JP5012314B2 - 車両用操舵装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用操舵装置に関するものである。

近年、車速やヨーレイト等といった各種の状態量を検出することにより車両のステアリング特性（ステア特性）を判定し、その判定結果に基づいて、車両のヨーモーメントを積極的に制御する操舵制御システムが提案されている。

例えば、特許文献１に記載の車両用操舵装置は、ステアリング操作に基づく転舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく転舵輪の第２の舵角（ＡＣＴ角）を上乗せすることにより、ステアリングと転舵輪との間の伝達比（ギヤ比）を変更可能な伝達比可変装置を備えている。そして、そのステア特性がオーバーステアである場合には、ヨーモーメントと反対方向（カウンタ方向）の転舵角を発生させるべくＡＣＴ角を制御することにより車輌姿勢の安定化を図る所謂アクティブステア機能を有している。

また、特許文献２に記載の車両用操舵装置は、そのステア特性がオーバーステアであると判定された場合には、操舵トルクに基づき演算される基本アシスト成分に、ステアリングを切り戻す方向（カウンタ方向）の反力成分を重畳する。そして、これにより、運転者にカウンタ操舵を促して、速やかな車輌姿勢の安定化を図る構成となっている。
特開２００５−２６２９２６号公報 特開平８−４０２９３号公報

ところで、凍結路等、車輌姿勢が不安定となりやすい状況下においては、その姿勢安定化までに、連続した複数回のアクティブステア制御の実行を要する場合がある。しかしながら、運転者によるカウンタ操舵は、その開始タイミングに遅れが生じやすいため、このような場合、アクティブステア制御による転舵角の変更と運転者のカウンタ操舵とが一致しなくなる可能性が高い。そのため、こうした状況下における上記カウンタ誘導制御の実行は、アクティブステア制御による舵角変更と運転者によるカウンタ操舵との不一致を助長し、ひいては、その速やかな姿勢安定化の妨げとなるおそれがあり、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、アクティブステア制御とカウンタ誘導制御との親和性を高めて、より迅速に車輌姿勢を安定化させることのできる車両用操舵装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ステアリングと転舵輪との間の操舵伝達系の途中に設けられてステアリング操作に基づく前記転舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記転舵輪の第２の舵角を上乗せすることによりステアリングと前記転舵輪との間の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置と、前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、車両のステア特性を判定するステア特性判定手段と、カウンタ操舵の有無を判定するカウンタ操舵判定手段とを備え、前記ステア特性がオーバーステア状態にある場合には、前記伝達比可変装置は、ヨーモーメントと逆方向に前記第２の舵角を変更すべく作動し、前記制御手段は、前記カウンタ操舵を促すような操舵反力を発生させるべく前記操舵力補助装置の作動を制御する車両用操舵装置において、前記制御手段は、前記オーバーステア状態における前記伝達比可変装置を用いたアクティブステア制御の開始から、最初の前記カウンタ操舵が開始されるまでの間は、該カウンタ操舵の開始以降よりも、前記カウンタ操舵を促すような操舵反力を発生させるカウンタ誘導制御を強化すること、を要旨とする。

即ち、連続的なアクティブステア制御の実行時には、当該アクティブステア制御による転舵角の変更と運転者のカウンタ操舵とが不一致となりやすく、このような状況下におけるカウンタ誘導制御の実行は、アクティブステア制御による舵角変更と運転者によるカウンタ操舵との不一致を助長し、ひいては、速やかな姿勢安定化の妨げとなるおそれがある。しかしながら、このようなアクティブステア制御とカウンタ操舵との不一致は、基本的に、運転者によるカウンタ操舵の開始遅れによるものであり、それ以降に連続して行われるアクティブステアの制御量よりも比較的大きな制御量（カウンタ量）を有する最初のオーバーステア制御時であれば、多少の開始遅れがあっても、その不一致は起こりにくい。従って、上記構成によれば、オーバーステア制御による転舵角の変更とカウンタ操舵との不一致を助長することなく、運転者による早期のカウンタ操舵を促すことができる。その結果、アクティブステア制御とカウンタ誘導制御との親和性を高めて、より速やかな車輌姿勢の安定化を図ることができるようになる。

請求項２に記載の発明は、前記カウンタ誘導制御は、操舵トルクに基づく基本アシスト成分に対するカウンタ方向の制御成分の重畳を含んでなり、該カウンタ誘導制御の強化は、前記基本アシスト成分の低減を含んでなること、を要旨とする。

即ち、カウンタ誘導制御を強化すべくカウンタ方向の制御成分を増大させたとしても、それに伴い発生する反カウンタ方向の値を有する基本アシスト成分によって、当該カウンタ方向の制御成分は相殺されてしまう。しかしながら、上記構成によれば、その基本アシスト成分の低減により、相対的にカウンタ方向の制御成分が強化される。その結果、パワーアシスト制御との干渉を抑制しつつ、効率よくカウンタ方向の操舵反力を発生させることができ、ひいては、より効果的に運転者によるカウンタ操舵を誘導して、速やかに車輌姿勢の安定化を図ることができる。

請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記オーバーステア状態における前記伝達比可変装置の作動時には、前記第２の舵角の変更を補助する前記アシスト力を発生させるべく前記操舵力補助装置の作動を制御すること、を要旨とする。

即ち、例えば、第２の舵角の変更を補助する前記アシスト力を発生させる制御として、基本アシスト成分の増大を行う構成では、該制御が上記カウンタ誘導制御による基本アシスト成分の低減と干渉する。しかしながら、最初のオーバーステア制御時且つ運転者による最初のカウンタ操舵が開始されるまでにおいてのみカウンタ誘導制御を強化する構成とすることで、その干渉による影響を限定的なものに留めることができる。

本発明によれば、アクティブステア制御とカウンタ誘導制御との親和性を高めて、より迅速に車輌姿勢を安定化させることが可能な車輌姿勢の安定化を可能とする車両用操舵装置を提供することができる。

以下、本発明を伝達比可変装置を備えた車両用操舵装置に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態の車両用操舵装置１の概略構成図である。同図に示すように、ステアリング（ハンドル）２が固定されたステアリングシャフト３は、ラック＆ピニオン機構４を介してラック５に連結されており、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラック＆ピニオン機構４によりラック５の往復直線運動に変換される。そして、このラック５の往復直線運動により転舵輪６の舵角、即ち転舵角が可変することにより、車両の進行方向が変更される。

本実施形態の車両用操舵装置１は、ステアリング２と転舵輪６との間の操舵伝達系の途中に設けられてステアリング２の舵角（操舵角）に対する転舵輪６の伝達比（ギヤ比）を可変させる伝達比可変装置としてのギヤ比可変アクチュエータ７と、該ギヤ比可変アクチュエータ７の作動を制御するＩＦＳＥＣＵ８とを備えている。

詳述すると、ステアリングシャフト３は、ステアリング２が連結された第１シャフト９とラック＆ピニオン機構４に連結される第２シャフト１０とからなり、ギヤ比可変アクチュエータ７は、第１シャフト９及び第２シャフト１０を連結する差動機構１１と、該差動機構１１を駆動するモータ１２とを備えている。そして、ギヤ比可変アクチュエータ７は、ステアリング操作に伴う第１シャフト９の回転に、モータ駆動による回転を上乗せして第２シャフト１０に伝達することにより、ラック＆ピニオン機構４に入力されるステアリングシャフト３の回転を増速（又は減速）する。

つまり、図２及び図３に示すように、ギヤ比可変アクチュエータ７は、ステアリング操作に基づく転舵輪６の舵角（ステア転舵角θts）にモータ駆動に基づく転舵輪の舵角（ＡＣＴ角θta）を上乗せすることにより、操舵角θsに対する転舵輪６の転舵角θtの比率、即ち伝達比（ギヤ比）を可変させる。そして、ＩＦＳＥＣＵ８は、モータ１２に対する駆動電力の供給を通じてギヤ比可変アクチュエータ７の制御を制御し、これにより操舵角θsと転舵角θtとの間の伝達比（ギヤ比）を制御する（ギヤ比可変制御）。

尚、この場合における「上乗せ」とは、加算する場合のみならず減算する場合をも含むものと定義し、以下同様とする。また、「操舵角θsに対する転舵角θtのギヤ比」をオーバーオールギヤ比（操舵角θs／転舵角θt）で表した場合、ステア転舵角θtsと同方向のＡＣＴ角θtaを上乗せすることによりオーバーオールギヤ比は小さくなる（転舵角θt大、図２参照）。そして、逆方向のＡＣＴ角θtaを上乗せすることによりオーバーオールギヤ比は大きくなる（転舵角θt小、図３参照）。そして、本実施形態では、ステア転舵角θtsが第１の舵角を構成し、ＡＣＴ角θtaが第２の舵角を構成する。

また、図１に示すように、車両用操舵装置１は、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置としてのＥＰＳアクチュエータ１７と、該ＥＰＳアクチュエータ１７の作動を制御する制御手段としてのＥＰＳＥＣＵ１８とを備えている。

本実施形態のＥＰＳアクチュエータ１７は、その駆動源であるモータ２２がラック５に設けられた所謂ラックアシスト型のＥＰＳアクチュエータであり、モータ２２が発生するアシストトルクは、ボール螺子機構（図示略）を介してラック５に伝達される。そして、ＥＰＳＥＣＵ１８は、このモータ２２が発生するアシストトルクを制御することにより、操舵系に付与するアシスト力を制御する（パワーアシスト制御）。

本実施形態では、上記のギヤ比可変アクチュエータ７を制御するＩＦＳＥＣＵ８、及びＥＰＳアクチュエータ１７を制御するＥＰＳＥＣＵ１８は、車内ネットワーク（CAN：Controller Area Network）２３を介して接続されており、該車内ネットワーク２３には、車両状態量を検出するための複数のセンサが接続されている。具体的には、車内ネットワーク２３には、操舵角センサ２４、トルクセンサ２５、車輪速センサ２６ａ，２６ｂ、横Ｇセンサ２８、車速センサ２９、ブレーキセンサ３０、及びヨーレイトセンサ３１が接続されている。そして、上記各センサにより検出される複数の車両状態量、即ち操舵角θs、操舵トルクτ、車輪速Ｖtr，Ｖtl、転舵角θt、スリップ角θsp、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｓbk、及びヨーレイトＲyは、車内ネットワーク２３を介してＩＦＳＥＣＵ８及びＥＰＳＥＣＵ１８に入力される。

尚、本実施形態では、トルクセンサ２５には、一対のレゾルバにより検出されるトーションバーの捻れ角に基づいてトルク検出を行う所謂ツインレゾルバ型のトルクセンサが採用されており、同トルクセンサ２５は、第２シャフトの途中、即ちギヤ比可変アクチュエータ７とＥＰＳアクチュエータ１７との間に設けられている。また、転舵角θtは、操舵角θsにラック＆ピニオン機構４のベースギヤ比を乗じた値、即ちステア転舵角θtsにＡＣＴ角θtaを加算することにより求められる。そして、スリップ角θspは、横Ｇセンサ２８により検出される横方向加速度及びヨーレイトＲyに基づいて求められる。

更に、ＩＦＳＥＣＵ８及びＥＰＳＥＣＵ１８は、車内ネットワーク２３を介した相互通信により、制御信号の送受信を行う。そして、ＩＦＳＥＣＵ８及びＥＰＳＥＣＵ１８は、車内ネットワーク２３を介して入力された上記各車両状態量及び制御信号に基づいて、上記のギヤ比可変制御及びパワーアシスト制御を統合的に実行する。

次に、本実施形態のステアリング装置の電気的構成及び制御態様について説明する。
図４は、本実施形態の車両用操舵装置１の制御ブロック図、図５は、ＩＦＳＥＣＵ側の演算処理手順を示すフローチャート、そして、図６は、ＥＰＳＥＣＵ側の演算処理手順を示すフローチャートである。尚、図４中の各制御ブロックは、ＩＦＳＥＣＵ側及びＥＰＳＥＣＵ側にそれぞれ設けられた情報処理装置（マイコン）が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。

図４に示すように、ＩＦＳＥＣＵ８は、モータ制御信号を出力するマイコン３３と、モータ制御信号に基づいてモータ１２に駆動電力を供給する駆動回路３４とを備えている。
本実施形態では、ギヤ比可変アクチュエータ７の駆動源であるモータ１２には、ブラシレスモータが採用されている。そして、駆動回路３４は、マイコン３３から入力されるモータ制御信号に基づいて、モータ１２に三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給する構成となっている。

詳述すると、本実施形態のマイコン３３は、ＩＦＳ制御演算部３５、ギヤ比可変制御演算部３６、及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７を備えており、各制御演算部は、それぞれ入力される車両状態量に基づいて、その目的に応じたＡＣＴ角θtaの制御成分（及び制御信号）を演算する。そして、マイコン３３は、その演算された各制御成分に基づいて、モータ１２、即ちギヤ比可変アクチュエータ７の作動を制御するためのモータ制御信号を生成する。

ＩＦＳ制御演算部３５には、操舵角θs、転舵角θt、車速Ｖ、車輪速Ｖtr，Ｖtl、ブレーキ信号Ｓbk、ヨーレイトＲy及びスリップ角θspが入力される。そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、これらの車両状態量に基づいて、所謂アクティブステア機能、即ち車両モデルに基づき車両のヨーモーメントを制御するためのＡＣＴ角θtaの制御成分の演算、並びに関連する制御信号の演算を行う（ＩＦＳ制御演算）。

具体的には、ＩＦＳ制御演算部３５は、入力される上記各状態量に基づいて、車両のステアリング特性（ステア特性）を判定する。即ち、本実施形態では、このＩＦＳ制御演算部３５がステア特性判定手段を構成する。そして、そのステア特性に応じたアクティブステア機能を実現するためのＡＣＴ角θtaの制御成分として、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*、及びＵＳ制御ゲインＫusを演算する。

ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*は、主として車両のステア特性がオーバーステア（ＯＳ）である場合に対応する制御成分であり、このＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*に基づいて、ヨーモーメントの方向と逆方向の舵角（カウンタステア）を与えるべくＡＣＴ角θtaを変更するオーバーステア制御が実行される。また、ＵＳ制御ゲインＫusは、ステア特性がアンダーステア（ＵＳ）である場合に、切り込み操作に対する転舵角θtの変化量を小さくする、即ち転舵輪６の切れ角を小さくするための制御ゲインであり、当該ＵＳ制御ゲインＫusは、上記ギヤ比可変制御演算部３６へと出力される。そして、このＵＳ制御ゲインＫusにより、ギヤ比可変制御演算部３６の演算する制御成分（の絶対値）が低減されることにより、上記のようなアンダーステア制御が実行される。

尚、本実施形態では、上記ステア特性判定の判定結果を示すＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st及びＵＳ制御ゲインＫusは、同じくＩＦＳ制御演算部３５において生成されるドライバ操舵状態Ｓt_ds及び実行中のアクティブステア制御の内容を示すアクティブ制御信号Ｓ_acvとともに、制御信号としてＥＰＳＥＣＵ１８に出力される（図１参照）。ここで、ドライバ操舵状態Ｓt_dsは、ステアリング２の操作方向及び操作量に応じて連続的に変化するアナログ値により表現され、その操作方向（「切り込み」又は「切り戻し」）は符号（正／負）に、その操作量は、大きさ（絶対値）に示されている。そして、これらの各制御信号に基づいて、ＥＰＳＥＣＵ１８が、上記のようなアクティブステア制御と協調したパワーアシスト制御を実行する構成となっている。

一方、ギヤ比可変制御演算部３６には、操舵角θs、転舵角θt及び車速Ｖが入力される。そして、ギヤ比可変制御演算部３６は、これらの車両状態量（及び制御信号）に基づいて、車速Ｖに応じてギヤ比を可変させるための制御成分としてギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を演算する（ギヤ比可変制御演算）。

また、ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７には、車速Ｖ及び操舵速度ωsが入力される。尚、操舵速度ωsは、操舵角θsを微分することにより演算される（以下同様）。そして、ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７は、これら車速Ｖ及び操舵速度ωsに基づいて操舵速度に応じて、車両の応答性を向上させるための制御成分としてＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を演算する（ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算）。

ＩＦＳ制御演算部３５、ギヤ比可変制御演算部３６及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７は、上記各演算により演算された各制御成分、即ちＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を加算器３８ａに出力する。そして、この加算器３８ａにおいて、これらＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*が重畳されることによりＡＣＴ角θtaの制御目標となるＡＣＴ指令角θta*が演算される。

加算器３８ａにて演算されたＡＣＴ指令角θta*は、Ｆ／Ｆ制御演算部３９及びＦ／Ｂ制御演算部４０に入力される。尚、本実施形態では、当該ＡＣＴ指令角θta*は、制御信号としてＥＰＳＥＣＵ１８に出力されるようになっており、上記の協調的パワーアシスト制御の実行に用いられる。また、Ｆ／Ｂ制御演算部４０には、モータ１２に設けられた回転角センサ４１により検出されるＡＣＴ角θtaが入力される。そして、Ｆ／Ｆ制御演算部３９は、入力されたＡＣＴ指令角θta*に基づくフィードフォワード演算により制御量εffを演算し、Ｆ／Ｂ制御演算部４０は、ＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ角θtaに基づくフィードバック演算により制御量εfbを演算する。

Ｆ／Ｆ制御演算部３９及びＦ／Ｂ制御演算部４０は、演算された制御量εff及び制御量εfbを加算器３８ｂに出力する。そして、同加算器３８ｂにおいて、これら制御量εff及び制御量εfbが重畳されることにより電流指令が演算され、当該電流指令は、モータ制御信号出力部４２へと出力される。そして、モータ制御信号出力部４２は、その入力された電流指令に基づいてモータ制御信号を生成し駆動回路３４に出力する。

即ち、図５のフローチャートに示すように、マイコン３３は、車両状態量として上記各センサからセンサ値を取り込むと（ステップ１０１）、先ずＩＦＳ制御演算を行い（ステップ１０２）、続いてギヤ比可変制御演算（ステップ１０３）、及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算を行う（ステップ１０４）。そして、マイコン３３は、上記ステップ１０２〜ステップ１０４の各演算処理を実行することにより演算されたＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を重畳し、これによりＡＣＴ角θtaの制御目標となるＡＣＴ指令角θta*を演算する。

次に、マイコン３３は、この演算されたＡＣＴ指令角θta*に基づいてフィードフォワード演算（ステップ１０５）及びフィードバック演算（ステップ１０６）を行うことにより電流指令を演算し、その電流指令に基づいてモータ制御信号の出力を行う（ステップ１０７）。そして、車内ネットワーク２３を介して、その他の上記各種制御信号、即ちＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st、ＵＳ制御ゲインＫus、ドライバ操舵状態Ｓt_ds、及びアクティブ制御信号Ｓ_acv、並びにＡＣＴ指令角θta*をＥＰＳＥＣＵ１８に出力する（ステップ１０８）。

一方、ＥＰＳＥＣＵ１８もまた、上記ＩＦＳＥＣＵ８と同様に、マイコン４３と、駆動回路４４とを備えている。尚、本実施形態では、ＥＰＳアクチュエータ１７の駆動源であるモータ２２もまた、ブラシレスモータが採用されている。そして、駆動回路４４は、マイコン４３から入力されるモータ制御信号に基づいて、モータ２２に三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給する構成となっている。

詳述すると、マイコン４３は、アシスト制御部４５、トルク慣性補償制御部４６、ステアリング戻し制御部４７、及びダンパ補償制御部４８を備え、これら各制御部は、それぞれ入力される車両状態量に基づいてモータ２２が発生するアシストトルクの制御成分を演算する。

詳述すると、アシスト制御部４５には、操舵トルクτ及び車速Ｖが入力されるようになっており、同アシスト制御部４５は、これら操舵トルクτ及び車速Ｖに基づいて、アシスト力の基礎的な制御成分、即ち基本アシスト成分として基本アシスト電流指令Ｉas*を演算する。具体的には、図７に示すように、操舵トルクτ（の絶対値）が大きいほど、また車速Ｖが遅いほど大きな基本アシスト電流指令Ｉas*が演算される。

また、トルク慣性補償制御部４６には、操舵トルクτの微分値である操舵トルク微分値dτ及び車速Ｖが入力される。そして、トルク慣性補償制御部４６は、ＥＰＳの慣性による影響を補償するための制御成分として慣性補償電流指令Ｉti*を演算する。

ここで、「トルク慣性補償制御」は、アシスト力を強化することにより、慣性により操舵系に生ずる「捩れ」を抑制する制御であり、モータやアクチュエータ等の慣性により発生するステアリング操作における「切り始め」時の「引っ掛かり感（追従遅れ）」、及び「切り終わり」時の「流れ感（オーバーシュート）」を抑制する効果がある。また、このトルク慣性補償制御は、ステアリングに入力される操舵トルクの変化を伴わない転舵角の変化については、これを打ち消す方向に作用する。従って、転舵輪６に対する逆入力の印加により操舵系に生じる振動を抑制する効果がある。

ステアリング戻し制御部４７には、車速Ｖ、操舵トルクτ、及び転舵角θtが入力され、ダンパ補償制御部４８には、車速Ｖ及び操舵速度ωsが入力される。そして、ステアリング戻し制御部４７は、ステアリング２の戻り特性を改善するための制御成分であるステアリング戻し電流指令Ｉsb*を演算し、ダンパ補償制御部４８は、高速走行時のパワーアシスト特性を改善するための制御成分であるダンパ補償電流指令Ｉdp*を演算する。

また、マイコン４３は、上記各制御部に加え、上述のアクティブステア制御と協調したパワーアシスト制御を実行するためのＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを演算するＩＦＳトルク補償制御部４９、及びＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を演算する第２ＩＦＳトルク補償制御部５０を備えている。

本実施形態では、ＩＦＳトルク補償制御部４９には、操舵速度ωsとともに、車内ネットワーク２３を介してＩＦＳＥＣＵ８側から出力された上記の各種制御信号、即ちＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st、ＵＳ制御ゲインＫus、ドライバ操舵状態Ｓt_ds、及びアクティブ制御信号Ｓ_acv、並びにＡＣＴ指令角θta*が入力される。また、第２ＩＦＳトルク補償制御部５０には、ＡＣＴ指令角θta*が入力される。そして、ＩＦＳトルク補償制御部４９、及び第２ＩＦＳトルク補償制御部５０は、それぞれ上記入力される各状態量、及び制御信号に制御信号に基づいてＩＦＳトルク補償ゲインＫifs、及びＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を演算する。

本実施形態では、ＩＦＳトルク補償制御部４９において演算されたＩＦＳトルク補償ゲインＫifsは、アシスト制御部４５において演算された基本アシスト電流指令Ｉas*とともに乗算器５１に入力される。乗算器５１においてＩＦＳトルク補償ゲインＫifsが乗ぜられることにより補正された補正後の基本アシスト電流指令Ｉas**は、その他の各種補償成分、即ち慣性補償電流指令Ｉti*、ステアリング戻し電流指令Ｉsb*、及びダンパ補償電流指令Ｉdp*とともに、加算器５２に入力される。また、第２ＩＦＳトルク補償制御部５０において演算されたＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*は、この加算器５２に入力される。そして、同加算器５２において、これら各制御成分が基本アシスト電流指令Ｉas**に重畳されることにより、モータ２２が発生するアシストトルクの制御目標である電流指令が演算される。

加算器５２において演算された電流指令は、モータ制御信号出力部５３に入力される。また、モータ制御信号出力部５３には、電流センサ５４により検出される実電流及び回転センサ５５により検出される回転角が入力される。そして、モータ制御信号出力部５３は、これら電流指令、実電流及び回転角に基づいてフィードバック制御を行うことによりモータ制御信号を生成し、そのモータ制御信号を駆動回路４４に出力する。

即ち、図６のフローチャートに示すように、マイコン４３は、車両状態量として上記各センサからセンサ値を取り込むと（ステップ２０１）、先ずアシスト制御演算を行う（ステップ２０２）。次に、トルク慣性補償制御演算（ステップ２０３）、ハンドル戻し制御演算（ステップ２０４）、及びダンパ補償制御演算を行い（ステップ２０５）、続いてＩＦＳトルク補償制御演算（ステップ２０６）を行う。

次に、マイコン４３は、上記ステップ２０２のアシスト制御演算により算出された基本アシスト電流指令Ｉas*にステップ２０６において算出されたＩＦＳトルク補償ゲインＫifsを乗ずることにより同基本アシスト電流指令Ｉas*を補正する。そして、この補正後の基本アシスト電流指令Ｉas**に上記ステップ２０３〜ステップ２０５の各演算処理により算出された慣性補償電流指令Ｉti*、ステアリング戻し電流指令Ｉsb*、及びダンパ補償電流指令Ｉdp*を重畳することにより制御目標となる電流指令を算出し、その電流指令に基づいてモータ制御信号の出力を行う（ステップ２０７）。

（ＩＦＳトルク補償演算）
次に、本実施形態の車両用操舵装置におけるＩＦＳトルク補償演算の態様について説明する。

図８に示すように、本実施形態のＩＦＳトルク補償制御部４９は、オーバーステア制御（ＯＳ制御）との協調制御を実行するためのＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１、及びアンダーステア制御（ＵＳ制御）との協調制御を実行するためのＵＳ制御時補償ゲイン演算部６２とを備えている。

詳述すると、ＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１には、アクティブ制御信号Ｓ_acv、ＡＣＴ指令角θta*、ドライバ操舵状態Ｓt_ds、ヨーレイトＲy及び操舵速度ωsが入力されるようになっている。そして、ＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１は、これらの各状態量（制御信号）に基づいて、オーバーステア制御との協調制御を実行するためのＯＳ制御時補償ゲインＫifs_osを演算する。詳しくは、運転者によるカウンタ操舵をアシストし、及びギヤ比可変アクチュエータ７の作動に伴う操舵反力の変動を抑えて操舵フィーリングの改善を図るためのＯＳ制御時補償ゲインＫifs_osを演算する。

一方、ＵＳ制御時補償ゲイン演算部６２には、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st、及びＵＳ制御ゲインＫusが入力されるようになっている。そして、同ＵＳ制御時補償ゲイン演算部６２は、これらの各制御信号に基づいて、ＵＳ制御との協調制御を実行するためのＵＳ制御時補償ゲインＫifs_usを演算する。詳しくは、現在の舵角以上の操舵角θsの発生を抑制するようなアシスト力付与を実行するためのＵＳ制御時補償ゲインＫifs_usを演算する。

本実施形態では、ＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１において演算されたＯＳ制御時補償ゲインＫifs_os、及びＵＳ制御時補償ゲイン演算部６２において演算されたＵＳ制御時補償ゲインＫifs_usは、切替制御部６３に入力される。また、この切替制御部６３には、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stが入力されるようになっており、同切替制御部６３は、そのＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stがオーバーステア（ＯＳ）を示す値である場合には、ＯＳ制御時補償ゲインＫifs_osを出力し、アンダーステア（ＵＳ）を示す値である場合には、ＵＳ制御時補償ゲインＫifs_usを出力するように構成されている。尚、本実施形態の切替制御部６３は、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stがニュートラルステア（ＮＳ）を示す値である場合には、「１」を出力するように構成されている。

そして、本実施形態のＩＦＳトルク補償制御部４９は、その切替制御部６３が出力するＯＳ制御時補償ゲインＫifs_os、又はＵＳ制御時補償ゲインＫifs_us（或いは「１」）をＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとして出力する構成となっている。

さらに詳述すると、図９に示すように、本実施形態のＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１は、オーバーステア制御時、そのギヤ比可変アクチュエータ７の作動に伴う操舵反力の変動を抑えるためのＯＳ補償ゲインＫ_osを演算するＯＳ補償ゲイン演算部６４を備えている。

本実施形態では、このＯＳ補償ゲイン演算部６４には、ＡＣＴ角θtaの制御目標であるＡＣＴ指令角θta*、及び同ＡＣＴ指令角θta*を微分値であるＡＣＴ指令角速度ωta*が入力されるようになっており、同ＯＳ補償ゲイン演算部６４は、そのＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ指令角速度ωta*に基づき「ＡＣＴ角θtaの変化の大きさ」を判定する。そして、ＯＳ補償ゲイン演算部６４は、そのＡＣＴ角θtaの変化が大きいと判定されるほど、より大きく基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させるようなＯＳ補償ゲインＫ_osを演算する。

尚、本実施形態のＯＳ補償ゲイン演算部６４は、ＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ指令角速度ωta*に基づくマップ演算によりＯＳ補償ゲインＫ_osを算出する構成となっており、そのマップにおけるＯＳ補償ゲインＫ_osのベース値は「１」、つまりその値は「１」以上に設定されている。

即ち、オーバーステア制御時、カウンタ方向（車輌のヨーモーメントと逆方向）のＡＣＴ角θtaを発生させるべくギヤ比可変アクチュエータ７が作動することにより、そのカウンタ方向とは逆方向（切り込み方向）に該ステアリング２を回転させるようなモータ反力が発生する。つまり、ギヤ比可変アクチュエータ７の駆動源であるモータ１２の発生するモータトルクが大きいほど、ステアリングに作用する反力もまた大となる。従って、このようなモータ反力の影響は、オーバーステア制御の実行によるＡＣＴ角θtaの変化が大きく、ギヤ比可変アクチュエータ７が急峻に作動するような状況にあるほど大きなものとなる。

ここで、こうしたギヤ比可変アクチュエータ７の作動時、操舵系においては、当該ギヤ比可変アクチュエータ７と転舵輪６との間が、いわば「捩れた」状態となる。そして、ＥＰＳによるパワーアシスト制御の本質は、このような操舵系の捩れをトルクセンサにより検出し、その捩れを解消する方向に転舵角θtを変更させるべく操舵系にアシスト力を付与するものである。

つまり、ギヤ比可変アクチュエータ７の作動時、操舵系には、カウンタ方向への転舵角θtの変更を補助するようなアシスト力が付与される。従って、そのパワーアシストを強化することでギヤ比可変アクチュエータ７の作動を補助、即ち小さなモータトルクでのＡＣＴ角θtaの変更を可能とすることにより、ステアリング２に作用するモータ反力を抑制することができる。そして、本実施形態では、上記のようにＯＳ補償ゲイン演算部６４により、その基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させるようなＯＳ補償ゲインＫ_osを演算することにより、オーバーステア制御の実行に伴う操舵反力の変動を抑えて操舵フィーリングの改善を図る構成となっている。

また、図９に示すように、本実施形態のＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１は、上記のようなギヤ比可変アクチュエータ７を用いたオーバーステア制御時、運転者がカウンタ操舵を行った場合における操舵フィーリングを改善するためのカウンタ補正ゲインＫ_csを演算するＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５を備えている。

本実施形態では、このＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５には、ＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ指令角速度ωta*、並びにドライバ操舵状態Ｓt_dsが入力されるようになっており、同ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５は、これらの各状態量に基づいて、ＯＳ制御によるＡＣＴ角θtaの動きと運転者のカウンタ操舵とが一致しているか否かを判定する。そして、ＡＣＴ角θtaの動きとカウンタ操舵とが一致している場合には、過大カウンタの発生を抑制すべく基本アシスト電流指令Ｉas*を低減するような値を、また不一致である場合には、上述のようにＡＣＴ角θtaの動きを補助すべく基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させる値を有するカウンタ補正ゲインＫ_csを演算する。

尚、本実施形態のＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５は、ＡＣＴ角θtaの動きとカウンタ操舵との一致／不一致にそれぞれ対応するマップ６５ａ，６５ｂを備えている。「一致」時に対応するマップ６５ａにおいて、カウンタ補正ゲインＫ_csは、運転者によるカウンタ操舵量が大きいほど、より大きく基本アシスト電流指令Ｉas*を低減するような値に設定されている。また、「不一致」時に対応するマップ６５ｂにおいて、カウンタ補正ゲインＫ_csは、運転者によるカウンタ操舵量が大きいほど、より大きく基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させるような値に設定されている。そして、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５は、その判定に応じて、これら二つのマップ６５ａ，６５ｂを用いたマップ演算によって、カウンタ補正ゲインＫ_csを算出する構成となっている。

本実施形態では、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５において演算されたカウンタ補正ゲインＫ_csは、後述する切替制御部６６を介して乗算器６７へと入力される。また、この乗算器６７には、上記ＯＳ補償ゲイン演算部６４により演算されたＯＳ補償ゲインＫ_osが入力されるようになっている。そして、ＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１は、これらＯＳ補償ゲインＫ_os及びカウンタ補正ゲインＫ_csを乗じた値を、ＯＳ制御時補償ゲインＫifs_osとして、ＩＦＳトルク補償制御部４９に設けられた上記切替制御部６３（図８参照）へと出力する構成となっている。

また、本実施形態の第２ＩＦＳトルク補償制御部５０（図４参照）は、その出力するＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*として、アクティブステア制御によるカウンタ方向への転舵角θtの変更を補助するようなアシスト力付与を行うための制御成分を演算する。そして、上述のＯＳ補償ゲイン演算部６４において演算されるＯＳ補償ゲインＫ_osと同様、オーバーステア制御時におけるギヤ比可変アクチュエータ７の作動を円滑化し、その作動により生ずるモータ反力に起因した操舵反力の変動を抑制することにより、当該ＯＳ制御時における操舵フィーリングの改善を図る構成となっている。

尚、本実施形態の第２ＩＦＳトルク補償制御部５０は、ＯＳ補償ゲイン演算部６４と同様のマップ演算を実行することによりＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を算出する。従って、その出力するＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*の特性については、図９に示されるＯＳ補償ゲイン演算部６４におけるマップ演算に関する概念図を参照されたい。

ここで、このようなカウンタ方向への転舵角θtの変更を補助するようなアシスト力付与の実行によって、ステアリング２は、転舵角θtの変更に伴いカウンタ方向へと回転する。そして、運転者は、そのカウンタ方向へと回転するステアリングから受ける操舵反力の増大により、カウンタ操舵の実行を促されることとなる。

即ち、本実施形態では、この第２ＩＦＳトルク補償制御部５０の出力するＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*は、運転者によるカウンタ操舵を誘導する制御成分としての側面を有している。そして、これにより、上記アクティブステア機能とあわせて、より速やかな車輌姿勢の安定化を図る構成となっている。

さて、上述のように、連続的なアクティブステア制御の実行時には、当該アクティブステア制御による転舵角の変更と運転者のカウンタ操舵とが不一致となりやすい。そのため、このような状況下における上記カウンタ誘導制御の実行は、アクティブステア制御による舵角変更と運転者によるカウンタ操舵との不一致を助長し、ひいては、その速やかな姿勢安定化の妨げとなるおそれがある。

この点を踏まえ、本実施形態のＥＰＳＥＣＵ１８（マイコン４３）は、ギヤ比可変アクチュエータ７を用いたアクティブステア制御としてオーバーステア制御が開始されてから、運転者による最初のカウンタ操舵が開始されるまでの間は、そのカウンタ操舵を促すような操舵反力を発生させるためのパワーアシスト制御、即ちカウンタ誘導制御を強化する。

即ち、図１０のフローチャートに示すように、マイコン４３は、オーバーステア制御が開始から運転者による最初のカウンタ操舵の開始前であるか否かを判定する（ステップ３０１）。そして、最初のカウンタ操舵開始前であると判定した場合（ステップ３０１：ＹＥＳ）には、そのカウンタ誘導制御を強化し（強化カウンタ誘導制御、ステップ３０２）、最初のカウンタ操舵開始以降であると判定した場合（ステップ３０１：ＮＯ）には、通常のカウンタ誘導制御を実行する（通常カウンタ誘導制御、ステップ３０３）。

つまり、アクティブステア制御による転舵角θtの変更と運転者のカウンタ操舵との不一致は、基本的に、そのカウンタ操舵の開始遅れによるものである。この点、最初のオーバーステア制御における制御量（カウンタ量）は、通常、それ以降に連続して行われるアクティブステアの制御量よりも大きく、多少の開始遅れがあっても、そのカウンタ操舵と当該オーバーステア制御による転舵角θtの変更とが不一致とはなりにくい。従って、この最初のオーバーステア制御時においてのみ上記カウンタ誘導制御を強化する構成とすることで、当該オーバーステア制御による転舵角θtの変更とカウンタ操舵との不一致を助長することなく運転者による早期のカウンタ操舵を促すことができる。

尚、この場合における「強化」とは、運転者によるカウンタ操舵後、即ち通常のカウンタ誘導制御との比較においての強化である。従って、通常は実質的にカウンタ誘導制御が行われない場合、即ち上記通常カウンタ誘導制御による操舵反力の付加が実質的に「０」である場合も含まれる。

また、特に、本実施形態のようにアクティブ制御の実行に伴う操舵反力の変動を抑えるべく、基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させる構成では、そのカウンタ誘導制御の強化が、こうしたアクティブ制御時における操舵反力の変動抑制制御と干渉する場合がある。尚、この「干渉する場合」とは、後述するように、基本アシスト成分の低減によりカウンタ誘導制御の強化を行う場合である。しかし、最初のオーバーステア制御時且つ運転者による最初のカウンタ操舵が開始されるまでにおいてのみカウンタ誘導制御を強化する構成とすることで、その干渉による影響を限定的なものに留めることができる。そして、本実施形態では、これにより、アクティブステア制御とカウンタ誘導制御との親和性を高めて、より速やかな車輌姿勢の安定化を図る構成となっている。

詳述すると、本実施形態では、上記オーバーステア制御の開始から運転者による最初のカウンタ操舵が開始されるまでの間におけるカウンタ誘導制御の強化は、操舵トルクτに基づく基本アシスト成分、即ち基本アシスト電流指令Ｉas*を低減することにより行われる。

上述のように、本実施形態におけるカウンタ誘導制御は、カウンタ方向の制御成分であるＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を、トルクセンサ２５により検出された操舵トルクτに基づく基本アシスト成分である基本アシスト電流指令Ｉas*に重畳することにより行われる。しかしながら、このような構成においては、その基本アシスト成分への重畳成分であるＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*の増大のみにより当該カウンタ誘導制御を強化しようとしても、その強化の程度には限りがある。

即ち、カウンタ方向の制御成分を増大させていくことで、当該カウンタ誘導制御の実行によりＥＰＳアクチュエータ１７の発生する駆動力は、いずれオーバーステア制御の実行によりギヤ比可変アクチュエータ７の発生する駆動力を超えることになる。そして、これによりステアリング２には、当該ステアリング２を積極的にカウンタ方向へと回転させる操舵反力が発生することとなる。

ところが、このとき、操舵系には、それまでとは逆方向の捩れが発生、即ち転舵輪６側がカウンタ方向に捩れた状態となる。そのため、パワーアシスト制御の基礎成分である基本アシスト電流指令Ｉas*は、その捩れを解消する方向、即ち反カウンタ方向のアシスト力を発生させる値となり、上記ＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*の増加分は、その反転した基本アシスト電流指令Ｉas*によって打ち消されることになる。そして、この基本アシスト電流指令Ｉas*は、トルクセンサ２５により検出される操舵トルクτに基づき演算されることから、その基礎となる操舵トルクτ、即ち操舵系の捩れが大となるほど、その絶対値は大となる。従って、ＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*の更なる増大を行ったとしても、それに伴う基本アシスト電流指令Ｉas*の増大（図７参照、例えば、点Ｐ１から点Ｐ２へ移動）によって相殺されるため、積極的にステアリング２をカウンタ方向に回転させるように大きな操舵反力は発生させることができない。

しかしながら、基本アシスト成分である基本アシスト電流指令Ｉas*を低減することにより、カウンタ操舵を誘導する制御成分としてのＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を相対的に強めることができる。そして、本実施形態では、これにより、カウンタ誘導制御の強化を図る構成となっている。

さらに詳述すると、図９に示すように、本実施形態のＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１は、基本アシスト電流指令Ｉas*を低減させるためのアシスト低減ゲインＫ_dcを演算するアシスト低減ゲイン演算部６８と、運転者によるカウンタ操舵の有無を判定するカウンタ操舵判定部６９とを備えている。

本実施形態のアシスト低減ゲイン演算部６８は、アシスト低減ゲインＫ_dcとして、予め設定された所定の値を出力するように構成され、カウンタ操舵判定部６９は、操舵速度ωs及びヨーレイトＲyに基づいて運転者によるカウンタ操舵の有無を判定する。

具体的には、図１１のフローチャートに示すように、本実施形態のカウンタ操舵判定部６９は、操舵速度ωsの符号とヨーレイトＲyの符号とが逆であるか否か（相違するか否か）を判定する（ステップ４０１）。そして、符号が逆である場合（ステップ４０１：ＹＥＳ）には、カウンタ操舵有りと判定し（ステップ４０２）、符号が同じである場合（ステップ４０１：ＮＯ）には、カウンタ操舵なしと判定する（ステップ４０３）。

本実施形態では、アシスト低減ゲイン演算部６８の出力するアシスト低減ゲインＫ_dc、及びカウンタ操舵判定部６９による判定結果を示す判定信号Ｓcsは、上記ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５の出力するカウンタ補正ゲインＫ_csとともに、切替制御部６６に入力される。また、この切替制御部６６には、実行中のアクティブステア制御の内容を示すアクティブ制御信号Ｓ_acvが入力されるようになっており、切替制御部６６は、当該アクティブ制御信号Ｓ_acv及び判定信号Ｓcsに基づいて、オーバーステア制御の開始から最初のカウンタ操舵の開始前であるか否かを判定する。そして、最初のカウンタ操舵の開始前である場合には、アシスト低減ゲイン演算部６８から入力されたアシスト低減ゲインＫ_dcを乗算器６７に出力し、最初のカウンタ操舵の開始後は、ＩＦＳカウンタ補正ゲイン演算部６５から入力されたカウンタ補正ゲインＫ_csを乗算器６７へと出力するように構成されている。

このように、本実施形態では、最初のカウンタ操舵の開始前には、基本アシスト電流指令Ｉas*を低減する値を有するアシスト低減ゲインＫ_dcが、ＯＳ制御時補償ゲインＫifs_osとしてＯＳ制御時補償ゲイン演算部６１から出力される。そして、そのＯＳ制御時補償ゲインＫifs_osがＩＦＳトルク補償ゲインＫifsとしてＩＦＳトルク補償制御部４９から出力され（図８参照）、乗算器５１において基本アシスト電流指令Ｉas*乗ぜられることにより（図４参照）、当該基本アシスト電流指令Ｉas*を低減し、カウンタ誘導制御の強化を図る構成となっている。

以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）ＥＰＳＥＣＵ１８（マイコン４３）は、ギヤ比可変アクチュエータ７を用いたアクティブステア制御としてオーバーステア制御が開始されてから、運転者による最初のカウンタ操舵が開始されるまでの間は、そのカウンタ操舵を促すような操舵反力を発生させるためのパワーアシスト制御、即ちカウンタ誘導制御を強化する。

即ち、連続的なアクティブステア制御の実行時には、当該アクティブステア制御による転舵角の変更と運転者のカウンタ操舵とが不一致となりやすく、このような状況下におけるカウンタ誘導制御の実行は、アクティブステア制御による舵角変更と運転者によるカウンタ操舵との不一致を助長し、ひいては、速やかな姿勢安定化の妨げとなるおそれがある。しかしながら、このようなアクティブステア制御とカウンタ操舵との不一致は、基本的に、運転者によるカウンタ操舵の開始遅れによるものであり、それ以降に連続して行われるアクティブステアの制御量よりも比較的大きな制御量（カウンタ量）を有する最初のオーバーステア制御時であれば、多少の開始遅れがあっても、その不一致は起こりにくい。従って、上記構成によれば、当該オーバーステア制御による転舵角θtの変更とカウンタ操舵との不一致を助長することなく、運転者による早期のカウンタ操舵を促すことができる。その結果、アクティブステア制御とカウンタ誘導制御との親和性を高めて、より速やかな車輌姿勢の安定化を図ることができるようになる。

（２）カウンタ誘導制御は、カウンタ方向の制御成分であるＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を、トルクセンサ２５により検出された操舵トルクτに基づく基本アシスト成分である基本アシスト電流指令Ｉas*に重畳することにより行われる。そして、当該カウンタ誘導制御の強化は、操舵トルクτに基づく基本アシスト成分である基本アシスト電流指令Ｉas*を低減することにより行われる。

即ち、カウンタ誘導制御を強化すべくＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を増大させたとしても、それに伴い発生する反カウンタ方向の基本アシスト電流指令Ｉas*によって、当該ＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*の増加分は相殺されてしまう。しかしながら、上記構成のように、基本アシスト電流指令Ｉas*の低減により相対的にＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*を強化することで、上記のようなパワーアシスト制御との干渉を抑制しつつ、効率よくカウンタ方向の操舵反力を発生させることができる。その結果、より効果的に運転者によるカウンタ操舵を誘導して、より速やかに車輌姿勢の安定化を図ることができる。加えて、本実施形態のようにアクティブ制御の実行に伴う操舵反力の変動を抑えるべく、基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させる構成では、上記のような基本アシスト電流指令Ｉas*の低減が当該アクティブ制御時における操舵反力の変動抑制制御と干渉する。しかしながら、最初のオーバーステア制御時且つ運転者による最初のカウンタ操舵が開始されるまでにおいてのみカウンタ誘導制御を強化する構成とすることで、その干渉による影響を限定的なものに留めることができる。

なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、運転者によるカウンタ操舵を誘導するための制御成分として、同じくカウンタ方向の制御成分であるＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*、即ち本来、アクティブステア制御の実行に伴う操舵反力の変動を抑えるべくカウンタ方向への転舵角θtの変更を補助するようなアシスト力付与を行うための制御成分を用いることとした。しかし、これに限らず、運転者にカウンタ操舵を促すための制御成分として、別途カウンタ方向の制御成分を演算し、これを基本アシスト成分である基本アシスト電流指令Ｉas*に重畳する構成としてもよい。

・また、本実施形態では、アクティブステア制御の実行に伴う操舵反力の変動を抑えるべく、第２ＩＦＳトルク補償制御部５０において演算されるＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*以外にも、ＯＳ補償ゲイン演算部６４において、基本アシスト電流指令Ｉas*を増大させるようなＯＳ補償ゲインＫ_osを演算することとした。しかし、これに限らず、基本アシスト成分への制御成分の重畳、又は基本アシスト成分の増大の何れか一方により、ギヤ比可変アクチュエータ７の作動に伴う操舵反力の変動抑制制御を実行する構成としてもよい。

・本実施形態では、運転者によるカウンタ操舵を誘導する制御成分及びアクティブステア制御の実行に伴う操舵反力の変動を抑えるための制御成分としてのＩＦＳトルク補償電流指令Ｉifs*（並びにＯＳ補償ゲインＫ_os）の演算は、ＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ指令角速度ωta*に基づき演算されることとした。しかし、これに限らず、何れか一方に基づき演算することとしてもよい。また、その更なる微分値（角加速度）を用いる構成としてもよく、更に、例えば、その実際のＡＣＴ角θtaや電流指令値及び実電流値、或いはこれらの微分値（の更に微分値）等、その他の状態量を用いて演算する構成としてもよい。

・本実施形態では、操舵判定は、操舵速度ωs及びヨーレイトＲyに基づいて行われることとした。しかし、これに限らず、ＡＣＴ指令角速度ωta*やＡＣＴ角速度、或いは操舵トルク等、その他の状態量を用いることにより行うこととしてもよい。

・本実施形態では、カウンタ誘導制御を実行するためのアシスト低減ゲインＫ_dcを予め設定された所定値としたが、随時、演算により求める構成としてもよい。

車両用操舵装置の概略構成図。 ギヤ比可変制御の説明図。 ギヤ比可変制御の説明図。 車両用操舵装置の制御ブロック図。 ＩＦＳＥＣＵにおける演算処理の処理手順を示すフローチャート。 ＥＰＳＥＣＵにおける演算処理の処理手順を示すフローチャート。 アシスト制御演算の態様を示す説明図。 ＩＦＳトルク補償制御部の概略構成を示す制御ブロック図。 ＯＳ制御時補償ゲイン演算部の概略構成を示す制御ブロック図。 強化カウンタ誘導制御開始判定の処理手順を示すフローチャート。 カウンタ操舵判定の処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１…車両用操舵装置、２…ステアリング、６…転舵輪、７…ギヤ比可変アクチュエータ、８…ＩＦＳＥＣＵ、１７…ＥＰＳアクチュエータ、１８…ＥＰＳＥＣＵ、４３…マイコン、４５…アシスト制御部、４９…ＩＦＳトルク補償制御部、５０…第２ＩＦＳトルク補償制御部、５１，６７…乗算器、５２…加算器、６１…ＯＳ制御時補償ゲイン演算部、６４…ＯＳ補償ゲイン演算部、６６…切替制御部、６８…アシスト低減ゲイン演算部、６９…カウンタ操舵判定部、θs…操舵角、ωs…操舵速度、θt…転舵角、θts…ステア転舵角、θta…ＡＣＴ角、θta*…ＡＣＴ指令角、ωta*…ＡＣＴ指令角速度、Ｉas*，Ｉas**…基本アシスト電流指令、τ…操舵トルク、Ｒy…ヨーレイト、Ｉifs*…ＩＦＳトルク補償電流指令、Ｋifs…ＩＦＳトルク補償ゲイン、Ｋifs_os…ＯＳ制御時補償ゲイン、Ｋ_os…ＯＳ補償ゲイン、Ｋ_dc…アシスト低減ゲイン、Ｓ_acv…アクティブ制御信号、Ｓcs…判定信号。

Claims (3)

1. ステアリングと転舵輪との間の操舵伝達系の途中に設けられてステアリング操作に基づく前記転舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記転舵輪の第２の舵角を上乗せすることによりステアリングと前記転舵輪との間の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、操舵系にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与する操舵力補助装置と、前記操舵力補助装置の作動を制御する制御手段と、車両のステア特性を判定するステア特性判定手段と、カウンタ操舵の有無を判定するカウンタ操舵判定手段とを備え、前記ステア特性がオーバーステア状態にある場合には、前記伝達比可変装置は、ヨーモーメントと逆方向に前記第２の舵角を変更すべく作動し、前記制御手段は、前記カウンタ操舵を促すような操舵反力を発生させるべく前記操舵力補助装置の作動を制御する車両用操舵装置において、
   前記制御手段は、前記オーバーステア状態における前記伝達比可変装置を用いたアクティブステア制御の開始から、最初の前記カウンタ操舵が開始されるまでの間は、該カウンタ操舵の開始以降よりも、前記カウンタ操舵を促すような操舵反力を発生させるカウンタ誘導制御を強化すること、を特徴とする車両用操舵装置。
2. 請求項１に記載の車両用操舵装置において、
   前記カウンタ誘導制御は、操舵トルクに基づく基本アシスト成分に対するカウンタ方向の制御成分の重畳を含んでなり、該カウンタ誘導制御の強化は、前記基本アシスト成分の低減を含んでなること、を特徴とする車両用操舵装置。
3. 請求項２に記載の車両用操舵装置において、
   前記制御手段は、前記オーバーステア状態における前記伝達比可変装置の作動時には、前記第２の舵角の変更を補助する前記アシスト力を発生させるべく前記操舵力補助装置の作動を制御すること、を特徴とする車両用操舵装置。

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