JP4380697B2 - 車両用操舵制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、操舵ハンドルに操舵反力を付与する操舵反力付与手段を備えた車両用操舵制御装置の技術分野に属する。

従来、操舵ハンドルと操向輪を転舵させる転舵機構とが機械的に切り離されたステア・バイ・ワイヤ方式の操舵装置において、転舵機構のラック軸に作用するラック軸力または転舵モータの負荷電流に応じて操舵反力を生成することで、タイヤに作用する横力（タイヤ横力）を操舵反力に反映させている（例えば、特許文献１参照）。

また、タイヤ横力を操舵反力に反映させる方法としては、ラック&ピニオンのピニオンシャフトのトルクを検出し、そのトルク検出値に応じて操舵反力を制御するものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０００−１０８９１４号公報 特開２００３−１３７１２４号公報

しかしながら、上記従来技術のうち前者にあっては、ラック軸力を検出する軸力センサを配置し、センサ出力値のみから操舵反力を生成した場合、タイヤ横力のみが操舵反力に反映される。つまり、操舵ハンドルと転舵機構とが機械的に連結された従来のコンベンショナルな操舵系の操舵反力に含まれる操舵系のフリクション要素が操舵反力に反映されないため、運転者に違和感を与え、操舵フィーリングの悪化を招くという問題があった。
一方、後者にあっては、タイヤ横力に対して、トルク検出値には位相遅れが生じてしまうため、操舵フィーリングが悪化する。

本発明は、上記課題に対してなされたもので、その目的とするところは、タイヤ横力と操舵系フリクションを共に操舵反力に反映させることができ、良好な操舵フィーリングが得られる車両用操舵制御装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明では、
操向輪を転舵させる転舵機構と機械的に切り離された操舵ハンドルと、
該操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記転舵機構を駆動する転舵モータと、
前記操舵角検出手段によって検出された前記操舵角に基づいて転舵指令角を算出し、算出した転舵指令角に基づいて前記転舵モータを制御する転舵制御手段と、
前記操舵ハンドルに操舵反力を付与する操舵反力付与手段と、
タイヤ横力を検出するタイヤ横力検出手段と、
前記転舵指令角と前記操向輪の実転舵角との差分に基づいて、前記タイヤ横力検出手段の検出位置から操舵ハンドルに至る操舵系のフリクションを推定するフリクション推定手段と、
タイヤ横力に応じた操舵反力と操舵系フリクションに応じた操舵反力とに基づいて、操舵ハンドルに付与する操舵反力を生成する操舵反力生成手段と、
を備えることを特徴とする。

本発明では、タイヤ横力に応じた操舵反力と操舵系フリクションに応じた操舵反力とに基づいて、操舵ハンドルに付与する操舵反力が生成されるため、タイヤ横力と操舵系フリクションを共に操舵反力に反映させることができる。さらに、実際に検出したタイヤ横力を用いて操舵反力を生成しているため、実際のタイヤ横力に対して操舵反力に位相ずれが生じることはない。この結果、良好な操舵フィーリングを得ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜６に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の車両用操舵制御装置を適用したステア・バイ・ワイヤシステムの構成図であり、実施例１の車両用操舵制御装置は、操舵機構１と、タイヤ（操向輪）２ａ，２ｂを転舵させる転舵機構３とが機械的に分離されていることを特徴とし、また、これら操舵機構１と転舵機構３とを電気的に制御するコントローラ４（４ａ，４ｂ）を備えている構成となっている。

操舵機構１は、操舵反力を発生する操舵反力モータ（操舵反力付与手段）５を備えており、この操舵反力モータ５の出力軸がハンドル軸６と連結されている。また、操舵機構１には、操舵ハンドル７の操作角（操舵角）を検出する操舵角センサ８と、ハンドル軸６に入力された操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ２０が設けられている。

転舵機構３は、タイヤ２ａ，２ｂを転舵させるための転舵モータ９ａ，９ｂを備えており、転舵モータ９ａ，９ｂの回転運動により、ギヤ機構１０ａ，１０ｂを介してラック軸１１がその軸線方向に沿って変位運動をし、ラック軸１１の両側にそれぞれタイロッド１２ａ，１２ｂとナックルアーム１３ａ，１３ｂを介して連結しているタイヤ２ａ，２ｂを転舵させる。

また、転舵機構３には、ラック&ピニオン１７のピニオン軸１４の回転角を検出する転舵角センサ１５が設けられており、検出された転舵角はラック軸１１の変位量およびタイヤ２ａ，２ｂの転舵量に対応する。そして、転舵機構３には、転舵モータ９ａ，９ｂの負荷電流（実電流）を検出する転舵モータ電流センサ１６ａ，１６ｂが設けられているほか、ピニオン軸１４に作用する転舵反力を検出する転舵トルクセンサ（転舵反力検出手段）１８が設けられている。また、転舵機構３には、タイヤ２ａ，２ｂから入力されるタイヤ横力（路面反力）を直接に検出可能な軸力センサ（タイヤ横力検出手段）１９ａ，１９ｂが設けられている。この軸力センサ１９ａ，１９ｂとしては、例えば、タイヤハブ部に設けられたタイヤ荷重センサが用いられる。

操舵反力モータ５および転舵モータ９ａ，９ｂには、モータの回転角を検出するエンコーダ２１ａ，２１ｂ，２１ｃが設けられている。
コントローラ４は、操舵角と車速とに基づいて、目標ヨーレートを設定し、目標ヨーレートからタイヤ２ａ，２ｂの目標転舵角を算出し、目標転舵角が得られるよう、転舵モータ９ａ，９ｂを駆動し、タイヤ２ａ，２ｂを転舵させる。

また、ステア・バイ・ワイヤシステムでは、操舵機構１と転舵機構３とが機械的に分離されているため、タイヤ２ａ，２ｂから入力される路面反力や、車両サスペンション（不図示）とラック&ピニオン１７に作用する抵抗力は操舵機構１に直接伝わらないため、操舵反力モータ５により操舵ハンドル７へ操舵反力を付与することが必要である。

図２は、コントローラ４の操舵反力生成のための演算ブロック線図であり、コントローラ４は、操舵系フリクション推定部（フリクション推定手段）２２と、第１操舵反力項計算部２３と、第２操舵反力項計算部２４と、ゲイン計算部２５と、加算部（操舵反力生成手段）２６と、を備えている。

操舵系フリクション推定部２２は、転舵角と車速とタイヤ２ａ，２ｂから入力されるタイヤ横力とに基づいて、車両サスペンションやラック&ピニオン１７を含めた操舵系全体のフリクション（抵抗力）を推定する。

第１操舵反力項計算部２３は、車速とタイヤ２ａ，２ｂから入力されるタイヤ横力とに応じて第１操舵反力項を計算する。ここで、第１操舵反力項は、タイヤ横力が大きいほど、または車速が高いほど、大きな値となるように設定される（図４参照）。
第２操舵反力項計算部２４は、操舵系フリクションの推定値と車速とに応じて第２操舵反力項を計算する。ここで、第２操舵反力項は、操舵系フリクションが大きいほど、または車速が高いほど、大きな値となるように設定される（図４参照）。

ゲイン計算部２５は、操舵角と車速とに応じてゲイン係数を計算する。計算されたゲイン計数は、第１操舵反力項および第２操舵反力項とそれぞれ乗算される。
加算部２６は、ゲイン係数乗算後の第１操舵反力項とゲイン係数乗算後の第２操舵反力項とを加算し、最終的な操舵反力値を生成する。

図３は、実施例１の操舵系フリクション推定部２２の演算ブロック線図である。
応答伝達関数ブロック３１は、転舵指令角（目標転舵角）θ1に、転舵機構３の応答性に対応する応答伝達関数を乗算し、転舵応答角θ2を出力する。なお、この転舵応答角θ2は、実転舵角に対応するものである。

比較ブロック３２は、転舵指令角θ1と転舵応答角θ2との差分θ_eを出力する。
ゲインブロック３３は、差分θ_eに比例ゲイン係数Pを乗算した値θ_e×Pをフリクション値f1として出力する。
f1＝θ_e×P （式１）
微分ブロック３４は、差分θ_eの微分値d(θ_e)/dtを出力する。

ゲインブロック３５は、d(θ_e)/dtに微分ゲイン係数Dを乗算した値d(θ_e)/dt×Dをフリクション値f2として出力する。
f2＝d(θ_e)/dt×D （式１）
積分ブロック３６は、差分θ_eの積分値∫θ_edtを出力する。
ゲインブロック３７は、∫θ_edtに積分ゲイン係数Iを乗算した値を出力する。

車速依存関数ブロック３８は、車速に応じた車速依存関数V2/(1+AV²)を出力する。ここで、Vは車速、Aは車両固有ゲイン係数である。
乗算ブロック３９は、ゲインブロック３７の出力∫θ_edt×Iに車速依存関数V2/(1+AV²)を乗算した値∫θ_edt×I×V2/(1+AV²)を出力する。

比較ブロック４０は、乗算ブロック３９の出力∫θ_edt×I×V2/(1+AV²)から軸力センサ１９ａ，１９ｂで得られたタイヤ横力Fdを減算した値をフリクション値f3として出力する。
f3＝［∫θ_edt×I×V2/(1+AV²)］−Fd （式３）
加算ブロック４１は、各フリクション値f1,f2,f3を加算して操舵系フリクションΣfを出力する。

ここで、f1,f2には定常成分が含まれず、過渡成分のみ含まれるため、f1とf2をまとめて過渡フリクション成分という。これに対して、f3には定常成分が含まれるため、定常フリクション成分という。このように、f1,f2は転舵角差分の過渡成分によって計算することに対して、f3は転舵角差分の定常成分によって計算することになる。

そして、これらの過渡フリクション成分と定常フリクション成分とを加算すると、合計フリクション値となり、操舵系全体のフリクション量に対応するものとなる。このように、車両サスペンションやラック&ピニオン１７を含めた操舵系全体のフリクション（抵抗力）を、転舵角の過渡成分および定常成分に基づいて推定することができる。

次に、作用を説明する。
第１操舵反力項は、タイヤ横力（路面反力）を直接に検出可能な軸力センサ１９ａ，１９ｂにより、タイヤ２ａ，２ｂから入力されるタイヤ横力と車速とに応じて算出される。図４に示したように、タイヤ横力の増大および車速の増大に連れて、第１操舵反力項は増大するため、路面反力を直接運転者に伝えつつ、低速走行時に比べ高速走行時の操舵反力が増加し、運転者に安心感を与えることができる。

第２操舵反力項は、車両サスペンションやラック&ピニオン１７を含めた操舵系全体のフリクション（抵抗力）と車速とに応じて算出される。そして、図４に示したように、第１操舵反力項と同様、路面反力の増大および車速の増大に連れて、第２反力項は増大するため、コンベンショナルな操舵系と同じように、操舵系フリクションを直接運転者に伝えつつ、低速走行時に比べ高速走行時の操舵反力が増加し、運転者に安心感を与えることができる。

また、第１操舵反力項と第２操舵反力項は、車速と操舵角とに応じて計算されるゲイン係数を乗じた後、互いに加算することで、最終的な操舵反力値が計算されるため、車速および操舵角に応じて、第１操舵反力項と第２操舵反力項の割合を任意に設定することができる。つまり、操舵反力の復元力と、操舵反力の抵抗力の割合を、車速および操舵角に応じて任意に設定することができ、走行状態に合致した良好な操舵フィーリングを実現することができる。例えば、低速時に比べ高速時の第２操舵反力項の割合を増やすことによって、操舵力と保舵力との比を適切な値に調整することができるので、望ましい操舵反力感が得られる。

次に、効果を説明する。
実施例１の車両用操舵制御装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。

(1) タイヤ２ａ，２ｂを転舵させる転舵機構３と機械的に切り離された操舵ハンドル７と、この操舵ハンドル７に操舵反力を付与する操舵反力モータ５と、タイヤ横力を検出する軸力センサ１９ａ，１９ｂと、この軸力センサ１９ａ，１９ｂの検出位置から操舵ハンドル７に至る操舵系のフリクションを推定する操舵系フリクション推定部２２と、タイヤ横力に応じた第１操舵反力項と操舵系フリクションに応じた第２操舵反力項とに基づいて、操舵ハンドル７に付与する操舵反力を生成する加算部２６と、を備える。これにより、タイヤ横力と操舵系フリクションを共に操舵反力に反映させることができ、良好な操舵フィーリングを得ることができる。

(2) 操舵系フリクション推定部２２は、タイヤ２ａ，２ｂの転舵角に基づいて操舵系フリクションを推定するため、転舵角から操舵系のモデルを用いて操舵系フリクションをより正確かつ容易に推定することができる。

(3) 操舵系フリクション推定部２２は、タイヤ２ａ，２ｂの転舵角の定常成分と過渡成分とに基づいて操舵系フリクションを推定するため、操舵系フリクションをより正確に推定することができる。

実施例２では、実施例１と同様に第１操舵反力項および第２操舵反力項を計算し、最終的な操舵反力値を求めるが、操舵系フリクション推定部２２への入力信号が実施例１と異なる。
なお、ステア・バイ・ワイヤシステムおよび操舵反力生成のための演算ブロック線図については、実施例１と同一であるため、図示並びに説明を省略する。

図５に示すように、実施例２では、操舵系フリクション推定部２２への入力信号は操舵角となっている。θ4は、操舵角θ3に転舵機構３の応答性に対応する応答伝達関数を乗じたもので、θ3とθ4との差分はθ_eとなる。

次に、効果を説明する。
実施例２の車両用操舵制御装置にあっては、以下の効果が得られる。

(4) 操舵系フリクション推定部２２は、操舵ハンドル７の操舵角に基づいて操舵系フリクションを推定するため、操舵角から操舵系のモデルを用いて操舵系フリクションをより正確かつ容易に推定することができる。

実施例３では、実施例１と同様に第１操舵反力項および第２操舵反力項を計算し、最終的な操舵反力値を求めるが、操舵系フリクション推定部２２への入力信号が実施例１と異なる。
なお、ステア・バイ・ワイヤシステムおよび操舵反力生成のための演算ブロック線図については、実施例１と同一であるため、図示並びに説明を省略する。

図６に示すように、操舵系フリクション推定部２２への入力信号は転舵モータ９ａ，９ｂの実電流（転舵電流）となっている。モータ特性伝達関数ブロック４２は、転舵モータ９ａ，９ｂの実電流に転舵モータ特性に合わせた出力伝達関数を乗算し、転舵角θ5を出力する。θ5とθ6との差分はθ_eとなる。

次に、効果を説明する。
実施例３の車両用操舵制御装置にあっては、以下の効果が得られる。

(5) 操舵系フリクション推定部２２は、転舵機構３を駆動する転舵モータ９ａ，９ｂの実電流値に基づいて操舵系フリクションを推定するため、転舵モータ９ａ，９ｂの実電流値から操舵系のモデルを用いて操舵系フリクションをより正確かつ容易に推定することができる。

実施例４では、実施例１と同様に第１操舵反力項と第２操舵反力項を計算し、最終的な操舵反力値を求めるが、操舵系フリクション推定部２２への入力信号が実施例１と異なる。
なお、ステア・バイ・ワイヤシステムおよび操舵反力生成のための演算ブロック線図については、実施例１と同一であるため、図示並びに説明を省略する。

図７に示すように、実施例４では操舵系フリクション推定部２２への入力信号はラック&ピニオン１７を介してピニオン軸１４に作用する転舵反力となっている。モータ特性伝達関数ブロック４３では、転舵反力に転舵モータ特性とラック&ピニオン特性に合わせた出力伝達関数を乗算し、転舵角θ7を出力する。θ7とθ8との差分はθ_eとなる。

次に、効果を説明する。
実施例４の車両用操舵制御装置にあっては、以下の効果が得られる。

(6) 転舵機構３のラック&ピニオン１７を介してピニオン軸１４に作用する転舵反力を検出する転舵トルクセンサ１８を備え、操舵系フリクション推定部２２は、転舵反力に基づいて操舵系フリクションを推定するため、転舵反力から操舵系のモデルを用いて操舵系フリクションをより正確かつ容易に推定することができる。

実施例５では、タイヤ横力を検出できない車速領域において、車両挙動状態に基づいてタイヤ横力を推定する例である。
なお、ステア・バイ・ワイヤシステム、操舵反力生成のための演算ブロック線図については、実施例１と同一であり、操舵系フリクション推定部の演算ブロック線図についても、比較ブロック４０に入力されるタイヤ横力が推定値となる以外は実施例１と同一であるため、図示並びに説明を省略する。

例えば、軸力センサ１９ａ，１９ｂがタイヤハブ部に設けられたタイヤ荷重センサとした場合、例えば車速が15km/h以下となる極低速域では、タイヤ荷重センサの構成により、タイヤ横力を検出できない場合がある。また、軸力センサは、一般的にヒステリシス特性を有しており、中立からの切り始めなどヒステリシス領域では、タイヤ横力を検出できない場合がある。

そこで、実施例５では、コントローラ４において、タイヤ横力を検出できない車速領域やヒステリシス領域（転舵角域）では、車両挙動状態に基づいてタイヤ横力を推定する（タイヤ横力推定手段に相当）。
タイヤ横力推定値Fdは、以下の式に基づいて算出する。
Fd＝{G1/(1+T₁s)}×{V²×θ2)/l(1+AV²)} （式４）
ここで、G１,T₁,lは車両固有ゲイン係数である。このように、Fdは車速の関数および転舵応答角θ1によって計算することとなる。

なお、タイヤ横力Fdは、以下の式５または式６に基づいて算出することも可能である。
Fd＝G2×γ （式５）
Fd＝G3×a_y （式６）
ここで、γは車両重心点のヨーレート（ヨー角速度）であり、a_yは車両重心点の横加速度である。G2とG3は車速と車両固有ゲイン係数に依存する関数である。

図８は、タイヤ横力の車速依存マップであり、実施例１では、このマップに基づいてタイヤ横力が検出できない車速域や転舵角域において、タイヤ横力を推定する。図８に示すように、車速がある値V0よりも高くなると、推定したタイヤ横力が減る方向になり、軸力センサ１９ａ，１９ｂにより検出したタイヤ横力が増える方向となるようにする。

これにより、タイヤ横力が検出できない極低速域（車速V0以下の車速域）であっても、タイヤ横力に応じた第１操舵反力項を算出できるため、車速やヒステリシスにかかわらず確実にタイヤ横力に応じた操舵反力を付与することができる。

また、図８のマップに基づいてタイヤ横力を計算するため、タイヤ横力が検出不能な領域からタイヤ横力が検出可能な領域に変化する場合、タイヤ横力に応じた操舵反力をスムーズに運転者へ伝えることができる。

次に、効果を説明する。
実施例５の車両用操舵制御装置にあっては、以下の効果が得られる。

(7) 車両挙動状態（車速V、ヨーレートγまたは横加速度a_y）に基づいてタイヤ横力に相当する路面反力を推定するタイヤ横力推定手段を備え、加算部２６は、タイヤ横力を検出できない領域では、推定された路面反力に応じた第１操舵反力項と操舵系フリクションに応じた第２操舵反力項とに基づいて、操舵反力を生成する。これにより、タイヤ横力を検出できない極低速域やヒステリシス領域であっても、タイヤ横力と操舵系フリクションを共に操舵反力に反映させることができ、良好な操舵フィーリングを得ることができる。

実施例６では、タイヤ横力を検出できない領域において、転舵モータの実電流に基づいてタイヤ横力を推定する例である。
なお、ステア・バイ・ワイヤシステム、操舵反力生成のための演算ブロック線図については、実施例１と同一であり、操舵系フリクション推定部の演算ブロック線図についても、比較ブロック４０に入力されるタイヤ横力が推定値となる以外は実施例１と同一であるため、図示並びに説明を省略する。

実施例６では、転舵モータ９ａ，９ｂの実電流値により、以下の式に基づいてタイヤ横力を推定する。
Fd＝G4×A_m （式７）
ここで、G4はモータ電流ゲイン係数であり、A_mは転舵モータ９ａ，９ｂの実電流値である。

これにより、実施例６と同様、タイヤ横力が検出できない極低速域や転舵角域（図８のV0以下の領域）であっても、タイヤ横力に応じた第１操舵反力項を算出できるため、車速にかかわらず確実にタイヤ横力に応じた操舵反力を付与することができる。また、図８のマップに基づいてタイヤ横力を計算するため、タイヤ横力が検出不能な領域からタイヤ横力が検出可能な領域に変化する場合、タイヤ横力に応じた操舵反力をスムーズに運転者へ伝えることができる。

次に、効果を説明する。
実施例６の車両用操舵制御装置にあっては、以下の効果が得られる。

(8) 転舵機構３を駆動する転舵モータ９ａ，９ｂの実電流に基づいてタイヤ横力に相当する路面反力を推定するタイヤ横力推定手段を備え、加算部２６は、タイヤ横力を検出できない領域では、推定された路面反力に応じた第１操舵反力項と操舵系フリクションに応じた第２操舵反力項とに基づいて、操舵反力を生成する。これにより、タイヤ横力を検出できない極低速域や転舵角域であっても、タイヤ横力と操舵系フリクションを共に操舵反力に反映させることができ、良好な操舵フィーリングを得ることができる。

（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜６に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例１〜６に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。

実施例１ではタイヤ２ａ，２ｂの転舵角、実施例２では操舵ハンドル７の操舵角、実施例３では操舵反力モータ５の実電流、実施例４ではラック&ピニオン１７のピニオン軸１４に作用する転舵反力に基づいて操舵系フリクションを推定する例を示したが、これらを組み合わせて操舵系フリクションを推定する構成としてもよい。例えば、各々の推定値を平均して操舵系フリクションを算出する構成としてもよい。

実施例１の車両用操舵制御装置を適用したステア・バイ・ワイヤシステムの構成図である。 コントローラ４の操舵反力生成のための演算ブロック線図である。 実施例１の操舵系フリクション推定部２２の演算ブロック線図である。 第１操舵反力項および第２操舵反力項の設定マップである。 実施例２の操舵系フリクション推定部２２の演算ブロック線図である。 実施例３の操舵系フリクション推定部２２の演算ブロック線図である。 実施例４の操舵系フリクション推定部２２の演算ブロック線図である。 タイヤ横力の領域依存マップである。

符号の説明

１ 操舵機構
２ａ，２ｂ タイヤ
３ 転舵機構
４ コントローラ
５ 操舵反力モータ
６ ハンドル軸
７ 操舵ハンドル
８ 操舵角センサ
９ａ，９ｂ 転舵モータ
１０ａ，１０ｂ ギヤ機構
１１ ラック軸
１２ａ，１２ｂ タイロッド
１３ａ，１３ｂ ナックルアーム
１４ ピニオン軸
１５ 転舵角センサ
１６ａ，１６ｂ 転舵モータ電流センサ
１７ ピニオン
１８ 転舵トルクセンサ
１９ａ，１９ｂ 軸力センサ
２０ 操舵トルクセンサ
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ エンコーダ
２２ 操舵系フリクション推定部
２３ 操舵反力項計算部
２４ 操舵反力項計算部
２５ ゲイン計算部
２６ 加算部
３１ 応答伝達関数ブロック
３２ 比較ブロック
３３，３５，３７ ゲインブロック
３４ 微分ブロック
３６ 積分ブロック
３８ 車速依存関数ブロック
３９ 乗算ブロック
４０ 比較ブロック
４１ 加算ブロック
４２，４３ モータ特性伝達関数ブロック

Claims (8)

1. 操向輪を転舵させる転舵機構と機械的に切り離された操舵ハンドルと、
   該操舵ハンドルの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
   前記転舵機構を駆動する転舵モータと、
   前記操舵角検出手段によって検出された前記操舵角に基づいて転舵指令角を算出し、算出した転舵指令角に基づいて前記転舵モータを制御する転舵制御手段と、
   前記操舵ハンドルに操舵反力を付与する操舵反力付与手段と、
   タイヤ横力を検出するタイヤ横力検出手段と、
   前記転舵指令角と前記操向輪の実転舵角との差分に基づいて、前記タイヤ横力検出手段の検出位置から操舵ハンドルに至る操舵系のフリクションを推定するフリクション推定手段と、
   タイヤ横力に応じた操舵反力と操舵系フリクションに応じた操舵反力とに基づいて、操舵ハンドルに付与する操舵反力を生成する操舵反力生成手段と、
   を備えることを特徴とする車両用操舵制御装置。
2. 請求項１に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記操向輪の実転舵角は、前記転舵指令角に前記転舵機構の応答性に対応する応答伝達関数を乗算して算出した転舵応答角であることを特徴とする車両用操舵制御装置。
3. 請求項１に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記フリクション推定手段は、前記転舵指令角と実転舵角との差分に比例ゲインを乗算した値および前記転舵指令角と実転舵角との差分の微分値に微分ゲインを乗算した値である過渡フリクション成分と、前記転舵指令角と実転舵角との差分の積分値に積分ゲインを乗算した値からタイヤ横力を減算した値である定常フリクション成分とを加算して、操舵系フリクションを推定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
4. 請求項１または請求項３に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記フリクション推定手段は、前記転舵指令角と実転舵角との差分に代えて、前記転舵モータの実電流値に転舵モータ特性に合わせた出力伝達関数を乗じた値と、この値に前記転舵機構の応答性に対応する応答伝達関数を乗じた値との差分に基づいて操舵系フリクションを推定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
5. 請求項１または請求項３に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記フリクション推定手段は、前記転舵指令角と実転舵角との差分に代えて、操舵ハンドルの操舵角とこの操舵角に前記転舵機構の応答性に対応する応答伝達関数を乗じた値との差分に基づいて操舵系フリクションを推定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
6. 請求項１または請求項３に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記転舵機構は、ピニオン軸の回転運動をラック軸の変位運動に変換するラック＆ピニオン機構を有し、
   前記ピニオン軸に作用する転舵反力を検出する転舵反力検出手段を設け、
   前記フリクション推定手段は、前記転舵指令角と実転舵角との差分に代えて、前記転舵反力に転舵モータ特性とラック＆ピニオン特性に合わせた出力伝達関数を乗じた値と、この値に前記転舵機構の応答性に対応する応答伝達関数を乗じた値との差分に基づいて操舵系フリクションを推定することを特徴とする車両用操舵制御装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車両用操舵制御装置において、
   車両挙動状態を検出する車両挙動状態検出手段と、
   前記車両挙動状態に基づいてタイヤ横力に相当する路面反力を推定するタイヤ横力推定手段と、
   を設け、
   前記操舵反力生成手段は、前記タイヤ横力検出手段がタイヤ横力を検出できない領域では、前記タイヤ横力推定手段で推定された路面反力に応じた操舵反力と前記フリクション推定手段で推定された操舵系フリクションに応じた操舵反力とに基づいて、操舵反力を生成することを特徴とする車両用操舵制御装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の車両用操舵制御装置において、
   前記転舵モータの実電流に基づいてタイヤ横力に相当する路面反力を推定するタイヤ横力推定手段と、
   を設け、
   前記操舵反力生成手段は、前記タイヤ横力検出手段がタイヤ横力を検出できない領域では、前記タイヤ横力推定手段で推定された路面反力に応じた操舵反力と前記フリクション推定手段で推定された操舵系フリクションに応じた操舵反力とに基づいて、操舵反力を生成することを特徴とする車両用操舵制御装置。

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