θｒを中立側に戻す処理を終了する。
　これにより、操舵反力を減少する必要がなくなったときには、転舵角θｒを中立側に戻す処理を終了することができる。したがって、不必要に転舵を戻すことに起因するハンドルの切り戻しを防止することができる。 (4) The controller 20 ends the process of returning the turning angle θr to the neutral side when the steering reaction force applied to the steering wheel 1 decreases to a preset limit end value.
Thus, when it is not necessary to reduce the steering reaction force, the process of returning the turning angle θr to the neutral side can be ended. Therefore, it is possible to prevent the turning back of the steering wheel due to the unnecessary turning back of the steering wheel.
（第９の実施形態）
　次に、本発明の第９の実施形態について説明する。
　この第９の実施形態は、上述した第１の実施形態において、端当て時制御を開始した後、操舵トルクＴを監視し、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回ったときに操舵反力を絞るようにしたものである。
（構成）
　図３０は、第９の実施形態におけるコントローラ２０の構成を示すブロック図である。
　このコントローラ２０は、図５に示すコントローラ２０において、端当て判定部２１を端当て時制御部３７に置換し、リミッタ２４を反力リミッタ３８に置換し、反力指令切替部２５及び転舵指令切替部２９を、反力指令切替部２５″及び転舵指令切替部２９″に置換したことを除いては、図５のコントローラ２０と同様の構成を有する。したがって、ここでは構成の異なる部分を中心に説明する。 Ninth Embodiment
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described.
In the ninth embodiment, in the above-described first embodiment, the steering torque T is monitored after the end reliance control is started, and the steering reaction force is detected when the steering torque T exceeds the steering torque threshold Tth. It was made to narrow down.
(Constitution)
FIG. 30 is a block diagram showing the configuration of the controller 20 in the ninth embodiment.
In the controller 20 shown in FIG. 5, the controller 20 replaces the end reliance judging unit 21 with the end reliance control unit 37, replaces the limiter 24 with the reaction force limiter 38, and converts the reaction force command switching unit 25 and the steering command. The configuration is the same as that of the controller 20 of FIG. 5 except that the switching unit 29 is replaced with a reaction force command switching unit 25 ′ ′ and a turning command switching unit 29 ′ ′. Therefore, the description will focus on different parts of the configuration.
　端当て時制御部３７は、操舵角θｓと転舵角θｒと操舵トルクＴとを入力し、図３１に示す端当て時制御処理を実行する。図３１の端当て時制御処理は、所定時間毎に繰り返し実行する。
　先ずステップＳ１１１で、端当て時制御部３７は、転舵角θｒが最大転舵角即ちラックエンド角に達しているか否かを判定する。そして、転舵角θｒが最大転舵角ではないと判定した場合にはステップＳ１１２に移行し、転舵角θｒが最大転舵角であると判定した場合には後述するステップＳ１１５に移行する。
　ステップＳ１１２では、端当て時制御部３７は、クラッチ６を解放するためのクラッチ指令（クラッチ解放指令）を、クラッチ制御部２２に出力し、ステップＳ１１３に移行する。 The end contact control unit 37 receives the steering angle θs, the turning angle θr, and the steering torque T, and executes the end contact control process shown in FIG. The end reliance control process of FIG. 31 is repeatedly performed at predetermined time intervals.
First, in step S111, the end reliance control unit 37 determines whether the turning angle θr has reached the maximum turning angle, that is, the rack end angle. When it is determined that the turning angle θr is not the maximum turning angle, the process proceeds to step S112, and when it is determined that the turning angle θr is the maximum turning angle, the process proceeds to step S115 described later.
In step S112, the end reliance control unit 37 outputs a clutch command (clutch release command) for releasing the clutch 6 to the clutch control unit 22, and the process proceeds to step S113.
　ステップＳ１１３では、端当て時制御部３７は、端当て検出フラグＦｌｇ２を、端当て状態を検出していないことを示す“０”にセットする。ここで、端当て状態とは、運転者がステアリングホイール１を中立位置から左方向または右方向に操舵し、ラック軸１３が最大移動量に達した状態（操舵限界に達した状態）をいう。そして、端当て検出フラグＦｌｇ２＝０を後述する転舵指令切替部２９″に出力してから、ステップＳ１１４に移行する。 In step S113, the end reliance control unit 37 sets the end reliance detection flag Flg2 to "0" indicating that the end reliance state is not detected. Here, the end contact state refers to a state in which the driver steers the steering wheel 1 leftward or rightward from the neutral position and the rack shaft 13 reaches the maximum movement amount (state in which the steering limit is reached). Then, after the end contact detection flag Flg2 = 0 is output to a turning command switching unit 29 ′ ′ described later, the process proceeds to step S114.
　ステップＳ１１４では、端当て時制御部３７は、反力制御フラグＦｌｇ１を、後述する反力リミッタを非作動状態とすることを示す“０”にセットする。そして、反力制御フラグＦｌｇ１＝０を後述する反力指令切替部２５″に出力してから、端当て時制御処理を終了する。
　ステップＳ１１５では、端当て時制御部３７は、操舵角θｓが最大操舵角即ち切り込み限界角に達しているか否かを判定する。そして、操舵角θｓが最大操舵角ではないと判定した場合には前記ステップＳ１１２に移行し、操舵角θｓが最大操舵角であると判定した場合にはステップＳ１１６に移行する。 In step S114, the end reliance control unit 37 sets the reaction force control flag Flg1 to “0”, which indicates that the reaction force limiter described later is to be deactivated. Then, after the reaction force control flag Flg1 = 0 is output to a reaction force command switching unit 25 ′ ′ described later, the end relieving control process is ended.
In step S115, the end reliance control unit 37 determines whether the steering angle θs has reached the maximum steering angle, ie, the turning limit angle. When it is determined that the steering angle θs is not the maximum steering angle, the process proceeds to step S112, and when it is determined that the steering angle θs is the maximum steering angle, the process proceeds to step S116.
　ステップＳ１１６では、端当て時制御部３７は、クラッチ６を締結するためのクラッチ指令（クラッチ締結指令）をクラッチ制御部２２に出力し、ステップＳ１１７に移行する。
　ステップＳ１１７では、端当て時制御部３７は、端当て検出フラグＦｌｇ２を、端当て状態を検出したことを示す“１”にセットする。そして、端当て検出フラグＦｌｇ２＝１を後述する転舵指令切替部２９″に出力してから、ステップＳ１１８に移行する。 In step S116, the end reliance control unit 37 outputs a clutch command (clutch engagement command) for engaging the clutch 6 to the clutch control unit 22, and the process proceeds to step S117.
In step S117, the end reliance control unit 37 sets the end reliance detection flag Flg2 to "1" indicating that the end reliance state has been detected. Then, after the end contact detection flag Flg2 = 1 is output to the turning command switching unit 29 ′ ′ described later, the process proceeds to step S118.
　ステップＳ１１８では、端当て時制御部３７は、操舵トルクＴの絶対値が予め設定した操舵トルク閾値Ｔｔｈよりも大きいか否かを判定する。ここで、操舵トルク閾値Ｔｔｈは、操舵トルクセンサ５で検出可能な操舵トルク最大値の近傍に設定する。そして、｜Ｔ｜≦Ｔｔｈであると判定した場合には前記ステップＳ１１４に移行し、｜Ｔ｜＞Ｔｔｈであると判定した場合にはステップＳ１１９に移行する。 In step S118, the end-point control unit 37 determines whether the absolute value of the steering torque T is larger than a preset steering torque threshold Tth. Here, the steering torque threshold Tth is set in the vicinity of the steering torque maximum value detectable by the steering torque sensor 5. When it is determined that | T | ≦ Tth, the process proceeds to step S114, and when it is determined that | T |> Tth, the process proceeds to step S119.
　ステップＳ１１９では、端当て時制御部３７は、反力制御フラグＦｌｇ１を、後述する反力リミッタを作動状態とすることを示す“１”にセットする。そして、反力制御フラグＦｌｇ１＝１を後述する反力指令切替部２５″に出力してから、端当て時制御処理を終了する。
　このように、端当て時制御部３７は、ＳＢＷ制御中に端当て状態であるか否かを判定し、端当て状態を検出していないとき、反力指令切替部２５″に反力制御フラグＦｌｇ１＝０を出力すると共に、転舵指令切替部２９″に端当て検出フラグＦｌｇ２＝０を出力する。また、このとき端当て時制御部３７は、クラッチ制御部２２にクラッチ解除指令を出力する。 In step S119, the end reliance control unit 37 sets the reaction force control flag Flg1 to "1", which indicates that the reaction force limiter described later is to be activated. Then, after the reaction force control flag Flg1 = 1 is output to the reaction force command switching unit 25 ′ ′ described later, the end reliance control process is ended.
As described above, the end reliance control unit 37 determines whether or not the end reliance state is detected during SBW control, and when the end reliance state is not detected, the reaction force control flag is output to the reaction force command switching unit 25 ′ ′. While outputting Flg1 = 0, it outputs end reliance detection flag Flg2 = 0 to steering instruction | command switch part 29 ''. At this time, the end reliance control unit 37 outputs a clutch release command to the clutch control unit 22.
　一方、端当て時制御部３７は、ＳＢＷ制御中に端当て状態を検出すると、転舵指令切替部２９″に端当て検出フラグＦｌｇ＝１を出力すると共に、クラッチ制御部２２にクラッチ締結指令を出力する。そして、この状態で操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回る操舵トルク｜Ｔ｜を検出すると、後述する反力指令切替部２５″に反力制御フラグＦｌｇ＝１を出力する。
　また、端当て時制御部３７は、端当て時制御中にＳＢＷ制御への復帰条件が成立すると、反力指令切替部２５″に反力制御フラグＦｌｇ１＝０を出力すると共に、転舵指令切替部２９″に端当て検出フラグＦｌｇ２＝０を出力する。また、クラッチ制御部２２にクラッチ解放指令を出力する。 On the other hand, when the end reliance control unit 37 detects the end reliance state during SBW control, it outputs the end reliance detection flag Flg = 1 to the turning command switching unit 29 ′ ′ and the clutch engagement command to the clutch control unit 22. Then, when a steering torque | T | exceeding the steering torque threshold Tth is detected in this state, a reaction force control flag Flg = 1 is outputted to a reaction force command switching unit 25 ′ ′ described later.
Further, the end reliance control unit 37 outputs the reaction force control flag Flg1 = 0 to the reaction force command switching unit 25 ′ ′ when the return condition to SBW control is satisfied during end reliance control, and the steering command switching The end contact detection flag Flg2 = 0 is output to the unit 29 ′ ′. Further, it outputs a clutch release command to the clutch control unit 22.
　反力リミッタ３８は、通常反力指令Ｔｓ０を速やかに０とするような制限をかけ、その結果をリミッタ後反力指令Ｔｓ１として反力指令切替部２５に出力する。なお、反力リミッタ３８においては、通常反力指令Ｔｓ０を速やかに０とするのではなく、例えば０付近の所定値まで減少するような制限をかけることもできる。
　反力指令切替部２５″は、端当て時制御部３７から反力制御フラグＦｌｇ１＝０を入力している場合には、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として反力制御部２６に出力する。また、反力指令切替部２５″は、端当て時制御部３７から反力制御フラグＦｌｇ１＝１を入力している場合には、リミッタ後反力指令Ｔｓ１を最終反力指令Ｔｓ*として反力制御部２６に出力する。 The reaction force limiter 38 restricts the reaction force command Ts0 to 0 quickly, and outputs the result as a post-limiter reaction force command Ts1 to the reaction force command switching unit 25. In the reaction force limiter 38, the normal reaction force command Ts0 may not be immediately set to 0, but may be limited to, for example, a predetermined value near 0.
When the reaction force control switch 25 ′ ′ receives the reaction force control flag Flg1 = 0 from the end reliance control unit 37, the reaction force control unit 26 uses the normal reaction force command Ts0 as the final reaction force command Ts *. Further, when the reaction force command switching unit 25 ′ ′ receives the reaction force control flag Flg1 = 1 from the end reliance control unit 37, the post-limiter reaction force command Ts1 is output as the final reaction force command Ts. It outputs to the reaction force control unit 26 as * .
　転舵指令切替部２９″は、端当て時制御部３７から端当て検出フラグＦｌｇ２＝０を入力している場合には、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。また、転舵指令切替部２９″は、端当て時制御部３７から端当て検出フラグＦｌｇ２＝１を入力している場合には、端当て時転舵指令角θｒ１を最終転舵指令角θｒ*として角度サーボ制御部３０に出力する。
　このように、コントローラ２０は、端当て時制御部３７で端当て状態を検出してクラッチ６を締結したとき、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌを所定の転舵角に固定する。このようにして、端当て時制御を行う。また、このとき、操舵トルク｜Ｔ｜が操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回ったら、反力モータ６によってステアリングホイール１に付与している操舵反力を制限する。 When the steering command switching unit 29 ′ ′ receives the end reliance detection flag Flg2 = 0 from the end reliance control unit 37, the angle servo control is performed with the normal steering command angle θr0 as the final steering command angle θr *. The steering wheel instruction switching unit 29 ′ ′ outputs the end steering instruction angle θr1 to the final position when the end abutment detection flag Flg2 = 1 is input from the end abutment control unit 37. It outputs to the angle servo control unit 30 as a turning command angle θr * .
As described above, when the controller 20 detects the end reliance state by the end reliance control unit 37 and engages the clutch 6, the controller 20 fixes the steered wheels 11R and 11L at a predetermined steering angle. In this way, end contact control is performed. At this time, when the steering torque | T | exceeds the steering torque threshold Tth, the steering reaction force applied to the steering wheel 1 by the reaction force motor 6 is limited.
（動作）
　次に、第９の実施形態の動作について説明する。
　ＳＢＷ制御中に、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、図３２の時刻ｔ１０１の直前で切り込み限界に達すると、操舵角センサ３は最大操舵角θｓを検出する。また、その操舵角θｓに応じた転舵量となるように転舵モータ８を駆動制御することで、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌは最大転舵角まで転舵する。そのため、転舵モータ角度センサ９は最大転舵角θｒを検出する（図３１のステップＳ１１１でＹｅｓ、ステップＳ１１５でＹｅｓ）。 (Operation)
Next, the operation of the ninth embodiment will be described.
During the SBW control, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit immediately before time t101 in FIG. 32, the steering angle sensor 3 detects the maximum steering angle θs. Further, the steered wheels 11R and 11L are steered to the maximum steering angle by controlling the steering motor 8 so as to obtain a steering amount corresponding to the steering angle θs. Therefore, the steering motor angle sensor 9 detects the maximum steering angle θr (Yes in step S111 in FIG. 31 and Yes in step S115).
　すると、コントローラ２０は、時刻ｔ１０１で、クラッチ締結指令によってクラッチ６を解放状態から締結状態へ切り替える制御を行う（ステップＳ１１６）。また、同時に、最終転舵指令角θｒ*を端当て時転舵指令角θｒ１に固定する（ステップＳ１１７）。このときの最終転舵指令角θｒ*は、最大転舵角（ラックエンド角）となる。
　これにより、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角は、端当て時転舵指令角θｒ１で固定となる。このとき、ステアリングホイール１と転舵輪１１Ｒ，１１Ｌとは、クラッチ６を介して機械的に連結している。そのため、転舵輪１１Ｒ，１１Ｌの転舵角を固定することで、ステアリングホイール１をそれ以上切り込めないようにすることができる。すなわち、運転者に対して良好な端当て感を与えることができる。また、セルフアライニングトルクによる切り戻しも発生しないようにすることができる。 Then, at time t101, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the released state to the engaged state according to the clutch engagement command (step S116). At the same time, the final turning command angle θr * is fixed to the end turning steering command angle θr1 (step S117). The final turning command angle θr * at this time is the maximum turning angle (rack end angle).
As a result, the turning angles of the turning wheels 11R and 11L are fixed at the end contact turning command angle θr1. At this time, the steering wheel 1 and the steered wheels 11R and 11L are mechanically connected via the clutch 6. Therefore, by fixing the turning angles of the turning wheels 11R and 11L, it is possible to prevent the steering wheel 1 from being further cut. That is, it is possible to give the driver a good end-touch feeling. In addition, it is possible to prevent the occurrence of switching back due to the self aligning torque.
　この端当て時制御により運転者に端当て感を与えたとき、運転者が、端当て状態であることを確認するため等によりステアリングホイール１を切り込み方向に操作すると、操舵トルクセンサ５を構成するトーションバーが捩れる。すると、操舵トルクセンサ５が検出している操舵トルクＴが大きくなる。
　端当て時制御中は転舵角θｒが固定であるため、トーションバーが捩れると、その分ステアリングホイール１が切れ込む。しかしながら、この場合は、運転者のハンドル切り込み意思と合致した挙動となるため、ハンドルが切れ込んでも違和感とはならない。 The steering torque sensor 5 is configured when the driver operates the steering wheel 1 in the cutting direction, for example, in order to confirm that the driver is in the end contact state when the driver is given an end contact feeling by this end contact control. The torsion bar twists. Then, the steering torque T detected by the steering torque sensor 5 becomes large.
Since the turning angle θr is fixed during end contact control, when the torsion bar is twisted, the steering wheel 1 is cut by that amount. However, in this case, since the behavior is consistent with the driver's steering wheel intention, even if the steering wheel is cut, the user does not feel uncomfortable.
　そして、運転者によるステアリング操作によって、時刻ｔ１０２で操舵トルクセンサ５が操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回る操舵トルク｜Ｔ｜を検出すると（ステップＳ１１８でＹｅｓ）、コントローラ２０は、操舵反力にリミッタをかけ、操舵反力を絞る（ステップＳ１１９）。
　操舵反力が減ると、運転者による操舵力が操舵反力に打ち勝ち、その分トーションバーが捩れる。ところが、操舵反力を絞り始めたタイミングでは、すでにトーションバーは十分捩れた状態にあるため、操舵反力が減り、その分トーションバーが捩れたとしても、すぐにストッパが機能し捩れが止まる。そのため、ハンドルの切り込みも停止する。 Then, when the steering torque sensor 5 detects a steering torque | T | exceeding the steering torque threshold Tth at time t102 due to the driver's steering operation (Yes in step S118), the controller 20 limits the steering reaction force, The steering reaction force is narrowed (step S119).
When the steering reaction force decreases, the steering force by the driver overcomes the steering reaction force, and the torsion bar is twisted accordingly. However, at the timing at which the steering reaction force starts to be narrowed, the torsion bar is already in a sufficiently twisted state, so the steering reaction force is reduced, and even if the torsion bar is twisted, the stopper immediately functions and the twisting stops. Therefore, the cut of the handle also stops.
　すなわち、操舵トルク｜Ｔ｜が操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回ったときに操舵反力を絞るようにすることで、操舵トルクＴが操舵トルク最大値に到達するまでのトーションバーの捩れ許容角度が比較的小さい状態で、操舵反力を絞ることができる。
　したがって、操舵反力の減少に起因するトーションバーの捩れ（操舵トルクの増加量ΔＴ）を比較的小さく抑え、運転者の意思と合致しないハンドルの切れ込みを抑制することができる。また、操舵反力を減少したときのハンドルの切れ込み量が比較的小さいため、操舵反力の付与を制限する際に、操舵反力を速やかに０にしても大きな違和感は生じない。
　このように、操舵の違和感を極力与えないように操舵反力を絞り、反力モータ４の過熱を確実に防止する。 That is, by narrowing the steering reaction force when the steering torque | T | exceeds the steering torque threshold Tth, the torsion allowable angle of the torsion bar until the steering torque T reaches the steering torque maximum value is relatively large. In a small state, the steering reaction force can be narrowed.
Therefore, the torsion of the torsion bar (the increase amount ΔT of the steering torque) due to the decrease of the steering reaction force can be kept relatively small, and the cut of the steering wheel which does not match the driver's intention can be suppressed. Further, since the amount of cut of the steering wheel when the steering reaction force is reduced is relatively small, no significant discomfort occurs even if the steering reaction force is quickly zeroed when limiting the application of the steering reaction force.
As described above, the steering reaction force is narrowed so as not to give the sense of discomfort in the steering as much as possible, and the overheat of the reaction force motor 4 is reliably prevented.
　その後、時刻ｔ１０３でＳＢＷ制御への復帰条件が成立すると、コントローラ２０は、クラッチ解放指令によってクラッチ６を締結状態から解放状態へ切り替える制御を行う。また、同時に、コントローラ２０は、通常転舵指令角θｒ０を最終転舵指令角θｒ*として設定すると共に、通常反力指令Ｔｓ０を最終反力指令Ｔｓ*として設定する。このようにして、通常のＳＢＷ制御に復帰する。 Thereafter, when a return condition to SBW control is satisfied at time t103, the controller 20 performs control to switch the clutch 6 from the engaged state to the released state according to the clutch release command. At the same time, the controller 20 sets the normal turning command angle θr0 as the final turning command angle θr * and sets the normal reaction force command Ts0 as the final reaction force command Ts * . Thus, the normal SBW control is restored.
　ところで、端当て時制御を開始した後の操舵反力を絞るタイミングを、トルクセンサの捩れにかかわらず固定とした場合、操舵の違和感が発生する。以下、この点について説明する。
　図３３は、操舵反力を制限したときの操舵の違和感について説明する図である。この図３３に示す例では、操舵反力を絞るタイミングを、端当て時制御を開始してから一定時間が経過したタイミングとしている。
　すなわち、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を行い、切り込み限界に達すると、図３３の時刻ｔ１１１でクラッチ締結指令を出力し、クラッチを締結状態として端当て時制御を開始する。 By the way, when the timing for squeezing the steering reaction force after the end reliance control is started is fixed regardless of the twist of the torque sensor, a sense of discomfort in steering occurs. Hereinafter, this point will be described.
FIG. 33 is a diagram for explaining the discomfort of steering when the steering reaction force is limited. In the example shown in FIG. 33, the timing at which the steering reaction force is narrowed is set to a timing at which a predetermined time has elapsed since the end reliance control was started.
That is, when the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 and reaches the steering limit, a clutch engagement command is output at time t111 in FIG.
　このとき、運転者がステアリングホイール１を保舵している場合には、操舵トルクＴの増加はなく、トーションバーの捩れ許容角度は比較的大きい状態にある。この状態で、時刻ｔ１１１から一定時間が経過した時刻ｔ１１２で操舵反力を絞り始めると、操舵反力の減少に伴い、トーションバーの捩れが許容された範囲内でトーションバーが捩れる。このときの捩れ量は比較的大きく、操舵トルクＴは大きく増加する（操舵トルクの増加量ΔＴ）。
　したがって、このときステアリングホイール１は、運転者の意思に反して大きく切れ込み、これが操舵の違和感となる。 At this time, when the driver holds the steering wheel 1, there is no increase in the steering torque T, and the torsion allowable angle of the torsion bar is in a relatively large state. In this state, when the steering reaction force starts to be narrowed at time t112 when a predetermined time has elapsed from time t111, the torsion bar is twisted within a range in which the torsion bar is allowed to twist as the steering reaction force decreases. The amount of twisting at this time is relatively large, and the steering torque T is greatly increased (the amount of increase ΔT of the steering torque).
Therefore, at this time, the steering wheel 1 is largely cut against the driver's intention, which makes the steering feel uncomfortable.
　これに対して、本実施形態では、端当て時制御を開始してから、運転者によるステアリング操作により操舵トルクセンサ５のトーションバーが十分に捩れるまでは、操舵反力を付与した状態を維持する。そして、操舵トルクセンサ５で検出した操舵トルク｜Ｔ｜が操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回ったとき、操舵反力を絞るようにする。そのため、運転者の意図しないハンドルの切れ込みを抑制することができ、操舵の違和感を抑制することができる。
　なお、図３０において、端当て時制御部３７が端当て検出部に対応している。さらに、反力リミッタ３８が操舵反力制御部に対応している。 On the other hand, in the present embodiment, the steering reaction force is maintained until the torsion bar of the steering torque sensor 5 is sufficiently twisted by the driver's steering operation after the end contact control is started. Do. Then, when the steering torque | T | detected by the steering torque sensor 5 exceeds the steering torque threshold Tth, the steering reaction force is narrowed. Therefore, it is possible to suppress a cut in the steering wheel which the driver does not intend, and to suppress a feeling of discomfort in steering.
In FIG. 30, the end reliance control unit 37 corresponds to the end reliance detection unit. Furthermore, the reaction force limiter 38 corresponds to the steering reaction force control unit.
（効果）
　第９の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、端当て時制御中に、操舵トルクセンサ５によって操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回る操舵トルク｜Ｔ｜を検出したとき、操舵反力の付与を制限する。
　これにより、切り込み限界に達したときには、ステアリングホイール１を介して運転者に良好な端当て感を与えることができる。このとき、端当て時制御を開始してから操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回るまでの間は、転舵状態に応じた操舵反力を付与し続けるので、運転者の意図しないハンドルの切り込みを防止することができる。 (effect)
In the ninth embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The controller 20 limits the application of the steering reaction force when the steering torque sensor 5 detects the steering torque | T | exceeding the steering torque threshold Tth during the end contact control.
As a result, when the cutting limit is reached, the driver can be given a good end-touch feeling via the steering wheel 1. At this time, since the steering reaction force according to the turning state is continuously applied until the steering torque T exceeds the steering torque threshold Tth after the end reliance control is started, the driver does not intend to cut the steering wheel Can be prevented.
　また、操舵トルク｜Ｔ｜が操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回ったときに操舵反力の付与を制限することで、運転者のハンドルの切り込み操作によってトルクセンサを構成するトーションバーが十分に捩れた状態で、操舵反力を絞ることができる。このように、トーションバーの捩れ許容角度が小さい状態で操舵反力を絞るので、操舵反力の減少に伴ってトーションバーがさらに捩れた場合であっても、その捩れ量を小さく抑えることができる。したがって、操舵の違和感を抑制しつつ、反力モータ４の出力を低下して当該反力モータ４の過熱を防止することができる。 Also, by limiting the application of the steering reaction force when the steering torque | T | exceeds the steering torque threshold Tth, the torsion bar constituting the torque sensor is sufficiently twisted by the driver's steering operation of the steering wheel. , Can reduce the steering reaction force. As described above, since the steering reaction force is narrowed in a state where the allowable torsion angle of the torsion bar is small, even if the torsion bar is further twisted with a decrease in the steering reaction force, the amount of twist can be suppressed small. . Therefore, the output of the reaction force motor 4 can be reduced and overheating of the reaction force motor 4 can be prevented while suppressing the discomfort of steering.
　（２）操舵トルク閾値Ｔｔｈを、操舵トルクセンサ５で検出可能な操舵トルク最大値の近傍に設定する。
　これにより、トーションバーの捩れ許容角度が比較的小さい状態で操舵反力を絞ることができる。したがって、操舵反力の付与を制限したときの運転者の意思に反したハンドルの切れ込み感を、確実に抑制することができる。
　（３）コントローラ２０は、操舵反力を零にすることで、操舵反力の付与を制限する。
　このように、操舵反力を零にするので、反力モータ４を速やかに停止することができ、反力モータ４の過熱を適切に防止することができる。 (2) The steering torque threshold Tth is set near the steering torque maximum value that can be detected by the steering torque sensor 5.
Thus, the steering reaction force can be narrowed in a state in which the torsion allowable angle of the torsion bar is relatively small. Therefore, it is possible to reliably suppress the feeling of cut of the steering wheel against the driver's intention when the application of the steering reaction force is limited.
(3) The controller 20 limits the application of the steering reaction force by making the steering reaction force zero.
As described above, since the steering reaction force is made zero, the reaction force motor 4 can be stopped promptly, and the reaction motor 4 can be appropriately prevented from being overheated.
（第１０の実施形態）
　次に、本発明の第１０の実施形態について説明する。
　この第１０の実施形態は、上述した第９の実施形態において、操舵トルク閾値Ｔｔｈを固定値としているのに対し、操舵トルク閾値Ｔｔｈを操舵角速度ωｓに応じて変更するようにしたものである。
（構成）
　第１０の実施形態におけるコントローラ２０の構成は、図３０のコントローラ２０と同様の構成を有する。但し、図３０の端当て時制御部３７での処理は異なる。
　図３４は、端当て時制御部３７で実行する端当て時制御処理手順を示すフローチャートである。この端当て時制御処理は、図３１におけるステップＳ１１７の後に、ステップＳ１２１及びＳ１２２の処理を追加したことを除いては、図３１と同様の処理を行う。以下、処理の異なる部分について説明する。 Tenth Embodiment
Next, a tenth embodiment of the present invention will be described.
In the tenth embodiment, the steering torque threshold Tth is set to a fixed value in the above-described ninth embodiment, but the steering torque threshold Tth is changed according to the steering angular velocity ωs.
(Constitution)
The configuration of the controller 20 in the tenth embodiment has the same configuration as that of the controller 20 of FIG. However, the processing in the end reliance control unit 37 of FIG. 30 is different.
FIG. 34 is a flowchart of an end reliance control process executed by the end reliance control unit 37. This end reliance control process performs the same process as that of FIG. 31 except that the processes of steps S121 and S122 are added after step S117 in FIG. Hereinafter, different parts of the process will be described.
　ステップＳ１２１では、端当て時制御部３７は、操舵角θｓを微分して操舵角速度ωｓを算出し、ステップＳ１２２に移行する。
　ステップＳ１２２では、端当て時制御部３７は、前記ステップＳ１２１で算出した操舵角速度ωｓに基づいて、次式をもとに操舵トルク閾値Ｔｔｈを算出する。
　Ｔｔｈ＝Ｔｔｈ１－Ｋ・｜ωｓ｜　………（５）
　ここで、Ｔｔｈ１は操舵トルク閾値Ｔｔｈの最大値であり、例えば操舵トルク最大値の近傍に設定する。また、Ｋはゲインであり、操舵角速度｜ωｓ｜が大きいほど操舵トルク閾値Ｔｔｈが小さくなる値に設定する（Ｋ≧０）。
　このように、操舵トルク閾値Ｔｔｈは、操舵角速度｜ωｓ｜が大きいほど小さくなるように設定する。 In step S121, the end reliance control unit 37 differentiates the steering angle θs to calculate the steering angular velocity ωs, and proceeds to step S122.
In step S122, the end reliance control unit 37 calculates a steering torque threshold Tth based on the following equation based on the steering angular velocity ωs calculated in step S121.
Tth = Tth1-K · | ωs | ......... (5)
Here, Tth1 is the maximum value of the steering torque threshold Tth, and is set, for example, in the vicinity of the steering torque maximum value. Further, K is a gain, and the steering torque threshold value Tth is set to a smaller value as the steering angular velocity | ωs | is larger (K ≧ 0).
As described above, the steering torque threshold Tth is set to be smaller as the steering angular velocity | ωs | is larger.
（動作）
　次に、第１０の実施形態の動作について説明する。
　切り込み限界となって端当て時制御を開始した後、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作をゆっくり行うと、コントローラ２０は、操舵角速度｜ωｓ｜を比較的小さい値に算出する（図３４のステップＳ１２１）。そのため、コントローラ２０は、操舵トルク閾値Ｔｔｈを比較的大きい値に設定する（ステップＳ１２２）。 (Operation)
Next, the operation of the tenth embodiment will be described.
The controller 20 calculates the steering angular velocity | ωs | to be a relatively small value when the driver slowly performs the steering operation of the steering wheel 1 after the cutting start limit control has been started and the driver performs the steering operation of the steering wheel 1 slowly (step in FIG. 34). S121). Therefore, the controller 20 sets the steering torque threshold Tth to a relatively large value (step S122).
　そして、操舵トルク｜Ｔ｜が、大きく設定した操舵トルク閾値Ｔｔｈを上回ったとき、操舵反力の付与を制限する。すなわち、操舵トルクセンサ５のトーションバーが十分に捩れたときに、｜Ｔ｜＞Ｔｔｈとなって操舵反力を絞ることになる。
　この場合、操舵反力を絞ったときのハンドルの切り込み量は小さい。運転者がゆっくり操舵している場合、運転者はハンドルの切り込み感を敏感に感じ取るため、このように操舵反力を絞ったときのハンドルの切り込み量を抑えることで、操舵の違和感を確実に抑制することができる。 Then, when the steering torque | T | exceeds the set steering torque threshold Tth, the application of the steering reaction force is restricted. That is, when the torsion bar of the steering torque sensor 5 is sufficiently twisted, | T |> Tth and the steering reaction force is narrowed.
In this case, the turning amount of the steering wheel when the steering reaction force is reduced is small. When the driver is steering slowly, the driver feels a sense of turning of the steering wheel sensitively. Therefore, by suppressing the turning amount of the steering wheel when the steering reaction force is squeezed in this way, steering discomfort can be reliably suppressed. can do.
　一方、端当て時制御を開始した後、運転者がステアリングホイール１の切り込み操作を素早く行うと、コントローラ２０は、操舵角速度｜ωｓ｜を比較的大きい値に算出する（ステップＳ１２１）。そのため、コントローラ２０は、操舵トルク閾値Ｔｔｈを比較的小さい値に設定する（ステップＳ１２２）。
　すなわち、操舵トルクセンサ５のトーションバーが少ししか捩れていなくても、｜Ｔ｜＞Ｔｔｈとなって操舵反力を絞ることになる。 On the other hand, when the driver quickly performs the turning operation of the steering wheel 1 after the end contact control is started, the controller 20 calculates the steering angular velocity | ωs | to a relatively large value (step S121). Therefore, the controller 20 sets the steering torque threshold Tth to a relatively small value (step S122).
That is, even if the torsion bar of the steering torque sensor 5 is twisted a little, | T |> Tth, and the steering reaction force is narrowed.
　そのため、この場合には、操舵反力を絞ったときのハンドルの切り込み量が大きくなる。しかしながら、運転者が素早く操舵している場合には、運転者はハンドルの切り込み感を感じにくい。そのため、操舵反力を絞ったときのハンドルの切り込み量が比較的大きくても、運転者の違和感とはなりにくい。
　このように、ゆっくり操舵したときと素早く操舵したときとで運転者の感覚に違いがあることを利用し、操舵反力の制限を開始する条件を変更する。したがって、運転者の操舵の違和感を確実に抑制しつつ、操舵反力を適切に制限することができる。
　なお、図３４において、ステップＳ１２１が操舵角速度検出部に対応している。 Therefore, in this case, the turning amount of the steering wheel when the steering reaction force is narrowed becomes large. However, when the driver is steering quickly, the driver does not easily feel a cut in the steering wheel. Therefore, even if the turning amount of the steering wheel when the steering reaction force is narrowed is relatively large, the driver does not feel uncomfortable.
As described above, the condition for starting the restriction of the steering reaction force is changed by utilizing the difference in the driver's sense between the time when the steering is performed slowly and the time when the steering is performed quickly. Therefore, the steering reaction force can be appropriately limited while reliably suppressing the driver's steering discomfort.
In FIG. 34, step S121 corresponds to the steering angular velocity detection unit.
（効果）
　第１０の実施形態では、以下の効果が得られる。
　（１）コントローラ２０は、操舵角速度｜ωｓ｜が大きいほど、操舵トルク閾値Ｔｔｈを小さい値に設定する。
　これにより、運転者がゆっくり操舵しており、ハンドルの切れ込み感を敏感に感じ取る状態であるときには、ハンドルの切れ込みが極力発生しないようにすることができる。また、運転者が素早く操舵しており、ハンドルの切れ込み感を感じにくい状態であるときには、ハンドルの切れ込みが多少発生しても問題ないとして、早めに操舵反力の付与を制限する。したがって、運転者の操舵の違和感を確実に抑制しつつ、適切に操舵反力を制限し、反力モータ４の過熱を防止することができる。 (effect)
In the tenth embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The controller 20 sets the steering torque threshold Tth to a smaller value as the steering angular velocity | ωs | is larger.
As a result, when the driver is steering slowly and is in a state in which the driver senses a sense of incision of the steering wheel sensitively, it is possible to minimize the occurrence of incisions in the steering wheel. In addition, when the driver is steering quickly and it is difficult to feel a sense of cut of the steering wheel, it is considered that there is no problem even if a slight cut of the steering wheel occurs, and the application of the steering reaction force is limited early. Therefore, it is possible to appropriately limit the steering reaction force and to prevent overheating of the reaction force motor 4 while reliably suppressing the driver's steering discomfort.
（変形例）
　（１）上記第１～第３の実施形態においては、端当て時制御中はリミット後反力指令を最終反力指令として設定する場合について説明したが、反力指令の制限方法はこれに限定しない。例えば、反力モータ４の温度を検出する温度センサを備える場合、反力モータ４の温度上昇に応じて反力指令の制限量を増加するようにしてもよい。これにより、より確実に反力モータの過熱を防止することができる。 (Modification)
(1) In the first to third embodiments described above, the case where the post-limit reaction force command is set as the final reaction force command during end contact control is described, but the method of limiting the reaction force command is limited to this. do not do. For example, when the temperature sensor for detecting the temperature of the reaction force motor 4 is provided, the limitation amount of the reaction force command may be increased according to the temperature rise of the reaction force motor 4. Thereby, overheating of the reaction force motor can be prevented more reliably.
　（２）上記第４～第１０の実施形態においては、上述した第１の実施形態のように、端当て時制御として、転舵角をラックエンド角で固定する転舵角固定制御を行う場合について説明したが、転舵角を固定する角度は、上述した第２の実施形態のように端当て状態を検出したときの転舵角であってもよい。さらに、上述した第３の実施形態のように、クラッチ６の締結が完了したときの転舵角であってもよい。 (2) In the fourth to tenth embodiments, as in the above-described first embodiment, in the case of performing turning angle fixed control in which the turning angle is fixed at the rack end angle as end contact control. However, the angle at which the turning angle is fixed may be the turning angle when the end contact state is detected as in the second embodiment described above. Furthermore, as in the third embodiment described above, it may be the turning angle when the engagement of the clutch 6 is completed.
　（３）上記第７～第１０の実施形態においては、上述した第４～第６の実施形態のように、端当て制御中に運転者によるステアリングホイール１の切り戻し操作を検出したとき、クラッチ６に対して締結解除指令を出力するようにしてもよい。
　（４）上記第７の実施形態においては、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であるときに操舵反力の制限を開始する場合について説明したが、操舵トルクＴの大きさにかかわらず操舵反力の制限を開始することもできる。ただし、この場合、操舵トルクＴが操舵トルクセンサ５で検出可能な最大操舵トルクに達したか否か（トーションバーの捻れ許容角度が０になったか否か）を判定し、最大操舵トルクに達したと判断したときに操舵反力の制限を終了するようにする。すなわち、操舵トルクＴの増加が可能な分だけ操舵反力を削減するものとし、操舵反力が完全に０にならなくても操舵反力の制限を終了する。
　これにより、操舵反力の制限に際し転舵を戻り側に動かしたとき、トーションバーが捩れずハンドルが中立側に戻ってしまうといった現象を回避することができる。また、端当て時制御の開始直後に操舵反力の制限を開始することができるので、反力モータ４の過熱防止動作を迅速に行うことができる。 (3) In the seventh to tenth embodiments described above, as in the fourth to sixth embodiments described above, the clutch is detected when the driver performs a switchback operation of the steering wheel 1 during end contact control. A fastening release command may be output to 6.
(4) In the seventh embodiment described above, the case where the restriction of the steering reaction force is started when the steering torque T is equal to or less than the steering torque threshold Tth has been described. You can also start to limit power. However, in this case, it is determined whether or not the steering torque T has reached the maximum steering torque detectable by the steering torque sensor 5 (whether the allowable torsion angle of the torsion bar has become 0), and the maximum steering torque is reached. When it is determined that the steering reaction force has been restricted, the limitation of the steering reaction force is ended. That is, the steering reaction force is reduced by an amount that can increase the steering torque T, and the restriction of the steering reaction force is ended even if the steering reaction force does not completely become zero.
As a result, when the steering reaction is moved to the return side in limiting the steering reaction force, it is possible to avoid the phenomenon in which the torsion bar does not twist and the steering wheel returns to the neutral side. Further, since the limitation of the steering reaction force can be started immediately after the start of the end contact control, the overheat preventing operation of the reaction force motor 4 can be performed quickly.
　（５）上記第８の実施形態においては、操舵トルクＴが操舵トルク閾値Ｔｔｈ以下であるときに転舵角θｒを戻り側に動かす処理を開始する場合について説明したが、操舵トルクＴの大きさにかかわらず転舵角θｒを戻り側に動かす処理を開始することもできる。ただし、この場合、操舵トルクＴが操舵トルクセンサ５で検出可能な最大操舵トルクに達したか否か（トーションバーの捻れ許容角度が０であるか否か）を判定し、最大操舵トルクに達したと判断したときに転舵角θｒを戻り側に動かす処理を終了するようにする。すなわち、操舵トルクＴの増加が可能な分だけ操舵反力を削減し、操舵反力が完全に０になる前に操舵反力の制限（転舵の戻し処理）を終了する。
　これにより、転舵を戻り側に動かしたとき、トーションバーが捩れずハンドルが中立側に戻ってしまうといった現象を回避することができる。また、確実に操舵反力の制限を開始することができるので、反力モータ４の過熱防止動作を効果的に行うことができる。 (5) In the eighth embodiment described above, the processing for moving the turning angle θr to the return side is started when the steering torque T is equal to or less than the steering torque threshold Tth. However, the magnitude of the steering torque T It is also possible to start the process of moving the turning angle θr to the return side regardless of. However, in this case, it is determined whether or not the steering torque T has reached the maximum steering torque detectable by the steering torque sensor 5 (whether the allowable torsion angle of the torsion bar is 0), and the maximum steering torque is reached. When it is determined that the steering angle θr has been determined, the processing for moving the turning angle θr to the return side is ended. That is, the steering reaction force is reduced by an amount that can increase the steering torque T, and the restriction of the steering reaction force (steering return processing) is ended before the steering reaction force becomes completely zero.
As a result, when the steering wheel is moved to the return side, it is possible to avoid the phenomenon that the steering wheel is returned to the neutral side without twisting the torsion bar. Further, since the restriction of the steering reaction force can be reliably started, the overheat preventing operation of the reaction force motor 4 can be effectively performed.
　（６）なお、上記各実施形態においては、転舵角θｒ及び操舵角θｓの何れか一方のみを監視し、転舵角θｒが最大転舵角に達する状態、又は操舵角θｓが最大操舵角に達する状態を、端当て状態として検出することもできる。これにより、ギア比の変化により操舵角θｓと転舵角θｒとの関係が変化した場合に対応することができ、端当て状態の誤検出を抑制することができる。 (6) In the above embodiments, only one of the turning angle θr and the steering angle θs is monitored, and the turning angle θr reaches the maximum turning angle, or the steering angle θs is the maximum steering angle. It is also possible to detect an end reaching state as the end hitting state. Accordingly, it is possible to cope with the case where the relationship between the steering angle θs and the turning angle θr changes due to the change of the gear ratio, and erroneous detection of the end reliance state can be suppressed.
産業上の利用の可能性Industrial Applicability
　本発明に係る車両用操舵制御装置によれば、端当て検出時に、クラッチを締結して転舵角をラックエンド角付近で固定するので、良好な端当て感を与えることができ、有用である。また、端当て感を与えるために操舵反力アクチュエータで最大反力を発生することがないため、操舵反力アクチュエータの過熱を防止することができ、有用である。さらに、操舵反力アクチュエータの大型化の必要もなくなり、スペース的にもコスト的にも有利となる。 According to the vehicle steering control device according to the present invention, the clutch is engaged to fix the turning angle in the vicinity of the rack end angle at the time of end contact detection, so that a good end contact feeling can be provided, which is useful. . Further, since the steering reaction force actuator does not generate the maximum reaction force in order to give an end contact feeling, the steering reaction force actuator can be prevented from being overheated, which is useful. Furthermore, there is no need to increase the size of the steering reaction force actuator, which is advantageous in space and cost.
　１…ステアリングホイール、２…ステアリングシャフト、３…操舵角センサ、４…反力モータ、５…操舵トルクセンサ、６…クラッチ、７…ピニオンシャフト、８…転舵モータ、８ａ…転舵出力歯車、９…転舵モータ角センサ、１１Ｒ，１１Ｌ…転舵輪、１２…ピニオンギア、１３…ラック軸、１４…タイロッド、１５…ナックルアーム、２０…コントローラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering wheel, 2 ... Steering shaft, 3 ... Steering angle sensor, 4 ... Reaction force motor, 5 ... Steering torque sensor, 6 ... Clutch, 7 ... Pinion shaft, 8 ... Steering motor, 8a ... Steering output gear, 9 ... steering motor angle sensor, 11R, 11L ... steering wheel, 12 ... pinion gear, 13 ... rack shaft, 14 ... tie rod, 15 ... knuckle arm, 20 ... controller

Claims (25)

  1. 　ステアリングホイール及び該ステアリングホイールに操舵反力を付与する反力アクチュエータを有する操舵部と、
    　転舵輪及び転舵輪を転舵する転舵機構を駆動する転舵アクチュエータを有する転舵部と、
    　前記操舵部と前記転舵部とを機械的に連結及び連結解除可能なクラッチと、
    　前記クラッチの締結を解除した状態で、前記転舵輪の転舵角を、前記ステアリングホイールの操舵状態に応じた転舵指令角とするべく前記転舵アクチュエータを駆動制御すると共に、前記ステアリングホイールに、前記転舵輪の転舵状態に応じた操舵反力を付与するべく前記反力アクチュエータを駆動制御するステアバイワイヤ制御を行う操舵制御部と、
    　前記操舵制御部によるステアバイワイヤ制御中に、前記ステアリングホイールの切り込み限界付近に達した端当て状態を検出する端当て検出部と、
    　前記端当て検出部で端当て状態を検出したとき、前記クラッチに対して締結指令を出力するクラッチ制御部と、
    　前記端当て検出部で端当て状態を検出したとき、最大転舵角付近の端当て時転舵指令角を設定し、前記転舵輪の転舵角を前記端当て時転舵指令角で固定するように前記転舵アクチュエータを駆動制御する端当て制御部と、を備えることを特徴とする車両用操舵制御装置。     A steering wheel having a steering wheel and a reaction force actuator for applying a steering reaction force to the steering wheel;
    A steering unit having a steering actuator for driving a steering wheel and a steering mechanism for steering the steering wheel;
    A clutch capable of mechanically connecting and disconnecting the steering unit and the steering unit;
    The steering actuator is driven to control the steering angle of the steered wheels to be a steering command angle according to the steering state of the steering wheel in a state where the engagement of the clutch is released, and A steering control unit that performs steer-by-wire control that drives and controls the reaction force actuator to apply a steering reaction force according to the steered state of the steered wheels;
    An end reliance detection unit which detects an end reliance state which has reached near a cut limit of the steering wheel during steer-by-wire control by the steering control unit;
    A clutch control unit that outputs an engagement command to the clutch when the end contact detection unit detects the end contact state;
    When the end contact detection unit detects the end contact state, the end contact steering command angle near the maximum turning angle is set, and the steering angle of the steered wheels is fixed at the end contact steering command angle. And a steering control device for driving and controlling the steering actuator.
  2. 　前記端当て制御部は、前記最大転舵角を、前記端当て時転舵指令角として設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵制御装置。 The vehicle steering control device according to claim 1, wherein the end contact control unit sets the maximum turning angle as the end contact turning command angle.
  3. 　前記転舵輪の転舵角を検出する転舵角検出部を備え、
    　前記端当て制御部は、前記端当て検出部で端当て状態を検出したときに前記転舵角検出部で検出した前記転舵輪の転舵角を、前記端当て時転舵指令角として設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵制御装置。     A steering angle detection unit configured to detect a steering angle of the steered wheels;
    The end contact control unit sets the turning angle of the steered wheels detected by the turning angle detection unit when the end contact detection unit detects the end contact state as the end contact steering command angle. The vehicle steering control device according to claim 1, characterized in that:
  4. 　前記端当て制御部は、
    　前記クラッチ制御部で前記クラッチに対して締結指令を出力したときに、当該クラッチの締結が完了したときの前記転舵輪の転舵角である締結完了時転舵角を予測する締結時転舵角予測部を有し、
    　前記締結時転舵角予測部で予測した前記締結完了時転舵角を、前記端当て時転舵指令角として設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用操舵制御装置。     The end contact control unit
    When the clutch control unit outputs a fastening command to the clutch, a steering angle at the time of engagement for predicting a steering angle at the completion of engagement which is a turning angle of the steered wheels when the engagement of the clutch is completed. Has a prediction unit,
    2. The vehicle steering control device according to claim 1, wherein the end-of-engagement steering angle predicted by the engagement-time steering angle prediction unit is set as the end-to-end steering instruction angle.
  5. 　前記転舵輪の転舵角を検出する転舵角検出部と、前記転舵輪の転舵角速度を検出する転舵角速度検出部と、を備え、
    　前記締結時転舵角予測部は、
    　前記クラッチ制御部で前記クラッチに対して締結指令を出力したときに前記転舵角速度検出部で検出した前記転舵輪の転舵角速度と、前記クラッチに対して締結指令を出力してから実際に当該クラッチが締結するまでに要するクラッチ締結時間とに基づいて、前記クラッチに対して締結指令を出力してから当該クラッチの締結が完了するまでの間に前記転舵輪が転舵する転舵角を予測する転舵角変化予測部を有し、
    　前記クラッチ制御部で前記クラッチに対して締結指令を出力したときに前記転舵角検出部で検出した転舵角と、前記転舵角変化予測部で予測した転舵角とを加算することで、前記締結完了時転舵角を予測することを特徴とする請求項４に記載の車両用操舵制御装置。     A turning angle detection unit that detects a turning angle of the turning wheels, and a turning angular velocity detection unit that detects a turning angular velocity of the turning wheels;
    The engagement steering angle prediction unit
    The steering control angular velocity of the steered wheels detected by the steering angular velocity detection unit when the clutch control unit outputs the engagement command to the clutch, and the engagement command is actually output to the clutch Based on the clutch engagement time required until the clutch is engaged, the steering angle at which the steered wheels are steered during the time from when the engagement command is output to the clutch to when the engagement of the clutch is completed is predicted. Steering angle change prediction unit,
    By adding the turning angle detected by the turning angle detection unit when the clutch control unit outputs an engagement command to the clutch, and the turning angle predicted by the turning angle change prediction unit The vehicle steering control device according to claim 4, wherein the turning angle is predicted when the fastening is completed.
  6. 　前記端当て制御部は、前記端当て検出部で端当て状態を検出したとき、前記ステアリングホイールに、前記転舵輪の転舵状態に応じた操舵反力に制限を設けた操舵反力を付与するように、前記反力アクチュエータを駆動制御することを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。 When the end contact detection unit detects the end contact state, the end contact control unit applies, to the steering wheel, a steering reaction force with a restriction on a steering reaction force according to the steered state of the steered wheels. The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 5, wherein the reaction force actuator is driven and controlled.
  7. 　操舵角を検出する操舵角検出部と、
    　少なくとも前記操舵角検出部で検出した操舵角に基づいて、運転者によるステアリングホイールの切り戻し操作を検出する切り戻し検出部と、
    　前記端当て制御部による端当て制御中に、前記切り戻し検出部で運転者によるステアリングホイールの切り戻し操作を検出したとき、前記クラッチに対して締結解除指令を出力するクラッチ解放制御部と、を備えることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。     A steering angle detection unit that detects a steering angle;
    A switchback detection unit that detects a switchback operation of a steering wheel by a driver based on at least a steering angle detected by the steering angle detection unit;
    A clutch release control unit for outputting an engagement release command to the clutch when the switchback detection unit detects a switchback operation of the steering wheel by the switchback detection unit during end contact control by the end contact control unit; The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 6, comprising:
  8. 　前記切り戻し検出部は、
    　前記端当て制御部による端当て制御中に前記操舵角検出部で検出した操舵角の最大値を検出する操舵角最大値検出部を有し、
    　前記操舵角検出部で検出した操舵角が、前記操舵角最大値検出部で検出した操舵角の最大値よりも小さいとき、運転者がステアリングホイールの切り戻し操作を行ったと判断することを特徴とする請求項７に記載の車両用操舵制御装置。     The switchback detection unit
    A steering angle maximum value detection unit that detects the maximum value of the steering angle detected by the steering angle detection unit during end contact control by the end contact control unit;
    When the steering angle detected by the steering angle detection unit is smaller than the maximum value of the steering angle detected by the steering angle maximum value detection unit, it is determined that the driver performs a steering wheel return operation. The vehicle steering control device according to claim 7.
  9. 　前記切り戻し検出部は、
    　前記操舵角検出部で検出した操舵角に基づいて、操舵角速度を演算する操舵角速度演算部を有し、
    　前記操舵角検出部で検出した操舵角の符号と、前記操舵角速度演算部で演算した操舵角速度の符号とが異符号であるとき、運転者がステアリングホイールの切り戻し操作を行ったと判断することを特徴とする請求項７に記載の車両用操舵制御装置。     The switchback detection unit
    It has a steering angular velocity calculation unit that calculates a steering angular velocity based on the steering angle detected by the steering angle detection unit,
    When the sign of the steering angle detected by the steering angle detection unit and the sign of the steering angular velocity calculated by the steering angular velocity calculation unit have different signs, it is determined that the driver performs the steering wheel return operation. The vehicle steering control device according to claim 7, characterized in that:
  10. 　操舵トルクを検出する操舵トルク検出部を備え、
    　前記切り戻し検出部は、
    　前記操舵角検出部で検出した操舵角の符号と、前記操舵トルク検出部で検出した操舵トルクの符号とが異符号であるとき、運転者がステアリングホイールの切り戻し操作を行ったと判断することを特徴とする請求項７に記載の車両用操舵制御装置。     A steering torque detection unit for detecting the steering torque;
    The switchback detection unit
    When the sign of the steering angle detected by the steering angle detection unit and the sign of the steering torque detected by the steering torque detection unit have different signs, it is determined that the driver has performed the steering wheel return operation. The vehicle steering control device according to claim 7, characterized in that:
  11. 　前記端当て制御部による端当て制御を開始した後、前記操舵反力が予め定めた反力変化率で減少するように前記反力アクチュエータを駆動制御する、操舵反力制限処理を実行する操舵反力制限部と、
    　前記操舵反力制限部で前記操舵反力を減少している間、前記転舵輪の転舵角を予め定めた転舵変化率で中立側に戻すように前記転舵アクチュエータを駆動制御する転舵角制御部と、を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項１～１０の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。     After starting the end reliance control by the end reliance control unit, the steering anti-force control process is performed to drive and control the anti-force actuator so that the anti-steering reaction force decreases at a pre-set reactive force change rate. Force limiting unit,
    A steering that drives and controls the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels is returned to the neutral side at a predetermined steering change rate while the steering reaction force limiting unit reduces the steering reaction force. The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 10, comprising: an angle control unit.
  12. 　前記転舵変化率は、前記転舵角を当該転舵変化率で中立側に戻したときの操舵トルクの単位時間あたりの増加量が、前記操舵反力制限部で前記操舵反力制限処理を実行したときの操舵反力トルクの単位時間あたりの減少量と一致又は略一致する値に設定することを特徴とする請求項１１に記載の車両用操舵制御装置。 As for the steering change rate, the amount of increase per unit time of the steering torque when the steering angle is returned to the neutral side at the steering change rate corresponds to the steering reaction force restriction process by the steering reaction force restriction unit. 12. The vehicle steering control device according to claim 11, wherein the steering control device is set to a value that matches or substantially matches the amount of decrease per unit time of the steering reaction torque when executed.
  13. 　操舵トルクを検出する操舵トルク検出部を備え、
    　前記操舵反力制限部は、前記操舵トルク検出部で検出した操舵トルクが操舵トルク閾値以下であるとき、前記操舵反力制限処理を開始することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の車両用操舵制御装置。     A steering torque detection unit for detecting the steering torque;
    The vehicle according to claim 11 or 12, wherein the steering reaction force restriction unit starts the steering reaction force restriction processing when the steering torque detected by the steering torque detection unit is equal to or less than a steering torque threshold value. Steering control device.
  14. 　前記操舵トルク閾値は、前記操舵トルク検出部で検出可能な操舵トルク最大値から、前記操舵反力制限部で減少すべき操舵反力相当のトルクを差し引いた値に設定することを特徴とする請求項１３に記載の車両用操舵制御装置。 The steering torque threshold value is set to a value obtained by subtracting a torque corresponding to a steering reaction force to be decreased by the steering reaction force restriction unit from a steering torque maximum value detectable by the steering torque detection unit. Item 14. A vehicle steering control device according to item 13.
  15. 　前記操舵反力制限部は、前記ステアリングホイールに付与している操舵反力が予め設定した制限終了値まで減少したとき、前記操舵反力制限処理を終了することを特徴とする請求項１１～１４の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。 The steering reaction force restriction process ends when the steering reaction force applied to the steering wheel decreases to a preset restriction end value, and the steering reaction force restriction unit ends the steering reaction force restriction process. The vehicle steering control device according to any one of the above.
  16. 　操舵トルクを検出する操舵トルク検出部と、
    　前記端当て制御部による端当て制御を開始した後、前記転舵輪の転舵角を一定の変化率で中立側に戻すように前記転舵アクチュエータを駆動制御する、転舵角制御処理を実行する転舵角制御部と、
    　前記転舵角制御部で前記転舵角を中立側に戻している間、前記操舵トルク検出部で検出した操舵トルクの増加分と同等の操舵反力トルクを減少するように、前記反力アクチュエータを駆動制御する操舵反力制限部と、を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項１～１０の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。     A steering torque detection unit that detects a steering torque;
    A steering angle control process is performed to drive and control the steering actuator so that the steering angle of the steered wheels is returned to the neutral side at a constant change rate after start of the end abutment control by the end abutment control unit. Steering angle control unit,
    The reaction force actuator is configured to reduce a steering reaction torque equivalent to an increase in steering torque detected by the steering torque detection unit while the steering angle control unit returns the steering angle to the neutral side. The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 10, further comprising: a steering reaction force limiting unit that drives and controls the steering angle.
  17. 　前記転舵角制御部は、前記操舵トルク検出部で検出した操舵トルクが操舵トルク閾値以下であるとき、前記転舵角制御処理を開始することを特徴とする請求項１６に記載の車両用操舵制御装置。 17. The vehicle steering system according to claim 16, wherein the turning angle control unit starts the turning angle control process when the steering torque detected by the steering torque detection unit is equal to or less than a steering torque threshold. Control device.
  18. 　前記操舵トルク閾値は、前記操舵トルク検出部で検出可能な操舵トルク最大値から、前記端当て制御中に減少すべき操舵反力相当のトルクを差し引いた値に設定することを特徴とする請求項１７に記載の車両用操舵制御装置。 The steering torque threshold value is set to a value obtained by subtracting a torque equivalent to a steering reaction force to be decreased during the end contact control from a steering torque maximum value detectable by the steering torque detection unit. 17. The vehicle steering control device according to 17.
  19. 　前記転舵角制御部は、前記ステアリングホイールに付与している操舵反力が予め設定した制限終了値まで減少したとき、前記転舵角制御処理を終了することを特徴とする請求項１６～１８の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。 The steering angle control process ends the steering angle control process when the steering reaction force applied to the steering wheel decreases to a preset limit end value. The vehicle steering control device according to any one of the above.
  20. 　操舵トルクを検出する操舵トルク検出部と、
    　前記端当て制御部による端当て制御を開始してから、前記操舵トルク検出部で検出した操舵トルクが操舵トルク閾値を上回るまでの間、前記転舵輪の転舵状態に応じた操舵反力を付与するべく前記反力アクチュエータを駆動制御し、前記操舵トルク検出部で検出した操舵トルクが前記操舵トルク閾値を上回ったとき、前記操舵反力の付与を制限するように前記反力アクチュエータを駆動制御する操舵反力制御部と、を備えることを特徴とする請求項１～１０の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。     A steering torque detection unit that detects a steering torque;
    The steering reaction force according to the steered state of the steered wheels is applied after the start of the end reliance control by the end abutment control unit until the steering torque detected by the steering torque detection unit exceeds a steering torque threshold value Drive-control the reaction force actuator, and drive-control the reaction force actuator so as to limit the application of the steering reaction force when the steering torque detected by the steering torque detection unit exceeds the steering torque threshold value. The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 10, comprising: a steering reaction force control unit.
  21. 　前記操舵トルク閾値は、前記操舵トルク検出部で検出可能な操舵トルク最大値の近傍に設定することを特徴とする請求項２０に記載の車両用操舵制御装置。 21. The vehicle steering control device according to claim 20, wherein the steering torque threshold value is set near a steering torque maximum value detectable by the steering torque detection unit.
  22. 　操舵角速度を検出する操舵角速度検出部を備え、
    　前記操舵トルク閾値は、前記操舵角速度検出部で検出した操舵角速度が大きいほど、小さい値に設定することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の車両用操舵制御装置。     A steering angular velocity detection unit for detecting a steering angular velocity;
    22. The vehicle steering control device according to claim 20, wherein the steering torque threshold value is set to a smaller value as the steering angular velocity detected by the steering angular velocity detection unit is larger.
  23. 　前記操舵反力制御部は、前記操舵反力を零にすることで、前記操舵反力の付与を制限することを特徴とする請求項２０～２２の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。 The vehicle steering control according to any one of claims 20 to 22, wherein the steering reaction force control unit limits application of the steering reaction force by making the steering reaction force zero. apparatus.
  24. 　前記端当て検出部は、前記転舵輪の転舵角が予め定めた最大転舵角に達する状態、及び前記ステアリングホイールの操舵角が予め定めた最大操舵角に達する状態の少なくとも一方の状態を、前記ステアリングホイールの切り込み限界付近に達した端当て状態として検出することを特徴とする請求項１～２３の何れか１項に記載の車両用操舵制御装置。 The end contact detection unit is at least one of a state in which the turning angle of the steered wheels reaches a predetermined maximum turning angle and a state in which the steering angle of the steering wheel reaches a predetermined maximum steering angle. The vehicle steering control device according to any one of claims 1 to 23, wherein the steering control device is detected as an end contact state in which the vicinity of a cutting limit of the steering wheel is reached.
  25. 　ステアリングホイール及び該ステアリングホイールに操舵反力を付与する反力アクチュエータを有する操舵部と、転舵輪及び転舵輪を転舵する転舵機構を駆動する転舵アクチュエータを有する転舵部とを機械的に連結及び連結解除可能なクラッチの締結を解除した状態で、前記転舵輪の転舵角を、前記ステアリングホイールの操舵状態に応じた転舵指令角とするべく前記転舵アクチュエータを駆動制御すると共に、前記ステアリングホイールに、前記転舵輪の転舵状態に応じた操舵反力を付与するべく前記反力アクチュエータを駆動制御するステアバイワイヤ制御中に、前記ステアリングホイールの切り込み限界付近に達した端当て状態を検出したとき、
    　前記クラッチに対して締結指令を出力すると共に、前記転舵輪の転舵角を、最大転舵角付近の端当て時転舵指令角で固定するように前記転舵アクチュエータを駆動制御することを特徴とする車両用操舵制御方法。     A steering wheel and a steering unit having a reaction force actuator for applying a steering reaction force to the steering wheel, and a steering unit having a steering actuator for driving a steered wheel and a steering mechanism for steering the steered wheels mechanically The steering actuator is driven and controlled so that the steering angle of the steered wheels is the steering command angle according to the steering state of the steering wheel in a state where the engagement of the clutch capable of coupling and decoupling is released. During steer-by-wire control for driving and controlling the reaction force actuator to apply a steering reaction force according to the steered state of the steered wheels to the steering wheel, the end contact state reached near the cutting limit of the steering wheel When detected
    A steering command is output to the clutch, and the steering actuator is drive-controlled so as to fix the steering angle of the steered wheels at a steering angle at end reliance at the end of the maximum steering angle. Vehicle steering control method.
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