WO2014049939A1 - 転舵制御装置 - Google Patents

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WO2014049939A1
WO2014049939A1 PCT/JP2013/004842 JP2013004842W WO2014049939A1 WO 2014049939 A1 WO2014049939 A1 WO 2014049939A1 JP 2013004842 W JP2013004842 W JP 2013004842W WO 2014049939 A1 WO2014049939 A1 WO 2014049939A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
angle
steering
correction
command
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/004842
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
近藤 道雄
Original Assignee
日産自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日産自動車株式会社 filed Critical 日産自動車株式会社
Priority to JP2014538107A priority Critical patent/JP5967208B2/ja
Publication of WO2014049939A1 publication Critical patent/WO2014049939A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/02Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed

Definitions

  • the present invention relates to a steering control device in which a steering wheel and a steered wheel are mechanically separated, and the steered wheel is steered based on a steering state of the steering wheel.
  • Patent Document 1 Conventionally, as this type of technology, for example, there is a conventional technology described in Patent Document 1.
  • the turning command angle is calculated based on the steering angle of the steering wheel.
  • the steered wheel turning angle is estimated.
  • a steered wheel is steered based on the calculated turning command angle and the estimated turning angle.
  • the steered wheels are steered based on the calculated steered command angle and the estimated steered angle. Therefore, in the above-described prior art, when the error of the estimated turning angle is large, it may be difficult to appropriately steer the steered wheels. Therefore, in the above prior art, the actual turning angle may deviate from the turning command angle.
  • An object of the present invention is to make it possible to more appropriately reduce the deviation between the turning command angle and the actual turning angle, focusing on the above points.
  • the turning command angle is calculated based on the absolute angle of the steering angle of the steering wheel.
  • a correction angle for reducing a deviation between the steering command angle and the steering angle generated based on the steering command angle is set and based on the set correction angle.
  • a steering command angle correction is performed by correcting the steering command angle to obtain a corrected command angle.
  • the steering angle of a steered wheel is estimated based on the variation
  • the steered wheels are steered based on the corrected corrected command angle and the estimated steered angle. In that case, in one embodiment of the present invention, when the steering command angle correction is determined to be during steering, the amount of change in the correction angle per unit time is determined as compared to the case where it is determined that steering is not being performed. Increase
  • the driver when the driver is not steering and the driver is easily aware of the change in the steering command angle due to the correction, that is, the change in the steering angle, the driver is steering. Compared to the case, the amount of change in the correction angle per unit time is reduced. Therefore, it is possible to prevent the driver from noticing the change in the steering command angle due to the correction.
  • the unit per unit time is compared with the case where the driver is not steering. The amount of change in the correction angle is increased. Therefore, the deviation between the steering command angle and the actual steering angle can be reduced at a higher speed.
  • the deviation of the steering command angle which is a command value of a steering angle, and an actual steering angle can be reduced more appropriately.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle 1 to which a vehicle steering device 2 is applied. It is a graph showing the relationship between the electrical angle and mechanical angle of a resolver with 3 pole pairs.
  • 3 is a control block diagram of the vehicle steering device 2.
  • FIG. 4 is a control block diagram of a pinion angle command value correction unit 33.
  • FIG. It is a control block diagram of the rough correction part 33c. It is a control block diagram of the high precision correction
  • 3 is a control block diagram of a reaction force controller 30.
  • FIG. It is a flowchart showing a correction process performed flag setting process. It is a flowchart showing a correction process execution determination process. It is a flowchart showing a low speed correction process.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle 1 to which a vehicle steering device 2 is applied. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 uses the front wheels 3FL and 3FR among the front wheels 3FL and 3FR and the rear wheels 4RL and 4RR as steered wheels for turning.
  • the vehicle steering device 2 is a steer-by-wire system that performs steering control in which the steering wheel 5 and the front wheels 3FL, 3FR are mechanically separated and the front wheels 3FL, 3FR are steered based on the steering state of the steering wheel 5. . Further, the vehicle steering device 2 variably controls the steering angle ratio, which is the ratio of the steering angle to the steering angle.
  • the vehicle steering device 2 includes a steering side mechanism 2a, a steering mechanism 2b, a backup mechanism 2c, and a control mechanism 2d.
  • the steering side mechanism 2a includes a steering wheel 5 that is steered by the driver, a steering shaft 6 that is connected to the steering wheel 5, and a steering absolute angle sensor 7 that detects the steering angle of the steering wheel 5.
  • the steering absolute angle sensor 7 detects the absolute angle of the steering angle of the steering wheel 5 as the steering angle.
  • the absolute angle of the steering angle for example, there is a cumulative value of the displacement angle from the neutral position of the steering angle.
  • the direction in which the steering wheel 5 is rotated rightward is defined as a positive direction
  • the direction in which the steering wheel 5 is rotated leftward is defined as a negative direction.
  • the steering side mechanism 2 a includes a steering torque sensor 8 that detects the steering torque of the steering wheel 5.
  • a direction in which the steering wheel 5 is rotated rightward is a positive direction
  • a direction in which the steering wheel 5 is rotated leftward is a negative direction.
  • the steering side mechanism 2 a includes a reaction force motor 9 that is connected to the steering wheel 5 via the steering shaft 6 and applies a steering reaction force to the steering wheel 5 via the steering shaft 6.
  • the steering side mechanism 2 a includes a reaction force motor rotation angle sensor 10 that detects a rotation angle of the reaction force motor 9.
  • the reaction force motor rotation angle sensor 10 for example, there is a resolver that outputs an analog signal that periodically changes according to the rotation angle of the reaction force motor 9.
  • the steered mechanism 2b includes a steered motor 11 that steers and drives the front wheels 3FL and 3FR, and a steered motor angle sensor 12 that detects a rotation angle (relative angle (described later)) of the steered motor 11.
  • a rotation angle relative angle (described later)
  • the turning motor angle sensor 12 for example, similarly to the reaction force motor rotation angle sensor 10, an analog signal that periodically changes according to the rotation angle of the turning motor 11 is output, that is, the front wheels 3FL, 3FR.
  • the steering mechanism 2 b includes a pinion 14 connected to the end of the motor shaft 13 of the steering motor 11 and a steering rack 16 including a rack gear 15 that meshes with the pinion 14.
  • the steering mechanism 2b includes a tie rod 17 that transmits the axial force input to the steering rack 16 to the front wheels 3FL and 3FR as a steering force.
  • the steering mechanism 2b includes a steering reaction force sensor 18 that detects an axial force input to the steering rack 16 as a steering reaction force acting on the front wheels 3FL and 3FR from the road surface.
  • FIG. 2 is a graph showing the relationship between the electrical angle and mechanical angle of a resolver with 3 pole pairs.
  • the resolver with the number of pole pairs of 3 can detect the range of the mechanical angle of 120 deg within the range of the electrical angle of 360 deg.
  • the electrical angles 0 deg, 180 deg, 360 deg indicate 0 deg, 60 deg, 120 deg as the detected value (analog signal) of the resolver, respectively. .
  • the resolver with the pole pair number of 3 can detect the range of the mechanical angle of 120 deg, for example, the range of the mechanical angle of ⁇ 720 deg to 720 deg is 12 cycles for the resolver with the pole pair number of 3. That is, a resolver with a pole pair number of 3 has a mechanical angle of -720 to -600 deg for one cycle, -600 to -480 deg for two cycles, -480 deg to -360 deg for three cycles, -360 deg to -240 deg for four cycles, -240 deg. From -120deg to 5 cycles, from -120deg to 0deg is 6 cycles.
  • the mechanical angle of 0 deg to 120 deg is 7 cycles, 120 deg to 240 deg is 8 cycles, 240 deg to 360 deg is 9 cycles, 360 deg to 480 deg is 10 cycles, 480 deg to 600 deg is 11 cycles, and 600 deg to 720 deg is 12 cycles. Therefore, for example, when the detected value (analog signal) of the resolver is 60 deg, the mechanical angles are -660 deg, -540 deg, -420 deg, -300 deg, -180 deg, -60 deg, 60 deg, 180 deg, 300 deg, 420 deg, 540 deg, It is only understood that it is either 660deg.
  • a resolver with a pole pair number of 3 can be detected within a mechanical angle range of 120 deg, but sensor values are -660 deg, -540 deg, -420 deg, -300 deg, -180 deg, -60 deg, 60 deg, 180 deg, 300 deg, 420 deg. It cannot be detected which angle is 540 deg or 660 deg.
  • the mechanical angle within the range of 0 deg to 120 deg represented by the resolver detection value (analog signal) is referred to as a relative angle.
  • the backup mechanism 2 c includes a clutch 19 that can mechanically fasten and separate the steering wheel 5 and the front wheels 3FL and 3FR, and a pinion shaft 20 that transmits the steering torque of the steering wheel 5 via the clutch 19. .
  • the backup mechanism 2 c includes a pinion 21 that is connected to the end of the pinion shaft 20 and meshes with the rack gear 15 of the steering rack 16.
  • the control mechanism 2d includes a vehicle speed sensor 22 that detects the vehicle speed of the vehicle 1, a yaw rate sensor 23 that detects a yaw rate, and a turning current detection unit 24 that detects a turning current.
  • the control mechanism 2 d includes a reaction force controller 30 that controls the reaction force motor 9 and the clutch 19, and a steering controller 40 that controls the steering motor 11 and the clutch 19.
  • the reaction force controller 30 and the turning controller 40 are communicably connected to each other by the communication circuit 25 of the FlexRay system, and each input information can be shared.
  • An example of a FlexRay system is an in-vehicle communication network system.
  • the reaction force controller 30 performs control of the reaction force motor 9, control of the clutch 19, calculation of a steering command angle (described later), calculation of a steering angle (absolute angle) of the steering wheel 5, and the like.
  • the reaction force controller 30 includes the steering angle (absolute angle) detected by the steering absolute angle sensor 7, the rotation angle of the reaction force motor 9 detected by the reaction force motor rotation angle sensor 10, and the steering reaction force.
  • the steering reaction force detected by the sensor 18 is acquired. Further, the reaction force controller 30 acquires the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 22 and the reaction force motor monitor value detected by the reaction force motor 9. Examples of the reaction force motor monitor value include a drive current and a temperature of the reaction force motor 9.
  • the reaction force controller 30 calculates a steering reaction force (hereinafter also referred to as a steering reaction force command value) to be applied to the steering wheel 5 based on the turning reaction force detected by the turning reaction force sensor 18. Subsequently, the reaction force controller 30 controls the reaction force motor 9 based on the calculated steering reaction force command value. Thereby, the reaction force controller 30 controls the steering reaction force of the steering wheel 5.
  • a steering reaction force hereinafter also referred to as a steering reaction force command value
  • the reaction force controller 30 is configured to mechanically fasten the steering wheel 5 and the front wheels 3FL and 3FR when the steering control cannot be performed, for example, when the ignition switch is turned off (hereinafter, referred to as “the steering wheel 5”). (Also referred to as an engagement command) is output to the clutch 19. In addition, when the steering control is started, such as when the ignition switch is turned on, the reaction force controller 30 instructs the steering wheel 5 and the front wheels 3FL, 3FR to be mechanically separated (hereinafter referred to as opening). (Also referred to as a command) is output to the clutch 19.
  • the reaction force controller 30 provides a turning angle (hereinafter referred to as a steering command angle) to be provided to the pinion 21 based on the steering angle (absolute angle) detected by the steering absolute angle sensor 7 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 22.
  • a steering command angle for example, referring to a variable steering angle ratio map, a steering angle ratio corresponding to the vehicle speed V is set, and a multiplication result of the set steering angle ratio and the steering angle (absolute angle) is set. There is a method of using the steering command angle.
  • variable steering angle ratio map for example, there is a map in which the steering angle ratio is maximized when the vehicle speed V is 0, and the steering angle ratio is decreased as the vehicle speed V increases.
  • the reaction force controller 30 corrects the calculated turning command angle.
  • the reaction force controller 30 outputs the corrected steering command angle (hereinafter also referred to as a corrected command angle) to the steering controller 40.
  • the reaction force controller 30 is a steering wheel based on the steering angle (absolute angle) detected by the steering absolute angle sensor 7 and the rotation angle (absolute angle) of the reaction force motor 9 detected by the reaction force motor rotation angle sensor 10. 5 is calculated.
  • the reaction force controller 30 outputs the calculated steering angle (absolute angle) to the steering controller 40.
  • the steered controller 40 performs control of the steered motor 11, control of the clutch 19, calculation of the absolute angle of the rotation angle of the pinion 21 (hereinafter also referred to as pinion absolute angle), and the like.
  • the steered controller 40 detects the steering torque of the steering wheel 5 detected by the steering torque sensor 8, the steered motor monitor value detected by the steered motor 11, and the steered motor angle sensor 12.
  • the rotation angle of the rudder motor 11 (hereinafter also referred to as a steered motor angle) and the steered current detected by the steered current detection unit 24 are acquired.
  • the turning controller 40 acquires the steering angle (absolute angle) and the turning command angle calculated by the reaction force controller 30.
  • Examples of the steered motor monitor value include a drive current and temperature of the steered motor 11.
  • the steering controller 40 calculates the pinion absolute angle based on the steering angle (absolute angle) calculated by the reaction force controller 30 and the steering motor angle (relative angle) detected by the steering motor angle sensor 12. To do. Subsequently, the steering controller 40 outputs to the steering motor 11 a steering motor drive current corresponding to the deviation between the calculated pinion absolute angle and the steering command angle calculated by the reaction force controller 30. Thereby, the turning controller 40 controls the pinion absolute angle, that is, the turning angle of the front wheels 3FL and 3FR.
  • the steering controller 40 outputs an engagement command to the clutch 19 when the steering motor monitor value or the reaction force motor monitor value becomes a value indicating abnormality. At that time, the steering controller 40 drives and controls the steering motor 11 so as to assist the driver's steering torque based on the steering torque of the steering wheel 5 detected by the steering torque sensor 8.
  • FIG. 3 is a control block diagram of the vehicle steering device 2.
  • the calculation of the steering angle (absolute angle) of the steering wheel 5 is described for the reaction force controller 30, and the control of the steering motor 11 and the calculation of the pinion absolute angle are described for the turning controller 40.
  • the reaction force controller 30 includes a steering absolute angle calculation unit 31, a pinion angle command value calculation unit 32, a pinion angle command value correction unit 33, and a storage unit 34.
  • the steering absolute angle calculation unit 31 executes a steering angle accuracy improvement process.
  • the steering angle (absolute angle) ⁇ habs detected by the steering absolute angle sensor 7 and the rotation angle ⁇ hmot of the reaction force motor 9 detected by the reaction force motor rotation angle sensor 10 are acquired.
  • the steering absolute angle calculating unit 31 calculates the steering angle (absolute angle) ⁇ h based on the acquired steering angle (absolute angle) ⁇ habs and the rotation angle ⁇ hmot of the reaction force motor 9.
  • the steering angle (absolute angle) ⁇ habs detected by the steering absolute angle sensor 7 and the rotation angle ⁇ hmot of the reaction force motor 9 detected by the reaction force motor rotation angle sensor 10 are determined.
  • an example of calculating (angle) ⁇ h has been shown, other configurations may be employed.
  • the steering angle (absolute angle) ⁇ habs may be directly used as the steering angle (absolute angle) ⁇ h.
  • the pinion angle command value calculation unit 32 performs a steering command angle calculation process.
  • the pinion angle command value calculation unit 32 acquires the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 22 and the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31.
  • the pinion angle command value calculation unit 32 calculates the turning command angle ⁇ pcmd based on the acquired vehicle speed V and the steering angle (absolute angle) ⁇ h.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the pinion angle command value correction unit 33.
  • FIG. 5 is a control block diagram of the rough correction unit 33c.
  • FIG. 6 is a control block diagram of the high accuracy correction unit 33d.
  • the pinion angle command value correction unit 33 includes an A / D (Analog to Digital) conversion circuit, a D / A (Digital to Analog) conversion circuit, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access). Memory) etc. are provided.
  • the ROM stores one or more programs that realize various processes.
  • the CPU executes various processes (correction process execution flag setting process, correction process execution determination process) in accordance with one or more programs stored in the ROM. Then, as shown in FIG.
  • the CPU realizes a correction processing execution flag setting unit 33 a that executes correction processing execution flag setting processing, and a correction processing execution determination unit 33 b that executes correction processing execution determination processing.
  • the correction process execution determination unit 33b includes a rough correction unit 33c and a high accuracy correction unit 33d.
  • the rough correction unit 33c includes a straight traveling determination unit 33e, a correction angular velocity calculation unit 33f, and a correction angle calculation unit 33g.
  • the high-accuracy correction unit 33d includes a straight travel determination unit 33h, a correction angular velocity calculation unit 33i, and a correction angle calculation unit 33j. Detailed contents of the correction process execution flag setting process and the correction process execution determination process will be described later.
  • the storage unit 34 stores the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31 and the steering motor angle ⁇ m detected by the steering motor angle sensor 12 in the nonvolatile memory at the end of the steering control. To do. Thereby, even if the ignition switch is turned off and the power supply to the deviation storage unit 41 is stopped, the storage unit 34 has a steering angle (absolute angle) ⁇ h (hereinafter referred to as ⁇ hz) at the end of the previous turning control. And steering motor angle ⁇ m (hereinafter also referred to as ⁇ mz).
  • the steering controller 40 includes a deviation storage unit 41, a pinion absolute angle calculation unit 42, a steering angle control unit 43, a current control driver 44, and a backup mode switching unit 45.
  • the deviation storage unit 41 is a deviation (hereinafter referred to as pinion) between the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31 and the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 at the end of the steering control. ⁇ ph is also calculated. Then, the deviation storage unit 41 stores the calculated pinion angle ⁇ steering angle deviation ⁇ ph in the nonvolatile memory. Thereby, even if the ignition switch is turned off and the power supply to the deviation storage unit 41 is stopped, the deviation storage unit 41 holds the pinion angle-steering angle deviation ⁇ ph at the end of the previous steering control.
  • the pinion absolute angle calculation unit 42 includes a steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31, a steering motor angle (relative angle) ⁇ m detected by the steering motor angle sensor 12, and a deviation storage unit 41.
  • the pinion angle-steering angle deviation ⁇ ph stored in is acquired.
  • the pinion absolute angle calculation unit 42 calculates the pinion absolute angle ⁇ p based on the acquired steering angle (absolute angle) ⁇ h, steered motor angle (relative angle) ⁇ m, and pinion angle ⁇ steering angle deviation ⁇ ph.
  • the turning angle control unit 43 acquires a corrected command angle ⁇ pcmdco (described later) calculated by the pinion angle command value correction unit 33 and a pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42. Then, the turning angle control unit 43 calculates a current command value Ipcmd corresponding to the deviation between the acquired corrected command angle ⁇ pcmdco and the pinion absolute angle ⁇ p.
  • the current control driver 44 acquires the current command value Ipcmd calculated by the turning angle control unit 43 and the actual driving current Ipreal that is the turning motor monitor value of the turning motor 11. Then, the current control driver 44 controls the drive current Ipdri supplied to the steered motor 11 so that the actual drive current Ipreal matches the acquired current command value Ipcmd.
  • the backup mode switching unit 45 acquires the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42. If the pinion absolute angle ⁇ p cannot be obtained from the pinion absolute angle calculation unit 42, the backup mode switching unit 45 outputs a calculation stop command for the current command value Ipcmd to the turning angle control unit 43, and the clutch A fastening command is output to 19.
  • FIG. 7 is a control block diagram of the reaction force controller 30.
  • FIG. 7 describes the control of the reaction force motor 9 in the reaction force controller 30.
  • the reaction force controller 30 includes a steering angle reaction force calculation unit 35, a current reaction force calculation unit 36, a distribution ratio setting unit 37, a reaction force control unit 38, and a current control driver 39.
  • the steering angle reaction force calculation unit 35 is based on the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31 and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 22, and the steering reaction force command value according to the following equation (1).
  • TFF is calculated (hereinafter also referred to as a steering angle reaction force command value).
  • equation (1) a mathematical formula derived based on an equation of motion of the vehicle 1 including a steering mechanism that mechanically connects the steering wheel 5 and the front wheels 3FL and 3FR in a preset road surface state and vehicle state. It is.
  • TFF (Ks + Css) / (JrS2 + (Cr + Cs) s + Ks) .k.V / (1 + A.V2) .theta. + Ks (Jrs2 + Crs) / (JrS2 + (Cr + Cs) s + Ks) .theta (1)
  • Ks is pinion rigidity
  • Cs is pinion viscosity
  • Jr rack inertia
  • Cr rack viscosity
  • k and A are preset constants.
  • the current reaction force calculation unit 36 calculates a steering reaction force command value (hereinafter also referred to as a current reaction force command value) TFB based on the turning current detected by the turning current detection unit 24 according to the following equation (2).
  • a current reaction force command value a steering reaction force command value
  • the turning current, the torque constant [Nm / A] for calculating the output torque of the turning motor 11 based on the turning current, and the motor of the turning motor 11 are calculated. Multiply by the motor gear ratio for transmitting torque.
  • the multiplication result is divided by the pinion radius [m] of the pinion gear of the steered motor 11, and the division result is multiplied by the efficiency when the output torque of the steered motor 11 is transmitted.
  • the multiplication result is calculated as a current reaction force command value TFB.
  • Current reaction force command value TFB steering current x motor gear ratio x torque constant [Nm / A] / pinion radius [m] x efficiency (2)
  • the steering current is detected, and the steering reaction force command value (current reaction force command value) is calculated based on the detected steering current.
  • another configuration is adopted.
  • the distribution ratio setting unit 37 acquires the steering angle reaction force command value TFF calculated by the steering angle reaction force calculation unit 35 and the current reaction force command value TFB calculated by the current reaction force calculation unit 36. Subsequently, the distribution ratio setting unit 37 calculates a steering reaction force command value (post-distribution command value) according to the following equation (3) based on the acquired steering angle reaction force command value TFF and current reaction force command value TFB. .
  • the following equation (3) is an equation for adding the current reaction force command value TFB and the steering angle reaction force command value TFF at a ratio of GFB: (1-GBB).
  • Post-distribution command value current reaction force command value TFB ⁇ GBB + steering angle reaction force command value TFF ⁇ (1-GBB) (3)
  • the distribution ratio setting unit 37 of the present embodiment calculates the post-distribution command value based on the current reaction force command value TFB and the steering angle reaction force command value TFF.
  • the current reaction force command value TFB changes according to changes in road surface conditions and vehicle conditions in order to reflect the influence of the tire lateral force Fd acting on the front wheels 3FL and 3FR.
  • the steering angle reaction force command value TFF does not reflect the influence of the tire lateral force Fd, the steering angle reaction force command value TFF changes smoothly regardless of changes in road surface conditions.
  • the distribution ratio setting unit 37 can calculate a more appropriate post-allocation command value by calculating the post-allocation command value based on the steering angle reaction force command value TFF in addition to the current reaction force command value TFB. Therefore, the distribution ratio setting unit 37 of the present embodiment can apply a more appropriate steering reaction force by driving the reaction force motor 9 based on the current reaction force command value TFB.
  • the distribution ratio setting unit 37 executes a low speed correction process (described later) or a medium speed correction process (described later) in which the pinion angle command value correction unit 33 corrects the steering command angle. It is determined whether it is in the middle.
  • the distribution ratio setting unit 37 determines that the low speed correction process or the medium speed correction process is being executed, the distribution ratio setting unit 37 sets the distribution ratio GFB to 0.7.
  • the distribution ratio setting unit 37 sets the distribution ratio GFB to 0.5.
  • the distribution ratio setting unit 37 when the low speed correction process or the medium speed correction process is being executed, compared with the case where the low speed correction process or the medium speed correction process is not being executed, The distribution ratio of value TFF (1-GBB) is reduced.
  • the reaction force control unit 38 acquires the post-distribution command value calculated by the distribution ratio setting unit 37. Then, the turning angle control unit 43 calculates a current command value Ifcmd according to the acquired post-distribution command value.
  • the current control driver 39 acquires the current command value Ifcmd calculated by the reaction force control unit 38 and the actual driving current (steering current) Ifreal which is the steered motor monitor value of the steered motor 11. Then, the current control driver 44 controls the drive current Ifdri supplied to the reaction force motor 9 so that the actual drive current (steering current) Ifreal matches the acquired current command value Ifcmd.
  • the correction process execution flag setting process is an interrupt process that is executed when the ignition switch is turned on from the off state, that is, when the turning control is started. In the correction process execution flag setting process, it is determined whether or not the low speed correction process (described later) and the medium speed correction process (described later) have been performed. Thus, in the correction process execution flag setting process, it is determined whether or not to execute the low speed correction process and the medium speed correction process.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the correction process execution flag setting process.
  • step S101 the correction processing execution flag setting unit 33a determines whether or not the ignition switch is on.
  • step S102 the correction processing execution flag setting unit 33a executes this determination again.
  • step S ⁇ b> 102 the correction processing execution flag setting unit 33 a acquires the steering angle (absolute angle) ⁇ h from the steering absolute angle calculation unit 31.
  • the correction processing execution flag setting unit 33 a acquires the steered motor angle (relative angle) ⁇ m from the steered motor angle sensor 12.
  • step S103 the correction processing execution flag setting unit 33a stores the steering angle (absolute angle) ⁇ hz stored in the storage unit 34, that is, the steering absolute angle calculation unit at the end of the previous steering control.
  • the steering angle (absolute angle) ⁇ hz calculated by 31 is acquired.
  • the correction processing execution flag setting unit 33a stores the steered motor angle ⁇ mz stored in the storage unit 34, that is, the steered motor angle acquired by the steered motor angle sensor 12 at the end of the previous steered control. Get ⁇ mz.
  • step S104 the correction processing execution flag setting unit 33a determines whether or not the steering wheel 5 has been steered when the ignition is off. Specifically, the correction processing execution flag setting unit 33a determines the determination formula
  • the correction processing execution flag setting unit 33a determines that the steering wheel 5 is not steered when the ignition is in an off state. The process proceeds to step S105. On the other hand, if it is determined that the determination formula is not satisfied (No), the correction processing execution flag setting unit 33a determines that the steering wheel 5 has been steered when the ignition is off, The process proceeds to S106.
  • the correction process execution flag setting unit 33a indicates whether or not a low speed correction process has been performed (hereinafter also referred to as a low speed correction process execution flag), and whether or not a medium speed correction process has been performed. After setting the flag representing the above (hereinafter also referred to as a medium speed correction process execution flag) to 1, the calculation process is terminated.
  • a set state of 1 indicates that the low speed correction process has been performed, and a reset state of 0 indicates that the low speed correction process has not been performed.
  • the medium speed correction process execution flag a set state of 1 indicates that the medium speed correction process has been performed, and a reset state of 0 indicates that the medium speed correction process has not been performed.
  • the correction processing execution flag setting unit 33a omits the low speed correction process and the medium speed correction process, and performs only the high speed correction process.
  • the pinion angle command value correction unit 33 detects the steering angle (absolute angle) ⁇ hz at the end of the previous steering control and the steering absolute angle sensor 7 at the start of the steering control.
  • the difference between the angle (absolute angle) ⁇ h is equal to or smaller than the threshold ⁇ th and the difference between the turning motor angle ⁇ mz at the end of the previous turning control and the turning motor angle ⁇ m detected by the turning motor angle sensor 12 is set.
  • the low speed correction process and the medium speed correction process are omitted, and only the high speed correction process is performed.
  • the difference between the steering angle (absolute angle) ⁇ hz at the end of the previous steering control and the steering angle (absolute angle) ⁇ h at the start of the new steering control is equal to or smaller than the threshold ⁇ th.
  • the difference between the turning motor angle ⁇ mz at the end of the previous turning control and the turning motor angle ⁇ m at the start of the new turning control is less than the set value ⁇ mzth.
  • the steering wheel 5 is not steered after the end of the turning control and before the start of the turning control, and the difference between the turning command angle ⁇ pcmd and the actual turning angle. Is sufficiently small, low-speed correction processing and medium-speed correction processing with relatively low accuracy are executed, and it is possible to prevent the deviation from increasing.
  • step S106 the correction processing execution flag setting unit 33a sets the low speed correction processing execution flag and the medium speed correction processing execution flag to 0 reset state, and then ends this calculation processing.
  • the correction processing execution flag setting unit 33a sequentially executes a low speed correction process, a medium speed correction process, and a high speed correction process (described later).
  • the correction process execution determination process is a process executed after the completion of the correction process execution flag setting process.
  • the low speed correction process, the medium speed correction process, and the high speed correction process are executed based on the result of the correction process execution flag setting process.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the correction process execution determination process.
  • the correction process execution determination unit 33b determines the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 22, the yaw rate ⁇ detected by the yaw rate sensor 23, and the steering angle calculated by the steering absolute angle calculation unit 31 (absolute Angle) ⁇ h and pinion absolute angle ⁇ p calculated by pinion absolute angle calculation unit 42 are acquired. Subsequently, the correction process execution determination unit 33b calculates the steering angular velocity d ⁇ h / dt based on the acquired steering angle (absolute angle) ⁇ h.
  • the correction process execution determination unit 33b determines whether or not the correction process execution determination unit 33b has acquired the vehicle speed V, the yaw rate ⁇ , the steering angle (absolute angle) ⁇ h, and the pinion absolute angle ⁇ p. If the correction process execution determination unit 33b determines that the vehicle speed V, the yaw rate ⁇ , the steering angle (absolute angle) ⁇ h, and the pinion absolute angle ⁇ p have been acquired (Yes), the process proceeds to step S202.
  • step S222 if the correction process execution determination unit 33b determines that the vehicle speed V, the yaw rate ⁇ , the steering angle (absolute angle) ⁇ h, and the pinion absolute angle ⁇ p cannot be acquired (No), the process proceeds to step S222.
  • step S202 the correction processing execution determination unit 33b (straight advance determination unit 33h) executes high-speed correction processing based on the vehicle speed V, yaw rate ⁇ , steering angle (absolute angle) ⁇ h, and pinion absolute angle ⁇ p acquired in step S201. Determine whether the condition is met.
  • the high-speed correction processing execution condition for example, there is a condition capable of determining that the vehicle 1 is traveling straight ahead at high speed. Specifically, the vehicle speed V is 40 km / h or more, the absolute value of the yaw rate ⁇ is 0.2 deg / s or less, and the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt is 20 deg / s or less. .
  • step S203 If the straight traveling determination unit 33h determines that the high-speed correction processing execution condition is satisfied (Yes), the process proceeds to step S203. On the other hand, if the straight traveling determination unit 33h determines that the high-speed correction processing execution condition is not satisfied (No), the process proceeds to step S207.
  • step S203 the straight travel determination unit 33h counts up a variable value (hereinafter also referred to as a high speed straight travel timer value) for measuring the time during which the vehicle 1 is traveling straight ahead at high speed.
  • a numerical value to be counted up for example, there is a time (for example, 5 msec) required to execute a series of steps S201, S202, S203, and S204 (described later).
  • the straight-ahead determination unit 33h initializes the high-speed straight-ahead timer value to 0 at the first execution of the series of steps S201, S202, S203, and S204.
  • step S204 the straight traveling determination unit 33h determines whether or not the vehicle 1 continues traveling straight at a high speed for 200 msec or longer. Specifically, the straight-ahead determination unit 33h determines whether or not the high-speed straight-ahead timer value is 200 msec or more. If the straight-ahead determination unit 33h determines that the high-speed straight-ahead timer value is 200 msec or more (Yes), it determines that the vehicle 1 continues to travel straight at a high speed for 200 msec or more, and proceeds to step S205. Transition.
  • the straight-ahead determination unit 33h determines that the high-speed straight-ahead timer value is less than 200 msec (No), it determines that the vehicle 1 is not traveling at a high speed for 200 msec or more in straight-ahead travel, and proceeds to step S201 .
  • step S205 the correction processing execution determination unit 33b (the high accuracy correction unit 33d, the correction angular velocity calculation unit 33i, and the correction angle calculation unit 33j) generates a turning command angle ⁇ pcmd and a turning command angle generated based on the turning command angle ⁇ pcmd.
  • High-speed correction processing for correcting the steering command angle ⁇ pcmd so as to reduce the deviation from the steering angle is executed. Details of the high-speed correction processing will be described later.
  • the process proceeds to step S206, and the correction process execution determination unit 33b sets a flag indicating whether or not the high-speed correction process has been performed (hereinafter also referred to as a high-speed correction process execution flag) to a set state of 1.
  • a set state of 1 indicates that the low-speed correction process has been performed, and a reset state of 0 indicates that the low-speed correction process has not been performed.
  • the correction process execution determination unit 33b sets the high-speed correction process execution flag to a reset state of 0 at the start of the calculation process. Subsequently, the correction process execution determination unit 33b initializes the high-speed straight-ahead timer value to 0, and then proceeds to step S201.
  • step S207 the correction process execution determination unit 33b determines whether the high-speed correction process has not been performed. Specifically, the correction process execution determination unit 33b determines whether or not the high-speed correction process execution flag is in a reset state. If the correction processing execution determination unit 33b determines that the high-speed correction processing execution flag is in the reset state (0) (Yes), the correction processing execution determination unit 33b determines that the high-speed correction processing has not been executed, and proceeds to step S208. . On the other hand, if the correction process execution determination unit 33b determines that the high-speed correction process execution flag is set to 1 (No), the correction process execution determination unit 33b determines that the high-speed correction process has been executed, and proceeds to step S201. To do. Thereby, the correction process execution determination unit 33b omits the low-speed correction process and the medium-speed correction process when the high-speed correction process has been performed.
  • step S208 the correction process execution determination unit 33b determines whether the medium speed correction process has not been performed. Specifically, the correction process execution determination unit 33b determines whether or not the medium speed correction process execution flag is in a reset state. Then, when the correction process execution determination unit 33b determines that the medium speed correction process execution flag is in the reset state of 0 (Yes), the correction process execution determination unit 33b determines that the medium speed correction process has not been performed, and the process proceeds to step S209. Transition. On the other hand, if it is determined that the medium speed correction process execution flag is set to 1 (No), the correction process execution determination unit 33b determines that the medium speed correction process has been performed, and the process proceeds to step S201. Transition. Thereby, the correction process execution determination unit 33b prevents the low speed correction process and the medium speed correction process from being performed when the medium speed correction process has been performed.
  • the correction process execution determination unit 33b (straight advance determination unit 33e) performs medium speed correction processing based on the vehicle speed V, yaw rate ⁇ , steering angle (absolute angle) ⁇ h, and pinion absolute angle ⁇ p acquired in step S201. It is determined whether or not the execution condition is satisfied.
  • the medium speed correction process execution condition includes, for example, a condition that can be determined that the vehicle 1 is traveling straight at a medium speed. Specifically, the vehicle speed is 20 km / h or more and less than 40 km / h, the absolute value of the yaw rate is 0.3 deg / s or less, and the absolute value of the steering angular velocity is 20 deg / s or less. is there.
  • step S210 the straight traveling determination unit 33e determines that the medium speed correction process execution condition is satisfied.
  • step S210 the straight-ahead determination unit 33e counts up a variable value (hereinafter also referred to as a medium-speed straight-ahead timer value) for measuring the time during which the vehicle 1 is traveling straight at a medium speed.
  • a numerical value to be counted up for example, there is a time (for example, 5 msec) required to execute a series of steps S201, S202, S207, S208, S209, S210, and S211 (described later).
  • the straight-ahead determination unit 33e initializes the medium-speed straight-ahead timer value to 0 at the first execution of the series of steps S201, S202, S207, S208, S209, S210, and S211.
  • step S211 the straight traveling determination unit 33e determines whether or not the vehicle 1 continues to travel straight at a medium speed for 200 msec or longer. Specifically, the straight traveling determination unit 33e determines whether or not the medium speed straight traveling timer value is 200 msec or more. If the straight speed determination unit 33e determines that the medium speed straight timer value is equal to or greater than 200 msec (Yes), it determines that the vehicle 1 continues to travel straight at a medium speed for 200 msec or more, and step The process proceeds to S212.
  • the straight speed determination unit 33e determines that the medium speed straight movement timer value is less than 200 msec (No), it determines that the vehicle 1 has not performed 200 msec or more in the straight speed traveling at the medium speed, and the process proceeds to step S201. Transition.
  • the straight traveling determination unit 33e sets the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 as the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid.
  • the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid includes, for example, the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 when the vehicle 1 is traveling straight at a medium speed.
  • the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 should be zero.
  • the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 deviates from zero. Value (positive value or negative value).
  • step S213 the correction process execution determination unit 33b (roughly correction unit 33c, correction angular velocity calculation unit 33f, correction angle calculation unit 33g) is based on the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid calculated in step S212.
  • a medium speed correction process is executed to correct the steering command angle ⁇ pcmd so that the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd is reduced. Details of the medium speed correction process will be described later.
  • step S214 the correction process execution determination unit 33b sets the medium speed correction process completed flag to 1 and then proceeds to step S201.
  • step S215 the correction process execution determination unit 33b determines whether or not the low-speed correction process has not been performed. Specifically, the correction process execution determination unit 33b determines whether or not the low speed correction process execution flag is in a reset state. If the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process execution flag is in the reset state (0) (Yes), the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process has not been performed, and the process proceeds to step S216. . On the other hand, if the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process execution flag is set to 1 (No), the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process has been performed, and proceeds to step S201. . Thereby, the correction process execution determination unit 33b prevents the low-speed correction process from being performed when the low-speed correction process has been performed.
  • step S216 the correction process execution determination unit 33b determines whether the low-speed correction process execution condition is satisfied based on the vehicle speed V, yaw rate ⁇ , steering angle (absolute angle) ⁇ h, and pinion absolute angle ⁇ p acquired in step S201. Determine.
  • the low-speed correction processing execution condition for example, there is a condition capable of determining that the vehicle 1 is traveling straight at a low speed. Specifically, the vehicle speed V is 5 km / h or more and 20 km / h or less, the absolute value of the yaw rate ⁇ is 0.4 deg / s or less, and the absolute value of the steering angular velocity is 20 deg / s or less. There are conditions.
  • step S217 If the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process execution condition is satisfied (Yes), the process proceeds to step S217. On the other hand, if the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process execution condition is not satisfied (No), the process proceeds to step S201.
  • step S217 the correction process execution determination unit 33b (the rough correction unit 33c and the straight travel determination unit 33e) measures a variable value (hereinafter referred to as a low speed straight travel timer value) for measuring the time during which the vehicle 1 travels straight ahead at a low speed.
  • a variable value hereinafter referred to as a low speed straight travel timer value
  • Count up As a numerical value to be counted up, for example, there is a time (for example, 5 msec) required to execute a series of steps S201, S202, S207, S208, S209, S215, S216, S217, and S218 (described later).
  • the straight-ahead determination unit 33e initializes the low-speed straight-ahead timer value to 0 at the first execution of a series of steps S201, S202, S207, S208, S209, S215, S216, S217, and S218.
  • step S218 the straight traveling determination unit 33e determines whether or not the vehicle 1 continues to travel straight at a low speed for 200 msec or longer. Specifically, the straight traveling determination unit 33e determines whether or not the low speed straight traveling timer value is 200 msec or more. When the straight traveling determination unit 33e determines that the low speed straight traveling timer value is 200 msec or more (Yes), it determines that the vehicle 1 continues traveling straight at a low speed for 200 msec or more, and the process proceeds to step S219. Transition.
  • the straight traveling determination unit 33e determines that the low speed straight traveling timer value is less than 200 msec (No), it determines that the vehicle 1 has not traveled at 200 msec or more in a straight traveling at a low speed, and proceeds to step S201. .
  • step S219 the straight traveling determination unit 33e sets the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 as the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow.
  • the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow for example, there is the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 when the vehicle 1 is traveling straight ahead at a low speed.
  • the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 should be zero.
  • step S220 the correction process execution determination unit 33b (the rough correction unit 33c, the correction angular velocity calculation unit 33f, and the correction angle calculation unit 33g) performs the rotation based on the low speed neutral correction angle ⁇ correctlow calculated in the step S219.
  • Low-speed correction processing is performed to correct the steering command angle ⁇ pcmd so that the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd is reduced. Details of the low speed correction process will be described later.
  • step S221 the correction process execution determination unit 33b sets the low-speed correction process execution flag to 1, and then proceeds to step S201.
  • step S222 the correction process execution determination unit 33b determines that the low-speed correction process, the medium-speed correction process, and the high-speed correction process cannot be executed, and then ends this calculation process.
  • the low speed correction process is a process executed in step S220 of the correction process execution determination process.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the low speed correction process.
  • the correction process execution determination unit 33b (rough correction unit 33c) determines whether or not the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow is set in the correction process execution determination process. If the rough correction unit 33c determines that the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow is set (Yes), the process proceeds to step S302. On the other hand, when it is determined that the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow is not set (No), the rough correction unit 33c executes this determination again.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating the relationship between the absolute value of the steering angular velocity and the absolute value of the corrected angular velocity.
  • the rough correction unit 33c (correction angular velocity calculation unit 33f) refers to the control map of FIG. 11 and calculates the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal corresponding to the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt calculated in step S201. Calculate the value.
  • the correction angular velocity ⁇ cal for example, the correction angle ⁇ cal for reducing the deviation between the turning command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32 and the turning angle generated based on the turning command angle ⁇ pcmd is used.
  • the corrected angular velocity calculation unit 33f determines whether or not steering is in progress. Specifically, the corrected angular velocity calculation unit 33f determines whether or not the steering angular velocity d ⁇ h / dt calculated in step S201 is zero. Then, when it is determined that the steering angular velocity d ⁇ h / dt is 0, the corrected angular velocity calculating unit 33f determines that the steering is not being performed.
  • the corrected angular velocity calculating unit 33f sets the first set corrected angular velocity as the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal.
  • the corrected angular velocity calculating unit 33f determines that the steering is in progress.
  • the corrected angular velocity calculation unit 33f refers to the control map of FIG. 11 and calculates the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal according to the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt. To do. Accordingly, the correction angular velocity calculation unit 33f increases the amount of change in the correction angle per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) as compared to the case where it is determined that the steering is not being performed in the high-speed correction process.
  • the rough correction unit 33c calculates the correction angular velocity ⁇ cal based on the absolute value of the calculated correction angular velocity ⁇ cal.
  • the corrected angular velocity ⁇ cal for example, the steering command angle ⁇ pcmd (after correction) after correction in a direction in which the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd is reduced.
  • the corrected angular velocity ⁇ cal is obtained by multiplying the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal by +1 or ⁇ 1 so that the command angle ⁇ pcmdco) changes.
  • the correction angular velocity calculation unit 33f sets the correction angular velocity ⁇ cal by multiplying the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal by +1, and the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow is negative. If the value is a value, a value obtained by multiplying the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal by ⁇ 1 is set as a corrected angular velocity ⁇ cal. Subsequently, the rough correction unit 33c (correction angle calculation unit 33g) adds the correction angular velocity ⁇ cal to the correction angle ⁇ cal.
  • the pinion angle command value calculation unit 32 initializes the correction angle ⁇ cal to 0 at the first execution of a series of steps S302, S303 (described later) and S304 (described later).
  • step S303 the correction process execution determination unit 33b adds the correction angle ⁇ cal calculated in step S302 to the steering command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32, and corrects the addition result.
  • the rear command angle is ⁇ pcmdco.
  • the correction process execution determination unit 33 b outputs the corrected command angle ⁇ pcmdco to the turning angle control unit 43.
  • step S304 the rough correction unit 33c determines whether or not the correction of the steering command angle ⁇ pcmd based on the low speed neutral correction angle ⁇ correctlow set in step S301 is completed. Specifically, the rough correction unit 33c determines whether or not the absolute value of the correction angle ⁇ cal calculated in step S302 is greater than or equal to the absolute value of the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow. If the rough correction unit 33c determines that the absolute value of the correction angle ⁇ cal is greater than or equal to the absolute value of the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow (Yes), the calculation process ends. On the other hand, when it is determined that the absolute value of the correction angle ⁇ cal is less than the absolute value of the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow (No), the rough correction unit 33c proceeds to step S302.
  • the medium speed correction process is a process executed in step S213 of the correction process execution determination process.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the medium speed correction process.
  • the correction process execution determination unit 33b (rough correction unit 33c) determines whether or not the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid is set in the correction process execution determination process. If the rough correction unit 33c determines that the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid is set (Yes), the process proceeds to step S402. On the other hand, when it is determined that the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid is not set (No), the rough correction unit 33c executes this determination again.
  • the rough correction unit 33c (correction angular velocity calculation unit 33f) refers to the control map of FIG. 11 and calculates the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal corresponding to the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt calculated in step S201. Calculate the value.
  • the corrected angular velocity ⁇ cal for example, the corrected command angle ⁇ pcmdco is changed in a direction in which the deviation between the turning command angle ⁇ pcmd and the turning angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd is reduced.
  • a correction angular velocity ⁇ cal is obtained by multiplying the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal by +1 or ⁇ 1.
  • the correction angular velocity calculation unit 33f sets the correction angular velocity ⁇ cal by multiplying the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal by +1, and sets the medium-speed neutral correction angle ⁇ correctmid. Is a negative value, a value obtained by multiplying the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal by ⁇ 1 is set as a corrected angular velocity ⁇ cal.
  • the rough correction unit 33c (correction angle calculation unit 33g) adds the steering command angle ⁇ pcmd to the correction angle ⁇ cal.
  • the correction process execution determination unit 33b uses the initial value of the correction angle ⁇ cal calculated last in the low-speed correction process (step S302) during the first execution of a series of steps S402, S403 (described later) and S404 (described later). Used as Further, when the low speed correction process is not executed, the correction process execution determination unit 33b sets the correction angle ⁇ cal to 0 at the first execution of a series of steps S402, S403 (described later) and S404 (described later). initialize.
  • step S403 the correction process execution determination unit 33b adds the correction angle ⁇ cal calculated in step S402 to the turning command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32, and corrects the addition result.
  • the rear command angle is ⁇ pcmdco.
  • the correction process execution determination unit 33 b outputs the corrected command angle ⁇ pcmdco to the turning angle control unit 43.
  • step S404 the rough correction unit 33c determines whether or not the correction of the steering command angle ⁇ pcmd based on the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid acquired in step S401 is completed. Specifically, the rough correction unit 33c determines whether or not the absolute value of the correction angle ⁇ cal calculated in step S402 is equal to or larger than the absolute value of the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid. If the rough correction unit 33c determines that the absolute value of the correction angle ⁇ cal is greater than or equal to the absolute value of the medium-speed neutral correction angle ⁇ correctmid (Yes), the calculation process ends. On the other hand, when it is determined that the absolute value of the correction angle ⁇ cal is less than the absolute value of the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid (No), the rough correction unit 33c proceeds to step S402.
  • the high-speed correction process is a process executed in step S218 of the correction process execution determination process.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the high-speed correction process.
  • the high accuracy correction unit 33d (correction angular velocity calculation unit 33i) determines whether or not steering is in progress. Specifically, the corrected angular velocity calculation unit 33i determines whether or not the steering angular velocity d ⁇ h / dt calculated in step S201 is zero.
  • the corrected angular velocity calculating unit 33i determines that the steering is not being performed. Subsequently, when it is determined that the steering is not being performed, the corrected angular velocity calculation unit 33i calculates a correction angular velocity ⁇ cal based on the turning command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32.
  • a method of calculating the correction angular velocity ⁇ cal for example, there is a method of multiplying the steering command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32 by a preset gain and setting the multiplication result as the correction angular velocity ⁇ cal.
  • the change amount of the correction angle per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) can be calculated relatively easily.
  • the gain is set so that the correction angular velocity ⁇ cal calculated in the high-speed correction process is smaller than the first set correction angular velocity in the control map of FIG.
  • the corrected angular velocity calculating unit 33i determines that the steering is in progress. Subsequently, when it is determined that the steering is in progress, the corrected angular velocity calculation unit 33i sets the corrected angular velocity ⁇ cal to zero. Thereby, the correction angular velocity calculation unit 33i gradually changes the correction angle ⁇ cal only when it is determined that the vehicle is not being steered in the high-speed correction process, that is, only when the vehicle 1 is traveling straight ahead (except during turning).
  • the correction angular velocity calculation unit 33i calculates the correction angle ⁇ cal only when the steering operation is not being performed, but other configurations may be employed.
  • the correction angular velocity calculation unit 33i may be configured to calculate the correction angle ⁇ cal even when steering.
  • the high accuracy correction unit 33d adds the steering command angle ⁇ pcmd to the correction angle ⁇ cal.
  • the correction process execution determination unit 33b uses, as an initial value, the correction angle ⁇ cal calculated last in the medium speed correction process (step S402) during the first execution of a series of steps S501 and S502 (described later).
  • the correction process execution determination unit 33b when the medium speed correction process is not executed, the correction process execution determination unit 33b finally performs the low speed correction process (step S302) during the first execution of a series of steps S501 and S502 (described later).
  • the calculated correction angle ⁇ cal is used as an initial value.
  • the correction process execution determination unit 33b sets the correction angle ⁇ cal at the first execution of a series of steps S501 and S502 (described later). Initialize to 0.
  • step S502 the correction process execution determination unit 33b adds the correction angle ⁇ cal calculated in step S501 to the steering command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32, and corrects the addition result.
  • the rear command angle is ⁇ pcmdco.
  • the correction process execution determination unit 33 b outputs the corrected command angle ⁇ pcmdco to the turning angle control unit 43.
  • the driver depresses an accelerator pedal (not shown) and the vehicle speed V of the vehicle 1 is 5 km / h or more and less than 20 km / h. Further, it is assumed that the vehicle 1 is traveling straight, the absolute value of the yaw rate ⁇ is 0.4 deg / s or less, and the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt is 20 deg / s or less. Then, the pinion angle command value correction unit 33 determines that the low-speed correction processing execution condition is satisfied (steps S201 “Yes”, S202 “No”, S207 “Yes”, S208 “Yes”, and S209 “No” in FIG. 9).
  • the pinion angle command value correction unit 33 performs the pinion absolute angle calculation unit.
  • the pinion absolute angle ⁇ p calculated by 42 is set as the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow (steps S217, S218 “Yes”, S219 in FIG. 9).
  • the pinion angle command value correction unit 33 calculates a correction angular velocity ⁇ cal having a relatively large absolute value with reference to the control map of FIG. 11 (steps S301 “Yes” and S302 in FIG. 10). At this time, when the pinion angle command value correction unit 33 determines that the steering is being performed, the amount of change in the correction angle ⁇ cal per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) is compared to the case where it is determined that the steering is not being performed.
  • the pinion angle command value correction unit 33 is configured so that the corrected command angle ⁇ pcmdco changes in a direction in which the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd is reduced.
  • a value obtained by multiplying the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal by +1 or ⁇ 1 is defined as a corrected angular velocity ⁇ cal.
  • the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow is a positive value (for example, 6 deg).
  • the pinion angle command value correction unit 33 sets a value obtained by multiplying the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal by +1 as the correction angular velocity ⁇ cal.
  • the correction angular velocity ⁇ cal becomes a positive value.
  • the pinion angle command value correction unit 33 adds the calculated correction angular velocity ⁇ cal (> 0) to the correction angle ⁇ cal (initial value 0) (step S302 in FIG. 10).
  • the pinion angle command value correction unit 33 adds the calculated correction angle ⁇ cal (> 0) to the turning command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32, and the addition result is a corrected command angle ⁇ pcmdco. (Step S303 in FIG. 10). Therefore, the corrected command angle ⁇ pcmdco increases.
  • the pinion angle command value correction unit 33 outputs the calculated corrected command angle ⁇ pcmdco to the turning angle control unit 43 (step S303 in FIG. 10).
  • the turning angle control unit 43 determines the current command value according to the deviation between the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 and the corrected command angle ⁇ pcmdco calculated by the pinion angle command value correction unit 33. Ipcmd is calculated.
  • the current control driver 44 controls the drive current Ipdri supplied to the steered motor 11 so that the actual drive current Ipreal matches the calculated current command value Ipcmd.
  • the steering motor 11 controls the pinion absolute angle ⁇ p, and the pinion absolute angle ⁇ p (steering angle) increases.
  • the steering command angle ⁇ pcmd decreases
  • the pinion absolute angle ⁇ p decreases
  • the vehicle 1 continues to travel straight ahead.
  • the vehicle speed V of the vehicle 1 is 20 km / h or more and less than 40 km / h. Further, it is assumed that the vehicle 1 is traveling straight, the absolute value of the yaw rate ⁇ is 0.3 deg / s or less, and the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt is 20 deg / s or less. Then, the pinion angle command value correction unit 33 determines that the medium speed correction process execution condition is satisfied (step S209 “Yes” in FIG. 9).
  • the pinion angle command value correction unit 33 When the state where the medium speed correction process execution condition is satisfied continues for 200 msec or longer, that is, when the vehicle 1 continues straight driving at a medium speed for 200 msec or longer, the pinion angle command value correction unit 33 generates the pinion absolute angle.
  • the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the calculation unit 42 is set as a medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid (steps S210, S211 “Yes”, S212 in FIG. 9).
  • the pinion angle command value correction unit 33 calculates a correction angular velocity ⁇ cal having a relatively large absolute value with reference to the control map of FIG. 11 (steps S401 “Yes” and S402 in FIG. 12). At this time, when the pinion angle command value correction unit 33 determines that the steering is being performed, the amount of change in the correction angle ⁇ cal per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) is compared to the case where it is determined that the steering is not being performed.
  • the pinion angle command value correction unit 33 is configured so that the corrected command angle ⁇ pcmdco changes in a direction in which the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd is reduced.
  • a value obtained by multiplying the absolute value of the corrected angular velocity ⁇ cal by +1 or ⁇ 1 is defined as a corrected angular velocity ⁇ cal.
  • the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid is a positive value (for example, 3 deg). Then, the pinion angle command value correction unit 33 sets a value obtained by multiplying the absolute value of the correction angular velocity ⁇ cal by +1 as a correction angular velocity ⁇ cal.
  • the correction angular velocity ⁇ cal becomes a positive value.
  • the pinion angle command value correction unit 33 adds the calculated correction angular velocity ⁇ cal (> 0) to the correction angle ⁇ cal (correction angle ⁇ cal at the end of the low-speed correction process; for example, a positive value) (FIG. 12).
  • Step S402 the pinion angle command value correction unit 33 adds the calculated correction angle ⁇ cal (> 0) to the steering command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32, and the addition result is a corrected command angle ⁇ pcmdco. (Step S403 in FIG. 12). Therefore, the corrected command angle ⁇ pcmdco increases.
  • the pinion angle command value correction unit 33 outputs the calculated corrected command angle ⁇ pcmdco to the turning angle control unit 43 (step S403 in FIG. 12).
  • the turning angle control unit 43 determines the current command value according to the deviation between the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 and the corrected command angle ⁇ pcmdco calculated by the pinion angle command value correction unit 33. Ipcmd is calculated.
  • the current control driver 44 controls the drive current Ipdri supplied to the steered motor 11 so that the actual drive current Ipreal matches the calculated current command value Ipcmd.
  • the steering motor 11 controls the pinion absolute angle ⁇ p, and the pinion absolute angle ⁇ p (steering angle) increases.
  • the steering command angle ⁇ pcmd decreases
  • the pinion absolute angle ⁇ p decreases
  • the vehicle 1 continues to travel straight ahead.
  • the divergence between the turning command angle ⁇ pcmd and the actual turning angle is reduced while the vehicle 1 continues traveling straight as in the case of executing the low speed correction process.
  • the pinion angle command value correction unit 33 determines that the steering is being performed in the low speed correction process and the medium speed correction process, it is compared with the case where it is determined that the steering is not being performed.
  • the amount of change in the correction angle ⁇ cal per unit time is increased. Therefore, in the present embodiment, for example, when the driver is not steering, and the driver is easily aware of the change in the steering command angle ⁇ pcmd due to the correction, that is, the change in the steering angle, the driver is steering. Compared to the case of the above, the amount of change in the correction angle per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) is reduced.
  • the driver it is possible to prevent the driver from being aware of the change in the steering command angle ⁇ pcmd due to the correction.
  • the present embodiment for example, when the driver is steering and the change of the steering command angle ⁇ pcmd due to the correction, that is, when it is difficult for the driver to notice the change of the steering angle, compared with the case where the driver is not steering.
  • the amount of change in the correction angle ⁇ cal per unit time is increased. Therefore, in this embodiment, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be reduced more quickly.
  • the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd which is the command value of the steering angle, and the actual steering angle can be reduced more appropriately.
  • the steering angle reaction force calculator 35 calculates the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculator 31 and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 22. Based on the steering angle reaction force command value TFF. Further, the current reaction force calculation unit 36 calculates a current reaction force command value TFB based on the turning current detected by the turning current detection unit 24. Subsequently, the distribution ratio setting unit 37 calculates a post-distribution command value based on the calculated steering angle reaction force command value TFF and the current reaction force command value TFB.
  • the distribution ratio setting unit 37 determines that the low speed correction process or the medium speed correction process is being executed, and sets the distribution ratio GFB to 0.7. Accordingly, the distribution ratio setting unit 37 calculates the post-distribution command value by adding the current reaction force command value TFB and the steering angle reaction force command value TFF at a ratio of 0.7: 0.3. Subsequently, the turning angle control unit 43 calculates a current command value Ifcmd corresponding to the post-distribution command value calculated by the distribution ratio setting unit 37. Subsequently, the current control driver 39 controls the drive current Ifdri supplied to the reaction force motor 9 so that the actual drive current (steering current) Ifreal matches the calculated current command value Ifcmd. The reaction force motor 9 controls the steering reaction force applied to the steering wheel 5.
  • the vehicle speed V of the vehicle 1 is 40 km / h or higher. Further, it is assumed that the vehicle 1 is traveling straight, the absolute value of the yaw rate ⁇ is 0.2 deg / s or less, and the absolute value of the steering angular velocity d ⁇ h / dt is 20 deg / s or less. Then, the pinion angle command value correction unit 33 determines that the high-speed correction processing execution condition is satisfied (step S202 “Yes” in FIG. 9). When the high-speed correction processing execution condition is satisfied for 200 msec or longer, that is, when the vehicle 1 travels straight ahead at a high speed for 200 msec or longer, the pinion angle command value correction unit 33 calculates the pinion angle command value.
  • a corrected angular velocity ⁇ cal is calculated based on the steering command angle ⁇ pcmd calculated by the unit 32 (step S501 in FIG. 13).
  • the corrected angular velocity is ⁇ cal. Accordingly, the pinion angle command value correction unit 33 reduces the amount of change in the correction angle (correction angular velocity ⁇ cal) per unit time in the high-speed correction process, as compared with the low-speed correction process and the medium-speed correction process.
  • the steering command angle ⁇ pcmd is a positive value (for example, 1 deg).
  • the pinion angle command value correcting unit 33 sets a value obtained by multiplying the steering command angle ⁇ pcmd (1 deg) by the gain (2 ⁇ 11 ) as a corrected angular velocity ⁇ cal.
  • the correction angular velocity ⁇ cal becomes a positive value (2 ⁇ 11 ).
  • the pinion angle command value correction unit 33 adds the calculated correction angular velocity ⁇ cal (2 ⁇ 11 ) to the correction angle ⁇ cal (correction angle ⁇ cal at the end of the medium speed correction process, for example, a positive value) ( Step S501 in FIG. 13).
  • the pinion angle command value correction unit 33 adds the calculated correction angle ⁇ cal (> 0) to the turning command angle ⁇ pcmd calculated by the pinion angle command value calculation unit 32, and the addition result is a corrected command angle ⁇ pcmdco. (Step S502 in FIG. 13). Therefore, the corrected command angle ⁇ pcmdco increases. Subsequently, the pinion angle command value correction unit 33 outputs the calculated corrected command angle ⁇ pcmdco to the turning angle control unit 43 (step S502 in FIG. 13).
  • the turning angle control unit 43 determines the current command value according to the deviation between the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42 and the corrected command angle ⁇ pcmdco calculated by the pinion angle command value correction unit 33. Ipcmd is calculated. Subsequently, the current control driver 44 controls the drive current Ipdri supplied to the steered motor 11 so that the actual drive current Ipreal matches the calculated current command value Ipcmd. Further, the steering motor 11 controls the pinion absolute angle ⁇ p, and the pinion absolute angle ⁇ p (steering angle) increases.
  • the steering angle reaction force calculation unit 35 performs the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31 and the vehicle speed during the high speed correction process.
  • a steering angle reaction force command value TFF is calculated based on the vehicle speed V detected by the sensor 22.
  • the current reaction force calculation unit 36 calculates a current reaction force command value TFB based on the turning current detected by the turning current detection unit 24.
  • the distribution ratio setting unit 37 calculates a post-distribution command value based on the calculated steering angle reaction force command value TFF and the current reaction force command value TFB.
  • the distribution ratio setting unit 37 determines that the low speed correction process or the medium speed correction process is not being executed, and sets the distribution ratio GFB to 0.5.
  • the distribution ratio setting unit 37 calculates the post-distribution command value by adding the current reaction force command value TFB and the steering angle reaction force command value TFF at a ratio of 0.5: 0.5.
  • the turning angle control unit 43 calculates a current command value Ifcmd corresponding to the post-distribution command value calculated by the distribution ratio setting unit 37.
  • the current control driver 39 controls the drive current Ifdri supplied to the reaction force motor 9 so that the actual drive current (steering current) Ifreal matches the calculated current command value Ifcmd.
  • the reaction force motor 9 controls the steering reaction force applied to the steering wheel 5.
  • the pinion angle command value correction unit 33 changes the correction angle per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) in the high-speed correction process as compared with the low-speed correction process and the medium-speed correction process. Is configured to be small. Therefore, in the present embodiment, high-speed correction processing is performed in which the amount of change in the correction angle per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) is smaller than the low-speed correction processing and the medium-speed correction processing. Therefore, in the present embodiment, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd can be moderately reduced, and the deviation can be reduced with higher accuracy. Thereby, in this embodiment, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be reduced more appropriately.
  • the high-speed correction process is configured to reduce the amount of change in the correction angle ⁇ cal per unit time (correction angular speed ⁇ cal) as compared with the low-speed correction process and the medium-speed correction process. Therefore, in the present embodiment, first, low-speed correction processing and medium-speed correction processing in which the amount of change in correction angle per unit time (correction angular velocity ⁇ cal) is larger than high-speed correction processing are performed. Therefore, in this embodiment, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be reduced more quickly.
  • the steering angle counteracts compared to the case where neither the low speed correction process nor the medium speed correction process is being executed.
  • the distribution ratio (1-GFB) of the force command value TFF is reduced (assumed to be 0.3). Therefore, in this embodiment, for example, when either the low speed correction process or the medium speed correction process is being executed and the low speed correction process or the medium speed correction process is not completed, the low speed correction process and the medium speed correction process are performed.
  • the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF is reduced as compared with the case where none of the processes are being executed (when completed).
  • the steered motor angle sensor 12 constitutes a signal output unit. Further, the turning controller 40 of FIGS. 1 and 3 and the pinion absolute angle calculation unit 42 of FIG. 3 constitute a turning angle estimation unit. Furthermore, the steered motor 11, the steered controller 40, the steered angle control unit 43, and the current control driver 44 of FIGS. 1 and 3 constitute a steered control unit. 1 and 3, the pinion angle command value correction unit 33 in FIG. 3, and step S ⁇ b> 302 in FIG. 10 constitute a steering determination unit. Further, the high speed correction process constitutes the second turning command angle correction and the second turning angle correction. Furthermore, the steered motor 11 of FIG. 1 constitutes a steered motor. Moreover, the steered motor angle sensor 12 of FIG.
  • storage part 34 of FIG. 3 comprise a memory
  • reaction force controller 30 in FIGS. 1 and 7 and the steering angle reaction force calculation unit 35 in FIG. 7 constitute a steering angle reaction force command value calculation unit.
  • the steering current detection part 24 of FIG. 1, FIG. 7 comprises a state quantity detection part.
  • the reaction force controller 30 in FIGS. 1 and 7 and the current reaction force calculation unit 36 in FIG. 7 constitute a state quantity reaction force command value calculation unit.
  • reaction force motor 9 of FIGS. 1 and 7 constitutes a reaction force motor.
  • reaction force control unit 38 and the current control driver 39 in FIG. 7 constitute a reaction force control unit.
  • vehicle speed sensor 22 in FIG. 1 constitutes a vehicle speed detection unit.
  • the pinion angle command value correction unit 33 sets and sets the correction angle ⁇ cal for reducing the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd.
  • a low speed correction process and a medium speed correction process are performed by correcting the steering command angle ⁇ pcmd based on the angle ⁇ cal to obtain a corrected command angle ⁇ pcmdco.
  • the pinion angle command value correction unit 33 steers the front wheels 3FL and 3FR based on the corrected command angle ⁇ pcmdco after correction and the pinion absolute angle ⁇ p calculated by the pinion absolute angle calculation unit 42.
  • the correction per unit time is compared with the case where it is determined that the steering is not in progress. Increase the amount of change in the angle ⁇ cal (corrected angular velocity ⁇ cal).
  • the driver is not steering, and the driver is easily aware of a change in the steering command angle ⁇ pcmd due to the correction, that is, a change in the steering angle, the driver is steering.
  • the amount of change in the correction angle per unit time is reduced.
  • the unit time is compared with the case where the driver is not steering. Increase the amount of change in the correction angle ⁇ cal per hit. Therefore, the deviation between the turning command angle ⁇ pcmd and the actual turning angle can be reduced more quickly. Thereby, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd, which is the command value of the steering angle, and the actual steering angle can be reduced more appropriately.
  • the pinion angle command value correction unit 33 reduces the difference between the turning command angle ⁇ pcmd and the turning angle generated based on the turning command angle ⁇ pcmd after the low speed correction process and the medium speed correction process are completed.
  • a correction angle ⁇ cal is set to correct the turning command angle ⁇ pcmd based on the set correction angle to obtain a corrected command angle ⁇ pcmdco.
  • the pinion angle command value correction unit 33 reduces the amount of change in the correction angle (correction angular velocity ⁇ cal) per unit time in the high-speed correction process compared to the low-speed correction process and the medium-speed correction process.
  • the amount of change in the correction angle per unit time is high-speed correction processing smaller than the low-speed correction processing and medium-speed correction processing. Therefore, the deviation between the turning command angle ⁇ pcmd and the turning angle generated based on the turning command angle ⁇ pcmd can be gradually reduced, and the deviation can be reduced with higher accuracy. Thereby, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be reduced more appropriately.
  • a correction angle change amount correction angular velocity ⁇ cal
  • the pinion angle command value correction unit 33 sets and sets the correction angle ⁇ cal for reducing the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the steering angle generated based on the steering command angle ⁇ pcmd.
  • a low speed correction process, a medium speed correction process, and a high speed correction process are sequentially performed by correcting the steering command angle ⁇ pcmd based on the angle to obtain a corrected command angle ⁇ pcmdco.
  • the pinion angle command value correction unit 33 rotates the front wheels 3FL and 3FR based on the corrected steering command angle (corrected command angle ⁇ pcmdco) and the steering angle (absolute angle) ⁇ h calculated by the steering absolute angle calculation unit 31. Rudder.
  • the high-speed correction process reduces the amount of change in the correction angle ⁇ cal per unit time (correction angular speed ⁇ cal) as compared with the low-speed correction process and the medium-speed correction process.
  • the low-speed correction process and the medium-speed correction process in which the change amount of the correction angle per unit time (correction angular speed ⁇ cal) is larger than the high-speed correction process are performed. Therefore, the deviation between the turning command angle ⁇ pcmd and the actual turning angle can be reduced more quickly. Subsequently, a high-speed correction process in which the amount of change in the correction angle per unit time (correction angular speed ⁇ cal) is smaller than the low-speed correction process and the medium-speed correction process is performed.
  • the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be moderately reduced, and the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be reduced with higher accuracy. Thereby, the deviation between the steering command angle ⁇ pcmd and the actual steering angle can be reduced more appropriately.
  • the difference between the steering angle (absolute angle) ⁇ hz at the end of the previous steering control and the steering angle (absolute angle) ⁇ h at the start of the new steering control is equal to or smaller than the threshold ⁇ th.
  • the difference between the turning motor angle ⁇ mz at the end of the previous turning control and the turning motor angle ⁇ m at the start of the new turning control is less than the set value ⁇ mzth.
  • the correction process is omitted.
  • the low-speed correction process and the medium-speed correction process with relatively low accuracy are executed, and the deviation can be prevented from increasing.
  • the distribution ratio setting unit 37 distributes the current reaction force command value TFB and the steering angle reaction force command value TFF at a preset distribution ratio GFB: (1-GBB), and uses the steering reaction force command value. A certain post-distribution command value is calculated. Then, the reaction force control unit 38 and the current control driver 39 drive the reaction force motor 9 based on the calculated post-distribution command value. At that time, when the distribution ratio setting unit 37 is executing either the low speed correction process or the medium speed correction process, compared to the case where neither the low speed correction process nor the medium speed correction process is being executed, The distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF is reduced.
  • the low speed correction process is performed.
  • the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF is reduced as compared with the case where neither the medium speed correction process nor the medium speed correction process is being executed (when completed). Therefore, for example, there is a difference between the neutral position of the turning angle (absolute angle) ⁇ p and the neutral position of the steering angle (absolute angle) ⁇ h, and the steering angle when the turning angle (absolute angle) ⁇ p is 0 deg.
  • the steering current detection unit 24 detects a steering current that is a current for driving the steering motor 11. Subsequently, the state quantity reaction force command value calculation unit is a state quantity reaction force command value (current reaction force command value) that is a steering reaction force command value based on the turning current detected by the turning current detection unit 24. Is calculated. According to such a configuration, the state quantity reaction force command value can be calculated relatively easily.
  • FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the low-speed neutral correction angle, the medium-speed neutral correction angle, and the distribution ratio (1-GBB).
  • the distribution ratio setting unit 37 determines whether or not the pinion angle command value correction unit 33 is executing a low speed correction process or a medium speed correction process.
  • the distribution ratio setting unit 37 refers to the control map of FIG. 14 and distributes according to the vehicle speed V acquired in step S201.
  • the ratio GFB is calculated. In the control map of FIG.
  • a setting value for example, 0.2
  • the distribution ratio GFB is set in advance when the vehicle speed V is zero.
  • the distribution ratio GFB is increased as the vehicle speed V increases. Accordingly, in the control map of FIG. 14, when the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process is not being executed, the steering angle reaction force command value TFF distribution ratio (1-GBB) increases as the vehicle speed V decreases.
  • the distribution ratio setting unit 37 determines that the low speed correction process or the medium speed correction process is being executed, the distribution ratio setting unit 37 determines that the low speed correction process or the medium speed correction process is not being executed, as in The distribution ratio GFB corresponding to the vehicle speed V acquired in step S201 is calculated with reference to the control map 14.
  • the distribution ratio GFB is set to a predetermined value (for example, 0.7 ).
  • the distribution ratio GFB is increased as the vehicle speed V increases.
  • the vehicle speed is compared with the case where the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process is not being executed.
  • the increase amount of the distribution ratio GFB with respect to the increase of V is reduced.
  • the distribution ratio setting unit 37 when executing the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process, compares the vehicle speed with the case where the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process is not being executed. The lower the V is, the more the reduction amount of the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF is increased.
  • This embodiment has the following effects in addition to the effects (1) to (7) of the first embodiment.
  • (1) When the low-speed neutral correction process or the medium-speed neutral correction process is not being executed, the distribution ratio setting unit 37 increases the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF as the vehicle speed V decreases.
  • the distribution ratio setting unit 37 when executing the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process, compares the steering angle as compared with the case where the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process is not being executed.
  • the distribution ratio (1-GBB) of the reaction force command value TFF is reduced.
  • the distribution ratio setting unit 37 increases the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF as the vehicle speed V decreases. Increase the amount of reduction.
  • the steering angle reaction force increases as the vehicle speed V decreases and the calculation accuracy of the current reaction force command value TFB decreases. Increase the distribution ratio (1-GBB) of the command value TFF. Thereby, the fall of the calculation precision of the command value after distribution can be suppressed.
  • the steering angle is increased as the vehicle speed V is lower and the deviation between the neutral position of the steering angle and the neutral position of the steering angle is larger. Increase the reduction amount of the distribution ratio (1-GBB) of the reaction force command value TFF. Thereby, it is possible to more appropriately reduce the steering reaction force applied during straight traveling.
  • the steering angle reaction force command value TFF increases as the absolute value of the low speed neutral correction angle ⁇ correctlow or the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid increases.
  • the amount of reduction of the distribution ratio (1-GBB) is increased.
  • this embodiment is different from the first embodiment in the distribution ratio GFB: (1-GBB) of the current reaction force command value TFB and the steering angle reaction force command value TFF in the distribution ratio setting unit 37.
  • the setting method is different.
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the low-speed neutral correction angle, the medium-speed neutral correction angle, and the distribution ratio (1-GBB).
  • the distribution ratio setting unit 37 determines whether or not the pinion angle command value correction unit 33 is executing a low speed correction process or a medium speed correction process. If the distribution ratio setting unit 37 determines that neither the low speed correction process nor the medium speed correction process is being executed, the distribution ratio GFB is set to a preset value (for example, 0) as shown in FIG. .5).
  • the distribution ratio setting unit 37 determines that the low speed correction process or the medium speed correction process is being executed
  • the low speed neutral correction angle ⁇ correctlow calculated in step S219 is referred to the control map of FIG.
  • a distribution ratio GFB corresponding to the absolute value of the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid calculated in step S212.
  • the distribution ratio GFB is set to a preset value (0.5). In the control map of FIG.
  • the absolute value of the low speed neutral correction angle ⁇ correctlow or the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid increases. Increase the distribution ratio GFB.
  • the distribution ratio setting unit 37 has a lower speed when the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process is being executed than when the low speed neutral correction process or the medium speed neutral correction process is not being executed.
  • the absolute value of the neutral correction angle ⁇ correctlow or the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid is larger, the reduction amount of the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF is increased.
  • This embodiment has the following effects in addition to the effects (1) to (7) of the first embodiment.
  • the distribution ratio setting unit 37 increases the absolute value of the low-speed neutral correction angle ⁇ correctlow or the medium-speed neutral correction angle ⁇ correctmid as the steering angle becomes smaller.
  • the reduction amount of the distribution ratio (1-GBB) of the force command value TFF is increased.
  • the absolute value of the low speed neutral correction angle ⁇ correctlow or the medium speed neutral correction angle ⁇ correctmid that is, steering during straight traveling
  • the absolute value of the angle (absolute angle) ⁇ h is larger and the absolute value of the steering angle reaction force command value TFF is larger
  • the reduction amount of the distribution ratio (1-GBB) of the steering angle reaction force command value TFF is increased.

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Abstract

 ピニオン角指令値補正部(33)が、転舵指令角(θpcmd)と該転舵指令角(θpcmd)に基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角(θcal)を設定するとともに設定した補正角(θcal)に基づいて転舵指令角(θpcmd)を補正して補正後指令角(θpcmdco)とする低速補正処理および中速補正処理を行う。そして、ピニオン角指令値補正部(33)が、補正した補正後指令角(θpcmdco)およびピニオン絶対角算出部(42)が算出したピニオン絶対角(θp)に基づいて前輪(3FL、3FR)を転舵する。その際、ピニオン角指令値補正部(33)が、低速補正処理および中速補正処理は、操舵中であると判定した場合には、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角(θcal)の変化量(補正角速度(Δθcal))を大きくする。

Description

転舵制御装置
 本発明は、ステアリングホイールと操向輪とが機械的に分離され、ステアリングホイールの操舵状態に基づいて操向輪を転舵する転舵制御装置に関する。
 従来、この種の技術としては、例えば、特許文献1に記載の従来技術がある。
 この従来技術では、ステアリングホイールの操舵角に基づいて転舵指令角を算出する。続いて、この従来技術では、操向輪の転舵角を推定する。そして、この従来技術では、算出した転舵指令角と、推定した転舵角とに基づいて操向輪を転舵するようになっている。
特開2011-5933号公報
 しかしながら、上記従来技術では、算出した転舵指令角と、推定した転舵角とに基づいて操向輪を転舵するようになっていた。それゆえ、上記従来技術では、推定した転舵角の誤差が大きい場合には、操向輪を適切に転舵することが困難となる可能性があった。そのため、上記従来技術では、転舵指令角から実際の転舵角が乖離する可能性があった。
 本発明は、上記のような点に着目し、転舵指令角と実際の転舵角との乖離をより適切に低減可能とすることを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明の一実施形態では、ステアリングホイールの操舵角の絶対角に基づいて転舵指令角を算出する。続いて、本発明の一実施形態では、転舵指令角と該転舵指令角に基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角を設定するとともに設定した補正角に基づいて転舵指令角を補正して補正後指令角とする転舵指令角補正を行う。また、本発明の一実施形態では、操向輪の転舵に応じて変化する変化量に基づいて操向輪の操舵角を推定する。そして、本発明の一実施形態では、補正した補正後指令角および推定した転舵角に基づいて操向輪を転舵する。その際、本発明の一実施形態では、転舵指令角補正は、操舵中であると判定した場合には、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量を大きくする。
 本発明の一態様では、例えば、運転者が操舵中でなく、補正による転舵指令角の変化、つまり、転舵角の変化に運転者が気づき易い場合には、運転者が操舵中である場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量を低減する。それゆえ、補正による転舵指令角の変化が運転者に気づかれることを防止できる。また、例えば、運転者が操舵中であり、補正による転舵指令角の変化、つまり、転舵角の変化に運転者が気づき難い場合には、操舵中でない場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量を増大する。それゆえ、転舵指令角と実際の転舵角との乖離をより高速に低減できる。これにより、本発明の一態様では、転舵角の指令値である転舵指令角と実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
車両用操舵装置2を適用した車両1の全体構成図である。 極対数が3のレゾルバの電気角と機械角との関係を表すグラフである。 車両用操舵装置2の制御ブロック図である。 ピニオン角指令値補正部33の制御ブロック図である。 ざっくり補正部33cの制御ブロック図である。 高精度補正部33dの制御ブロック図である。 反力コントローラ30の制御ブロック図である。 補正処理実施済フラグ設定処理を表すフローチャートである。 補正処理実行判定処理を表すフローチャートである。 低速補正処理を表すフローチャートである。 操舵角速度の絶対値と補正角速度の絶対値との関係を示す図である。 中速補正処理を表すフローチャートである。 高速補正処理を表すフローチャートである。 低速中立補正角、中速中立補正角と配分比率(1-GFB)との関係を示す図である。 低速中立補正角、中速中立補正角と配分比率(1-GFB)との関係を示す図である。
 次に、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
 本実施形態は、本発明を、車両1の車両用操舵装置2に適用したものである。
(全体構成)
 最初に、車両用操舵装置2の構成を説明する。
 図1は、車両用操舵装置2を適用した車両1の全体構成図である。
 図1に示すように、車両1は、前輪3FL、3FRと後輪4RL、4RRのうち、前輪3FL、3FRを転舵を行う操向輪とする。車両用操舵装置2は、ステアリングホイール5と前輪3FL、3FRとが機械的に分離され、ステアリングホイール5の操舵状態に基づいて前輪3FL、3FRを転舵する転舵制御を行うステアバイワイヤシステムである。また、車両用操舵装置2は、操舵角に対する転舵角の比である舵角比を可変に制御する。
(操舵側機構2a)
 車両用操舵装置2は、操舵側機構2aと、転舵機構2bと、バックアップ機構2cと、制御機構2dと、を備える。
 操舵側機構2aは、運転者が操舵を行うステアリングホイール5と、ステアリングホイール5に連結したステアリングシャフト6と、ステアリングホイール5の操舵角を検出する操舵絶対角センサ7と、を備える。操舵絶対角センサ7は、操舵角として、ステアリングホイール5の操舵角の絶対角を検出する。操舵角の絶対角としては、例えば、操舵角の中立位置からの変位角の累積値がある。操舵角は、ステアリングホイール5を右方向に回転させる方向を正方向とし、左方向に回転させる方向を負方向とする。
 また、操舵側機構2aは、ステアリングホイール5の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ8を備える。操舵トルクは、ステアリングホイール5を右方向に回転させる方向を正方向とし、左方向に回転させる方向を負方向とする。さらに、操舵側機構2aは、ステアリングホイール5にステアリングシャフト6を介して接続され、ステアリングシャフト6を経由してステアリングホイール5に操舵反力を付与する反力モータ9を備える。また、操舵側機構2aは、反力モータ9の回転角を検出する反力モータ回転角センサ10を備える。反力モータ回転角センサ10としては、例えば、反力モータ9の回転角に応じて周期的に変化するアナログ信号を出力するレゾルバがある。
(転舵機構2b)
 転舵機構2bは、前輪3FL、3FRを転舵駆動する転舵モータ11と、転舵モータ11の回転角(相対角(後述))を検出する転舵モータ角センサ12と、を備える。転舵モータ角センサ12としては、例えば、反力モータ回転角センサ10と同様に、転舵モータ11の回転角に応じて周期的に変化するアナログ信号を出力する、つまり、前輪3FL、3FRの転舵に応じて変化する変化量を出力するレゾルバがある。
 また、転舵機構2bは、転舵モータ11のモータシャフト13の端部に接続したピニオン14と、ピニオン14と噛合するラックギヤ15を備えるステアリングラック16と、を備える。さらに、転舵機構2bは、ステアリングラック16に入力された軸方向の力を前輪3FL、3FRに転舵力として伝達するタイロッド17を備える。また、転舵機構2bは、ステアリングラック16に入力された軸方向の力を路面から前輪3FL、3FRに作用する転舵反力として検出する転舵反力センサ18を備える。
(レゾルバ)
 ここで、転舵モータ角センサ12に用いるレゾルバについて説明する。
 図2は、極対数が3のレゾルバの電気角と機械角との関係を表すグラフである。
 図2に示すように、極対数が3のレゾルバは、電気角360degの範囲で機械角120degの範囲を検出することが可能となっている。ここで、図2では、機械角0degのときに電気角0degを対応させているため、電気角0deg、180deg、360degは、レゾルバの検出値(アナログ信号)としてはそれぞれ0deg、60deg、120degを示す。
 また、極対数が3のレゾルバは、機械角120degの範囲を検出可能であるため、例えば、機械角が-720deg~720degの範囲は、極対数が3のレゾルバでは12周期分となる。すなわち、極対数が3のレゾルバは、機械角-720degから-600degが1周期、-600degから-480degが2周期、-480degから-360degが3周期、-360degから-240degが4周期、-240degから-120degが5周期、-120degから0degが6周期となる。また、機械角0degから120degが7周期、120degから240degが8周期、240degから360degが9周期、360degから480degが10周期、480degから600degが11周期、600degから720degが12周期となる。このため、例えば、レゾルバの検出値(アナログ信号)が60degのときは、機械角は-660deg、-540deg、-420deg、-300deg、-180deg、-60deg、60deg、180deg、300deg、420deg、540deg、660degのいずれかであることが分かるだけである。すなわち、極対数が3のレゾルバは、機械角120degの範囲で検出可能であるが、センサ値が-660deg、-540deg、-420deg、-300deg、-180deg、-60deg、60deg、180deg、300deg、420deg、540deg、660degのいずれの角度であるかは検出できない。以下では、レゾルバの検出値(アナログ信号)が表す0deg~120degの範囲内の機械角を相対角と呼ぶ。
(バックアップ機構2c)
 図1に戻り、バックアップ機構2cは、ステアリングホイール5と前輪3FL、3FRとを機械的に締結・分離可能なクラッチ19と、クラッチ19を介してステアリングホイール5の操舵トルクを伝達するピニオンシャフト20と、を備える。また、バックアップ機構2cは、ピニオンシャフト20の端部に接続するとともに、ステアリングラック16のラックギヤ15と噛合されるピニオン21を備える。
(制御機構2d)
 制御機構2dは、車両1の車速を検出する車速センサ22と、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ23と、転舵電流を検出する転舵電流検出部24と、を備える。また、制御機構2dは、反力モータ9とクラッチ19を制御する反力コントローラ30と、転舵モータ11とクラッチ19を制御する転舵コントローラ40と、を備える。なお、反力コントローラ30と転舵コントローラ40とは、FlexRayシステムの通信回路25によって互いに通信可能に接続され、それぞれが入力した情報を共有可能な構成となっている。FlexRayシステムとしては、例えば、車載通信ネットワークのシステムがある。
 反力コントローラ30は、反力モータ9の制御、クラッチ19の制御、転舵指令角(後述)の算出、ステアリングホイール5の操舵角(絶対角)の算出等を行っている。
 具体的には、反力コントローラ30は、操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)と、反力モータ回転角センサ10が検出した反力モータ9の回転角と、転舵反力センサ18が検出した転舵反力とを取得する。また、反力コントローラ30は、車速センサ22が検出した車速と、反力モータ9が検出した反力モータモニタ値とを取得する。反力モータモニタ値としては、例えば、反力モータ9の駆動電流や温度等がある。そして、反力コントローラ30は、転舵反力センサ18が検出した転舵反力に基づいてステアリングホイール5へ付与する操舵反力(以下、操舵反力指令値とも呼ぶ)を算出する。続いて、反力コントローラ30は、算出した操舵反力指令値に基づいて反力モータ9を制御する。これにより、反力コントローラ30は、ステアリングホイール5の操舵反力を制御する。
 また、反力コントローラ30は、イグニッションスイッチがオフ状態となった場合等、転舵制御を実行できなくなった場合には、ステアリングホイール5と前輪3FL、3FRとを機械的に締結させる指令(以下、締結指令とも呼ぶ)をクラッチ19に出力する。また、反力コントローラ30は、イグニッションスイッチがオン状態となった場合等、転舵制御が開始された場合には、ステアリングホイール5と前輪3FL、3FRとを機械的に分離させる指令(以下、開放指令とも呼ぶ)をクラッチ19に出力する。
 さらに、反力コントローラ30は、操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)と、車速センサ22が検出した車速とに基づいてピニオン21へ付与する転舵角(以下、転舵指令角とも呼ぶ)を算出する。転舵指令角の算出方法としては、例えば、可変舵角比マップを参照して、車速Vに応じた舵角比を設定し、設定した舵角比と操舵角(絶対角)との乗算結果を転舵指令角とする方法がある。可変舵角比マップとしては、例えば、車速Vが0である場合に舵角比を最大値とし、車速Vが高くなるほど舵角比を低くするマップがある。続いて、反力コントローラ30は、算出した転舵指令角を補正する。続いて、反力コントローラ30は、補正した転舵指令角(以下、補正後指令角とも呼ぶ)を転舵コントローラ40に出力する。また、反力コントローラ30は、操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)と反力モータ回転角センサ10が検出した反力モータ9の回転角(絶対角)とに基づいてステアリングホイール5の操舵角を算出する。続いて、反力コントローラ30は、算出した操舵角(絶対角)を転舵コントローラ40に出力する。
 転舵コントローラ40は、転舵モータ11の制御、クラッチ19の制御、ピニオン21の回転角の絶対角(以下、ピニオン絶対角とも呼ぶ)の算出等を行っている。
 具体的には、転舵コントローラ40は、操舵トルクセンサ8が検出したステアリングホイール5の操舵トルクと、転舵モータ11が検出した転舵モータモニタ値と、転舵モータ角センサ12が検出した転舵モータ11の回転角(以下、転舵モータ角とも呼ぶ)と、転舵電流検出部24が検出した転舵電流とを取得する。また、転舵コントローラ40は、反力コントローラ30が算出した操舵角(絶対角)および転舵指令角を取得する。転舵モータモニタ値としては、例えば、転舵モータ11の駆動電流や温度等がある。続いて、転舵コントローラ40は、反力コントローラ30が算出した操舵角(絶対角)と、転舵モータ角センサ12が検出した転舵モータ角(相対角)とに基づいてピニオン絶対角を算出する。続いて、転舵コントローラ40は、算出したピニオン絶対角と反力コントローラ30が算出した転舵指令角との偏差に応じた転舵モータ駆動電流を転舵モータ11に出力する。これにより、転舵コントローラ40は、ピニオン絶対角、つまり、前輪3FL、3FRの転舵角を制御する。
 また、転舵コントローラ40は、転舵モータモニタ値や、反力モータモニタ値が異常を表す値になった場合には、クラッチ19に締結指令を出力する。その際、転舵コントローラ40は、操舵トルクセンサ8が検出したステアリングホイール5の操舵トルクに基づいて、運転者の操舵トルクを補助するように転舵モータ11を駆動制御する。
(制御ブロック)
 次に、車両用操舵装置2の制御ブロックを説明する。
 図3は、車両用操舵装置2の制御ブロック図である。図3では、反力コントローラ30についてはステアリングホイール5の操舵角(絶対角)の算出、転舵コントローラ40については転舵モータ11の制御、ピニオン絶対角の算出について記載している。
(反力コントローラ30(操舵角(絶対角の算出)))
 反力コントローラ30は、操舵絶対角算出部31と、ピニオン角指令値算出部32と、ピニオン角指令値補正部33と、記憶部34と、を備える。
 操舵絶対角算出部31は、操舵角精度向上処理を実行する。操舵角精度向上処理では、操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)θhabsと、反力モータ回転角センサ10が検出した反力モータ9の回転角θhmotとを取得する。そして、操舵角精度向上処理では、操舵絶対角算出部31は、取得した操舵角(絶対角)θhabsと反力モータ9の回転角θhmotとに基づいて操舵角(絶対角)θhを算出する。
 なお、本実施形態では、操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)θhabsと、反力モータ回転角センサ10が検出した反力モータ9の回転角θhmotとに基づいて操舵角(絶対角)θhを算出する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)θhabsの精度が十分に高い場合には、操舵角(絶対角)θhabsをそのまま操舵角(絶対角)θhとする構成としてもよい。
 ピニオン角指令値算出部32は、転舵指令角算出処理を実行する。転舵指令角算出処理では、ピニオン角指令値算出部32は、車速センサ22が検出した車速Vと、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhとを取得する。そして、転舵指令角算出処理では、ピニオン角指令値算出部32は、取得した車速Vと操舵角(絶対角)θhとに基づいて転舵指令角θpcmdを算出する。
 図4は、ピニオン角指令値補正部33の制御ブロック図である。また、図5は、ざっくり補正部33cの制御ブロック図である。さらに、図6は、高精度補正部33dの制御ブロック図である。
 ピニオン角指令値補正部33は、A/D(Analog to Digital)変換回路、D/A(Digital to Analog)変換回路、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)等から構成した集積回路を備える。ROMは、各種処理を実現する1または2以上のプログラムを記憶している。CPUは、ROMが記憶している1または2以上のプログラムに従って各種処理(補正処理実施済フラグ設定処理、補正処理実行判定処理)を実行する。そして、CPUは、図4に示すように、補正処理実施済フラグ設定処理を実行する補正処理実施済フラグ設定部33aと、補正処理実行判定処理を実行する補正処理実行判定部33bと、を実現する。補正処理実行判定部33bは、ざっくり補正部33cと、高精度補正部33dと、を備える。ざっくり補正部33cは、図5に示すように、直進判定部33eと、補正角速度算出部33fと、補正角算出部33gと、を備える。また、高精度補正部33dは、図6に示すように、直進判定部33hと、補正角速度算出部33iと、補正角算出部33jと、を備える。補正処理実施済フラグ設定処理および補正処理実行判定処理の詳細な内容については後述する。
 記憶部34は、転舵制御の終了時に、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhと転舵モータ角センサ12が検出した転舵モータ角θmとを不揮発性メモリに記憶する。これにより、記憶部34は、イグニッションスイッチがオフ状態となり、偏差記憶部41への電源供給が停止しても、前回の転舵制御の終了時の操舵角(絶対角)θh(以下、θhzとも呼ぶ)および転舵モータ角θm(以下、θmzとも呼ぶ)を保持する。
(転舵コントローラ40(転舵モータ11の制御))
 図3に戻り、転舵コントローラ40は、偏差記憶部41と、ピニオン絶対角算出部42と、転舵角制御部43と、電流制御ドライバ44と、バックアップモード切替部45と、を備える。
 偏差記憶部41は、転舵制御の終了時に、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhとピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpとの偏差(以下、ピニオン角-操舵角偏差とも呼ぶ)θphを算出する。そして、偏差記憶部41は、算出したピニオン角-操舵角偏差θphを不揮発性メモリに記憶する。これにより、偏差記憶部41は、イグニッションスイッチがオフ状態となり、偏差記憶部41への電源供給が停止しても、前回の転舵制御の終了時のピニオン角-操舵角偏差θphを保持する。
 ピニオン絶対角算出部42は、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhと、転舵モータ角センサ12が検出した転舵モータ角(相対角)θmと、偏差記憶部41が記憶しているピニオン角-操舵角偏差θphとを取得する。そして、ピニオン絶対角算出部42は、取得した操舵角(絶対角)θhと転舵モータ角(相対角)θmとピニオン角-操舵角偏差θphとに基づいてピニオン絶対角θpを算出する。
 転舵角制御部43は、ピニオン角指令値補正部33が算出した補正後指令角θpcmdco(後述)と、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpとを取得する。そして、転舵角制御部43は、取得した補正後指令角θpcmdcoとピニオン絶対角θpとの偏差に応じた電流指令値Ipcmdを算出する。
 電流制御ドライバ44は、転舵角制御部43が算出した電流指令値Ipcmdと転舵モータ11の転舵モータモニタ値である駆動実電流Iprealとを取得する。そして、電流制御ドライバ44は、取得した電流指令値Ipcmdに駆動実電流Iprealが一致するように、転舵モータ11に供給する駆動電流Ipdriを制御する。
 バックアップモード切替部45は、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpを取得する。そして、バックアップモード切替部45は、ピニオン絶対角算出部42からピニオン絶対角θpを取得不可であった場合には、電流指令値Ipcmdの算出停止指令を転舵角制御部43に出力し、クラッチ19に締結指令を出力する。
(反力コントローラ30(反力モータ9の制御))
 図7は、反力コントローラ30の制御ブロック図である。図7では、反力コントローラ30における反力モータ9の制御について記載している。
 反力コントローラ30は、操舵角反力算出部35と、電流反力算出部36と、配分比率設定部37と、反力制御部38と、電流制御ドライバ39と、を備える。
 操舵角反力算出部35は、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θh、および車速センサ22が検出した車速Vに基づき、下記(1)式に従って操舵反力の指令値(以下、操舵角反力指令値とも呼ぶ)TFFを算出する。ここで、下記(1)式では、予め設定した路面状態や車両状態において、ステアリングホイール5と前輪3FL、3FRとを機械的に接続した操舵機構を備える車両1の運動方程式を基に導出した数式である。
 TFF=(Ks+Css)/(JrS2+(Cr+Cs)s+Ks)・k・V/(1+A・V2)・θ+Ks(Jrs2+Crs)/(JrS2+(Cr+Cs)s+Ks)・θ                     ………(1)
 但し、Ksはピニオン剛性、Csはピニオン粘性、Jrはラック慣性、Crはラック粘性、k、Aは予め設定した定数である。
 電流反力算出部36は、転舵電流検出部24が検出した転舵電流に基づき、下記(2)式に従って操舵反力の指令値(以下、電流反力指令値とも呼ぶ)TFBを算出する。ここで、下記(2)式では、まず、転舵電流と、転舵電流を基に転舵モータ11の出力トルクを算出するためのトルク定数[Nm/A]と、転舵モータ11のモータトルクを伝達するためのモータギヤ比とを乗算する。続いて、下記(2)式では、乗算結果を転舵モータ11のピニオンギヤのピニオン半径[m]で除算し、除算結果に、転舵モータ11の出力トルクが伝達される際の効率を乗算し、乗算結果を電流反力指令値TFBとして算出する。
 電流反力指令値TFB=転舵電流×モータギヤ比×トルク定数[Nm/A]/ピニオン半径[m]×効率               ………(2)
 なお、本実施形態では、転舵電流を検出し、検出した転舵電流に基づいて操舵反力の指令値(電流反力指令値)を算出する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、前輪3FL、3FR(操向輪)に作用するタイヤ横力Fdによって変動する車両の状態量を検出し、検出した車両の状態量に基づいて操舵反力の指令値(以下、状態量反力指令値とも呼ぶ)を算出する構成としてもよい。タイヤ横力Fdによって変動する車両の状態量としては、例えば、車両の横方向加速度、車両のヨーレートがある。
 配分比率設定部37は、操舵角反力算出部35が算出した操舵角反力指令値TFFと、電流反力算出部36が算出した電流反力指令値TFBとを取得する。続いて、配分比率設定部37は、取得した操舵角反力指令値TFFおよび電流反力指令値TFBに基づき、下記(3)式に従って操舵反力の指令値(配分後指令値)を算出する。ここで、下記(3)式は、電流反力指令値TFBと操舵角反力指令値TFFとをGFB:(1-GFB)の割合で合算する数式である。
 配分後指令値=電流反力指令値TFB×GFB+操舵角反力指令値TFF×(1-GFB)                ………(3)
 このように、本実施形態の配分比率設定部37は、電流反力指令値TFBおよび操舵角反力指令値TFFに基づいて配分後指令値を算出する。ここで、電流反力指令値TFBは、前輪3FL、3FRに作用するタイヤ横力Fdの影響を反映するため、路面状態の変化や車両状態の変化に応じて変化する。これに対し、操舵角反力指令値TFFは、タイヤ横力Fdの影響を反映しないため、路面状態の変化等にかかわらず滑らかに変化する。それゆえ、配分比率設定部37は、電流反力指令値TFBに加え、操舵角反力指令値TFFに基づいて配分後指令値を算出することで、より適切な配分後指令値を算出できる。そのため、本実施形態の配分比率設定部37は、電流反力指令値TFBに基づいて、反力モータ9を駆動することで、より適切な操舵反力を付与できる。
 ここで、配分比率GFBの設定方法としては、配分比率設定部37は、ピニオン角指令値補正部33が転舵指令角を補正する低速補正処理(後述)または中速補正処理(後述)を実行中であるか否かを判定する。そして、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中であると判定した場合には、配分比率GFBを0.7とする。一方、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中でないと判定した場合には、配分比率GFBを0.5とする。これにより、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中である場合には、低速補正処理または中速補正処理を実行中でない場合と比較して、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を低減させる。
 反力制御部38は、配分比率設定部37が算出した配分後指令値を取得する。そして、転舵角制御部43は、取得した配分後指令値に応じた電流指令値Ifcmdを算出する。
 電流制御ドライバ39は、反力制御部38が算出した電流指令値Ifcmdと転舵モータ11の転舵モータモニタ値である駆動実電流(転舵電流)Ifrealとを取得する。そして、電流制御ドライバ44は、取得した電流指令値Ifcmdに駆動実電流(転舵電流)Ifrealが一致するように、反力モータ9に供給する駆動電流Ifdriを制御する。
(補正処理実施済フラグ設定処理)
 次に、補正処理実施済フラグ設定部33aが実行する補正処理実施済フラグ設定処理の詳細について説明する。補正処理実施済フラグ設定処理は、イグニッションスイッチがオフ状態からオン状態となった場合、つまり、転舵制御が開始された場合に実行される割り込み処理である。補正処理実施済フラグ設定処理では、低速補正処理(後述)および中速補正処理(後述)を実施済みとするか否か判定する。これにより、補正処理実施済フラグ設定処理では、低速補正処理および中速補正処理を実行するか否かを判定する。
 図8は、補正処理実施済フラグ設定処理を表すフローチャートである。
 図8に示すように、ステップS101では、補正処理実施済フラグ設定部33aは、イグニッションスイッチがオン状態であるか否かを判定する。そして、補正処理実施済フラグ設定部33aは、イグニッションスイッチがオン状態であると判定した場合には(Yes)ステップS102に移行する。一方、補正処理実施済フラグ設定部33aは、イグニッションスイッチがオフ状態であると判定した場合には(No)この判定を再度実行する。
 続いてステップS102に移行して、補正処理実施済フラグ設定部33aは、操舵絶対角算出部31から操舵角(絶対角)θhを取得する。続いて、補正処理実施済フラグ設定部33aは、転舵モータ角センサ12から転舵モータ角(相対角)θmを取得する。
 続いてステップS103に移行して、補正処理実施済フラグ設定部33aは、記憶部34が記憶している操舵角(絶対角)θhz、つまり、前回の転舵制御の終了時に操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhzを取得する。続いて、補正処理実施済フラグ設定部33aは、記憶部34が記憶している転舵モータ角θmz、つまり、前回の転舵制御の終了時に転舵モータ角センサ12が取得した転舵モータ角θmzを取得する。
 続いてステップS104に移行して、補正処理実施済フラグ設定部33aは、イグニッションがオフ状態であるときに、ステアリングホイール5の操舵が行われたか否かを判定する。具体的には、補正処理実施済フラグ設定部33aは、前記ステップS101、S102で取得した操舵角(絶対値)θh、θhz、転舵モータ角θm、θmzに基づき、判定式|θh-θhz|<θhthおよび|θm-θmz|<θmthが成立するか否かを判定する。閾値θth、θmthとしては、例えば、10.0deg、10.0degがある。そして、補正処理実施済フラグ設定部33aは、上記判定式が成立すると判定した場合には(Yes)、イグニッションがオフ状態であるときに、ステアリングホイール5の操舵が行われていないと判定し、ステップS105に移行する。一方、補正処理実施済フラグ設定部33aは、上記判定式が成立しないと判定した場合には(No)、イグニッションがオフ状態であるときに、ステアリングホイール5の操舵が行われたと判定し、ステップS106に移行する。
 前記ステップS105では、補正処理実施済フラグ設定部33aは、低速補正処理を実施済みか否かを表すフラグ(以下、低速補正処理実施済フラグとも呼ぶ)、および中速補正処理を実施済みか否かを表すフラグ(以下、中速補正処理実施済フラグとも呼ぶ)を1のセット状態とした後、この演算処理を終了する。低速補正処理実施済フラグでは、1のセット状態は低速補正処理を実施済みであることを表し、0のリセット状態は低速補正処理を未実施であることを表す。また、中速補正処理実施済フラグでは、1のセット状態は中速補正処理を実施済みであることを表し、0のリセット状態は中速補正処理を未実施であることを表す。これにより、補正処理実施済フラグ設定部33aは、低速補正処理および中速補正処理を省略し、高速補正処理のみを実施する。
 このように、本実施形態では、ピニオン角指令値補正部33が、転舵制御の開始時に前回の転舵制御の終了時の操舵角(絶対角)θhzと操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)θhとの差が閾値θth以下であり且つ前回の転舵制御の終了時の転舵モータ角θmzと転舵モータ角センサ12が検出した転舵モータ角θmとの差が設定値θmzth以下であると判定した場合には、低速補正処理および中速補正処理を省略し、高速補正処理のみを行う構成とした。それゆえ、本実施形態では、前回の転舵制御の終了時の操舵角(絶対角)θhzと新しい転舵制御の開始時の操舵角(絶対角)θhとの差が閾値θth以下であり且つ前回の転舵制御の終了時の転舵モータ角θmzと新しい転舵制御の開始時の転舵モータ角θmとの差が設定値θmzth以下であると判定した場合に、低速補正処理および中速補正処理を省略する。これにより、本実施形態では、転舵制御の終了後から転舵制御の開始前の間にステアリングホイール5の操舵が行われておらず、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離が十分に小さい場合に、比較的精度の低い低速補正処理および中速補正処理が実行されてしまい、該乖離が増大することを防止できる。
 一方、前記ステップS106では、補正処理実施済フラグ設定部33aは、低速補正処理実施済フラグおよび中速補正処理実施済フラグを0のリセット状態とした後、この演算処理を終了する。これにより、補正処理実施済フラグ設定部33aは、低速補正処理、中速補正処理、高速補正処理(後述)を順に実行する。
(補正処理実行判定処理)
 次に、補正処理実行判定部33bが実行する補正処理実行判定処理の詳細について説明する。補正処理実行判定処理は、補正処理実施済フラグ設定処理の終了後に実行される処理である。補正処理実行判定処理では、補正処理実施済フラグ設定処理の処理結果等に基づいて、低速補正処理、中速補正処理および高速補正処理を実行する。
 図9は、補正処理実行判定処理を表すフローチャートである。
 図9に示すように、ステップS201では、補正処理実行判定部33bは、車速センサ22が検出した車速V、ヨーレートセンサ23が検出したヨーレートγ、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpを取得する。続いて、補正処理実行判定部33bは、取得した操舵角(絶対角)θhに基づいて操舵角速度dθh/dtを算出する。続いて、補正処理実行判定部33bは、補正処理実行判定部33bは、車速V、ヨーレートγ、操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角θpを取得できたか否かを判定する。そして、補正処理実行判定部33bは、車速V、ヨーレートγ、操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角θpを取得できたと判定した場合には(Yes)ステップS202に移行する。一方、補正処理実行判定部33bは、車速V、ヨーレートγ、操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角θpを取得できていないと判定した場合には(No)ステップS222に移行する。
 前記ステップS202では、補正処理実行判定部33b(直進判定部33h)は、前記ステップS201で取得した車速V、ヨーレートγ、操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角θpに基づいて高速補正処理実行条件を満たすか否かを判定する。高速補正処理実行条件としては、例えば、車両1が高速で直進走行を行っていると判定可能な条件がある。具体的には、車速Vが40km/h以上であり、ヨーレートγの絶対値が0.2deg/s以下であり、操舵角速度dθh/dtの絶対値が20deg/s以下である、という条件がある。そして、直進判定部33hは、高速補正処理実行条件を満たすと判定した場合には(Yes)ステップS203に移行する。一方、直進判定部33hは、高速補正処理実行条件を満たさないと判定した場合には(No)前記ステップS207に移行する。
 前記ステップS203では、直進判定部33hは、車両1が高速で直進走行を行っている時間を計測するための変数値(以下、高速直進タイマ値とも呼ぶ)をカウントアップする。カウントアップする数値としては、例えば、前記ステップS201、S202、S203、S204(後述)の一連のフローの実行に要する時間(例えば、5msec)がある。なお、直進判定部33hは、前記ステップS201、S202、S203、S204の一連のフローの最初の実行時には高速直進タイマ値を0に初期化する。
 続いてステップS204に移行して、直進判定部33hは、車両1が高速で直進走行を継続して200msec以上行っているか否かを判定する。具体的には、直進判定部33hは、高速直進タイマ値が200msec以上であるか否かを判定する。そして、直進判定部33hは、高速直進タイマ値が200msec以上であると判定した場合には(Yes)、車両1が高速で直進走行を継続して200msec以上行っていると判定し、ステップS205に移行する。一方、直進判定部33hは、高速直進タイマ値が200msec未満であると判定した場合には(No)、車両1が高速で直進走行で200msec以上行っていないと判定し、前記ステップS201に移行する。
 前記ステップS205では、補正処理実行判定部33b(高精度補正部33d、補正角速度算出部33i、補正角算出部33j)は、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が低減するように転舵指令角θpcmdを補正するための高速補正処理を実行する。高速補正処理の詳細な内容については後述する。
 続いてステップS206に移行して、補正処理実行判定部33bは、高速補正処理を実施済みか否かを表すフラグ(以下、高速補正処理実施済フラグとも呼ぶ)を1のセット状態とする。高速補正処理実施済フラグでは、1のセット状態は低速補正処理を実施済みであることを表し、0のリセット状態は低速補正処理を未実施であることを表す。なお、補正処理実行判定部33bは、この演算処理の開始時に、高速補正処理実施済フラグを0のリセット状態とする。続いて、補正処理実行判定部33bは、高速直進タイマ値を0に初期化した後、前記ステップS201に移行する。
 一方、前記ステップS207では、補正処理実行判定部33bは、高速補正処理が未実施であるか否かを判定する。具体的には、補正処理実行判定部33bは、高速補正処理実施済フラグが0のリセット状態であるか否かを判定する。そして、補正処理実行判定部33bは、高速補正処理実施済フラグが0のリセット状態であると判定した場合には(Yes)、高速補正処理が未実施であると判定し、ステップS208に移行する。一方、補正処理実行判定部33bは、高速補正処理実施済フラグが1のセット状態であると判定した場合には(No)、高速補正処理が実施済みであると判定し、前記ステップS201に移行する。これにより、補正処理実行判定部33bは、高速補正処理が実施済みである場合には、低速補正処理および中速補正処理の実施を省略する。
 前記ステップS208では、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理が未実施であるか否かを判定する。具体的には、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理実施済フラグが0のリセット状態であるか否かを判定する。そして、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理実施済フラグが0のリセット状態であると判定した場合には(Yes)、中速補正処理が未実施であると判定し、ステップS209に移行する。一方、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理実施済フラグが1のセット状態であると判定した場合には(No)、中速補正処理が実施済みであると判定し、ステップS201に移行する。これにより、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理が実施済みである場合には、低速補正処理および中速補正処理が実施されないようにする。
 前記ステップS209では、補正処理実行判定部33b(直進判定部33e)は、前記ステップS201で取得した車速V、ヨーレートγ、操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角θpに基づいて中速補正処理実行条件を満たすか否かを判定する。中速補正処理実行条件としては、例えば、車両1が中速で直進走行を行っていると判定可能な条件がある。具体的には、車速が20km/h以上で且つ40km/h未満であり、ヨーレートの絶対値が0.3deg/s以下であり、操舵角速度の絶対値が20deg/s以下である、という条件がある。そして、直進判定部33eは、中速補正処理実行条件を満たすと判定した場合には(Yes)ステップS210に移行する。一方、直進判定部33eは、中速補正処理実行条件を満たさないと判定した場合には(No)ステップS215に移行する。
 前記ステップS210では、直進判定部33eは、車両1が中速で直進走行を行っている時間を計測するための変数値(以下、中速直進タイマ値とも呼ぶ)をカウントアップする。カウントアップする数値としては、例えば、前記ステップS201、S202、S207、S208、S209、S210、S211(後述)の一連のフローの実行に要する時間(例えば、5msec)がある。なお、直進判定部33eは、前記ステップS201、S202、S207、S208、S209、S210、S211の一連のフローの最初の実行時には中速直進タイマ値を0に初期化する。
 続いてステップS211に移行して、直進判定部33eは、車両1が中速で直進走行を継続して200msec以上行っているか否かを判定する。具体的には、直進判定部33eは、中速直進タイマ値が200msec以上であるか否かを判定する。そして、直進判定部33eは、中速直進タイマ値が200msec以上であると判定した場合には(Yes)、車両1が中速で直進走行を継続して200msec以上行っていると判定し、ステップS212に移行する。一方、直進判定部33eは、中速直進タイマ値が200msec未満であると判定した場合には(No)、車両1が中速で直進走行で200msec以上行っていないと判定し、前記ステップS201に移行する。
 前記ステップS212では、直進判定部33eは、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpを中速中立補正角θcorrectmidとする。中速中立補正角θcorrectmidとしては、例えば、車両1が中速で直進走行を行っているときに、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpがある。ここで、車両1が中速で直進走行を行っている場合には、ピニオン絶対角算出部42が算出するピニオン絶対角θpは0となるはずである。しかしながら、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpと実際のピニオン絶対角との間に乖離がある場合には、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpは0から外れた値(正値または負値)となる。
 続いてステップS213に移行して、補正処理実行判定部33b(ざっくり補正部33c、補正角速度算出部33f、補正角算出部33g)は、前記ステップS212で算出した中速中立補正角θcorrectmidに基づき、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が低減するように転舵指令角θpcmdを補正するための中速補正処理を実行する。中速補正処理の詳細な内容については後述する。
 続いてステップS214に移行して、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理実施済フラグを1のセット状態とした後、前記ステップS201に移行する。
 前記ステップS215では、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理が未実施であるか否かを判定する。具体的には、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理実施済フラグが0のリセット状態であるか否かを判定する。そして、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理実施済フラグが0のリセット状態であると判定した場合には(Yes)、低速補正処理が未実施であると判定し、ステップS216に移行する。一方、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理実施済フラグが1のセット状態であると判定した場合には(No)、低速補正処理が実施済みであると判定し、ステップS201に移行する。これにより、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理が実施済みである場合には、低速補正処理が実施されないようにする。
 前記ステップS216では、補正処理実行判定部33bは、前記ステップS201で取得した車速V、ヨーレートγ、操舵角(絶対角)θhおよびピニオン絶対角θpに基づいて低速補正処理実行条件を満たすか否かを判定する。低速補正処理実行条件としては、例えば、車両1が低速で直進走行を行っていると判定可能な条件がある。具体的には、車速Vが5km/h以上で且つ20km/h以下であり、ヨーレートγの絶対値が0.4deg/s以下であり、操舵角速度の絶対値が20deg/s以下である、という条件がある。そして、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理実行条件を満たすと判定した場合には(Yes)ステップS217に移行する。一方、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理実行条件を満たさないと判定した場合には(No)前記ステップS201に移行する。
 前記ステップS217では、補正処理実行判定部33b(ざっくり補正部33c、直進判定部33e)は、車両1が低速で直進走行を行っている時間を計測するための変数値(以下、低速直進タイマ値とも呼ぶ)をカウントアップする。カウントアップする数値としては、例えば、前記ステップS201、S202、S207、S208、S209、S215、S216、S217、S218(後述)の一連のフローの実行に要する時間(例えば、5msec)がある。なお、直進判定部33eは、前記ステップS201、S202、S207、S208、S209、S215、S216、S217、S218の一連のフローの最初の実行時には低速直進タイマ値を0に初期化する。
 続いてステップS218に移行して、直進判定部33eは、車両1が低速で直進走行を継続して200msec以上行っているか否かを判定する。具体的には、直進判定部33eは、低速直進タイマ値が200msec以上であるか否かを判定する。そして、直進判定部33eは、低速直進タイマ値が200msec以上であると判定した場合には(Yes)、車両1が低速で直進走行を継続して200msec以上行っていると判定し、ステップS219に移行する。一方、直進判定部33eは、低速直進タイマ値が200msec未満であると判定した場合には(No)、車両1が低速で直進走行で200msec以上行っていないと判定し、前記ステップS201に移行する。
 前記ステップS219では、直進判定部33eは、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpを低速中立補正角θcorrectlowとする。低速中立補正角θcorrectlowとしては、例えば、車両1が低速で直進走行を行っているときに、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpがある。ここで、車両1が低速で直進走行を行っている場合には、ピニオン絶対角算出部42が算出するピニオン絶対角θpは0となるはずである。しかしながら、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpと実際のピニオン絶対角との間に乖離がある場合には、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpは0から外れた値(正値または負値)となる。
 続いてステップS220に移行して、補正処理実行判定部33b(ざっくり補正部33c、補正角速度算出部33f、補正角算出部33g)は、前記ステップS219で算出した低速中立補正角θcorrectlowに基づき、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が低減するように転舵指令角θpcmdを補正するための低速補正処理を実行する。低速補正処理の詳細な内容については後述する。
 続いてステップS221に移行して、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理実施済フラグを1のセット状態とした後、前記ステップS201に移行する。
 一方、前記ステップS222では、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理、中速補正処理および高速補正処理を実行不可であると判定した後、この演算処理を終了する。
(低速補正処理)
 次に、補正処理実行判定部33bが実行する低速補正処理の詳細について説明する。低速補正処理は、補正処理実行判定処理のステップS220で実行される処理である。
 図10は、低速補正処理を表すフローチャートである。
 図10に示すように、ステップS301では、補正処理実行判定部33b(ざっくり補正部33c)は、補正処理実行判定処理で低速中立補正角θcorrectlowが設定されたか否かを判定する。そして、ざっくり補正部33cは、低速中立補正角θcorrectlowが設定されたと判定した場合には(Yes)ステップS302に移行する。一方、ざっくり補正部33cは、低速中立補正角θcorrectlowが設定されていないと判定した場合には(No)この判定を再度実行する。
 図11は、操舵角速度の絶対値と補正角速度の絶対値との関係を示す図である。
 前記ステップS302では、ざっくり補正部33c(補正角速度算出部33f)は、図11の制御マップを参照して、前記ステップS201で算出した操舵角速度dθh/dtの絶対値に応じた補正角速度Δθcalの絶対値を算出する。補正角速度Δθcalとしては、例えば、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角θcalの単位時間当たりの変化量がある。図11の制御マップでは、操舵角速度dθh/dtの絶対値が0である場合に補正角速度Δθcalの絶対値を予め設定した第1設定補正角速度(>0)とする。また、図11の制御マップでは、操舵角速度dθh/dtの絶対値が0より大きく且つ予め設定した設定操舵角速度(>0)未満の範囲にある場合に操舵角速度dθh/dtの絶対値が大きくなるほど補正角速度Δθcalの絶対値を大きくする。さらに、図11の制御マップでは、操舵角速度dθh/dtの絶対値が設定値以上である場合に補正角速度Δθcalの絶対値を予め設定した第2設定補正角速度(>第1設定補正角速度)とする。例えば、補正角速度算出部33fは、操舵中であるか否かを判定する。具体的には、補正角速度算出部33fは、前記ステップS201で算出した操舵角速度dθh/dtが0であるか否かを判定する。そして、補正角速度算出部33fは、操舵角速度dθh/dtが0であると判定した場合には、操舵中でないと判定する。続いて、補正角速度算出部33fは、操舵中でないと判定した場合には、第1設定補正角速度を補正角速度Δθcalの絶対値として設定する。一方、補正角速度算出部33fは、操舵角速度dθh/dtが0でないと判定した場合には、操舵中であると判定する。続いて、補正角速度算出部33fは、操舵中であると判定した場合には、図11の制御マップを参照して、操舵角速度dθh/dtの絶対値に応じた補正角速度Δθcalの絶対値を算出する。これにより、補正角速度算出部33fは、高速補正処理において、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を大きくする。
 続いて、ざっくり補正部33c(補正角算出部33g)は、算出した補正角速度Δθcalの絶対値に基づいて補正角速度Δθcalを算出する。補正角速度Δθcalの算出方法としては、例えば、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が小さくなる方向に補正後の転舵指令角θpcmd(補正後指令角θpcmdco)が変化するように、補正角速度Δθcalの絶対値に+1または-1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする方法がある。この場合、補正角速度算出部33fは、例えば、低速中立補正角θcorrectlowが正値である場合には補正角速度Δθcalの絶対値に+1を乗算したものを補正角速度Δθcalとし、低速中立補正角θcorrectlowが負値である場合には補正角速度Δθcalの絶対値に-1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。続いて、ざっくり補正部33c(補正角算出部33g)は、補正角θcalに補正角速度Δθcalを加算する。なお、ピニオン角指令値算出部32は、前記ステップS302、S303(後述)、S304(後述)の一連のフローの最初の実行時には補正角θcalを0に初期化する。
 続いてステップS303に移行して、補正処理実行判定部33bは、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに前記ステップS302で算出した補正角θcalを加算し、加算結果を補正後指令角θpcmdcoとする。続いて、補正処理実行判定部33bは、補正後指令角θpcmdcoを転舵角制御部43に出力する。
 続いてステップS304に移行して、ざっくり補正部33cは、前記ステップS301で設定した低速中立補正角θcorrectlowに基づく転舵指令角θpcmdの補正が完了したか否かを判定する。具体的には、ざっくり補正部33cは、前記ステップS302で算出した補正角θcalの絶対値が低速中立補正角θcorrectlowの絶対値以上であるか否かを判定する。そして、ざっくり補正部33cは、補正角θcalの絶対値が低速中立補正角θcorrectlowの絶対値以上であると判定した場合には(Yes)この演算処理を終了する。一方、ざっくり補正部33cは、補正角θcalの絶対値が低速中立補正角θcorrectlowの絶対値未満であると判定した場合には(No)前記ステップS302に移行する。
(中速補正処理)
 次に、補正処理実行判定部33bが実行する中速補正処理の詳細について説明する。中速補正処理は、補正処理実行判定処理のステップS213で実行される処理である。
 図12は、中速補正処理を表すフローチャートである。
 図12に示すように、ステップS401では、補正処理実行判定部33b(ざっくり補正部33c)は、補正処理実行判定処理で中速中立補正角θcorrectmidが設定されたか否かを判定する。そして、ざっくり補正部33cは、中速中立補正角θcorrectmidが設定されたと判定した場合には(Yes)ステップS402に移行する。一方、ざっくり補正部33cは、中速中立補正角θcorrectmidが設定されていないと判定した場合には(No)この判定を再度実行する。
 前記ステップS402では、ざっくり補正部33c(補正角速度算出部33f)は、図11の制御マップを参照して、前記ステップS201で算出した操舵角速度dθh/dtの絶対値に応じた補正角速度Δθcalの絶対値を算出する。補正角速度Δθcalの算出方法としては、例えば、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が小さくなる方向に補正後指令角θpcmdcoが変化するように、補正角速度Δθcalの絶対値に+1または-1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする方法がある。この場合、補正角速度算出部33fは、例えば、中速中立補正角θcorrectmidが正値である場合には補正角速度Δθcalの絶対値に+1を乗算したものを補正角速度Δθcalとし、中速中立補正角θcorrectmidが負値である場合には補正角速度Δθcalの絶対値に-1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。続いて、ざっくり補正部33c(補正角算出部33g)は、補正角θcalに転舵指令角θpcmdを加算する。なお、補正処理実行判定部33bは、前記ステップS402、S403(後述)、S404(後述)の一連のフローの最初の実行時に低速補正処理(ステップS302)で最後に算出した補正角θcalを初期値として用いる。また、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理を実行していない場合には、前記ステップS402、S403(後述)、S404(後述)の一連のフローの最初の実行時に補正角θcalを0に初期化する。
 続いてステップS403に移行して、補正処理実行判定部33bは、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに前記ステップS402で算出した補正角θcalを加算し、加算結果を補正後指令角θpcmdcoとする。続いて、補正処理実行判定部33bは、補正後指令角θpcmdcoを転舵角制御部43に出力する。
 続いてステップS404に移行して、ざっくり補正部33cは、前記ステップS401で取得した中速中立補正角θcorrectmidに基づく転舵指令角θpcmdの補正が完了したか否かを判定する。具体的には、ざっくり補正部33cは、前記ステップS402で算出した補正角θcalの絶対値が中速中立補正角θcorrectmidの絶対値以上であるか否かを判定する。そして、ざっくり補正部33cは、補正角θcalの絶対値が中速中立補正角θcorrectmidの絶対値以上であると判定した場合には(Yes)この演算処理を終了する。一方、ざっくり補正部33cは、補正角θcalの絶対値が中速中立補正角θcorrectmidの絶対値未満であると判定した場合には(No)前記ステップS402に移行する。
(高速補正処理)
 次に、補正処理実行判定部33bが実行する高速補正処理の詳細について説明する。高速補正処理は、補正処理実行判定処理のステップS218で実行される処理である。
 図13は、高速補正処理を表すフローチャートである。
 図13に示すように、ステップS501では、高精度補正部33d(補正角速度算出部33i)は、操舵中であるか否かを判定する。具体的には、補正角速度算出部33iは、前記ステップS201で算出した操舵角速度dθh/dtが0であるか否かを判定する。そして、補正角速度算出部33iは、操舵角速度dθh/dtが0であると判定した場合には、操舵中でないと判定する。続いて、補正角速度算出部33iは、操舵中でないと判定した場合には、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに基づいて補正角速度Δθcalを算出する。補正角速度Δθcalの算出方法としては、例えば、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに予め設定したゲインを乗算し、乗算結果を補正角速度Δθcalとする方法がある。これにより、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を比較的容易に算出できる。ここで、ゲインは、高速補正処理で算出される補正角速度Δθcalが図11の制御マップの第1設定補正角速度よりも小さい値となるように設定する。ゲインとしては、例えば、2-11=0.000048828125を採用することができる。これにより、高速補正処理では、低速補正処理および中速補正処理と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を小さくする。一方、補正角速度算出部33iは、操舵角速度dθh/dtが0でないと判定した場合には、操舵中であると判定する。続いて、補正角速度算出部33iは、操舵中であると判定した場合には、補正角速度Δθcalを0とする。これにより、補正角速度算出部33iは、高速補正処理において、操舵中でないと判定した場合にのみ、つまり、車両1が直進走行時にのみ(旋回走行時以外)、補正角θcalを徐々に変化させる。
 なお、本実施形態では、補正角速度算出部33iが、操舵操作中でない場合にのみ補正角θcalを算出する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、補正角速度算出部33iが、操舵中である場合にも補正角θcalを算出する構成としてもよい。
 続いて、高精度補正部33d(補正角算出部33g)は、補正角θcalに転舵指令角θpcmdを加算する。なお、補正処理実行判定部33bは、前記ステップS501、S502(後述)の一連のフローの最初の実行時に中速補正処理(ステップS402)で最後に算出した補正角θcalを初期値として用いる。また、補正処理実行判定部33bは、中速補正処理を実行していない場合には、前記ステップS501、S502(後述)の一連のフローの最初の実行時に低速補正処理(ステップS302)で最後に算出した補正角θcalを初期値として用いる。さらに、補正処理実行判定部33bは、低速補正処理および中速補正処理のいずれも実行していない場合には、前記ステップS501、S502(後述)の一連のフローの最初の実行時に補正角θcalを0に初期化する。
 続いてステップS502に移行して、補正処理実行判定部33bは、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに前記ステップS501で算出した補正角θcalを加算し、加算結果を補正後指令角θpcmdcoとする。続いて、補正処理実行判定部33bは、補正後指令角θpcmdcoを転舵角制御部43に出力する。
(動作その他)
 次に、車両用操舵装置2の動作について説明する。
 イグニッションスイッチがオフ状態、つまり、クラッチ19が締結状態であるときに、運転者が、イグニッションスイッチをオン状態にしたとする。すると、転舵コントローラ40が、クラッチ19に開放指令を出力する。続いて、クラッチ19が、開放指令が出力されるとクラッチ19を開放状態とする。ここで、イグニッションスイッチがオフ状態のときに、運転者が、ステアリングホイール5を1.0deg以上操舵して、前輪3FL、3FRを10.0deg以上転舵していたとする。すると、ピニオン角指令値補正部33が、低速補正処理実施済フラグおよび中速補正処理実施済フラグを0のリセット状態とする(図8のステップS101、S102、S103、S104「No」、S106)。続いて、運転者が、アクセルペダル(不図示)を踏み込み、車両1の車速Vが5km/h以上で且つ20km/h未満になったとする。また、車両1が直進走行を行っており、ヨーレートγの絶対値が0.4deg/s以下であり、操舵角速度dθh/dtの絶対値が20deg/s以下であったとする。すると、ピニオン角指令値補正部33が、低速補正処理実行条件を満たすと判定する(図9のステップS201「Yes」、S202「No」、S207「Yes」、S208「Yes」、S209「No」、S215「Yes」、S216「Yes」)。そして、低速補正処理実行条件が満たされた状態が200msec以上継続すると、つまり、車両1が200msec以上継続して低速で直進走行を行うと、ピニオン角指令値補正部33が、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpを低速中立補正角θcorrectlowとする(図9のステップS217、S218「Yes」、S219)。
 続いて、ピニオン角指令値補正部33が、図11の制御マップを参照して、比較的絶対値が大きい補正角速度Δθcalを算出する(図10のステップS301「Yes」、S302)。その際、ピニオン角指令値補正部33が、操舵中であると判定した場合には、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量(補正角速度Δθcal)を大きくする。また、ピニオン角指令値補正部33は、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が小さくなる方向に補正後指令角θpcmdcoが変化するように、補正角速度Δθcalの絶対値に+1または-1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。ここで、例えば、低速中立補正角θcorrectlowが正値(例えば、6deg)であったとする。この場合、ピニオン角指令値補正部33は、補正角速度Δθcalの絶対値に+1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。これにより、補正角速度Δθcalは正値となる。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正角速度Δθcal(>0)を補正角θcal(初期値0)に加算する(図10のステップS302)。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正角θcal(>0)をピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに加算し、加算結果を補正後指令角θpcmdcoとする(図10のステップS303)。それゆえ、補正後指令角θpcmdcoが増大する。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正後指令角θpcmdcoを転舵角制御部43に出力する(図10のステップS303)。これにより、転舵角制御部43が、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpと、ピニオン角指令値補正部33が算出した補正後指令角θpcmdcoとの偏差に応じた電流指令値Ipcmdを算出する。続いて、電流制御ドライバ44が、算出した電流指令値Ipcmdに駆動実電流Iprealが一致するように、転舵モータ11に供給する駆動電流Ipdriを制御する。また、転舵モータ11が、ピニオン絶対角θpを制御し、ピニオン絶対角θp(転舵角)が増大する。これに対し、運転者が、ステアリングホイール5を左方向に転舵すると、転舵指令角θpcmdが低減し、ピニオン絶対角θp(転舵角)が低減して、車両1が直進走行を継続する。そして、上記フローを繰り返すことで、車両1が直進走行を継続しつつ、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離が低減される。
 また、車両1の車速Vが20km/h以上で且つ40km/h未満になったとする。また、車両1が直進走行を行っており、ヨーレートγの絶対値が0.3deg/s以下であり、操舵角速度dθh/dtの絶対値が20deg/s以下であったとする。すると、ピニオン角指令値補正部33は、中速補正処理実行条件を満たすと判定する(図9のステップS209「Yes」)。そして、中速補正処理実行条件が満たされた状態が200msec以上継続すると、つまり、車両1が200msec以上継続して中速で直進走行を行うと、ピニオン角指令値補正部33が、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpを中速中立補正角θcorrectmidとする(図9のステップS210、S211「Yes」、S212)。
 続いて、ピニオン角指令値補正部33が、図11の制御マップを参照して、比較的絶対値が大きい補正角速度Δθcalを算出する(図12のステップS401「Yes」、S402)。その際、ピニオン角指令値補正部33が、操舵中であると判定した場合には、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量(補正角速度Δθcal)を大きくする。また、ピニオン角指令値補正部33は、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離が小さくなる方向に補正後指令角θpcmdcoが変化するように、補正角速度Δθcalの絶対値に+1または-1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。ここで、例えば、中速中立補正角θcorrectmidが正値(例えば、3deg)であったとする。すると、ピニオン角指令値補正部33は、補正角速度Δθcalの絶対値に+1を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。これにより、補正角速度Δθcalは正値となる。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正角速度Δθcal(>0)を補正角θcal(低速補正処理終了時の補正角θcal。例えば、正値とする。)に加算する(図12のステップS402)。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正角θcal(>0)をピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに加算し、加算結果を補正後指令角θpcmdcoとする(図12のステップS403)。それゆえ、補正後指令角θpcmdcoが増大する。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正後指令角θpcmdcoを転舵角制御部43に出力する(図12のステップS403)。これにより、転舵角制御部43が、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpと、ピニオン角指令値補正部33が算出した補正後指令角θpcmdcoとの偏差に応じた電流指令値Ipcmdを算出する。続いて、電流制御ドライバ44が、算出した電流指令値Ipcmdに駆動実電流Iprealが一致するように、転舵モータ11に供給する駆動電流Ipdriを制御する。また、転舵モータ11が、ピニオン絶対角θpを制御し、ピニオン絶対角θp(転舵角)が増大する。これに対し、運転者が、ステアリングホイール5を左方向に転舵すると、転舵指令角θpcmdが低減し、ピニオン絶対角θp(転舵角)が低減して、車両1が直進走行を継続する。そして、上記フローを繰り返すことで、低速補正処理の実行時と同様に、車両1が直進走行を継続しつつ、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離が低減される。
 このように、本実施形態では、ピニオン角指令値補正部33が、低速補正処理および中速補正処理において、操舵中であると判定した場合には、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量(補正角速度Δθcal)を大きくする構成とした。それゆえ、本実施形態では、例えば、運転者が操舵中でなく、補正による転舵指令角θpcmdの変化、つまり、転舵角の変化に運転者が気づき易い場合には、運転者が操舵中である場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を低減する。そのため、本実施形態では、補正による転舵指令角θpcmdの変化が運転者に気づかれることを防止できる。また、本実施形態では、例えば、運転者が操舵中であり、補正による転舵指令角θpcmdの変化、つまり、転舵角の変化に運転者が気づき難い場合には、操舵中でない場合と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量を増大する。そのため、本実施形態では、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより高速に低減できる。これにより、本実施形態では、転舵角の指令値である転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
 また同時に、低速補正処理または中速補正処理を実行中、操舵角反力算出部35が、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θh、および車速センサ22が検出した車速Vに基づいて操舵角反力指令値TFFを算出する。また、電流反力算出部36が、転舵電流検出部24が検出した転舵電流に基づいて電流反力指令値TFBを算出する。続いて、配分比率設定部37が、算出した操舵角反力指令値TFFおよび電流反力指令値TFBに基づいて配分後指令値を算出する。その際、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中であると判定し、配分比率GFBを0.7とする。これにより、配分比率設定部37が、電流反力指令値TFBと操舵角反力指令値TFFとを0.7:0.3の割合で合算して配分後指令値を算出する。続いて、転舵角制御部43が、配分比率設定部37が算出した配分後指令値に応じた電流指令値Ifcmdを算出する。続いて、電流制御ドライバ39が、算出した電流指令値Ifcmdに駆動実電流(転舵電流)Ifrealが一致するように、反力モータ9に供給する駆動電流Ifdriを制御する。そして、反力モータ9が、ステアリングホイール5に付与する操舵反力を制御する。
 さらに、車両1の車速Vが40km/h以上になったとする。また、車両1が直進走行を行っており、ヨーレートγの絶対値が0.2deg/s以下であり、操舵角速度dθh/dtの絶対値が20deg/s以下であったとする。すると、ピニオン角指令値補正部33は、高速補正処理実行条件を満たすと判定する(図9のステップS202「Yes」)。そして、高速補正処理実行条件が満たされた状態が200msec以上継続すると、つまり、車両1が200msec以上継続して高速で直進走行を行うと、ピニオン角指令値補正部33が、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに基づいて補正角速度Δθcalを算出する(図13のステップS501)。その際、ピニオン角指令値補正部33が、ピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに予め設定したゲイン(例えば、2-11=0.000048828125)を乗算し、乗算結果を補正角速度Δθcalとする。これにより、ピニオン角指令値補正部33が、高速補正処理において、低速補正処理および中速補正処理と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を小さくする。ここで、例えば、転舵指令角θpcmdが正値(例えば、1deg)であったとする。すると、ピニオン角指令値補正部33は、転舵指令角θpcmd(1deg)にゲイン(2-11)を乗算したものを補正角速度Δθcalとする。これにより、補正角速度Δθcalは正値(2-11)となる。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正角速度Δθcal(2-11)を補正角θcal(中速補正処理終了時の補正角θcal。例えば、正値とする。)に加算する(図13のステップS501)。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正角θcal(>0)をピニオン角指令値算出部32が算出した転舵指令角θpcmdに加算し、加算結果を補正後指令角θpcmdcoとする(図13のステップS502)。それゆえ、補正後指令角θpcmdcoが増大する。続いて、ピニオン角指令値補正部33は、算出した補正後指令角θpcmdcoを転舵角制御部43に出力する(図13のステップS502)。これにより、転舵角制御部43が、ピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpと、ピニオン角指令値補正部33が算出した補正後指令角θpcmdcoとの偏差に応じた電流指令値Ipcmdを算出する。続いて、電流制御ドライバ44が、算出した電流指令値Ipcmdに駆動実電流Iprealが一致するように、転舵モータ11に供給する駆動電流Ipdriを制御する。また、転舵モータ11が、ピニオン絶対角θpを制御し、ピニオン絶対角θp(転舵角)が増大する。これに対し、運転者が、ステアリングホイール5を左方向に転舵すると、転舵指令角θpcmdが低減し、ピニオン絶対角θp(転舵角)が低減して、車両1が直進走行を継続する。そして、上記フローを繰り返すことで、低速補正処理の実行時と同様に、車両1が直進走行を継続しつつ、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離が低減される。
 また同時に、低速補正処理または中速補正処理の完了後、高速補正処理を実行中、操舵角反力算出部35が、操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θh、および車速センサ22が検出した車速Vに基づいて操舵角反力指令値TFFを算出する。また、電流反力算出部36が、転舵電流検出部24が検出した転舵電流に基づいて電流反力指令値TFBを算出する。続いて、配分比率設定部37が、算出した操舵角反力指令値TFFおよび電流反力指令値TFBに基づいて配分後指令値を算出する。その際、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中でないと判定し、配分比率GFBを0.5とする。これにより、配分比率設定部37が、電流反力指令値TFBと操舵角反力指令値TFFとを0.5:0.5の割合で合算して配分後指令値を算出する。続いて、転舵角制御部43が、配分比率設定部37が算出した配分後指令値に応じた電流指令値Ifcmdを算出する。続いて、電流制御ドライバ39が、算出した電流指令値Ifcmdに駆動実電流(転舵電流)Ifrealが一致するように、反力モータ9に供給する駆動電流Ifdriを制御する。そして、反力モータ9が、ステアリングホイール5に付与する操舵反力を制御する。
 このように、本実施形態では、ピニオン角指令値補正部33が、高速補正処理において、低速補正処理および中速補正処理と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を小さくする構成とした。それゆえ、本実施形態では、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)が低速補正処理および中速補正処理より小さい高速補正処理を行う。そのため、本実施形態では、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離を緩やかに低減でき、該乖離をより高精度に低減できる。これにより、本実施形態では、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
 また、本実施形態では、高速補正処理は、低速補正処理および中速補正処理と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量(補正角速度Δθcal)が小さくする構成とした。それゆえ、本実施形態では、まず、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)が高速補正処理より大きい低速補正処理および中速補正処理を行う。そのため、本実施形態では、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより高速に低減できる。続いて、本実施形態では、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)が低速補正処理および中速補正処理より小さい高速補正処理を行う。そのため、本実施形態では、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離を緩やかに低減でき、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより高精度に低減できる。これにより、本実施形態では、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
 さらに、本実施形態では、低速補正処理および中速補正処理のいずれかを実行中である場合には、低速補正処理および中速補正処理のいずれも実行中でない場合と比較して、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を低減させる(0.3とする)構成とした。そのため、本実施形態では、例えば、低速補正処理および中速補正処理のいずれかを実行中であり、低速補正処理および中速補正処理を完了していない場合には、低速補正処理および中速補正処理のいずれも実行中でない場合(完了している場合)と比較して、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を低減させる。それゆえ、本実施形態では、例えば、転舵角(絶対角)θpの中立位置と操舵角(絶対角)θhの中立位置との間に乖離があり、転舵角(絶対角)θpが0degのときに操舵角(絶対角)θhが0deg以外(例えば、5deg)となったとしても、配分後指令値の増大を抑制できる。これにより、直進走行中に操舵反力が付与されて運転者に違和感を与える可能性を低減することができる。
 本実施形態では、図1の前輪3FL、3FRが操向輪を構成する。以下同様に、図1のステアリングホイール5がステアリングホイールを構成する。さらに、図1、図3の操舵絶対角センサ7、図3の操舵絶対角算出部31が操舵角取得部を構成する。さらに、図1、図3の反力コントローラ30、図3のピニオン角指令値算出部32が指令角算出部を構成する。また、低速補正処理および中速補正処理が補正後指令角、第1転舵指令角補正および第1転舵角補正を構成する。さらに、図1、図3の反力コントローラ30、図3のピニオン角指令値補正部33、図7のステップS104、図8のステップS205、S213、S220が転舵指令角補正部を構成する。また、転舵モータ角センサ12が信号出力部を構成する。さらに、図1、図3の転舵コントローラ40、図3のピニオン絶対角算出部42が転舵角推定部を構成する。さらに、図1、図3の転舵モータ11、転舵コントローラ40、転舵角制御部43、電流制御ドライバ44が転舵制御部を構成する。また、図1、図3の反力コントローラ30、図3のピニオン角指令値補正部33、図10のステップS302が操舵判定部を構成する。さらに、高速補正処理が第2転舵指令角補正および第2転舵角補正を構成する。さらに、図1の転舵モータ11が転舵モータを構成する。また、図1の転舵モータ角センサ12が回転角取得部を構成する。また、図1、図3の反力コントローラ30、図3の記憶部34が記憶部を構成する。さらに、図1、図7の反力コントローラ30、図7の操舵角反力算出部35が操舵角反力指令値算出部を構成する。また、図1、図7の転舵電流検出部24が状態量検出部を構成する。さらに、図1、図7の反力コントローラ30、図7の電流反力算出部36が状態量反力指令値算出部を構成する。また、図1、図7の反力コントローラ30、図7の配分比率設定部37が配分後指令値算出部、直進走行判定部および中立補正角取得部を構成する。さらに、図1、図7の反力モータ9が反力モータを構成する。また、図1、図7の反力コントローラ30、図7の反力制御部38、電流制御ドライバ39が反力制御部を構成する。さらに、図1の車速センサ22が車速検出部を構成する。
(本実施形態の効果)
 本実施形態は、次のような効果を奏する。
(1)ピニオン角指令値補正部33が、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角θcalを設定するとともに設定した補正角θcalに基づいて転舵指令角θpcmdを補正して補正後指令角θpcmdcoとする低速補正処理および中速補正処理を行う。そして、ピニオン角指令値補正部33が、補正した補正後指令角θpcmdcoおよびピニオン絶対角算出部42が算出したピニオン絶対角θpに基づいて前輪3FL、3FRを転舵する。その際、ピニオン角指令値補正部33が、低速補正処理および中速補正処理は、操舵中であると判定した場合には、操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量(補正角速度Δθcal)を大きくする。
 このような構成によれば、例えば、運転者が操舵中でなく、補正による転舵指令角θpcmdの変化、つまり、転舵角の変化に運転者が気づき易い場合には、運転者が操舵中である場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を低減する。それゆえ、補正による転舵指令角θpcmdの変化が運転者に気づかれることを防止できる。また、例えば、運転者が操舵中であり、補正による転舵指令角θpcmdの変化、つまり、転舵角の変化に運転者が気づき難い場合には、操舵中でない場合と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量を増大する。それゆえ、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより高速に低減できる。これにより、転舵角の指令値である転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
(2)ピニオン角指令値補正部33が、低速補正処理および中速補正処理が終了した後、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角θcalを設定するとともに設定した補正角に基づいて転舵指令角θpcmdを補正して補正後指令角θpcmdcoとする高速補正処理を行う。その際、ピニオン角指令値補正部33が、高速補正処理は、低速補正処理および中速補正処理と比較して単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を小さくする。
 このような構成によれば、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)が低速補正処理および中速補正処理より小さい高速補正処理を行う。それゆえ、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離を緩やかに低減でき、該乖離をより高精度に低減できる。これにより、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
(3)高速補正処理は、転舵指令角θpcmdに設定値(ゲイン=2-11)を乗算して単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を算出する。
 このような構成によれば、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)を比較的容易に算出できる。
(4)ピニオン角指令値補正部33が、転舵指令角θpcmdと該転舵指令角θpcmdに基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角θcalを設定するとともに設定した補正角に基づいて転舵指令角θpcmdを補正して補正後指令角θpcmdcoとする低速補正処理、中速補正処理および高速補正処理を順に行う。そして、ピニオン角指令値補正部33が、補正した転舵指令角(補正後指令角θpcmdco)および操舵絶対角算出部31が算出した操舵角(絶対角)θhに基づいて前輪3FL、3FRを転舵する。その際、高速補正処理は、低速補正処理および中速補正処理と比較して、単位時間当たりの補正角θcalの変化量(補正角速度Δθcal)を小さくする。
 このような構成によれば、まず、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)が高速補正処理より大きい低速補正処理および中速補正処理を行う。それゆえ、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより高速に低減できる。続いて、単位時間当たりの補正角の変化量(補正角速度Δθcal)が低速補正処理および中速補正処理より小さい高速補正処理を行う。それゆえ、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離を緩やかに低減でき、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより高精度に低減できる。これにより、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離をより適切に低減できる。
(5)ピニオン角指令値補正部33が、転舵制御の開始時に前回の転舵制御の終了時の操舵角(絶対角)θhzと操舵絶対角センサ7が検出した操舵角(絶対角)θhとの差が閾値θth以下であり且つ前回の転舵制御の終了時の転舵モータ角θmzと転舵モータ角センサ12が検出した転舵モータ角θmとの差が設定値θmzth以下であると判定した場合には、低速補正処理および中速補正処理を省略し、高速補正処理のみを行う。
 このような構成によれば、前回の転舵制御の終了時の操舵角(絶対角)θhzと新しい転舵制御の開始時の操舵角(絶対角)θhとの差が閾値θth以下であり且つ前回の転舵制御の終了時の転舵モータ角θmzと新しい転舵制御の開始時の転舵モータ角θmとの差が設定値θmzth以下であると判定した場合に、低速補正処理および中速補正処理を省略する。これにより、転舵制御の終了後から転舵制御の開始前の間にステアリングホイール5の操舵が行われておらず、転舵指令角θpcmdと実際の転舵角との乖離が十分に小さい場合に、比較的精度の低い低速補正処理および中速補正処理が実行されてしまい、該乖離が増大することを防止できる。
(6)配分比率設定部37が、電流反力指令値TFBと操舵角反力指令値TFFとを予め設定した配分比率GFB:(1-GFB)で配分して、操舵反力の指令値である配分後指令値を算出する。そして、反力制御部38および電流制御ドライバ39が、算出した配分後指令値に基づいて反力モータ9を駆動する。その際、配分比率設定部37が、低速補正処理および中速補正処理のいずれかを実行中である場合には、低速補正処理および中速補正処理のいずれも実行中でない場合と比較して、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を低減させる。
 このような構成によれば、例えば、低速補正処理および中速補正処理のいずれかを実行中であり、低速補正処理および中速補正処理のいずれかを完了していない場合には、低速補正処理および中速補正処理のいずれも実行中でない場合(完了している場合)と比較して、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を低減させる。それゆえ、例えば、転舵角(絶対角)θpの中立位置と操舵角(絶対角)θhの中立位置との間に乖離があり、転舵角(絶対角)θpが0degのときに操舵角(絶対角)θhが0deg以外(例えば、5deg)となったとしても、配分後指令値の増大を抑制できる。これにより、直進走行中に操舵反力が付与されて運転者に違和感を与える可能性を低減することができる。
(7)転舵電流検出部24が、転舵モータ11を駆動する電流である転舵電流を検出する。続いて、前記状態量反力指令値算出部は、転舵電流検出部24が検出した転舵電流に基づいて操舵反力の指令値である状態量反力指令値(電流反力指令値)を算出する。
 このような構成によれば、状態量反力指令値を比較的容易に算出できる。
(第2実施形態)
 次に、本発明の第2実施形態について図面を参照して説明する。
 なお、上記各実施形態と同様な構成等については同一の符号を使用する。
 本実施形態は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合には、車速Vが低いほど操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を増大させる構成となっている。また、本実施形態は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、車速Vが低いほど操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大させる構成となっている。具体的には、本実施形態は、第1実施形態とは、配分比率設定部37における、電流反力指令値TFBと操舵角反力指令値TFFとの配分比率GFB:(1-GFB)の設定方法が異なる。
 図14は、低速中立補正角、中速中立補正角と配分比率(1-GFB)との関係を示す図である。
 配分比率(1-GFB)の設定方法としては、配分比率設定部37は、ピニオン角指令値補正部33が低速補正処理または中速補正処理を実行中であるか否かを判定する。そして、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中でないと判定した場合には、図14の制御マップを参照して、前記ステップS201で取得した車速Vに応じた配分比率GFBを算出する。図14の制御マップでは、低速補正処理または中速補正処理を実行中でないと判定した場合には、車速Vが0である場合に配分比率GFBを予め設定した設定値(例えば、0.2)とする。また、図14の制御マップでは、低速補正処理または中速補正処理を実行中でないと判定した場合には、車速Vが0より大きい場合には、車速Vが大きくなるほど配分比率GFBを大きくする。これにより、図14の制御マップでは、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合には、車速Vが低いほど操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を増大させる。一方、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中であると判定した場合には、低速補正処理または中速補正処理を実行中でないと判定した場合と同様に、図14の制御マップを参照して、前記ステップS201で取得した車速Vに応じた配分比率GFBを算出する。図14の制御マップでは、低速補正処理または中速補正処理を実行中であると判定した場合には、車速Vが0である場合に配分比率GFBを予め定めた設定値(例えば、0.7)とする。また、図14の制御マップでは、低速補正処理または中速補正処理を実行中であると判定した場合には、車速Vが0より大きい場合には、車速Vが大きくなるほど配分比率GFBを大きくする。ここで、図14の制御マップでは、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合と比較して、車速Vの増大に対する配分比率GFBの増大量を小さくする。これにより、配分比率設定部37は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合と比較して、車速Vが低いほど、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大させる。
(本実施形態の効果)
 本実施形態は、第1実施形態の(1)~(7)の効果に加え次のような効果を奏する。
(1)配分比率設定部37は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合には、車速Vが低いほど操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を増大させる。また、配分比率設定部37は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合と比較して、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を低減させる。その際、配分比率設定部37は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、車速Vが低いほど操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大させる。
 このような構成によれば、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行していない場合には、車速Vが低く、電流反力指令値TFBの算出精度が低い場合ほど、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)を増大する。これにより、配分後指令値の算出精度の低下を抑制できる。また、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行している場合には、車速Vが低く、転舵角の中立位置と操舵角の中立位置との間の乖離が大きい場合ほど、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大する。これにより、直進走行時に付与する操舵反力をより適切に低減できる。
(第3実施形態)
 次に、本発明の第3実施形態について図面を参照して説明する。
 なお、上記各実施形態と同様な構成等については同一の符号を使用する。
 本実施形態は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値が大きいほど、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大させる構成となっている。具体的には、本実施形態は、第1実施形態とは、配分比率設定部37における、電流反力指令値TFBと操舵角反力指令値TFFとの配分比率GFB:(1-GFB)の設定方法が異なる。
 図15は、低速中立補正角、中速中立補正角と配分比率(1-GFB)との関係を示す図である。
 配分比率(1-GFB)の設定方法としては、配分比率設定部37は、ピニオン角指令値補正部33が低速補正処理または中速補正処理を実行中であるか否かを判定する。そして、配分比率設定部37は、低速補正処理および中速補正処理のいずれも実行中でないと判定した場合には、図15に示すように、配分比率GFBを予め設定した設定値(例えば、0.5)とする。一方、配分比率設定部37は、低速補正処理または中速補正処理を実行中であると判定した場合には、図15の制御マップを参照して、前記ステップS219で算出した低速中立補正角θcorrectlowの絶対値または前記ステップS212で算出した中速中立補正角θcorrectmidの絶対値に応じた配分比率GFBを算出する。図15の制御マップでは、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値が0である場合に配分比率GFBを予め設定した設定値(0.5)とする。また、図15の制御マップでは、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値が0より大きい場合には、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値が大きくなるほど配分比率GFBを大きくする。これにより、配分比率設定部37は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中でない場合と比較して、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値が大きいほど、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大させる。
(本実施形態の効果)
 本実施形態は、第1実施形態の(1)~(7)の効果に加え次のような効果を奏する。
(1)配分比率設定部37は、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行中である場合には、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値が大きいほど操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大させる。
 このような構成によれば、低速中立補正処理または中速中立補正処理を実行している場合には、低速中立補正角θcorrectlowまたは中速中立補正角θcorrectmidの絶対値、つまり、直進走行時における操舵角(絶対角)θhの絶対値が大きく、操舵角反力指令値TFFの絶対値が大きい場合ほど、操舵角反力指令値TFFの配分比率(1-GFB)の低減量を増大する。これにより、直進走行時に付与する操舵反力をより適切に低減できる。
 以上、本願が優先権を主張する日本国特許出願2012-216168(2012年9月28日出願)、日本国特許出願2012-216169(2012年9月28日出願)、日本国特許出願2012-216170(2012年9月28日出願)の全内容は、参照により本開示の一部をなす。
 ここでは、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく各実施形態の改変は当業者にとって自明なことである。
3FL、3FR 前輪(操向輪)
5       ステアリングホイール(ステアリングホイール)
7       操舵絶対角センサ(操舵角取得部)
9       反力モータ(反力モータ)
11      転舵モータ(転舵制御部、転舵モータ)
12      転舵モータ角センサ(信号出力部、回転角取得部)
22      車速センサ(車速検出部)
24      転舵電流検出部(状態量検出部)
30      反力コントローラ(指令角算出部、転舵指令角補正部、操舵判定部、記憶部、操舵角反力指令値算出部、状態量反力指令値算出部、配分後指令値算出部、直進走行判定部、中立補正角取得部、反力制御部)
31      操舵絶対角算出部(操舵角取得部)32      ピニオン角指令値算出部(指令角算出部)
33      ピニオン角指令値補正部(転舵指令角補正部、操舵判定部)
34      記憶部(記憶部)
35      操舵角反力算出部(操舵角反力指令値算出部)
36      電流判定算出部(状態量反力指令値算出部)
37      配分比率設定部(配分後指令値算出部、直進走行判定部、中立補正角取得部)
38      反力制御部(反力制御部)
39      電流制御ドライバ(反力制御部)
40      転舵コントローラ(転舵角推定部、転舵制御部)
42      ピニオン絶対角算出部(転舵角推定部)
43      転舵角サーボ(転舵制御部)
44      電流制御ドライバ(転舵制御部)
44、転舵モータ11(転舵制御部)
ステップS104、ステップS205、S213、S220(転舵指令角補正部)
ステップS302(操舵判定部)
低速補正処理、中速補正処理(補正後指令角、第1転舵指令角補正、第1転舵角補正)
高速補正処理(第2転舵指令角補正、第2転舵角補正)

Claims (10)

  1.  操向輪と機械的に分離されたステアリングホイールと、
     前記ステアリングホイールの操舵角の絶対角を取得する操舵角取得部と、
     前記操舵角取得部が取得した操舵角の絶対角に基づいて転舵指令角を算出する指令角算出部と、
     前記指令角算出部が算出した転舵指令角と該転舵指令角に基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角を設定するとともに設定した補正角に基づいて前記指令角算出部が算出した転舵指令角を補正して補正後指令角とする転舵指令角補正を行う転舵指令角補正部と、
     前記操向輪の転舵に応じて変化する変化量を検出する変化量検出部と、
     前記変化量検出部が検出した変化量に基づいて前記操向輪の転舵角を推定する転舵角推定部と、
     前記転舵指令角補正部が補正した補正後指令角および前記転舵角推定部が推定した転舵角に基づいて前記操向輪を転舵する転舵制御を行う転舵制御部と、
     操舵中であるか否かを判定する操舵判定部と、を備え、
     前記転舵指令角補正は、前記操舵判定部が操舵中であると判定した場合には、前記操舵判定部が操舵中でないと判定した場合と比較して、単位時間当たりの補正角の変化量を大きくすることを特徴とする転舵制御装置。
  2.  前記転舵指令角補正部は、前記転舵指令角補正である第1転舵指令角補正が終了した後、前記指令角算出部が算出した転舵指令角と該転舵指令角に基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角を設定するとともに設定した補正角に基づいて前記指令角算出部が算出した転舵指令角を補正して補正後指令角とする第2転舵指令角補正を行い、
     前記第2転舵指令角補正は、前記第1転舵指令角補正と比較して単位時間当たりの補正角の変化量が小さいことを特徴とする請求項1に記載の転舵制御装置。
  3.  前記第2転舵指令角補正は、前記指令角算出部が算出した転舵指令角に設定値を乗算して単位時間当たりの補正角の変化量を算出することを特徴とする請求項2に記載の転舵制御装置。
  4.  操向輪と機械的に分離されたステアリングホイールと、
     前記ステアリングホイールの操舵角の絶対角を取得する操舵角取得部と、
     前記操舵角取得部が取得した操舵角の絶対角に基づいて転舵指令角を算出する指令角算出部と、
     前記指令角算出部が算出した転舵指令角と該転舵指令角に基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角を設定するとともに設定した補正角に基づいて前記指令角算出部が算出した転舵指令角を補正して補正後指令角とする第1転舵角補正および第2転舵角補正を順に行う転舵指令角補正部と、
     前記操向輪の転舵に応じて変化する変化量を検出する変化量検出部と、
     前記変化量検出部が検出した変化量に基づいて前記操向輪の転舵角を推定する転舵角推定部と、
     前記転舵指令角補正部が補正した補正後指令角および前記転舵角推定部が推定した転舵角に基づいて前記操向輪を転舵する転舵制御を行う転舵制御部と、を備え、
     前記第2転舵角補正は、前記第1転舵角補正と比較して、単位時間当たりの前記補正角の変化量が小さいことを特徴とする転舵制御装置。
  5.  前記操向輪を転舵駆動する転舵モータと、
     前記転舵モータの回転角を取得する回転角取得部と、
     前記転舵制御の終了時に前記操舵角取得部が取得した操舵角および前記回転角取得部が取得した回転角を記憶する記憶部と、を備え、
     前記転舵指令角補正部は、前記転舵制御の開始時に前記記憶部が記憶している前回の前記転舵制御の終了時の操舵角と前記操舵角取得部が取得した操舵角との差が設定値以下であり且つ前記記憶部が記憶している前回の前記転舵制御の終了時の回転角と前記回転角取得部が取得した転舵角との差が設定値以下であると判定した場合には、前記第1転舵角補正を省略し、前記第2転舵角補正のみを行うことを特徴とする請求項4に記載の転舵制御装置。
  6.  操向輪と機械的に分離されたステアリングホイールと、
     前記ステアリングホイールの操舵角の絶対角を取得する操舵角取得部と、
     前記操舵角取得部が取得した操舵角の絶対角に基づいて転舵指令角を算出する指令角算出部と、
     前記指令角算出部が算出した転舵指令角と該転舵指令角に基づいて発生する転舵角との乖離を低減させるための補正角を設定するとともに設定した補正角に基づいて前記指令角算出部が算出した転舵指令角を補正して補正後指令角とする転舵指令角補正を行う転舵指令角補正部と、
     前記操向輪の転舵に応じて変化する変化量を出力する変化量検出部と、
     前記変化量検出部が検出した変化量に基づいて前記操向輪の転舵角を推定する転舵角推定部と、
     前記操向輪を転舵する転舵モータと、
     前記転舵指令角補正部が補正した補正後指令角および前記転舵角推定部が推定した転舵角に基づいて前記転舵モータを駆動する転舵制御部と、
     前記操舵角取得部が取得した操舵角に基づいて操舵反力の指令値である操舵角反力指令値を算出する操舵角反力指令値算出部と、
     前記操向輪に作用するタイヤ横力によって変動する車両の状態量を検出する状態量検出部と、
     前記状態量検出部が検出した前記車両の状態量に基づいて操舵反力の指令値である状態量反力指令値を算出する状態量反力指令値算出部と、
     前記操舵角反力指令値算出部が算出した操舵角反力指令値と前記状態量反力指令値算出部が算出した状態量反力指令値とを予め設定した配分比率で配分して、操舵反力の指令値である配分後指令値を算出する配分後指令値算出部と、
     前記ステアリングホイールに操舵反力を付与する反力モータと、
     前記配分後指令値算出部が算出した配分後指令値に基づいて前記反力モータを駆動する反力制御部と、を備え、
     前記配分後指令値算出部は、前記転舵指令角補正を実行中である場合には、前記転舵指令角補正を実行中でない場合と比較して、前記操舵角反力指令値算出部が算出した操舵角反力指令値の配分比率を低減させることを特徴とする転舵制御装置。
  7.  前記状態量検出部は、前記転舵モータを駆動する電流である転舵電流を検出し、
     前記状態量反力指令値算出部は、前記状態量検出部が検出した転舵電流に基づいて前記状態量反力指令値を算出することを特徴とする請求項6に記載の転舵制御装置。
  8.  車速を検出する車速検出部を備え、
     前記配分後指令値算出部は、前記転舵指令角補正を実行中でない場合には、前記車速検出部が検出した車速が低いほど前記操舵角反力指令値算出部が算出した操舵角反力指令値の配分比率を増大させるとともに、前記転舵指令角補正を実行中である場合には、前記車速検出部が検出した車速が低いほど前記操舵角反力指令値算出部が算出した操舵角反力指令値の配分比率の低減量を増大させることを特徴とする請求項6または7に記載の転舵制御装置。
  9.  直進走行中であるか否かを判定する直進走行判定部と、
     前記直進走行判定部が直進走行中であると判定した場合に前記転舵角推定部が推定した転舵角である中立補正角を取得する中立補正角取得部と、を備え、
     前記配分後指令値算出部は、前記転舵指令角補正を実行中である場合には、前記中立補正角取得部が取得した中立補正角の絶対値が大きいほど前記操舵角反力指令値算出部が算出した操舵角反力指令値の配分比率の低減量を増大させることを特徴とする請求項6または7に記載の転舵制御装置。
  10.  前記変化量検出部は、前記操向輪の転舵に応じて周期的に変化する信号を前記変化量として出力することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の転舵制御装置。
     
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