JP2023067501A

JP2023067501A - Control device for vehicular steering system

Info

Publication number: JP2023067501A
Application number: JP2021178805A
Authority: JP
Inventors: 亮皆木; Akira Minaki; 貴弘椿; Takahiro Tsubaki
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2021-11-01
Filing date: 2021-11-01
Publication date: 2023-05-16

Abstract

To provide a control device for a vehicular steering system that is able to improve a target value followability of a turning angle under a situation in which a steering wheel operation of a driver is fast.SOLUTION: A control device for a vehicular steering system includes: a steering torque target value generation unit that generates a steering torque target value that is a target value for steering torque for obtaining a steering reaction force; and a turning angle target value generation unit that, based on a steering angle, generates a turning angle target value that is a target value for a turning angle of a turning wheel. The steering torque target value generation unit includes a steering torque compensation value calculation unit 240 that generates a torque compensation value Tref _ c0 for the steering torque target value θh _ ref according to the steering angular velocity deviation ωt _ err obtained by time-differentiating a turning angle deviation θt _ err between the turning angle target value and the actual turning angle. In an area in which the turning angular velocity deviation ωt _ err is equal to or larger than a predetermined turning angular velocity deviation threshold ωt _ err _ th, the torque compensation value Tref _ c0 monotonously increases with an increase in the turning angular velocity deviation ωt _ err.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

本発明は、車両用操向システムの制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a vehicle steering system.

車両用操向システムの１つとして、運転者が操作するハンドルを有する操舵機構（ＦＦＡ：Force Feedback Actuator）と、転舵輪を転舵する転舵機構（ＲＷＡ：Road Wheel Actuator）とが機械的に分離されているステアバイワイヤ（ＳＢＷ：Steer By Wire）システムがある。ＳＢＷシステムでは、操舵機構と転舵機構とが制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）を介して電気的に接続され、ハンドルの操作を電気信号によって転舵機構に伝えて転舵輪を転舵すると共に、運転者に適切な操舵感を与えるための操舵反力を操舵機構で生成する。操舵機構は、反力用モータを備える反力アクチュエータにより操舵反力を生成し、転舵機構は、転舵用モータを備える転舵アクチュエータにより転舵輪を転舵する。反力アクチュエータとハンドルとは、コラム軸を介して機械的に接続されており、反力アクチュエータが生成した反力（トルク）が、コラム軸とハンドルを介して運転者に伝達される（例えば、特許文献１）。 As one vehicle steering system, a steering mechanism (FFA: Force Feedback Actuator) having a steering wheel operated by a driver and a steering mechanism (RWA: Road Wheel Actuator) for steering wheels are mechanically combined. There is a separate Steer By Wire (SBW) system. In the SBW system, the steering mechanism and the steering mechanism are electrically connected via a control device (ECU: Electronic Control Unit), and the operation of the steering wheel is transmitted to the steering mechanism by an electric signal to steer the steered wheels. , the steering mechanism generates a steering reaction force for giving an appropriate steering feeling to the driver. The steering mechanism generates a steering reaction force with a reaction force actuator having a reaction force motor, and the steering mechanism steers the steered wheels with a steering actuator having a steering motor. The reaction force actuator and the steering wheel are mechanically connected via a column shaft, and the reaction force (torque) generated by the reaction force actuator is transmitted to the driver via the column shaft and the steering wheel (for example, Patent document 1).

特開２０２０－１７５７７０号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2020-175770

操舵機構と転舵機構とが機械的に分離されているＳＢＷシステムにおいて、制御装置は、実操舵トルクが操舵トルク目標値に追従するような制御を行い、実転舵角が転舵角目標値に追従するような制御を行う。このような制御系において、運転者のハンドル操作が速い場合、転舵機構の追従遅れによってハンドルが空転する可能性がある。 In the SBW system in which the steering mechanism and the steering mechanism are mechanically separated, the control device performs control such that the actual steering torque follows the steering torque target value, and the actual steering angle follows the steering angle target value. Perform control so as to follow In such a control system, if the driver operates the steering wheel quickly, the steering wheel may spin due to a delay in following the steering mechanism.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、運転者のハンドル操作が速い状況下において車両用操向システムの転舵角の目標値追従性を向上させること、を目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to improve the ability of a steering system for a vehicle to follow a target value of the turning angle when the driver is operating the steering wheel quickly. .

上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る車両用操向システムの制御装置は、ハンドルの操舵角に応じて前記ハンドルに操舵反力を付与する反力装置と、前記ハンドルの操舵角に応じて転舵輪を転舵する転舵装置とを具備した車両用操向システムの制御装置であって、前記操舵反力を得るための操舵トルクの目標値である操舵トルク目標値を生成する操舵トルク目標値生成部と、前記操舵角に基づき、前記転舵輪の転舵角の目標値である転舵角目標値を生成する転舵角目標値生成部と、を備え、前記操舵トルク目標値生成部は、前記転舵角目標値と、前記転舵輪の実際の転舵角である実転舵角との転舵角偏差を時間微分して得られる転舵角速度偏差に応じて、前記操舵トルク目標値のトルク補償値を生成する操舵トルク補償値演算部を備え、前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が所定の転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い単調増加し、前記操舵トルク目標値生成部は、前記トルク補償値に基づき、前記操舵トルク目標値を生成する。 To achieve the above object, a control device for a vehicle steering system according to one aspect of the present invention includes a reaction force device that applies a steering reaction force to the steering wheel in accordance with a steering angle of the steering wheel, A control device for a steering system for a vehicle comprising a steering device for steering steered wheels according to an angle, and generating a steering torque target value, which is a steering torque target value for obtaining the steering reaction force. and a steering angle target value generation unit that generates a steering angle target value that is a target value of the steering angle of the steerable wheels based on the steering angle, and the steering torque The target value generation unit calculates a turning angular speed deviation obtained by time differentiating a turning angle deviation between the turning angle target value and an actual turning angle, which is an actual turning angle of the turning wheels, according to the turning angular velocity deviation. A steering torque compensation value calculation unit that generates a torque compensation value for the steering torque target value is provided, and the torque compensation value is calculated at the steering angular velocity in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than a predetermined steering angular velocity deviation threshold value. The steering torque target value generator generates the steering torque target value based on the torque compensation value.

上記構成によれば、ハンドルの操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生し、転舵角速度偏差が転舵角速度偏差閾値以上となった場合に、運転者による操舵力に抗する操舵反力を付与することができる。これにより、ハンドルの操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生するような状況下においてハンドルの空転を抑制することができる。 According to the above configuration, when a steering delay occurs with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel and the steering angular velocity deviation becomes equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value, steering is performed to resist the steering force by the driver. A reaction force can be applied. As a result, it is possible to suppress idling of the steering wheel in a situation where a steering delay occurs with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の傾きで増加することが好ましい。 As a preferred aspect of the vehicle steering system control device, the torque compensation value is set at a constant slope as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value. preferably increased.

上記構成によれば、転舵角速度偏差閾値以上である領域において、転舵角速度偏差の増加に伴ってトルク補償値が一定の傾きで増加する。これにより、転舵角速度偏差閾値以上である領域において、運転者の操舵に抗して操舵反力が付与される。 According to the above configuration, the torque compensation value increases with a constant slope as the steering angular velocity deviation increases in the region equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold. As a result, the steering reaction force is applied against the driver's steering in the region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記転舵角速度偏差閾値は、車速センサにより取得された車速に応じて変化することが好ましい。 As a preferred aspect of the control device for a vehicle steering system, it is preferable that the steering angular velocity deviation threshold varies according to the vehicle speed obtained by a vehicle speed sensor.

上記構成によれば、車速に応じて転舵角速度偏差閾値が変化する。 According to the above configuration, the steering angular velocity deviation threshold changes according to the vehicle speed.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記転舵角速度偏差閾値は、前記車速の増加に伴い小さくなることが好ましい。 As a preferred aspect of the vehicle steering system control device, it is preferable that the steering angular velocity deviation threshold decreases as the vehicle speed increases.

上記構成によれば、車速が大きくなるほど運転者の操舵に抗して操舵反力が付与される。 According to the above configuration, as the vehicle speed increases, the steering reaction force is applied against the driver's steering.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が所定の第１転舵角速度偏差閾値以上であり、かつ、前記転舵角速度偏差が前記第１転舵角速度偏差閾値よりも大きい第２転舵角速度偏差閾値未満の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の第１の傾きで増加し、前記転舵角速度偏差が前記第２転舵角速度偏差閾値以上の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、前記第１の傾きよりも大きい第２の傾きで増加することが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the torque compensation value is such that the steering angular velocity deviation is equal to or greater than a predetermined first steering angular velocity deviation threshold, and the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the first steering angular velocity deviation. In a region below the second steering angular velocity deviation threshold that is greater than the steering angular velocity deviation threshold, the steering angular velocity deviation increases at a constant first slope as the steering angular velocity deviation increases, and the steering angular velocity deviation increases with the second steering angular velocity. In a region equal to or greater than the deviation threshold, it is preferable that the second slope, which is greater than the first slope, increases as the steering angular velocity deviation increases.

上記構成によれば、第１転舵角速度偏差閾値以上かつ第２転舵角速度偏差閾値未満の領域において、転舵角速度偏差の増加に伴ってトルク補償値が第１の傾きで徐々に大きくなり、転舵角速度偏差が第２転舵角速度偏差閾値を超えると、トルク補償値が第２の傾きで上昇する。これにより、運転者の操舵に抗する操舵反力が付与される。 According to the above configuration, the torque compensation value gradually increases at the first slope as the steering angular velocity deviation increases in the region of the first steering angular velocity deviation threshold or more and less than the second steering angular velocity deviation threshold, When the steering angular velocity deviation exceeds the second steering angular velocity deviation threshold, the torque compensation value increases with a second slope. As a result, a steering reaction force that resists steering by the driver is applied.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、車速センサにより取得された車速に応じた傾きで増加することが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the torque compensation value is set by a vehicle speed sensor as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value. It is preferable to increase with a slope corresponding to the acquired vehicle speed.

上記構成によれば、トルク補償値が車速に応じた傾きで上昇する。 According to the above configuration, the torque compensation value increases with a slope corresponding to the vehicle speed.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記車速の増加に伴い傾きが大きくなることが好ましい。 As a preferred aspect of the control device for a vehicle steering system, it is preferable that the torque compensation value increases in slope as the vehicle speed increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value. .

上記構成によれば、車速が大きくなるほど運転者の操舵に抗して大きな操舵反力が付与される。 According to the above configuration, as the vehicle speed increases, a larger steering reaction force is applied against the driver's steering.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記操舵トルク補償値演算部は、前記トルク補償値に対して位相進み補償を行う位相補償部を備えることが好ましい。 As a preferred aspect of the control device for a vehicle steering system, it is preferable that the steering torque compensation value calculation section includes a phase compensation section that performs phase lead compensation on the torque compensation value.

上記構成によれば、トルク補償値に対する位相進みが補償される。 According to the above configuration, the phase lead with respect to the torque compensation value is compensated.

上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る車両用操向システムの制御装置は、ハンドルの操舵角に応じて前記ハンドルに操舵反力を付与する反力装置と、前記ハンドルの操舵角に応じて転舵輪を転舵する転舵装置とを具備した車両用操向システムの制御装置であって、前記操舵反力を得るための操舵トルクの目標値である操舵トルク目標値を生成する操舵トルク目標値生成部と、前記操舵角に基づき、前記転舵輪の転舵角の目標値である転舵角目標値を生成する転舵角目標値生成部と、を備え、前記操舵トルク目標値生成部は、前記転舵角目標値と、前記転舵輪の実際の転舵角である実転舵角との転舵角偏差を時間微分して得られる転舵角速度偏差に応じて、前記操舵トルク目標値の第１トルク補償値を生成する第１操舵トルク補償値演算部と、前記転舵角目標値と、前記転舵輪の実際の転舵角である実転舵角との転舵角偏差に応じて、前記操舵トルク目標値の第２トルク補償値を生成する第２操舵トルク補償値演算部と、を備え、前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が所定の転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い単調増加し、前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が所定の第１転舵角偏差閾値以上である第１領域において第１の傾きで増加し、前記操舵トルク目標値生成部は、前記第１トルク補償値及び前記第２トルク補償値に基づき、前記操舵トルク目標値を生成する。 To achieve the above object, a control device for a vehicle steering system according to one aspect of the present invention includes a reaction force device that applies a steering reaction force to the steering wheel in accordance with a steering angle of the steering wheel, A control device for a steering system for a vehicle comprising a steering device for steering steered wheels according to an angle, and generating a steering torque target value, which is a steering torque target value for obtaining the steering reaction force. and a steering angle target value generation unit that generates a steering angle target value that is a target value of the steering angle of the steerable wheels based on the steering angle, and the steering torque The target value generation unit calculates a turning angular speed deviation obtained by time differentiating a turning angle deviation between the turning angle target value and an actual turning angle, which is an actual turning angle of the turning wheels, according to the turning angular velocity deviation. a first steering torque compensation value calculator that generates a first torque compensation value for the steering torque target value; a second steering torque compensation value calculator for generating a second torque compensation value for the steering torque target value according to the steering angle deviation, wherein the first torque compensation value is obtained when the steering angular velocity deviation is a predetermined value. In a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold, the second torque compensation value monotonously increases as the steering angular velocity deviation increases, and the second torque compensation value is obtained when the steering angle deviation is equal to or greater than the predetermined first steering angle deviation threshold. The steering torque target value generator generates the steering torque target value based on the first torque compensation value and the second torque compensation value.

上記構成によれば、ハンドルの操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生し、転舵角速度偏差が転舵角速度偏差閾値以上となった場合に、運転者による操舵力に抗する操舵反力を付与することができる。これにより、ハンドルの操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生するような状況下においてハンドルの空転を抑制することができる。また、運転者がハンドルを操舵しているときに転舵不能となり、転舵角偏差が第１転舵角偏差閾値以上となった場合に、運転者による操舵力に抗する操舵反力を付与することができる。これにより、転舵不能に陥った際のハンドルの空転を抑制することができる。 According to the above configuration, when a steering delay occurs with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel and the steering angular velocity deviation becomes equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value, steering is performed to resist the steering force by the driver. A reaction force can be applied. As a result, it is possible to suppress idling of the steering wheel in a situation where a steering delay occurs with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel. Further, when steering becomes impossible while the driver is steering the steering wheel and the steering angle deviation becomes equal to or greater than the first steering angle deviation threshold value, a steering reaction force that resists the steering force by the driver is applied. can do. As a result, it is possible to suppress idling of the steering wheel when the steering becomes impossible.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の傾きで増加することが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the first torque compensation value is constant as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value. Increasing with a slope is preferred.

上記構成によれば、転舵角速度偏差閾値以上である領域において、転舵角速度偏差の増加に伴って第１トルク補償値が一定の傾きで増加する。これにより、転舵角速度偏差閾値以上である領域において、運転者の操舵に抗して操舵反力が付与される。 According to the above configuration, the first torque compensation value increases with a constant slope as the steering angular velocity deviation increases in the region equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold. As a result, the steering reaction force is applied against the driver's steering in the region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が所定の第１転舵角速度偏差閾値以上であり、かつ、前記転舵角速度偏差が前記第１転舵角速度偏差閾値よりも大きい第２転舵角速度偏差閾値未満の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の第１の傾きで増加し、前記転舵角速度偏差が前記第２転舵角速度偏差閾値以上の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、前記第１の傾きよりも大きい第２の傾きで増加することが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the first torque compensation value is such that the steering angular velocity deviation is equal to or greater than a predetermined first steering angular velocity deviation threshold, and the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the first steering angular velocity deviation. In a region smaller than the second steering angular velocity deviation threshold, which is greater than the first steering angular velocity deviation threshold, the steering angular velocity deviation increases at a constant first slope as the steering angular velocity deviation increases. In a region equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value, it is preferable that as the steering angular velocity deviation increases, the second inclination is greater than the first inclination.

上記構成によれば、第１転舵角速度偏差閾値以上かつ第２転舵角速度偏差閾値未満の領域において、転舵角速度偏差の増加に伴って第１トルク補償値が第１の傾きで徐々に大きくなり、転舵角速度偏差が第２転舵角速度偏差閾値を超えると、第１トルク補償値が第２の傾きで上昇する。これにより、運転者の操舵に抗する操舵反力が付与される。 According to the above configuration, the first torque compensation value gradually increases at the first slope as the steering angular velocity deviation increases in the region of the first steering angular velocity deviation threshold or more and less than the second steering angular velocity deviation threshold. Thus, when the steering angular velocity deviation exceeds the second steering angular velocity deviation threshold, the first torque compensation value increases with a second slope. As a result, a steering reaction force that resists steering by the driver is applied.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、車速センサにより取得された車速に応じた傾きで増加することが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the first torque compensation value is set so that the vehicle speed increases as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value. It is preferable that the slope increases according to the vehicle speed obtained by the sensor.

上記構成によれば、第１トルク補償値が車速に応じた傾きで上昇する。 According to the above configuration, the first torque compensation value increases with a slope corresponding to the vehicle speed.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記車速の増加に伴い傾きが大きくなることが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the slope of the first torque compensation value increases as the vehicle speed increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value. is preferred.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第１操舵トルク補償値演算部は、前記第１トルク補償値に対して位相進み補償を行う位相補償部を備えることが好ましい。 As a preferred aspect of the control device for a vehicle steering system, it is preferable that the first steering torque compensation value calculation section includes a phase compensation section that performs phase lead compensation on the first torque compensation value.

上記構成によれば、第１トルク補償値に対する位相進みが補償される。 According to the above configuration, the phase lead with respect to the first torque compensation value is compensated.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第１領域は、前記第１転舵角偏差閾値よりも大きい第２転舵角偏差閾値によって区切られ、前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が前記第２転舵角偏差閾値未満の領域において、前記第１の傾きが前記転舵角偏差の増加に伴って増加し、前記転舵角偏差が前記第２閾値以上の領域において、前記第１の傾きが一定値となることが好ましい。 As a desirable aspect of the controller for a vehicle steering system, the first region is delimited by a second turning angle deviation threshold greater than the first turning angle deviation threshold, and the second torque compensation value is equal to the In a region where the turning angle deviation is less than the second turning angle deviation threshold, the first slope increases as the turning angle deviation increases, and in a region where the turning angle deviation is equal to or greater than the second threshold. , it is preferable that the first slope has a constant value.

上記構成によれば、第１転舵角偏差閾値以上かつ第２転舵角偏差閾値未満の領域において、転舵角偏差の増加に伴って第１の傾きが徐々に大きくなる。このため、転舵不能に陥った際の第２トルク補償値の急激な変化による違和感を抑制することができる。 According to the above configuration, the first slope gradually increases as the steering angle deviation increases in the region of the first steering angle deviation threshold or more and less than the second steering angle deviation threshold. Therefore, it is possible to suppress discomfort due to a sudden change in the second torque compensation value when the steering becomes impossible.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が前記第１転舵角偏差閾値未満である第２領域においてゼロとなることが好ましい。 As a preferred aspect of the controller for a vehicle steering system, the second torque compensation value is preferably zero in a second region where the turning angle deviation is less than the first turning angle deviation threshold.

上記構成によれば、転舵不能に陥っていない状況では補償値がゼロとなる。 According to the above configuration, the compensation value is zero when the steering is not disabled.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が前記第１転舵角偏差閾値未満である第２領域において、前記転舵角偏差の増加に伴い、前記第１の傾きよりも小さい第２の傾きで増加することが好ましい。 As a desirable aspect of the control device for a vehicle steering system, the second torque compensation value is such that the turning angle deviation increases in a second region where the turning angle deviation is less than the first turning angle deviation threshold. It is preferable to increase with a second slope that is smaller than the first slope.

上記構成によれば、第２領域において、転舵角偏差の増加に伴って第２トルク補償値が徐々に大きくなる。これにより、例えば、転舵角偏差が徐々に大きくなるような状況において、転舵角偏差の増加に伴ってハンドルに付与する操舵反力を徐々に大きくすることができる。 According to the above configuration, in the second region, the second torque compensation value gradually increases as the steering angle deviation increases. As a result, for example, in a situation where the steering angle deviation gradually increases, the steering reaction force applied to the steering wheel can be gradually increased as the steering angle deviation increases.

車両用操向システムの制御装置の望ましい態様として、前記第２操舵トルク補償値演算部は、前記転舵角補償値に対して位相進み補償を行う位相補償部を備えることが好ましい。 As a preferred aspect of the control device for a vehicle steering system, it is preferable that the second steering torque compensation value calculation section includes a phase compensation section that performs phase lead compensation on the turning angle compensation value.

上記構成によれば、転舵不能となった際のハンドルの跳ね返りを抑制することができる。 According to the above configuration, it is possible to suppress the rebound of the steering wheel when the steering becomes impossible.

本発明によれば、転舵が制限された状況下においてハンドルの空転を抑制することができる車両用操向システムの制御装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a control device for a vehicle steering system capable of suppressing wheel slipping under conditions where steering is restricted.

図１は、本開示に係る制御装置を備えるＳＢＷシステムの概要の例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an overview of an SBW system that includes a control device according to the present disclosure. 図２は、ＥＣＵのハードウェア構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the hardware configuration of the ECU. 図３は、本開示に係る制御装置の基本的な制御ブロック構成の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a basic control block configuration of a control device according to the present disclosure. 図４は、実施形態１に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the first embodiment. 図５Ａは、基本マップの特性例を示す線図である。FIG. 5A is a diagram showing an example of characteristics of a basic map. 図５Ｂは、トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃの特性例を示す線図である。FIG. 5B is a diagram showing a characteristic example of the torque value Tref_basic. 図６Ａは、ダンパゲインマップの特性例を示す図である。FIG. 6A is a diagram showing a characteristic example of a damper gain map. 図６Ｂは、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂの特性例を示す線図である。FIG. 6B is a diagram showing a characteristic example of the torque value Tref_a+Tref_b. 図７は、本開示における操舵方向を説明するための領域図である。FIG. 7 is a region diagram for explaining the steering direction in the present disclosure. 図８Ａは、転舵角目標値に対する実転舵角の追従遅れを概念的に示す線図である。FIG. 8A is a diagram conceptually showing the follow-up delay of the actual turning angle with respect to the turning angle target value. 図８Ｂは、転舵角目標値と実転舵角との偏差を示す線図である。FIG. 8B is a diagram showing the deviation between the steering angle target value and the actual steering angle. 図８Ｃは、転舵角目標値と実転舵角との偏差の時間微分を示す線図である。FIG. 8C is a diagram showing the time differentiation of the deviation between the steering angle target value and the actual steering angle. 図９は、実施形態１に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the first embodiment. 図１０は、実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第１特性例を示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing a first characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment. 図１１は、図１０に示す操舵トルク補償値マップの第１特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。FIG. 11 is a graph showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the first characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 10 is applied. 図１２は、実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第２特性例を示す線図である。FIG. 12 is a diagram showing a second characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment. 図１３は、図１２に示す操舵トルク補償値マップの第２特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。FIG. 13 is a graph showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the second characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 12 is applied. 図１４は、実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第３特性例を示す線図である。FIG. 14 is a diagram showing a third characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment. 図１５は、図１４に示す操舵トルク補償値マップの第３特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。FIG. 15 is a diagram showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the third characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 14 is applied. 図１６は、実施形態１に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。16 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the first embodiment; FIG. 図１７は、実施形態２に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the second embodiment. 図１８は、実施形態２に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 18 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the second embodiment. 図１９は、実施形態２に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。FIG. 19 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the second embodiment. 図２０は、実施形態３に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 20 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the third embodiment. 図２１は、実施形態３に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 21 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the third embodiment. 図２２は、実施形態３に係る操舵トルク補償値マップの第１特性例を示す線図である。FIG. 22 is a diagram showing a first characteristic example of the steering torque compensation value map according to the third embodiment. 図２３は、図２２に示す操舵トルク補償値マップの第１特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。FIG. 23 is a diagram showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the first characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 22 is applied. 図２４は、実施形態３に係る操舵トルク補償値マップの第２特性例を示す線図である。FIG. 24 is a diagram showing a second characteristic example of the steering torque compensation value map according to the third embodiment. 図２５は、図２４に示す操舵トルク補償値マップの第２特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。FIG. 25 is a diagram showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the second characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 24 is applied. 図２６は、実施形態３に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。FIG. 26 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the third embodiment. 図２７は、実施形態４に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 27 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the fourth embodiment. 図２８は、実施形態４に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。FIG. 28 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the fourth embodiment. 図２９は、第２操舵トルク補償値マップの第１特性例を示す線図である。FIG. 29 is a diagram showing a first characteristic example of the second steering torque compensation value map. 図３０は、図２９に示す第２操舵トルク補償値マップの第１特性例を適用した場合の符号変換後の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの特性例を示す線図である。FIG. 30 is a diagram showing a characteristic example of the second torque compensation value Tref_e after sign conversion when the first characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 29 is applied. 図３１は、第２操舵トルク補償値マップの第２特性例を示す線図である。FIG. 31 is a diagram showing a second characteristic example of the second steering torque compensation value map. 図３２は、図３１に示す第２操舵トルク補償値マップの第２特性例を適用した場合の符号変換後の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの特性例を示す線図である。FIG. 32 is a diagram showing a characteristic example of the second torque compensation value Tref_e after sign conversion when the second characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 31 is applied. 図３３は、第２操舵トルク補償値マップの第３特性例を示す線図である。FIG. 33 is a diagram showing a third characteristic example of the second steering torque compensation value map. 図３４は、図３３に示す第２操舵トルク補償値マップの第３特性例を適用した場合の符号変換後の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの特性例を示す線図である。FIG. 34 is a graph showing a characteristic example of the second torque compensation value Tref_e after sign conversion when the third characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 33 is applied. 図３５は、実施形態４に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。FIG. 35 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the fourth embodiment. 図３６は、実施形態４に係る操舵トルク目標値生成部の動作例を概念的に示す線図である。FIG. 36 is a diagram conceptually showing an operation example of the steering torque target value generation unit according to the fourth embodiment. 図３７は、実施形態５に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 37 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the fifth embodiment. 図３８は、実施形態５に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 38 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the fifth embodiment. 図３９は、実施形態５に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。FIG. 39 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the fifth embodiment. 図４０は、実施形態５に係る操舵トルク目標値生成部の動作例を概念的に示す線図である。FIG. 40 is a diagram conceptually showing an operation example of the steering torque target value generation unit according to the fifth embodiment. 図４１は、実施形態６に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 41 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the sixth embodiment. 図４２は、実施形態６に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。FIG. 42 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the sixth embodiment. 図４３は、実施形態６に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。FIG. 43 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the sixth embodiment.

以下、発明を実施するための形態（以下、実施形態という）につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, it demonstrates in detail, referring drawings for the form (henceforth embodiment) for implementing invention. In addition, the present invention is not limited by the following embodiments. In addition, components in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those that fall within a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be combined as appropriate.

（実施形態１）
図１は、本開示に係る制御装置を備えるＳＢＷシステムの概要の例を示す構成図である。運転者が操作するハンドルを有する操舵機構を構成する反力装置３０、転舵輪を転舵する転舵機構を構成する転舵装置４０、及び両装置の制御を行う制御装置５０を備える。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an overview of an SBW system that includes a control device according to the present disclosure. The vehicle includes a reaction force device 30 that constitutes a steering mechanism having a steering wheel operated by a driver, a steering device 40 that constitutes a steering mechanism that steers the steered wheels, and a control device 50 that controls both devices.

ＳＢＷシステムには、一般的な電動パワーステアリング装置が備える、コラム軸（ステアリングシャフト、ハンドル軸）２と機械的に結合されるインターミディエイトシャフトがなく、運転者によるハンドル１の操作を電気信号によって、具体的には、反力装置３０から出力される操舵角θｈを電気信号として伝える。 The SBW system does not have an intermediate shaft that is mechanically coupled with a column shaft (steering shaft, handle shaft) 2, which is provided in a general electric power steering device. Specifically, the steering angle θh output from the reaction force device 30 is transmitted as an electrical signal.

反力装置３０は、反力用モータ３１及び反力用モータ３１の回転速度を減速する減速機構３２を備える。反力装置３０は、転舵輪５Ｌ，５Ｒから伝わる車両の運動状態を操舵反力として運転者に伝達する。反力用モータ３１は、減速機構３２を介して、操舵反力をハンドル１に付与する。 The reaction force device 30 includes a reaction force motor 31 and a deceleration mechanism 32 that reduces the rotational speed of the reaction force motor 31 . The reaction force device 30 transmits the motion state of the vehicle transmitted from the steered wheels 5L, 5R to the driver as a steering reaction force. A reaction force motor 31 applies a steering reaction force to the steering wheel 1 via a speed reduction mechanism 32 .

反力装置３０は、舵角センサ３３及びトルクセンサ３４を更に備えている。舵角センサ３３は、ハンドル１の操舵角θｈを検出する。トルクセンサ３４は、ハンドル１の操舵トルクＴｈを検出する。以下、舵角センサ３３によって検出される操舵角θｈを、「実操舵角θｈ＿ａｃｔ」とも称し、トルクセンサ３４によって検出される操舵トルクＴｈを、「実操舵トルクＴｈ＿ａｃｔ」とも称する。 The reaction force device 30 further includes a steering angle sensor 33 and a torque sensor 34 . A steering angle sensor 33 detects a steering angle θh of the steering wheel 1 . A torque sensor 34 detects a steering torque Th of the steering wheel 1 . Hereinafter, the steering angle θh detected by the steering angle sensor 33 is also referred to as "actual steering angle θh_act", and the steering torque Th detected by the torque sensor 34 is also referred to as "actual steering torque Th_act".

本開示において、コラム軸２には、操舵可能な限界となる操舵終端を物理的に設定するストッパ（回転制限機構）３５が設けられている。すなわち、操舵角θｈの大きさ（絶対値）は、ストッパ３５によって制限される。 In the present disclosure, the column shaft 2 is provided with a stopper (rotation limiting mechanism) 35 that physically sets the steering end, which is the steerable limit. That is, the magnitude (absolute value) of the steering angle θh is limited by the stopper 35 .

転舵装置４０は、転舵用モータ４１、転舵用モータ４１の回転速度を減速する減速機構４２、及び転舵用モータ４１の回転運動を直線運動に変換するピニオンラック機構４４を備える。転舵装置４０は、操舵角θｈに応じて転舵用モータ４１を駆動し、その駆動力を、減速機構４２を介してピニオンラック機構４４に付与し、タイロッド３ａ，３ｂを経て、転舵輪５Ｌ，５Ｒを転舵する。ピニオンラック機構４４の近傍には角度センサ４３が配置されており、転舵輪５Ｌ，５Ｒの転舵角θｔを検出する。転舵輪５Ｌ，５Ｒの転舵角θｔに代えて、例えば、転舵用モータ４１のモータ角、あるいは、ラックの位置等を検出し、当該検出値を用いる態様であっても良い。以下、角度センサ４３によって検出される転舵角θｔを、「実転舵角θｔ＿ａｃｔ」とも称する。 The steering device 40 includes a steering motor 41, a reduction mechanism 42 that reduces the rotational speed of the steering motor 41, and a pinion rack mechanism 44 that converts the rotational motion of the steering motor 41 into linear motion. The steering device 40 drives the steering motor 41 according to the steering angle θh, applies the driving force to the pinion rack mechanism 44 via the reduction mechanism 42, and passes through the tie rods 3a and 3b to the steered wheels 5L. , 5R. An angle sensor 43 is arranged near the pinion rack mechanism 44 to detect the turning angle θt of the steerable wheels 5L and 5R. Instead of the steering angle θt of the steered wheels 5L and 5R, for example, the motor angle of the steering motor 41 or the position of the rack may be detected and the detected value may be used. Hereinafter, the turning angle θt detected by the angle sensor 43 is also referred to as "actual turning angle θt_act".

制御装置５０は、反力装置３０及び転舵装置４０を協調制御するために、両装置から出力される操舵角θｈや転舵角θｔ等の情報に加え、車速センサ１０で検出される車速Ｖｓ等を基に、反力用モータ３１を駆動制御するための電圧制御指令値Ｖｒｅｆ１及び転舵用モータ４１を駆動制御するための電圧制御指令値Ｖｒｅｆ２を生成する。 In order to cooperatively control the reaction force device 30 and the steering device 40, the control device 50 controls the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 10 in addition to information such as the steering angle θh and the steering angle θt output from both devices. Based on the above, a voltage control command value Vref1 for driving and controlling the reaction force motor 31 and a voltage control command value Vref2 for driving and controlling the steering motor 41 are generated.

制御装置５０には、バッテリ１２から電力が供給されると共に、イグニションキー１１を経てイグニションキー信号が入力される。また、制御装置５０には、車両の各種情報を授受するＣＡＮ（Controller Area Network）２０が接続されており、車速ＶｓはＣＡＮ２０から受信することも可能である。更に、制御装置５０には、ＣＡＮ２０以外の通信、アナログ／ディジタル信号、電波等を授受する非ＣＡＮ２１も接続可能である。 The control device 50 is supplied with power from the battery 12 and receives an ignition key signal through the ignition key 11 . Further, the controller 50 is connected to a CAN (Controller Area Network) 20 for exchanging various types of vehicle information, and the vehicle speed Vs can also be received from the CAN 20 . Further, the control device 50 can be connected to a non-CAN 21 that exchanges communication other than the CAN 20, analog/digital signals, radio waves, and the like.

具体的に、制御装置５０は、例えば、車両に搭載されるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。ＥＣＵは、主としてＣＰＵ（ＭＣＵ、ＭＰＵ等も含む）で構成される。図２は、ＥＣＵのハードウェア構成を示す模式図である。反力装置３０及び転舵装置４０の協調制御は、主としてＥＣＵのＣＰＵ内部においてプログラムで実行される。 Specifically, the control device 50 is, for example, an ECU (Electronic Control Unit) mounted on a vehicle. The ECU is mainly composed of a CPU (including MCU, MPU, etc.). FIG. 2 is a schematic diagram showing the hardware configuration of the ECU. Coordinated control of the reaction force device 30 and the steering device 40 is mainly executed by a program inside the CPU of the ECU.

図３は、本開示に係る制御装置の基本的な制御ブロック構成の一例を示す図である。図３において、反力装置３０は、反力用モータ３１及び上述した構成に加え、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御部３７、インバータ３８、及びモータ電流検出器３９を含む。また、転舵装置４０は、転舵用モータ４１及び上述した構成に加え、ＰＷＭ制御部４７、インバータ４８、及びモータ電流検出器４９を含む。制御装置５０は、反力装置３０の制御を行う反力制御系６０、及び、転舵装置４０の制御を行う転舵制御系７０の各制御ブロックを実現する。反力制御系６０と転舵制御系７０とが協調して、反力装置３０及び転舵装置４０を制御する。 FIG. 3 is a diagram showing an example of a basic control block configuration of a control device according to the present disclosure. 3, the reaction force device 30 includes a PWM (Pulse Width Modulation) control section 37, an inverter 38, and a motor current detector 39 in addition to the reaction force motor 31 and the configuration described above. Further, the steering device 40 includes a PWM control section 47, an inverter 48, and a motor current detector 49 in addition to the steering motor 41 and the above-described configuration. The control device 50 implements control blocks of a reaction force control system 60 that controls the reaction force device 30 and a steering control system 70 that controls the steering device 40 . The reaction force control system 60 and the steering control system 70 cooperate to control the reaction force device 30 and the steering device 40 .

なお、制御装置５０の構成要素の一部又は全部をハードウェアで実現しても良い。制御装置５０は、データやプログラム等を格納するために、例えば、図２に示すように、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）やＲＯＭ（リードオンリーメモリ）等を含む態様であっても良い。また、制御装置５０がＰＷＭ制御部３７、インバータ３８、モータ電流検出器３９、ＰＷＭ制御部４７、インバータ４８、及びモータ電流検出器４９を具備した態様であっても良い。 A part or all of the constituent elements of the control device 50 may be realized by hardware. In order to store data, programs, etc., the control device 50 may include, for example, a RAM (random access memory), a ROM (read only memory), etc., as shown in FIG. Alternatively, the control device 50 may include the PWM control section 37, the inverter 38, the motor current detector 39, the PWM control section 47, the inverter 48, and the motor current detector 49.

図３に示すように、制御装置５０は、各制御ブロックとして、操舵トルク目標値生成部２００、操舵トルク制御部４００、電流制御部５００、転舵角目標値生成部６００、転舵角制御部７００、及び電流制御部８００を備えている。操舵トルク目標値生成部２００、操舵トルク制御部４００、及び電流制御部５００は、反力制御系６０を構成する制御ブロックである。転舵角目標値生成部６００、転舵角制御部７００、及び電流制御部８００は、転舵制御系７０を構成する制御ブロックである。 As shown in FIG. 3, the control device 50 includes, as control blocks, a steering torque target value generator 200, a steering torque controller 400, a current controller 500, a steering angle target value generator 600, and a steering angle controller. 700 and a current control unit 800 . The steering torque target value generator 200 , the steering torque controller 400 , and the current controller 500 are control blocks that make up the reaction force control system 60 . A steering angle target value generator 600 , a steering angle controller 700 , and a current controller 800 are control blocks that constitute a steering control system 70 .

反力制御系６０は、トルクセンサ３４によって検出される実操舵トルクＴｈ＿ａｃｔが反力装置３０の操舵トルクの目標値である操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆに追従するような制御を行う。 The reaction force control system 60 performs control such that the actual steering torque Th_act detected by the torque sensor 34 follows the steering torque target value Th_ref, which is the steering torque target value of the reaction force device 30 .

操舵トルク目標値生成部２００は、操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆを生成する。 A steering torque target value generation unit 200 generates a steering torque target value Th_ref.

操舵トルク制御部４００は、反力用モータ３１に供給する電流の制御目標値であるモータ電流指令値Ｉｈ＿ｒｅｆを生成する。操舵トルク制御部４００では、操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆと実操舵トルクＴｈ＿ａｃｔとの偏差Ｔｈ＿ｅｒｒがゼロに近づくようなモータ電流指令値Ｉｈ＿ｒｅｆを演算する。 The steering torque control unit 400 generates a motor current command value Ih_ref, which is the control target value of the current supplied to the reaction force motor 31 . The steering torque control unit 400 calculates a motor current command value Ih_ref that causes the deviation Th_err between the steering torque target value Th_ref and the actual steering torque Th_act to approach zero.

電流制御部５００は、反力用モータ３１の電流制御を行う。電流制御部５００は、操舵トルク制御部４００から出力されるモータ電流指令値Ｉｈ＿ｒｅｆとモータ電流検出器３９で検出される反力用モータ３１の実電流値（モータ電流値）Ｉｈ＿ａｃｔとの偏差Ｉｈ＿ｅｒｒがゼロに近づくような電圧制御指令値Ｖｈ＿ｒｅｆを演算する。 The current control unit 500 controls the current of the reaction force motor 31 . The current control unit 500 detects the deviation Ih_err between the motor current command value Ih_ref output from the steering torque control unit 400 and the actual current value (motor current value) Ih_act of the reaction force motor 31 detected by the motor current detector 39. A voltage control command value Vh_ref that approaches zero is calculated.

反力装置３０では、電圧制御指令値Ｖｈ＿ｒｅｆに基づいて、ＰＷＭ制御部３７及びインバータ３８を介して反力用モータ３１が駆動制御される。 In the reaction force device 30, the reaction force motor 31 is driven and controlled via the PWM control section 37 and the inverter 38 based on the voltage control command value Vh_ref.

転舵制御系７０は、角度センサ４３によって検出される実転舵角θｔ＿ａｃｔが転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆに追従するような制御を行う。 The steering control system 70 performs control such that the actual steering angle θt_act detected by the angle sensor 43 follows the steering angle target value θt_ref.

転舵角目標値生成部６００は、操舵角θｈに基づき転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆを生成する。 A steering angle target value generator 600 generates a steering angle target value θt_ref based on the steering angle θh.

転舵角制御部７００は、転舵用モータ４１に供給する電流の制御目標値であるモータ電流指令値Ｉｔ＿ｒｅｆを生成する。転舵角制御部７００では、転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆと実転舵角θｔ＿ａｃｔとの偏差θｔ＿ｅｒｒがゼロに近づくようなモータ電流指令値Ｉｔ＿ｒｅｆを演算する。 The steering angle control unit 700 generates a motor current command value It_ref, which is a control target value of the current supplied to the steering motor 41 . The turning angle control unit 700 calculates a motor current command value It_ref that makes the deviation θt_err between the turning angle target value θt_ref and the actual turning angle θt_act approach zero.

電流制御部８００は、転舵用モータ４１の電流制御を行う。電流制御部８００は、転舵角制御部７００から出力されるモータ電流指令値Ｉｔ＿ｒｅｆとモータ電流検出器４９で検出される転舵用モータ４１の実電流値（モータ電流値）Ｉｔ＿ａｃｔとの偏差Ｉｔ＿ｅｒｒがゼロに近づくような電圧制御指令値Ｖｔ＿ｒｅｆを演算する。 The current control section 800 controls the current of the steering motor 41 . The current control unit 800 controls the deviation It_err between the motor current command value It_ref output from the steering angle control unit 700 and the actual current value (motor current value) It_act of the steering motor 41 detected by the motor current detector 49 . A voltage control command value Vt_ref that approaches zero is calculated.

転舵装置４０では、電圧制御指令値Ｖｔ＿ｒｅｆに基づいて、ＰＷＭ制御部４７及びインバータ４８を介して転舵用モータ４１が駆動制御される。 In the steering device 40, the driving of the steering motor 41 is controlled via the PWM control section 47 and the inverter 48 based on the voltage control command value Vt_ref.

本実施形態において、操舵トルク制御部４００、電流制御部５００、転舵角目標値生成部６００、転舵角制御部７００、及び電流制御部８００は、それぞれ反力制御系６０又は転舵制御系７０における各制御を実現可能な構成であれば良く、これら各制御ブロックの構成により限定されない。以下、本実施形態に係る操舵トルク目標値生成部２００の構成について、図４を参照して説明する。 In this embodiment, the steering torque control unit 400, the current control unit 500, the steering angle target value generation unit 600, the steering angle control unit 700, and the current control unit 800 are each controlled by the reaction force control system 60 or the steering control system. Any configuration that can realize each control in 70 is acceptable, and the configuration of each control block does not limit the configuration. The configuration of the steering torque target value generator 200 according to this embodiment will be described below with reference to FIG.

図４は、実施形態１に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。図４に示すように、本実施形態に係る操舵トルク目標値生成部２００は、主要な構成要素として、基本マップ部２１０、ダンパトルク生成部２２０、及び操舵トルク補償値生成部２３０を備える。 FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the steering torque target value generation section 200 according to the present embodiment includes a basic map section 210, a damper torque generation section 220, and a steering torque compensation value generation section 230 as main components.

本開示において、図４に示す符号抽出部２８０は、操舵角θｈの符号を抽出する。具体的には、例えば、操舵角θｈの値を、操舵角θｈの絶対値で除算する。これにより、符号抽出部２８０は、操舵角θｈの符号が「＋」の場合には「１」を出力し、操舵角θｈの符号が「－」の場合には「－１」を出力する。具体的に、符号抽出部２８０は、例えば操舵角θｈの符号関数Ｓｇｎ（θｈ）を生成する。 In the present disclosure, the sign extractor 280 shown in FIG. 4 extracts the sign of the steering angle θh. Specifically, for example, the value of the steering angle θh is divided by the absolute value of the steering angle θh. Accordingly, the sign extractor 280 outputs "1" when the sign of the steering angle θh is "+" and outputs "-1" when the sign of the steering angle θh is "-". Specifically, the sign extractor 280 generates, for example, a sign function Sgn(θh) of the steering angle θh.

図５Ａは、基本マップの特性例を示す線図である。基本マップ部２１０には、絶対値演算部２６０において絶対値処理された操舵角｜θｈ｜及び車速Ｖｓが入力される。基本マップ部２１０は、図５Ａに示す基本マップを用いて、車速Ｖｓをパラメータとするトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃを生成する。トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃは、操舵角｜θｈ｜及び車速Ｖｓに応じた基本的な操舵反力を生成するために使用される。 FIG. 5A is a diagram showing an example of characteristics of a basic map. The steering angle |θh| and the vehicle speed Vs subjected to absolute value processing in the absolute value calculation section 260 are input to the basic map section 210 . Basic map unit 210 uses the basic map shown in FIG. 5A to generate torque value Tref_basic with vehicle speed Vs as a parameter. The torque value Tref_basic is used to generate a basic steering reaction force according to the steering angle |θh| and vehicle speed Vs.

トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃは、操舵角｜θｈ｜に応じて増減する角度感応型の特性を有している。より具体的に、トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃは、図５Ａに示すように、操舵角｜θｈ｜が増加するに従い増加する。また、トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃは、車速Ｖｓに応じて増減する車速感応型の特性を有している。より具体的に、トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃは、図５Ａに示すように、車速Ｖｓが増加するに従い増加する。つまり、図５Ａに示す基本マップによって導出されるトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃによって得られる反力は、運転者によるハンドル１の操作量（操舵角θｈ）が大きいほど大きくなり、また車両の速度（車速Ｖｓ）が速いほど大きくなる。なお、図５Ａに示す基本マップでは車速感応型の特性を有する態様としているが、これに限定されない。 The torque value Tref_basic has an angle-sensitive characteristic that increases or decreases according to the steering angle |θh|. More specifically, the torque value Tref_basic increases as the steering angle |θh| increases, as shown in FIG. 5A. Further, the torque value Tref_basic has a vehicle speed sensitive characteristic that increases or decreases according to the vehicle speed Vs. More specifically, torque value Tref_basic increases as vehicle speed Vs increases, as shown in FIG. 5A. That is, the reaction force obtained by the torque value Tref_basic derived from the basic map shown in FIG. The faster it gets, the bigger it gets. Although the basic map shown in FIG. 5A has a vehicle speed sensitive characteristic, the present invention is not limited to this.

図５Ｂは、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａの特性例を示す線図である。基本マップ部２１０から出力されるトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂａｓｉｃに対し、符号抽出部２８０から出力される符号関数Ｓｇｎ（θｈ）を、乗算部２９３にて乗じることで、図５Ｂに示すトルク値Ｔｒｅｆ＿ａが得られる。なお、符号抽出部２８０を有さない構成とし、図５Ｂに示されるように、正負の操舵角θｈに応じた基本マップを用いてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａを得る態様としても良い。 FIG. 5B is a diagram showing a characteristic example of the torque value Tref_a. By multiplying the torque value Tref_basic output from the basic map unit 210 by the sign function Sgn(θh) output from the sign extraction unit 280 in the multiplication unit 293, the torque value Tref_a shown in FIG. 5B is obtained. Alternatively, the configuration without the sign extraction unit 280 may be employed, and the torque value Tref_a may be obtained using a basic map corresponding to the positive/negative steering angle θh as shown in FIG. 5B.

ダンパトルク生成部２２０は、ダンパゲインマップ部２２１及び乗算部２２２を含む。図６Ａは、ダンパゲインマップの特性例を示す図である。ダンパゲインマップ部２２１には、車速Ｖｓが入力される。ダンパゲインマップ部２２１は、図６Ａに示すダンパゲインマップを用いて、ダンパゲインＤＧを生成する。 The damper torque generator 220 includes a damper gain mapper 221 and a multiplier 222 . FIG. 6A is a diagram showing a characteristic example of a damper gain map. The vehicle speed Vs is input to the damper gain map section 221 . The damper gain map section 221 generates the damper gain DG using the damper gain map shown in FIG. 6A.

ダンパゲインＤＧは、図６Ａに示すように、車速Ｖｓに応じて増減する車速感応型の特性を有している。ダンパトルク生成部２２０は、操舵角θｈを微分して算出したハンドル１の角速度（以下、「転舵角速度ωｈ」とも称する）に対し（微分部２７０）、ダンパゲインマップ部２２１から出力されたダンパゲインＤＧを乗算し（乗算部２２２）、トルク値Ｔｒｅｆ＿ｂとして出力する。 As shown in FIG. 6A, the damper gain DG has a vehicle speed sensitive characteristic that increases or decreases according to the vehicle speed Vs. The damper torque generation unit 220 calculates the damper gain DG output from the damper gain map unit 221 (differentiation unit 270) with respect to the angular velocity of the steering wheel 1 calculated by differentiating the steering angle θh (hereinafter also referred to as “steering angular velocity ωh”). (multiplication unit 222) and output as a torque value Tref_b.

ダンパトルク生成部２２０から出力されたトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂは、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａに加算される（加算部２９１）。これにより、転舵角速度ωｈに比例した操舵反力の補償が可能となる。 The torque value Tref_b output from the damper torque generation unit 220 is added to the torque value Tref_a (addition unit 291). This makes it possible to compensate for the steering reaction force proportional to the turning angular velocity ωh.

図６Ｂは、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂの特性例を示す線図である。トルク値Ｔｒｅｆ＿ａに対してダンパトルク生成部２２０から出力されたトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂを加算し、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂが得られる。図６Ｂにおいて、実線は、転舵角速度ωｈが正値（ωｈ＞０）である場合のトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂを示し、破線は、転舵角速度ωｈが負値（ωｈ＜０）である場合のトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂを示している。また、図６Ｂにおいて、一点鎖線は、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａを示している。 FIG. 6B is a diagram showing a characteristic example of the torque value Tref_a+Tref_b. A torque value Tref_a+Tref_b is obtained by adding the torque value Tref_b output from the damper torque generator 220 to the torque value Tref_a. In FIG. 6B, the solid line indicates the torque value Tref_a+Tref_b when the steering angular velocity ωh is a positive value (ωh>0), and the broken line indicates the torque value when the steering angular velocity ωh is a negative value (ωh<0). Tref_a+Tref_b is shown. Also, in FIG. 6B, the dashed line indicates the torque value Tref_a.

図７は、本開示における操舵方向を説明するための領域図である。図７において、横軸は操舵角θｈを示し、縦軸は転舵角速度ωｈを示している。 FIG. 7 is a region diagram for explaining the steering direction in the present disclosure. In FIG. 7, the horizontal axis indicates the steering angle θh, and the vertical axis indicates the turning angular velocity ωh.

図７に示す領域Ａ（（θｈ，ωｈ）＝（＋，＋））では、ハンドル１が右方向に切られた状態で（θｈ＞０）、さらに右方向に切り増されている（ωｈ＞０）ことを示している。図７に示す領域Ｂ（（θｈ，ωｈ）＝（＋，－））では、ハンドル１が右方向に切られた状態で（θｈ＞０）、左方向に切り戻されている（ωｈ＜０）ことを示している。図７に示す領域Ｃ（（θｈ，ωｈ）＝（－，－））では、ハンドル１が左方向に切られた状態で（θｈ＜０）、さらに左方向に切り増されている（ωｈ＜０）ことを示している。図７に示す領域Ｄ（（θｈ，ωｈ）＝（－，＋））では、ハンドル１が左方向に切られた状態で（θｈ＜０）、右方向に切り戻されている（ωｈ＞０）ことを示している。また、図７において、操舵角θｈ軸上（ωｈ＝０）では、ハンドル１が切り増しも切り戻しも行われていない（（θｈ，ωｈ）＝（θｈ，０））ことを示し、転舵角速度ωｈ軸上（θｈ＝０）では、ハンドル１がセンター位置にある（（θｈ，ωｈ）＝（０，ωｈ））ことを示している。 In area A ((θh, ωh)=(+,+)) shown in FIG. 7, the steering wheel 1 is turned rightward (θh>0) and further turned rightward (ωh> 0). In region B ((θh, ωh)=(+,−)) shown in FIG. 7, the steering wheel 1 is turned rightward (θh>0) and then turned leftward (ωh<0 )It is shown that. In region C ((θh, ωh)=(-,-)) shown in FIG. 7, the steering wheel 1 is turned leftward (θh<0) and further turned leftward (ωh< 0). In region D ((θh, ωh)=(−,+)) shown in FIG. 7, the steering wheel 1 is turned leftward (θh<0) and then turned rightward (ωh>0 )It is shown that. FIG. 7 also shows that the steering wheel 1 is neither further turned nor turned back ((θh, ωh)=(θh, 0)) on the steering angle θh axis (ωh=0), On the angular velocity ωh axis (θh=0), the steering wheel 1 is at the center position ((θh, ωh)=(0, ωh)).

ダンパトルク生成部２２０から出力されるトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂは、転舵角速度ωｈ＞０の領域Ａ，Ｄでは正値、転舵角速度ωｈ＜０の領域Ｂ，Ｃでは負値となる。これにより、転舵角速度ωｈ＞０である場合、すなわち、ハンドル１が右方向に切られた状態で（θｈ＞０）、さらに右方向に切り増されている領域Ａ、又は、ハンドル１が左方向に切られた状態で（θｈ＜０）、右方向に切り戻されている領域Ｄでは、図６Ｂに実線で示すように、Ｔｒｅｆ＿ａに対して｜Ｔｒｅｆ＿ｂ｜が加算された値となる。また、転舵角速度ωｈ＜０である場合、すなわち、ハンドル１が右方向に切られた状態で（θｈ＞０）、左方向に切り戻されている領域Ｂ、又は、ハンドル１が左方向に切られた状態で（θｈ＜０）、さらに左方向に切り増されている領域Ｃでは、図６Ｂに破線で示すように、Ｔｒｅｆ＿ａから｜Ｔｒｅｆ＿ｂ｜が減算された値となる。 The torque value Tref_b output from the damper torque generator 220 is a positive value in the regions A and D where the steering angular velocity ωh>0, and a negative value in the regions B and C where the steering angular velocity ωh<0. As a result, when the steering angular velocity ωh>0, that is, when the steering wheel 1 is turned to the right (θh>0), the region A is further turned to the right, or the steering wheel 1 is turned to the left. In a region D cut back in the right direction (θh<0), the value is obtained by adding |Tref_b| to Tref_a, as indicated by the solid line in FIG. 6B. When the steering angular velocity ωh<0, that is, when the steering wheel 1 is turned to the right (θh>0), the region B is turned back to the left, or the steering wheel 1 is turned to the left. In a region C that is cut (θh<0) and further cut to the left, the value is obtained by subtracting |Tref_b| from Tref_a, as indicated by the dashed line in FIG. 6B.

図６Ｂに示すように、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂは、操舵角θｈの大きさが大きくなり、操舵角θｈがストッパ（回転制限機構）３５によって制限される操舵終端に近づくほど、操舵角θの変化に対するトルク上昇の増加分が小さくなる。換言すれば、トルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂは、操舵角θｈの増加に伴い、徐々に変化率が小さくなる特性を有している。 As shown in FIG. 6B, the torque value Tref_a+Tref_b increases as the steering angle θh increases, and as the steering angle θh approaches the end of the steering that is limited by the stopper (rotation limiting mechanism) 35, the torque with respect to the change in the steering angle θ increases. The increment of rise becomes smaller. In other words, the torque value Tref_a+Tref_b has a characteristic that the rate of change gradually decreases as the steering angle θh increases.

図８Ａは、転舵角目標値に対する実転舵角の追従遅れを概念的に示す線図である。図８Ｂは、転舵角目標値と実転舵角との偏差を示す線図である。図８Ｃは、転舵角目標値と実転舵角との偏差の時間微分を示す線図である。 FIG. 8A is a diagram conceptually showing the follow-up delay of the actual turning angle with respect to the turning angle target value. FIG. 8B is a diagram showing the deviation between the steering angle target value and the actual steering angle. FIG. 8C is a diagram showing the time differentiation of the deviation between the steering angle target value and the actual steering angle.

図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃにおいて、横軸は時間を示している。図８Ａにおいて、縦軸は転舵角を示し、実線は転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆを示し、破線は実転舵角θｔ＿ａｃｔを示している。図８Ｂにおいて、縦軸は転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆと実転舵角θｔ＿ａｃｔとの偏差θｔ＿ｅｒｒ（以下、「転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒ」とも称する）を示している。図８Ｃにおいて、縦軸は転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの時間微分ｄθｔ＿ｅｒｒ／ｄｔを示している。 In FIGS. 8A, 8B, and 8C, the horizontal axis indicates time. In FIG. 8A, the vertical axis indicates the turning angle, the solid line indicates the turning angle target value θt_ref, and the broken line indicates the actual turning angle θt_act. In FIG. 8B, the vertical axis indicates the deviation θt_err (hereinafter also referred to as "steering angle deviation θt_err") between the steering angle target value θt_ref and the actual steering angle θt_act. In FIG. 8C, the vertical axis indicates the time differential dθt_err/dt of the turning angle deviation θt_err.

図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃでは、時刻０において運転者がハンドル１を操作して右操舵を開始し、時間差Δｔ後の時刻ｔ１に実転舵角θｔ＿ａｃｔが追従した例を示している。図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃに示す例では、時刻ｔ２までの期間は、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒがほぼ一定の値となっている。運転者のハンドル操作が徐々に加速し、時刻ｔ２において、例えば、転舵用モータ４１の転舵力不足等によって転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆに対して実転舵角θｔ＿ａｃｔの追従遅れが発生すると、図８Ｂに示すように、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが徐々に大きくなる。すなわち、ハンドル１の操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生し、ハンドル１の空転現象が生じる。 FIGS. 8A, 8B, and 8C show examples in which the driver operates the steering wheel 1 to start right steering at time 0, and the actual turning angle θt_act follows at time t1 after the time difference Δt. In the examples shown in FIGS. 8A, 8B, and 8C, the turning angle deviation θt_err is a substantially constant value during the period up to time t2. When the driver's operation of the steering wheel gradually accelerates, and at time t2, for example, a delay in following the actual steering angle θt_act with respect to the steering angle target value θt_ref due to insufficient steering force of the steering motor 41, As shown in FIG. 8B, the steering angle deviation θt_err gradually increases. That is, a steering delay occurs with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel 1, and the steering wheel 1 slips.

本開示では、転舵角目標値θｔ＿ｒｅｆに対する実転舵角θｔ＿ａｃｔの追従遅れが発生した転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの変曲点において、図８Ｃに示す転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの時間微分ｄθｔ＿ｅｒｒ／ｄｔ（以下、「転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒ」とも称する）が急変動することに着目し、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒに応じたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃを生成する操舵トルク補償値生成部２３０を具備し、操舵トルク補償値生成部２３０により生成されたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃをトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ＋Ｔｒｅｆ＿ｂに加算する態様とし、運転者のハンドル操作が速く、ハンドル１の操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生するような状況下において、運転者による操舵力に抗する操舵反力を付与する。これにより、ハンドル１の操作量（操舵角）に対する転舵遅れによるハンドル１の空転を抑制することができる。以下、ハンドル１の操作量（操舵角）に対して転舵遅れが発生するような状況下においてハンドル１の空転を抑制可能な構成及び動作について、詳細に説明する。 In the present disclosure, at the inflection point of the turning angle deviation θt_err at which the actual turning angle θt_act follows the turning angle target value θt_ref, the time differentiation dθt_err/dt (hereinafter referred to as dθt_err/dt) of the turning angle deviation θt_err shown in FIG. , "steering angular velocity deviation ωt_err") fluctuates abruptly. The torque compensation value Tref_c generated by the generation unit 230 is added to the torque value Tref_a+Tref_b, and the driver's steering wheel operation is fast, and a steering delay occurs with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel 1. Below, a steering reaction force is applied to resist the steering force by the driver. As a result, it is possible to suppress idling of the steering wheel 1 due to a steering delay with respect to the operation amount (steering angle) of the steering wheel 1 . A detailed description will be given below of the configuration and operation that can suppress the spinning of the steering wheel 1 in a situation where the steering delay occurs with respect to the amount of operation (steering angle) of the steering wheel 1. FIG.

図９は、実施形態１に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。図９に示す構成例において、操舵トルク補償値演算部２４０は、主要な構成要素として、操舵トルク補償値マップ部２４１を備える。 FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the first embodiment. In the configuration example shown in FIG. 9, the steering torque compensation value calculation section 240 includes a steering torque compensation value map section 241 as a main component.

本開示において、図９に示す微分部２４５は、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒを時間微分して転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒを算出する。 In the present disclosure, the differentiation unit 245 shown in FIG. 9 time-differentiates the steering angle deviation θt_err to calculate the steering angular velocity deviation ωt_err.

符号抽出部２４３は、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの符号を抽出する。具体的には、例えば、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの値を、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの絶対値で除算する。これにより、符号抽出部２４３は、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの符号が「＋」の場合には「１」を出力し、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの符号が「－」の場合には「－１」を出力する。具体的に、符号抽出部２４３は、例えば転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの符号関数Ｓｇｎ（ωｔ＿ｅｒｒ）を生成する。 The sign extractor 243 extracts the sign of the steering angular velocity deviation ωt_err. Specifically, for example, the value of the steering angular velocity deviation ωt_err is divided by the absolute value of the steering angular velocity deviation ωt_err. As a result, the sign extraction unit 243 outputs “1” when the sign of the turning angular velocity deviation ωt_err is “+”, and outputs “−1” when the sign of the turning angular velocity deviation ωt_err is “−”. to output Specifically, the sign extractor 243 generates, for example, a sign function Sgn(ωt_err) of the steering angular velocity deviation ωt_err.

図１０は、実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第１特性例を示す線図である。操舵トルク補償値マップ部２４１には、絶対値演算部２４２において絶対値処理された転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が入力される。操舵トルク補償値マップ部２４１は、図１０に示す操舵トルク補償値マップに基づきトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃ０を生成する。 FIG. 10 is a diagram showing a first characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment. The steering angular velocity deviation |ωt_err| that has undergone absolute value processing in the absolute value calculation section 242 is input to the steering torque compensation value map section 241 . The steering torque compensation value map section 241 generates the torque compensation value Tref_c0 based on the steering torque compensation value map shown in FIG.

操舵トルク補償値マップは、例えば図１０に示すように、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜に応じてトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃ０が増減する転舵角速度偏差感応型の特性を有している。より具体的に、トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃ０は、図１０に示すように、所定の転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域において、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が増加するに従い単調増加する。 For example, as shown in FIG. 10, the steering torque compensation value map has a turning angular velocity deviation sensitive characteristic in which the torque compensation value Tref_c0 increases or decreases according to the turning angular velocity deviation |ωt_err|. More specifically, as shown in FIG. 10, the torque compensation value Tref_c0 monotonously increases as the steering angular velocity deviation |ωt_err| increases in a region equal to or greater than a predetermined turning angular velocity deviation threshold |ωt_err_th|.

操舵トルク補償値演算部２４０は、操舵トルク補償値マップ部２４１の出力値であるトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃ０に対し、乗算部２４４にて転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの符号関数Ｓｇｎ（ωｔ＿ｅｒｒ）を乗算して符号変換したトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃを出力する。図１１は、図１０に示す操舵トルク補償値マップの第１特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。 The steering torque compensation value calculation unit 240 multiplies the torque compensation value Tref_c0, which is the output value of the steering torque compensation value map unit 241, by the sign function Sgn(ωt_err) of the steering angle deviation θt_err in the multiplication unit 244 to obtain the sign. A converted torque compensation value Tref_c is output. FIG. 11 is a graph showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the first characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 10 is applied.

図１１に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが正値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、正値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが上昇する。これにより、運転者の右操舵に抗する操舵反力が付与される。 In the example shown in FIG. 11, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, if the steering angular velocity deviation ωt_err exceeds the positive turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th, the positive torque compensation value Tref_c increases. do. As a result, a steering reaction force that resists right steering by the driver is applied.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが負値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、負値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが上昇する。これにより、運転者の左操舵に抗する操舵反力が付与される。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, if the steering angular velocity deviation ωt_err exceeds the negative steering angular velocity deviation threshold ωt_err_th, the negative torque compensation value Tref_c increases. As a result, a steering reaction force that resists left steering by the driver is applied.

なお、図１０又は図１１に示す態様の操舵トルク補償値マップの特性では、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域において、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜の増加に伴って傾きが徐々に大きくなる。このため、トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの急激な変化による違和感を抑制することができる。 10 or 11, the steering angular velocity deviation |ωt_err| increases in a region where the steering angular velocity deviation |ωt_err| is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold |ωt_err_th|. The slope gradually increases with Therefore, it is possible to suppress discomfort caused by a sudden change in the torque compensation value Tref_c.

以下、操舵トルク補償値マップの変形例について説明する。 Modified examples of the steering torque compensation value map will be described below.

図１２は、実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第２特性例を示す線図である。図１２に示す実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第２特性例では、転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域において、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が増加するに従い一定の傾きで増加する。図１３は、図１２に示す操舵トルク補償値マップの第２特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。 FIG. 12 is a diagram showing a second characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment. In the second characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment shown in FIG. 12, in a region equal to or greater than the turning angular velocity deviation threshold |ωt_err_th|, the steering angular velocity deviation |ωt_err| do. FIG. 13 is a graph showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the second characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 12 is applied.

図１３に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが正値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、正値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが上昇する。これにより、運転者の右操舵に抗する操舵反力が付与される。 In the example shown in FIG. 13, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, if the turning angular velocity deviation ωt_err exceeds the positive turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th, the positive torque compensation value Tref_c increases. do. As a result, a steering reaction force that resists right steering by the driver is applied.

図１４は、実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第３特性例を示す線図である。図１４に示す実施形態１に係る操舵トルク補償値マップの第３特性例では、第１転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜以上かつ第２転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２｜未満の領域において、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が増加するに従い、第１の傾きで増加し、第２転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２｜以上の領域において、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が増加するに従い、第１の傾きよりも大きい第２の傾きで増加する。図１５は、図１４に示す操舵トルク補償値マップの第３特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。 FIG. 14 is a diagram showing a third characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment. In the third characteristic example of the steering torque compensation value map according to the first embodiment shown in FIG. As the angular velocity deviation |ωt_err| increases, it increases at a first slope. also increases with a large second slope. FIG. 15 is a diagram showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the third characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 14 is applied.

図１５に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが正値の第１転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１以上かつ正値の第２転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２未満の領域において、正値の転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの増加に伴って正値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが第１の傾きで徐々に大きくなり、正値の転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが正値の第２転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２を超えると、正値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが第２の傾きで上昇する。これにより、運転者の右操舵に抗する操舵反力が付与される。 In the example shown in FIG. 15, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, the turning angular velocity deviation ωt_err is greater than or equal to the first positive turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th1 and the second positive turning angular velocity deviation. In the region below the threshold ωt_err_th2, the positive torque compensation value Tref_c gradually increases with the first slope as the positive steering angular velocity deviation ωt_err increases, and the positive steering angular velocity deviation ωt_err becomes positive. When the second steering angular velocity deviation threshold ωt_err_th2 is exceeded, the positive torque compensation value Tref_c increases with a second slope. As a result, a steering reaction force that resists right steering by the driver is applied.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが負値の第１転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１以上かつ正値の第２転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２未満の領域において、負値の転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒの増加に伴って負値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが第１の傾きで徐々に大きくなり、負値の転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが負値の第２転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２を超えると、負値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが第２の傾きで上昇する。これにより、運転者の左操舵に抗する操舵反力が付与される。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, the turning angular velocity deviation ωt_err is in the region where the turning angular velocity deviation ωt_err is greater than or equal to the first negative turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th1 and less than the second positive turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th2. , as the negative steering angular velocity deviation ωt_err increases, the negative torque compensation value Tref_c gradually increases with a first slope, and the negative steering angular velocity deviation ωt_err becomes the second negative steering angular velocity. When the deviation threshold ωt_err_th2 is exceeded, the negative torque compensation value Tref_c increases with a second slope. As a result, a steering reaction force that resists left steering by the driver is applied.

また、操舵トルク補償値生成部２３０は、図１６に示す態様とすることも可能である。図１６は、実施形態１に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。 Moreover, the steering torque compensation value generation unit 230 can be configured as shown in FIG. 16 . 16 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the first embodiment; FIG.

図１６に示す実施形態１に係る操舵トルク補償値演算部の変形例における操舵トルク補償値マップ部２４１ａでは、例えば、図１０に示す特性の操舵トルク補償値マップに代えて、図１１に示す特性の操舵トルク補償値マップを有する態様とすれば良い。また、例えば、図１２に示す特性の操舵トルク補償値マップに代えて、図１３に示す特性の操舵トルク補償値マップを有する態様とすれば良い。また、例えば、図１４に示す特性の操舵トルク補償値マップに代えて、図１５に示す特性の操舵トルク補償値マップを有する態様とすれば良い。 In the steering torque compensation value map unit 241a in the modification of the steering torque compensation value calculation unit according to the first embodiment shown in FIG. 16, for example, instead of the steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. steering torque compensation value map. Further, for example, instead of the steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. 12, a mode having a steering torque compensation value map having characteristics shown in FIG. 13 may be adopted. Further, for example, instead of the steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. 14, a mode having a steering torque compensation value map having characteristics shown in FIG. 15 may be employed.

操舵トルク補償値生成部２３０から出力されたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃは、図４に示す加算部２９１，２９２にてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ及びトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂと加算される。これにより、操舵トルク目標値生成部２００から操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが出力される。 The torque compensation value Tref_c output from the steering torque compensation value generator 230 is added to the torque value Tref_a and the torque value Tref_b by the adders 291 and 292 shown in FIG. As a result, the steering torque target value Th_ref is output from the steering torque target value generator 200 .

（実施形態２）
図１７は、実施形態２に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。図１８は、実施形態２に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。なお、上述した実施形態１と同一の機能を有する構成には同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 2)
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the second embodiment. FIG. 18 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the second embodiment. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the structure which has the same function as Embodiment 1 mentioned above, and description is abbreviate|omitted.

図１７及び図１８に示す構成例において、実施形態２に係る操舵トルク目標値生成部２００ａの操舵トルク補償値生成部２３０ａの操舵トルク補償値演算部２４０ａは、実施形態１において説明した操舵トルク補償値演算部２４０の後段に位相補償部２４６を備えた構成である。 In the configuration examples shown in FIGS. 17 and 18, the steering torque compensation value calculation unit 240a of the steering torque compensation value generation unit 230a of the steering torque target value generation unit 200a according to the second embodiment is the steering torque compensation value described in the first embodiment. This configuration includes a phase compensator 246 in the subsequent stage of the value calculator 240 .

位相補償部２４６は、トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃに対して位相進み補償を行い、トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄを算出する。下記演算式は、位相進み補償において用いる位相補償フィルタＣ_ｆの特性を示している。 A phase compensator 246 performs phase lead compensation on the torque compensation value Tref_c to calculate a torque compensation value Tref_d. The following formula shows the characteristics of the phase compensation filter _Cf used in phase lead compensation.

Ｃ_ｆ＝（Ｔ_ｎＳ＋１）／（Ｔ_ｄＳ＋１） _Cf = ( _TnS +1)/( _TdS +1)

上記演算式の分子の遮断周波数ｆ_ｎは、ｆ_ｎ＝１／（２π×Ｔ_ｎ）で表され、分母の遮断周波数ｆ_ｄは、f_ｄ＝１／（２π×Ｔ_ｄ）で表される。 The cutoff frequency _fn of the numerator of the above equation is expressed by _fn =1/(2π× _Tn ), and the cutoff frequency _fd of the denominator is expressed by _fd =1/(2π× _Td ). .

位相補償部２４６は、トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃに対して、上記演算式で表される位相補償フィルタＣ_ｆを用いて位相進み補償を行い、トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄを算出する。位相補償フィルタＣ_ｆの特性を位相進み補償の設定にする場合には、ｆ_ｎの値をｆ_ｄよりも小さい設定とすれば良い。 The phase compensation unit 246 performs phase lead compensation on the torque compensation value Tref_c using the phase compensation filter _Cf represented by the above arithmetic expression to calculate the torque compensation value Tref_d. When setting the characteristics of the phase compensation filter _Cf to the phase lead compensation setting, the value of _fn should be set smaller than _fd .

また、操舵トルク補償値生成部２３０ａは、図１９に示す態様とすることも可能である。図１９は、実施形態２に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。 Moreover, the steering torque compensation value generator 230a can also be configured as shown in FIG. FIG. 19 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the second embodiment.

操舵トルク補償値演算部２４０ａから出力されたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄは、図１７に示す加算部２９１，２９２にてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ及びトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂと加算される。これにより、操舵トルク目標値生成部２００ａから操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが出力される。 The torque compensation value Tref_d output from the steering torque compensation value calculation section 240a is added to the torque value Tref_a and the torque value Tref_b in addition sections 291 and 292 shown in FIG. As a result, the steering torque target value Th_ref is output from the steering torque target value generator 200a.

なお、位相補償部２４６の構成は上述した態様に限らず、例えば、２次以上のフィルタであっても良いし、例えばＰＤ（比例微分制御）により実現される態様であっても良い。 The configuration of the phase compensator 246 is not limited to the mode described above, and may be, for example, a filter of second or higher order, or may be implemented by, for example, PD (proportional differential control).

（実施形態３）
図２０は、実施形態３に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。図２１は、実施形態３に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。なお、上述した各実施形態と同一の機能を有する構成には同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 3)
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the third embodiment. FIG. 21 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the third embodiment. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the structure which has the same function as each embodiment mentioned above, and description is abbreviate|omitted.

図２０及び図２１に示す構成例において、実施形態３に係る操舵トルク目標値生成部２００ｂの操舵トルク補償値生成部２３０ｂの操舵トルク補償値演算部２４０ｂの操舵トルク補償値マップ部２４１ｂには、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜に加えて、車速Ｖｓが入力される。 In the configuration examples shown in FIGS. 20 and 21, the steering torque compensation value map section 241b of the steering torque compensation value calculation section 240b of the steering torque compensation value generation section 230b of the steering torque target value generation section 200b according to the third embodiment includes: The vehicle speed Vs is input in addition to the steering angular velocity deviation |ωt_err|.

図２２は、実施形態３に係る操舵トルク補償値マップの第１特性例を示す線図である。図２２に示す実施形態３に係る操舵トルク補償値マップの第１特性例では、転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域において、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が増加するに従い、車速Ｖｓに応じた一定の傾きで増加する。具体的には、転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域において、車速Ｖｓが大きくなるほど傾きが大きくなり、車速Ｖｓが小さくなるほど傾きが小さくなる。これにより、転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域において、車速Ｖｓが大きくなるほど運転者の操舵に抗して大きな操舵反力が付与される。図２３は、図２２に示す操舵トルク補償値マップの第１特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。 FIG. 22 is a diagram showing a first characteristic example of the steering torque compensation value map according to the third embodiment. In the first characteristic example of the steering torque compensation value map according to the third embodiment shown in FIG. 22, as the steering angular velocity deviation |ωt_err| increases with a constant slope. Specifically, in a region equal to or greater than the turning angular velocity deviation threshold value |ωt_err_th|, the slope increases as the vehicle speed Vs increases, and the slope decreases as the vehicle speed Vs decreases. Thus, in a region equal to or greater than the turning angular velocity deviation threshold value |ωt_err_th|, a larger steering reaction force is applied against the driver's steering as the vehicle speed Vs increases. FIG. 23 is a diagram showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the first characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 22 is applied.

図２３に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが正値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、正値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが車速Ｖｓに応じた傾きで上昇する。これにより、車速Ｖｓが大きくなるほど運転者の右操舵に抗して大きな操舵反力が付与される。 In the example shown in FIG. 23, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, if the turning angular velocity deviation ωt_err exceeds the positive turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th, the positive torque compensation value Tref_c changes to the vehicle speed It rises with a slope corresponding to Vs. As a result, as the vehicle speed Vs increases, a greater steering reaction force is applied against the right steering by the driver.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが負値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、負値のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃが車速Ｖｓに応じた傾きで上昇する。これにより、車速Ｖｓが大きくなるほど運転者の左操舵に抗して大きな操舵反力が付与される。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, if the steering angular velocity deviation ωt_err exceeds the negative steering angular velocity deviation threshold ωt_err_th, the negative torque compensation value Tref_c is inclined according to the vehicle speed Vs. rises with As a result, as the vehicle speed Vs increases, a greater steering reaction force is applied against the left steering by the driver.

図２４は、実施形態３に係る操舵トルク補償値マップの第２特性例を示す線図である。図２４に示す実施形態３に係る操舵トルク補償値マップの第２特性例では、車速Ｖｓに応じて転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜が変化する。具体的には、車速Ｖｓが大きくなるほど転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜が小さくなり、車速Ｖｓが小さくなるほど転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜が大きくなる。これにより、車速Ｖｓが大きくなるほど運転者の操舵に抗して操舵反力が付与される転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが小さくなる。図２５は、図２４に示す操舵トルク補償値マップの第２特性例を適用した場合の符号変換後のトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃの特性例を示す線図である。 FIG. 24 is a diagram showing a second characteristic example of the steering torque compensation value map according to the third embodiment. In the second characteristic example of the steering torque compensation value map according to the third embodiment shown in FIG. 24, the turning angular velocity deviation threshold |ωt_err_th| changes according to the vehicle speed Vs. Specifically, the steering angular velocity deviation threshold |ωt_err_th| decreases as the vehicle speed Vs increases, and the steering angular velocity deviation threshold |ωt_err_th| increases as the vehicle speed Vs decreases. As a result, the steering angular velocity deviation ωt_err at which the steering reaction force is applied against the steering by the driver decreases as the vehicle speed Vs increases. FIG. 25 is a diagram showing a characteristic example of the torque compensation value Tref_c after sign conversion when the second characteristic example of the steering torque compensation value map shown in FIG. 24 is applied.

図２５に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、車速Ｖｓが大きくなるほど正値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈが小さくなる。これにより、車速Ｖｓが大きくなるほど運転者の右操舵に抗して操舵反力が付与される正値の転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが小さくなる。 In the example shown in FIG. 25, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, the steering angular velocity deviation threshold ωt_err_th, which is a positive value, decreases as the vehicle speed Vs increases. Accordingly, as the vehicle speed Vs increases, the steering angular velocity deviation ωt_err, which is a positive value and gives a steering reaction force against the right steering by the driver, decreases.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、車速Ｖｓが大きくなるほど負値の転舵角速度偏差閾値ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈが小さくなる。これにより、車速Ｖｓが大きくなるほど運転者の左操舵に抗して操舵反力が付与される負値の転舵角速度偏差ωｔ＿ｅｒｒが小さくなる。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, the larger the vehicle speed Vs, the smaller the turning angular velocity deviation threshold ωt_err_th, which is a negative value. As a result, the larger the vehicle speed Vs, the smaller the turning angular velocity deviation ωt_err of the negative value at which the steering reaction force is applied against the left steering by the driver.

また、操舵トルク補償値生成部２３０ｂは、図２６に示す態様とすることも可能である。図２６は、実施形態３に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。 Further, the steering torque compensation value generating section 230b can be configured as shown in FIG. FIG. 26 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the third embodiment.

操舵トルク補償値演算部２４０ｂから出力されたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃは、図２０に示す加算部２９１，２９２にてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ及びトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂと加算される。これにより、操舵トルク目標値生成部２００ｂから操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが出力される。 The torque compensation value Tref_c output from the steering torque compensation value calculation section 240b is added to the torque value Tref_a and the torque value Tref_b in addition sections 291 and 292 shown in FIG. As a result, the steering torque target value Th_ref is output from the steering torque target value generator 200b.

なお、操舵トルク補償値マップの特性は、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜が転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜（図１４及び図１５に示す態様では、第１転舵角速度偏差閾値｜ωｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜）を超えた場合に、運転者の操舵によって生じる操舵力に抗する操舵反力が付与される態様であれば良く、上述した図１０から図１５、及び図２２から図２５に示す態様に限定されない。また、例えば、図１０から図１５、及び図２２から図２５に示したマップの態様ではなく、所定の伝達関数によって特性が定義される態様であっても良い。 The characteristic of the steering torque compensation value map is that the turning angular velocity deviation |ωt_err| It is not limited to the modes shown in FIGS. 10 to 15 and FIGS. Further, for example, instead of the map modes shown in FIGS. 10 to 15 and FIGS. 22 to 25, a mode in which the characteristics are defined by a predetermined transfer function may be used.

（実施形態４）
図２７は、実施形態４に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。図２８は、実施形態４に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。本実施形態において、第１操舵トルク補償値演算部２４０は、実施形態１の操舵トルク補償値演算部２４０に対応し、第１操舵トルク補償値マップ部２４１は、実施形態１の操舵トルク補償値マップ部２４１に対応し、第１操舵トルク補償値マップ部２４１が有する第１操舵トルク補償値マップは、実施形態１の操舵トルク補償値マップ部２４１が有する操舵トルク補償値マップに対応する。第１トルク補償値は、実施形態１のトルク補償値に対応する。なお、上述した各実施形態と同一の機能を有する構成には同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 4)
FIG. 27 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the fourth embodiment. FIG. 28 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the fourth embodiment. In the present embodiment, a first steering torque compensation value calculation section 240 corresponds to the steering torque compensation value calculation section 240 of the first embodiment, and a first steering torque compensation value map section 241 corresponds to the steering torque compensation value calculation section 241 of the first embodiment. The first steering torque compensation value map included in the first steering torque compensation value map portion 241 corresponding to the map portion 241 corresponds to the steering torque compensation value map included in the steering torque compensation value map portion 241 of the first embodiment. The first torque compensation value corresponds to the torque compensation value of the first embodiment. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the structure which has the same function as each embodiment mentioned above, and description is abbreviate|omitted.

操舵機構と転舵機構とが機械的に分離されているＳＢＷシステムでは、構造上、例えば転舵輪５Ｌ，５Ｒが縁石等の障害物に当たり、転舵できない状況となっても、転舵不能状態となったことがハンドル１に伝達されない。このため、運転者が障害物等によって転舵不能となっていることに気付かず、ハンドル１に右操舵力ＦＲを加え続けてハンドル１を空転させてしまう可能性がある。 In the SBW system in which the steering mechanism and the steering mechanism are mechanically separated, even if the steerable wheels 5L and 5R collide with an obstacle such as a curb stone and the steerable wheels cannot be steered due to the structure, the steerable state is assumed. The event is not transmitted to the handle 1. Therefore, there is a possibility that the driver may keep applying the right steering force FR to the steering wheel 1 and cause the steering wheel 1 to idle without noticing that the steering is disabled by an obstacle or the like.

本開示では、図２７及び図２８に示すように、操舵トルク目標値生成部２００ｃの操舵トルク補償値生成部２３０ｃは、第１操舵トルク補償値演算部２４０に加え、第２操舵トルク補償値演算部２５０を備えている。 In the present disclosure, as shown in FIGS. 27 and 28, the steering torque compensation value generating section 230c of the steering torque target value generating section 200c, in addition to the first steering torque compensation value computing section 240, computes the second steering torque compensation value. A portion 250 is provided.

第２操舵トルク補償値演算部２５０は、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒに応じた第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅを生成する。操舵トルク補償値生成部２３０ｃは、加算部２４７において、第１操舵トルク補償値演算部２４０により生成された第１トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃと第２操舵トルク補償値演算部２５０により生成された第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅとを加算したトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｆを生成する態様とし、運転者がハンドル１を操舵しているときに転舵不能となった場合に、運転者による操舵力に抗する操舵反力を付与する。これにより、転舵不能となった際のハンドル１の空転を抑制することができる。以下、転舵が制限された状況下においてハンドル１の空転を抑制可能な構成及び動作について、詳細に説明する。 The second steering torque compensation value calculator 250 generates a second torque compensation value Tref_e according to the turning angle deviation θt_err. The steering torque compensation value generating section 230c adds the first torque compensation value Tref_c generated by the first steering torque compensation value computing section 240 and the second torque generated by the second steering torque compensation value computing section 250 in the adding section 247. The torque compensation value Tref_f is generated by adding the compensation value Tref_e, and when the steering becomes impossible while the driver is steering the steering wheel 1, the steering reaction force against the steering force by the driver is generated. Give. As a result, it is possible to suppress idling of the steering wheel 1 when the steering becomes impossible. Hereinafter, a detailed description will be given of a configuration and operation capable of suppressing wheel slipping of the steering wheel 1 under conditions in which steering is restricted.

図２８に示す構成例において、第２操舵トルク補償値演算部２５０は、主要な構成要素として、第２操舵トルク補償値マップ部２５１を備える。 In the configuration example shown in FIG. 28, the second steering torque compensation value calculation section 250 includes a second steering torque compensation value map section 251 as a main component.

図２８に示す符号抽出部２５３は、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの符号を抽出する。具体的には、例えば、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの値を、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの絶対値で除算する。これにより、符号抽出部２５３は、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの符号が「＋」の場合には「１」を出力し、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの符号が「－」の場合には「－１」を出力する。具体的に、符号抽出部２５３は、例えば転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの符号関数Ｓｇｎ（θｔ＿ｅｒｒ）を生成する。 A sign extraction unit 253 shown in FIG. 28 extracts the sign of the steering angle deviation θt_err. Specifically, for example, the value of the turning angle deviation θt_err is divided by the absolute value of the turning angle deviation θt_err. As a result, the sign extraction unit 253 outputs "1" when the sign of the turning angle deviation θt_err is "+", and outputs "-1" when the sign of the turning angle deviation θt_err is "-". to output Specifically, the sign extractor 253 generates, for example, a sign function Sgn(θt_err) of the turning angle deviation θt_err.

図２９は、第２操舵トルク補償値マップの特性例を示す線図である。第２操舵トルク補償値マップ部２５１には、絶対値演算部２５２において絶対値処理された転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が入力される。第２操舵トルク補償値マップ部２５１は、図２９に示す操舵トルク補償値マップに基づき第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０を生成する。 FIG. 29 is a diagram showing a characteristic example of the second steering torque compensation value map. The turning angle deviation |θt_err| that has undergone absolute value processing in the absolute value calculation section 252 is input to the second steering torque compensation value map section 251 . The second steering torque compensation value map section 251 generates the second torque compensation value Tref_e0 based on the steering torque compensation value map shown in FIG.

第２操舵トルク補償値マップは、例えば図２９に示すように、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜に応じて第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０が増減する転舵角偏差感応型の特性を有している。 For example, as shown in FIG. 29, the second steering torque compensation value map has a steering angle deviation sensitive characteristic in which the second torque compensation value Tref_e0 increases or decreases according to the steering angle deviation |θt_err|.

以下の説明において、図２９に示す第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜以上の領域を「第１領域」とも称し、第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜未満の領域を「第２領域」とも称する。また、第１領域における転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜の変動量Δ｜θｔ＿ｅｒｒ｜に対する第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０の変動量ΔＴｒｅｆ＿ｅ０の傾き（ΔＴｒｅｆ＿ｅ０／Δ｜θｔ＿ｅｒｒ｜）を「第１の傾き」とも称し、第２領域における転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜の変動量Δ｜θｔ＿ｅｒｒ｜に対する第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０の変動量ΔＴｒｅｆ＿ｅ０の傾き（ΔＴｒｅｆ＿ｅ０／Δ｜θｔ＿ｅｒｒ｜）を「第２の傾き」とも称する。 In the following description, an area equal to or greater than the first turning angle deviation threshold |θt_err_th1| shown in FIG. Also called Further, the slope (ΔTref_e0/Δ|θt_err|) of the variation amount ΔTref_e0 of the second torque compensation value Tref_e0 with respect to the variation amount Δ|θt_err| of the steering angle deviation |θt_err| , the inclination (ΔTref_e0/Δ|θt_err|) of the variation amount ΔTref_e0 of the second torque compensation value Tref_e0 with respect to the variation amount Δ|θt_err| of the steering angle deviation |θt_err|

図２９に示すΔ１＿ａａ、Δ１＿ｂｂは、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が、第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜以上の値ａａ、値ｂｂである場合における、第１の傾きを示す。図２９に示す通り、第１の領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜と、第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０との関係が非線形である場合、第１の傾きは変化する。第１の領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜と、第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０との関係が線形である場合、第１の傾きは一定の値である。 Δ1_aa and Δ1_bb shown in FIG. 29 represent the first slopes when the turning angle deviation |θt_err| is the value aa and the value bb equal to or greater than the first turning angle deviation threshold |θt_err_th1|. As shown in FIG. 29, in the first region, when the relationship between the steering angle deviation |θt_err| and the second torque compensation value Tref_e0 is nonlinear, the first slope changes. In the first region, when the relationship between the turning angle deviation |θt_err| and the second torque compensation value Tref_e0 is linear, the first slope is a constant value.

図２９に示す例において、第１領域は、第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜よりも大きい第２転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２｜によって区切られている。第１領域における第１の傾きは、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が第２転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２｜未満の領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜の増加に伴って増加し、第２転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２｜以上の領域において一定値となる特性としている。第１の傾きの最大値は、例えば、１０［Ｎｍ］／５［ｄｅｇ］＝２［Ｎｍ／ｄｅｇ］程度とされる。また、図１０に示す例において、第２領域における第２の傾きはゼロである。 In the example shown in FIG. 29, the first region is delimited by a second turning angle deviation threshold |θt_err_th2| which is larger than the first turning angle deviation threshold |θt_err_th1|. is less than the second turning angle deviation threshold value |θt_err_th2|, the first slope in the first region increases as the turning angle deviation |θt_err| The characteristic is a constant value in a region equal to or greater than the turning angle deviation threshold value |θt_err_th2|. The maximum value of the first slope is, for example, approximately 10 [Nm]/5 [deg]=2 [Nm/deg]. Also, in the example shown in FIG. 10, the second slope in the second region is zero.

第２操舵トルク補償値演算部２５０は、第２操舵トルク補償値マップ部２５１の出力値である第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０に対し、乗算部２５４にて転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの符号関数Ｓｇｎ（θｔ＿ｅｒｒ）を乗算して符号変換した第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅを出力する。図３０は、図２９に示す第２操舵トルク補償値マップを適用した場合の符号変換後の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの特性例を示す線図である。 The second steering torque compensation value calculation unit 250 calculates a sign function Sgn (θt_err ) and the sign-converted second torque compensation value Tref_e is output. FIG. 30 is a graph showing a characteristic example of the second torque compensation value Tref_e after sign conversion when the second steering torque compensation value map shown in FIG. 29 is applied.

図３０に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが正値の第１転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１を超えると、正値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが急上昇する。これにより、右方向への操舵が制限される。 In the example shown in FIG. 30, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, if the steering angle deviation θt_err exceeds the positive first steering angle deviation threshold θt_err_th1, the positive second torque compensation The value Tref_e rises sharply. This restricts rightward steering.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが負値の第１転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１を超えると、負値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが急上昇する。これにより、左方向への操舵が制限される。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, if the steering angle deviation θt_err exceeds the negative first steering angle deviation threshold θt_err_th1, the negative second torque compensation value Tref_e rapidly increases. . This restricts steering to the left.

なお、図２９又は図３０に示す態様の第２操舵トルク補償値マップの特性では、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜以上であり、かつ、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が第２転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ２｜未満の領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜の増加に伴って第１の傾きが徐々に大きくなる。このため、第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの急激な変化による違和感を抑制することができる。 29 or 30, the turning angle deviation |θt_err| is greater than or equal to the first turning angle deviation threshold |θt_err_th1| is less than the second steering angle deviation threshold value |θt_err_th2|, the first slope gradually increases as the steering angle deviation |θt_err| increases. Therefore, it is possible to suppress discomfort caused by a sudden change in the second torque compensation value Tref_e.

以下、第２操舵トルク補償値マップの変形例について説明する。 Modifications of the second steering torque compensation value map will be described below.

図３１は、第２操舵トルク補償値マップの第２特性例を示す線図である。図３１に示す第２操舵トルク補償値マップの第２特性例において、転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜は、第１特性例における第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜に対応する。すなわち、図３１に示す第２操舵トルク補償値マップの第２特性例において、転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域が「第１領域」に対応し、転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜未満の領域が「第２領域」に対応する。 FIG. 31 is a diagram showing a second characteristic example of the second steering torque compensation value map. In the second characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 31, the turning angle deviation threshold |θt_err_th| corresponds to the first turning angle deviation threshold |θt_err_th1| in the first characteristic example. That is, in the second characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 31, the region above the turning angle deviation threshold value |θt_err_th| corresponds to the "second area".

図３１に示す第２操舵トルク補償値マップの第２特性例では、第２領域における第２の傾きは、第１特性例と同様にゼロとなり、第１領域における第１の傾きは一定値となる特性としている。第１の傾きは、例えば、１０［Ｎｍ］／５［ｄｅｇ］＝２［Ｎｍ／ｄｅｇ］程度とされる。図３２は、図３１に示す第２操舵トルク補償値マップの第２特性例を適用した場合の符号変換後の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの特性例を示す線図である。 In the second characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 31, the second slope in the second region is zero as in the first characteristic example, and the first slope in the first region is a constant value. characteristics. The first slope is, for example, approximately 10 [Nm]/5 [deg]=2 [Nm/deg]. FIG. 32 is a diagram showing a characteristic example of the second torque compensation value Tref_e after sign conversion when the second characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 31 is applied.

図３２に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが正値の転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、正値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが急上昇する。これにより、右方向への操舵が制限される。 In the example shown in FIG. 32, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, if the turning angle deviation θt_err exceeds the positive turning angle deviation threshold θt_err_th, the positive second torque compensation value Tref_e soars. This restricts rightward steering.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが負値の転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、負値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが急上昇する。これにより、左方向への操舵が制限される。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, if the steering angle deviation θt_err exceeds the negative steering angle deviation threshold θt_err_th, the negative second torque compensation value Tref_e rapidly increases. This restricts steering to the left.

図３３は、第２操舵トルク補償値マップの第３特性例を示す線図である。図３３に示す第２操舵トルク補償値マップの第３特性例において、転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜は、第１特性例における第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜に対応する。すなわち、図３３に示す第２操舵トルク補償値マップの第３特性例において、転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜以上の領域が「第１領域」に対応し、転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜未満の領域が「第２領域」に対応する。 FIG. 33 is a diagram showing a third characteristic example of the second steering torque compensation value map. In the third characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 33, the turning angle deviation threshold |θt_err_th| corresponds to the first turning angle deviation threshold |θt_err_th1| in the first characteristic example. That is, in the third characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 33, the region above the turning angle deviation threshold |θt_err_th| corresponds to the "second area".

図３３に示すΔ２＿ｃｃは、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が、第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜より小さい値ｃｃである場合における、第２の傾きを示す。図３３に示す通り、第２の領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜と、第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０との関係が線形である場合、第２の傾きは一定の値である。なお、第２の領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜と、第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅ０との関係が非線形である場合、第２の傾きΔ２＿ｃｃは転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜に応じて変化する。 Δ2_cc shown in FIG. 33 indicates the second inclination when the turning angle deviation |θt_err| is a value cc smaller than the first turning angle deviation threshold |θt_err_th|. As shown in FIG. 33, when the relationship between the steering angle deviation |θt_err| and the second torque compensation value Tref_e0 is linear in the second region, the second slope is a constant value. In the second region, if the relationship between the steering angle deviation |θt_err| .

図３３に示す第２操舵トルク補償値マップの第３特性例では、第１領域における第１の傾きは、例えば、１０［Ｎｍ］／５［ｄｅｇ］＝２［Ｎｍ／ｄｅｇ］程度の一定値とされ、第２領域における第２の傾きは、第１の傾きよりも小さい一定値となる特性としている。図３４は、図３３に示す第２操舵トルク補償値マップの第３特性例を適用した場合の符号変換後の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅの特性例を示す線図である。 In the third characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 33, the first slope in the first region is a constant value of about 10 [Nm]/5 [deg]=2 [Nm/deg], for example. , and the second slope in the second region is a constant value smaller than the first slope. FIG. 34 is a graph showing a characteristic example of the second torque compensation value Tref_e after sign conversion when the third characteristic example of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 33 is applied.

図３４に示す例において、例えば、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが正値の転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ未満の領域において、正値の転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの増加に伴って正値の第２トルク値Ｔｒｅｆ＿ｅが徐々に大きくなり、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが正値の転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、正値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが急上昇する。これにより、右方向への操舵が制限される。 In the example shown in FIG. 34, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, the positive steering angle deviation increases, the positive second torque value Tref_e gradually increases, and when the turning angle deviation θt_err exceeds the positive turning angle deviation threshold θt_err_th, the positive second torque compensation value Tref_e rises sharply. . This restricts rightward steering.

また、例えば、運転者がハンドル１を左操舵しているとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが負値の転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ未満の領域において、負値の転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒの増加に伴って負値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが徐々に大きくなり、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが負値の転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈを超えると、負値の第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが急上昇する。これにより、左方向への操舵が制限される。 Further, for example, when the driver is steering the steering wheel 1 to the left, in a region where the turning angle deviation θt_err is less than the negative turning angle deviation threshold θt_err_th, as the negative turning angle deviation θt_err increases, The negative second torque compensation value Tref_e gradually increases, and when the turning angle deviation θt_err exceeds the negative turning angle deviation threshold θt_err_th, the negative second torque compensation value Tref_e rapidly increases. This restricts steering to the left.

なお、図３３又は図３４に示す態様の第２操舵トルク補償値マップの特性では、第２領域において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜の増加に伴って第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅが徐々に大きくなる。このため、例えば、転舵用モータ４１の転舵力不足等によって転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が徐々に大きくなるような状況において、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜の増加に伴ってハンドル１に付与する操舵反力を徐々に大きくすることができる。 According to the characteristics of the second steering torque compensation value map shown in FIG. 33 or 34, in the second region, the second torque compensation value Tref_e gradually increases as the turning angle deviation |θt_err| increases. . Therefore, for example, in a situation where the turning angle deviation |θt_err| The steering reaction force to be applied can be gradually increased.

また、操舵トルク補償値生成部２３０ｃは、図３５に示す態様とすることも可能である。図３５は、実施形態４に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。 Moreover, the steering torque compensation value generating section 230c can be configured as shown in FIG. FIG. 35 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the fourth embodiment.

図３５に示す操舵トルク補償値生成部２３０ｃの変形例における第２操舵トルク補償値マップ部２５１ａでは、例えば、図２９に示す特性の第２操舵トルク補償値マップに代えて、図３０に示す特性の第２操舵トルク補償値マップを有する態様とすれば良い。また、例えば、図３１に示す特性の第２操舵トルク補償値マップに代えて、図３２に示す特性の第２操舵トルク補償値マップを有する態様とすれば良い。また、例えば、図３３に示す特性の第２操舵トルク補償値マップに代えて、図３４に示す特性の第２操舵トルク補償値マップを有する態様とすれば良い。 In the second steering torque compensation value map section 251a in the modification of the steering torque compensation value generation section 230c shown in FIG. 35, for example, instead of the second steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. The second steering torque compensation value map may be provided. Further, for example, instead of the second steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. 31, a second steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. 32 may be provided. Further, for example, instead of the second steering torque compensation value map having the characteristics shown in FIG. 33, a second steering torque compensation value map having characteristics shown in FIG. 34 may be provided.

操舵トルク補償値生成部２３０ｃから出力された第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｆは、図２７に示す加算部２９１，２９２にてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ及びトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂと加算される。これにより、操舵トルク目標値生成部２００ｃから操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが出力される。 The second torque compensation value Tref_f output from the steering torque compensation value generating section 230c is added to the torque value Tref_a and the torque value Tref_b by the adding sections 291 and 292 shown in FIG. As a result, the steering torque target value Th_ref is output from the steering torque target value generator 200c.

図３６は、実施形態４に係る操舵トルク目標値生成部の動作例を概念的に示す線図である。図３６において、横軸は実転舵角θｔ＿ａｃｔを示し、縦軸は操舵トルク目標値生成部２００ｃから出力される操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆを示している。 FIG. 36 is a diagram conceptually showing an operation example of the steering torque target value generation unit according to the fourth embodiment. In FIG. 36, the horizontal axis indicates the actual turning angle θt_act, and the vertical axis indicates the steering torque target value Th_ref output from the steering torque target value generation section 200c.

図３６では、運転者がハンドル１を右操舵しているとき、実操舵角θｔ＿ａｃｔ＿ｏｂにおいて、例えば、転舵輪５Ｒが縁石等の障害物に当たる等によって転舵不能となった例を示している。このとき、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ（図２９及び図３０に示す態様では、第１転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１）となると（Δθｔ＿ｅｒｒ＝θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ）、実操舵角θｔ＿ａｃｔ＿ｏｂを超える領域において、操舵トルク補償値生成部２３０ｃから出力される第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｆによって操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが急上昇する。これにより、運転者がハンドル１を操作することによって生じる操舵力に抗する操舵反力が付与され、ハンドル１の空転が抑制される。 FIG. 36 shows an example in which, when the driver is steering the steering wheel 1 to the right, the steerable wheels 5R cannot be steered due to, for example, hitting an obstacle such as a curb at the actual steering angle θt_act_ob. At this time, when the turning angle deviation θt_err reaches the turning angle deviation threshold θt_err_th (the first turning angle deviation threshold θt_err_th1 in the mode shown in FIGS. 29 and 30) (Δθt_err=θt_err_th), the region exceeds the actual steering angle θt_act_ob. , the steering torque target value Th_ref sharply increases due to the second torque compensation value Tref_f output from the steering torque compensation value generating section 230c. As a result, a steering reaction force that resists the steering force generated by the driver's operation of the steering wheel 1 is applied, and idling of the steering wheel 1 is suppressed.

なお、第２操舵トルク補償値マップの特性は、転舵角偏差｜θｔ＿ｅｒｒ｜が転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ｜（図２９及び図３０に示す態様では、第１転舵角偏差閾値｜θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１｜）を超えた場合に、運転者がハンドル１を操作することによって生じる操舵力に抗する操舵反力が付与される態様であれば良く、上述した図２９から図３４に示す態様に限定されない。また、例えば、図２９から図３４に示したマップの態様ではなく、所定の伝達関数によって特性が定義される態様であっても良い。 The characteristic of the second steering torque compensation value map is that the turning angle deviation |θt_err| ) is exceeded, it is not limited to the modes shown in FIGS. Further, for example, instead of the map modes shown in FIGS. 29 to 34, the characteristics may be defined by a predetermined transfer function.

（実施形態５）
図３７は、実施形態５に係る操舵トルク目標値生成部の一構成例を示すブロック図である。図３８は、実施形態５に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。図３９は、実施形態５に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。なお、上述した各実施形態と同一の機能を有する構成には同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 5)
FIG. 37 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the fifth embodiment. FIG. 38 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the fifth embodiment. FIG. 39 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the fifth embodiment. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the structure which has the same function as each embodiment mentioned above, and description is abbreviate|omitted.

図３７及び図３８に示すように、実施形態５に係る操舵トルク目標値生成部２００ｄの操舵トルク補償値生成部２３０ｄの第２操舵トルク補償値演算部２５０ａは、第１操舵トルク補償値演算部２４０ａの位相補償部２４６と同様の位相補償部２５６を備える態様であっても良い。また、操舵トルク補償値生成部２３０ｄは、図３９に示す態様とすることも可能である。 As shown in FIGS. 37 and 38, a second steering torque compensation value calculation section 250a of a steering torque compensation value generation section 230d of a steering torque target value generation section 200d according to the fifth embodiment is a first steering torque compensation value calculation section. A phase compensator 256 similar to the phase compensator 246 of 240a may be provided. Also, the steering torque compensation value generation unit 230d can be configured as shown in FIG.

第２操舵トルク補償値演算部２５０ａは、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒに応じた第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅを位相補償した第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｇを生成する。操舵トルク補償値生成部２３０ｄは、加算部２４７において、第１操舵トルク補償値演算部２４０ａにより生成された第１トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄと第２操舵トルク補償値演算部２５０ａにより生成された第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｇとを加算したトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｈを生成する。 The second steering torque compensation value calculator 250a generates a second torque compensation value Tref_g by phase-compensating the second torque compensation value Tref_e according to the turning angle deviation θt_err. The steering torque compensation value generation unit 230d adds the first torque compensation value Tref_d generated by the first steering torque compensation value computation unit 240a and the second torque generated by the second steering torque compensation value computation unit 250a in the addition unit 247. A torque compensation value Tref_h is generated by adding the compensation value Tref_g.

操舵トルク補償値生成部２３０ｄから出力されたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｈは、図３７に示す加算部２９１，２９２にてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ及びトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂと加算される。これにより、操舵トルク目標値生成部２００ｄから操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが出力される。 The torque compensation value Tref_h output from the steering torque compensation value generation section 230d is added to the torque value Tref_a and the torque value Tref_b in addition sections 291 and 292 shown in FIG. As a result, the steering torque target value Th_ref is output from the steering torque target value generator 200d.

図４０は、実施形態５に係る操舵トルク目標値生成部の動作例を概念的に示す線図である。図４０において、横軸は時間を示し、縦軸は実操舵角θｈ＿ａｃｔを示している。図４０に示す破線は、第２操舵トルク補償値マップ部２５１ａの出力値である第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅを加算した操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆによる動作例を示し、実線は、位相補償部２５６において位相進み補償した第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｇを加算した操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆによる動作例を示している。 FIG. 40 is a diagram conceptually showing an operation example of the steering torque target value generation unit according to the fifth embodiment. In FIG. 40, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the actual steering angle θh_act. The dashed line shown in FIG. 40 indicates an operation example based on the steering torque target value Th_ref obtained by adding the second torque compensation value Tref_e, which is the output value of the second steering torque compensation value map section 251a. It shows an example of operation based on the steering torque target value Th_ref to which the lead-compensated second torque compensation value Tref_g is added.

図４０では、運転者がハンドル１を右操舵して、時刻ｔ＿ｏｂ＿ｌｏｃｋにおいて縁石等の障害物により実転舵角θｔ＿ａｃｔ＿ｏｂで転舵不能（以下、「転舵ロック」とも称する）となった例を示している。 FIG. 40 shows an example in which the driver turns the steering wheel 1 to the right, and at time t_ob_lock an obstacle such as a curb prevents steering at the actual steering angle θt_act_ob (hereinafter also referred to as "steering lock"). ing.

図４０に破線で示すように、位相進み補償していない第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｅを加算した操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆによる動作例では、転舵ロック発生後にハンドル１が跳ね返される事象が発生する可能性がある。 As indicated by the dashed line in FIG. 40, in an operation example based on the steering torque target value Th_ref to which the second torque compensation value Tref_e that is not compensated for the phase lead is added, there is a possibility that the steering wheel 1 will bounce back after the occurrence of steering lock. There is

転舵ロック発生前の転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ（図３０に示す態様では、第１転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１）未満の領域では、位相補償部２５６の位相補償フィルタＣ_ｆによる位相進み補償が作用しない。転舵ロックが発生し、転舵角偏差θｔ＿ｅｒｒが転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ（図３０に示す態様では、第１転舵角偏差閾値θｔ＿ｅｒｒ＿ｔｈ１）以上となったとき、位相補償フィルタＣ_ｆによる位相進み補償によってハンドル１の跳ね返り現象が抑制される。 In a region in which the steering angle deviation θt_err before the occurrence of steering lock is less than the steering angle deviation threshold θt_err_th (in the mode shown in FIG. 30, the first steering angle deviation threshold θt_err_th1), the phase compensation filter _Cf of the phase compensator 256 The phase lead compensation by does not work. When steering lock occurs and the steering angle deviation θt_err becomes equal to or greater than the steering angle deviation threshold θt_err_th (in the mode shown in FIG. 30, the first steering angle deviation threshold θt_err_th1), the phase compensation filter _Cf advances the phase. The compensation suppresses the bouncing phenomenon of the steering wheel 1 .

なお、位相補償部２５６において、上記演算式におけるＴ_ｎ、Ｔ_ｄ、すなわち、遮断周波数ｆ_ｎ、ｆ_ｄを調整することで、ハンドル１の跳ね返り現象に対してより適切な設定を実現することができる。また、位相補償部２５６の構成は上述した態様に限らず、例えば、２次以上のフィルタであっても良いし、例えばＰＤ（比例微分制御）により実現される態様であっても良い。 In the phase compensator 256, by adjusting _Tn and _Td in the above equation, that is, the cutoff frequencies _fn and _fd , it is possible to realize more appropriate settings for the bouncing phenomenon of the steering wheel 1. can. Further, the configuration of the phase compensator 256 is not limited to the above-described mode, and may be, for example, a second-order or higher-order filter, or may be implemented by PD (proportional differential control), for example.

（実施形態６）
図４１は、実施形態６に係る操舵トルク目標値生成部の構成例を示すブロック図である。図４２は、実施形態６に係る操舵トルク補償値生成部の構成例を示すブロック図である。図４３は、実施形態６に係る操舵トルク補償値生成部の変形例を示すブロック図である。なお、上述した各実施形態と同一の機能を有する構成には同一の符号を付して説明を省略する。 (Embodiment 6)
FIG. 41 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque target value generator according to the sixth embodiment. FIG. 42 is a block diagram showing a configuration example of a steering torque compensation value generator according to the sixth embodiment. FIG. 43 is a block diagram showing a modification of the steering torque compensation value generator according to the sixth embodiment. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the structure which has the same function as each embodiment mentioned above, and description is abbreviate|omitted.

図４１及び図４２に示すように、実施形態６に係る操舵トルク目標値生成部２００ｅの操舵トルク補償値生成部２３０ｅの第１操舵トルク補償値演算部２４０ｃは、図３８及び図３９に示す実施形態５の第１操舵トルク補償値演算部２４０ａの構成に加えて、図２１及び図２６に示す実施形態３の操舵トルク補償値演算部２４０ｂの操舵トルク補償値マップ部２４１ｂと同様に、転舵角速度偏差｜ωｔ＿ｅｒｒ｜に加えて、車速Ｖｓが入力される態様とし、車速Ｖｓに応じた第１トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄを生成する態様であっても良い。また、操舵トルク補償値生成部２３０ｅは、図４３に示す態様とすることも可能である。 As shown in FIGS. 41 and 42, the first steering torque compensation value calculation unit 240c of the steering torque compensation value generation unit 230e of the steering torque target value generation unit 200e according to the sixth embodiment has the implementation shown in FIGS. In addition to the configuration of the first steering torque compensation value calculation unit 240a of Embodiment 5, similarly to the steering torque compensation value map unit 241b of the steering torque compensation value calculation unit 240b of Embodiment 3 shown in FIGS. The vehicle speed Vs may be input in addition to the angular velocity deviation |ωt_err|, and the first torque compensation value Tref_d corresponding to the vehicle speed Vs may be generated. Further, the steering torque compensation value generating section 230e can be configured as shown in FIG.

第１操舵トルク補償値演算部２４０ｃは、車速Ｖｓに応じた第１トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｃを位相補償した第１トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄを生成する。操舵トルク補償値生成部２３０ｅは、加算部２４７において、第１操舵トルク補償値演算部２４０ａにより生成された第１トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｄと第２操舵トルク補償値演算部２５０ａにより生成された第２トルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｇとを加算したトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｈを生成する。 The first steering torque compensation value calculation unit 240c generates a first torque compensation value Tref_d by phase-compensating the first torque compensation value Tref_c corresponding to the vehicle speed Vs. The steering torque compensation value generation unit 230e adds in the addition unit 247 the first torque compensation value Tref_d generated by the first steering torque compensation value calculation unit 240a and the second torque generated by the second steering torque compensation value calculation unit 250a. A torque compensation value Tref_h is generated by adding the compensation value Tref_g.

操舵トルク補償値生成部２３０ｅから出力されたトルク補償値Ｔｒｅｆ＿ｈは、図４１に示す加算部２９１，２９２にてトルク値Ｔｒｅｆ＿ａ及びトルク値Ｔｒｅｆ＿ｂと加算される。これにより、操舵トルク目標値生成部２００ｅから操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆが出力される。 The torque compensation value Tref_h output from the steering torque compensation value generator 230e is added to the torque value Tref_a and the torque value Tref_b by the adders 291 and 292 shown in FIG. As a result, the steering torque target value Th_ref is output from the steering torque target value generator 200e.

なお、上述した実施形態の制御装置５０は、操舵トルク補償値生成部２３０（２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃ，２３０ｄ，２３０ｅ）の出力値の変動に伴う操舵トルク目標値Ｔｈ＿ｒｅｆの上下限を制限する制限部を備える態様であっても良い。これにより、ＥＣＵの制御における各部（ＲＡＭ内部演算値や検出値）の異常発生を抑制できる。制限部は、例えば、操舵トルク目標値生成部２００（２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ，２００ｅ）と操舵トルク制御部４００との間に設けられる態様であっても良いし、操舵トルク目標値生成部２００（２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ，２００ｅ）及び操舵トルク制御部４００の何れかに含まれる態様であっても良い。 Note that the control device 50 of the above-described embodiment includes a limiter that limits the upper and lower limits of the steering torque target value Th_ref accompanying fluctuations in the output value of the steering torque compensation value generator 230 (230a, 230b, 230c, 230d, 230e). may be provided. As a result, it is possible to suppress the occurrence of abnormalities in each part (calculated values inside the RAM and detected values) in the control of the ECU. For example, the limiting unit may be provided between the steering torque target value generating unit 200 (200a, 200b, 200c, 200d, 200e) and the steering torque control unit 400, or the steering torque target value generating unit 200 (200a, 200b, 200c, 200d, 200e) and steering torque control section 400 may be included.

また、上述した実施形態で使用した図は、本開示に関して定性的な説明を行うための概念図であり、これらに限定されるものではない。また、上述の実施形態は本開示の好適な実施の一例ではあるが、これに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。 Also, the diagrams used in the above-described embodiments are conceptual diagrams for qualitatively explaining the present disclosure, and are not limited to these. In addition, although the above-described embodiment is an example of the preferred implementation of the present disclosure, it is not limited to this, and various modifications can be implemented without departing from the gist of the present disclosure.

１ハンドル
２コラム軸
３ａ，３ｂタイロッド
５Ｌ，５Ｒ転舵輪
１０車速センサ
１１イグニションキー
１２バッテリ
３０反力装置
３１反力用モータ
３２減速機構
３３舵角センサ
３４トルクセンサ
３５ストッパ（回転制限機構）
４０転舵装置
４１転舵用モータ
４２減速機構
４３角度センサ
４４ピニオンラック機構
５０制御装置
６０反力制御系
７０転舵制御系
２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ，２００ｅ操舵トルク目標値生成部
２１０基本マップ部
２２０ダンパトルク生成部
２２１ダンパゲインマップ部
２２２乗算部
２３０，２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃ，２３０ｄ，２３０ｅ操舵トルク補償値生成部
２４０，２４０ａ，２４０ｂ，２４０ｃ操舵トルク補償値演算部（第１操舵トルク補償値演算部）
２４１，２４１ａ，２４１ｂ，２４１ｃ操舵トルク補償値マップ部（第１操舵トルク補償値マップ部）
２４２絶対値演算部
２４３符号抽出部
２４４乗算部
２４５微分部
２４６位相補償部
２４７加算部
２５０，２５０ａ，２５０ｂ第２操舵トルク補償値演算部
２５１，２５１ａ第２操舵トルク補償値マップ部
２５２絶対値演算部
２５３符号抽出部
２５４乗算部
２５６位相補償部
２６０絶対値演算部
２７０微分部
２８０符号抽出部
２９１，２９２加算部
２９３乗算部
４００操舵トルク制御部
５００電流制御部
６００転舵角目標値生成部
７００転舵角制御部
８００電流制御部 Reference Signs List 1 steering wheel 2 column shaft 3a, 3b tie rod 5L, 5R steering wheel 10 vehicle speed sensor 11 ignition key 12 battery 30 reaction force device 31 reaction force motor 32 reduction mechanism 33 steering angle sensor 34 torque sensor 35 stopper (rotation limiting mechanism)
40 Steering device 41 Steering motor 42 Reduction mechanism 43 Angle sensor 44 Pinion rack mechanism 50 Control device 60 Reaction force control system 70 Steering control system 200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e Steering torque target value generator 210 Basic map unit 220 Damper torque generation unit 221 Damper gain map unit 222 Multiplication unit 230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e Steering torque compensation value generation unit 240, 240a, 240b, 240c Steering torque compensation value calculation unit (first steering torque Compensation value calculator)
241, 241a, 241b, 241c steering torque compensation value map portion (first steering torque compensation value map portion)
242 absolute value calculation unit 243 sign extraction unit 244 multiplication unit 245 differentiation unit 246 phase compensation unit 247 addition unit 250, 250a, 250b second steering torque compensation value calculation unit 251, 251a second steering torque compensation value map unit 252 absolute value calculation Part 253 Sign Extraction Part 254 Multiplication Part 256 Phase Compensation Part 260 Absolute Value Calculation Part 270 Differentiation Part 280 Sign Extraction Part 291, 292 Addition Part 293 Multiplication Part 400 Steering Torque Control Part 500 Current Control Part 600 Turning Angle Target Value Generation Part 700 Steering angle control unit 800 Current control unit

Claims

ハンドルの操舵角に応じて前記ハンドルに操舵反力を付与する反力装置と、前記ハンドルの操舵角に応じて転舵輪を転舵する転舵装置とを具備した車両用操向システムの制御装置であって、
前記操舵反力を得るための操舵トルクの目標値である操舵トルク目標値を生成する操舵トルク目標値生成部と、
前記操舵角に基づき、前記転舵輪の転舵角の目標値である転舵角目標値を生成する転舵角目標値生成部と、
を備え、
前記操舵トルク目標値生成部は、
前記転舵角目標値と、前記転舵輪の実際の転舵角である実転舵角との転舵角偏差を時間微分して得られる転舵角速度偏差に応じて、前記操舵トルク目標値のトルク補償値を生成する操舵トルク補償値演算部を備え、
前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が所定の転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い単調増加し、
前記操舵トルク目標値生成部は、前記トルク補償値に基づき、前記操舵トルク目標値を生成する、
車両用操向システムの制御装置。 A control device for a steering system for a vehicle, comprising a reaction force device for applying a steering reaction force to the steering wheel according to the steering angle of the steering wheel, and a steering device for steering the steered wheels according to the steering angle of the steering wheel. and
a steering torque target value generator that generates a steering torque target value that is a steering torque target value for obtaining the steering reaction force;
a steering angle target value generation unit that generates a steering angle target value, which is a target value of the steering angle of the steered wheels, based on the steering angle;
with
The steering torque target value generation unit
The steering torque target value is calculated according to the steering angular velocity deviation obtained by time differentiation of the steering angle deviation between the steering angle target value and the actual steering angle, which is the actual steering angle of the steered wheels. a steering torque compensation value calculation unit that generates a torque compensation value;
The torque compensation value monotonically increases as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than a predetermined steering angular velocity deviation threshold,
The steering torque target value generator generates the steering torque target value based on the torque compensation value.
A controller for a vehicle steering system.

前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の傾きで増加する、
請求項１に記載の車両用操向システムの制御装置。 The torque compensation value increases at a constant slope as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold.
The control device for a steering system for a vehicle according to claim 1.

前記転舵角速度偏差閾値は、車速センサにより取得された車速に応じて変化する、
請求項２に記載の車両用操向システムの制御装置。 The steering angular velocity deviation threshold varies according to the vehicle speed obtained by a vehicle speed sensor.
3. A control device for a vehicle steering system according to claim 2.

前記転舵角速度偏差閾値は、前記車速の増加に伴い小さくなる、
請求項３に記載の車両用操向システムの制御装置。 The steering angular velocity deviation threshold becomes smaller as the vehicle speed increases.
4. A control device for a vehicle steering system according to claim 3.

前記トルク補償値は、
前記転舵角速度偏差が所定の第１転舵角速度偏差閾値以上であり、かつ、前記転舵角速度偏差が前記第１転舵角速度偏差閾値よりも大きい第２転舵角速度偏差閾値未満の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の第１の傾きで増加し、
前記転舵角速度偏差が前記第２転舵角速度偏差閾値以上の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、前記第１の傾きよりも大きい第２の傾きで増加する、
請求項１に記載の車両用操向システムの制御装置。 The torque compensation value is
In a region where the steering angular velocity deviation is greater than or equal to a predetermined first steering angular velocity deviation threshold and less than a second steering angular velocity deviation threshold, wherein the steering angular velocity deviation is greater than the first steering angular velocity deviation threshold, increases at a constant first slope as the steering angular velocity deviation increases,
In a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the second steering angular velocity deviation threshold value, the steering angular velocity deviation increases at a second slope larger than the first slope as the steering angular velocity deviation increases.
The control device for a steering system for a vehicle according to claim 1.

前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、車速センサにより取得された車速に応じた傾きで増加する、
請求項１に記載の車両用操向システムの制御装置。 The torque compensation value increases with a slope corresponding to the vehicle speed acquired by the vehicle speed sensor as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold.
The control device for a steering system for a vehicle according to claim 1.

前記トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記車速の増加に伴い傾きが大きくなる、
請求項６に記載の車両用操向システムの制御装置。 In a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold value, the torque compensation value has a slope that increases as the vehicle speed increases.
A control device for a steering system for a vehicle according to claim 6.

前記操舵トルク補償値演算部は、前記トルク補償値に対して位相進み補償を行う位相補償部を備える、
請求項１から７の何れか一項に記載の車両用操向システムの制御装置。 The steering torque compensation value calculation unit includes a phase compensation unit that performs phase lead compensation on the torque compensation value.
A control device for a vehicle steering system according to any one of claims 1 to 7.

ハンドルの操舵角に応じて前記ハンドルに操舵反力を付与する反力装置と、前記ハンドルの操舵角に応じて転舵輪を転舵する転舵装置とを具備した車両用操向システムの制御装置であって、
前記操舵反力を得るための操舵トルクの目標値である操舵トルク目標値を生成する操舵トルク目標値生成部と、
前記操舵角に基づき、前記転舵輪の転舵角の目標値である転舵角目標値を生成する転舵角目標値生成部と、
を備え、
前記操舵トルク目標値生成部は、
前記転舵角目標値と、前記転舵輪の実際の転舵角である実転舵角との転舵角偏差を時間微分して得られる転舵角速度偏差に応じて、前記操舵トルク目標値の第１トルク補償値を生成する第１操舵トルク補償値演算部と、
前記転舵角目標値と、前記転舵輪の実際の転舵角である実転舵角との転舵角偏差に応じて、前記操舵トルク目標値の第２トルク補償値を生成する第２操舵トルク補償値演算部と、
を備え、
前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が所定の転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い単調増加し、
前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が所定の第１転舵角偏差閾値以上である第１領域において第１の傾きで増加し、
前記操舵トルク目標値生成部は、前記第１トルク補償値及び前記第２トルク補償値に基づき、前記操舵トルク目標値を生成する、
車両用操向システムの制御装置。 A control device for a steering system for a vehicle, comprising a reaction force device for applying a steering reaction force to the steering wheel according to the steering angle of the steering wheel, and a steering device for steering the steered wheels according to the steering angle of the steering wheel. and
a steering torque target value generator that generates a steering torque target value that is a steering torque target value for obtaining the steering reaction force;
a steering angle target value generation unit that generates a steering angle target value, which is a target value of the steering angle of the steered wheels, based on the steering angle;
with
The steering torque target value generation unit
The steering torque target value is calculated according to the steering angular velocity deviation obtained by time differentiation of the steering angle deviation between the steering angle target value and the actual steering angle, which is the actual steering angle of the steered wheels. a first steering torque compensation value calculator that generates a first torque compensation value;
A second steering for generating a second torque compensation value for the steering torque target value in accordance with a steering angle deviation between the steering angle target value and an actual steering angle that is the actual steering angle of the steered wheels. a torque compensation value calculator;
with
The first torque compensation value monotonously increases as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than a predetermined steering angular velocity deviation threshold,
The second torque compensation value increases at a first slope in a first region where the turning angle deviation is equal to or greater than a predetermined first turning angle deviation threshold,
The steering torque target value generator generates the steering torque target value based on the first torque compensation value and the second torque compensation value.
A controller for a vehicle steering system.

前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の傾きで増加する、
請求項９に記載の車両用操向システムの制御装置。 The first torque compensation value increases at a constant slope as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold.
A control device for a vehicle steering system according to claim 9 .

前記転舵角速度偏差閾値は、車速センサにより取得された車速に応じて変化する、
請求項１０に記載の車両用操向システムの制御装置。 The steering angular velocity deviation threshold varies according to the vehicle speed obtained by a vehicle speed sensor.
The control device for a vehicle steering system according to claim 10.

前記転舵角速度偏差閾値は、前記車速の増加に伴い小さくなる、
請求項１１に記載の車両用操向システムの制御装置。 The steering angular velocity deviation threshold becomes smaller as the vehicle speed increases.
The control device for a vehicle steering system according to claim 11.

前記第１トルク補償値は、
前記転舵角速度偏差が所定の第１転舵角速度偏差閾値以上であり、かつ、前記転舵角速度偏差が前記第１転舵角速度偏差閾値よりも大きい第２転舵角速度偏差閾値未満の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い一定の第１の傾きで増加し、
前記転舵角速度偏差が前記第２転舵角速度偏差閾値以上の領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、前記第１の傾きよりも大きい第２の傾きで増加する、
請求項９に記載の車両用操向システムの制御装置。 The first torque compensation value is
In a region where the steering angular velocity deviation is greater than or equal to a predetermined first steering angular velocity deviation threshold and less than a second steering angular velocity deviation threshold, wherein the steering angular velocity deviation is greater than the first steering angular velocity deviation threshold, increases at a constant first slope as the steering angular velocity deviation increases,
In a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the second steering angular velocity deviation threshold value, the steering angular velocity deviation increases at a second slope larger than the first slope as the steering angular velocity deviation increases.
A control device for a vehicle steering system according to claim 9 .

前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記転舵角速度偏差の増加に伴い、車速センサにより取得された車速に応じた傾きで増加する、
請求項９に記載の車両用操向システムの制御装置。 The first torque compensation value increases with a slope corresponding to the vehicle speed acquired by the vehicle speed sensor as the steering angular velocity deviation increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold. ,
A control device for a vehicle steering system according to claim 9 .

前記第１トルク補償値は、前記転舵角速度偏差が前記転舵角速度偏差閾値以上である領域において、前記車速の増加に伴い傾きが大きくなる、
請求項１４に記載の車両用操向システムの制御装置。 The slope of the first torque compensation value increases as the vehicle speed increases in a region where the steering angular velocity deviation is equal to or greater than the steering angular velocity deviation threshold.
15. The control device for a vehicle steering system according to claim 14.

前記第１操舵トルク補償値演算部は、前記第１トルク補償値に対して位相進み補償を行う位相補償部を備える、
請求項９から１５の何れか一項に記載の車両用操向システムの制御装置。 The first steering torque compensation value calculation unit includes a phase compensation unit that performs phase lead compensation on the first torque compensation value,
A control device for a vehicle steering system according to any one of claims 9 to 15.

前記第１領域は、前記第１転舵角偏差閾値よりも大きい第２転舵角偏差閾値によって区切られ、
前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が前記第２転舵角偏差閾値未満の領域において、前記第１の傾きが前記転舵角偏差の増加に伴って増加し、前記転舵角偏差が前記第２転舵角偏差閾値以上の領域において、前記第１の傾きが一定値となる、
請求項９から１６の何れか一項に記載の車両用操向システムの制御装置。 The first region is delimited by a second turning angle deviation threshold that is greater than the first turning angle deviation threshold,
In a region where the turning angle deviation is less than the second turning angle deviation threshold value, the second torque compensation value increases as the turning angle deviation increases, and the turning angle the first slope is a constant value in a region where the deviation is equal to or greater than the second steering angle deviation threshold;
A control device for a vehicle steering system according to any one of claims 9 to 16.

前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が前記第１転舵角偏差閾値未満である第２領域においてゼロとなる、
請求項９から１７の何れか一項に記載の車両用操向システムの制御装置。 The second torque compensation value becomes zero in a second region where the turning angle deviation is less than the first turning angle deviation threshold.
A control device for a vehicle steering system according to any one of claims 9 to 17.

前記第２トルク補償値は、前記転舵角偏差が前記第１転舵角偏差閾値未満である第２領域において、前記転舵角偏差の増加に伴い、前記第１の傾きよりも小さい第２の傾きで増加する、
請求項９から１７の何れか一項に記載の車両用操向システムの制御装置。 In a second region where the turning angle deviation is less than the first turning angle deviation threshold value, the second torque compensation value becomes smaller than the first slope as the turning angle deviation increases. increases with a slope of
A control device for a vehicle steering system according to any one of claims 9 to 17.

前記第２操舵トルク補償値演算部は、前記第２トルク補償値に対して位相進み補償を行う位相補償部を備える、
請求項９から１９の何れか一項に記載の車両用操向システムの制御装置。 The second steering torque compensation value calculation unit includes a phase compensation unit that performs phase lead compensation on the second torque compensation value,
A control device for a vehicle steering system according to any one of claims 9 to 19.