JP2019209786A - Steering control device - Google Patents

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Abstract

To provide a steering control device capable of applying proper steering reaction force according to a grip state.SOLUTION: A grip state amount calculation part 67 comprises: a vehicle state amount axial force calculation part 101 for calculating a vehicle state amount axial force Fyr; a first grip component calculation part 102 for calculating a first grip component Gr1 based on an ideal axial force Fib and a road surface axial force Fer; and a second grip component calculation part 103 for calculating a second grip component Gr2 based on the vehicle state amount axial force Fyr and the road surface axial force Fer. The grip state amount calculation part 67 calculates a grip state amount Gr at a distribution ratio of including the first grip component Gr1, when vehicle speed V and lateral acceleration LA indicate a low speed state of the vehicle. On the other hand, the grip state amount calculation part 67 calculates the grip state amount Gr at the distribution ratio of including the second grip component Gr2 when the vehicle speed V and lateral acceleration LA indicate a middle/high speed state of the vehicle.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、操舵制御装置に関する。   The present invention relates to a steering control device.

従来、車両用の操舵装置としてモータを駆動源とする電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）が広く採用されており、こうしたＥＰＳを制御対象とする操舵制御装置では、操舵フィーリングの向上を図るべく種々の補償制御を実行することがある。例えば特許文献１には、タイヤのグリップ状態（例えばタイヤのグリップが失われた度合いを示すグリップロス度）を検出し、グリップロス度に応じて、アシスト力を可変するものが開示されている。なお、グリップロス度は、操舵トルクに基づいて算出されたアシストトルク、アシストトルクを付与するモータの慣性、及び摩擦力に基づいて算出された第１のセルフアライニングトルク（ＳＡＴａ）と、タイヤに働く横力とトレールとの積から得られる第２のセルフアライニングトルク（ＳＡＴｂ）との差を算出することにより得られる。   Conventionally, an electric power steering device (EPS) using a motor as a drive source has been widely adopted as a steering device for a vehicle. In such a steering control device that uses EPS as a control target, there are various types to improve the steering feeling. Compensation control may be executed. For example, Patent Document 1 discloses a tire that detects a grip state of a tire (for example, a grip loss degree indicating a degree of tire grip loss) and varies the assist force according to the grip loss degree. The grip loss degree includes the assist torque calculated based on the steering torque, the inertia of the motor that applies the assist torque, the first self-aligning torque (SATa) calculated based on the frictional force, and the tire. It is obtained by calculating the difference between the second self-aligning torque (SATb) obtained from the product of the working lateral force and the trail.

さて、近年、開発が進んでいるステアバイワイヤ式の操舵装置では、転舵輪とステアリングホイールとの間の動力伝達が分離されている。そのため、転舵輪が受ける路面反力等が機械的にはステアリングホイールに伝達されないことから、同形式の操舵装置を制御対象とする操舵制御装置では、ステアリングホイールに対して路面情報を考慮した操舵反力を操舵側アクチュエータ（操舵側モータ）によって付与している。例えば特許文献２には、転舵輪に連結される転舵軸に作用する軸力に着目し、ステアリングホイールの目標操舵角に応じた目標転舵角から算出される理想軸力と、転舵側アクチュエータの駆動源である転舵側モータの駆動電流から算出される路面軸力とを所定配分比率で配分した配分軸力を考慮して操舵反力を決定する操舵制御装置が開示されている。   Now, in a steer-by-wire type steering apparatus that has been developed in recent years, power transmission between the steered wheels and the steering wheel is separated. For this reason, the road surface reaction force received by the steered wheels is not mechanically transmitted to the steering wheel. Therefore, in the steering control device that controls the steering device of the same type, the steering reaction in consideration of the road surface information is applied to the steering wheel. The force is applied by a steering side actuator (steering side motor). For example, in Patent Document 2, focusing on the axial force acting on the steered shaft connected to the steered wheels, the ideal axial force calculated from the target steered angle according to the target steered angle of the steering wheel, and the steered side There is disclosed a steering control device that determines a steering reaction force in consideration of a distributed axial force obtained by distributing a road surface axial force calculated from a driving current of a steered side motor that is a drive source of an actuator at a predetermined distribution ratio.

特開２００９−４０３４１号公報JP 2009-40341 A 特開２０１７−１６５２１９号公報JP 2017-165219 A

ところで、ステアバイワイヤ式の操舵装置を制御対象とする操舵制御装置においては、より優れた操舵フィーリングの実現が求められている。そこで、上記特許文献２の構成において、路面軸力と理想軸力との差分からグリップ状態の検出を行い、その検出結果に基づいて付与すべき操舵反力を補償することで、例えば低μ路によるグリップロス等の影響を運転者に伝えることが考えられる。   By the way, in a steering control device that controls a steer-by-wire type steering device, it is required to realize a better steering feeling. Therefore, in the configuration of Patent Document 2, the grip state is detected from the difference between the road surface axial force and the ideal axial force, and the steering reaction force to be applied based on the detection result is compensated. It is conceivable to inform the driver of the effects of grip loss and the like.

ここで、同構成において、路面軸力は路面情報を反映した成分であるが、理想軸力は目標転舵角に基づいて演算される理想状況下での軸力である。そのため、理想軸力は、例えば車両の挙動が変化する場合等において、実際に転舵軸に作用している軸力に対する乖離が大きくなる。その結果、路面軸力と理想軸力との差分でグリップ状態の判定を行うと、正確なグリップ状態を判定できないおそれがあり、操舵反力を適切に補償できないことが考えられる。   Here, in the same configuration, the road surface axial force is a component reflecting road surface information, but the ideal axial force is an axial force under an ideal situation calculated based on the target turning angle. Therefore, the ideal axial force has a large deviation from the axial force actually acting on the steered shaft, for example, when the behavior of the vehicle changes. As a result, if the grip state is determined based on the difference between the road surface axial force and the ideal axial force, the accurate grip state may not be determined, and the steering reaction force may not be appropriately compensated.

なお、上記特許文献１に記載のグリップ状態の検出方法は、グリップロス度の検出に使用するパラメータに、例えばアシストトルク等を使用しているため、ステアバイワイヤ式の操舵装置には、採用できない。   Note that the grip state detection method described in Patent Document 1 cannot be applied to a steer-by-wire type steering device because, for example, assist torque or the like is used as a parameter used to detect the grip loss degree.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、グリップ状態に応じた適切な操舵反力を付与できる操舵制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a steering control device capable of applying an appropriate steering reaction force according to a grip state.

上記課題を解決する操舵制御装置は、操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部とが機械的に分離した構造又は機械的に断接可能な構造を有する操舵装置を制御対象とし、前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記転舵輪の転舵角に換算可能な回転軸の回転角に関連する値に基づく理想軸力を演算する理想軸力演算部と、路面情報に基づく路面軸力を演算する路面軸力演算部と、車両の走行状態に応じて変化する車両状態量に基づく車両状態量軸力を演算する車両状態量軸力演算部と、前記理想軸力、前記路面軸力及び前記車両状態量軸力に基づいて複数のグリップ成分を演算し、該複数のグリップ成分を所定配分比率で合算させることによりグリップ状態量を演算するグリップ状態量演算部とを備え、前記グリップ状態量を考慮して前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、前記グリップ状態量演算部は、車両の走行状態を示す走行状態量が停止状態を含む低速状態であることを示す場合には、前記理想軸力及び前記路面軸力に基づく第１グリップ成分が含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算し、前記走行状態量が前記停止状態よりも速い中高速状態であることを示す場合には、少なくとも前記車両状態量軸力に基づく第２グリップ成分が含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算する。   A steering control device that solves the above problem is a structure in which a steering unit and a steering unit that steers steered wheels according to steering input to the steering unit are mechanically separated or mechanically connectable / disconnectable. And a control unit that controls the operation of a steering-side motor that applies a steering reaction force that is a force against steering that is input to the steering unit. The control unit includes the steered wheels. An ideal axial force calculation unit that calculates an ideal axial force based on a value related to the rotation angle of the rotary shaft that can be converted into a turning angle of the vehicle, a road surface axial force calculation unit that calculates a road surface axial force based on road surface information, and a vehicle A vehicle state quantity axial force calculation unit that calculates a vehicle state quantity axial force based on a vehicle state quantity that changes in accordance with the traveling state of the vehicle, and a plurality of values based on the ideal axial force, the road surface axial force, and the vehicle state quantity axial force The grip component is calculated, and the plurality of grip components are distributed to a predetermined distribution ratio. A grip state amount calculation unit that calculates a grip state amount by adding together, and calculates a target reaction force torque that is a target value of the steering reaction force in consideration of the grip state amount, The state quantity calculation unit includes a first grip component based on the ideal axial force and the road surface axial force when the running state quantity indicating the running state of the vehicle indicates a low speed state including a stopped state. When the grip state quantity is calculated as a ratio and indicates that the running state quantity is a medium / high speed state faster than the stop state, the distribution includes at least a second grip component based on the vehicle state quantity axial force The grip state quantity is calculated as a ratio.

転舵軸に作用している軸力は、車両の挙動に応じても変化するため、車両状態量に基づく車両状態量軸力を用いることで、転舵軸に実際に作用している軸力を、理想軸力と比べて正確に推定できる。しかし、この車両状態量は、車両の走行状態が停止状態を含む低速状態である場合には、その値が小さくなるため、車両状態量を検出するセンサの出力値に対するノイズの大きさが相対的に大きくなる。この場合、車両状態量では、回転軸の回転角に関連する値と比べて軸力を精度良く検出できない。この点、上記構成によれば、走行状態量が低速状態であり、車両状態量軸力の精度を確保できない場合には、理想軸力及び路面軸力に基づく第１グリップ成分が含まれる配分比率でグリップ状態量を演算する。そして、走行状態量が中高速状態であり、車両状態量軸力の精度を確保できる場合には、少なくとも車両状態量軸力に基づく第２グリップ成分が含まれる配分比率でグリップ状態量を演算する。したがって、適切なグリップ状態量を演算でき、グリップ状態量を考慮して操舵反力を適切に補償できる。   Since the axial force acting on the steered shaft changes depending on the behavior of the vehicle, the axial force actually acting on the steered shaft is obtained by using the vehicle state quantity axial force based on the vehicle state quantity. Can be estimated more accurately than the ideal axial force. However, this vehicle state quantity is small when the vehicle running state is a low speed state including a stop state, and therefore the magnitude of noise relative to the output value of the sensor that detects the vehicle state quantity is relatively small. Become bigger. In this case, in the vehicle state quantity, the axial force cannot be detected with higher accuracy than the value related to the rotation angle of the rotation shaft. In this regard, according to the above configuration, when the running state quantity is in the low speed state and the accuracy of the vehicle state quantity axial force cannot be ensured, the distribution ratio includes the first grip component based on the ideal axial force and the road surface axial force. To calculate the grip state quantity. When the running state quantity is a medium / high speed state and the accuracy of the vehicle state quantity axial force can be ensured, the grip state quantity is calculated with a distribution ratio including at least the second grip component based on the vehicle state quantity axial force. . Accordingly, an appropriate grip state amount can be calculated, and the steering reaction force can be appropriately compensated in consideration of the grip state amount.

上記操舵制御装置において、前記グリップ状態量演算部は、前記走行状態量が前記低速状態から前記中高速状態に近づくほど、前記第２グリップ成分の配分比率が大きくなるように前記グリップ状態量を演算することが好ましい。   In the steering control device, the grip state amount calculation unit calculates the grip state amount so that the distribution ratio of the second grip component increases as the traveling state amount approaches the medium / high speed state from the low speed state. It is preferable to do.

上記構成によれば、走行状態量が低速状態から中高速状態に近づくほど、第２グリップ成分の配分比率が大きくなるため、より適切にグリップ状態量を演算できる。
上記操舵制御装置において、前記グリップ状態量演算部は、前記走行状態量が前記低速状態であることを示す場合には、前記第１グリップ成分のみが含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算することが好ましい。 According to the above configuration, as the running state amount approaches the medium to high speed state from the low speed state, the distribution ratio of the second grip component increases, so that the grip state amount can be calculated more appropriately.
In the steering control device, the grip state amount calculation unit calculates the grip state amount at a distribution ratio including only the first grip component when the traveling state amount indicates the low speed state. It is preferable.

上記構成によれば、走行状態量が低速状態であることを示す場合には、第１グリップ成分のみが含まれる、すなわち車両状態量軸力に基づく第２グリップ成分を用いずにグリップ状態量を演算する。第１グリップ成分は、車両の低速状態で精度の良い理想軸力に基づく値であり、車両の中高速状態で精度が低下する車両状態量軸力に基づかないため、上記構成では、より適切にグリップ状態量を演算できる。   According to the above configuration, when the running state quantity indicates the low speed state, only the first grip component is included, that is, the grip state quantity is determined without using the second grip component based on the vehicle state quantity axial force. Calculate. The first grip component is a value based on an accurate ideal axial force in a low speed state of the vehicle, and is not based on a vehicle state amount axial force that decreases in accuracy in a medium or high speed state of the vehicle. The grip state quantity can be calculated.

上記操舵制御装置において、前記グリップ状態量演算部は、前記走行状態量が前記中高速状態であることを示す場合には、前記第２グリップ成分のみが含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算することが好ましい。   In the steering control device, the grip state amount calculation unit calculates the grip state amount with a distribution ratio including only the second grip component when the traveling state amount indicates the medium / high speed state. It is preferable to do.

上記構成によれば、走行状態量が中高速状態であることを示す場合には、第２グリップ成分のみが含まれる、すなわち理想軸力及び路面軸力に基づく第１グリップ成分を用いずにグリップ状態量を演算する。第２グリップ成分は、車両の中高速状態で精度の良い車両状態量軸力に基づく値であり、車両の中高速状態で精度が低下する理想軸力に基づかないため、上記構成では、より適切にグリップ状態量を演算できる。   According to the above configuration, when the running state quantity indicates the middle / high speed state, only the second grip component is included, that is, the grip without using the first grip component based on the ideal axial force and the road surface axial force. Calculate the state quantity. The second grip component is a value based on an accurate vehicle state quantity axial force in a medium / high speed state of the vehicle, and is not based on an ideal axial force that decreases in accuracy in a medium / high speed state of the vehicle. The grip state quantity can be calculated.

上記操舵制御装置において、前記走行状態量は、横加速度及び車速の少なくとも一方を含むことが好ましい。
上記構成によれば、適切な走行状態量に基づいて車両の走行状態を判断し、グリップ状態量を演算できる。 In the steering control device, the travel state quantity preferably includes at least one of a lateral acceleration and a vehicle speed.
According to the above configuration, it is possible to calculate the grip state quantity by determining the running state of the vehicle based on the appropriate running state quantity.

本発明によれば、グリップ状態に応じて適切な操舵反力を付与できる。   According to the present invention, an appropriate steering reaction force can be applied according to the grip state.

第１実施形態のステアバイワイヤ式の操舵装置の概略構成図。The schematic block diagram of the steer-by-wire type steering apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態の操舵制御装置のブロック図。The block diagram of the steering control apparatus of 1st Embodiment. 第１実施形態の目標操舵角演算部のブロック図。The block diagram of the target steering angle calculating part of 1st Embodiment. 第１実施形態のグリップ状態量演算部のブロック図。The block diagram of the grip state amount calculating part of 1st Embodiment. 着力点に作用する横力、セルフアライニングトルク、及びニューマチックトレールの関係を示す模式図。The schematic diagram which shows the relationship between the lateral force which acts on an applied force point, the self aligning torque, and a pneumatic trail. スリップ角の変化に対する理想軸力、横力（車両状態両軸力）、セルフアライニングトルク（路面軸力）、及びニューマチックトレールの変化を示すグラフ。The graph which shows the change of the ideal axial force with respect to the change of a slip angle, lateral force (both axial force of a vehicle state), self-aligning torque (road surface axial force), and a pneumatic trail. 第１実施形態の調整ゲイン演算部のブロック図。The block diagram of the adjustment gain calculating part of 1st Embodiment. 第２実施形態のグリップ状態量演算部のブロック図。The block diagram of the grip state amount calculating part of 2nd Embodiment. 第３実施形態の目標操舵角演算部のブロック図。The block diagram of the target steering angle calculating part of 3rd Embodiment. 第４実施形態の操舵制御装置のブロック図。The block diagram of the steering control apparatus of 4th Embodiment. 第４実施形態の目標転舵対応角演算部のブロック図。The block diagram of the target turning corresponding | compatible angle calculating part of 4th Embodiment. 第５実施形態の目標転舵対応角演算部のブロック図。The block diagram of the target turning corresponding | compatible angle calculating part of 5th Embodiment. 変形例のステアバイワイヤ式の操舵装置の概略構成図。The schematic block diagram of the steer-by-wire type steering apparatus of a modification.

（第１実施形態）
以下、操舵制御装置の第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、操舵制御装置１の制御対象となるステアバイワイヤ式の操舵装置２は、運転者により操舵される操舵部３と、運転者による操舵部３の操舵に応じて転舵輪４を転舵させる転舵部５とを備えている。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of a steering control device will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a steer-by-wire type steering device 2 to be controlled by the steering control device 1 includes a steering unit 3 that is steered by a driver, and steered wheels 4 according to the steering of the steering unit 3 by the driver. And a steering section 5 that steers the wheel.

操舵部３は、ステアリングホイール１１が固定されるステアリングシャフト１２と、ステアリングシャフト１２に操舵反力を付与可能な操舵側アクチュエータ１３とを備えている。操舵側アクチュエータ１３は、駆動源となる操舵側モータ１４と、操舵側モータ１４の回転を減速してステアリングシャフト１２に伝達する操舵側減速機１５とを備えている。   The steering unit 3 includes a steering shaft 12 to which the steering wheel 11 is fixed, and a steering side actuator 13 that can apply a steering reaction force to the steering shaft 12. The steering-side actuator 13 includes a steering-side motor 14 serving as a drive source, and a steering-side speed reducer 15 that decelerates the rotation of the steering-side motor 14 and transmits it to the steering shaft 12.

転舵部５は、転舵輪４の転舵角に換算可能な回転軸としての第１ピニオン軸２１と、第１ピニオン軸２１に連結された転舵軸としてのラック軸２２と、ラック軸２２を往復動可能に収容するラックハウジング２３とを備えている。第１ピニオン軸２１とラック軸２２とは、所定の交差角をもって配置されており、第１ピニオン軸２１に形成された第１ピニオン歯２１ａとラック軸２２に形成された第１ラック歯２２ａとを噛合することによって第１ラックアンドピニオン機構２４が構成されている。なお、ラック軸２２は、第１ラックアンドピニオン機構２４によりその軸方向一端側が往復動可能に支持されている。ラック軸２２の両端には、ボールジョイントからなるラックエンド２５を介してタイロッド２６が連結されており、タイロッド２６の先端は、転舵輪４が組み付けられた図示しないナックルに連結されている。   The steered portion 5 includes a first pinion shaft 21 serving as a rotation shaft that can be converted into a steered angle of the steered wheels 4, a rack shaft 22 serving as a steered shaft coupled to the first pinion shaft 21, and a rack shaft 22. And a rack housing 23 for reciprocally moving the housing. The first pinion shaft 21 and the rack shaft 22 are disposed with a predetermined crossing angle. The first pinion teeth 21 a formed on the first pinion shaft 21 and the first rack teeth 22 a formed on the rack shaft 22 The first rack and pinion mechanism 24 is configured by meshing. The rack shaft 22 is supported by the first rack and pinion mechanism 24 so that one end in the axial direction thereof can reciprocate. A tie rod 26 is connected to both ends of the rack shaft 22 via a rack end 25 formed of a ball joint, and a tip of the tie rod 26 is connected to a knuckle (not shown) to which the steered wheels 4 are assembled.

また、転舵部５には、ラック軸２２に転舵輪４を転舵させる転舵力を付与する転舵側アクチュエータ３１が第２ピニオン軸３２を介して設けられている。転舵側アクチュエータ３１は、駆動源となる転舵側モータ３３と、転舵側モータ３３の回転を減速して第２ピニオン軸３２に伝達する転舵側減速機３４とを備えている。第２ピニオン軸３２とラック軸２２とは、所定の交差角をもって配置されており、第２ピニオン軸３２に形成された第２ピニオン歯３２ａとラック軸２２に形成された第２ラック歯２２ｂとを噛合することによって第２ラックアンドピニオン機構３５が構成されている。なお、ラック軸２２は、第２ラックアンドピニオン機構３５によりその軸方向他端側が往復動可能に支持されている。   Further, the steered portion 5 is provided with a steered side actuator 31 via a second pinion shaft 32 that imparts a steered force that steers the steered wheels 4 to the rack shaft 22. The steered side actuator 31 includes a steered side motor 33 serving as a drive source, and a steered side speed reducer 34 that decelerates the rotation of the steered side motor 33 and transmits it to the second pinion shaft 32. The second pinion shaft 32 and the rack shaft 22 are arranged with a predetermined crossing angle. The second pinion teeth 32 a formed on the second pinion shaft 32 and the second rack teeth 22 b formed on the rack shaft 22 The second rack and pinion mechanism 35 is configured. The rack shaft 22 is supported by the second rack and pinion mechanism 35 so that the other end in the axial direction can reciprocate.

このように構成された操舵装置２では、運転者によるステアリング操作に応じて転舵側アクチュエータ３１により第２ピニオン軸３２が回転駆動され、この回転が第２ラックアンドピニオン機構３５によりラック軸２２の軸方向移動に変換されることで、転舵輪４の転舵角が変更される。このとき、操舵側アクチュエータ１３からは、運転者の操舵に抗する操舵反力がステアリングホイール１１に付与される。   In the steering device 2 configured as described above, the second pinion shaft 32 is rotationally driven by the steered side actuator 31 in accordance with the steering operation by the driver, and this rotation is performed by the second rack and pinion mechanism 35 on the rack shaft 22. The turning angle of the steered wheels 4 is changed by being converted to axial movement. At this time, a steering reaction force against the driver's steering is applied to the steering wheel 11 from the steering side actuator 13.

次に、本実施形態の電気的構成について説明する。
操舵制御装置１は、操舵側アクチュエータ１３（操舵側モータ１４）及び転舵側アクチュエータ３１（転舵側モータ３３）に接続されており、これらの作動を制御する。なお、操舵制御装置１は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）やメモリを備えており、所定の演算周期ごとにメモリに記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することによって、各種制御が実行される。 Next, the electrical configuration of the present embodiment will be described.
The steering control device 1 is connected to the steering side actuator 13 (steering side motor 14) and the steering side actuator 31 (steering side motor 33), and controls these operations. The steering control device 1 includes a central processing unit (CPU) and a memory (not shown), and various controls are executed by the CPU executing a program stored in the memory every predetermined calculation cycle.

操舵制御装置１には、車両の車速Ｖを検出する車速センサ４１、及びステアリングシャフト１２に付与された操舵トルクＴhを検出するトルクセンサ４２が接続されている。なお、トルクセンサ４２は、ステアリングシャフト１２における操舵側アクチュエータ１３（操舵側減速機１５）との連結部分よりもステアリングホイール１１側に設けられている。また、操舵制御装置１には、操舵部３の操舵量を示す検出値として操舵側モータ１４の回転角θsを３６０°の範囲内の相対角で検出する操舵側回転センサ４３、及び転舵部５の転舵量を示す検出値として転舵側モータ３３の回転角θtを相対角で検出する転舵側回転センサ４４が接続されている。また、操舵制御装置１には、車両のヨーレートγを検出するヨーレートセンサ４５、及び車両の横加速度ＬＡを検出する横加速度センサ４６が接続されている。なお、操舵トルクＴh及び回転角θs，θtは、一方向（本実施形態では、右）に操舵した場合に正の値、他方向（本実施形態では、左）に操舵した場合に負の値として検出する。そして、操舵制御装置１は、これらの各種状態量に基づいて操舵側モータ１４及び転舵側モータ３３の作動を制御する。   A vehicle speed sensor 41 that detects the vehicle speed V of the vehicle and a torque sensor 42 that detects the steering torque Th applied to the steering shaft 12 are connected to the steering control device 1. The torque sensor 42 is provided closer to the steering wheel 11 than the portion of the steering shaft 12 connected to the steering actuator 13 (steering reduction gear 15). Further, the steering control device 1 includes a steering-side rotation sensor 43 that detects the rotation angle θs of the steering-side motor 14 as a detection value indicating the steering amount of the steering unit 3 with a relative angle within a range of 360 °, and a steering unit. A turning-side rotation sensor 44 that detects a rotation angle θt of the turning-side motor 33 as a detected value indicating a turning amount of 5 is connected. In addition, a yaw rate sensor 45 that detects the yaw rate γ of the vehicle and a lateral acceleration sensor 46 that detects the lateral acceleration LA of the vehicle are connected to the steering control device 1. The steering torque Th and the rotation angles θs and θt are positive values when steering in one direction (right in the present embodiment) and negative values when steering in the other direction (left in the present embodiment). Detect as. The steering control device 1 controls the operations of the steering side motor 14 and the steered side motor 33 based on these various state quantities.

以下、操舵制御装置１の構成について詳細に説明する。
図２に示すように、操舵制御装置１は、操舵側モータ制御信号Ｍsを出力する制御部としての操舵側制御部５１と、操舵側モータ制御信号Ｍsに基づいて操舵側モータ１４に駆動電力を供給する操舵側駆動回路５２とを備えている。操舵側制御部５１には、操舵側駆動回路５２と操舵側モータ１４の各相のモータコイルとの間の接続線５３を流れる操舵側モータ１４の各相電流値Ｉus，Ｉvs，Ｉwsを検出する電流センサ５４が接続されている。なお、図２では、説明の便宜上、各相の接続線５３及び各相の電流センサ５４をそれぞれ１つにまとめて図示している。 Hereinafter, the configuration of the steering control device 1 will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the steering control device 1 supplies driving power to the steering side motor 14 based on the steering side control unit 51 as a control unit that outputs the steering side motor control signal Ms and the steering side motor control signal Ms. And a steering side drive circuit 52 to be supplied. The steering control unit 51 detects the phase current values Ius, Ivs, and Iws of the steering side motor 14 that flow through the connection line 53 between the steering side drive circuit 52 and the motor coil of each phase of the steering side motor 14. A current sensor 54 is connected. In FIG. 2, for convenience of explanation, each phase connection line 53 and each phase current sensor 54 are collectively shown as one.

また、操舵制御装置１は、転舵側モータ制御信号Ｍtを出力する転舵側制御部５５と、転舵側モータ制御信号Ｍtに基づいて転舵側モータ３３に駆動電力を供給する転舵側駆動回路５６とを備えている。転舵側制御部５５には、転舵側駆動回路５６と転舵側モータ３３の各相のモータコイルとの間の接続線５７を流れる転舵側モータ３３の各相電流値Ｉut，Ｉvt，Ｉwtを検出する電流センサ５８が接続されている。なお、図２では、説明の便宜上、各相の接続線５７及び各相の電流センサ５８をそれぞれ１つにまとめて図示している。本実施形態の操舵側駆動回路５２及び転舵側駆動回路５６には、複数のスイッチング素子（例えば、ＦＥＴ等）を有する周知のＰＷＭインバータがそれぞれ採用されている。そして、操舵側モータ制御信号Ｍs及び転舵側モータ制御信号Ｍtは、それぞれ各スイッチング素子のオンオフ状態を規定するゲートオンオフ信号となっている。   Further, the steering control device 1 includes a steered side control unit 55 that outputs a steered side motor control signal Mt, and a steered side that supplies driving power to the steered side motor 33 based on the steered side motor control signal Mt. And a drive circuit 56. The steered side control unit 55 includes respective phase current values Iut, Ivt, and the like of the steered side motor 33 flowing through the connection lines 57 between the steered side drive circuit 56 and the motor coils of the respective phases of the steered side motor 33. A current sensor 58 for detecting Iwt is connected. In FIG. 2, for convenience of explanation, each phase connection line 57 and each phase current sensor 58 are shown together as one. In the steering side drive circuit 52 and the steered side drive circuit 56 of the present embodiment, known PWM inverters having a plurality of switching elements (for example, FETs) are respectively employed. The steering side motor control signal Ms and the steered side motor control signal Mt are gate on / off signals that define the on / off states of the respective switching elements.

操舵制御装置１は、所定の演算周期毎に以下の各制御ブロックに示される各演算処理を実行して、操舵側モータ制御信号Ｍs及び転舵側モータ制御信号Ｍtを生成する。そして、操舵側モータ制御信号Ｍs及び転舵側モータ制御信号Ｍtが操舵側駆動回路５２及び転舵側駆動回路５６に出力されることにより、各スイッチング素子がオンオフし、操舵側モータ１４及び転舵側モータ３３に駆動電力がそれぞれ供給される。これにより、操舵側アクチュエータ１３及び転舵側アクチュエータ３１の作動が制御される。   The steering control device 1 executes each calculation process shown in the following control blocks every predetermined calculation cycle, and generates a steering side motor control signal Ms and a steered side motor control signal Mt. The steering side motor control signal Ms and the steered side motor control signal Mt are output to the steered side drive circuit 52 and the steered side drive circuit 56, whereby each switching element is turned on and off, and the steered side motor 14 and the steered side are turned on. Driving power is supplied to the side motor 33. Thereby, the operation of the steering side actuator 13 and the steering side actuator 31 is controlled.

先ず、操舵側制御部５１の構成について説明する。
操舵側制御部５１には、上記車速Ｖ、操舵トルクＴh、回転角θs、横加速度ＬＡ、ヨーレートγ、各相電流値Ｉus，Ｉvs，Ｉws及びｑ軸電流値Ｉqtが入力される。そして、操舵側制御部５１は、これら各状態量に基づいて操舵側モータ制御信号Ｍsを生成して出力する。 First, the configuration of the steering side control unit 51 will be described.
The steering side controller 51 receives the vehicle speed V, steering torque Th, rotation angle θs, lateral acceleration LA, yaw rate γ, phase current values Ius, Ivs, Iws, and q-axis current value Iqt. And the steering side control part 51 produces | generates and outputs the steering side motor control signal Ms based on these each state quantity.

詳しくは、操舵側制御部５１は、操舵側モータ１４の回転角θsに基づいてステアリングホイール１１の操舵角θhを演算する操舵角演算部６１と、操舵トルクＴhに基づいて目標操舵角θh*を生成する目標操舵角演算部６４とを備えている。また、操舵側制御部５１は、操舵角θh及び目標操舵角θh*に基づいて目標反力トルクＴs*を演算する目標反力トルク演算部６５と、目標反力トルクＴs*に基づいて操舵側モータ制御信号Ｍsを生成する操舵側モータ制御信号生成部６６とを備えている。さらに、操舵側制御部５１は、グリップ状態量Ｇｒを演算するグリップ状態量演算部６７と、グリップ状態量Ｇｒに応じて第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４を変更する調整ゲイン演算部６８とを備えている。   Specifically, the steering side control unit 51 calculates a steering angle calculation unit 61 that calculates the steering angle θh of the steering wheel 11 based on the rotation angle θs of the steering side motor 14, and sets the target steering angle θh * based on the steering torque Th. And a target steering angle calculation unit 64 to be generated. Further, the steering side control unit 51 includes a target reaction force torque calculation unit 65 that calculates a target reaction force torque Ts * based on the steering angle θh and the target steering angle θh *, and a steering side based on the target reaction force torque Ts *. A steering side motor control signal generation unit 66 for generating a motor control signal Ms. Further, the steering side control unit 51 includes a grip state amount calculation unit 67 that calculates the grip state amount Gr, an adjustment gain calculation unit 68 that changes the first to fourth adjustment gains K1 to K4 according to the grip state amount Gr, and It has.

操舵角演算部６１は、入力される回転角θsを、例えばステアリング中立位置からの操舵側モータ１４の回転数をカウントすることにより、３６０°を超える範囲の絶対角に換算して取得する。そして、操舵角演算部６１は、絶対角に換算された回転角に操舵側減速機１５の回転速度比に基づく換算係数Ｋｓを乗算することで、操舵角θhを演算する。   The steering angle calculation unit 61 obtains the input rotation angle θs by converting it into an absolute angle in a range exceeding 360 °, for example, by counting the number of rotations of the steering side motor 14 from the steering neutral position. Then, the steering angle calculation unit 61 calculates the steering angle θh by multiplying the rotation angle converted into the absolute angle by the conversion coefficient Ks based on the rotation speed ratio of the steering-side speed reducer 15.

目標操舵角演算部６４には、車速Ｖ、操舵トルクＴh、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４及び転舵側モータ３３のｑ軸電流値Ｉqtが入力される。そして、目標操舵角演算部６４は、後述するようにこれらの状態量に基づいて目標操舵角θh*を演算し、減算器６９及び転舵側制御部５５に出力する。   The target steering angle calculator 64 receives the vehicle speed V, the steering torque Th, the first to fourth adjustment gains K1 to K4, and the q-axis current value Iqt of the steered side motor 33. Then, the target steering angle calculation unit 64 calculates the target steering angle θh * based on these state quantities as described later, and outputs the target steering angle θh * to the subtracter 69 and the steered side control unit 55.

目標反力トルク演算部６５には、後述する目標操舵角演算部６４から出力される入力トルク基礎成分Ｔb*に加え、減算器６９において目標操舵角θh*から操舵角θhが差し引かれた角度偏差Δθsが入力される。そして、目標反力トルク演算部６５は、角度偏差Δθsに基づき、操舵角θhを目標操舵角θh*にフィードバック制御するための制御量として操舵側モータ１４が付与する操舵反力の基礎となる基礎反力トルクを演算し、該基礎反力トルクに入力トルク基礎成分Ｔb*を加算して目標反力トルクＴs*を演算する。具体的には、目標反力トルク演算部６５は、角度偏差Δθsを入力とする比例要素、積分要素及び微分要素のそれぞれの出力値の和を、基礎反力トルクとして演算する。   The target reaction torque calculating unit 65 includes an angle deviation obtained by subtracting the steering angle θh from the target steering angle θh * in the subtractor 69 in addition to the input torque basic component Tb * output from the target steering angle calculating unit 64 described later. Δθs is input. Then, the target reaction torque calculation unit 65 is based on the basis of the steering reaction force applied by the steering side motor 14 as a control amount for feedback control of the steering angle θh to the target steering angle θh * based on the angle deviation Δθs. The reaction force torque is calculated, and the target reaction force torque Ts * is calculated by adding the input torque basic component Tb * to the basic reaction force torque. Specifically, the target reaction force torque calculator 65 calculates the sum of the output values of the proportional element, the integral element, and the derivative element that receive the angle deviation Δθs as the basic reaction force torque.

操舵側モータ制御信号生成部６６には、目標反力トルクＴs*に加え、回転角θs及び相電流値Ｉus，Ｉvs，Ｉwsが入力される。本実施形態の操舵側モータ制御信号生成部６６は、目標反力トルクＴs*に基づいて、ｄ／ｑ座標系におけるｑ軸上のｑ軸目標電流値Ｉqs*を演算する。なお、本実施形態では、ｄ軸上のｄ軸目標電流値Ｉds*はゼロに設定される。   In addition to the target reaction force torque Ts *, the steering side motor control signal generator 66 receives the rotation angle θs and the phase current values Ius, Ivs, and Iws. The steering-side motor control signal generator 66 of this embodiment calculates a q-axis target current value Iqs * on the q-axis in the d / q coordinate system based on the target reaction force torque Ts *. In the present embodiment, the d-axis target current value Ids * on the d-axis is set to zero.

操舵側モータ制御信号生成部６６は、ｄ／ｑ座標系における電流フィードバック制御を実行することにより、上記操舵側駆動回路５２に出力する操舵側モータ制御信号Ｍsを生成（演算）する。具体的には、操舵側モータ制御信号生成部６６は、回転角θsに基づいて相電流値Ｉus，Ｉvs，Ｉwsをｄ／ｑ座標上に写像することにより、ｄ／ｑ座標系における操舵側モータ１４の実電流値であるｄ軸電流値Ｉds及びｑ軸電流値Ｉqsを演算する。そして、操舵側モータ制御信号生成部６６は、ｄ軸電流値Ｉdsをｄ軸目標電流値Ｉds*に追従させるべく、またｑ軸電流値Ｉqsをｑ軸目標電流値Ｉqs*に追従させるべく、ｄ軸及びｑ軸上の各電流偏差に基づいて電圧指令値を演算し、該電圧指令値に基づくデューティ比を有する操舵側モータ制御信号Ｍsを生成する。このように演算された操舵側モータ制御信号Ｍsが上記操舵側駆動回路５２に出力されることにより、操舵側モータ制御信号Ｍsに応じた駆動電力が操舵側モータ１４に出力され、その作動が制御される。   The steering side motor control signal generator 66 generates (calculates) a steering side motor control signal Ms to be output to the steering side drive circuit 52 by executing current feedback control in the d / q coordinate system. Specifically, the steering side motor control signal generation unit 66 maps the phase current values Ius, Ivs, and Iws on the d / q coordinate based on the rotation angle θs, so that the steering side motor in the d / q coordinate system. A d-axis current value Ids and a q-axis current value Iqs, which are 14 actual current values, are calculated. Then, the steering-side motor control signal generation unit 66 sets d-axis current value Ids to follow d-axis target current value Ids * and d-axis current value Iqs to follow q-axis target current value Iqs *. A voltage command value is calculated based on each current deviation on the shaft and the q axis, and a steering side motor control signal Ms having a duty ratio based on the voltage command value is generated. When the steering side motor control signal Ms calculated in this way is output to the steering side drive circuit 52, drive power corresponding to the steering side motor control signal Ms is output to the steering side motor 14, and its operation is controlled. Is done.

次に、転舵側制御部５５について説明する。
転舵側制御部５５には、上記回転角θt、目標操舵角θh*及び転舵側モータ３３の各相電流値Ｉut，Ｉvt，Ｉwtが入力される。そして、転舵側制御部５５は、これら各状態量に基づいて転舵側モータ制御信号Ｍtを生成して出力する。 Next, the steered side control unit 55 will be described.
The turning side control unit 55 receives the rotation angle θt, the target steering angle θh *, and the phase current values Iut, Ivt, Iwt of the turning side motor 33. And the steered side control part 55 produces | generates and outputs the steered side motor control signal Mt based on each of these state quantities.

詳しくは、転舵側制御部５５は、転舵輪４の転舵角に換算可能な回転軸である第１ピニオン軸２１の回転角（ピニオン角）に相当する転舵対応角θpを演算する転舵対応角演算部７１を備えている。また、転舵側制御部５５は、転舵対応角θp及び目標操舵角θh*に基づいて目標転舵トルクＴt*を演算する目標転舵トルク演算部７２と、目標転舵トルクＴt*に基づいて転舵側モータ制御信号Ｍtを生成する転舵側モータ制御信号生成部７３とを備えている。なお、本実施形態の操舵装置２では、操舵角θhと転舵対応角θpとの比である舵角比が一定に設定されており、目標転舵対応角は、目標操舵角θh*と等しい。   Specifically, the turning side control unit 55 calculates a turning corresponding angle θp corresponding to the turning angle (pinion angle) of the first pinion shaft 21 that is a rotating shaft that can be converted into the turning angle of the steered wheels 4. A rudder corresponding angle calculation unit 71 is provided. The steered side control unit 55 calculates a target turning torque Tt * based on the steering corresponding angle θp and the target steering angle θh *, and based on the target turning torque Tt *. And a steered side motor control signal generating unit 73 for generating a steered side motor control signal Mt. In the steering device 2 of the present embodiment, the steering angle ratio that is the ratio of the steering angle θh and the steering response angle θp is set to be constant, and the target steering response angle is equal to the target steering angle θh *. .

転舵対応角演算部７１は、入力される回転角θtを、例えば車両が直進する中立位置からの転舵側モータ３３の回転数をカウントすることにより、３６０°を超える範囲の絶対角に換算して取得する。そして、転舵対応角演算部７１は、絶対角に換算された回転角に転舵側減速機３４の回転速度比、第１及び第２ラックアンドピニオン機構２４，３５の回転速度比に基づく換算係数Ｋｔを乗算して転舵対応角θpを演算する。つまり、転舵対応角θpは、第１ピニオン軸２１がステアリングシャフト１２に連結されていると仮定した場合におけるステアリングホイール１１の操舵角θhに相当する。   The turning correspondence angle calculation unit 71 converts the input rotation angle θt into an absolute angle in a range exceeding 360 ° by counting the number of rotations of the turning side motor 33 from a neutral position where the vehicle goes straight, for example. And get. Then, the turning correspondence angle calculation unit 71 converts the rotation angle converted into the absolute angle based on the rotation speed ratio of the steered side reduction gear 34 and the rotation speed ratio of the first and second rack and pinion mechanisms 24 and 35. The steering response angle θp is calculated by multiplying the coefficient Kt. That is, the steering corresponding angle θp corresponds to the steering angle θh of the steering wheel 11 when the first pinion shaft 21 is assumed to be connected to the steering shaft 12.

目標転舵トルク演算部７２には、減算器７４において目標操舵角θh*（目標転舵対応角）から転舵対応角θpが差し引かれた角度偏差Δθpが入力される。そして、目標転舵トルク演算部７２は、角度偏差Δθpに基づき、転舵対応角θpを目標操舵角θh*にフィードバック制御するための制御量として、転舵側モータ３３が付与する転舵力の目標値となる目標転舵トルクＴt*を演算する。具体的には、目標転舵トルク演算部７２は、角度偏差Δθpを入力とする比例要素、積分要素及び微分要素のそれぞれの出力値の和を、目標転舵トルクＴt*として演算する。   An angle deviation Δθp obtained by subtracting the steering response angle θp from the target steering angle θh * (target steering response angle) in the subtractor 74 is input to the target steering torque calculation unit 72. Then, the target turning torque calculator 72 calculates the turning force applied by the turning side motor 33 as a control amount for feedback control of the turning corresponding angle θp to the target steering angle θh * based on the angle deviation Δθp. A target turning torque Tt * that is a target value is calculated. Specifically, the target turning torque calculation unit 72 calculates the sum of the output values of the proportional element, the integral element, and the derivative element that receive the angle deviation Δθp as the target turning torque Tt *.

転舵側モータ制御信号生成部７３には、目標転舵トルクＴt*に加え、回転角θt及び相電流値Ｉut，Ｉvt，Ｉwtが入力される。そして、転舵側モータ制御信号生成部７３は、目標転舵トルクＴt*に基づいて、ｄ／ｑ座標系におけるｑ軸上のｑ軸目標電流値Ｉqt*を演算する。なお、本実施形態では、ｄ軸上のｄ軸目標電流値Ｉdt*はゼロに設定される。   In addition to the target turning torque Tt *, the turning side motor control signal generation unit 73 receives the rotation angle θt and the phase current values Iut, Ivt, Iwt. Then, the steered side motor control signal generating unit 73 calculates the q-axis target current value Iqt * on the q-axis in the d / q coordinate system based on the target steered torque Tt *. In the present embodiment, the d-axis target current value Idt * on the d-axis is set to zero.

転舵側モータ制御信号生成部７３は、ｄ／ｑ座標系における電流フィードバック制御を実行することにより、上記転舵側駆動回路５６に出力する転舵側モータ制御信号Ｍtを生成（演算）する。具体的には、転舵側モータ制御信号生成部７３は、回転角θtに基づいて相電流値Ｉut，Ｉvt，Ｉwtをｄ／ｑ座標上に写像することにより、ｄ／ｑ座標系における転舵側モータ３３の実電流値であるｄ軸電流値Ｉdt及びｑ軸電流値Ｉqtを演算する。そして、転舵側モータ制御信号生成部７３は、ｄ軸電流値Ｉdtをｄ軸目標電流値Ｉdt*に追従させるべく、またｑ軸電流値Ｉqtをｑ軸目標電流値Ｉqt*に追従させるべく、ｄ軸及びｑ軸上の電流偏差に基づいて電圧指令値を演算し、該電圧指令値に基づくデューティ比を有する転舵側モータ制御信号Ｍtを生成する。このように演算された転舵側モータ制御信号Ｍtが上記転舵側駆動回路５６に出力されることにより、転舵側モータ制御信号Ｍtに応じた駆動電力が転舵側モータ３３に出力され、その作動が制御される。なお、転舵側モータ制御信号Ｍtを生成する過程で演算したｑ軸電流値Ｉqtは、上記目標操舵角演算部６４に出力される。   The steered side motor control signal generation unit 73 generates (calculates) a steered side motor control signal Mt to be output to the steered side drive circuit 56 by executing current feedback control in the d / q coordinate system. Specifically, the steered side motor control signal generation unit 73 maps the phase current values Iut, Ivt, and Iwt on the d / q coordinate based on the rotation angle θt, thereby turning in the d / q coordinate system. The d-axis current value Idt and the q-axis current value Iqt, which are actual current values of the side motor 33, are calculated. Then, the steered side motor control signal generator 73 makes the d-axis current value Idt follow the d-axis target current value Idt *, and the q-axis current value Iqt follows the q-axis target current value Iqt *. A voltage command value is calculated based on the current deviation on the d-axis and the q-axis, and a steered side motor control signal Mt having a duty ratio based on the voltage command value is generated. When the steered side motor control signal Mt calculated in this way is output to the steered side drive circuit 56, drive power corresponding to the steered side motor control signal Mt is output to the steered side motor 33, Its operation is controlled. The q-axis current value Iqt calculated in the process of generating the steered side motor control signal Mt is output to the target steering angle calculation unit 64.

次に、目標操舵角演算部６４の構成について説明する。
図３に示すように、目標操舵角演算部６４は、ステアリングホイール１１を回転させる力である入力トルク基礎成分Ｔb*を演算する入力トルク基礎成分演算部８１と、ステアリングホイール１１の回転に抗する力である反力成分Ｆirを演算する反力成分演算部８２とを備えている。また、目標操舵角演算部６４は、操舵トルクＴh、入力トルク基礎成分Ｔb*及び反力成分Ｆirに基づいて目標操舵角θh*を演算する目標角演算処理部８３を備えている。 Next, the configuration of the target steering angle calculation unit 64 will be described.
As shown in FIG. 3, the target steering angle calculation unit 64 resists the rotation of the steering wheel 11 and the input torque basic component calculation unit 81 that calculates the input torque basic component Tb * that is the force that rotates the steering wheel 11. And a reaction force component calculation unit 82 for calculating a reaction force component Fir that is a force. The target steering angle calculation unit 64 includes a target angle calculation processing unit 83 that calculates the target steering angle θh * based on the steering torque Th, the input torque basic component Tb *, and the reaction force component Fir.

入力トルク基礎成分演算部８１には、操舵トルクＴhが入力される。入力トルク基礎成分演算部８１は、操舵トルクＴhの絶対値が大きいほど、大きな絶対値を有する入力トルク基礎成分（反力基礎成分）Ｔb*を演算し、乗算器８４及び上記目標反力トルク演算部６５に出力する。乗算器８４は、入力トルク基礎成分Ｔb*に後述する調整ゲイン演算部６８から出力される第１調整ゲインＫ１を乗算して入力トルク基礎成分Ｔb*’を演算する。入力トルク基礎成分Ｔb*’は、操舵トルクＴhとともに加算器８５に入力される。加算器８５は、入力トルク基礎成分Ｔb*’に操舵トルクＴhを加算することで駆動トルクＴcを演算し、減算器８６に出力する。減算器８６には、駆動トルクＴcに加え、後述する反力成分演算部８２において演算される反力成分Ｆirが入力される。そして、減算器８６において、駆動トルクＴcから反力成分Ｆirが差し引かれることで入力トルクＴin*が演算される。   The steering torque Th is input to the input torque basic component calculation unit 81. The input torque basic component calculation unit 81 calculates an input torque basic component (reaction basic component) Tb * having a larger absolute value as the absolute value of the steering torque Th increases, and calculates the multiplier 84 and the target reaction torque calculation. To the unit 65. The multiplier 84 multiplies the input torque basic component Tb * by a first adjustment gain K1 output from an adjustment gain calculating unit 68 described later to calculate the input torque basic component Tb * '. The input torque basic component Tb * ′ is input to the adder 85 together with the steering torque Th. The adder 85 calculates the drive torque Tc by adding the steering torque Th to the input torque basic component Tb * ′, and outputs it to the subtractor 86. In addition to the drive torque Tc, a reaction force component Fir calculated by a reaction force component calculation unit 82 described later is input to the subtracter 86. Then, in the subtractor 86, the input torque Tin * is calculated by subtracting the reaction force component Fir from the drive torque Tc.

目標角演算処理部８３には、入力トルクＴin*、車速Ｖ、第２及び第３調整ゲインＫ２，Ｋ３が入力される。本実施形態の目標角演算処理部８３は、入力トルクＴin*と目標操舵角θh*とを関係づける下記（１）のモデル（ステアリングモデル）式を利用して、目標操舵角θh*を演算する。   The target angle calculation processing unit 83 receives input torque Tin *, vehicle speed V, and second and third adjustment gains K2 and K3. The target angle calculation processing unit 83 of the present embodiment calculates the target steering angle θh * using the following model (steering model) equation (1) that relates the input torque Tin * and the target steering angle θh *. .

Ｔin*＝Ｋ３・Ｃ・θh*’＋（Ｊ／Ｋ２）・θh*’’…（１）
このモデル式は、ステアリングホイール１１（操舵部３）と転舵輪４（転舵部５）とが機械的に連結されたものにおいて、ステアリングホイール１１の回転に伴って回転する回転軸のトルクと回転角との関係を定めて表したものである。そして、このモデル式は、操舵装置２の摩擦等をモデル化した粘性係数Ｃ、操舵装置２の慣性をモデル化した慣性係数Ｊを用いて表される。なお、粘性係数Ｃ及び慣性係数Ｊは、車速Ｖに応じて可変設定される。また、第２及び第３調整ゲインＫ２，Ｋ３は、後述する調整ゲイン演算部６８からそれぞれ出力されるものである。そして、このようにモデル式を用いて演算された目標操舵角θh*は、上記減算器６９及び転舵側制御部５５（図２参照）に加え、反力成分演算部８２に出力される。 Tin * = K3 ・ C ・ θh * '+ (J / K2) ・ θh *''... (1)
In this model formula, the steering wheel 11 (steering unit 3) and the steered wheels 4 (steering unit 5) are mechanically coupled, and the torque and rotation of the rotating shaft that rotates as the steering wheel 11 rotates. It is a representation of the relationship with the corner. This model equation is expressed using a viscosity coefficient C that models the friction of the steering device 2 and an inertia coefficient J that models the inertia of the steering device 2. The viscosity coefficient C and the inertia coefficient J are variably set according to the vehicle speed V. The second and third adjustment gains K2 and K3 are respectively output from an adjustment gain calculation unit 68 described later. The target steering angle θh * calculated using the model formula in this way is output to the reaction force component calculation unit 82 in addition to the subtractor 69 and the steered side control unit 55 (see FIG. 2).

次に、反力成分演算部８２の構成について説明する。
反力成分演算部８２には、車速Ｖ、目標操舵角θh*、転舵側モータ３３の実電流値である相電流値Ｉut，Ｉvt，Ｉwt及び第４調整ゲインＫ４が入力される。反力成分演算部８２は、これらの状態量に基づいてラック軸２２に作用する軸力に応じた反力成分Ｆir（ベース反力）を演算し、上記減算器８６に出力する。 Next, the configuration of the reaction force component calculation unit 82 will be described.
The reaction force component calculation unit 82 receives the vehicle speed V, the target steering angle θh *, the phase current values Iut, Ivt, Iwt, which are actual current values of the steered side motor 33, and the fourth adjustment gain K4. The reaction force component calculation unit 82 calculates a reaction force component Fir (base reaction force) corresponding to the axial force acting on the rack shaft 22 based on these state quantities, and outputs it to the subtractor 86.

反力成分演算部８２は、路面軸力Ｆerを演算する路面軸力演算部９１と、理想軸力Ｆibを演算する理想軸力演算部９２とを備えている。なお、路面軸力Ｆer及び理想軸力Ｆibは、トルクの次元（Ｎ・ｍ）で演算される。また、反力成分演算部８２は、転舵輪４に対して路面から加えられる軸力（路面から伝達される路面情報）が反映されるように、理想軸力Ｆib及び路面軸力Ｆerを所定割合で配分した配分軸力Ｆdを演算する配分軸力演算部９３を備えている。   The reaction force component calculation unit 82 includes a road surface axial force calculation unit 91 that calculates a road surface axial force Fer and an ideal axial force calculation unit 92 that calculates an ideal axial force Fib. The road surface axial force Fer and the ideal axial force Fib are calculated by a torque dimension (N · m). In addition, the reaction force component calculation unit 82 applies the ideal axial force Fib and the road surface axial force Fer to a predetermined ratio so that the axial force applied to the steered wheels 4 from the road surface (road surface information transmitted from the road surface) is reflected. The distribution axial force calculation unit 93 that calculates the distribution axial force Fd distributed in (1) is provided.

理想軸力演算部９２には、目標操舵角θh*（目標転舵対応角）及び車速Ｖが入力される。理想軸力演算部９２は、転舵輪４に作用する軸力（転舵輪４に伝達される伝達力）の理想値であって、路面情報が反映されない理想軸力Ｆibを目標操舵角θh*に基づいて演算する。具体的には、理想軸力演算部９２は、目標操舵角θh*の絶対値が大きくなるにつれて理想軸力Ｆibの絶対値が大きくなるように演算する。また、理想軸力演算部９２は、車速Ｖが大きくなるにつれて理想軸力Ｆibの絶対値が大きくなるように演算する。このように演算された理想軸力Ｆibは、乗算器９４及び後述するグリップ状態量演算部６７に出力される。   A target steering angle θh * (target steering response angle) and a vehicle speed V are input to the ideal axial force calculation unit 92. The ideal axial force calculation unit 92 is an ideal value of the axial force acting on the steered wheels 4 (transmitted force transmitted to the steered wheels 4), and an ideal axial force Fib that does not reflect road surface information is used as the target steering angle θh *. Calculate based on. Specifically, the ideal axial force calculation unit 92 calculates the absolute value of the ideal axial force Fib as the absolute value of the target steering angle θh * increases. The ideal axial force calculation unit 92 calculates the absolute value of the ideal axial force Fi as the vehicle speed V increases. The ideal axial force Fib calculated in this way is output to the multiplier 94 and a grip state quantity calculation unit 67 described later.

路面軸力演算部９１には、転舵側モータ３３のｑ軸電流値Ｉqtが入力される。路面軸力演算部９１は、転舵輪４に作用する軸力（転舵輪４に伝達される伝達力）の推定値であって、路面情報が反映された路面軸力Ｆerをｑ軸電流値Ｉqtに基づいて演算する。具体的には、路面軸力演算部９１は、転舵側モータ３３によってラック軸２２に加えられるトルクと、転舵輪４に対して路面から加えられる力に応じたトルクとが釣り合うとして、ｑ軸電流値Ｉqtの絶対値が大きくなるほど、路面軸力Ｆerの絶対値が大きくなるように演算する。このように演算された路面軸力Ｆerは、乗算器９５及び後述するグリップ状態量演算部６７に出力される。   The q-axis current value Iqt of the steered side motor 33 is input to the road surface axial force calculation unit 91. The road surface axial force calculation unit 91 is an estimated value of the axial force acting on the steered wheels 4 (transmitted force transmitted to the steered wheels 4), and calculates the road surface axial force Fer reflecting the road surface information as a q-axis current value Iqt. Calculate based on Specifically, the road surface axial force calculation unit 91 determines that the torque applied to the rack shaft 22 by the steered side motor 33 and the torque corresponding to the force applied from the road surface to the steered wheels 4 are balanced. Calculation is performed so that the absolute value of the road surface axial force Fer increases as the absolute value of the current value Iqt increases. The road surface axial force Fer calculated in this way is output to the multiplier 95 and a grip state quantity calculation unit 67 described later.

配分軸力演算部９３には、車速Ｖに加え、路面軸力Ｆer及び理想軸力Ｆibが入力される。配分軸力演算部９３は、車速Ｖに基づいて理想軸力Ｆibと路面軸力Ｆerとを配分するためのそれぞれの配分割合である配分ゲインＧib、配分ゲインＧerを演算する配分ゲイン演算部９６を備えている。本実施形態の配分ゲイン演算部９６は、車速Ｖと配分ゲインＧib，Ｇerとの関係を定めたマップを備えており、同マップを参照することにより車速Ｖに応じた配分ゲインＧib，Ｇerを演算する。配分ゲインＧibは、車速Ｖが大きい場合に小さい場合よりも値が小さくなり、配分ゲインＧerは車速Ｖが大きい場合に小さい場合よりも値が大きくなる。なお、本実施形態では、配分ゲインＧib，Ｇerの和が「１」となるように値が設定されている。このように演算された配分ゲインＧibは乗算器９４に出力され、配分ゲインＧerは乗算器９５に出力される。   In addition to the vehicle speed V, the road surface axial force Fer and the ideal axial force Fib are input to the distribution axial force calculation unit 93. The distribution axial force calculation unit 93 includes a distribution gain calculation unit 96 that calculates a distribution gain Gib and a distribution gain Ger that are distribution ratios for distributing the ideal axial force Fib and the road surface axial force Fer based on the vehicle speed V. I have. The distribution gain calculation unit 96 of this embodiment includes a map that defines the relationship between the vehicle speed V and the distribution gains Gib and Ger, and calculates the distribution gain Gib and Ger according to the vehicle speed V by referring to the map. To do. The distribution gain Gib is smaller when the vehicle speed V is large than when it is small, and the distribution gain Ger is larger when the vehicle speed V is large than when it is small. In the present embodiment, the value is set so that the sum of the distribution gains Gib and Ger is “1”. The distribution gain Gib calculated in this way is output to the multiplier 94, and the distribution gain Ger is output to the multiplier 95.

配分軸力演算部９３は、乗算器９４において理想軸力Ｆibに配分ゲインＧibを乗算するとともに、乗算器９５において路面軸力Ｆerに配分ゲインＧerを乗算し、加算器９７においてこれらの値を足し合わせて配分軸力Ｆdを演算する。そして、反力成分演算部８２は、乗算器９８において配分軸力Ｆdに後述する第４調整ゲインＫ４を乗算した値を反力成分Ｆirとして演算し、上記減算器８６に出力する。   The distribution axial force calculation unit 93 multiplies the ideal axial force Fib by the distribution gain Gib in the multiplier 94, multiplies the road surface axial force Fer by the distribution gain Ger in the multiplier 95, and adds these values in the adder 97. In addition, the distribution axial force Fd is calculated. Then, the reaction force component calculation unit 82 calculates, as a reaction force component Fir, a value obtained by multiplying the distribution axial force Fd by a multiplier 98 with a fourth adjustment gain K4, which will be described later, and outputs the result to the subtractor 86.

次に、グリップ状態量演算部６７について説明する。
図２に示すように、グリップ状態量演算部６７には、理想軸力Ｆib、路面軸力Ｆer、車速Ｖ、ヨーレートγ及び横加速度ＬＡが入力される。グリップ状態量演算部６７は、これらの各状態量に基づいてグリップ状態量Ｇｒを演算する。 Next, the grip state quantity calculation unit 67 will be described.
As shown in FIG. 2, an ideal axial force Fib, road surface axial force Fer, vehicle speed V, yaw rate γ, and lateral acceleration LA are input to the grip state amount calculation unit 67. The grip state quantity calculation unit 67 calculates a grip state quantity Gr based on each of these state quantities.

詳しくは、図４に示すように、グリップ状態量演算部６７は、車両状態量軸力Ｆyrを演算する車両状態量軸力演算部１０１を備えている。なお、車両状態量軸力Ｆyrは、トルクの次元（Ｎ・ｍ）で演算される。車両状態量軸力演算部１０１には、車両状態量としてのヨーレートγ及び横加速度ＬＡが入力される。車両状態量軸力演算部１０１は、下記（２）式にヨーレートγ及び横加速度ＬＡを入力することにより横力Ｆｙを演算する。   Specifically, as shown in FIG. 4, the grip state quantity calculation unit 67 includes a vehicle state quantity axial force calculation unit 101 that calculates a vehicle state quantity axial force Fyr. The vehicle state quantity axial force Fyr is calculated by the torque dimension (N · m). The vehicle state quantity axial force calculation unit 101 receives the yaw rate γ and the lateral acceleration LA as vehicle state quantities. The vehicle state quantity axial force calculation unit 101 calculates the lateral force Fy by inputting the yaw rate γ and the lateral acceleration LA into the following equation (2).

横力Ｆｙ＝Ｋla×横加速度ＬＡ＋Ｋγ×γ’…（２）
なお、「γ’」は、ヨーレートγの微分値を示し、「Ｋla」及び「Ｋγ」は、試験等により予め設定された係数を示す。そして、車両状態量軸力演算部１０１は、このように演算される横力Ｆyが近似的にラック軸２２に作用する軸力とみなすことができることを踏まえ、該横力Ｆyを車両状態量軸力Ｆyrとして出力する。 Lateral force Fy = Kla × lateral acceleration LA + Kγ × γ ′ (2)
“Γ ′” indicates a differential value of the yaw rate γ, and “Kla” and “Kγ” indicate coefficients set in advance by a test or the like. Then, the vehicle state quantity axial force calculation unit 101 considers that the lateral force Fy calculated in this way can be regarded as an axial force acting on the rack shaft 22 approximately. Output as force Fyr.

ここで、転舵輪のスリップ角βと該転舵輪に作用する力との関係について、図５及び図６を参照して説明する。
図５は、スリップ角βが付いている転舵輪の接地面を上から見た図である。転舵輪の向きに向かう中心線ｘが元々の転舵輪の向きを示しており、転舵輪の進行方向はこれに対して線αで示している。同図において、Ａ点が転舵輪の接地開始点で、Ｂ点が接地終了点とすると、スリップ角β分だけ、トレッド面が路面に引きずられて中心線ｘから線αのラインに沿ってずれて撓む。なお、図５において、トレッド面がずれて撓んだ領域をハッチングで示す。この撓んだ領域のうち、Ａ点側の領域が粘着域であり、Ｂ点側の領域が滑り域である。そして、このようなスリップ角βで旋回したときの転舵輪の接地面の着力点には、横力Ｆｙが働き、鉛直軸周りのモーメントがセルフアライニングトルクＳＡＴとなる。なお、転舵輪の接地中心と着力点間の距離がニューマチックトレールであり、ニューマチックトレールとキャスタトレールの和がトレールである。 Here, the relationship between the slip angle β of the steered wheels and the force acting on the steered wheels will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
FIG. 5 is a top view of the ground contact surface of the steered wheel with the slip angle β. A center line x toward the direction of the steered wheel indicates the original direction of the steered wheel, and the traveling direction of the steered wheel is indicated by a line α. In the figure, if point A is the contact start point of the steered wheel and point B is the contact end point, the tread surface is dragged by the slip angle β along the line α from the center line x. Bend. In FIG. 5, a region where the tread surface is displaced and bent is indicated by hatching. Among the bent areas, the area on the A point side is an adhesive area, and the area on the B point side is a sliding area. Then, the lateral force Fy acts on the force applied to the ground contact surface of the steered wheel when turning at such a slip angle β, and the moment around the vertical axis becomes the self-aligning torque SAT. The distance between the ground contact center of the steered wheels and the point of application is the pneumatic trail, and the sum of the pneumatic trail and the caster trail is the trail.

図６は、スリップ角βの変化に対する、理想軸力Ｆib、横力Ｆy（車両状態量軸力Ｆyr）、セルフアライニングトルクＳＡＴ（路面軸力Ｆer）、及びニューマチックトレールの変化を示している。同図に示すように旋回中の転舵輪において、スリップ角βが小さい領域では、スリップ角βの増大に従って理想軸力Ｆib、横力Ｆy及びセルフアライニングトルクＳＡＴがそれぞれ略線形（リニア）に増大し、これらの各値の差は小さい。一方、スリップ角βがある程度大きな領域では、スリップ角βの増大に従って、理想軸力Ｆibは引き続き略線形に増大するものの、横力Ｆyは増大を続けた後に略一定又はやや減少傾向を示す。また、セルフアライニングトルクＳＡＴは、スリップ角βの増大に従って、しばらくは増大を続けるが、ニューマチックトレールの減少に伴って大きく減少する傾向を示す。このように各値が略線形に変化し、これらの差が小さい領域を通常領域とし、横力Ｆy及びセルフアライニングトルクＳＡＴが非線形に変化し、これらの差が大きくなる領域を限界領域とする。なお、図６に示す通常領域と限界領域との区切りは便宜上のものである。   FIG. 6 shows changes in ideal axial force Fi, lateral force Fy (vehicle state amount axial force Fyr), self-aligning torque SAT (road surface axial force Fer), and pneumatic trail with respect to a change in slip angle β. . As shown in the figure, the ideal axial force Fib, lateral force Fy, and self-aligning torque SAT increase approximately linearly as the slip angle β increases in the turning angle of the steered wheels that are turning. However, the difference between these values is small. On the other hand, in the region where the slip angle β is large to some extent, the ideal axial force Fi continues to increase substantially linearly as the slip angle β increases, but the lateral force Fy shows a substantially constant or slightly decreasing tendency after continuing to increase. Further, the self-aligning torque SAT continues to increase for a while as the slip angle β increases, but shows a tendency to greatly decrease as the pneumatic trail decreases. Thus, each value changes approximately linearly, a region where these differences are small is defined as a normal region, and a region where the lateral force Fy and the self-aligning torque SAT change nonlinearly and these differences are large is defined as a limit region. . Note that the separation between the normal area and the limit area shown in FIG. 6 is for convenience.

ここで、旋回時の軸力をセルフアライニングトルクＳＡＴと捉えると、セルフアライニングトルクＳＡＴと横力Ｆｙの関係は、図５に示すように、転舵輪と路面との接地中心から横力の着力点までのニューマチックトレールに相当するパラメータを用いた下記（３）式で表現できる。   Here, if the axial force at the time of turning is regarded as the self-aligning torque SAT, the relationship between the self-aligning torque SAT and the lateral force Fy is as shown in FIG. 5 from the ground contact center between the steered wheel and the road surface. It can be expressed by the following equation (3) using parameters corresponding to the pneumatic trail up to the force point.

セルフアライニングトルクＳＡＴ＝横力Ｆｙ×ニューマチックトレール…（３）
そして、セルフアライニングトルクＳＡＴを「軸力≒路面からの反力」と考えると、転舵側モータ３３の駆動電流（すなわち、ｑ軸電流値Ｉqt）に基づく路面軸力ＦerがセルフアライニングトルクＳＡＴを近似的に表現しているといえる。 Self-aligning torque SAT = lateral force Fy × pneumatic trail (3)
When the self-aligning torque SAT is considered as “axial force≈reaction force from the road surface”, the road surface axial force Fer based on the driving current of the steered side motor 33 (that is, the q-axis current value Iqt) is calculated as the self-aligning torque. It can be said that SAT is expressed approximately.

また、横力Ｆｙは、転舵輪４に発生している力であり、「横力Ｆy≒車両横向きに発生している力」と置き換えて、横力Ｆｙを横加速度ＬＡによって近似的に表現することができる。なお、横加速度ＬＡだけでは、実際の軸力に対し、動き出し時の応答性が不足するため、応答性を改善するためにヨーレートγの微分を加算して、上記式（２）が得られる。   Further, the lateral force Fy is a force generated in the steered wheels 4 and is replaced with “lateral force Fy≈force generated in the lateral direction of the vehicle”, and the lateral force Fy is approximately expressed by the lateral acceleration LA. be able to. Note that, with only the lateral acceleration LA, the responsiveness at the start of movement is insufficient with respect to the actual axial force. Therefore, the above equation (2) is obtained by adding the derivative of the yaw rate γ to improve the responsiveness.

また、上記（３）式により、転舵輪４がどの程度グリップしているかを示すグリップ度からなるグリップ状態量Ｇｒは、下記（４）式のように表わすことができる。
グリップ状態量Ｇｒ＝セルフアライニングトルクＳＡＴ／横力Ｆｙ…（４）
そして、路面軸力ＦerがセルフアライニングトルクＳＡＴを近似的に表現でき、車両状態量軸力Ｆyrが横力を近似的に表現できることを踏まえると、グリップ状態量Ｇｒは、下記（５）式のように表すことができる。 Further, according to the above equation (3), the grip state amount Gr including the grip degree indicating how much the steered wheels 4 are gripped can be expressed as the following equation (4).
Grip state quantity Gr = self-aligning torque SAT / lateral force Fy (4)
Then, considering that the road surface axial force Fer can approximately represent the self-aligning torque SAT and the vehicle state amount axial force Fyr can approximately represent the lateral force, the grip state amount Gr is expressed by the following equation (5). Can be expressed as:

グリップ状態量Ｇｒ＝（Ｋer×路面軸力）／（Ｋy×車両状態量軸力）…（５）
なお、「Ｋer」及び「Ｋy」は、試験等により予め設定された係数を示す。
ここで、車両状態はその走行状態に応じて変化するため、ヨーレートγ及び横加速度ＬＡに基づく車両状態量軸力Ｆyrを用いることで、車両の挙動が大きく変化する場合においてラック軸２２に実際に作用している軸力を、理想軸力Ｆibと比べて正確に推定できる。しかし、ヨーレートγ及び横加速度ＬＡは、車両が停止状態を含む低速状態である場合には、その値が小さくなるため、ヨーレートセンサ４５及び横加速度センサ４６の出力値に対するノイズの大きさが相対的に大きくなる。この場合、ヨーレートγ及び横加速度ＬＡでは、目標操舵角θh*と比べて軸力を精度良く検出できない。 Grip state amount Gr = (Ker × road surface axial force) / (Ky × vehicle state amount axial force) (5)
“Ker” and “Ky” indicate coefficients set in advance by a test or the like.
Here, since the vehicle state changes in accordance with the running state, the vehicle shaft amount Fyr based on the yaw rate γ and the lateral acceleration LA is used to actually apply the rack shaft 22 to the rack shaft 22 when the vehicle behavior changes greatly. The acting axial force can be accurately estimated as compared with the ideal axial force Fib. However, since the values of the yaw rate γ and the lateral acceleration LA are small when the vehicle is in a low speed state including a stopped state, the magnitude of noise relative to the output values of the yaw rate sensor 45 and the lateral acceleration sensor 46 is relative. Become bigger. In this case, the axial force cannot be detected with higher accuracy than the target steering angle θh * at the yaw rate γ and the lateral acceleration LA.

この点を踏まえ、図４に示すように、本実施形態のグリップ状態量演算部６７は、理想軸力Ｆib及び路面軸力Ｆerに基づく第１グリップ成分Ｇｒ1を演算する第１グリップ成分演算部１０２と、車両状態量軸力Ｆyr及び路面軸力Ｆerに基づく第２グリップ成分Ｇｒ2を演算する第２グリップ成分演算部１０３とを備えている。そして、グリップ状態量演算部６７は、車両の走行状態を示す走行状態量としての車速Ｖ及び横加速度ＬＡが低速状態であることを示す場合には、第１グリップ成分Ｇｒ1が含まれる配分比率でグリップ状態量Ｇｒを演算する。一方、グリップ状態量演算部６７は、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが中高速状態であることを示す場合には、第２グリップ成分Ｇｒ2が含まれる配分比率でグリップ状態量を演算する。   In consideration of this point, as shown in FIG. 4, the grip state amount calculation unit 67 of the present embodiment calculates a first grip component Gr1 based on the ideal axial force Fib and the road surface axial force Fer. And a second grip component calculation unit 103 that calculates a second grip component Gr2 based on the vehicle state quantity axial force Fyr and the road surface axial force Fer. When the grip state amount calculation unit 67 indicates that the vehicle speed V and the lateral acceleration LA as the travel state amounts indicating the travel state of the vehicle are in the low speed state, the grip state amount calculation unit 67 uses the distribution ratio including the first grip component Gr1. The grip state amount Gr is calculated. On the other hand, when the vehicle speed V and the lateral acceleration LA indicate that the vehicle speed V and the lateral acceleration LA are in the medium / high speed state, the grip state amount calculation unit 67 calculates the grip state amount with a distribution ratio including the second grip component Gr2.

詳しくは、第１グリップ成分演算部１０２には、路面軸力Ｆer及び理想軸力Ｆibが入力される。第１グリップ成分演算部１０２は、路面軸力Ｆerを理想軸力Ｆibにより除算することで第１グリップ成分Ｇｒ1を演算し、乗算器１０４に出力する。本実施形態の第１グリップ成分演算部１０２は、理想軸力Ｆibの絶対値がゼロ閾値Ｆ０以下の場合には、路面軸力Ｆerを理想軸力Ｆibによって除算せず、第１グリップ成分Ｇｒ1を「０」として出力する。つまり、第１グリップ成分演算部１０２は、路面軸力Ｆerをゼロで除算することにより第１グリップ成分Ｇｒ1が発散することを防止するゼロ割防止機能を有している。なお、ゼロ閾値Ｆ０は、ゼロに近い極小さな値に設定されている。第２グリップ成分演算部１０３には、路面軸力Ｆer及び車両状態量軸力Ｆyrが入力される。第２グリップ成分演算部１０３は、路面軸力Ｆerを車両状態量軸力Ｆyrで除算することで第２グリップ成分Ｇｒ2を演算し、乗算器１０５に出力する。本実施形態の第２グリップ成分演算部１０３は、ゼロ割防止機能を有しており、車両状態量軸力Ｆyrの絶対値がゼロ閾値Ｆ０以下の場合には除算を行わず、第２グリップ成分Ｇｒ2を「０」として出力する。   Specifically, the road surface axial force Fer and the ideal axial force Fib are input to the first grip component calculation unit 102. The first grip component calculation unit 102 calculates the first grip component Gr 1 by dividing the road surface axial force Fer by the ideal axial force Fib and outputs the first grip component Gr 1 to the multiplier 104. When the absolute value of the ideal axial force Fib is less than or equal to the zero threshold value F0, the first grip component calculation unit 102 of the present embodiment does not divide the road surface axial force Fer by the ideal axial force Fib and the first grip component Gr1. Output as “0”. In other words, the first grip component calculation unit 102 has a zero split prevention function that prevents the first grip component Gr1 from diverging by dividing the road surface axial force Fer by zero. The zero threshold value F0 is set to a very small value close to zero. A road surface axial force Fer and a vehicle state quantity axial force Fyr are input to the second grip component calculation unit 103. The second grip component computing unit 103 computes the second grip component Gr 2 by dividing the road surface axial force Fer by the vehicle state quantity axial force Fyr and outputs it to the multiplier 105. The second grip component calculation unit 103 of the present embodiment has a zero percent prevention function, and does not perform division when the absolute value of the vehicle state quantity axial force Fyr is equal to or less than the zero threshold value F0. Gr2 is output as “0”.

グリップ状態量演算部６７は、第１グリップ成分Ｇｒ1と第２グリップ成分Ｇｒ2との配分比率Ｇgrを設定する配分比率設定部１０６を備えている。配分比率設定部１０６には、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが入力される。配分比率設定部１０６は、図４に示すようなマップを備えており、同マップを参照することにより配分比率Ｇgrを設定する。このマップは、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが低速状態を示す値から中高速状態を示す値に近づくほど、第２グリップ成分Ｇｒ2の含まれる比率が大きくなるように配分比率Ｇgrが設定されている。   The grip state quantity calculation unit 67 includes a distribution ratio setting unit 106 that sets a distribution ratio Ggr between the first grip component Gr1 and the second grip component Gr2. The vehicle speed V and the lateral acceleration LA are input to the distribution ratio setting unit 106. The distribution ratio setting unit 106 includes a map as shown in FIG. 4, and sets the distribution ratio Ggr by referring to the map. In this map, the distribution ratio Ggr is set so that the ratio in which the second grip component Gr2 is included increases as the vehicle speed V and the lateral acceleration LA approach the value indicating the medium / high speed state from the value indicating the low speed state.

具体的には、配分比率Ｇgrは、横加速度ＬＡが横加速度閾値ＬＡth以下の領域では、配分比率Ｇgrが「０」となり、横加速度ＬＡが横加速度閾値ＬＡthよりも大きくなると、該横加速度ＬＡの増大に応じて配分比率Ｇgrが大きくなり、その後、配分比率Ｇgrが一定となるように設定されている。また、配分比率Ｇgrは、車速Ｖが車速閾値Ｖth以下の領域では、配分比率Ｇgrが「０」となり、車速Ｖが車速閾値Ｖthよりも大きくなると、該車速Ｖの増大に応じて配分比率Ｇgrが大きくなるように設定されている。なお、配分比率Ｇgrの最大値は「１」に設定されている。また、横加速度閾値ＬＡth及び車速閾値Ｖthは、それぞれノイズに対して検出値が大きく、センサの精度を確保できる値であり、予め実験等により設定されている。そして、横加速度ＬＡが横加速度閾値ＬＡth以下である場合には、当該横加速度ＬＡの値は車両の走行状態が低速状態であることを示し、横加速度ＬＡが横加速度閾値ＬＡthよりも大きい場合には、当該横加速度ＬＡの値は車両の走行状態が中高速であることを示す。同様に、車速Ｖが車速閾値Ｖth以下である場合には、当該車速Ｖの値は車両の走行状態が低速状態であることを示し、車速Ｖが車速閾値Ｖthよりも大きい場合には、当該車速Ｖの値は車両の走行状態が中高速であることを示す。   Specifically, the distribution ratio Ggr is “0” in the region where the lateral acceleration LA is equal to or less than the lateral acceleration threshold LAth, and when the lateral acceleration LA is greater than the lateral acceleration threshold LAth, The distribution ratio Ggr is increased in accordance with the increase, and thereafter, the distribution ratio Ggr is set to be constant. The distribution ratio Ggr is “0” when the vehicle speed V is equal to or lower than the vehicle speed threshold Vth. When the vehicle speed V is greater than the vehicle speed threshold Vth, the distribution ratio Ggr is increased as the vehicle speed V increases. It is set to be large. The maximum value of the distribution ratio Ggr is set to “1”. Further, the lateral acceleration threshold value LAth and the vehicle speed threshold value Vth are values that each have a large detection value against noise and can ensure the accuracy of the sensor, and are set in advance by experiments or the like. When the lateral acceleration LA is equal to or less than the lateral acceleration threshold LAth, the value of the lateral acceleration LA indicates that the vehicle is running at a low speed, and the lateral acceleration LA is greater than the lateral acceleration threshold LAth. The value of the lateral acceleration LA indicates that the vehicle is running at medium to high speed. Similarly, when the vehicle speed V is equal to or lower than the vehicle speed threshold Vth, the value of the vehicle speed V indicates that the vehicle is running at a low speed, and when the vehicle speed V is greater than the vehicle speed threshold Vth, the vehicle speed is The value of V indicates that the vehicle is running at medium to high speed.

このように設定された配分比率Ｇgrは、減算器１０７及び乗算器１０５に出力される。減算器１０７には、配分比率Ｇgrに加え、定数「１」が常に入力され、該定数「１」から配分比率Ｇgrを減算した値を乗算器１０４に出力する。つまり、第１グリップ成分Ｇｒ1の配分比率と第２グリップ成分Ｇｒ2の配分比率との和は、「１」となるように設定されている。   The distribution ratio Ggr set in this way is output to the subtractor 107 and the multiplier 105. A constant “1” is always input to the subtractor 107 in addition to the distribution ratio Ggr, and a value obtained by subtracting the distribution ratio Ggr from the constant “1” is output to the multiplier 104. That is, the sum of the distribution ratio of the first grip component Gr1 and the distribution ratio of the second grip component Gr2 is set to “1”.

グリップ状態量演算部６７は、乗算器１０４において第１グリップ成分Ｇｒ1に減算器１０７からの出力値（１−配分比率Ｇgr）を乗算した値を第１グリップ配分量Ａgr1としてグリップ演算処理部１０８に出力する。また、グリップ状態量演算部６７は、乗算器１０５において第２グリップ成分Ｇｒ2に配分比率Ｇgrを乗算した値を第２グリップ配分量Ａgr2としてグリップ演算処理部１０８に出力する。そして、グリップ演算処理部１０８は、第１グリップ配分量Ａgr1と第２グリップ配分量Ａgr2とを足し合わせた値をグリップ状態量Ｇｒとして出力する。   The grip state amount calculation unit 67 uses the value obtained by multiplying the first grip component Gr1 by the output value (1-distribution ratio Ggr) from the subtractor 107 in the multiplier 104 as the first grip distribution amount Agr1 to the grip calculation processing unit 108. Output. The grip state amount calculation unit 67 outputs a value obtained by multiplying the second grip component Gr2 by the distribution ratio Ggr in the multiplier 105 to the grip calculation processing unit 108 as the second grip distribution amount Agr2. The grip calculation processing unit 108 outputs a value obtained by adding the first grip distribution amount Agr1 and the second grip distribution amount Agr2 as the grip state amount Gr.

次に、調整ゲイン演算部６８の構成について説明する。
図２に示すように、上記のように演算されたグリップ状態量Ｇｒは、調整ゲイン演算部６８に入力される。図７に示すように、調整ゲイン演算部６８は、第１〜第４調整ゲイン演算部１１１〜１１４を備えており、グリップ状態量Ｇｒは、第１〜第４調整ゲイン演算部１１１〜１１４のそれぞれに入力される。 Next, the configuration of the adjustment gain calculation unit 68 will be described.
As shown in FIG. 2, the grip state amount Gr calculated as described above is input to the adjustment gain calculation unit 68. As shown in FIG. 7, the adjustment gain calculation unit 68 includes first to fourth adjustment gain calculation units 111 to 114, and the grip state amount Gr is equal to that of the first to fourth adjustment gain calculation units 111 to 114. Input to each.

第１調整ゲイン演算部１１１は、グリップ状態量Ｇｒと第１調整ゲインＫ１との関係を定めたマップを備えている。第２調整ゲイン演算部１１２は、グリップ状態量Ｇｒと第２調整ゲインＫ２との関係を定めたマップを備えている。第３調整ゲイン演算部１１３は、グリップ状態量Ｇｒと第３調整ゲインＫ３との関係を定めたマップを備えている。第４調整ゲイン演算部１１４は、グリップ状態量Ｇｒと第４調整ゲインＫ４との関係を定めたマップを備えている。   The first adjustment gain calculation unit 111 includes a map that defines the relationship between the grip state amount Gr and the first adjustment gain K1. The second adjustment gain calculation unit 112 includes a map that defines the relationship between the grip state amount Gr and the second adjustment gain K2. The third adjustment gain calculator 113 includes a map that defines the relationship between the grip state amount Gr and the third adjustment gain K3. The fourth adjustment gain calculator 114 includes a map that defines the relationship between the grip state amount Gr and the fourth adjustment gain K4.

図７に示す例では、各マップは、グリップ状態量Ｇｒが小さい場合は、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４がそれぞれ大きく、グリップ状態量Ｇｒが大きくなると第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４がそれぞれ小さくなるように設定されているが、この関係に限定するものではない。例えばグリップ状態量Ｇｒが小さい場合に第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４がそれぞれ小さく、グリップ状態量Ｇｒが大きくなると、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４がそれぞれ大きくなるように設定してもよい。また、各マップの示す傾向が相互に異なっていてもよく、例えばグリップ状態量Ｇｒが小さい場合に、第１調整ゲインＫ１及び第４調整ゲインＫ４がそれぞれ小さく、第２及び第３調整ゲインＫ２，Ｋ３がそれぞれ大きくなるように設定してもよい。   In the example shown in FIG. 7, in each map, the first to fourth adjustment gains K1 to K4 are large when the grip state amount Gr is small, and the first to fourth adjustment gains K1 to K1 are large when the grip state amount Gr is large. Although K4 is set to be small, it is not limited to this relationship. For example, the first to fourth adjustment gains K1 to K4 are set to be small when the grip state amount Gr is small, and the first to fourth adjustment gains K1 to K4 are set to increase when the grip state amount Gr is large. Also good. In addition, the trends shown in the maps may be different from each other. For example, when the grip state amount Gr is small, the first adjustment gain K1 and the fourth adjustment gain K4 are small, and the second and third adjustment gains K2, K2, respectively. You may set so that K3 may become large, respectively.

図３に示すように、このように演算された第１調整ゲインＫ１は、乗算器８４に出力され、入力トルク基礎成分Ｔb*に乗算される。これにより、第１調整ゲインＫ１に応じて入力トルク基礎成分Ｔb*’が変化する。第２調整ゲインＫ２は、目標角演算処理部８３に出力され、慣性係数Ｊの逆数に乗算される。これにより、第２調整ゲインＫ２に応じて慣性項が変化する。第３調整ゲインＫ３は、目標角演算処理部８３に出力され、粘性係数Ｃに乗算される。これにより、第３調整ゲインＫ３に応じて粘性項が変化する。第４調整ゲインＫ４は、乗算器９８に出力され、配分軸力Ｆdに乗算される。これにより、第４調整ゲインＫ４に応じて反力成分Ｆirが変化する。そして、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４が変化することで、目標操舵角θh*が変化し、ひいては目標反力トルクＴs*が変化する。   As shown in FIG. 3, the first adjustment gain K1 calculated in this way is output to the multiplier 84 and multiplied by the input torque basic component Tb *. As a result, the input torque basic component Tb * 'changes according to the first adjustment gain K1. The second adjustment gain K2 is output to the target angle calculation processing unit 83 and multiplied by the reciprocal of the inertia coefficient J. As a result, the inertia term changes in accordance with the second adjustment gain K2. The third adjustment gain K3 is output to the target angle calculation processing unit 83 and multiplied by the viscosity coefficient C. As a result, the viscosity term changes according to the third adjustment gain K3. The fourth adjustment gain K4 is output to the multiplier 98 and multiplied by the distribution axial force Fd. Thereby, the reaction force component Fir changes according to the fourth adjustment gain K4. Then, as the first to fourth adjustment gains K1 to K4 change, the target steering angle θh * changes, and as a result, the target reaction torque Ts * changes.

次に、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４の変化に伴う操舵フィーリングの変化について説明する。
例えば車両が低μ路面を走行し、スリップ角βが大きくなりやすい状況下において、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４の各値が、グリップ状態量Ｇｒを考慮しない場合に比べ、最終的に目標反力トルクＴs*を小さくするように設定された場合を想定する。この場合、例えばスリップ角βが大きくなって限界領域に入る前の段階から、通常よりも操舵側モータ１４からステアリングホイール１１に付与される操舵反力を小さくでき、所謂抜け感が生じることで、低μ路であるといった路面情報を運転者が認識しやすくなる。 Next, changes in the steering feeling accompanying changes in the first to fourth adjustment gains K1 to K4 will be described.
For example, in a situation where the vehicle travels on a low μ road surface and the slip angle β tends to increase, each value of the first to fourth adjustment gains K1 to K4 is finally compared with the case where the grip state amount Gr is not taken into consideration. Assume that the target reaction torque Ts * is set to be small. In this case, for example, from the stage before the slip angle β increases and enters the limit region, the steering reaction force applied to the steering wheel 11 from the steering side motor 14 can be made smaller than usual, and a so-called feeling of slipping occurs. The driver can easily recognize road surface information such as a low μ road.

一方、同状況下において、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４の各値が、グリップ状態量Ｇｒを考慮しない場合に比べ、最終的に目標反力トルクＴs*を大きくするように設定された場合を想定する。この場合、例えばスリップ角βが大きくなった状態でも、操舵側モータ１４からステアリングホイール１１に付与される操舵反力を大きくでき、運転者が違和感なく操舵を継続できる。   On the other hand, under the same situation, each value of the first to fourth adjustment gains K1 to K4 is set to finally increase the target reaction force torque Ts * as compared with the case where the grip state amount Gr is not considered. Assume a case. In this case, for example, even when the slip angle β is increased, the steering reaction force applied from the steering motor 14 to the steering wheel 11 can be increased, and the driver can continue steering without a sense of incongruity.

本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）グリップ状態量演算部６７は、横加速度ＬＡ及び車速Ｖが低速状態であることを示し、車両状態量軸力Ｆyrの精度を確保できない場合には、理想軸力Ｆib及び路面軸力Ｆerに基づく第１グリップ成分Ｇｒ1が含まれる配分比率でグリップ状態量Ｇｒを演算する。そして、横加速度ＬＡ及び車速Ｖが中高速状態であることを示し、車両状態量軸力Ｆyrの精度を確保できる場合には、車両状態量軸力Ｆyr及び路面軸力Ｆerに基づく第２グリップ成分Ｇｒ2が含まれる配分比率でグリップ状態量Ｇｒを演算する。したがって、適切なグリップ状態量Ｇｒを演算でき、グリップ状態量Ｇｒを考慮して操舵反力を適切に補償できる。 The operation and effect of this embodiment will be described.
(1) The grip state quantity calculation unit 67 indicates that the lateral acceleration LA and the vehicle speed V are in a low speed state, and when the accuracy of the vehicle state quantity axial force Fyr cannot be ensured, the ideal axial force Fib and the road surface axial force Fer The grip state amount Gr is calculated with a distribution ratio including the first grip component Gr1 based on the above. When the lateral acceleration LA and the vehicle speed V indicate the medium / high speed state and the accuracy of the vehicle state quantity axial force Fyr can be ensured, the second grip component based on the vehicle state quantity axial force Fyr and the road surface axial force Fer The grip state amount Gr is calculated with a distribution ratio including Gr2. Therefore, an appropriate grip state amount Gr can be calculated, and the steering reaction force can be appropriately compensated in consideration of the grip state amount Gr.

（２）グリップ状態量演算部６７は、横加速度ＬＡ及び車速Ｖが低速状態を示す状態から中高速状態を示す状態に近づくほど、第２グリップ成分Ｇｒ2の配分比率が大きくなるようにグリップ状態量Ｇｒを演算するため、より適切にグリップ状態量Ｇｒを演算できる。   (2) The grip state amount calculation unit 67 increases the grip state amount so that the distribution ratio of the second grip component Gr2 increases as the lateral acceleration LA and the vehicle speed V approach from the low speed state to the medium high speed state. Since Gr is calculated, the grip state amount Gr can be calculated more appropriately.

（３）配分比率設定部１０６は、横加速度ＬＡ及び車速Ｖに基づいて配分比率を設定したため、適切な走行状態量に基づいて車両の走行状態を判断し、グリップ状態量Ｇｒを演算できる。   (3) Since the distribution ratio setting unit 106 sets the distribution ratio based on the lateral acceleration LA and the vehicle speed V, the distribution ratio setting unit 106 can determine the traveling state of the vehicle based on an appropriate traveling state amount and calculate the grip state amount Gr.

（第２実施形態）
次に、操舵制御装置の第２実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the steering control device will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図８に示すように、本実施形態の配分比率設定部１０６は、同図に示すマップを参照することにより、車速Ｖ及び横加速度ＬＡの少なくとも一方が車両の低速状態であることを示す場合には、第１グリップ成分Ｇｒ1のみが含まれる配分比率Ｇgrでグリップ状態量Ｇｒを演算する。また、配分比率設定部１０６は、車速Ｖ及び横加速度ＬＡの双方が車両の中高速状態であることを示す場合には、第２グリップ成分Ｇｒ2のみが含まれる配分比率Ｇgrでグリップ状態量Ｇｒが演算する。具体的には、同図に示すマップは、横加速度ＬＡが横加速度閾値ＬＡth以下である場合、又は車速Ｖが車速閾値Ｖth以下である場合に配分比率Ｇgrが「０」となり、横加速度ＬＡが横加速度閾値ＬＡthよりも大きく、かつ車速Ｖが車速閾値Ｖthよりも大きい場合に配分比率Ｇgrが「１」に設定されている。   As shown in FIG. 8, the distribution ratio setting unit 106 according to the present embodiment refers to the map shown in FIG. 8 to indicate that at least one of the vehicle speed V and the lateral acceleration LA indicates a low speed state of the vehicle. Calculates the grip state amount Gr with the distribution ratio Ggr including only the first grip component Gr1. Further, when the vehicle ratio V and the lateral acceleration LA indicate that both the vehicle speed V and the lateral acceleration LA are in the medium / high speed state, the distribution ratio setting unit 106 determines that the grip state amount Gr is the distribution ratio Ggr including only the second grip component Gr2. Calculate. Specifically, the map shown in the figure shows that the distribution ratio Ggr is “0” when the lateral acceleration LA is equal to or less than the lateral acceleration threshold LAth, or the vehicle speed V is equal to or less than the vehicle speed threshold Vth, and the lateral acceleration LA is The distribution ratio Ggr is set to “1” when the lateral acceleration threshold value LAth is greater and the vehicle speed V is greater than the vehicle speed threshold value Vth.

このように演算されたグリップ状態量Ｇｒは、上記第１実施形態と同様に、調整ゲイン演算部６８に入力され、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４のそれぞれを変更することで、グリップ状態に応じて目標反力トルクＴs*が変更される。   The grip state amount Gr calculated in this way is input to the adjustment gain calculation unit 68 as in the first embodiment, and the grip state is changed by changing each of the first to fourth adjustment gains K1 to K4. Accordingly, the target reaction force torque Ts * is changed.

次に、本実施形態の作用及び効果について記載する。なお、本実施形態では、上記第１実施形態の（１），（３）の作用及び効果に加えて以下の効果を有する。
（４）グリップ状態量演算部６７は、横加速度ＬＡ及び車速Ｖの少なくとも一方が車両の低速状態であることを示す場合には、理想軸力Ｆibに基づく第１グリップ成分Ｇｒ1のみが含まれる、すなわち車両状態量軸力Ｆyrに基づく第２グリップ成分Ｇｒ2を用いずにグリップ状態量Ｇｒを演算する。上記のように第１グリップ成分Ｇｒ1は、車両の低速状態で精度の良い理想軸力Ｆibに基づく値であり、車両の中高速状態で精度が低下する車両状態量軸力Ｆyrに基づかないため、本実施形態のグリップ状態量演算部６７では、より適切にグリップ状態量を演算できる。 Next, the operation and effect of this embodiment will be described. In this embodiment, in addition to the operations and effects (1) and (3) of the first embodiment, the following effects are obtained.
(4) The grip state amount calculation unit 67 includes only the first grip component Gr1 based on the ideal axial force Fib when at least one of the lateral acceleration LA and the vehicle speed V indicates that the vehicle is in a low speed state. That is, the grip state amount Gr is calculated without using the second grip component Gr2 based on the vehicle state amount axial force Fyr. As described above, the first grip component Gr1 is a value based on the accurate ideal axial force Fib in the low speed state of the vehicle, and is not based on the vehicle state amount axial force Fyr that decreases in accuracy in the medium and high speed states of the vehicle. The grip state amount calculation unit 67 of the present embodiment can calculate the grip state amount more appropriately.

（５）グリップ状態量演算部６７は、横加速度ＬＡ及び車速Ｖの双方が車両の中高速状態であることを示す場合には、車両状態量軸力Ｆyrに基づく第２グリップ成分Ｇｒ2のみが含まれる、すなわち理想軸力Ｆibに基づく第１グリップ成分Ｇｒ1を用いずにグリップ状態量Ｇｒを演算する。上記のように第２グリップ成分Ｇｒ2は、車両の中高速状態で精度の良い車両状態量軸力Ｆyrに基づく値であり、車両の中高速状態で精度が低下する理想軸力Ｆibに基づかないため、本実施形態のグリップ状態量演算部６７では、より適切にグリップ状態量Ｇｒを演算できる。   (5) The grip state quantity calculation unit 67 includes only the second grip component Gr2 based on the vehicle state quantity axial force Fyr when both the lateral acceleration LA and the vehicle speed V indicate that the vehicle is in a medium high speed state. That is, the grip state amount Gr is calculated without using the first grip component Gr1 based on the ideal axial force Fib. As described above, the second grip component Gr2 is a value based on the vehicle state quantity axial force Fyr that is accurate in the medium and high speed state of the vehicle, and is not based on the ideal axial force Fib that decreases in accuracy in the medium and high speed state of the vehicle. In the grip state amount calculation unit 67 of this embodiment, the grip state amount Gr can be calculated more appropriately.

（第３実施形態）
次に、操舵制御装置の第３実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment of the steering control device will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図９に示すように、本実施形態の入力トルク基礎成分演算部８１は、駆動トルクＴcに対して運転者が入力すべき操舵トルクＴhの目標値であるトルク指令値Ｔh*を演算するトルク指令値演算部１２１と、トルクフィードバック演算を行うトルクフィードバック制御部（以下、トルクＦ／Ｂ制御部）１２２とを備えている。   As shown in FIG. 9, the input torque basic component calculation unit 81 of the present embodiment calculates a torque command value Th * that is a target value of the steering torque Th that the driver should input with respect to the drive torque Tc. A value calculation unit 121 and a torque feedback control unit (hereinafter referred to as torque F / B control unit) 122 that performs torque feedback calculation are provided.

詳しくは、トルク指令値演算部１２１には、加算器１２３において操舵トルクＴhに入力トルク基礎成分Ｔb*が足し合わされた駆動トルクＴcが入力される。トルク指令値演算部１２１は、駆動トルクＴcの絶対値が大きいほど、より大きな絶対値となるトルク指令値Ｔh*を演算する。   Specifically, the torque command value calculation unit 121 receives the driving torque Tc obtained by adding the input torque basic component Tb * to the steering torque Th in the adder 123. The torque command value calculation unit 121 calculates a torque command value Th * that becomes a larger absolute value as the absolute value of the drive torque Tc is larger.

トルクＦ／Ｂ制御部１２２には、減算器１２４において操舵トルクＴhからトルク指令値Ｔh*が差し引かれたトルク偏差ΔＴが入力される。そして、トルクＦ／Ｂ制御部１２２は、トルク偏差ΔＴに基づき、操舵トルクＴhをトルク指令値Ｔh*にフィードバック制御するための制御量として入力トルク基礎成分Ｔb*を演算する。具体的には、トルクＦ／Ｂ制御部１２２は、トルク偏差ΔＴを入力とする比例要素、積分要素及び微分要素のそれぞれの出力値の和を、入力トルク基礎成分Ｔb*として演算する。   The torque deviation ΔT obtained by subtracting the torque command value Th * from the steering torque Th in the subtractor 124 is input to the torque F / B control unit 122. Then, based on the torque deviation ΔT, the torque F / B control unit 122 calculates the input torque basic component Tb * as a control amount for feedback control of the steering torque Th to the torque command value Th *. Specifically, the torque F / B control unit 122 calculates the sum of the output values of the proportional element, the integral element, and the derivative element that receive the torque deviation ΔT as the input torque basic component Tb *.

このように演算された入力トルク基礎成分Ｔb*は、上記第１実施形態と同様に目標反力トルク演算部６５に出力されるとともに、乗算器８４に出力され、第１調整ゲインＫ１が乗算されることで、入力トルク基礎成分Ｔb*’が演算される。これにより、グリップ状態に応じて目標操舵角θh*が変更され、目標反力トルクＴs*が変更される。   The input torque basic component Tb * calculated in this way is output to the target reaction force torque calculation unit 65 and output to the multiplier 84 as in the first embodiment, and is multiplied by the first adjustment gain K1. Thus, the input torque basic component Tb * ′ is calculated. As a result, the target steering angle θh * is changed according to the grip state, and the target reaction force torque Ts * is changed.

以上、本実施形態では、上記第１実施形態の（１）〜（３）の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
（第４実施形態）
次に、操舵制御装置の第４実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。 As described above, the present embodiment has the same operations and effects as the operations (1) to (3) of the first embodiment.
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the steering control device will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図１０に示すように、本実施形態の操舵側制御部５１は、転舵輪４の転舵角に換算可能な転舵対応角θpの目標値である目標転舵対応角θp*を演算する目標転舵対応角演算部１３１を備えており、目標操舵角演算部６４を備えていない。図１１に示すように、目標転舵対応角演算部１３１は、上記第１実施形態の目標操舵角演算部６４が目標操舵角θh*を演算する際の演算処理と同様の演算処理によって目標転舵対応角θp*を演算する。なお、説明の便宜上、目標転舵対応角演算部１３１を構成する各ブロックについて、目標操舵角演算部６４を構成する各ブロック（図３参照）と同一の符号を付している。   As shown in FIG. 10, the steering-side control unit 51 of the present embodiment calculates a target turning correspondence angle θp * that is a target value of the turning correspondence angle θp that can be converted into the turning angle of the steered wheels 4. The steering corresponding angle calculation unit 131 is provided, and the target steering angle calculation unit 64 is not provided. As shown in FIG. 11, the target turning correspondence angle calculation unit 131 performs the target turning by the same calculation process as the calculation process when the target steering angle calculation unit 64 of the first embodiment calculates the target steering angle θh *. Calculate the rudder corresponding angle θp *. For convenience of explanation, the blocks constituting the target turning correspondence angle calculation unit 131 are denoted by the same reference numerals as the blocks (see FIG. 3) constituting the target steering angle calculation unit 64.

図１０に示すように、目標転舵対応角演算部１３１において演算される目標転舵対応角θp*は、転舵側制御部５５に出力される。また、上記第１実施形態と同様に、グリップ状態量演算部６７には、理想軸力Ｆib及び路面軸力Ｆerが出力される。そして、目標転舵対応角演算部１３１から目標反力トルク演算部６５には、目標角演算処理部８３に入力される入力トルクＴin*が入力される。   As shown in FIG. 10, the target turning corresponding angle θp * calculated by the target turning corresponding angle calculating unit 131 is output to the turning side control unit 55. As in the first embodiment, the grip state amount calculation unit 67 outputs the ideal axial force Fib and the road surface axial force Fer. Then, the input torque Tin * input to the target angle calculation processing unit 83 is input from the target turning corresponding angle calculation unit 131 to the target reaction force torque calculation unit 65.

本実施形態の目標反力トルク演算部６５は、入力トルクＴin*に基づいて操舵側モータ１４が付与する操舵反力の目標値である目標反力トルクＴs*を演算する。具体的には、目標反力トルク演算部６５は、入力トルクＴin*が大きいほど、より大きな絶対値を有する目標反力トルクＴs*を演算する。そして、入力トルクＴin*は、その基になる入力トルク基礎成分Ｔb*及び反力成分Ｆirがそれぞれ第１及び第４調整ゲインＫ１，Ｋ４により変更される。これにより、入力トルクＴin*に基づく目標反力トルクＴs*がグリップ状態に応じて変更される。   The target reaction force torque calculator 65 of the present embodiment calculates a target reaction force torque Ts * that is a target value of the steering reaction force applied by the steering side motor 14 based on the input torque Tin *. Specifically, the target reaction force torque calculator 65 calculates the target reaction force torque Ts * having a larger absolute value as the input torque Tin * is larger. The input torque Tin * is changed by the first and fourth adjustment gains K1 and K4, respectively, based on the input torque basic component Tb * and the reaction force component Fir. As a result, the target reaction torque Ts * based on the input torque Tin * is changed according to the grip state.

以上、本実施形態では、上記第１実施形態の（１）〜（３）の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
（第５実施形態）
次に、操舵制御装置の第５実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第４実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。 As described above, the present embodiment has the same operations and effects as the operations (1) to (3) of the first embodiment.
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the steering control device will be described with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same reference numerals are assigned to the same components as those in the fourth embodiment, and the description thereof is omitted.

図１２に示すように、本実施形態の目標転舵対応角演算部１３１は、反力成分Ｆirを目標反力トルク演算部６５に出力し、入力トルクＴin*を出力しない。そして、目標反力トルク演算部６５（図１０参照）は、反力成分Ｆirの絶対値が大きいほど、また車速Ｖが大きいほど、より大きな絶対値を有する目標反力トルクＴs*を演算する。そして、反力成分Ｆirは、上記のように第４調整ゲインＫ４により変更される。これにより、反力成分Ｆirに基づく目標反力トルクＴs*がグリップ状態に応じて変更される。   As shown in FIG. 12, the target turning correspondence angle calculation unit 131 of the present embodiment outputs the reaction force component Fir to the target reaction force torque calculation unit 65 and does not output the input torque Tin *. The target reaction force torque calculator 65 (see FIG. 10) calculates a target reaction force torque Ts * having a larger absolute value as the absolute value of the reaction force component Fir is larger and as the vehicle speed V is larger. The reaction force component Fir is changed by the fourth adjustment gain K4 as described above. Thereby, the target reaction force torque Ts * based on the reaction force component Fir is changed according to the grip state.

以上、本実施形態では、上記第１実施形態の（１）〜（３）の作用及び効果と同様の作用及び効果を有する。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。 As described above, the present embodiment has the same operations and effects as the operations (1) to (3) of the first embodiment.
The present embodiment can be implemented with the following modifications. This embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

・上記第４及び第５実施形態では、目標転舵対応角θp*を入力トルクＴin*に基づいて演算したが、これに限らず、例えば操舵角θh等、他のパラメータに基づいて演算してもよい。   In the fourth and fifth embodiments, the target turning response angle θp * is calculated based on the input torque Tin *, but is not limited thereto, and is calculated based on other parameters such as the steering angle θh. Also good.

・上記第２実施形態において、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが車両の中高速状態であることを示す場合には、第２グリップ成分Ｇｒ2のみに基づいてグリップ状態量Ｇｒを演算し、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが車両の低速状態であることを示す場合に、第１及び第２グリップ成分Ｇｒ1，Ｇｒ2に基づいてグリップ状態量Ｇｒを演算してもよい。また、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが車両の低速状態であることを示す場合には、第１グリップ成分Ｇｒ1のみに基づいてグリップ状態量Ｇｒを演算し、車速Ｖ及び横加速度ＬＡが車両の中高速状態であることを示す場合に、第１及び第２グリップ成分Ｇｒ1，Ｇｒ2に基づいてグリップ状態量Ｇｒを演算してもよい。   In the second embodiment, when the vehicle speed V and the lateral acceleration LA indicate that the vehicle is in the middle high speed state, the grip state amount Gr is calculated based only on the second grip component Gr2, and the vehicle speed V and the lateral speed are calculated. When the acceleration LA indicates that the vehicle is in a low speed state, the grip state amount Gr may be calculated based on the first and second grip components Gr1 and Gr2. Further, when the vehicle speed V and the lateral acceleration LA indicate that the vehicle is in a low speed state, the grip state amount Gr is calculated based only on the first grip component Gr1, and the vehicle speed V and the lateral acceleration LA are the medium high speed. When the state is shown, the grip state amount Gr may be calculated based on the first and second grip components Gr1 and Gr2.

・上記各実施形態において、ゼロ割防止機能の実現態様は適宜変更可能である。例えば、車両状態量軸力Ｆyrの絶対値がゼロ閾値Ｆ０以下である場合には、車両状態量軸力Ｆyrを予め設定された下限値とすることができる。なお、第１グリップ成分演算部１０２及び第２グリップ成分演算部１０３がゼロ割防止機能を有していなくともよい。   -In each said embodiment, the implementation | achievement aspect of the zero percent prevention function can be changed suitably. For example, when the absolute value of the vehicle state quantity axial force Fyr is equal to or less than the zero threshold value F0, the vehicle state quantity axial force Fyr can be set to a preset lower limit value. Note that the first grip component calculation unit 102 and the second grip component calculation unit 103 do not have to have a zero percent prevention function.

・上記各実施形態では、配分比率設定部１０６は、走行状態量として横加速度ＬＡ及び車速Ｖを用いて配分比率Ｇgrを設定したが、これに限らず、例えば横加速度ＬＡ及び車速Ｖのいずれか一方のみを用いて配分比率Ｇgrを設定してもよい。また、例えばヨーレートγ等、他のパラメータを用いて配分比率Ｇgrを設定してもよい。   In each of the above embodiments, the distribution ratio setting unit 106 sets the distribution ratio Ggr using the lateral acceleration LA and the vehicle speed V as the running state quantity. However, the present invention is not limited to this, and for example, either the lateral acceleration LA or the vehicle speed V is set. The distribution ratio Ggr may be set using only one of them. Further, the distribution ratio Ggr may be set using other parameters such as the yaw rate γ.

・上記各実施形態において、路面軸力Ｆerを理想軸力Ｆibにより除算したグリップ度を第１グリップ成分Ｇｒ1としたが、これに限らず、路面軸力Ｆerから理想軸力Ｆibを減算したグリップロス度（転舵輪４のグリップがどの程度失われたかを示す値）を第１グリップ成分Ｇｒ1としてもよい。同様に、路面軸力Ｆerから車両状態量軸力Ｆyrを減算したグリップロス度を第２グリップ成分Ｇｒ2としてもよい。   In each of the above embodiments, the grip degree obtained by dividing the road surface axial force Fer by the ideal axial force Fib is defined as the first grip component Gr1, but not limited to this, the grip loss is obtained by subtracting the ideal axial force Fib from the road surface axial force Fer. The degree (a value indicating how much the grip of the steered wheel 4 is lost) may be used as the first grip component Gr1. Similarly, the grip loss degree obtained by subtracting the vehicle state quantity axial force Fyr from the road surface axial force Fer may be used as the second grip component Gr2.

・上記各実施形態では、路面軸力Ｆer及び理想軸力Ｆibに基づく第１グリップ成分Ｇｒ1と、路面軸力Ｆer及び車両状態量軸力Ｆyrに基づく第２グリップ成分Ｇｒ2とを所定配分比率で合算させることによりグリップ状態量Ｇｒを演算した。しかし、これに限らず、例えば理想軸力Ｆib及び車両状態量軸力Ｆyrに基づく第３グリップ成分を演算し、これらの各グリップ成分を所定配分比率で合算させることによりグリップ状態量Ｇｒを演算してもよい。   In each of the above embodiments, the first grip component Gr1 based on the road surface axial force Fer and the ideal axial force Fib and the second grip component Gr2 based on the road surface axial force Fer and the vehicle state quantity axial force Fyr are added together at a predetermined distribution ratio. Thus, the grip state amount Gr was calculated. However, the present invention is not limited to this. For example, the third grip component based on the ideal axial force Fib and the vehicle state quantity axial force Fyr is calculated, and the grip state quantity Gr is calculated by adding these grip components at a predetermined distribution ratio. May be.

・上記各実施形態では、路面軸力Ｆerをｑ軸電流値Ｉqtに基づいて演算したが、これに限らず、例えばラック軸２２に軸力を検出できる圧力センサ等を設け、その検出結果を路面軸力Ｆerとして用いてもよい。   In each of the above embodiments, the road surface axial force Fer is calculated based on the q-axis current value Iqt. However, the present invention is not limited to this. For example, the rack shaft 22 is provided with a pressure sensor or the like that can detect the axial force, You may use as axial force Fer.

・上記各実施形態では、理想軸力Ｆibを目標操舵角θh*（目標転舵対応角）及び車速Ｖに基づいて演算したが、これに限らず、目標操舵角θh*（目標転舵対応角）のみに基づいて演算してもよく、また、転舵対応角θpに基づいて演算してもよい。さらに、例えば操舵トルクＴhや車速Ｖ等、他のパラメータを加味する等、他の方法で演算してもよい。   In each of the above embodiments, the ideal axial force Fib is calculated based on the target steering angle θh * (target steering response angle) and the vehicle speed V. However, the present invention is not limited to this, and the target steering angle θh * (target steering response angle) ) Only on the basis of the steering response angle θp. Further, for example, the calculation may be performed by other methods such as adding other parameters such as the steering torque Th and the vehicle speed V.

・上記各実施形態では、グリップ状態量Ｇｒに応じたゲインとして、第１〜第４調整ゲインＫ１〜Ｋ４を採用したが、これに限らず、少なくともいずれか１つを採用してもよく、また、他の状態量に乗算等されるゲインを追加してもよい。   In each of the above embodiments, the first to fourth adjustment gains K1 to K4 are adopted as gains corresponding to the grip state amount Gr. However, the present invention is not limited to this, and at least one of them may be adopted. A gain that is multiplied by another state quantity may be added.

・上記各実施形態では、理想軸力Ｆibと路面軸力Ｆerとを所定割合で配分して配分軸力Ｆdを演算したが、これに限らず、例えば理想軸力Ｆibと車両状態両軸力Ｆyrとを所定割合で配分して配分軸力Ｆdを演算してもよく、配分軸力Ｆdの演算態様は適宜変更可能である。   In each of the above embodiments, the ideal axial force Fib and the road surface axial force Fer are distributed at a predetermined ratio to calculate the distributed axial force Fd. However, the present invention is not limited to this. For example, the ideal axial force Fib and the vehicle state both axial force Fyr May be calculated at a predetermined ratio to calculate the distribution axial force Fd, and the calculation mode of the distribution axial force Fd can be changed as appropriate.

・上記実施形態では、ヨーレートγ及び横加速度ＬＡに基づいて車両状態両軸力Ｆyrを演算したが、これに限らず、例えばヨーレートγ及び横加速度ＬＡのいずれか一方のみに基づいて車両状態両軸力Ｆyrを演算してもよい。   In the above embodiment, the vehicle state biaxial force Fyr is calculated based on the yaw rate γ and the lateral acceleration LA. However, the present invention is not limited to this. For example, the vehicle state biaxial force is based on only one of the yaw rate γ and the lateral acceleration LA. The force Fyr may be calculated.

・上記各実施形態において、配分軸力演算部９３が車速Ｖ以外のパラメータを加味して配分ゲインＧib，Ｇerを演算してもよい。例えば車載のエンジン等の制御パターンの設定状態を示すドライブモードを複数の中から選択可能な車両において、該ドライブモードを配分ゲインＧib，Ｇerを設定するためのパラメータとしてもよい。この場合、配分軸力演算部９３がドライブモード毎に車速Ｖに対する傾向が異なる複数のマップを備え、同マップを参照することにより、配分ゲインＧib，Ｇerを演算する構成を採用できる。   In each of the above embodiments, the distribution axial force calculation unit 93 may calculate the distribution gains Gib and Ger in consideration of parameters other than the vehicle speed V. For example, in a vehicle in which a drive mode indicating a setting state of a control pattern such as an in-vehicle engine can be selected from a plurality of drive modes, the drive mode may be used as a parameter for setting the distribution gains Gib and Ger. In this case, it is possible to employ a configuration in which the distribution axial force calculation unit 93 includes a plurality of maps having different tendencies with respect to the vehicle speed V for each drive mode, and the distribution gains Gib and Ger are calculated by referring to the maps.

・上記各実施形態では、反力成分演算部８２は、ラック軸２２に作用する軸力に応じたベース反力を反力成分Ｆirとして演算したが、これに限らず、例えばベース反力に他の反力を加味した値を反力成分として演算してもよい。こうした反力として、例えばステアリングホイール１１の操舵角θhの絶対値が舵角閾値に近づく場合に、更なる切り込み操舵が行われるのに抗する反力であるエンド反力を採用することができる。なお、舵角閾値としては、例えばラックエンド２５がラックハウジング２３に当接することでラック軸２２の軸方向移動が規制される機械的なラックエンド位置よりも中立位置側に設定された仮想ラックエンド位置に対し、さらに所定角度だけ中立位置側に位置する仮想ラックエンド近傍位置での転舵対応角θpを用いることができる。また、舵角閾値としてステアリングホイール１１の回転エンド位置での操舵角θhを用いることもできる。   In each of the above embodiments, the reaction force component calculation unit 82 calculates the base reaction force corresponding to the axial force acting on the rack shaft 22 as the reaction force component Fir. A value including the reaction force may be calculated as a reaction force component. As such a reaction force, for example, when the absolute value of the steering angle θh of the steering wheel 11 approaches the steering angle threshold, it is possible to employ an end reaction force that is a reaction force that resists further turning steering. As the rudder angle threshold, for example, the virtual rack end set to the neutral position side with respect to the mechanical rack end position in which the axial movement of the rack shaft 22 is regulated by the rack end 25 coming into contact with the rack housing 23. It is possible to use the steering corresponding angle θp at a position near the virtual rack end that is located on the neutral position side by a predetermined angle with respect to the position. Further, the steering angle θh at the rotation end position of the steering wheel 11 can also be used as the steering angle threshold value.

・上記各実施形態では、目標操舵角演算部６４が操舵トルクＴh及び車速Ｖに基づいて目標操舵角θh*を設定したが、これに限らず、少なくとも操舵トルクＴhに基づいて設定されれば、例えば車速Ｖを用いずともよい。   In each of the above embodiments, the target steering angle calculation unit 64 sets the target steering angle θh * based on the steering torque Th and the vehicle speed V. However, the present invention is not limited to this, and if it is set based on at least the steering torque Th, For example, the vehicle speed V may not be used.

・上記各実施形態では、操舵角θhと転舵対応角θpとの舵角比を一定としたが、これに限らず、これらが車速等に応じて可変としてもよい。なお、この場合には、目標操舵角θh*と目標転舵対応角とが異なる値になる。   In each of the above embodiments, the steering angle ratio between the steering angle θh and the steering response angle θp is constant. However, the present invention is not limited to this, and these may be variable according to the vehicle speed or the like. In this case, the target steering angle θh * and the target turning response angle are different values.

・上記各実施形態において、目標操舵角演算部６４がサスペンションやホイールアライメント等の仕様によって決定されるバネ係数Ｋを用いた、所謂バネ項を追加してモデル化したモデル式を利用して目標操舵角θh*を演算してもよい。   In each of the above-described embodiments, the target steering angle calculation unit 64 uses the spring coefficient K determined by the specifications such as the suspension and the wheel alignment, and uses the model formula that is modeled by adding a so-called spring term. The angle θh * may be calculated.

・上記第１〜第３実施形態では、目標反力トルク演算部６５が基礎反力トルクに入力トルク基礎成分Ｔb*を加算して目標反力トルクＴs*を演算したが、これに限らず、例えば入力トルク基礎成分Ｔb*を加算せず、基礎反力トルクをそのまま目標反力トルクＴs*として演算してもよい。   In the first to third embodiments, the target reaction force torque calculation unit 65 calculates the target reaction force torque Ts * by adding the input torque basic component Tb * to the basic reaction force torque. For example, the basic reaction force torque may be directly calculated as the target reaction force torque Ts * without adding the input torque basic component Tb *.

・上記各実施形態において、第１ラックアンドピニオン機構２４に代えて、例えばブッシュ等によりラック軸２２を支持してもよい。
・上記各実施形態において、転舵側アクチュエータ３１として、例えばラック軸２２の同軸上に転舵側モータ３３を配置するものや、ラック軸２２と平行に転舵側モータ３３を配置するもの等を用いてもよい。 In each of the above embodiments, the rack shaft 22 may be supported by, for example, a bush instead of the first rack and pinion mechanism 24.
In each of the above-described embodiments, as the steering-side actuator 31, for example, a steering-side motor 33 disposed on the same axis as the rack shaft 22, a steering-side motor 33 disposed parallel to the rack shaft 22, etc. It may be used.

・上記各実施形態では、操舵制御装置１の制御対象となる操舵装置２を、操舵部３と転舵部５とを機械的に分離したリンクレスのステアバイワイヤ式操舵装置としたが、これに限らず、クラッチにより操舵部３と転舵部５とを機械的に断接可能なステアバイワイヤ式操舵装置としてもよい。   In each of the above embodiments, the steering device 2 to be controlled by the steering control device 1 is a linkless steer-by-wire steering device in which the steering unit 3 and the steered unit 5 are mechanically separated. Not limited to this, a steer-by-wire steering device that can mechanically connect and disconnect the steering unit 3 and the steered unit 5 with a clutch may be used.

例えば図１３に示す例では、操舵部３と転舵部５との間には、クラッチ３０１が設けられている。クラッチ３０１は、その入力側要素に固定された入力側中間軸３０２を介してステアリングシャフト１２に連結されるとともに、その出力側要素に固定された出力側中間軸３０３を介して第１ピニオン軸２１に連結されている。そして、操舵制御装置１からの制御信号によりクラッチ３０１が解放状態となることで、操舵装置２はステアバイワイヤモードとなり、クラッチ３０１が締結状態となることで、操舵装置２は電動パワーステアリングモードとなる。   For example, in the example shown in FIG. 13, a clutch 301 is provided between the steering unit 3 and the steered unit 5. The clutch 301 is connected to the steering shaft 12 via an input side intermediate shaft 302 fixed to the input side element, and is connected to the first pinion shaft 21 via an output side intermediate shaft 303 fixed to the output side element. It is connected to. Then, when the clutch 301 is released by the control signal from the steering control device 1, the steering device 2 is in the steer-by-wire mode, and when the clutch 301 is in the engaged state, the steering device 2 is in the electric power steering mode. .

１…操舵制御装置、２…操舵装置、３…操舵部、４…転舵輪、５…転舵部、１１…ステアリングホイール、１２…ステアリングシャフト、１３…操舵側アクチュエータ、１４…操舵側モータ、５１…操舵側制御部（制御部）、６４…目標操舵角演算部、６５…目標反力トルク演算部、６７…グリップ状態量演算部、６８…調整ゲイン演算部、８１…入力トルク基礎成分演算部、８２…反力成分演算部、９１…路面軸力演算部、９２…理想軸力演算部、９３…配分軸力演算部、１０１…車両状態量軸力演算部、１０２…第１グリップ成分演算部、１０３…第２グリップ成分演算部、１０６…配分比率設定部、１１１…第１調整ゲイン演算部、１１２…第２調整ゲイン演算部、１１３…第３調整ゲイン演算部、１１４…第４調整ゲイン演算部、１２１…トルク指令値演算部、１２２…トルクＦ／Ｂ制御部、１３１…目標転舵対応角演算部、Ａgr1…第１グリップ配分量、Ａgr2…第２グリップ配分量、Ｆd…配分軸力、Ｆer…路面軸力、Ｆib…理想軸力、Ｆir…反力成分、Ｆyr…車両状態量軸力、Ｇｒ…グリップ状態量、Ｇｒ1…第１グリップ成分、Ｇｒ2…第２グリップ成分、Ｋ１…第１調整ゲイン、Ｋ２…第２調整ゲイン、Ｋ３…第３調整ゲイン、Ｋ４…第４調整ゲイン、ＬＡ…横加速度、Ｔb*…入力トルク基礎成分、Ｔc…駆動トルク、Ｔh…操舵トルク、Ｔh*…トルク指令値、Ｔin*…入力トルク、Ｔs*…目標反力トルク、Ｔt*…目標転舵トルク、Ｖ…車速、γ…ヨーレート、θh…操舵角、θp…転舵対応角、θh*…目標操舵角、θp*…目標転舵対応角。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering control apparatus, 2 ... Steering device, 3 ... Steering part, 4 ... Steering wheel, 5 ... Steering part, 11 ... Steering wheel, 12 ... Steering shaft, 13 ... Steering side actuator, 14 ... Steering side motor, 51 ... Steering side control part (control part), 64 ... Target steering angle calculation part, 65 ... Target reaction force torque calculation part, 67 ... Grip state quantity calculation part, 68 ... Adjustment gain calculation part, 81 ... Input torque basic component calculation part , 82 ... Reaction force component calculation unit, 91 ... Road surface axial force calculation unit, 92 ... Ideal axial force calculation unit, 93 ... Allocation axial force calculation unit, 101 ... Vehicle state quantity axial force calculation unit, 102 ... First grip component calculation , 103 ... second grip component calculation unit, 106 ... distribution ratio setting unit, 111 ... first adjustment gain calculation unit, 112 ... second adjustment gain calculation unit, 113 ... third adjustment gain calculation unit, 114 ... fourth adjustment Gain calculator, 1 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Torque command value calculating part 122 ... Torque F / B control part 131 ... Target steering corresponding | compatible angle calculating part, Agr1 ... 1st grip distribution amount, Agr2 ... 2nd grip distribution amount, Fd ... Distribution axial force, Fer ... road surface axial force, Fi ... ideal axial force, Fir ... reaction force component, Fyr ... vehicle state amount axial force, Gr ... grip state amount, Gr1 ... first grip component, Gr2 ... second grip component, K1 ... first adjustment Gain, K2 ... second adjustment gain, K3 ... third adjustment gain, K4 ... fourth adjustment gain, LA ... lateral acceleration, Tb * ... input torque basic component, Tc ... driving torque, Th ... steering torque, Th * ... torque Command value, Tin *: Input torque, Ts *: Target reaction torque, Tt *: Target turning torque, V: Vehicle speed, γ: Yaw rate, θh: Steering angle, θp: Steering response angle, θh *: Target steering Angle, θp *: Target steering response angle.

Claims (5)

操舵部と、前記操舵部に入力される操舵に応じて転舵輪を転舵させる転舵部とが機械的に分離した構造又は機械的に断接可能な構造を有する操舵装置を制御対象とし、
前記操舵部に入力される操舵に抗する力である操舵反力を与える操舵側モータの作動を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記転舵輪の転舵角に換算可能な回転軸の回転角に関連する値に基づく理想軸力を演算する理想軸力演算部と、
路面情報に基づく路面軸力を演算する路面軸力演算部と、
車両の走行状態に応じて変化する車両状態量に基づく車両状態量軸力を演算する車両状態量軸力演算部と、
前記理想軸力、前記路面軸力及び前記車両状態量軸力に基づいて複数のグリップ成分を演算し、該複数のグリップ成分を所定配分比率で合算させることによりグリップ状態量を演算するグリップ状態量演算部とを備え、
前記グリップ状態量を考慮して前記操舵反力の目標値となる目標反力トルクを演算するものであって、
前記グリップ状態量演算部は、車両の走行状態を示す走行状態量が停止状態を含む低速状態であることを示す場合には、前記理想軸力及び前記路面軸力に基づく第１グリップ成分が含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算し、前記走行状態量が前記停止状態よりも速い中高速状態であることを示す場合には、少なくとも前記車両状態量軸力に基づく第２グリップ成分が含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算する操舵制御装置。 A steering device and a steering device having a structure in which a steered portion that steers steered wheels according to steering input to the steered portion is mechanically separated or mechanically connectable / disconnectable is a control target,
A control unit that controls the operation of a steering side motor that applies a steering reaction force that is a force against steering input to the steering unit;
The controller is
An ideal axial force calculation unit that calculates an ideal axial force based on a value related to the rotation angle of the rotation shaft that can be converted to the turning angle of the steered wheel;
A road surface axial force calculation unit for calculating a road surface axial force based on road surface information;
A vehicle state quantity axial force calculation unit that calculates a vehicle state quantity axial force based on a vehicle state quantity that changes in accordance with the running state of the vehicle;
A grip state amount that calculates a grip state amount by calculating a plurality of grip components based on the ideal axial force, the road surface axial force, and the vehicle state amount axial force, and adding the plurality of grip components at a predetermined distribution ratio. With an arithmetic unit,
A target reaction force torque that is a target value of the steering reaction force is calculated in consideration of the grip state quantity,
The grip state amount calculation unit includes a first grip component based on the ideal axial force and the road surface axial force when the traveling state amount indicating the traveling state of the vehicle indicates a low speed state including a stopped state. The grip state quantity is calculated with a distribution ratio to indicate that the running state quantity is a medium / high speed state faster than the stop state, and at least a second grip component based on the vehicle state quantity axial force is included. A steering control device that calculates the grip state quantity at a distribution ratio. 請求項１に記載の操舵制御装置において、
前記グリップ状態量演算部は、前記走行状態量が前記低速状態から前記中高速状態に近づくほど、前記第２グリップ成分の配分比率が大きくなるように前記グリップ状態量を演算する操舵制御装置。 The steering control device according to claim 1, wherein
The said grip state quantity calculating part is a steering control apparatus which calculates the said grip state quantity so that the distribution ratio of a said 2nd grip component becomes large, so that the said driving | running | working state quantity approaches the said medium-high speed state from the said low speed state. 請求項１に記載の操舵制御装置において、
前記グリップ状態量演算部は、前記走行状態量が前記低速状態であることを示す場合には、前記第１グリップ成分のみが含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算する操舵制御装置。 The steering control device according to claim 1, wherein
The grip state quantity calculation unit calculates the grip state quantity at a distribution ratio including only the first grip component when the running state quantity indicates the low speed state. 請求項１又は３に記載の操舵制御装置において、
前記グリップ状態量演算部は、前記走行状態量が前記中高速状態であることを示す場合には、前記第２グリップ成分のみが含まれる配分比率で前記グリップ状態量を演算する操舵制御装置。 In the steering control device according to claim 1 or 3,
A steering control device that calculates the grip state quantity with a distribution ratio including only the second grip component when the grip state quantity calculating unit indicates that the running state quantity is the medium / high speed state. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の操舵制御装置において、
前記走行状態量は、横加速度及び車速の少なくとも一方を含む操舵制御装置。 In the steering control device according to any one of claims 1 to 4,
The travel state quantity is a steering control device including at least one of a lateral acceleration and a vehicle speed.
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