WO2014097542A1 - ステアリング制御装置、ステアリング制御方法 - Google Patents

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WO2014097542A1
WO2014097542A1 PCT/JP2013/006885 JP2013006885W WO2014097542A1 WO 2014097542 A1 WO2014097542 A1 WO 2014097542A1 JP 2013006885 W JP2013006885 W JP 2013006885W WO 2014097542 A1 WO2014097542 A1 WO 2014097542A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
steering
torque
threshold
absolute value
assist
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/006885
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
祐香 片平
山村 智弘
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.)
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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
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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
    • B62D6/008Control of feed-back to the steering input member, e.g. simulating road feel in steer-by-wire applications

Definitions

  • the present invention relates to a steering control device and a steering control method.
  • Patent Document 1 describes that the control for preventing lane departure is stopped when the own vehicle greatly deviates from the traveling lane and the lateral deviation amount with respect to the traveling lane becomes larger than the threshold value.
  • the subject of this invention is adjusting the timing at the time of giving assist torque to a steering mechanism according to a road curvature, and implement
  • the steering control device detects the road curvature ahead of the own vehicle course, and turns in the turning direction in accordance with the road curvature at a predetermined forward position in order to turn along the own car course. Assist torque is applied to the steering mechanism. Further, the steering torque of the driver is detected, and two different first threshold values and second threshold values are set according to predetermined assist characteristics. Then, when the assist torque in the turning direction is applied to the steering mechanism, the front position is changed according to the direction of the steering torque and the magnitude of the steering torque with respect to the first threshold value and the second threshold value.
  • the front position is changed according to the direction of the steering torque and the magnitude of the steering torque with respect to the first threshold value and the second threshold value. Therefore, the timing at which the assist torque is applied can be adjusted to achieve a desired operation feeling.
  • FIG. 2 is a schematic configuration of the controller 20. It is a map used for calculation of the steering angle ratio R according to the vehicle speed V. It is a map used for calculation of the steering angle ratio R according to the steering angle ⁇ s.
  • 3 is a block diagram showing an operation side motor control unit 22.
  • FIG. It is a flowchart which shows a steering reaction force setting process. It is a flowchart which shows the assist torque setting process of 1st Embodiment. It is a graph which shows the relationship between steering angle (theta) s and steering torque Ts. It is a figure which shows the relationship between the steering angle (theta) s according to the vehicle speed V, and the steering torque Ts.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a steering device using steering-by-wire.
  • the steering wheel 1 is connected to a steering shaft 2, and steered wheels (steering wheels) 3L and 3R are connected to a pinion shaft 7 through a knuckle arm 4, a tie rod 5, and a rack and pinion 6 in this order.
  • the steering shaft 2 and the pinion shaft 7 are connected via a clutch 10 so as to be able to be interrupted. Therefore, in a state where the clutch 10 is connected (fastened), when the steering wheel 1 is rotated, the steering shaft 2, the clutch 10, and the pinion shaft 7 are rotated.
  • the rotational movement of the pinion shaft 7 is a forward and backward movement of the tie rod 5 by the rack and pinion 6, and the steered wheels 3L and 3R are steered through the knuckle arm 4.
  • a steered side motor 9 is connected to the pinion shaft 7.
  • the pinion shaft 7 rotates, so that the steered wheels 3L and 3R are rotated.
  • the steering angle ⁇ w of the steered wheels 3L and 3R is controlled by detecting the steering angle ⁇ s of the steering wheel 1 and drivingly controlling the steered side motor 9 according to the detected steering angle ⁇ s.
  • An operation side motor 8 is connected to the steering shaft 2. When the operation side motor 8 is driven in a state where the clutch 10 is disconnected, a reaction torque is applied to the steering shaft 2.
  • the reaction force received from the road surface when the steered wheels 3L and 3R are steered is detected or estimated, and the operation side motor 8 is driven and controlled in accordance with the detected or estimated reaction force, so that the driver can perform the steering operation.
  • an operation reaction force is applied.
  • the steering side motor 9 is driven and controlled while the clutch 10 is disengaged, and the operation side motor 8 is driven and controlled to execute steer-by-wire to realize desired steering characteristics and turning behavior characteristics. In addition, a good operation feeling is realized.
  • the steer-by-wire is stopped and the clutch 10 is returned to the engaged state as fail-safe to ensure mechanical backup.
  • the steered side motor 9 and the operation side motor 8 are driven and controlled by a controller 20 constituted by, for example, a microcomputer.
  • the controller 20 inputs various signals detected by the steering angle sensor 11, the turning angle sensor 12, the hub sensor 13, the vehicle speed sensor 14, the yaw rate sensor 15, the torque sensor 31, and the lateral acceleration sensor 32. Further, the controller 20 inputs various data from the front camera 33 and the navigation system 34.
  • the steering angle sensor 11 detects the steering angle ⁇ s of the steering shaft 2.
  • the steering angle sensor 11 detects, for example, the rotation of a magnet built in a detection gear that rotates in synchronization with the steering shaft 2 with two MR (ferro-magnetoresistance) elements, and a magnetic field associated with the rotation of the steering shaft 2.
  • the direction vector change is converted into an electric signal and input to the controller 20.
  • the controller 20 determines the steering angle ⁇ s of the steering shaft 2 from the input electric signal.
  • the steering angle sensor 11 detects right turn as a positive value and detects left turn as a negative value.
  • the turning angle sensor 12 detects the turning angle ⁇ w of the pinion shaft 7.
  • the turning angle sensor 12 detects, for example, the rotation of a magnet built in a detection gear that rotates in synchronization with the pinion shaft 7 with two MR (ferro-magnetoresistance) elements, and accompanies the rotation of the pinion shaft 7.
  • the vector change in the magnetic field direction is converted into an electrical signal and input to the controller 20.
  • the controller 20 determines the turning angle ⁇ w of the pinion shaft 7 from the input electrical signal.
  • the turning angle sensor 12 detects right turn as a positive value and left turn as a negative value.
  • the hub sensor 13 detects the tire lateral force Fy.
  • the hub sensor 13 is provided in each hub unit of the left and right wheels, and converts, for example, a change in displacement difference between the inner ring and the outer ring in a bearing in the hub unit into an electric signal using a hall element and a magnetized encoder. Input to the controller 20.
  • the controller 20 determines the tire lateral force from the input electrical signal.
  • the tire lateral force Fy is a total value of the tire lateral forces of the left and right wheels detected by the hub sensor 13.
  • the vehicle speed sensor 14 detects a vehicle body speed (hereinafter referred to as a vehicle speed) V.
  • This vehicle speed sensor 14 is provided, for example, in a driven gear on the output side of the transmission, detects the magnetic lines of force of the sensor rotor by a detection circuit, converts the change in the magnetic field accompanying the rotation of the sensor rotor into a pulse signal, and inputs it to the controller 20. To do.
  • the controller 20 determines the vehicle speed V from the input pulse signal.
  • the yaw rate sensor 15 detects the yaw rate ⁇ of the vehicle body.
  • the yaw rate sensor 15 is provided on a body on a spring, and vibrates a vibrator made of, for example, a crystal tuning fork with an alternating voltage, and converts the distortion amount of the vibrator caused by the Coriolis force at the time of angular velocity input into an electric signal. Input to the controller 20.
  • the controller 20 determines the yaw rate ⁇ of the vehicle from the input electric signal.
  • the yaw rate sensor 15 detects right turn as a positive value and detects left turn as a negative value.
  • the torque sensor 31 detects the torque Ts input to the steering shaft 2.
  • the torque sensor 31 detects the torsion angle of the torsion bar interposed between the input side and the output side of the steering shaft 2 with, for example, a Hall element, and generates magnetic flux as a relative angular displacement between the multipolar magnet and the yoke. The change in density is converted into an electrical signal and input to the controller 20.
  • the torque sensor 31 detects the right steering of the driver as a positive value and detects the left steering as a negative value.
  • the lateral acceleration sensor 32 detects the lateral acceleration of the vehicle.
  • the lateral acceleration sensor 9 detects, for example, the displacement of the movable electrode relative to the fixed electrode as a change in capacitance, and converts it into a voltage signal proportional to the lateral acceleration and inputs it to the controller 6.
  • the controller 6 determines the lateral acceleration from the input voltage signal.
  • the controller 20 inputs each detection signal directly from sensors, it is not limited to this.
  • the controller 20 is connected to another control unit, and receives various data via an in-vehicle communication network (in-vehicle LAN) such as CSMA / CA multiplex communication (CAN: Controller Area Network) or Flex Ray. May be.
  • the front camera 33 images the front of the vehicle body.
  • the front camera 33 is composed of, for example, a CCD wide-angle camera provided in the upper part of the front window in the vehicle interior, and inputs imaged image data in front of the vehicle body to the controller 20.
  • the navigation system 17 recognizes the current position of the host vehicle and road information at the current position.
  • This navigation system 17 has a GPS receiver, and recognizes the position (latitude, longitude, altitude) of the host vehicle and the traveling direction based on the time difference between radio waves arriving from four or more GPS satellites. Then, the road information including the road type, road alignment, lane width, vehicle traffic direction, etc. stored in the DVD-ROM drive or hard disk drive is referred to, and the road information at the current position of the host vehicle is recognized. input.
  • DSSS Driving Safety Support Systems
  • two-way wireless communication DSRC: Dedicated Short Range Communication
  • FIG. 2 is a schematic configuration of the controller 20.
  • the controller 20 includes a steered side motor control unit 21 that drives and controls the steered side motor 9, and an operation side motor control unit 22 that drives and controls the operation side motor 8.
  • the steering angle ratio R is determined, for example, in the following manner. For example, the steering angle ratio R is calculated according to the vehicle speed V with reference to the map of FIG. FIG.
  • the steering angle ratio R decreases as the vehicle speed V decreases. Therefore, at the time of stationary driving or low speed traveling, a large turning angle ⁇ w can be obtained with a small steering angle ⁇ s, so that the operation burden on the driver is reduced. On the other hand, during high speed traveling, the change in the steering angle ⁇ w with respect to the change in the steering angle ⁇ s is suppressed, so that sensitive vehicle behavior is suppressed and traveling stability is ensured.
  • the steering angle ratio R may be calculated according to the steering angle ⁇ s with reference to the map of FIG. FIG. 4 is a map used for calculating the steering angle ratio R according to the steering angle ⁇ s. According to this map, the steering angle ratio R increases as the steering angle ⁇ s decreases. Therefore, as the steering angle ⁇ s is further increased, a larger turning angle ⁇ w is obtained, so that the operation burden on the driver is reduced. On the other hand, in a scene such as when traveling substantially straight, the change in the turning angle ⁇ w with respect to the change in the steering angle ⁇ s is suppressed, so that a sensitive vehicle is suppressed and traveling stability is ensured.
  • the steering angle ratio R may be determined according to both the vehicle speed V and the steering angle ⁇ s.
  • the steering angle ratio Rv corresponding to the vehicle speed V and the steering angle ratio Rs corresponding to the steering angle ⁇ s are individually calculated, and an average of these is calculated or added after weighting each.
  • the final steering angle ratio R may be determined.
  • the target turning angle ⁇ w * is calculated according to the steering angle ⁇ s and the steering angle ratio R, and the turning angle ⁇ w is included in the target turning angle ⁇ w *.
  • the driving of the steered side motor 9 is controlled using a robust model matching method or the like.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the operation side motor control unit 22.
  • the operation side motor control unit 22 includes a steering reaction force setting unit 23, an assist torque setting unit 24, an addition unit 25, and a drive control unit 26.
  • the steering reaction force setting unit 23 sets a steering reaction force TR for the driver's steering operation.
  • the assist torque setting unit 24 sets an assist torque TA for turning along the own vehicle path.
  • the adding unit 25 adds the steering reaction force TR and the assist torque TA to set the final drive torque TD.
  • the drive control unit 26 drives and controls the operation side motor 8 according to the drive torque TD.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the steering reaction force setting process.
  • step S101 the steering speed d ⁇ s is calculated by differentiating the steering angle ⁇ s with respect to time.
  • the angular term torque TRa is calculated by multiplying the steering angle ⁇ s by the gain Ka.
  • TRa Ka ⁇ ⁇ s (1)
  • the speed term torque TRs is calculated by multiplying the steering speed d ⁇ s by the gain Ks as shown in the following equation (2).
  • TRs Ks ⁇ d ⁇ s (2)
  • the steering reaction force Tr is calculated by adding the angular torque TRa and the speed term torque TRs as shown in the following equation (3).
  • TR TRa + TRs (3)
  • the road surface friction coefficient ⁇ is calculated based on the vehicle speed V, the yaw rate ⁇ , and the lateral acceleration Yg, for example. Further, the road surface friction coefficient ⁇ may be estimated according to the relationship between the braking / driving force of each wheel and the slip ratio, and if the road surface friction coefficient ⁇ is available from the infrastructure, it may be used.
  • an upper limit value TL of the steering reaction force is calculated based on the vehicle speed V, the steering angle ⁇ s, and the road surface friction coefficient ⁇ .
  • the smaller one of the steering reaction force TR and the upper limit value TL is calculated as the final steering reaction force TR, and then the process returns to a predetermined main program. The above is the steering reaction force setting process.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the assist torque setting process of the first embodiment.
  • a first threshold value Th1 and a second threshold value Th2 are set for the steering torque Ts when the assist torque TA is applied.
  • the first threshold Th1 is a limit value at which it is felt that the steering operation is synchronized with the control of the assist torque TA, and is, for example, about ⁇ 0.4 Nm.
  • the second threshold Th2 is a limit value that is not noticed when the control of the assist torque TA is slow with respect to the steering operation, and is set to about ⁇ 0.4 Nm, for example.
  • the first threshold Th1 and the second threshold Th2 do not have to be the same value.
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts.
  • the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts is expressed by coordinates with the steering angle ⁇ s as the horizontal axis and the steering torque Ts as the vertical axis, with the right turn being a positive value and the left turn being a negative value.
  • the characteristic line Ln shows the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when a steering operation is performed with a conventional steering mechanism that does not apply the assist torque TA.
  • the steering angle ⁇ s is increased in the positive direction from 0 (initial steering angle), and when the steering torque Ts is decreased in the negative direction, the steering angle is increased. ⁇ s decreases from 0 in the negative direction.
  • the absolute value of the steering angle ⁇ s is increased, a relatively large steering torque Ts is required at the initial stage of the steering operation.
  • a steering angle ⁇ s for traveling along a curve is set as a required steering angle
  • a steering torque Ts for obtaining the required steering angle is set as a required torque
  • this required torque is set as an assist torque TA.
  • the required steering angle is achieved even when the steering torque Ts of the driver is zero.
  • a relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts in a state where the assist torque TA is applied is indicated by a characteristic line La.
  • This characteristic line La is obtained by translating the characteristic line Ln in the positive direction along the horizontal axis by the required steering angle.
  • this characteristic line La when the steering torque Ts is increased from 0 to the positive direction, the steering angle ⁇ s is increased from the required steering angle to the positive direction, and when the steering torque Ts is decreased from 0 to the negative direction, the steering angle is increased. ⁇ s decreases in the negative direction from the required steering angle.
  • an assist torque TA corresponding to a predetermined road curvature ⁇ is applied to the steering torque Ts when the steering angle ⁇ s increases from 0 to the required steering angle. Pay attention to.
  • the characteristic line Ls shows the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the increase timing of the assist torque TA that is a positive value is synchronized with the driver's steering operation.
  • the driver performs the steering operation himself in hope of increasing the steering angle ⁇ s in the positive direction.
  • the steering torque Ts becomes substantially 0, and the steering is performed as it is.
  • the angle ⁇ s increases in the positive direction and the required steering angle is achieved.
  • the steering torque Ts is substantially zero.
  • a characteristic line Le indicates the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the increase timing of the assist torque TA, which is a positive value, is too early for the driver's steering operation.
  • this characteristic line Le when the assist torque TA in the positive direction starts to be applied, the driver does not yet want to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction, so the steering is held against the assist torque TA in the positive direction. Therefore, the direction of the steering torque Ts is generated in the negative direction.
  • the driver wants to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction, so this time, the steering torque Ts in the negative direction is relaxed and the assist torque TA is followed (or left).
  • the steering torque Ts in the negative direction increases in the positive direction along the characteristic line La and eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction. Therefore, when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is in a predetermined region, the increase timing of the assist torque TA is too early with respect to the driver's steering operation. to decide.
  • a relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the increase timing of the assist torque TA that is a positive value appropriately precedes the steering operation of the driver is indicated by a characteristic line Lf.
  • this characteristic line Lf when the assist torque TA in the positive direction starts to be applied, the driver has not yet desired to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction. In order to maintain the steering, the direction of the steering torque Ts is generated in the negative direction. However, since the driver wants to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction by being guided (promoted) by the positive assist torque TA, the driver decreases the negative steering torque Ts and follows the assist torque TA. (Let's leave it).
  • the steering torque Ts in the negative direction increases in the positive direction and eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction. Therefore, when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is in a predetermined region, the increase timing of the assist torque TA is appropriately preceded by the driver's steering operation. Judge that you are doing.
  • the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the increase timing of the assist torque TA, which is a positive value, is too late for the driver's steering operation is indicated by a characteristic line Lt.
  • this characteristic line Lt since the driver desires to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction before the assist torque TA, the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction. At this time, the steering torque Ts increases in the positive direction along the characteristic line Ln.
  • the positive assist torque TA starts to be applied, so that the positive steering torque Ts is relaxed and the assist torque TA is followed (or left).
  • the steering angle ⁇ s tends to overshoot beyond the necessary steering angle. Accordingly, since the correction steering is performed to return the steering angle ⁇ s by the excessive amount, the steering torque Ts in the positive direction eventually becomes 0 so as to decrease along the characteristic line La. At this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the increase timing of the assist torque TA is too late with respect to the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction.
  • a relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the increase timing of the assist torque TA that is a positive value appropriately follows the steering operation of the driver is indicated by a characteristic line Lb.
  • the driver since the driver desires to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction before the assist torque TA, the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction. At this time, the steering torque Ts increases in the positive direction along the characteristic line Ln.
  • the positive assist torque TA immediately starts to follow this steering operation, the forward steering torque Ts is relaxed and the assist torque TA is followed (or left). Thus, the steering torque Ts in the positive direction is decreased and eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the increase timing of the assist torque TA appropriately follows the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction. Therefore, when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is in a predetermined region, the increase timing of the assist torque TA appropriately follows the driver's steering operation.
  • the operation feeling changes depending on the control timing of the assist torque TA with respect to the steering operation. That is, if the control of the assist torque TA is synchronized with the driver's steering operation, an operation feeling as if the hand is simply put on the steering wheel 1 is realized. Further, if the control of the assist torque TA is appropriately preceded by the driver's steering operation, an operation feeling that is guided by the assist torque TA is realized. Further, if the control of the assist torque TA is appropriately followed with respect to the driver's steering operation, an operation feeling is realized in which the steering operation is not disturbed and boosted.
  • the first threshold Th1 and the second threshold Th2 are set according to the desired assist characteristics, and the assist torque TA is set so that the steering torque Ts falls within the range from the first threshold Th1 to the second threshold Th2. Adjust the control timing.
  • an assist characteristic that synchronizes the control of the assist torque TA with respect to the driver's steering operation is realized. Therefore, the positive / negative sign at the first threshold Th1 is set opposite to the turning direction, the positive / negative sign at the second threshold Th2 is set to be the same as the turning direction, and the first threshold Th1 centered at 0 to the second threshold Th2 The control timing of the assist torque TA is adjusted so that the steering torque Ts falls within the range.
  • the vehicle speed V is read.
  • the threshold values Th1 and Th2 are adjusted according to the vehicle speed V.
  • the higher the vehicle speed V the larger the absolute values of the threshold values Th1 and Th2, and the lower the vehicle speed V, the smaller the absolute values of the threshold values Th1 and Th2. This is because in order to obtain the same steering angle ⁇ s while traveling, a larger steering torque Ts is required as the vehicle speed V is higher.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts according to the vehicle speed V.
  • the steering torque Ts is about 0.4 Nm when the vehicle speed V is about 100 km / h, but the steering torque Ts is about 0.6 Nm when the vehicle speed V is about 120 km / h.
  • the steering torque Ts is about 0.3 Nm. Therefore, the absolute values of the threshold values Th1 and Th2 are adjusted to be larger values as the vehicle speed V is higher, and the absolute values of the threshold values Th1 and Th2 are adjusted to be smaller values as the vehicle speed V is lower.
  • the road surface friction coefficient ⁇ is acquired.
  • the road surface friction coefficient ⁇ is calculated based on the vehicle speed V, the yaw rate ⁇ , and the lateral acceleration Yg. Further, the road surface friction coefficient ⁇ may be estimated according to the relationship between the braking / driving force of each wheel and the slip ratio, and if the road surface friction coefficient ⁇ is available from the infrastructure, it may be used.
  • the threshold values Th1 and Th2 are adjusted according to the road surface friction coefficient ⁇ .
  • the absolute values of the threshold values Th1 and Th2 are adjusted to smaller values, and as the road surface friction coefficient ⁇ is higher, the absolute values of the threshold values Th1 and Th2 are adjusted to larger values. This is because, in order to obtain the same steering angle ⁇ s, a smaller steering torque Ts is required as the road surface friction coefficient ⁇ is lower.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts according to the road surface friction coefficient ⁇ .
  • the steering torque Ts is about 0.4 Nm on a normal road surface with a high road surface friction coefficient ⁇ such as a dry road.
  • the steering torque Ts is about 0.3 Nm. Therefore, the absolute values of the threshold values Th1 and Th2 are adjusted to smaller values as the road surface friction coefficient ⁇ is lower, and the absolute values of the threshold values Th1 and Th2 are adjusted to larger values as the road surface friction coefficient ⁇ is higher.
  • the road curvature ⁇ at the forward position X is detected.
  • the forward position X is a distance from the host vehicle.
  • it is calculated from image data picked up by the front camera 33, or acquired based on the current position of the host vehicle recognized by the navigation system 17 and road information at the current position.
  • the assist torque TA is set according to the road curvature ⁇ at the forward position X.
  • the required steering angle corresponding to the road curvature ⁇ of the forward position X is calculated, for example, the required torque required to achieve the required steering angle is calculated according to the above-described characteristic line Ln, and this required torque amount is calculated.
  • the assist torque TA is output to the adding unit 25.
  • the drive control unit 26 drives and controls the operation side motor 8 according to the final drive torque TD obtained by adding the steering reaction force TR and the assist torque TA.
  • the steering torque Ts is read.
  • step S120 the signs of the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are determined, and it is determined whether or not the direction of the steering torque Ts and the direction of the road curvature ⁇ are opposite.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the opposite directions, it is determined that the control timing of the assist torque TA is earlier than the driver's steering operation, and the process proceeds to step S121.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the same direction, it is determined that the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation, and the process proceeds to step S123.
  • step S121 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the first threshold Th1 described above.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA is early, that is, not synchronized with respect to the steering operation of the driver, and the process proceeds to step S122.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA is synchronized with the steering operation of the driver, and the process returns to the predetermined main program as it is. .
  • step S122 in order to delay the timing for applying the assist torque TA, the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, a position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X- ⁇ X
  • step S123 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation, that is, not synchronized, and the process proceeds to step S124.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA is synchronized with the steering operation of the driver, and the process returns to the predetermined main program as it is. .
  • step S124 the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected far away in order to advance the timing for applying the assist torque TA. That is, a position (X + ⁇ X) that is far away from the front position X by a predetermined distance ⁇ X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X + ⁇ X The above is the assist torque setting process.
  • a road curvature ⁇ at a predetermined forward position X is read (step S116), and an assist torque TA corresponding to the road curvature ⁇ is set (step S117). Since the assist torque TA corresponds to the necessary torque for obtaining the necessary steering angle according to the road curvature ⁇ , by outputting the assist torque TA (step S118), the driver's steering torque Ts is made substantially zero. Can also achieve the required steering angle. That is, it is possible to reduce the operation burden since the vehicle can turn along the own vehicle path while only putting a hand on the steering wheel 1.
  • the control timing of the assist torque TA is adjusted according to the road curvature ⁇ to realize a desired operation feeling. Specifically, by synchronizing the control of the assist torque TA with the driver's steering operation, an operation feeling as if the steering wheel 1 is simply touched is realized. Therefore, the positive / negative sign in the first threshold Th1 is set opposite to the turning direction, the positive / negative sign in the second threshold Th2 is set to be the same as the turning direction (step S111), and the first threshold Th1 centered on 0 is set. The control timing of the assist torque TA is adjusted so that the steering torque Ts falls within the range of the second threshold Th2.
  • FIG. 11 is a time chart showing the assist torque TA and the steering torque Ts when the control timing of the assist torque TA is early and not synchronized with the driver's steering operation.
  • Step S121 determines whether the steering torque Ts in the negative direction is equal to or smaller than the first threshold Th1 is equal to or larger than the absolute value of the first threshold Th1 (determination in Step S121 is “Yes”). It is determined that the control timing of the assist torque TA is early and not synchronized with the driver's steering operation.
  • the forward position X for reading the road curvature ⁇ is corrected to a position (X ⁇ X) closer to the front by ⁇ X (step S122).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA decreases, and the steering torque Ts against the assist torque TA also decreases.
  • the corrected forward position X substantially coincides with the forward position of the driver's gaze, that is, when the assist torque TA timing substantially coincides with the driver's feeling, the steering torque Ts becomes substantially zero. Thereafter, even if the assist torque TA increases or decreases according to the road curvature ⁇ , the steering torque Ts remains substantially zero as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque TA is corrected by correcting the front position X at which the road curvature ⁇ is read to the front.
  • the timing at which TA is applied can be delayed to synchronize with the driver's steering operation.
  • the assist torque TA is applied almost simultaneously with the driver's steering operation, so that the vehicle can turn along the vehicle's own course while the hand is touching the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and a desired operation feeling can be realized.
  • FIG. 12 is a time chart showing the assist torque TA and the steering torque Ts when the control timing of the assist torque TA is late and not synchronized with the driver's steering operation.
  • the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction before the assist torque TA. That is, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction (determination in step S120 is “No”).
  • the steering torque Ts in the positive direction is equal to or greater than the second threshold Th2 (the determination in step S123 is “Yes”), the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation and is not synchronized.
  • the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction before the assist torque TA. That is, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction (determination in step S120 is “No”).
  • the steering torque Ts in the positive direction is equal to or greater than the second threshold Th2 (the determination in step S123 is “Yes”), the control timing of the assist torque TA is late with
  • the front position X where the road curvature ⁇ is read is corrected to a position (X + ⁇ X) far away by ⁇ X (step S124).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA starts to be applied and increases, so that the driver follows (trusts) the assist torque TA and the steering torque Ts decreases.
  • the corrected forward position X substantially coincides with the forward position of the driver's gaze, that is, when the assist torque TA timing substantially coincides with the driver's feeling, the steering torque Ts becomes substantially zero. Thereafter, even if the assist torque TA increases or decreases according to the road curvature ⁇ , the steering torque Ts remains substantially zero as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque TA is corrected by correcting the forward position X for reading the road curvature ⁇ far away. It is possible to synchronize with the driver's steering operation by advancing the timing when TA is given. As a result, the assist torque TA is applied almost simultaneously with the driver's steering operation, so that the vehicle can turn along the vehicle's own course while the hand is touching the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and a desired operation feeling can be realized.
  • the front position X is moved away by ⁇ X, if the absolute value of the steering torque Ts is still equal to or larger than the absolute value of the second threshold Th2, the front position X is further moved further by ⁇ X. That is, every time the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or larger than the absolute value of the second threshold Th2, the distance is corrected by ⁇ X in the distance. Therefore, the forward position X is continuously adjusted until the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the absolute value of the second threshold Th2, so that the timing when the assist torque TA is applied is determined by the driver's steering operation. Can be synchronized.
  • the configuration applied to steering-by-wire has been described.
  • the present invention is not limited to this, and may be applied to any other configuration as long as the assist torque TA can be applied to the steering mechanism.
  • the present embodiment may be applied to an electric power steering device.
  • the present invention can be applied even when electric power steering control is executed by at least one of the operation side motor 8 or the steered side motor 9 when the clutch 10 is connected in a fail-safe manner.
  • the configuration in which the steering reaction force TR and the assist torque TA are added to set the final drive torque TD has been described, but the present invention is not limited to this.
  • the driver may select one of the steering reaction force TR set by the steering reaction force setting unit 23 and the assist torque TA set by the assist torque setting unit 24 by a switch operation. According to this, the driver can arbitrarily select whether to execute normal steering-by-wire control or to perform assist control that applies assist torque TA along the curve.
  • the front position X is changed according to the direction of the steering torque Ts and the magnitude of the steering torque Ts with respect to the first threshold Th1 and the second threshold Th2, but the present invention is not limited to this. . That is, according to the direction of the steering torque Ts and the magnitude of the steering torque Ts with respect to the first threshold Th1 and the second threshold Th2, the road curvature ⁇ and the assist torque TA are set to be equal to those when the front position X is changed. Either one may be changed directly. According to this, the same effect as the case where the front position X is changed according to the direction of the steering torque Ts and the magnitude of the steering torque Ts with respect to the first threshold Th1 and the second threshold Th2 is obtained.
  • step S116 corresponds to the “curvature detection unit”
  • step S119 corresponds to the “torque detection unit”
  • steps S117, S118, and S120 to S124 corresponds to the “assist control unit”.
  • step S112 corresponds to the “vehicle speed detection unit”
  • step S114 corresponds to the “friction coefficient acquisition unit”.
  • the road curvature ⁇ is determined according to the direction of the steering torque Ts and the magnitude of the steering torque Ts with respect to the first threshold Th1 and the second threshold Th2. Since the front position X to be read is changed, the timing when the assist torque TA is applied can be adjusted to realize a desired operation feeling.
  • the sign of the first threshold Th1 is set opposite to the turning direction.
  • the positive and negative signs in the second threshold Th2 are set to be the same as the turning direction.
  • the control timing of the assist torque TA is early and synchronized with the driver's steering operation. It can be judged that it is not. Therefore, the timing at which the assist torque TA is applied can be synchronized with the driver's steering operation by changing the front position X to a position close to the host vehicle and delaying the timing at which the assist torque TA is applied. Further, when the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the second threshold Th2, the control timing of the assist torque TA is late and synchronized with the driver's steering operation. It can be judged that there is no. Therefore, by changing the front position X to a position far from the host vehicle and accelerating the timing for applying the assist torque TA, the timing for applying the assist torque TA can be synchronized with the steering operation of the driver.
  • the front position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • a sudden change of the front position X can be suppressed by changing the unit time value by a predetermined allowable amount. Therefore, since the sudden change in the assist torque TA can be suppressed, the driver does not feel uncomfortable.
  • the front position X is changed by a predetermined distance ⁇ X. As described above, when the front position X is changed, the front position X is changed by the predetermined distance ⁇ X, so that the front position X can be prevented from being changed unnecessarily. That is, when the timing for applying the assist torque TA is delayed, the excessive response of the front position X being too close to the front or the front position X being too far away when the timing for applying the assist torque TA is advanced is suppressed. it can.
  • the first threshold Th1 and the second threshold Th2 are set to larger values as the vehicle speed V is higher.
  • the first threshold value Th1 and the second threshold value Th2 that are optimal for the traveling scene can be set by setting the first threshold value Th1 and the second threshold value Th2 to larger values as the vehicle speed V increases.
  • the first threshold value Th1 and the second threshold value Th2 are set to smaller values as the road surface friction coefficient ⁇ is lower.
  • the first threshold value Th1 and the second threshold value Th2 that are optimal for the traveling scene can be set by setting the first threshold value Th1 and the second threshold value Th2 to smaller values as the road surface friction coefficient ⁇ is lower.
  • the road curvature ⁇ and the direction of the steering torque Ts and the magnitude of the steering torque Ts with respect to the first threshold Th1 and the second threshold Th2 are determined. Since one of the assist torques TA is changed, the timing at which the assist torque TA is applied can be adjusted to achieve a desired operation feeling.
  • the road curvature ⁇ is determined according to the direction of the steering torque Ts and the magnitude of the steering torque Ts with respect to the first threshold Th1 and the second threshold Th2. Since the front position X to be read is changed, the timing when the assist torque TA is applied can be adjusted to realize a desired operation feeling.
  • the assist torque TA is controlled as an assist characteristic by appropriately preceding the driver's steering operation.
  • the absolute value of the second threshold Th2 is set to be smaller than the absolute value of the first threshold Th1
  • the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction
  • the absolute value of the steering torque Ts is the first value.
  • the front position X is changed to a position close to the host vehicle.
  • the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than the second threshold Th2
  • the front position X is changed to a position far from the host vehicle.
  • the apparatus configuration is the same as that of the first embodiment described above.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the second embodiment.
  • the process of step S111 in the first embodiment described above is changed to a process of new step S201, and the processes of steps S120 to S124 are changed to new processes of steps S201-1, S201-2, and S202 to S206. Since the processing of the other steps S112 to S119 is the same as that of the first embodiment described above, detailed description of common parts is omitted.
  • a first threshold value Th1 and a second threshold value Th2 are set for the steering torque Ts when the assist torque TA is applied.
  • the first threshold Th1 is a limit value at which the steering operation is felt to be guided by the assist torque TA, and is set to about ⁇ 0.8 Nm, for example.
  • the second threshold Th2 is a limit value at which it is felt that the steering operation is synchronized with the control of the assist torque TA, and is, for example, about ⁇ 0.2 Nm.
  • the rate of change of road curvature ⁇ is calculated.
  • step S201-2 it is determined whether or not the change rate of the road curvature ⁇ is other than 0 (whether or not the absolute value of the change rate is greater than 0).
  • the change rate of the road curvature ⁇ is 0, that is, when the road curvature ⁇ has not changed, the assist timing is not adjusted and the process returns to the predetermined main program as it is.
  • the change rate of the road curvature is other than 0, that is, when the road curvature ⁇ is changing, the process proceeds to step S202.
  • step S202 the signs of the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are determined, and it is determined whether the direction of the steering torque Ts and the direction of the road curvature ⁇ are opposite.
  • step S203 when the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the opposite directions, it is determined that the control timing of the assist torque TA is earlier than the driver's steering operation, and the process proceeds to step S203.
  • step S206 when the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the same direction, it is determined that the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation, and the process proceeds to step S206.
  • step S203 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the first threshold Th1 described above. If the determination result is “
  • the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, a position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X, and then the process proceeds to step S205.
  • the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • step S205 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA does not precede the steering operation of the driver, and the process proceeds to step S206.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA appropriately precedes the steering operation of the driver, and the predetermined main program is directly executed.
  • step S206 the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected far away in order to advance the timing of applying the assist torque TA.
  • a position (X + ⁇ X) that is far away from the front position X by a predetermined distance ⁇ X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program.
  • the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • the assist torque TA is controlled as an assist characteristic by appropriately preceding the driver's steering operation. That is, the absolute value of the second threshold Th2 is set to be smaller than the absolute value of the first threshold Th1 (step S201), the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction, and the absolute value of the steering torque Ts. Is equal to or greater than the first threshold Th1, the front position X is changed to a position close to the host vehicle.
  • the front position X is changed to a position far from the host vehicle. In this way, by making the control of the assist torque TA precede the steering operation of the driver, it is possible to realize an operation feeling that is guided by the assist torque TA.
  • FIG. 14 is a time chart showing the assist torque TA and the steering torque Ts when the driver feels too early in the second embodiment.
  • the assist torque TA in the positive direction starts to be applied, the driver does not yet want to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction, so that the steering torque Ts is maintained in order to keep the steering against the positive assist torque TA.
  • the direction of is generated in the negative direction. That is, the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction (the determination in step S502 is “Yes”).
  • the steering torque Ts in the negative direction is equal to or smaller than the first threshold Th1, that is, when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or larger than the absolute value of the first threshold Th1 (determination in Step S203 is “Yes”). It is determined that the control of the assist torque TA for the driver's steering operation is too early.
  • the assist torque TA at that time is first maintained for ⁇ t. Thereafter, in order to delay the timing of applying the assist torque TA, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position closer to the front by ⁇ X (X ⁇ X) (step S204).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced. Then, after ⁇ t has elapsed, the assist torque TA decreases, so the steering torque Ts against it also decreases.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the absolute value of the second threshold Th2 is greater than the absolute value of the first threshold Th1. Set to a smaller value.
  • the forward position X is close to the host vehicle. Change to position.
  • the front position X is automatically determined. Change to a position far from the vehicle.
  • the control timing of the assist torque TA is earlier than the driver's steering operation. It can be judged that it is too much. Therefore, by changing the forward position X to a position close to the host vehicle and delaying the timing for applying the assist torque TA, the timing for applying the assist torque TA can be appropriately preceded by the steering operation of the driver. it can. Further, when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction, or when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than the second threshold Th2, the steering operation of the driver is performed.
  • the control timing of the assist torque TA is late and not preceded. Therefore, by changing the forward position X to a position far from the host vehicle and accelerating the timing for applying the assist torque TA, the timing for applying the assist torque TA can be appropriately preceded by the driver's steering operation. it can.
  • the assist torque TA before the change is maintained for a predetermined time, and then the front position X is set to the host vehicle. Change to a position close to.
  • the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained for a predetermined time ⁇ t, and then the front position X is corrected forward, thereby assist torque. While suppressing increase / decrease of TA, the timing which gives it can be delayed and a driver
  • the front position X is changed to a position far from the host vehicle.
  • the apparatus configuration is the same as that of the first embodiment described above.
  • FIG. 15 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the third embodiment.
  • the process of step S111 in the first embodiment described above is changed to a new process of step S301, and the processes of steps S120 to S124 are changed to new processes of steps S301-1, S301-2, and S302 to S307. Since the processing of the other steps S112 to S119 is the same as that of the first embodiment described above, detailed description of common parts is omitted.
  • a first threshold value Th1 and a second threshold value Th2 are set for the steering torque Ts when the assist torque TA is applied.
  • the first threshold Th1 is a limit value at which it is felt that the steering operation is synchronized with the control of the assist torque TA, and is, for example, about ⁇ 0.2 Nm.
  • the second threshold value Th2 is a limit value at which the steering operation is not disturbed by the assist torque TA and is boosted and feels comfortable, and is set to about ⁇ 0.8 Nm, for example.
  • step S301-1 the rate of change of road curvature ⁇ is calculated.
  • step S301-2 it is determined whether or not the change rate of the road curvature ⁇ is other than 0 (whether or not the absolute value of the change rate is greater than 0).
  • the change rate of the road curvature ⁇ is 0, that is, when the road curvature ⁇ has not changed, the assist timing is not adjusted and the process returns to the predetermined main program as it is.
  • the change rate of the road curvature is other than 0, that is, when the road curvature ⁇ is changing, the process proceeds to step S302.
  • step S302 the signs of the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are determined, and it is determined whether the direction of the steering torque Ts and the direction of the road curvature ⁇ are the same direction.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the same direction, it is determined that the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation, and the process proceeds to step S304.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the same direction, it is determined that the control timing of the assist torque TA is earlier than the driver's steering operation, and the process proceeds to step S303.
  • step S303 the assist torque TA at that time is maintained for a predetermined time ⁇ t. Thereafter, in order to delay the timing of applying the assist torque TA, the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, a position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • step S304 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than the absolute value of the first threshold Th1 described above.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA is not synchronized with or preceded by the driver's steering operation, and the process returns to step S306.
  • step S305 the assist torque TA at that time is maintained for a predetermined time ⁇ t. Thereafter, in order to delay the timing of applying the assist torque TA, the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, the position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X, and then the process proceeds to step S306. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X- ⁇ X
  • step S306 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA appropriately follows the driver's steering operation, and the predetermined main program is directly executed.
  • step S307 in order to advance the timing for applying the assist torque TA, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected far away.
  • a position (X + ⁇ X) that is far away from the front position X by a predetermined distance ⁇ X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program.
  • the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • the present embodiment controls the assist torque TA by appropriately following the driver's steering operation as an assist characteristic when shifting from straight traveling to curve traveling. That is, the absolute value of the second threshold Th2 is set to be larger than the absolute value of the first threshold Th1 (step S301), and the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction, or the direction of the steering torque Ts Is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is less than or equal to the first threshold Th1, the front position X is changed to a position close to the host vehicle. Further, when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than the second threshold Th2, the front position X is changed to a position far from the host vehicle.
  • the control of the assist torque TA appropriately follow the driver's steering operation, it is possible to realize an operation feeling that the steering operation is not obstructed and boosted.
  • the driver does not yet want to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction.
  • the direction of the steering torque Ts is generated in the negative direction. That is, the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction (the determination in step S302 is “No”). Therefore, it is determined that the control timing of the assist torque TA is ahead of the driver's steering operation.
  • the assist torque TA at that time is first maintained for ⁇ t. Thereafter, in order to delay the timing of applying the assist torque TA, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position closer to the front by ⁇ X (X ⁇ X) (step S303).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced. Then, after ⁇ t has elapsed, the assist torque TA decreases, so the steering torque Ts against it also decreases.
  • step S302 determines whether the driver increases the steering torque Ts in the positive direction before the assist torque TA.
  • the direction of the steering torque Ts becomes the same as the turning direction (determination in step S302 is “Yes”).
  • the control timing of the assist torque TA is synchronized with the steering operation of the driver, and follows up. Judge that it is not. In this case, the assist torque TA at that time is first maintained for ⁇ t.
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position closer to the front by ⁇ X (X ⁇ X) (step S305).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced. Then, after ⁇ t has elapsed, the assist torque TA decreases, so the steering torque Ts against it also decreases.
  • the assist torque TA when the control timing of the assist torque TA is synchronized with the driver's steering operation and does not follow, first, the assist torque TA at that time is first maintained for a certain time ⁇ t, and then the road By correcting the forward position X at which the curvature ⁇ is read toward the front, it is possible to follow the driver's steering operation by delaying the timing at which the assist torque TA is applied while suppressing fluctuations in the assist torque TA. In other words, the control of the assist torque TA is appropriately followed with respect to the steering operation of the driver, and the operation feeling that the steering operation is not disturbed by the assist torque TA and is pushed and felt easy is realized. Can do.
  • steps S301, S117, S118, S301-1, S301-2, and S302 to S307 corresponds to the “assist control unit”.
  • the assist characteristic when the assist torque is controlled following the driver's steering operation, the absolute value of the second threshold Th2 is greater than the absolute value of the first threshold Th1. Set to be larger.
  • the absolute value of the steering torque Ts is the first threshold Th1.
  • the front position X is changed to a position close to the host vehicle.
  • the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than the second threshold Th2
  • the front position X is changed to a position far from the host vehicle.
  • the control timing of the assist torque TA precedes or is synchronized with the steering operation. Therefore, the timing at which the assist torque TA is applied can be appropriately followed by the driver's steering operation by changing the forward position X to a position close to the host vehicle and delaying the timing at which the assist torque TA is applied. it can.
  • the control timing of the assist torque TA is too late for the driver's steering operation. I can judge. Therefore, by changing the front position X to a position far from the host vehicle and accelerating the timing for applying the assist torque TA, the timing for applying the assist torque TA can be appropriately followed by the driver's steering operation. it can.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the fourth embodiment.
  • steps S121 to S124 in the first embodiment described above is changed to the processing of new steps S401 to S412.
  • the processing of other steps S111 to S120 is the same as that of the first embodiment described above. Since it is the same, detailed description is omitted about a common part.
  • step S401 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the first threshold Th1.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • step S402 in order to delay the timing at which the assist torque TA is applied, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to decrease so that it gradually approaches.
  • the amount is changed by a predetermined allowable amount per unit time, and after returning to the predetermined main program, a new forward position X is set.
  • step S404 it is determined whether or not the correction flag fc is set to 1.
  • the correction for the forward position X has already been performed, and the control timing of the assist torque TA has not been synchronized with the driver's steering operation until the last time. This means that the process proceeds to step S405.
  • step S405 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to a predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the third threshold value Th3 is such a value that does not cause hunting even if the adjustment of the assist torque TA is stopped, and is, for example, about ⁇ 0.2 Nm.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA no longer precedes the driver's steering operation, that is, the assist torque for the driver's steering operation. It is determined that the TA control timing is synchronized, and the process proceeds to step S406.
  • step S407 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • step S408 in order to delay the timing at which the assist torque TA is applied, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is increased and corrected so as to gradually move further away.
  • the amount is changed by a predetermined allowable amount per unit time, and after returning to the predetermined main program, a new forward position X is set.
  • step S410 it is determined whether or not the correction flag fc is set to 1.
  • the correction for the forward position X has already been performed, and the control timing of the assist torque TA has not been synchronized with the driver's steering operation until the last time. This means that the process proceeds to step S411.
  • step S411 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to a predetermined fourth threshold Th4 within a range smaller than the absolute value of the second threshold Th2.
  • the fourth threshold value Th4 is a value that does not cause hunting even if the adjustment of the assist torque TA is stopped at that value, and is, for example, about ⁇ 0.2 Nm.
  • the determination result is “
  • FIG. 17 is a time chart showing the assist torque TA and the steering torque Ts when the control timing of the assist torque TA is early and not synchronized with the driver's steering operation in the fourth embodiment.
  • step S120 determines whether the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction.
  • the determination in step S120 determines whether the steering torque Ts in the negative direction becomes equal to or smaller than the first threshold Th1 (determination in step S401 is “Yes”). It is determined that the control timing of the assist torque TA is early and not synchronized with the driver's steering operation.
  • the forward position X where the road curvature ⁇ is read is corrected so as to gradually approach the front (step S402).
  • the assist torque TA decreases, and the steering torque Ts against the assist torque TA also decreases.
  • the reduction correction of the forward position X is executed until the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the third threshold Th3.
  • the steering torque Ts becomes substantially zero when the forward position X after the decrease correction substantially coincides with the forward position at which the driver gazes, that is, when the timing of the assist torque TA and the driver's feeling substantially coincide. Thereafter, even if the assist torque TA increases or decreases according to the road curvature ⁇ , the steering torque Ts remains substantially zero as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque is corrected by correcting the front position X at which the road curvature ⁇ is read to the front.
  • the timing at which TA is applied can be delayed to synchronize with the steering operation of the driver.
  • the assist torque TA is applied almost simultaneously with the driver's steering operation, so that the vehicle can turn along the vehicle's own course while the hand is touching the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and the operation feeling can be improved.
  • the forward position X is gradually corrected toward the front until the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the absolute value of the third threshold Th3. Thereby, the timing at which the assist torque TA is applied can be synchronized with the driver's steering operation while suppressing hunting.
  • FIG. 18 is a time chart showing the assist torque TA and the steering torque Ts when the control timing of the assist torque TA is late and not synchronized with the driver's steering operation in the fourth embodiment.
  • the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction before the assist torque TA. That is, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction (determination in step S120 is “No”).
  • the steering torque Ts in the positive direction is equal to or greater than the second threshold Th2 (the determination in step S407 is “Yes”), it is determined that the driver feels too late with respect to the application of the assist torque TA. .
  • the forward position X for reading the road curvature ⁇ is increased and corrected so as to gradually move away (step S408).
  • the assist torque TA starts to be applied and increases, so that the driver follows (trusts) the assist torque TA and the steering torque Ts decreases.
  • the increase correction of the forward position X is executed until the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the fourth threshold Th4.
  • the steering torque Ts becomes substantially zero. Thereafter, even if the assist torque TA increases or decreases according to the road curvature ⁇ , the steering torque Ts remains substantially zero as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque is corrected by correcting the forward position X for reading the road curvature ⁇ far away. It is possible to synchronize with the driver's steering operation by advancing the timing at which TA is given. As a result, the assist torque TA is applied almost simultaneously with the driver's steering operation, so that the vehicle can turn along the vehicle's own course while the hand is touching the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and the operation feeling can be improved. Further, the forward position X is gradually corrected toward the front until the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the absolute value of the fourth threshold Th4.
  • the method of suppressing hunting when controlling the assist torque TA in synchronization with the driver's steering operation has been described as the assist characteristic.
  • the present invention is not limited to this. That is, as an assist characteristic, the present embodiment is applied also when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, or when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation. May be.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the range in which the steering torque Ts is smaller than the absolute value of the first threshold Th1 when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling.
  • the forward position X is fixed when it becomes smaller than the absolute value of the predetermined third threshold Th3.
  • the forward position X is fixed when the steering torque Ts becomes larger than the predetermined absolute value of the fourth threshold Th4 within a range larger than the absolute value of the second threshold Th2. In this way, while gradually correcting the forward position X until the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the third threshold Th3 or larger than the absolute value of the fourth Th4, hunting is suppressed.
  • the timing when the assist torque TA is applied can be appropriately preceded by the steering operation of the driver.
  • the front position X is fixed when the absolute value of the third threshold Th3 determined in advance becomes larger than the absolute value.
  • the forward position X is fixed when the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined absolute value of the fourth threshold Th4 within a range smaller than the absolute value of the second threshold Th2. In this way, while gradually correcting the forward position X until the absolute value of the steering torque Ts becomes larger than the third threshold Th3 or smaller than the absolute value of the fourth Th4, hunting is suppressed.
  • the timing at which the assist torque TA is applied can be appropriately followed by the driver's steering operation.
  • the steering control device of the present embodiment when the assist torque TA is controlled in synchronism with the driver's steering operation as the assist characteristic, the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling. Is opposite to the turning direction, and the forward position X is fixed when the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the absolute value of the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the front position X is fixed. In this way, while gradually correcting the front position X until the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the third threshold Th3 or smaller than the absolute value of the fourth Th4, hunting is suppressed.
  • the timing at which the assist torque TA is applied can be synchronized with the driver's steering operation.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling. Is opposite to the turning direction, and the forward position X is fixed when the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the absolute value of the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is larger than the absolute value of the fourth threshold Th4 set in advance in a range larger than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling. Is the same as the turning direction, and the forward position X is fixed when the absolute value of the steering torque Ts becomes larger than the predetermined absolute value of the third threshold Th3 within a range larger than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is smaller than the absolute value of the fourth threshold Th4 that is set in a range smaller than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed.
  • the present embodiment controls the assist torque TA in synchronism with the driver's steering operation as an assist characteristic when shifting from straight traveling to curve traveling, and the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction. And when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than the predetermined first threshold Th1, the steering torque is reduced until the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1. The assist torque TA when the absolute value of Ts becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained.
  • the apparatus configuration is the same as that of the first embodiment described above.
  • FIG. 19 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the fifth embodiment.
  • the process of step S402 in the above-described fourth embodiment is changed to a new process of step S501, and the processes of other steps S111 to S120, S401, and S403 to S412 are described in the fourth embodiment. Since the configuration is the same as that of the embodiment, detailed description of common portions is omitted.
  • step S501 thereafter, the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained.
  • the above is the assist torque setting process of the fifth embodiment.
  • FIG. 20 is a time chart showing the assist torque TA and the steering torque Ts when the control timing of the assist torque TA is early and not synchronized with the driver's steering operation in the fifth embodiment.
  • the assist torque TA in the positive direction starts to be applied, the driver does not yet want to increase the steering angle ⁇ s in the positive direction, so that the steering torque Ts is maintained in order to keep the steering against the positive assist torque TA.
  • the direction of is generated in the negative direction. That is, the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction (the determination in step S120 is “Yes”).
  • step S401 determines whether the steering torque Ts in the negative direction becomes equal to or smaller than the first threshold Th1 is equal to or larger than the absolute value of the first threshold Th1 (determination in step S401 is “Yes”). It is determined that the control timing of the assist torque TA is early and not synchronized with the driver's steering operation.
  • the assist torque TA at that time is maintained (step S501).
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced.
  • the assist torque TA is maintained until the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the third threshold Th3.
  • the timing of the assist torque TA substantially matches the driver's feeling, and the steering torque Ts is substantially zero. It becomes.
  • the front position X at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the third threshold Th3 is used. Even if the assist torque TA increases or decreases, the steering torque Ts is maintained in a substantially zero state as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque TA at that time is maintained to suppress fluctuations in the assist torque TA.
  • the timing at which the assist torque TA is applied can be delayed and synchronized with the driver's steering operation.
  • the assist torque TA is applied almost simultaneously with the driver's steering operation, so that the vehicle can turn along the vehicle's own course while the hand is touching the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and the operation feeling can be improved.
  • the forward position X is gradually corrected toward the front until the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the absolute value of the third threshold Th3.
  • the assist characteristic the matter for maintaining the assist torque TA when controlling the assist torque TA in synchronization with the driver's steering operation has been described.
  • the present invention is not limited to this. That is, as an assist characteristic, the present embodiment is applied also when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, or when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation. May be.
  • the assist torque TA when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the steering direction is changed when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling.
  • the absolute value of the torque Ts becomes equal to or greater than the predetermined first threshold Th1
  • the assist torque at the time when becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease of the assist torque TA and the timing of controlling the assist torque TA. Can be reasonably preceded.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the steering direction is changed when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling.
  • the absolute value of the torque Ts becomes equal to or less than the predetermined first threshold Th1
  • the absolute value of the steering torque Ts until the steering torque Ts becomes larger than the predetermined third threshold Th3 in a range larger than the first threshold Th1. Is maintained at the assist torque TA when the value becomes equal to or less than the first threshold Th1.
  • the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling. Is opposite to the turning direction, and when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than a predetermined first threshold Th1, the steering torque Ts is smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1. Until it becomes smaller, the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease in the assist torque TA and the timing for controlling it is delayed. Can be synchronized.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling. Is opposite to the turning direction, and when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than a predetermined first threshold Th1, the steering torque Ts is smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1. Until it becomes smaller, the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease of the assist torque TA and the timing of controlling the assist torque TA. Can be reasonably preceded.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from straight traveling to curve traveling. Is the same as the turning direction, and when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than a predetermined first threshold Th1, the steering torque Ts exceeds a predetermined third threshold Th3 in a range larger than the first threshold Th1.
  • the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or less than the first threshold value Th1 is maintained until it increases.
  • FIG. 21 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the sixth embodiment.
  • the processing of steps S120 to S124 in the first embodiment described above is changed to the processing of new steps S601 to S605, and the processing of other steps S111 to S119 is the same as that of the first embodiment described above. Since it is the same, detailed description is omitted about a common part.
  • step S601 the signs of the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are determined, and it is determined whether the direction of the steering torque Ts and the direction of the road curvature ⁇ are the same direction.
  • the process proceeds to step S602.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the opposite directions, it is determined that the application of the assist torque TA is later than the steering operation by the driver, and the process proceeds to step S604.
  • step S602 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the first threshold Th1 described above.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • step S603 in order to delay the timing for applying the assist torque TA, the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, a position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • step S604 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA is synchronized with the steering operation of the driver, and the process returns to the predetermined main program as it is. .
  • step S605 the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected far away in order to advance the timing for applying the assist torque TA. That is, a position (X + ⁇ X) that is far away from the front position X by a predetermined distance ⁇ X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X + ⁇ X The above is the assist torque setting process of the sixth embodiment.
  • FIG. 22 is a graph showing the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts in the sixth embodiment.
  • the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts is expressed by coordinates with the steering angle ⁇ s as the horizontal axis and the steering torque Ts as the vertical axis, with the right turn being a positive value and the left turn being a negative value.
  • the state in which the steering wheel 1 is turned off is the initial steering angle
  • the characteristic line Ls shows the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the decrease timing of the positive assist torque TA is synchronized with the driver's steering operation.
  • the driver performs the steering operation by himself in hopes of decreasing the steering angle ⁇ s, but the assist torque TA is released almost simultaneously with it, so the steering torque Ts becomes substantially 0 and the steering angle ⁇ s decreases as it is. The required steering angle is achieved.
  • the steering torque Ts is substantially zero.
  • the characteristic line Le represents the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the decrease timing of the assist torque TA, which is a positive value, is too early for the driver's steering operation.
  • the driver when the assist torque TA in the positive direction starts to decrease, the driver does not yet want to decrease the steering angle ⁇ s. Therefore, the steering torque is maintained to resist the decrease in the assist torque TA.
  • the direction of Ts occurs in the positive direction. However, when the vehicle further moves forward, the driver wants to decrease the steering angle ⁇ s, so this time, the steering torque Ts is relaxed and the assist torque TA is decreased (subjected).
  • the steering torque Ts in the positive direction decreases along the characteristic line Ln and eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction. Therefore, in this embodiment, when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is in a predetermined region, the assist torque TA is reduced with respect to the driver's steering operation. Judge that the timing is too early.
  • the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the decrease timing of the assist torque TA, which is a positive value, appropriately precedes the steering operation of the driver is indicated by a characteristic line Lf.
  • this characteristic line Lf when the assist torque TA starts to decrease, the driver has not yet desired to decrease the steering angle ⁇ s. Therefore, the steering torque Ts is maintained in order to keep the steering against the decrease in the assist torque TA. The direction of is generated in the positive direction.
  • the steering torque Ts in the positive direction is loosened and the decrease in the assist torque TA is followed (or left) It becomes like this.
  • the steering torque Ts in the positive direction decreases and eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction. Therefore, when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is in a predetermined region, the decrease in the assist torque TA appropriately precedes the driver's steering operation.
  • the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the decrease timing of the assist torque TA that is a positive value is too late with respect to the driver's steering operation is indicated by a characteristic line Lt.
  • the driver desires a decrease in the steering angle ⁇ s prior to the decrease in the assist torque TA, so the driver himself decreases the steering torque Ts.
  • the steering torque Ts decreases in the negative direction along the characteristic line La.
  • the assist torque TA starts to decrease, so this time, the steering torque Ts in the negative direction is relaxed and the decrease in the assist torque TA is followed (or left).
  • the steering torque Ts increases, it eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction. Therefore, when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is in a predetermined region, it is determined that the timing for decreasing the assist torque TA is too late for the driver's steering operation. To do.
  • the relationship between the steering angle ⁇ s and the steering torque Ts when the decrease timing of the assist torque TA that is a positive value appropriately follows the steering operation of the driver is indicated by a characteristic line Lb.
  • the driver desires a decrease in the steering angle ⁇ s prior to the decrease in the assist torque TA, so the driver himself decreases the steering torque Ts.
  • the assist torque TA immediately starts to decrease so as to follow this steering operation, this time, the steering torque Ts in the negative direction is relaxed and the decrease in the assist torque TA is followed (or left).
  • the steering torque Ts increases and eventually becomes 0, and at this time, the necessary steering angle is achieved.
  • the operation feeling varies depending on the control timing of the assist torque TA for the steering operation. That is, if the control of the assist torque TA is synchronized with the driver's steering operation, an operation feeling as if the hand is simply put on the steering wheel 1 is realized. Further, if the control of the assist torque TA precedes the driver's steering operation, an operation feeling that is guided by the assist torque TA is realized. Further, if the control of the assist torque TA is made to follow the steering operation of the driver, an operation feeling that the steering operation is not disturbed and is pushed up is realized.
  • the first threshold Th1 and the second threshold Th2 are set according to the desired assist characteristics, and the assist torque TA is set so that the steering torque Ts falls within the range from the first threshold Th1 to the second threshold Th2. Adjust the control timing.
  • an assist characteristic that synchronizes a decrease timing of the assist torque TA with respect to a driver's steering operation is realized. Therefore, the positive / negative sign at the first threshold Th1 is set to be the same as the turning direction, the positive / negative sign at the second threshold Th2 is set opposite to the turning direction, and the first threshold Th1 centered at 0 to the second threshold Th2 The decrease timing of the assist torque TA is adjusted so that the steering torque Ts falls within the range.
  • the above is the relationship between the assist torque TA and the steering torque T regarding the setting of the first threshold Th1 and the second threshold Th2.
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position (X ⁇ X) that is closer to the front by ⁇ X (step S603), and the subsequent calculation is performed. Then, the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the steering torque Ts resisting it is also suppressed.
  • the corrected forward position X substantially coincides with the forward position of the driver's gaze, that is, when the assist torque TA timing substantially coincides with the driver's feeling, the steering torque Ts becomes substantially zero. Thereafter, even if the assist torque TA increases or decreases according to the road curvature ⁇ , the steering torque Ts remains substantially zero as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque TA is corrected by correcting the front position X at which the road curvature ⁇ is read to the front.
  • the decrease timing of TA can be delayed to synchronize with the steering operation of the driver.
  • the vehicle can turn along the own vehicle path in a state where the hand is attached to the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and a desired operation feeling can be realized.
  • the forward position X is brought closer to the front by ⁇ X, if the absolute value of the steering torque Ts is still equal to or larger than the absolute value of the first threshold Th1, the front position X is further moved closer to the front by ⁇ X. That is, every time the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the absolute value of the first threshold value Th1, it is corrected forward by ⁇ X. Therefore, the forward position X is continuously adjusted until the absolute value of the steering torque Ts becomes less than the absolute value of the first threshold Th1, and therefore the timing of decreasing the assist torque TA is synchronized with the driver's steering operation. Can do.
  • the control timing of the assist torque TA is late and not synchronized with the driver's steering operation.
  • the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction before the assist torque TA. That is, the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction (the determination in step S601 is “No”).
  • the steering torque Ts in the negative direction is equal to or greater than the second threshold Th2 (the determination in step S604 is “Yes”), the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation and is not synchronized.
  • the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position (X + ⁇ X) far away by ⁇ X (step S605).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA starts to decrease, so that the driver follows (trusts) the decrease in the assist torque TA, and the steering torque Ts decreases.
  • the corrected forward position X substantially coincides with the forward position of the driver's gaze, that is, when the assist torque TA timing substantially coincides with the driver's feeling
  • the steering torque Ts becomes substantially zero. Thereafter, even if the assist torque TA increases or decreases according to the road curvature ⁇ , the steering torque Ts remains substantially zero as long as the timing substantially matches the driver's feeling.
  • the assist torque TA is corrected by correcting the forward position X for reading the road curvature ⁇ far away. It is possible to synchronize with the driver's steering operation by advancing the decrease timing of TA. As a result, the vehicle can turn along the own vehicle path in a state where the hand is attached to the steering wheel 1. Therefore, the operation burden can be reduced and a desired operation feeling can be realized.
  • the forward position X is simply changed by a predetermined distance ⁇ X has been described as a method for changing the decrease timing of the assist torque TA.
  • the present invention is not limited to this.
  • the technique of the fourth embodiment or the technique of the fifth embodiment described above may be applied.
  • the assist torque TA is controlled in synchronism with the steering operation of the driver as the assist characteristic, the range in which the steering torque Ts is smaller than the absolute value of the first threshold Th1 when the vehicle travels from the curve travel to the straight travel.
  • the forward position X is fixed when it becomes smaller than the absolute value of the predetermined third threshold Th3.
  • the forward position X is fixed when the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined absolute value of the fourth threshold Th4 within a range smaller than the absolute value of the second threshold Th2. In this way, while gradually correcting the front position X until the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the third threshold Th3 or smaller than the absolute value of the fourth Th4, hunting is suppressed.
  • the timing at which the assist torque TA is applied can be synchronized with the driver's steering operation.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled in synchronization with the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction when the vehicle travels from the curve traveling to the straight traveling, and the steering is performed.
  • the absolute value of the torque Ts becomes equal to or greater than the predetermined first threshold Th1
  • the absolute value of the steering torque Ts until the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1. Is maintained at the assist torque TA at the time when becomes equal to or greater than the first threshold Th1.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease in the assist torque TA and the timing for controlling it is delayed. Can be synchronized.
  • the assist characteristic when controlling the assist torque TA in synchronization with the driver's steering operation, the positive / negative sign in the first threshold Th1 is set to be the same as the turning direction.
  • the sign of the second threshold value Th2 is set opposite to the turning direction.
  • the timing for decreasing the assist torque TA is early and synchronized with the steering operation of the driver. It can be judged that it is not. Therefore, by changing the forward position X to a position close to the host vehicle and delaying the decrease timing of the assist torque TA, the decrease timing of the assist torque TA can be synchronized with the driver's steering operation. Further, when the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than the second threshold Th2, the decrease timing of the assist torque TA is delayed and synchronized with the driver's steering operation. It can be judged that there is no. Therefore, by changing the forward position X to a position far from the host vehicle and accelerating the decrease timing of the assist torque TA, the decrease timing of the assist torque TA can be synchronized with the driver's steering operation.
  • the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from curve traveling to straight traveling. Is the same as the turning direction, and the forward position X is fixed when the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined absolute value of the third threshold Th3 within a range smaller than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is smaller than the absolute value of the fourth threshold Th4, which is smaller than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed.
  • the steering control device of the present embodiment when the assist torque TA is controlled in synchronism with the driver's steering operation as the assist characteristic, the direction of the steering torque Ts when the vehicle travels from curve traveling to straight traveling Is the same as the turning direction, and when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than a predetermined first threshold Th1, the steering torque Ts is smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1. Until it becomes smaller, the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the first threshold Th1 is maintained.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease in the assist torque TA and the timing for controlling it is delayed. Can be synchronized.
  • FIG. 23 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the seventh embodiment.
  • the processing of steps S202 to S205 in the second embodiment described above is changed to the processing of new steps S701 to S704, and the processing of other steps S201 and S112 to S119 is described in the second embodiment described above. Since the configuration is the same as that of the embodiment, detailed description of common portions is omitted.
  • step S701 the signs of the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are determined, and it is determined whether the direction of the steering torque Ts and the direction of the road curvature ⁇ are the same direction.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the same direction, it is determined that the control timing of the assist torque TA is early with respect to the driver's steering operation, and the process proceeds to step S702.
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the same direction, it is determined that the control timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation, and the process proceeds to step S705.
  • step S702 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the first threshold Th1 described above.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • step S703 the assist torque TA at that time is maintained for a predetermined time ⁇ t. Thereafter, in order to delay the timing of applying the assist torque TA, the front position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, the position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X, and then the process proceeds to step S704. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • step S704 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA does not precede the steering operation of the driver, and the process proceeds to step S705.
  • the determination result is “
  • the control timing of the assist torque TA appropriately precedes the steering operation of the driver, and the predetermined main program is directly executed.
  • step S705 in order to advance the timing for applying the assist torque TA, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected far away. That is, a position (X + ⁇ X) that is far away from the front position X by a predetermined distance ⁇ X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X + ⁇ X The above is the assist torque setting process of the seventh embodiment.
  • the assist characteristic is appropriately preceded by the timing of the decrease of the assist torque TA as an assist characteristic.
  • the assist torque TA in the positive direction starts to decrease, the driver does not yet want to decrease the steering angle ⁇ s. Occurs. That is, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction (the determination in step S701 is “Yes”). Then, when the steering torque Ts in the positive direction becomes equal to or greater than the first threshold Th1 (the determination in step S702 is “Yes”), it is determined that the control of the assist torque TA for the driver's steering operation is too early.
  • the assist torque TA at that time is first maintained for ⁇ t. Thereafter, in order to delay the decrease timing of the assist torque TA, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position closer to the front by ⁇ X (X ⁇ X) (step S703). After that, the road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • ⁇ X ⁇ X
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced. Then, after ⁇ t has elapsed, the assist torque TA decreases, so the steering torque Ts against it also decreases.
  • the assist torque TA at that time is first maintained for a certain time ⁇ t, and then the road position ⁇ is read from the front position.
  • the assist torque TA By correcting X toward the front, it is possible to delay the decrease timing of the assist torque TA while suppressing the variation of the assist torque TA, and to appropriately precede the decrease timing of the assist torque TA with respect to the driver's steering operation. . Thereby, it is possible to realize an operation feeling guided by the assist torque TA.
  • the driver himself increases the steering torque Ts in the positive direction before the assist torque TA. That is, when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction (the determination in step S701 is “No”), it is determined that the assist torque TA decrease timing follows the steering operation of the driver. Further, even when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction (the determination in step S701 is “Yes”), when the steering torque Ts is equal to or less than the second threshold Th2 (the determination in step S704 is “Yes”). Then, it is determined that the assist torque TA decrease timing is synchronized with the driver's steering operation.
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position (X + ⁇ X) farther away by ⁇ X (step S705).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X after correction is read.
  • the assist torque TA starts to decrease, so that the driver follows (trusts) the decrease in the assist torque TA, and the steering torque Ts decreases.
  • the corrected forward position X substantially coincides with the forward position of the driver's gazing, that is, when the decrease timing of the assist torque TA substantially coincides with the driver's feeling, the steering torque Ts becomes substantially zero.
  • the assist torque is corrected by correcting the forward position X for reading the road curvature ⁇ far away. It is possible to advance the driver's steering operation ahead of the timing of TA decrease. Thereby, it is possible to realize an operation feeling guided by the assist torque TA.
  • Other parts common to the second embodiment described above are assumed to have the same operational effects, and detailed description thereof is omitted.
  • the processing in steps S201, S117, S118, and S701 to S705 corresponds to the “assist control unit”.
  • the forward position X is fixed when the absolute value of the torque Ts becomes smaller than the absolute value of the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is larger than the absolute value of the fourth threshold Th4 that is set in a range larger than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed. In this way, while gradually correcting the forward position X until the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the third threshold Th3 or larger than the absolute value of the fourth Th4, hunting is suppressed.
  • the timing when the assist torque TA is applied can be appropriately preceded by the steering operation of the driver.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction when the vehicle travels from the curve traveling to the straight traveling, and the steering is performed.
  • the absolute value of the torque Ts becomes equal to or greater than the predetermined first threshold Th1
  • the absolute value of the steering torque Ts until the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1. Is maintained at the assist torque TA at the time when becomes equal to or greater than the first threshold Th1.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease in the assist torque TA and the timing for controlling it is delayed. Can be reasonably preceded.
  • the assist characteristic when the assist torque is controlled prior to the driver's steering operation, the absolute value of the second threshold Th2 is greater than the absolute value of the first threshold Th1. Is set to be small.
  • the forward position X is close to the host vehicle. Change to position.
  • the front position X is determined automatically. It is characterized by changing to a position far from the vehicle.
  • the timing for decreasing the assist torque TA is too early for the driver's steering operation. I can judge. Therefore, by changing the forward position X to a position close to the host vehicle and delaying the decrease timing of the assist torque TA, the decrease timing of the assist torque TA can be appropriately preceded by the driver's steering operation. Further, when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction, or when the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is equal to or smaller than the second threshold Th2, the steering operation of the driver is performed.
  • the decrease timing of the assist torque TA is not synchronized, that is, is following or synchronized. Therefore, by changing the front position X to a position far from the host vehicle and accelerating the decrease timing of the assist torque TA, the decrease timing of the assist torque TA can be appropriately preceded by the steering operation of the driver.
  • the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from curve traveling to straight traveling. Is the same as the turning direction, and the forward position X is fixed when the absolute value of the steering torque Ts becomes smaller than the predetermined absolute value of the third threshold Th3 within a range smaller than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is larger than the absolute value of the fourth threshold Th4 that is set in a range larger than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled prior to the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts is determined when the vehicle travels from the curve travel to the straight travel. Is the same as the turning direction, and when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or greater than a predetermined first threshold Th1, the steering torque Ts is smaller than the predetermined third threshold Th3 within a range smaller than the first threshold Th1.
  • the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or greater than the first threshold value Th1 is maintained until it decreases.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease of the assist torque TA and the timing of controlling the assist torque TA. Can be reasonably preceded.
  • FIG. 24 is a flowchart illustrating assist torque setting processing according to the eighth embodiment.
  • the processing in steps S302 to S307 in the third embodiment is changed to new processing in steps S801 to S806, and the processing in other steps S301 and S112 to S119 is described in the third embodiment. Since the configuration is the same as that of the embodiment, detailed description of common portions is omitted.
  • step S801 the signs of the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are determined, and it is determined whether or not the direction of the steering torque Ts is opposite to the direction of the road curvature ⁇ .
  • the steering torque Ts and the road curvature ⁇ are in the opposite directions, it is determined that the decrease timing of the assist torque TA is late with respect to the driver's steering operation, and the process proceeds to step S803.
  • the assist torque TA decreases sooner than the driver's steering operation, and the process proceeds to step S802.
  • step S802 the assist torque TA at that time is maintained for a predetermined time ⁇ t.
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, a position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X- ⁇ X
  • step S803 it is determined whether or not the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than the absolute value of the first threshold Th1 described above.
  • the determination result is “
  • the assist torque TA decrease timing does not follow the driver's steering operation, and the process proceeds to step S804.
  • the determination result is “
  • the process returns to step S805.
  • the assist torque TA at that time is maintained for a predetermined time ⁇ t.
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to the front. That is, as shown below, a position (X ⁇ X) that is closer to the front by a predetermined distance ⁇ X from the front position X is corrected to a new front position X, and then the process proceeds to step S805. In the subsequent calculation, the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read. In order to avoid a sudden change in the forward position X, the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time. X ⁇ X- ⁇ X
  • step S805 it is determined whether the absolute value of the steering torque Ts is greater than or equal to the absolute value of the second threshold Th2.
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • the determination result is “
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected far away.
  • a position (X + ⁇ X) that is far away from the front position X by a predetermined distance ⁇ X is corrected to a new front position X and then returned to a predetermined main program.
  • the corrected road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • the forward position X is changed by a predetermined allowable amount per unit time.
  • the assist characteristic is made to follow the driver's steering operation at an appropriate timing for decreasing the assist torque TA.
  • the assist torque TA in the positive direction starts to decrease, the driver does not yet want to decrease the steering angle ⁇ s. Occurs. That is, the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction (the determination in step S801 is “No”). Therefore, it is determined that the control timing of the assist torque TA is ahead of the driver's steering operation.
  • the assist torque TA at that time is first maintained for ⁇ t. Thereafter, in order to delay the decrease timing of the assist torque TA, the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position close to the front by ⁇ X (X ⁇ X) (step S802). After that, the road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • ⁇ X ⁇ X
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced. Then, after ⁇ t has elapsed, the assist torque TA decreases, so the steering torque Ts against it also decreases.
  • the assist torque TA decreases before the driver's steering operation
  • the assist torque TA at that time is first maintained for a certain time ⁇ t, and then the road curvature ⁇ is read.
  • the decrease timing is delayed and the decrease timing of the assist torque TA is appropriately followed with respect to the driver's steering operation. Can do. Thereby, an operation feeling that the steering operation is not disturbed and pushed up is realized.
  • step S801 determines whether the driver himself increases the steering torque Ts in the forward direction before the assist torque TA. If the driver himself increases the steering torque Ts in the forward direction before the assist torque TA, the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction (the determination in step S801 is “Yes”).
  • the control timing of the assist torque TA is synchronized with the driver's steering operation, and follows up. Judge that it is not. In this case, the assist torque TA at that time is first maintained for ⁇ t.
  • the forward position X at which the road curvature ⁇ is read is corrected to a position (X ⁇ X) closer to the front by ⁇ X (step S804).
  • the road curvature ⁇ at the forward position X is read.
  • the assist torque TA is fixed, the increase / decrease in the assist torque TA before and after ⁇ t is suppressed, and the influence on the operation feeling is reduced. Then, after ⁇ t has elapsed, the assist torque TA decreases, so the steering torque Ts against it also decreases.
  • the assist torque TA at that time is first maintained for a certain time ⁇ t, and then the road curvature ⁇ is set.
  • the control of the assist torque TA is appropriately followed with respect to the steering operation of the driver, and the operation feeling that the steering operation is not disturbed by the assist torque TA and is pushed and felt easy is realized. Can do.
  • Other parts common to the above-described third embodiment are assumed to have the same operational effects and will not be described in detail.
  • the processes in steps S301, S117, S118, and S801 to S806 correspond to the “assist control unit”.
  • the forward position X is fixed when the absolute value of the torque Ts becomes larger than the absolute value of the predetermined third threshold Th3 within a range larger than the absolute value of the first threshold Th1. Further, when the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction, and the absolute value of the steering torque Ts is smaller than the absolute value of the fourth threshold Th4, which is smaller than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed. In this way, while gradually correcting the forward position X until the absolute value of the steering torque Ts becomes larger than the third threshold Th3 or smaller than the absolute value of the fourth Th4, hunting is suppressed. In addition, the timing at which the assist torque TA is applied can be appropriately followed by the driver's steering operation.
  • the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction when the vehicle travels from the curve traveling to the straight traveling, and the steering is performed.
  • the absolute value of the torque Ts becomes equal to or less than the predetermined first threshold Th1
  • the absolute value of the steering torque Ts until the steering torque Ts becomes larger than the predetermined third threshold Th3 in a range larger than the first threshold Th1. Is maintained at the assist torque TA at the time when becomes the first threshold value Th1 or less.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease in the assist torque TA and the timing for controlling the assist torque TA. It can be made to follow moderately.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation, the absolute value of the second threshold Th2 is greater than the absolute value of the first threshold Th1. Set the value to be larger.
  • the direction of the steering torque Ts is the same as the turning direction, or the direction of the steering torque Ts is opposite to the turning direction and the absolute value of the steering torque Ts is the first threshold Th1.
  • the front position is changed to a position close to the host vehicle.
  • the front position is changed to a position far from the host vehicle.
  • the assist torque TA decrease timing does not follow the steering operation, that is, precedes or synchronizes. Therefore, by changing the forward position X to a position close to the host vehicle and delaying the decrease timing of the assist torque TA, the decrease timing of the assist torque TA can be appropriately followed by the steering operation of the driver.
  • the timing of decreasing the assist torque TA is too late with respect to the driver's steering operation. I can judge. Therefore, by changing the front position X to a position far from the host vehicle and accelerating the decrease timing of the assist torque TA, the decrease timing of the assist torque TA can be appropriately followed by the steering operation of the driver.
  • the assist characteristic when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts when the vehicle travels from the curve travel to the straight travel Is opposite to the turning direction, and the forward position X is fixed when the absolute value of the steering torque Ts is larger than the absolute value of the third threshold Th3 set in a range larger than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is larger than the absolute value of the third threshold Th3 set in a range larger than the absolute value of the first threshold Th1.
  • the absolute value of the steering torque Ts is smaller than the absolute value of the fourth threshold Th4, which is smaller than the absolute value of the second threshold Th2. Then, the front position X is fixed.
  • the assist torque TA when the assist torque TA is controlled following the driver's steering operation, the direction of the steering torque Ts when the vehicle travels from the curve travel to the straight travel Is opposite to the turning direction, and when the absolute value of the steering torque Ts is equal to or less than a predetermined first threshold Th1, the steering torque Ts is greater than the predetermined third threshold Th3 within a range larger than the first threshold Th1.
  • the assist torque TA at the time when the absolute value of the steering torque Ts becomes equal to or less than the first threshold Th1 is maintained until it increases.
  • the steering operation is delayed by suppressing the increase / decrease in the assist torque TA and the timing for controlling the assist torque TA. It can be made to follow moderately.
  • FIG. 25 is a schematic configuration diagram of the steering device of the ninth embodiment.
  • an operation switch 35 is newly added, and the other device configuration is the same as that of the first embodiment described above.
  • the operation switch 35 is provided, for example, in the vicinity of the driver's seat, and is a switch that can select whether to synchronize, precede, or follow the decrease timing of the assist torque TA with respect to the driver's steering operation.
  • FIG. 26 is a flowchart showing the control content determination process. First, in step S901, the operation state of the operation switch 35 is read.
  • the operation switch 35 reads which of the following is selected to synchronize, precede or follow the decrease timing of the assist torque TA with respect to the driver's steering operation.
  • the driver's instruction may be input by voice recognition instead of the instruction input via the operation switch 35, for example.
  • the traveling scene of the host vehicle is determined by recognizing the road environment ahead of the host vehicle. Specifically, the road environment is recognized based on the image data captured by the front camera 33, the current position of the host vehicle recognized by the navigation system 17, and the road information at the current position, and based on the recognition result. It is determined whether the host vehicle is moving from a straight traveling to a curve traveling or a traveling scene from a curve traveling to a straight traveling.
  • the control content is determined according to the assist characteristics and the driving scene, and then the process returns to the predetermined main program.
  • an assist characteristic is selected in response to an instruction input from the driver via the operation switch 35 (step S902), and a driving scene is determined by recognizing the road environment ahead of the host vehicle course (step S902). S903).
  • one of the controls shown in the first to eighth embodiments is executed according to the assist characteristics and the driving scene.
  • an assist characteristic can be changed according to a driver
  • optimal assist control can be performed by switching the control content according to a driving
  • the processing in step S903 corresponds to the “environment recognition unit”.
  • the assist characteristic is selected according to an instruction input from the driver. Thereby, an arbitrary assist characteristic can be selected according to the driver's preference, and a desired operation feeling can be realized.
  • the steering control device according to the present embodiment recognizes the road environment ahead of the own vehicle path, and determines whether the own vehicle shifts from straight traveling to curve traveling or from the curved traveling to straight traveling. Judge according to the road environment ahead of the course. Thereby, the control content can be switched according to the traveling scene, and the optimum assist control can be executed.

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Abstract

 道路曲率に応じてステアリング機構にアシストトルクを付与する際のタイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現する。自車進路前方の道路曲率ρを検出し、自車進路に沿って旋回走行するために、予め定めた前方位置Xの道路曲率ρに応じて、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する。そして、予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定し、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更する。

Description

ステアリング制御装置、ステアリング制御方法
 本発明は、ステアリング制御装置、及びステアリング制御方法に関するものである。
 特許文献1には、自車両が走行車線から大きく逸脱し、走行車線に対する横ずれ量が閾値よりも大きくなったときに、車線逸脱防止の制御を停止することが記載されており、横ずれ量に対する閾値は、操舵トルクに応じて設定されている。例えば、操舵トルクが大きいときには、意図的な操作であると考えられるため、閾値を小さい値に設定することで、制御の停止タイミングを早めている。一方、操舵トルクが小さいときには、意図的な操作とは限らないため、閾値を大きい値に設定することで、制御の停止タイミングを遅らせている。
特開2011-168194号公報
 上記の技術は、制御の停止タイミングの改善を図るものであるが、制御を実行しているときのタイミングについても検討する必要がある。例えばカーブを走行する際に、カーブの曲率に応じてステアリング機構にアシストトルクを付与する構成においては、運転者のステアリング操作に対するアシストトルクの制御タイミングによって、アシスト特性が変化するので、操作フィーリングに影響を与えてしまう。
 本発明の課題は、道路曲率に応じてステアリング機構にアシストトルクを付与する際のタイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現することである。
 本発明の一態様に係るステアリング制御装置は、自車進路前方の道路曲率を検出し、自車進路に沿って旋回走行するために、予め定めた前方位置の道路曲率に応じて、旋回方向のアシストトルクをステアリング機構に付与する。また、運転者の操舵トルクを検出し、予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一の閾値及び第二の閾値を設定する。そして、旋回方向のアシストトルクをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクの向きと、第一の閾値及び第二の閾値に対する操舵トルクの大きさとに応じて、前方位置を変更する。
 本発明によれば、旋回方向のアシストトルクをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクの向きと、第一の閾値及び第二の閾値に対する操舵トルクの大きさとに応じて、前方位置を変更するので、アシストトルクを付与する際のタイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現することができる。
ステアリングバイワイヤによるステアリング装置の概略構成図である。 コントローラ20の概略構成である。 車速Vに応じた舵角比Rの算出に用いるマップである。 操舵角θsに応じた舵角比Rの算出に用いるマップである。 操作側モータ制御部22を示すブロック図である。 操舵反力設定処理を示すフローチャートである。 第1実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示すグラフである。 車速Vに応じた操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示す図である。 路面摩擦係数μに応じた操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示す図である。 運転者が早過ぎると感じる場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。 運転者が遅過ぎると感じる場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。 第2実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第2実施形態で運転者が早過ぎると感じる場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。 第3実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第4実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第4実施形態でアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。 第4実施形態でアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。 第5実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第5実施形態でアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。 第6実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第6実施形態における操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示すグラフである。 第7実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第8実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。 第9実施形態のステアリング装置の概略構成図である。 制御内容決定処理を示すフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《第1実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、運転者のステアリング操作を誘導することで、運転操作支援を行うものであり、特に極低速で或る程度の大きな操作量と操作精度が求められるようなシーンにおいて、適切なステアリング操作を促すものである。
 図1は、ステアリングバイワイヤによるステアリング装置の概略構成図である。
 ステアリングホイール1は、ステアリングシャフト2に連結され、転舵輪(操向輪)3L及び3Rは、ナックルアーム4、タイロッド5、及びラックアンドピニヨン6を順に介してピニヨンシャフト7に連結される。ステアリングシャフト2及びピニヨンシャフト7は、クラッチ10を介して断続可能な状態で連結されている。
 したがって、クラッチ10を接続(締結)した状態では、ステアリングホイール1を回転させると、ステアリングシャフト2、クラッチ10、及びピニヨンシャフト7が回転する。ピニヨンシャフト7の回転運動は、ラック&ピニヨン6によってタイロッド5の進退運動となり、ナックルアーム4を介して転舵輪3L及び3Rが転舵される。
 ピニヨンシャフト7には、転舵側モータ9を連結してあり、クラッチ10を遮断した状態で、転舵側モータ9を駆動すると、ピニヨンシャフト7が回転することで、転舵輪3L及び3Rが転舵される。したがって、ステアリングホイール1の操舵角θsを検出し、検出した操舵角θsに応じて転舵側モータ9を駆動制御することで、転舵輪3L及び3Rの転舵角θwが制御される。
 ステアリングシャフト2には、操作側モータ8を連結してあり、クラッチ10を遮断した状態で、操作側モータ8を駆動すると、ステアリングシャフト2に反力トルクが付与される。したがって、転舵輪3L及び3Rを転舵したときに路面から受ける反力を検出又は推定し、検出又は推定した反力に応じて操作側モータ8を駆動制御することで、運転者のステアリング操作に対して操作反力が付与される。
 通常は、クラッチ10を遮断した状態で、転舵側モータ9を駆動制御すると共に、操作側モータ8を駆動制御することで、ステアバイワイヤを実行し、所望のステアリング特性や旋回挙動特性を実現し、且つ良好な操作フィーリングを実現する。一方、システムに異常が生じた場合には、ステアバイワイヤを中止し、フェイルセーフとしてクラッチ10を締結状態に戻すことで、機械的なバックアップを確保する。
 転舵側モータ9及び操作側モータ8は、例えばマイクロコンピュータで構成されたコントローラ20によって駆動制御される。コントローラ20は、操舵角センサ11、転舵角センサ12、ハブセンサ13、車速センサ14、ヨーレートセンサ15、トルクセンサ31、横加速度センサ32で検出される各種信号を入力する。さらに、コントローラ20は、前方カメラ33、及びナビゲーションシステム34から各種データを入力する。
 操舵角センサ11は、ステアリングシャフト2の操舵角θsを検出する。この操舵角センサ11は、例えばステアリングシャフト2と同期して回転する検出ギヤに内蔵された磁石の回転を、二つのMR(ferro-Magneto Resistance)素子で検出し、ステアリングシャフト2の回転に伴う磁界方向のベクトル変化を電気信号に変換してコントローラ20に入力する。コントローラ20は、入力された電気信号からステアリングシャフト2の操舵角θsを判断する。なお、操舵角センサ11は、右旋回を正の値として検出し、左旋回を負の値として検出する。
 転舵角センサ12は、ピニヨンシャフト7の転舵角θwを検出する。この転舵角センサ12は、例えばピニヨンシャフト7と同期して回転する検出ギヤに内蔵された磁石の回転を、二つのMR(ferro-Magneto Resistance)素子で検出し、ピニヨンシャフト7の回転に伴う磁界方向のベクトル変化を電気信号に変換してコントローラ20に入力する。コントローラ20は、入力された電気信号からピニヨンシャフト7の転舵角θwを判断する。なお、転舵角センサ12は、右旋回を正の値として検出し、左旋回を負の値として検出する。
 ハブセンサ13は、タイヤ横力Fyを検出する。このハブセンサ13は、左右輪の夫々のハブユニットに設けられ、例えばホール素子と着磁式のエンコーダを用いて、ハブユニット内の軸受における内輪と外輪の変位差の変化を電気信号に変換してコントローラ20に入力する。コントローラ20は、入力された電気信号からタイヤ横力を判断する。なお、タイヤ横力Fyは、ハブセンサ13で検出された左右輪のタイヤ横力の合計値とする。
 車速センサ14は、車体速度(以下、車速と称す)Vを検出する。この車速センサ14は、例えばトランスミッションにおける出力側のドリブンギヤに設けられ、センサロータの磁力線を検出回路によって検出しており、センサロータの回転に伴う磁界の変化をパルス信号に変換してコントローラ20に入力する。コントローラ20は、入力されたパルス信号から車速Vを判断する。
 ヨーレートセンサ15は、車体のヨーレートγを検出する。このヨーレートセンサ15は、バネ上となる車体に設けられ、例えば水晶音叉からなる振動子を交流電圧によって振動させ、そして角速度入力時のコリオリ力によって生じる振動子の歪み量を電気信号に変換してコントローラ20に入力する。コントローラ20は、入力された電気信号から車両のヨーレートγを判断する。なお、ヨーレートセンサ15は、右旋回を正の値として検出し、左旋回を負の値として検出する。
 トルクセンサ31は、ステアリングシャフト2に入力されるトルクTsを検出する。このトルクセンサ31は、ステアリングシャフト2の入力側と出力側との間に介在させたトーションバーの捩れ角を、例えばホール素子で検出し、多極磁石とヨークとの相対角度変位としてによって生じる磁束密度の変化を電気信号に変換してコントローラ20に入力する。なお、トルクセンサ31は、運転者の右操舵を正の値として検出し、左操舵を負の値として検出する。
 横加速度センサ32は、車両の横加速度を検出する。この横加速度センサ9は、例えば固定電極に対する可動電極の位置変位を静電容量の変化として検出しており、横加速度と方向に比例した電圧信号に変換してコントローラ6に入力する。コントローラ6は、入力された電圧信号から横加速度を判断する。
 なお、コントローラ20は、センサ類から各検出信号を直接入力しているが、これに限定されるものではない。コントローラ20を他のコントロールユニットと接続し、例えばCSMA/CA方式の多重通信(CAN:Controller Area Network)やフレックスレイ(Flex Ray)等の車載通信ネットワーク(車載LAN)を介して各種データを受信してもよい。
 前方カメラ33は、車体の前方を撮像する。この前方カメラ33は、車室内のフロントウィンドウ上部に設けられた例えばCCDの広角カメラからなり、撮像した車体前方の画像データをコントローラ20に入力する。
 ナビゲーションシステム17は、自車両の現在位置と、その現在位置における道路情報を認識する。このナビゲーションシステム17は、GPS受信機を有し、四つ以上のGPS衛星から到着する電波の時間差に基づいて自車両の位置(緯度、経度、高度)と進行方向とを認識する。そして、DVD‐ROMドライブやハードディスクドライブに記憶された道路種別、道路線形、車線幅員、車両の通行方向等を含めた道路情報を参照し、自車両の現在位置における道路情報を認識しコントローラ20に入力する。なお、安全運転支援システム(DSSS:Driving Safety Support Systems)として、双方向無線通信(DSRC:Dedicated Short Range Communication)を利用し、各種データをインフラストラクチャから受信してもよい。
 図2は、コントローラ20の概略構成である。
 コントローラ20は、図2に示すように、転舵側モータ9を駆動制御する転舵側モータ制御部21と、操作側モータ8を駆動制御する操作側モータ制御部22と、を備える。
 転舵側モータ制御部21は、操舵角θsに対する転舵角θwの舵角比R(=θs/θw)を決定してから、転舵側モータ9を駆動することで転舵角θwを制御する。
 舵角比Rは、例えば下記の要領で決定する。
 例えば、図3のマップを参照し、車速Vに応じて舵角比Rを算出する。
 図3は、車速Vに応じた舵角比Rの算出に用いるマップである。
 このマップによれば、車速Vが低いほど舵角比Rが小さくなる。したがって、据え切り時や低速走行時には、小さな操舵角θsで大きな転舵角θwが得られるので、運転者の操作負担が軽減される。一方、高速走行時には、操舵角θsの変化に対する転舵角θwの変化が抑制されるので、過敏な車両挙動が抑制され、走行安定性が確保される。
 また、図4のマップを参照し、操舵角θsに応じて舵角比Rを算出してもよい。
 図4は、操舵角θsに応じた舵角比Rの算出に用いるマップである。
 このマップによれば、操舵角θsが小さいほど舵角比Rが大きくなる。したがって、操舵角θsを切り増しするほど、大きな転舵角θwが得られるので、運転者の操作負担が軽減される。一方、略直進走行しているときのようなシーンでは、操舵角θsの変化に対する転舵角θwの変化が抑制されるので、過敏な車両が抑制され、走行安定性が確保される。
 なお、車速V及び操舵角θsの双方に応じて舵角比Rを決定してもよい。すなわち、車速Vに応じた舵角比Rv、及び操舵角θsに応じた舵角比Rsを個別に算出し、これらの平均を算出したり、夫々に重み付けをしてから加算したりする等して、最終的な舵角比Rを決定すればよい。
 上記のように、舵角比Rを決定してから、操舵角θs及び舵角比Rに応じて、目標転舵角θwを算出し、この目標転舵角θwに転舵角θwが一致するように、例えばロバストモデルマッチング手法などを用いて転舵側モータ9を駆動制御する。
 図5は、操作側モータ制御部22を示すブロック図である。
 操作側モータ制御部22は、操舵反力設定部23と、アシストトルク設定部24と、加算部25と、駆動制御部26と、を備える。
 操舵反力設定部23は、運転者のステアリング操作に対する操舵反力TRを設定する。また、アシストトルク設定部24は、自車進路に沿って旋回走行するためのアシストトルクTAを設定する。また、加算部25は、操舵反力TRとアシストトルクTAとを加算して最終的な駆動トルクTD設定する。また、駆動制御部26は、駆動トルクTDに応じて操作側モータ8を駆動制御する。
 次に、操舵反力設定部23で実行する操舵反力設定処理について説明する。
 図6は、操舵反力設定処理を示すフローチャートである。
 先ずステップS101では、操舵角θsを時間微分して操舵速度dθsを算出する。
 続くステップS102では、下記(1)に示すように、操舵角θsにゲインKaを乗じて角度項トルクTRaを算出する。
  TRa=Ka×θs                           ………(1)
 続くステップS103では、下記(2)式に示すように、操舵速度dθsにゲインKsを乗じて速度項トルクTRsを算出する。
  TRs=Ks×dθs                  ………(2)
 続くステップS104では、下記(3)式に示すように、角度トルクTRaと速度項トルクTRsとを加算して操舵反力Trを算出する。
  TR=TRa+TRs                  ………(3)
 続くステップS105では、例えば車速V、ヨーレートγ、及び横加速度Ygに基づいて路面摩擦係数μを算出する。また、各輪の制駆動力とスリップ率との関係に従い、路面摩擦係数μを推定してもよいし、路面摩擦係数μをインフラストラクチャから入手可能であれば、それを用いればよい。
 続くステップS106では、車速V、操舵角θs、及び路面摩擦係数μに基づいて操舵反力の上限値TLを算出する。
 続くステップS107では、操舵反力TRと上限値TLとのうち、小さい方の値を最終的な操舵反力TRとして算出してから所定のメインプログラムに復帰する。
 上記が操舵反力設定処理である。
 次に、アシストトルク設定部24で実行するアシストトルク設定処理について説明する。
 図7は、第1実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 先ずステップS111では、アシストトルクTAを付与する際の、操舵トルクTsに対する第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定する。第一閾値Th1は、ステアリング操作がアシストトルクTAの制御に同期していると感じる限界値であり、例えば±0.4Nm程度とする。第二閾値Th2は、ステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御が遅いと気付かない限界値であり、例えば±0.4Nm程度とする。これら第一閾値Th1及び第二閾値Th2は、同じの値でなくともよい。
 ここで、第一閾値Th1及び第二閾値Th2の設定に関するアシストトルクTAと操舵トルクTsとの関係について説明する。
 図8は、操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示すグラフである。
 操舵角θsと操舵トルクTsとの関係は、操舵角θsを横軸とし、操舵トルクTsを縦軸とする座標で表し、右旋回を正の値とし、左旋回を負の値としている。
 先ず、アシストトルクTAを付与しないコンベンショナルなステアリング機構で、ステアリング操作を行った場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lnで示す。特性線Lnによれば、操舵トルクTsを0から正方向に増加させると、操舵角θsが0(初期操舵角)から正方向に増加し、操舵トルクTsを負方向に減少させると、操舵角θsが0から負方向に減少する。なお、操舵角θsの絶対値を増加させるとき、そのステアリング操作の初期に比較的大きな操舵トルクTsを要する。
 次に、アシストトルクTAを付与した状態の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Laで示す。ここでは、右方向のカーブに沿って走行するシーンを例に説明する。先ずカーブに沿って走行するための操舵角θsを必要操舵角とし、この必要操舵角を得るための操舵トルクTsを必要トルクとし、この必要トルク分をアシストトルクTAとする。このアシストトルクTAにより、運転者の操舵トルクTsが0でも必要操舵角が達成される。
 このアシストトルクTAを付与した状態の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Laで示す。この特性線Laは、特性線Lnを横軸に沿って必要操舵角分だけ正方向に平行移動させたものとなる。この特性線Laによれば、操舵トルクTsを0から正方向に増加させると、操舵角θsが必要操舵角から正方向に増加し、操舵トルクTsを0から負方向に減少させると、操舵角θsが必要操舵角から負方向に減少する。
 次に、直進走行からカーブ走行に移行する際に、予め定めた前方位置の道路曲率ρに応じたアシストトルクTAを付与し、操舵角θsが0から必要操舵角まで増加するときの操舵トルクTsに着目する。ここでは、運転者はステアリングホイール1を把持しているものとする。
 先ず、正値となるアシストトルクTAの増加タイミングが、運転者のステアリング操作に対して同期している場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lsで示す。この特性線Lsでは、運転者が操舵角θsの正方向への増加を望んで自らステアリング操作を行うが、それと略同時にアシストトルクTAが付与されるので、操舵トルクTsは略0となり、そのまま操舵角θsが正方向へと増加し必要操舵角が達成される。このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが同期している場合、操舵トルクTsは略0となる。
 一方、正値となるアシストトルクTAの増加タイミングが、運転者のステアリング操作に対して早過ぎる場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Leで示す。この特性線Leでは、先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいないので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。しかし、さらに車両が前進すると、運転者が操舵角θsの正方向への増加を望むようになるため、今度は負方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAに従う(任せる)ようになる。したがって、負方向の操舵トルクTsは特性線Laに沿って正方向に増加するようになり、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが早過ぎる場合、操舵トルクTsの向きは旋回方向と逆になる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定められた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが早過ぎると判断する。
 また、正値となるアシストトルクTAの増加タイミングが、運転者のステアリング操作に対して適度に先行している場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lfで示す。この特性線Lfでは、先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいなかったので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。しかし、正方向のアシストトルクTAに導かれて(促されて)、運転者も操舵角θsの正方向への増加を望むようになるため、負方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAに従う(任せる)ようになる。したがって、負方向の操舵トルクTsは正方向に増加するようになり、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが適度に先行している場合も、操舵トルクTsの向きは旋回方向と逆になる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定められた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが適度に先行していると判断する。
 逆に、正値となるアシストトルクTAの増加タイミングが、運転者のステアリング操作に対して遅過ぎる場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Ltで示す。この特性線Ltでは、アシストトルクTAよりも先に運転者が操舵角θsの正方向への増加を望むので、運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させる。このとき、操舵トルクTsは特性線Lnに沿って正方向に増加する。しかし、さらに車両が前進すると、正方向のアシストトルクTAが付与され始めるので、今度は正方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAに従う(任せる)ようになる。なお、正方向に操舵トルクTsを増加させていた状態から、さらに正方向のアシストトルクTAが付与されることで、操舵角θsが必要操舵角を上回ってオーバーシュートする傾向がある。したがって、切り過ぎた分だけ操舵角θsを戻す修正操舵を行うため、正方向の操舵トルクTsは特性線Laに沿って減少するように、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが遅過ぎる場合、操舵トルクTsの向きは旋回方向と同じになる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが遅過ぎると判断する。
 また、正値となるアシストトルクTAの増加タイミングが、運転者のステアリング操作に対して適度に追従している場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lbで示す。この特性線Lbでは、アシストトルクTAよりも先に運転者が操舵角θsの正方向への増加を望むので、運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させる。このとき、操舵トルクTsは特性線Lnに沿って正方向に増加する。しかし、このステアリング操作に追従するように直ぐに正方向のアシストトルクTAが付与され始めるので、今度は正方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAに従う(任せる)ようになる。こうして、正方向の操舵トルクTsは減少するようになり、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが適度に追従している場合も、操舵トルクTsの向きは旋回方向と同じになる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの増加タイミングが適度に追従していると判断する。
 上記のように、直進走行からカーブ走行に移行する場合、ステアリング操作に対するアシストトルクTAの制御タイミングによって、操作フィーリングが変わる。すなわち、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を同期させれば、ステアリングホイール1に単に手を添えているだけのような操作フィーリングが実現される。また、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を適度に先行させれば、アシストトルクTAに導かれるような操作フィーリングが実現される。また、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を適度に追従させれば、ステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされるような操作フィーリングが実現される。
 そこで、所望のアシスト特性に応じて、第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定し、この第一閾値Th1から第二閾値Th2の範囲内に、操舵トルクTsが収まるように、アシストトルクTAの制御タイミングを調整する。本実施形態は、先ず運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を同期させるアシスト特性を実現するものである。それで、第一閾値Th1における正負の符号を旋回方向と逆に設定し、第二閾値Th2における正負の符号を旋回方向と同じに設定し、0を中心とする第一閾値Th1から第二閾値Th2の範囲内に、操舵トルクTsが収まるように、アシストトルクTAの制御タイミングを調整する。
 上記が第一閾値Th1及び第二閾値Th2の設定に関するアシストトルクTAと操舵トルクTとの関係である。
 続くステップS112では、車速Vを読込む。
 続くステップS113では、車速Vに応じて閾値Th1及びTh2を調整する。
 ここでは、車速Vが高いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を大きな値に調整し、車速Vが低いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を小さな値に調整する。これは、走行している状態では、同じの操舵角θsを得るのに、車速Vが高いほど大きな操舵トルクTsを要するからである。
 図9は、車速Vに応じた操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示す図である。
 例えば、操舵角θsを1deg程度にする場合、車速Vが100km/h程度のときには操舵トルクTsは0.4Nm程度であるが、車速Vが120km/h程度のときには操舵トルクTsは0.6Nm程度となり、車速Vが60km/h程度のときには操舵トルクTsが0.3Nm程度となる。したがって、車速Vが高いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を大きな値に調整し、車速Vが低いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を小さな値に調整する。
 続くステップS114では、路面摩擦係数μを取得する。
 例えば、車速V、ヨーレートγ、及び横加速度Ygに基づいて路面摩擦係数μを算出する。また、各輪の制駆動力とスリップ率との関係に従い、路面摩擦係数μを推定してもよいし、路面摩擦係数μをインフラストラクチャから入手可能であれば、それを用いればよい。
 続くステップS115では、路面摩擦係数μに応じて閾値Th1及びTh2を調整する。
 ここでは、路面摩擦係数μが低いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を小さな値に調整し、路面摩擦係数μが高いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を大きな値に調整する。これは、同じの操舵角θsを得るのに、路面摩擦係数μが低いほど小さな操舵トルクTsで済むからである。
 図10は、路面摩擦係数μに応じた操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示す図である。
 例えば、操舵角θsを1deg程度にする場合、例えば乾燥路等、路面摩擦係数μの高い通常の路面のときには操舵トルクTsは0.4Nm程度であるが、例えば降雨路、雪路、凍結路等、路面摩擦係数μの低い滑りやすい路面のときには操舵トルクTsは0.3Nm程度となる。したがって、路面摩擦係数μが低いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を小さな値に調整し、路面摩擦係数μが高いほど閾値Th1及びTh2の絶対値を大きな値に調整する。
 続くステップS116では、前方位置Xの道路曲率ρを検出する。ここで、前方位置Xとは、自車両からの距離である。
 ここでは、前方カメラ33で撮像した画像データから算出したり、ナビゲーションシステム17で認識した自車両の現在位置と、その現在位置における道路情報とに基づいて取得したりする。
 続くステップS117では、前方位置Xの道路曲率ρに応じて、アシストトルクTAを設定する。
 ここでは、前方位置Xの道路曲率ρに応じた必要操舵角を算出し、例えば前述した特性線Lnに従い、必要操舵角を達成するのに必要となる必要トルクを算出し、この必要トルク分をアシストトルクTAとして設定する。
 続くステップS118では、アシストトルクTAを加算部25へと出力する。これにより、駆動制御部26は、操舵反力TR及びアシストトルクTAとを加算した最終的な駆動トルクTDに応じて操作側モータ8を駆動制御する。
 続くステップS119では、操舵トルクTsを読込む。
 続くステップS120では、操舵トルクTs及び道路曲率ρの符号を判定し、操舵トルクTsの向きと道路曲率ρの向きとが逆方向であるか否かを判定する。ここで、操舵トルクTsと道路曲率ρとが逆方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早いと判断してステップS121に移行する。一方、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同じ方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅いと判断してステップS123に移行する。
 ステップS121では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第一閾値Th1の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早い、つまり同期していないと判断してステップS122に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS122では、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS123では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第二閾値Th2の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅い、つまり同期していないと判断してステップS124に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS124では、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正する。すなわち、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X+ΔX
 上記がアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第1実施形態の作用について説明する。
 本実施形態は、直進走行からカーブ走行に移行するシーンを想定したものである。
 先ず、予め定めた前方位置Xの道路曲率ρを読込み(ステップS116)、その道路曲率ρに応じたアシストトルクTAを設定する(ステップS117)。アシストトルクTAは、道路曲率ρに従った必要操舵角を得るための必要トルクに相当するので、このアシストトルクTAを出力することで(ステップS118)、運転者の操舵トルクTsを略0としながらも必要操舵角を実現することができる。すなわち、ステアリングホイール1に手を添えているだけの状態で、自車進路に沿って旋回走行できるので、操作負担を軽減することができる。
 しかしながら、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAを付与する場合、運転者のステアリング操作に対するアシストトルクの制御タイミングによって、アシスト特性が変化するので、操作フィーリングに影響を与えてしまう。そこで、本実施形態では、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAの制御タイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現させる。具体的には、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を同期させることで、ステアリングホイール1に単に手を添えているだけのような操作フィーリングを実現させる。そのために、第一閾値Th1における正負の符号を旋回方向と逆に設定し、第二閾値Th2における正負の符号を旋回方向と同じに設定し(ステップS111)、0を中心とする第一閾値Th1から第二閾値Th2の範囲内に、操舵トルクTsが収まるように、アシストトルクTAの制御タイミングを調整する。
 先ず、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合について説明する。
 図11は、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。
 先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいないので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS120の判定が“Yes”)。そして、負方向の操舵トルクTsが第一閾値Th1以下となるときに、つまり操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上となるときに(ステップS121の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していないと判断する。
 この場合には、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS122)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。そして、補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。その後は、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態を維持する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、アシストトルクTAの付与が運転者のステアリング操作と略同時になされるようになるので、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 なお、前方位置XをΔXだけ手前に近づけても、依然として操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上であるときには、さらに前方位置XをΔXだけ手前に近づける。すなわち、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上となる度に、ΔXずつ手前に補正してゆく。したがって、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値未満となるまで、前方位置Xの調整が継続して行われるので、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 次に、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合について説明する。
 図12は、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。
 ここでは、アシストトルクTAよりも先に運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させる。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じとなる(ステップS120の判定が“No”)。そして、正方向の操舵トルクTsが第二閾値Th2以上となるときに(ステップS123の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していないと判断する。
 この場合には、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)に補正し(ステップS124)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、アシストトルクTAが付与され始め増加するので、運転者はそのアシストトルクTAに従う(任せる)ようになり操舵トルクTsが減少する。そして、補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。その後は、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態を維持する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正してゆくことで、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを早めて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、アシストトルクTAの付与が運転者のステアリング操作と略同時になされるようになるので、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 なお、前方位置XをΔXだけ遠方に遠ざけても、依然として操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値以上であるときには、さらに前方位置XをΔXだけ遠方に遠ざける。すなわち、操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値以上となる度に、ΔXずつ遠方に補正してゆく。したがって、操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値未満となるまで、前方位置Xの調整が継続して行われるので、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 《応用例》
 本実施形態では、ステアリングバイワイヤに適用した構成について説明したが、これに限定されるものはなく、ステアリング機構にアシストトルクTAを付与できる構成であれば、他の如何なる構成に適用してもよい。例えば、電動パワーステアリング装置で本実施形態を適用してもよい。また、ステアリングバイワイヤの構成であっても、フェイルセーフでクラッチ10を接続したときに、操作側モータ8又は転舵側モータ9の少なくとも一方によって電動パワーステアリング制御を実行する場合でも適用することができる。
 本実施形態では、操舵反力TRとアシストトルクTAとを加算して最終的な駆動トルクTDを設定する構成について説明したが、これに限定されるものではない。操舵反力設定部23で設定した操舵反力TR、及びアシストトルク設定部24で設定したアシストトルクTAのうち、例えば運転者がスイッチ操作で何れか一方を選択できるような構成にしてもよい。これによれば、通常のステアリングバイワイヤ制御を実行するか、又はカーブに沿ってアシストトルクTAを付与するアシスト制御を実行するかを、運転者が任意に選ぶことができる。
 本実施形態では、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更しているが、これに限定されるものではない。すなわち、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更した場合と等しくなるように、道路曲率ρ及びアシストトルクTAの何れか一方を直接変更するようにしてもよい。これによれば、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更する場合と同様の効果が得られる。
 以上、ステップS116の処理が「曲率検出部」に対応し、ステップS119が「トルク検出部」に対応し、ステップS117、S118、S120~S124の処理が「アシスト制御部」に対応する。また、ステップS112の処理が「車速検出部」に対応し、ステップS114の処理が「摩擦係数取得部」に対応する。
 《効果》
 次に、第1実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、自車進路前方の道路曲率ρを検出し、自車進路に沿って旋回走行するために、予め定めた前方位置Xの道路曲率ρに応じて、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する。そして、予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定し、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更する。
 このように、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさとに応じて、道路曲率ρを読込む前方位置Xを変更するので、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、第一閾値Th1における正負の符号を旋回方向と逆に設定すると共に、第二閾値Th2における正負の符号を旋回方向と同じに設定する。そして、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 このように、操舵トルクTsが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していないと判断できる。したがって、前方位置Xを自車両に近い位置に変更して、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせることにより、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。また、操舵トルクTsが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していないと判断できる。したがって、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更して、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めることにより、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 (3)本実施形態のステアリング制御装置では、前方位置Xを、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
 このように、前方位置Xを変更する際に、単位時間値に予め定めた許容量ずつ変更することで、前方位置Xの急変を抑制することができる。したがって、アシストトルクTAが急変することを抑制できるので、運転者に違和感を与えることがない。
 (4)本実施形態のステアリング制御装置では、前方位置Xを予め定めた距離ΔXだけ変更する。
 このように、前方位置Xを変更する際に、前方位置Xを予め定めた距離ΔXだけ変更するので、前方位置Xが不必要に変化してしまうことを抑制できる。すなわち、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるときに、前方位置Xを手前に近づけ過ぎたり、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるときに、前方位置Xを遠方に遠ざけ過ぎたりする過応答を抑制できる。
 (5)本実施形態のステアリング制御装置では、車速Vが高いほど、第一閾値Th1及び第二閾値Th2を大きな値に設定する。
 このように、車速Vが高いほど第一閾値Th1及び第二閾値Th2を大きな値に設定することで、走行シーンに最適な第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定することができる。
 (6)本実施形態のステアリング制御装置では、路面摩擦係数μが低いほど、第一閾値Th1及び第二閾値Th2を小さな値に設定する。
 このように、路面摩擦係数μが低いほど第一閾値Th1及び第二閾値Th2を小さな値に設定することで、走行シーンに最適な第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定することができる。
 (7)本実施形態のステアリング制御装置では、自車進路前方の道路曲率ρを検出し、自車進路に沿って旋回走行するために、予め定めた前方位置Xの道路曲率ρに応じて、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する。そして、予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定し、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更した場合と等しくなるように、道路曲率ρ及びアシストトルクTAの一方を変更する。
 このように、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさとに応じて、道路曲率ρ及びアシストトルクTAの一方を変更するので、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 (8)本実施形態のステアリング制御方法では、自車進路前方の道路曲率ρを検出し、自車進路に沿って旋回走行するために、予め定めた前方位置Xの道路曲率ρに応じて、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する。そして、そして、予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定し、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさに応じて、前方位置Xを変更する。
 このように、旋回方向のアシストトルクTAをステアリング機構に付与する際に、操舵トルクTsの向きと、第一閾値Th1及び第二閾値Th2に対する操舵トルクTsの大きさとに応じて、道路曲率ρを読込む前方位置Xを変更するので、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを調整し、所望の操作フィーリングを実現することができる。
《第2実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、直進走行からカーブ走行へ移行する場合に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に適度に先行させてアシストトルクTAを制御するものである。
 ここでは、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が小さくなるように設定し、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以下であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 次に、アシストトルク設定処理について説明する。
 図13は、第2実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第1実施形態におけるステップS111の処理を新たなステップS201の処理に変更すると共に、ステップS120~S124の処理を、新たなステップS201-1、S201-2、S202~S206の処理に変更しており、他のステップS112~S119の処理については、前述した第1実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 先ずステップS201では、アシストトルクTAを付与する際の、操舵トルクTsに対する第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定する。第一閾値Th1は、ステアリング操作がアシストトルクTAに導かれていると感じる限界値であり、例えば±0.8Nm程度とする。第二閾値Th2は、ステアリング操作がアシストトルクTAの制御に同期していると感じる限界値であり、例えば±0.2Nm程度とする。
 ステップS201-1では、道路曲率ρの変化率を計算する。
 続くステップS201-2では、道路曲率ρの変化率が0以外であるか否か(変化率の絶対値が0より大きいか否か)を判定する。道路曲率ρの変化率が0である、つまり道路曲率ρが変化していないときには、アシストタイミングの調整を実施せず、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、道路曲率の変化率が0以外である、つまり道路曲率ρが変化しているときにはステップS202に移行する。
 ステップS202では、操舵トルクTs及び道路曲率ρの符号を判定し、操舵トルクTsの向きと道路曲率ρの向きとが逆方向であるか否かを判定する。ここで、操舵トルクTsと道路曲率ρとが逆方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早いと判断してステップS203に移行する。一方、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同じ方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅いと判断してステップS206に移行する。
 ステップS203では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第一閾値Th1の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早過ぎると判断してステップS204に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早過ぎることはないと判断してステップS205に復帰する。
 ステップS204では、その時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してからステップS205に移行する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS205では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第二閾値Th2の絶対値以下であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≦|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが先行していないと判断してステップS206に移行する。一方、判定結果が『|Ts|>|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが適度に先行していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS206では、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正する。すなわち、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X+ΔX
 上記が第2実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第2実施形態の作用について説明する。
 本実施形態では、直進走行からカーブ走行へ移行する場合に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に適度に先行させてアシストトルクTAを制御する。すなわち、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が小さくなるように設定し(ステップS201)、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以下であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を先行させることにより、アシストトルクTAに導かれるような操作フィーリングを実現することができる。
 図14は、第2実施形態で運転者が早過ぎると感じる場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。
 先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいないので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS502の判定が“Yes”)。そして、負方向の操舵トルクTsが第一閾値Th1以下となるときに、つまり操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上となるときに(ステップS203の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対するアシストトルクTAの制御が早過ぎると判断する。
 この場合には、先ずその時点のアシストトルクTAをΔtの間だけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS204)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、少なくともアシストトルクTAの増加が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。そして、Δtが経過した後、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。
 このように、アシストトルクTAに対して、運転者が早過ぎると感じる場合には、先ずその時点のアシストトルクTAを一定の時間Δtだけ維持し、それから道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの変動を抑制しながら、それを付与する際のタイミングを遅らせて最適化することができる。すなわち、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を適度に先行させて、アシストトルクTAに導かれるような操作フィーリングを実現することができる。
 その他、前述した第1実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS201、ステップS117、S118、S201-1、S201-2、S202~S206の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《効果》
 次に、第2実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が小さくなるように設定する。そして、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆で且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以下であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 このように、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早過ぎると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両に近い位置に変更して、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせることにより、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆で且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以下であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて先行していないと判断できる。したがって、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更して、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めることにより、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する場合、変更する前のアシストトルクTAを予め定めた時間だけ維持してから、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持し、それから前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを付与するタイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
《第3実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、直進走行からカーブ走行へ移行する際、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を追従(応答)させることで、ステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされるような操作フィーリングを実現するものである。
 ここでは、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が大きくなるように設定し、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 次に、アシストトルク設定処理について説明する。
 図15は、第3実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第1実施形態におけるステップS111の処理を新たなステップS301の処理に変更すると共に、ステップS120~S124の処理を、新たなステップS301-1、S301-2、S302~S307の処理に変更しており、他のステップS112~S119の処理については、前述した第1実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 先ずステップS301では、アシストトルクTAを付与する際の、操舵トルクTsに対する第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定する。第一閾値Th1は、ステアリング操作がアシストトルクTAの制御に同期していると感じる限界値であり、例えば±0.2Nm程度とする。第二閾値Th2は、ステアリング操作がアシストトルクTAによって邪魔されず、且つ後押しされて楽であると感じる限界値であり、例えば±0.8Nm程度とする。
 ステップS301-1では、道路曲率ρの変化率を計算する。
 続くステップS301-2では、道路曲率ρの変化率が0以外であるか否か(変化率の絶対値が0より大きいか否か)を判定する。道路曲率ρの変化率が0である、つまり道路曲率ρが変化していないときには、アシストタイミングの調整を実施せず、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、道路曲率の変化率が0以外である、つまり道路曲率ρが変化しているときにはステップS302に移行する。
 ステップS302では、操舵トルクTs及び道路曲率ρの符号を判定し、操舵トルクTsの向きと道路曲率ρの向きとが同一方向であるか否かを判定する。ここで、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同一方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅いと判断してステップS304に移行する。一方、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同じ方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早いと判断してステップS303に移行する。
 ステップS303では、その時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS304では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第一閾値Th1の絶対値以下であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≦|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが追従していないと判断してステップS305に移行する。一方、判定結果が『|Ts|>|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期及び先行はしていないと判断してステップS306に復帰する。
 ステップS305では、その時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してからステップS306に移行する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS306では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第二閾値Th2の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅過ぎると判断してステップS307に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが適度に追従していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS307では、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正する。すなわち、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X+ΔX
 上記が第3実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第3実施形態の作用について説明する。
 本実施形態は、直進走行からカーブ走行へ移行する場合に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に適度に追従させてアシストトルクTAを制御する。すなわち、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が大きくなるように設定し(ステップS301)、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を適度に追従させることにより、ステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされるような操作フィーリングを実現することができる。
 ここでは、先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいないので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS302の判定が“No”)。したがって、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが先行していると判断する。
 この場合には、先ずその時点のアシストトルクTAをΔtの間だけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS303)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、少なくともアシストトルクTAの増加が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。そして、Δtが経過した後、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。
 一方、アシストトルクTAよりも先に運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させると、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じとなる(ステップS302の判定が“Yes”)。そして、正方向の操舵トルクTsが第一閾値Tt1以下となるときに(ステップS304の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期しており、追従していないと判断する。
 この場合には、先ずその時点のアシストトルクTAをΔtの間だけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS305)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、少なくともアシストトルクTAの増加が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。そして、Δtが経過した後、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期しており、追従していない場合には、先ずその時点のアシストトルクTAを一定の時間Δtだけ維持し、それから道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの変動を抑制しながら、それを付与する際のタイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に追従させることができる。すなわち、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を適度に追従させて、アシストトルクTAによってステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされて楽だと思えるような操作フィーリングを実現することができる。
 その他、前述した第1実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS301、ステップS117、S118、S301-1、S301-2、S302~S307の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《効果》
 次に、第3実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクを制御する際には、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が大きくなるように設定する。そして、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 このように、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが先行又は同期していると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両に近い位置に変更して、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせることにより、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅過ぎると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更して、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めることにより、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。
《第4実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、直進走行からカーブ走行へ移行する場合に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングを同期させるものであり、第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値以下となった時点で、前方位置Xを固定にし、第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値以下となった時点で、前方位置Xを固定するものである。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 図16は、第4実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第1実施形態におけるステップS121~S124の処理を、新たなステップS401~S412の処理に変更しており、他のステップS111~S120の処理については、前述した第1実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 ステップS401では、操舵トルクTsの絶対値が、第一閾値Th1の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していないと判断してステップS402に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると簡易的に判断してステップS404に移行する。
 ステップS402では、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、徐々に手前になるように減少補正する。ここでは、前方位置Xの急変を避けるために、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変化させて、新たな前方位置Xとしてから所定のメインプログラムに復帰する。
 続くステップS403では、補正フラグをfr=1にセットしてから所定のメインプログラムに復帰する。補正フラグfcは、前方位置Xに対して補正を実行したか否かを表すフラグであり、fc=0にリセットされているときには、前方位置Xに対して補正を実行していないことを表し、fc=1にセットされているときには、前方位置Xに対して補正を実行したことを表す。なお、初期状態ではfc=0にリセットされている。
 ステップS404では、補正フラグfcが1にセットされているか否かを判定する。判定結果が『fc=0』であるときには、前方位置Xに対する補正は実行されておらず、したがって運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、判定結果が『fc=1』であるときには、前方位置Xに対する補正が既に実行されており、先刻まで運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していなかったことを意味するため、ステップS405に移行する。
 ステップS405では、操舵トルクTsの絶対値が、第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3以上であるか否かを判定する。第三閾値Th3は、その値でアシストトルクTAの調整をやめてもハンチングを起こさないような値であり、例えば±0.2Nm程度である。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th3|』であるときには、運転者のステアリング操作に対して依然としてアシストトルクTAの制御タイミングが先行していると判断して前述したステップS402に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th3|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングがもはや先行していない、つまり運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断してステップS406に移行する。
 ステップS406では、補正フラグをfr=0にリセットしてから所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS407では、操舵トルクTsの絶対値が、第二閾値Th2の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対して遅くて同期していないと判断してステップS408に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると簡易的に判断してステップS410に移行する。
 ステップS408では、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、徐々に遠方になるように増加補正する。ここでは、前方位置Xの急変を避けるために、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変化させて、新たな前方位置Xとしてから所定のメインプログラムに復帰する。
 続くステップS409では、補正フラグをfr=1にセットしてから所定のメインプログラムに復帰する。補正フラグfcは、前方位置Xに対して補正を実行したか否かを表すフラグであり、fc=0にリセットされているときには、前方位置Xに対して補正を実行していないことを表し、fc=1にセットされているときには、前方位置Xに対して補正を実行したことを表す。なお、初期状態ではfc=0にリセットされている。
 ステップS410では、補正フラグfcが1にセットされているか否かを判定する。判定結果が『fc=0』であるときには、前方位置Xに対する補正は実行されておらず、したがって運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、判定結果が『fc=1』であるときには、前方位置Xに対する補正が既に実行されており、先刻まで運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していなかったことを意味するため、ステップS411に移行する。
 ステップS411では、操舵トルクTsの絶対値が、第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4以上であるか否かを判定する。第四閾値Th4は、その値でアシストトルクTAの調整をやめてもハンチングを起こさないような値であり、例えば±0.2Nm程度である。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th4|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが依然として遅くて同期していないと判断して前述したステップS408に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th4|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングがもはや同期していると判断してステップS412に移行する。
 ステップS412では、補正フラグをfr=0にリセットしてから所定のメインプログラムに復帰する。
 上記が第4実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第4実施形態の作用について説明する。
 先ず、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合について説明する。
 図17は、第4実施形態で運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。
 先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいないので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS120の判定が“Yes”)。そして、負方向の操舵トルクTsが第一閾値Th1以下となるときに、つまり操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上となるときに(ステップS401の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していないと判断する。
 この場合には、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、徐々に手前に近づけるように減少補正する(ステップS402)。これにより、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。このとき、操舵トルクTsの絶対値が、単に第一閾値Th1未満となるだけで、前方位置Xの減少補正をやめてしまうと、ハンチングを起こす可能性がある。そこで、本実施形態では、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3未満となるまで、前方位置Xの減少補正を実行する。そして、減少補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。その後は、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態を維持する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、アシストトルクTAの付与が運転者のステアリング操作と略同時になされるようになるので、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、操作フィーリングも向上する。
 また、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3の絶対値未満となるまで、前方位置Xを徐々に手前に補正してゆく。これにより、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 次に、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合について説明する。
 図18は、第4実施形態で運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。
 ここでは、アシストトルクTAよりも先に運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させる。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じとなる(ステップS120の判定が“No”)。そして、正方向の操舵トルクTsが第二閾値Th2以上となるときに(ステップS407の判定が“Yes”)、アシストトルクTAの付与に対して、運転者が遅過ぎると感じていると判断する。
 この場合には、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、徐々に遠方に遠ざけるように増加補正する(ステップS408)。これにより、アシストトルクTAが付与され始め増加するので、運転者はそのアシストトルクTAに従う(任せる)ようになり操舵トルクTsが減少する。このとき、操舵トルクTsの絶対値が、単に第二閾値Th2未満となるだけで、前方位置Xの増加補正をやめてしまうと、ハンチングを起こす可能性がある。そこで、本実施形態では、操舵トルクTsの絶対値が第四閾値Th4未満となるまで、前方位置Xの増加補正を実行する。そして、補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。その後は、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態を維持する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正してゆくことで、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを早めて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、アシストトルクTAの付与が運転者のステアリング操作と略同時になされるようになるので、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、操作フィーリングも向上する。
 また、操舵トルクTsの絶対値が第四閾値Th4の絶対値未満となるまで、前方位置Xを徐々に手前に補正してゆく。これにより、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 その他、前述した第1実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS117、S118、S120、S401~S412の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《応用例》
 本実施形態では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際に、ハンチングを抑制する手法について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際や、また運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際にも、本実施形態を適用してもよい。
 先ず、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsが第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsが第二閾値Th2の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より大きくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
 また、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsが第一閾値Th1の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsが第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より大きくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。
 《効果》
 次に、第4実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より大きくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
 (3)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より大きくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。
《第5実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、直進走行からカーブ走行に移行する場合に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御するものであり、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持するものである。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 次に、アシストトルク設定処理について説明する。
 図19は、第5実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第4実施形態におけるステップS402の処理を、新たなステップS501の処理に変更しており、他のステップS111~S120、S401、S403~S412の処理については、前述した第4実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 ステップS501では、それ以降は、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 上記が第5実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第5実施形態の作用について説明する。
 図20は、第5実施形態で運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合のアシストトルクTA及び操舵トルクTsを示すタイムチャートである。
 先ず正方向のアシストトルクTAが付与され始めると、運転者はまだ操舵角θsの正方向への増加を望んでいないので、正方向のアシストトルクTAに抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは負方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS120の判定が“Yes”)。そして、負方向の操舵トルクTsが第一閾値Th1以下となるときに、つまり操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上となるときに(ステップS401の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していないと判断する。
 この場合には、その時点のアシストトルクTAを維持する(ステップS501)。これにより、少なくともアシストトルクTAの増加が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。このアシストトルクTAは、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで維持される。
 そして、車両が前進し、現在維持しているアシストトルクTAに合った地点まで到達するときに、アシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致することになり、操舵トルクTsが略0となる。その後は、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3未満となった時点の前方位置Xを用いる。そして、アシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態に維持される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合には、その時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの変動を抑制しながらアシストトルクTAを付与する際のタイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、アシストトルクTAの付与が運転者のステアリング操作と略同時になされるようになるので、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、操作フィーリングも向上する。
 また、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に手前に補正してゆく。これにより、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 その他、前述した第4実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS117、S118、S120、S401、S501、S403~S412の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《応用例》
 本実施形態では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際に、アシストトルクTAを維持する事項について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際や、また運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際にも、本実施形態を適用してもよい。
 先ず、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクを維持する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に適度に先行させることができる。
 また、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以下となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3より大きくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを早めてステアリング操作に適度に追従させることができる。
 《効果》
 次に、第5実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に同期させることができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に適度に先行させることができる。
 (3)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、直進走行からカーブ走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以下となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3より大きくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを早めてステアリング操作に適度に追従させることができる。
《第6実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、カーブ走行から直進走行に移行する際に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングを同期させるものである。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 次に、アシストトルク設定処理について説明する。
 図21は、第6実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第1実施形態におけるステップS120~S124の処理を、新たなステップS601~S605の処理に変更しており、他のステップS111~S119の処理については、前述した第1実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 ステップS601では、操舵トルクTs及び道路曲率ρの符号を判定し、操舵トルクTsの向きと道路曲率ρの向きとが同じ方向であるか否かを判定する。ここで、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同じ方向であるときには、運転者のステアリング操作よりもアシストトルクTAの付与がタイミングが早いと判断してステップS602に移行する。一方、操舵トルクTsと道路曲率ρとが逆方向であるときには、運転者のステアリング操作よりもアシストトルクTAの付与がタイミングが遅いと判断してステップS604に移行する。
 ステップS602では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第一閾値Th1の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していないと判断してステップS603に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS603では、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS604では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第二閾値Th2の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していないと判断してステップS124に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS605では、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正する。すなわち、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X+ΔX
 上記が第6実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第6実施形態の作用について説明する。
 本実施形態は、カーブ走行から直進走行に復帰するシーンを想定したものである。
 ここで、第一閾値Te1及びTt1の設定に関するアシストトルクTAと操舵トルクTsとの関係について説明する。
 図22は、第6実施形態における操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を示すグラフである。
 操舵角θsと操舵トルクTsとの関係は、操舵角θsを横軸とし、操舵トルクTsを縦軸とする座標で表し、右旋回を正の値とし、左旋回を負の値としている。
 ここでは、ステアリングホイール1を切った状態が初期操舵角となり、操舵角θs=0が必要操舵角となる。
 先ず、正値となるアシストトルクTAの減少タイミングが、運転者のステアリング操作に対して同期している場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lsで示す。この特性線Lsでは、運転者が操舵角θsの減少を望んで自らステアリング操作を行うが、それと略同時にアシストトルクTAが抜けてゆくので、操舵トルクTsは略0となり、そのまま操舵角θsが減少し必要操舵角が達成される。このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが同期している場合、操舵トルクTsは略0となる。
 一方、正値となるアシストトルクTAの減少タイミングが、運転者のステアリング操作に対して早過ぎる場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Leで示す。この特性線Leでは、先ず正方向のアシストトルクTAが減少し始めると、運転者はまだ操舵角θsの減少を望んでいないので、アシストトルクTAの減少に抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは正方向に発生する。しかし、さらに車両が前進すると、運転者が操舵角θsの減少を望むようになるため、今度は操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAの減少に従う(任せる)ようになる。したがって、正方向の操舵トルクTsは特性線Lnに沿って減少するようになり、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが早過ぎる場合、操舵トルクTsの向きは旋回方向と同じになる。したがって、本実施形態では、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定められた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが早過ぎると判断する。
 また、正値となるアシストトルクTAの減少タイミングが、運転者のステアリング操作に対して適度に先行している場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lfで示す。この特性線Lfでは、先ずアシストトルクTAが減少し始めると、運転者はまだ操舵角θsの減少を望んでいなかったので、アシストトルクTAの減少に抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは正方向に発生する。しかし、アシストトルクTAの減少に導かれて(促されて)、運転者も操舵角θsの減少を望むようになるため、正方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAの減少に従う(任せる)ようになる。したがって、正方向の操舵トルクTsは減少するようになり、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが適度に先行している場合も、操舵トルクTsの向きは旋回方向と同じになる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定められた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少が適度に先行していると判断する。
 逆に、正値となるアシストトルクTAの減少タイミングが、運転者のステアリング操作に対して遅過ぎる場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Ltで示す。この特性線Ltでは、アシストトルクTAの減少よりも先に運転者が操舵角θsの減少を望むので、運転者が自ら操舵トルクTsを減少させる。このとき、操舵トルクTsは特性線Laに沿って負方向に減少する。しかし、さらに車両が前進すると、アシストトルクTAが減少し始めるので、今度は負方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAの減少に従う(任せる)ようになる。こうして、操舵トルクTsは増加するように、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅過ぎる場合、操舵トルクTsの向きは旋回方向と逆になる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅過ぎると判断する。
 また、正値となるアシストトルクTAの減少タイミングが、運転者のステアリング操作に対して適度に追従している場合の操舵角θsと操舵トルクTsとの関係を特性線Lbで示す。この特性線Lbでは、アシストトルクTAの減少よりも先に運転者が操舵角θsの減少を望むので、運転者が自ら操舵トルクTsを減少させる。しかし、このステアリング操作に追従するように直ぐにアシストトルクTAが減少し始めるので、今度は負方向の操舵トルクTsを緩め、アシストトルクTAの減少に従う(任せる)ようになる。こうして、操舵トルクTsは増加するようになり、やがて0となり、このとき必要操舵角が達成される。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが適度に追従している場合も、操舵トルクTsの向きは旋回方向と逆になる。したがって、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた領域にあるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが適度に追従していると判断する。
 上記のように、カーブ走行から直進走行に移行する場合、ステアリング操作に対するアシストトルクTAの制御タイミングによって、操作フィーリングが変わる。すなわち、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を同期させれば、ステアリングホイール1に単に手を添えているだけのような操作フィーリングが実現される。また、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を先行させれば、アシストトルクTAに導かれるような操作フィーリングが実現される。また、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を追従させれば、ステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされるような操作フィーリングが実現される。
 そこで、所望のアシスト特性に応じて、第一閾値Th1及び第二閾値Th2を設定し、この第一閾値Th1から第二閾値Th2の範囲内に、操舵トルクTsが収まるように、アシストトルクTAの制御タイミングを調整する。本実施形態は、先ず運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングを同期させるアシスト特性を実現するものである。それで、第一閾値Th1における正負の符号を旋回方向と同じに設定し、第二閾値Th2における正負の符号を旋回方向と逆に設定し、0を中心とする第一閾値Th1から第二閾値Th2の範囲内に、操舵トルクTsが収まるように、アシストトルクTAの減少タイミングを調整する。
 上記が第一閾値Th1及び第二閾値Th2の設定に関するアシストトルクTAと操舵トルクTとの関係である。
 先ず、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合について説明する。
 先ず正方向のアシストトルクTAが減少し始めると、運転者はまだ操舵角θsの減少を望んでいないので、アシストトルクTAの減少に抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは正方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じとなる(ステップS601の判定が“Yes”)。そして、正方向の操舵トルクTsが第一閾値Th1以上となるときに(ステップS602の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していないと判断する。
 この場合には、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS603)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、アシストトルクTAの減少が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsも抑制される。そして、補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。その後は、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態を維持する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早くて同期していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 なお、前方位置XをΔXだけ手前に近づけても、依然として操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上であるときには、さらに前方位置XをΔXだけ手前に近づける。すなわち、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値以上となる度に、ΔXずつ手前に補正してゆく。したがって、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値未満となるまで、前方位置Xの調整が継続して行われるので、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 次に、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していない場合について説明する。
 ここでは、アシストトルクTAよりも先に運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させる。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS601の判定が“No”)。そして、負方向の操舵トルクTsが第二閾値Th2以上となるときに(ステップS604の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅くて同期していないと判断する。
 この場合には、アシストトルクTAの減少タイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)に補正し(ステップS605)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、アシストトルクTAが減少し始めるので、運転者はそのアシストトルクTAの減少に従う(任せる)ようになり操舵トルクTsが減少する。そして、補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAのタイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。その後は、道路曲率ρに応じてアシストトルクTAが増減しても、そのタイミングが運転者の感覚と略一致している限り、操舵トルクTsは略0の状態を維持する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅くて同期していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正してゆくことで、アシストトルクTAの減少タイミングを早めて運転者のステアリング操作に同期させることができる。これにより、ステアリングホイール1に手を添えているだけのような状態で、自車進路に沿って旋回走行できる。したがって、操作負担を軽減でき、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 なお、前方位置XをΔXだけ遠方に遠ざけても、依然として操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値以上であるときには、さらに前方位置XをΔXだけ遠方に遠ざける。すなわち、操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値以上となる度に、ΔXずつ遠方に補正してゆく。したがって、操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値未満となるまで、前方位置Xの調整が継続して行われるので、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 その他、前述した第1実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS117、S118、S601~S605の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《応用例》
 本実施形態では、アシストトルクTAの減少タイミングを変更する手法として、単に前方位置Xを予め定めた距離ΔXだけ変更する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、前述した第4実施形態の技術や、第5実施形態の技術を適用してもよい。
 例えば、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsが第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsが第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 また、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に同期させることができる。
 《効果》
 次に、第6実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、第一閾値Th1における正負の符号を旋回方向と同じに設定すると共に、第二閾値Th2における正負の符号を旋回方向と逆に設定する。そして、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。そして、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更する。
 このように、操舵トルクTsが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが早くて同期していないと判断できる。したがって、前方位置Xを自車両に近い位置に変更して、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせることにより、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。また、操舵トルクTsが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅くて同期していないと判断できる。したがって、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更して、アシストトルクTAの減少タイミングを早めることにより、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に同期させることができる。
 (3)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に同期させることができる。
《第7実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、カーブ走行から直進走行に移行する際に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミング適度に先行させるものである。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 次に、アシストトルク設定処理について説明する。
 図23は、第7実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第2実施形態におけるステップS202~S205の処理を、新たなステップS701~S704の処理に変更しており、他のステップS201、S112~S119の処理については、前述した第2実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 ステップS701では、操舵トルクTs及び道路曲率ρの符号を判定し、操舵トルクTsの向きと道路曲率ρの向きとが同一方向であるか否かを判定する。ここで、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同一方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早いと判断してステップS702に移行する。一方、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同じ方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが遅いと判断してステップS705に移行する。
 ステップS702では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第一閾値Th1の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早過ぎると判断してステップS703に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが早過ぎることはないと判断してステップS704に復帰する。
 ステップS703では、その時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持する。その後、アシストトルクTAを付与するタイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してからステップS704に移行する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS704では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第二閾値Th2の絶対値以下であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≦|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが先行していないと判断してステップS705に移行する。一方、判定結果が『|Ts|>|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが適度に先行していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS705では、アシストトルクTAを付与するタイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正する。すなわち、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X+ΔX
 上記が第7実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第7実施形態の作用について説明する。
 本実施形態では、カーブ走行から直進走行に移行する際に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミング適度に先行させる。
 先ず正方向のアシストトルクTAが減少し始めると、運転者はまだ操舵角θsの減少を望んでいないので、アシストトルクTAの減少に抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは正方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じとなる(ステップS701の判定が“Yes”)。そして、正方向の操舵トルクTsが第一閾値Th1以上となるときに(ステップS702の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対するアシストトルクTAの制御が早過ぎると判断する。
 この場合には、先ずその時点のアシストトルクTAをΔtの間だけ維持する。その後、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS703)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、少なくともアシストトルクTAの減少が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。そして、Δtが経過した後、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが早過ぎる場合には、先ずその時点のアシストトルクTAを一定の時間Δtだけ維持し、それから道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの変動を抑制しながら、その減少タイミングを遅らせて、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングを適度に先行させることができる。これにより、アシストトルクTAに導かれるような操作フィーリングを実現することができる。
 次に、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが追従又は同期している場合について説明する。
 ここでは、アシストトルクTAよりも先に運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させる。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となるきに(ステップS701の判定が“No”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが追従していると判断する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであっても(ステップS701の判定が“Yes”)、操舵トルクTsが第二閾値Th2以下となるときに(ステップS704の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが同期していると判断する。
 これらの場合には、アシストトルクTAの減少タイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)に補正し(ステップS705)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、アシストトルクTAが減少し始めるので、運転者はそのアシストトルクTAの減少に従う(任せる)ようになり操舵トルクTsが減少する。そして、補正した後の前方位置Xと運転者の注視する前方位置とが略一致する、つまりアシストトルクTAの減少タイミングと運転者の感覚とが略一致すると、操舵トルクTsが略0となる。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが適度に先行していない場合には、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正してゆくことで、アシストトルクTAの減少タイミングを早めて運転者のステアリング操作に先行させることができる。これにより、アシストトルクTAに導かれるような操作フィーリングを実現することができる。
 その他、前述した第2実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS201、ステップS117、S118、S701~S705の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《応用例》
 本実施形態では、アシストトルクTAの減少タイミングを変更する手法として、単にアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持し、それから前方位置Xを予め定めた距離ΔXだけ変更する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、前述した第4実施形態の技術や、第5実施形態の技術を適用してもよい。
 例えば、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より大きくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
 また、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に適度に先行させることができる。
 《効果》
 次に、第7実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクを制御する際には、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が小さくなるように設定する。そして、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、前方位置Xを自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以下であるときには、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更することを特徴とする。
 このように、操舵トルクTsが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが早過ぎると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両に近い位置に変更して、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせることにより、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以下であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが同期していない、つまり追従又は同期していると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更して、アシストトルクTAの減少タイミングを早めることにより、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より小さくなるまで、又は第四Th4の絶対値より大きくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に先行させることができる。
 (3)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以上となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも小さな範囲で予め定めた第三閾値Th3より小さくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以上となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に適度に先行させることができる。
《第8実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、カーブ走行から直進走行に移行する際に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミング適度に追従させるものである。
 装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 次に、アシストトルク設定処理について説明する。
 図24は、第8実施形態のアシストトルク設定処理を示すフローチャートである。
 ここでは、前述した第3実施形態におけるステップS302~S307の処理を、新たなステップS801~S806の処理に変更しており、他のステップS301、S112~S119の処理については、前述した第3実施形態と同様であるため、共通部分については詳細な説明を省略する。
 ステップS801では、操舵トルクTs及び道路曲率ρの符号を判定し、操舵トルクTsの向きと道路曲率ρの向きとが逆方向であるか否かを判定する。ここで、操舵トルクTsと道路曲率ρとが逆方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅いと判断してステップS803に移行する。一方、操舵トルクTsと道路曲率ρとが同じ方向であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが早いと判断してステップS802に移行する。
 ステップS802では、その時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持する。その後、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS803では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第一閾値Th1の絶対値以下であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≦|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが追従していないと判断してステップS804に移行する。一方、判定結果が『|Ts|>|Th1|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが同期及び先行はしていないと判断してステップS805に復帰する。
 ステップS804では、その時点のアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持する。その後、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正する。すなわち、下記に示すように、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してからステップS805に移行する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X-ΔX
 ステップS805では、操舵トルクTsの絶対値が、前述した第二閾値Th2の絶対値以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『|Ts|≧|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅過ぎると判断してステップS806に移行する。一方、判定結果が『|Ts|<|Th2|』であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが適度に追従していると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。
 ステップS806では、アシストトルクTAの減少タイミングを早めるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを遠方に補正する。すなわち、前方位置Xから予め定めた距離ΔXだけ遠方に遠ざけた位置(X+ΔX)を、新たな前方位置Xに補正してから所定のメインプログラムに復帰する。次回以降の演算では、補正した前方位置Xの道路曲率ρを読込む。なお、前方位置Xの急変を避けるために、前方位置Xに対して、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更する。
  X ← X+ΔX
 上記が第8実施形態のアシストトルク設定処理である。
 《作用》
 次に、第8実施形態の作用について説明する。
 本実施形態では、カーブ走行から直進走行に移行する際に、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミング適度に追従させるものである。
 先ず正方向のアシストトルクTAが減少し始めると、運転者はまだ操舵角θsの減少を望んでいないので、アシストトルクTAの減少に抗して保舵するため、操舵トルクTsの向きは正方向に発生する。すなわち、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じとなる(ステップS801の判定が“No”)。したがって、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが先行していると判断する。
 この場合には、先ずその時点のアシストトルクTAをΔtの間だけ維持する。その後、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS802)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、少なくともアシストトルクTAの減少が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。そして、Δtが経過した後、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが先行している場合には、先ずその時点のアシストトルクTAを一定の時間Δtだけ維持し、それから道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの変動を抑制しながら、その減少タイミングを遅らせて、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングを適度に追従させることができる。これにより、ステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされるような操作フィーリングが実現される。
 一方、アシストトルクTAよりも先に運転者が自ら正方向へ操舵トルクTsを増加させると、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆となる(ステップS801の判定が“Yes”)。そして、正方向の操舵トルクTsが第一閾値Tt1以下となるときに(ステップS803の判定が“Yes”)、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御タイミングが同期しており、追従していないと判断する。
 この場合には、先ずその時点のアシストトルクTAをΔtの間だけ維持する。その後、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせるため、道路曲率ρを読込む前方位置Xを、ΔXだけ手前に近づけた位置(X-ΔX)に補正し(ステップS804)、次回以降の演算では、補正した後の前方位置Xにおける道路曲率ρを読込む。これにより、少なくともアシストトルクTAの減少が抑制されるので、それに抗する操舵トルクTsの増加も抑制できる。しかも、アシストトルクTAが固定されるので、Δtの前後でのアシストトルクTAの増減が抑制され、操作フィーリングへの影響も少なくなる。そして、Δtが経過した後、アシストトルクTAが減少してゆくので、それに抗する操舵トルクTsも減少する。
 このように、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが適度に追従していない場合には、先ずその時点のアシストトルクTAを一定の時間Δtだけ維持し、それから道路曲率ρを読込む前方位置Xを手前に補正してゆくことで、アシストトルクTAの変動を抑制しながら、その減少タイミングを遅らせて運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。すなわち、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの制御を適度に追従させて、アシストトルクTAによってステアリング操作が邪魔されず、且つ後押しされて楽だと思えるような操作フィーリングを実現することができる。
 その他、前述した第3実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
 以上、ステップS301、ステップS117、S118、S801~S806の処理が「アシスト制御部」に対応する。
 《応用例》
 本実施形態では、アシストトルクTAの減少タイミングを変更する手法として、単にアシストトルクTAを予め定めた時間Δtだけ維持し、それから前方位置Xを予め定めた距離ΔXだけ変更する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、前述した第4実施形態の技術や、第5実施形態の技術を適用してもよい。
 例えば、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より大きくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。
 また、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以下となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3より大きくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持する。このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に適度に追従させることができる。
 《効果》
 次に、第8実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、第一閾値Th1の絶対値よりも第二閾値Th2の絶対値が大きくなるように設定する。そして、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆で且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下であるときには、前方位置を自車両に近い位置に変更する。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、前方位置を自車両から遠い位置に変更する。
 このように、操舵トルクTsの向きが旋回方向と同じであるとき、又は操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆で且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが追従していない、つまり先行又は同期していると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両に近い位置に変更して、アシストトルクTAの減少タイミングを遅らせることにより、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2以上であるときには、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングが遅過ぎると判断できる。したがって、前方位置Xを自車両から遠い位置に変更して、アシストトルクTAの減少タイミングを早めることにより、アシストトルクTAの減少タイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3の絶対値より大きくなった時点で、前方位置Xを固定にする。また、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が第二閾値Th2の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四閾値Th4の絶対値より小さくなった時点で、前方位置Xを固定する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第三閾値Th3より大きくなるまで、又は第四Th4の絶対値より小さくなるまで、前方位置Xを徐々に補正してゆくことで、ハンチングを抑制しながら、アシストトルクTAを付与する際のタイミングを運転者のステアリング操作に適度に追従させることができる。
 (3)本実施形態のステアリング制御装置では、アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従してアシストトルクTAを制御する際には、カーブ走行から直進走行に移行する場合、操舵トルクTsの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクTsの絶対値が予め定めた第一閾値Th1以下となったときには、操舵トルクTsが第一閾値Th1よりも大きな範囲で予め定めた第三閾値Th3より大きくなるまで、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持する。
 このように、操舵トルクTsの絶対値が第一閾値Th1以下となった時点のアシストトルクTAを維持することで、アシストトルクTAの増減を抑制しながら、それを制御するタイミングを遅らせてステアリング操作に適度に追従させることができる。
《第9実施形態》
 《構成》
 本実施形態は、前述した第1実施形態~第8実施形態で示した各制御内容のうち、どの制御内容を実行するかを決定するものである。
 図25は、第9実施形態のステアリング装置の概略構成図である。
 ここでは、新たに操作スイッチ35を追加してあり、他の装置構成は、前述した第1実施形態と同様である。
 操作スイッチ35は、例えば運転席近傍に設けてあり、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングを、同期させるか、先行させるか、追従させるかの何れかを選択できるスイッチである。
 図26は、制御内容決定処理を示すフローチャートである。
 先ずステップS901では、操作スイッチ35の操作状態を読込む。
 すなわち、操作スイッチ35が、運転者のステアリング操作に対してアシストトルクTAの減少タイミングを、同期させるか、先行させるか、追従させるかのうち、どれが選択されているかを読込む。なお、操作スイッチ35を介した指示入力ではなく、例えば音声認識によって運転者の指示を入力してもよい。
 続くステップS902では、自車進路前方の道路環境を認識することで、自車両の走行シーンを判断する。具体的には、前方カメラ33で撮像した画像データや、ナビゲーションシステム17で認識した自車両の現在位置と、その現在位置における道路情報とに基づいて道路環境を認識し、その認識結果に基づいて自車両が直進走行からカーブ走行に移行しようとしているか、又はカーブ走行から直進走行に移行しようとしているか、どちらの走行シーンであるかを判断する。
 続くステップS903では、アシスト特性、及び走行シーンに応じて、制御内容を決定してから所定のメインプログラムに復帰する。
 《作用》
 次に、第9実施形態の作用について説明する。
 本実施形態では、操作スイッチ35を介した運転者からの指示入力に応じて、アシスト特性を選択し(ステップS902)、自車進路前方の道路環境を認識することで走行シーンを判断する(ステップS903)。そして、アシスト特性と走行シーンに応じて、前述した第1実施形態~第8実施形態に示した何れかの制御を実行する。
 これにより、運転者の好みに応じてアシスト特性を変化させることができ、所望の操作フィーリングを実現することができる。また、走行シーンに応じて制御内容を切替えることで、最適なアシスト制御を実行することができる。
 以上、ステップS903の処理が「環境認識部」に対応する。
 《効果》
 次に、第9実施形態における主要部の効果を記す。
 (1)本実施形態のステアリング制御装置では、運転者からの指示入力に応じてアシスト特性を選択する。
 これにより、運転者の好みに応じて任意のアシスト特性を選択し、所望の操作フィーリングを実現することができる。
 (2)本実施形態のステアリング制御装置では、自車進路前方の道路環境を認識し、自車両が直進走行からカーブ走行に移行するか、又はカーブ走行から直進走行に移行するかを、自車進路前方の道路環境に応じて判断する。
 これにより、走行シーンに応じて制御内容を切替えることができ、最適なアシスト制御を実行することができる。
 以上、本願が優先権を主張する日本国特許出願P2012-276886(2012年12月19日出願)の全内容は、ここに引用例として包含される。
 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実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。また、各実施形態は、任意に組み合わせて採用することができる。
1     ステアリングホイール
2     ステアリングシャフト
3L、3R    転舵輪
4     ナックルアーム
5     タイロッド
6     ラックアンドピニヨン
7     ピニヨンシャフト
8     操作側モータ
9     転舵側モータ
10   クラッチ
11   操舵角センサ
12   転舵角センサ
13   ハブセンサ
14   車速センサ
15   ヨーレートセンサ
20   コントローラ
21   転舵側モータ制御部
22   操作側モータ制御部
23   操舵反力設定部
24   アシストトルク設定部
25   切替え部
26   駆動制御部
31   トルクセンサ
32   横加速度センサ
33   前方カメラ
34   ナビゲーションシステム
35   操作スイッチ
 

Claims (28)

  1.  自車進路前方の道路曲率を検出する曲率検出部と、
     自車進路に沿って旋回走行するために、前記曲率検出部で検出した道路曲率のうち、予め定めた前方位置の道路曲率に応じて、旋回方向のアシストトルクをステアリング機構に付与するアシスト制御部と、
     運転者の操舵トルクを検出するトルク検出部と、を備え、
     前記アシスト制御部は、
     予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一の閾値及び第二の閾値を設定し、旋回方向のアシストトルクを前記ステアリング機構に付与する際に、前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きと、前記第一の閾値及び前記第二の閾値に対する前記操舵トルクの大きさとに応じて、前記前方位置を変更することを特徴とするステアリング制御装置。
  2.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期して前記アシストトルクを制御する際には、前記第一の閾値における正負の符号を旋回方向と逆に設定すると共に、前記第二の閾値における正負の符号を旋回方向と同じに設定し、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両に近い位置に変更し、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両から遠い位置に変更することを特徴とする請求項1に記載のステアリング制御装置。
  3.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行して前記アシストトルクを制御する際には、前記第一の閾値の絶対値よりも前記第二の閾値の絶対値が小さくなるように設定し、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両に近い位置に変更し、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであるとき、又は前記操舵トルクの向きが旋回方向と逆で且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値以下であるときには、前記前方位置を自車両から遠い位置に変更することを特徴とする請求項1又は2に記載のステアリング制御装置。
  4.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従して前記アシストトルクを制御する際には、前記第一の閾値の絶対値よりも前記第二の閾値の絶対値が大きくなるように設定し、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であるとき、又は前記操舵トルクの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値以下であるときには、前記前方位置を自車両に近い位置に変更し、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両から遠い位置に変更することを特徴とする請求項1~3の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  5.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期して前記アシストトルクを制御する際には、前記第一の閾値における正負の符号を旋回方向と同じに設定すると共に、前記第二の閾値における正負の符号を旋回方向と逆に設定し、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両に近い位置に変更し、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両から遠い位置に変更することを特徴とする請求項1~4の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  6.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行して前記アシストトルクを制御する際には、前記第一の閾値の絶対値よりも前記第二の閾値の絶対値が小さくなるように設定し、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両に近い位置に変更し、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であるとき、又は前記操舵トルクの向きが旋回方向と同じで且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値以下であるときには、前記前方位置を自車両から遠い位置に変更することを特徴とする請求項1~5の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  7.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従して前記アシストトルクを制御する際には、前記第一の閾値の絶対値よりも前記第二の閾値の絶対値が大きくなるように設定し、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであるとき、又は前記操舵トルクの向きが旋回方向と逆で且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値以下であるときには、前記前方位置を自車両に近い位置に変更し、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値以上であるときには、前記前方位置を自車両から遠い位置に変更することを特徴とする請求項1~6の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  8.  前記アシスト制御部は、
     前記前方位置を、単位時間当たりに予め定めた許容量ずつ変更することを特徴とする請求項1~7の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  9.  前記アシスト制御部は、
     前記前方位置を予め定めた距離だけ変更することを特徴とする請求項8に記載のステアリング制御装置。
  10.  前記アシスト制御部は、
     前記前方位置を自車両に近い位置に変更する場合、変更する前の前記アシストトルクを予め定めた時間だけ維持してから、前記前方位置を自車両に近い位置に変更することを特徴とする請求項2~9の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  11.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期して前記アシストトルクを制御する際には、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定にし、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定する請求項8~10の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  12.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行して前記アシストトルクを制御する際には、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定にし、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第四の閾値の絶対値より大きくなった時点で、前記前方位置を固定する請求項8~10の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  13.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従して前記アシストトルクを制御する際には、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第三の閾値の絶対値より大きくなった時点で、前記前方位置を固定にし、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定する請求項8~10の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  14.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期して前記アシストトルクを制御する際には、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定にし、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定する請求項8~10の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  15.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行して前記アシストトルクを制御する際には、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定にし、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第四の閾値の絶対値より大きくなった時点で、前記前方位置を固定する請求項8~10の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  16.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従して前記アシストトルクを制御する際には、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第一の閾値の絶対値よりも大きな範囲で予め定めた第三の閾値の絶対値より大きくなった時点で、前記前方位置を固定にし、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が前記第二の閾値の絶対値よりも小さな範囲で予め定めた第四の閾値の絶対値より小さくなった時点で、前記前方位置を固定する請求項8~10の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  17.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期して前記アシストトルクを制御する際には、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が予め定めた第一の閾値以上となったときには、前記操舵トルクが前記第一の閾値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値より小さくなるまで、前記操舵トルクの絶対値が前記第一閾値以上となった時点の前記アシストトルクを維持することを特徴とする請求項2に記載のステアリング制御装置。
  18.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行して前記アシストトルクを制御する際には、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が予め定めた第一の閾値以上となったときには、前記操舵トルクが前記第一の閾値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値より小さくなるまで、前記操舵トルクの絶対値が前記第一閾値以上となった時点の前記アシストトルクを維持することを特徴とする請求項3に記載のステアリング制御装置。
  19.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従して前記アシストトルクを制御する際には、
     直進走行からカーブ走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が予め定めた第一の閾値以下となったときには、前記操舵トルクが前記第一の閾値よりも大きな範囲で予め定めた第三の閾値より大きくなるまで、前記操舵トルクの絶対値が前記第一閾値以下となった時点の前記アシストトルクを維持することを特徴とする請求項4に記載のステアリング制御装置。
  20.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作と同期して前記アシストトルクを制御する際には、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が予め定めた第一の閾値以上となったときには、前記操舵トルクが前記第一の閾値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値より小さくなるまで、前記操舵トルクの絶対値が前記第一閾値以上となった時点の前記アシストトルクを維持することを特徴とする請求項5に記載のステアリング制御装置。
  21.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に先行して前記アシストトルクを制御する際には、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と同じであり、且つ操舵トルクの絶対値が予め定めた第一の閾値以上となったときには、前記操舵トルクが前記第一の閾値よりも小さな範囲で予め定めた第三の閾値より小さくなるまで、前記操舵トルクの絶対値が前記第一閾値以上となった時点の前記アシストトルクを維持することを特徴とする請求項6に記載のステアリング制御装置。
  22.  前記アシスト制御部は、
     前記アシスト特性として、運転者のステアリング操作に追従して前記アシストトルクを制御する際には、
     カーブ走行から直進走行に移行する場合、
     前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きが旋回方向と逆であり、且つ操舵トルクの絶対値が予め定めた第一の閾値以下となったときには、前記操舵トルクが前記第一の閾値よりも大きな範囲で予め定めた第三の閾値より大きくなるまで、前記操舵トルクの絶対値が前記第一閾値以下となった時点の前記アシストトルクを維持することを特徴とする請求項7に記載のステアリング制御装置。
  23.  車速を検出する車速検出部を備え、
     前記アシスト制御部は、
     前記車速検出部で検出した車速が高いほど、前記第一の閾値の絶対値及び前記第二の閾値の絶対値を大きな値に設定することを特徴とする請求項1~22の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  24.  路面摩擦係数を取得する摩擦係数取得部を備え、
     前記アシスト制御部は、
     前記摩擦係数取得部で取得した路面摩擦係数が低いほど、前記第一の閾値の絶対値及び前記第二の閾値の絶対値を小さな値に設定することを特徴とする請求項1~23の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  25.  前記アシスト制御部は、
     運転者からの指示入力に応じて前記アシスト特性を選択することを特徴とする請求項1~24の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  26.  自車進路前方の道路環境を認識する環境認識部を備え、
     前記アシスト制御部は、
     自車両が直進走行からカーブ走行に移行するか、又はカーブ走行から直進走行に移行するかを、前記環境認識部で認識した道路環境に応じて判断することを特徴とする請求項1~25の何れか一項に記載のステアリング制御装置。
  27.  自車進路前方の道路曲率を検出する曲率検出部と、
     自車進路に沿って旋回走行するために、前記曲率検出部で検出した道路曲率のうち、予め定めた前方位置の道路曲率に応じて、旋回方向のアシストトルクをステアリング機構に付与するアシスト制御部と、
     運転者の操舵トルクを検出するトルク検出部と、を備え、
     前記アシスト制御部は、
     予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一の閾値及び第二の閾値を設定し、旋回方向のアシストトルクを前記ステアリング機構に付与する際に、前記トルク検出部で検出した操舵トルクの向きと、前記第一の閾値及び前記第二の閾値に対する前記操舵トルクの大きさとに応じて、前記前方位置を変更した場合と等しくなるように、前記道路曲率及び前記アシストトルクの一方を変更することを特徴とするステアリング制御装置。
  28.  自車進路前方の道路曲率を検出し、
     自車進路に沿って旋回走行するために、予め定めた前方位置の道路曲率に応じて、旋回方向のアシストトルクをステアリング機構に付与し、
     運転者の操舵トルクを検出し、
     予め定めたアシスト特性に応じて異なる二つの第一の閾値及び第二の閾値を設定し、旋回方向のアシストトルクを前記ステアリング機構に付与する際に、前記操舵トルクの向きと、前記第一の閾値及び前記第二の閾値に対する前記操舵トルクの大きさとに応じて、前記前方位置を変更することを特徴とするステアリング制御方法。
     
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