JP7322767B2

JP7322767B2 - Power steering controller, power steering control method, program, and automatic steering system

Info

Publication number: JP7322767B2
Application number: JP2020049516A
Authority: JP
Inventors: 元哉鈴木
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-03-19
Publication date: 2023-08-08
Anticipated expiration: 2040-03-19
Also published as: JP2021146914A

Description

本発明は、パワーステアリング制御装置、パワーステアリングの制御方法、プログラム、および自動操舵システムに関する。 The present invention relates to a power steering control device, a power steering control method, a program, and an automatic steering system.

従来、パワーステアリング装置および自動操舵システムが搭載されている車両が知られている。自動操舵システムにおいては、運転手がハンドルを操作しているハンズオン状態であるか否かを判定することが知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、パワーステアリング装置においては、運転手が操作している場合の入力トルクを推定する装置等が知られている（例えば、特許文献２を参照）。 Vehicles equipped with a power steering device and an automatic steering system are conventionally known. In an automatic steering system, it is known to determine whether or not the driver is in a hands-on state in which the driver is operating the steering wheel (see Patent Document 1, for example). Also, in the power steering system, there is known a device for estimating the input torque when the driver is operating the power steering system (see, for example, Patent Document 2).

特開２０１７－１１４３２４号公報JP 2017-114324 A 特開２００２－１５４４５０号公報JP-A-2002-154450

自動操舵システムは、運転手がステアリングホイールに力を付与した場合に、自動操舵を手動操舵に適切に切り換えられることが望ましい。また、自動操舵システムは、運転手がステアリングホイールの良好な操舵フィーリングを得られるように、適切に運転手の操舵を補助するようにフィードバック制御できることが望ましい。 It is desirable for the automatic steering system to be able to properly switch from automatic steering to manual steering when the driver applies force to the steering wheel. In addition, it is desirable that the automatic steering system be capable of feedback control to appropriately assist the driver's steering so that the driver can obtain a good steering feeling of the steering wheel.

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、運転手がステアリングホイールを操作している場合に、適切なトルクで運転手の操舵を補助できるようにすることを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of these points, and it is an object of the present invention to assist the driver's steering with an appropriate torque when the driver is operating the steering wheel.

本発明の第１の態様においては、車両のステアリングホイールにかかる操舵トルクを前記車両のパワーステアリングから取得するトルク取得部と、前記ステアリングホイールの操舵角を前記パワーステアリングから取得する操舵角取得部と、前記操舵トルクおよび前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに加わったドライバ入力トルクの推定値を算出する推定値算出部と、算出された前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、フィードバック信号を生成するフィードバック部と、前記フィードバック信号と前記ステアリングホイールの目標操舵角とに基づき、前記パワーステアリングのモータを制御する制御部とを備え、前記フィードバック部は、前記制御部が前記目標操舵角を取得してから前記推定値算出部が前記目標操舵角に対応する前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れを補償する位相補償部を有する、パワーステアリング制御装置を提供する。 In a first aspect of the present invention, a torque acquisition unit that acquires a steering torque applied to a steering wheel of a vehicle from power steering of the vehicle, and a steering angle acquisition unit that acquires a steering angle of the steering wheel from the power steering. an estimated value calculation unit for calculating an estimated value of the driver input torque applied to the steering wheel based on the steering torque and the steering angle; and a feedback signal based on the calculated estimated value of the driver input torque. and a control unit for controlling the motor of the power steering based on the feedback signal and the target steering angle of the steering wheel, wherein the feedback unit controls the target steering angle by the control unit. A power steering control device comprising a phase compensator for compensating for a phase delay that occurs between the acquisition and the time when the estimated value calculator calculates the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle. offer.

前記位相補償部は、伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）が次式で示される位相進み補償器として機能し、

前記制御部において前記目標操舵角を入力してから前記操舵角取得部において前記目標操舵角に対応する前記操舵角を取得するまでの経路の伝達関数をＧ（ｓ）とした場合に、直列伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、前記伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）の時定数Ｔ_ｎおよび係数αが予め定められていてもよい。 The phase compensator functions as a phase lead compensator whose transfer function C _p (s) is given by the following equation,

When G(s) is the transfer function of the path from when the target steering angle is input in the control unit to when the steering angle corresponding to the target steering angle is obtained in the steering angle obtaining unit, serial transfer The time constant T _n and the coefficient α of the transfer function C _p (s) are predetermined such that the frequency characteristics of the gain of the function C _p (s)·G(s) are within a predetermined range. good too.

前記位相補償部は、伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）が次式で示される逆特性フィルタとして機能し、

前記制御部において前記目標操舵角を入力してから前記操舵角取得部において前記目標操舵角に対応する前記操舵角を取得するまでの経路の伝達関数をＧ（ｓ）とした場合に、直列伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、前記逆特性フィルタの伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）の分母の伝達関数Ｃ_ｎ（ｓ）が予め定められていてもよい。 The phase compensator functions as an inverse characteristic filter whose transfer function C _f (s) is expressed by the following equation,

When G(s) is the transfer function of the path from when the target steering angle is input in the control unit to when the steering angle corresponding to the target steering angle is obtained in the steering angle obtaining unit, serial transfer The transfer function _C n (s) of the denominator of the transfer function C f (s) of the inverse characteristic filter so that the frequency characteristic of the gain of the function C _f (s)·G(s) is within a predetermined _range . may be predetermined.

前記位相補償部は、前記推定値算出部が前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出する過程で発生する位相遅れを補償してもよい。 The phase compensator may compensate for a phase delay that occurs while the estimated value calculator calculates the estimated value of the driver input torque.

前記フィードバック部は、前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、ハンズオン状態とハンズオフ状態とを検知する検知部と、前記検知部の検知結果に対応する前記フィードバック信号を生成する信号生成部とを有してもよい。 The feedback unit includes a detection unit that detects a hands-on state and a hands-off state based on the estimated value of the driver input torque, and a signal generation unit that generates the feedback signal corresponding to the detection result of the detection unit. may have.

本発明の第２の態様においては、車両のステアリングホイールにかかる操舵トルクを前記車両のパワーステアリングから取得するステップと、前記ステアリングホイールの操舵角を前記パワーステアリングから取得するステップと、前記操舵トルクおよび前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに加わったドライバ入力トルクの推定値を算出するステップと、算出された前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、フィードバック信号を生成するステップと、前記フィードバック信号と前記ステアリングホイールの目標操舵角とに基づき、前記パワーステアリングのモータを制御するステップとを有し、前記フィードバック信号を生成するステップにおいて、前記フィードバック信号の位相遅れを補償して、前記目標操舵角の修正値を算出するステップを含み、前記フィードバック信号の位相遅れは、前記モータを制御するステップにおいて前記目標操舵角を取得してから前記推定値を算出するステップにおいて前記目標操舵角に対応する前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れである、コンピュータが実行する前記パワーステアリングの制御方法を提供する。 In a second aspect of the present invention, a step of obtaining a steering torque applied to a steering wheel of a vehicle from a power steering of the vehicle, a step of obtaining a steering angle of the steering wheel from the power steering, the steering torque and calculating an estimate of the driver input torque applied to the steering wheel based on the steering angle; generating a feedback signal based on the calculated estimate of the driver input torque; controlling the motor of the power steering based on the signal and the target steering angle of the steering wheel; and in the step of generating the feedback signal, the phase delay of the feedback signal is compensated to achieve the target steering angle. calculating an angle correction value, wherein the phase lag of the feedback signal corresponds to the target steering angle in the step of obtaining the target steering angle in the step of controlling the motor and then calculating the estimated value. There is provided a computer-executed control method of the power steering, wherein the phase lag occurs until the estimated value of the driver input torque is calculated.

本発明の第３の態様においては、コンピュータにより実行されると、前記コンピュータを第１の態様の前記パワーステアリング制御装置として機能させる、プログラムを提供する。 A third aspect of the present invention provides a program that, when executed by a computer, causes the computer to function as the power steering control device of the first aspect.

本発明の第４の態様においては、車両のステアリングホイールと、前記ステアリングホイールにかかる操舵トルクを検出する第１検出器と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する第２検出器とを有し、前記車両に搭載されているパワーステアリングと、前記パワーステアリングを制御する、第１の態様の前記パワーステアリング制御装置とを備える、自動操舵システムを提供する。 In a fourth aspect of the present invention, a steering wheel of a vehicle, a first detector that detects a steering torque applied to the steering wheel, and a second detector that detects a steering angle of the steering wheel, An automatic steering system is provided, comprising: a power steering mounted on the vehicle; and the power steering control device of the first aspect for controlling the power steering.

本発明によれば、運転手がステアリングホイールを操作している場合に、適切なトルクで運転手の操舵を補助できるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a driver is operating a steering wheel, it is effective in being able to assist a driver's steering with an appropriate torque.

本実施形態に係る自動操舵システム１０の構成例を示す。1 shows a configuration example of an automatic steering system 10 according to the present embodiment. 本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００の構成例を示す。1 shows a configuration example of a power steering control device 100 according to this embodiment. 本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００の動作フローの一例を示す。An example of the operation flow of the power steering control device 100 according to the present embodiment is shown.

＜自動操舵システム１０の構成例＞
図１は、本実施形態に係る自動操舵システム１０の構成例を示す。自動操舵システム１０は、例えば、乗用車、トラック等の車両に搭載されるシステムである。自動操舵システム１０は、車両のパワーステアリング２０と、パワーステアリング制御装置１００とを備える。 <Configuration Example of Automatic Steering System 10>
FIG. 1 shows a configuration example of an automatic steering system 10 according to this embodiment. The automatic steering system 10 is, for example, a system mounted on a vehicle such as a passenger car or truck. The automatic steering system 10 includes a vehicle power steering 20 and a power steering control device 100 .

パワーステアリング２０は、運転手がステアリングホイールをスムーズに操舵できるように、ステアリングホイールの回転動作を補助する。これにより、運転手は、より小さい入力トルクでステアリングホイールを操舵することができる。パワーステアリング２０は、ステアリングホイール２１、モータ２２、ウォーム２３、ウォームホイール２４、第１トーションバー２５、第２トーションバー２６、アクチュエータ２７、車輪２８、第１検出器３１、および第２検出器３２を有する。 The power steering 20 assists the turning motion of the steering wheel so that the driver can steer the steering wheel smoothly. This allows the driver to steer the steering wheel with a smaller input torque. The power steering 20 includes a steering wheel 21, a motor 22, a worm 23, a worm wheel 24, a first torsion bar 25, a second torsion bar 26, an actuator 27, wheels 28, a first detector 31, and a second detector 32. have.

運転手は、環状のステアリングホイール２１を操作することにより車両の進行方向を調整する。ここで、ステアリングホイール２１の角度を操舵角とする。また、運転手がステアリングホイール２１を操作している状態をハンズオン状態とし、ステアリングホイール２１を操作していない状態をハンズオフ状態とする。 The driver adjusts the traveling direction of the vehicle by operating the annular steering wheel 21 . Here, the angle of the steering wheel 21 is assumed to be the steering angle. A state in which the driver is operating the steering wheel 21 is referred to as a hands-on state, and a state in which the driver is not operating the steering wheel 21 is referred to as a hands-off state.

モータ２２は、入力する駆動信号に応じてステアリングホイール２１を駆動する。駆動信号は、例えば、モータ２２に流す電流値を指定する信号である。モータ２２は、ウォーム２３を回転させ、ウォーム２３とかみ合うウォームホイール２４を回転させる。ウォームホイール２４の軸の一方の端部は、第１トーションバー２５を介してステアリングホイール２１に接続されている。 The motor 22 drives the steering wheel 21 according to the input drive signal. The drive signal is, for example, a signal that designates a current value to be supplied to the motor 22 . The motor 22 rotates the worm 23 and rotates the worm wheel 24 meshing with the worm 23 . One end of the shaft of the worm wheel 24 is connected to the steering wheel 21 via a first torsion bar 25 .

ウォームホイール２４の軸の一方の端部とは反対側の端部は、第２トーションバー２６を介してアクチュエータ２７に接続されている。アクチュエータ２７は、ウォームホイール２４から伝わる力に応じて、車輪２８の角度を変更する。アクチュエータ２７は、一例として、油圧アクチュエータである。 An end of the worm wheel 24 opposite to one end of the shaft is connected to an actuator 27 via a second torsion bar 26 . Actuator 27 changes the angle of wheel 28 according to the force transmitted from worm wheel 24 . The actuator 27 is, for example, a hydraulic actuator.

第１検出器３１は、ステアリングホイール２１にかかる操舵トルクを検出する。第１検出器３１は、例えば、第１トーションバー２５に設けられており、第１トーションバー２５の復元力を操舵トルクとして検出する。本実施形態において、第１検出器３１が検出する操舵トルクをＴ_ｈとする。 The first detector 31 detects steering torque applied to the steering wheel 21 . The first detector 31 is provided on, for example, the first torsion bar 25 and detects the restoring force of the first torsion bar 25 as steering torque. In this embodiment, the steering torque detected by the first detector 31 is T _h .

第２検出器３２は、ステアリングホイール２１の操舵角を検出する。第２検出器３２は、例えば、ステアリングホイール２１に設けられており、車両を直進させるステアリングホイール２１の操舵角を基準とした角度を操舵角として検出する。一例として、基準の角度は０度である。これに代えて、第２検出器３２は、モータ２２に設けられていてもよい。この場合、第２検出器３２は、例えば、モータ２２がウォーム２３を回転させている角度を検出し、検出された角度に対応するステアリングホイール２１の角度を操舵角として出力する。本実施形態において、第２検出器３２が検出する操舵角をθ_ｈとする。 A second detector 32 detects the steering angle of the steering wheel 21 . The second detector 32 is provided on the steering wheel 21, for example, and detects the steering angle based on the steering angle of the steering wheel 21 that causes the vehicle to go straight. As an example, the reference angle is 0 degrees. Alternatively, the second detector 32 may be provided on the motor 22 . In this case, the second detector 32 detects, for example, the angle at which the motor 22 rotates the worm 23, and outputs the angle of the steering wheel 21 corresponding to the detected angle as the steering angle. In this embodiment, the steering angle detected by the second detector 32 is _θh .

パワーステアリング制御装置１００は、以上のようなパワーステアリング２０を制御する。パワーステアリング制御装置１００は、入力する目標操舵角と、パワーステアリング２０から取得する操舵トルクおよび操舵角とに基づき、モータ２２を駆動させるための駆動信号をモータ２２に供給する。パワーステアリング制御装置１００は、例えば、車両に搭載されているＥＣＵ（Engine Control Unit）等から目標操舵角の情報を取得する。以上のようなパワーステアリング制御装置１００について、次に説明する。 The power steering control device 100 controls the power steering 20 as described above. The power steering control device 100 supplies a drive signal for driving the motor 22 to the motor 22 based on the input target steering angle and the steering torque and steering angle obtained from the power steering 20 . The power steering control device 100 acquires information on the target steering angle from, for example, an ECU (Engine Control Unit) mounted on the vehicle. Next, the power steering control device 100 as described above will be described.

＜パワーステアリング制御装置１００の構成例＞
図２は、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００の構成例を示す。パワーステアリング制御装置１００は、運転手がハンズオン状態において、運転手によるステアリングホイール２１の操作を補助するようにパワーステアリング２０を制御する。また、パワーステアリング制御装置１００は、運転手がハンズオフ状態において、ステアリングホイール２１の操舵角が入力する目標操舵角となるようにパワーステアリング２０を制御する。パワーステアリング制御装置１００は、トルク取得部１１０と、操舵角取得部１２０と、記憶部１３０と、推定値算出部１５０と、フィードバック部１６０と、制御部１７０とを備える。 <Configuration Example of Power Steering Control Device 100>
FIG. 2 shows a configuration example of a power steering control device 100 according to this embodiment. The power steering control device 100 controls the power steering 20 so as to assist the operation of the steering wheel 21 by the driver when the driver is in a hands-on state. Further, the power steering control device 100 controls the power steering 20 so that the steering angle of the steering wheel 21 becomes the input target steering angle when the driver is in a hands-off state. The power steering control device 100 includes a torque acquisition section 110 , a steering angle acquisition section 120 , a storage section 130 , an estimated value calculation section 150 , a feedback section 160 and a control section 170 .

トルク取得部１１０は、車両のステアリングホイール２１にかかる操舵トルクを車両のパワーステアリング２０から取得する。トルク取得部１１０は、例えば、第１検出器３１から操舵トルクを取得する。また、トルク取得部１１０は、第１検出器３１が検出してデータベース等に記憶した操舵トルクを、当該データベースから取得してもよい。この場合、トルク取得部１１０は、ネットワークを介して操舵トルクの情報を取得してもよい。 The torque acquisition unit 110 acquires the steering torque applied to the steering wheel 21 of the vehicle from the power steering 20 of the vehicle. The torque acquisition unit 110 acquires the steering torque from the first detector 31, for example. Further, the torque acquisition unit 110 may acquire the steering torque detected by the first detector 31 and stored in a database or the like from the database. In this case, the torque acquisition unit 110 may acquire steering torque information via a network.

操舵角取得部１２０は、ステアリングホイール２１の操舵角をパワーステアリング２０から取得する。操舵角取得部１２０は、例えば、第２検出器３２から操舵角を取得する。また、操舵角取得部１２０は、第２検出器３２が検出してデータベース等に記憶した操舵角を、当該データベースから取得してもよい。この場合、操舵角取得部１２０は、ネットワークを介して操舵角の情報を取得してもよい。 The steering angle acquisition unit 120 acquires the steering angle of the steering wheel 21 from the power steering 20 . The steering angle acquisition unit 120 acquires the steering angle from the second detector 32, for example. Further, the steering angle acquisition unit 120 may acquire the steering angle detected by the second detector 32 and stored in a database or the like from the database. In this case, the steering angle acquisition unit 120 may acquire steering angle information via a network.

記憶部１３０は、取得した操舵トルクおよび操舵角の情報を記憶する。また、記憶部１３０は、パワーステアリング制御装置１００が動作の過程で生成する（または利用する）中間データ、算出結果、閾値、およびパラメータ等を記憶する。記憶部１３０は、例えば、操舵トルクおよび操舵角の値を、取得した時刻に対応付けて記憶する。また、記憶部１３０は、目標操舵角に対応付けて操舵トルクおよび操舵角の値を記憶してもよい。記憶部１３０は、パワーステアリング制御装置１００内の各部の要求に応じて、記憶したデータを要求元に供給してもよい。 The storage unit 130 stores information on the acquired steering torque and steering angle. Further, storage unit 130 stores intermediate data generated (or used) by power steering control device 100 in the process of operation, calculation results, threshold values, parameters, and the like. The storage unit 130 stores, for example, the values of the steering torque and the steering angle in association with the acquired time. Further, the storage unit 130 may store the values of the steering torque and the steering angle in association with the target steering angle. Storage unit 130 may supply the stored data to the request source in response to a request from each unit in power steering control device 100 .

記憶部１３０は、コンピュータがパワーステアリング制御装置１００として動作する場合、パワーステアリング制御装置１００として機能するＯＳ（Operating System）、およびプログラムの情報を格納してもよい。また、記憶部１３０は、当該プログラムの実行時に参照されるデータベースを含む種々の情報を格納してもよい。例えば、コンピュータは、記憶部１３０に記憶されたプログラムを実行することによって、パワーステアリング制御装置１００として機能する。 When a computer operates as power steering control device 100, storage unit 130 may store an OS (Operating System) functioning as power steering control device 100 and program information. Further, the storage unit 130 may store various information including a database that is referred to when executing the program. For example, the computer functions as power steering control device 100 by executing a program stored in storage unit 130 .

記憶部１３０は、例えば、コンピュータ等のＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、および作業領域となるＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。また、記憶部１３０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）および／またはＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置を含んでもよい。また、コンピュータは、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等を更に備えてもよい。 The storage unit 130 includes, for example, a ROM (Read Only Memory) that stores a BIOS (Basic Input Output System) of a computer or the like, and a RAM (Random Access Memory) that serves as a work area. The storage unit 130 may also include a large-capacity storage device such as a HDD (Hard Disk Drive) and/or an SSD (Solid State Drive). Also, the computer may further include a GPU (Graphics Processing Unit) or the like.

推定値算出部１５０は、操舵トルクおよび操舵角に基づいて、ステアリングホイール２１に加わったドライバ入力トルクの推定値を算出する。推定値算出部１５０は、例えば、特許文献１に記載されているような状態オブザーバとして機能し、ドライバ入力トルクの推定値を算出する。これに代えて、推定値算出部１５０は、特許文献２に記載されているように、ドライバ入力トルクの推定値を算出してもよい。推定値算出部１５０によるドライバ入力トルクの推定については、既知の技術で実行できるので、ここでは詳細な説明を省略する。 The estimated value calculator 150 calculates an estimated value of the driver input torque applied to the steering wheel 21 based on the steering torque and the steering angle. The estimated value calculation unit 150 functions, for example, as a state observer as described in Patent Literature 1, and calculates an estimated value of driver input torque. Alternatively, the estimated value calculation unit 150 may calculate the estimated value of the driver input torque as described in Patent Document 2. Since the estimation of the driver input torque by the estimated value calculation unit 150 can be performed by a known technique, detailed description thereof will be omitted here.

フィードバック部１６０は、算出されたドライバ入力トルクの推定値に基づいて、フィードバック信号を生成する。フィードバック部１６０は、例えば、ドライバがハンズオン状態か否かを検出し、検出結果に応じたフィードバック信号を生成する。フィードバック部１６０は、検知部１６１と、信号生成部１６２と、位相補償部１６３とを有する。 The feedback unit 160 generates a feedback signal based on the calculated estimated value of the driver input torque. The feedback unit 160, for example, detects whether the driver is in a hands-on state and generates a feedback signal according to the detection result. The feedback section 160 has a detection section 161 , a signal generation section 162 and a phase compensation section 163 .

検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値に基づいて、ハンズオン状態とハンズオフ状態とを検知する。検知部１６１は、例えば、ドライバ入力トルクの推定値が閾値を超えたことに応じて、車両のドライバがステアリングホイール２１を操作しているハンズオン状態であることを検知する。また、検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値が閾値を超えた状態が予め定められた時間以上継続したことに応じて、ドライバがハンズオン状態であることを検知してもよい。なお、図２において、フィードバック部１６０が検知部１６１を有する例を示したが、フィードバック部１６０と検知部１６１とはパワーステアリング制御装置１００において独立に設けられていてもよい。 The detection unit 161 detects the hands-on state and the hands-off state based on the estimated driver input torque. For example, the detection unit 161 detects that the driver of the vehicle is in a hands-on state operating the steering wheel 21 when the estimated value of the driver input torque exceeds the threshold. Further, the detection unit 161 may detect that the driver is in the hands-on state when the estimated value of the driver input torque exceeds the threshold for a predetermined time or longer. Although FIG. 2 shows an example in which feedback section 160 has detection section 161 , feedback section 160 and detection section 161 may be provided independently in power steering control device 100 .

信号生成部１６２は、検知部１６１の検知結果に対応するフィードバック信号を生成する。信号生成部１６２は、例えば、検知部１６１によってドライバのハンズオン状態が検知されたことに応じて、フィードバック信号を生成する。信号生成部１６２は、例えば、ドライバ入力トルクの推定値に応じたフィードバック信号を生成する。また、信号生成部１６２は、検知部１６１がハンズオン状態からハンズオフ状態への切り換え、またはハンズオフ状態からハンズオン状態への切り換えを検知したことに応じて、フィードバック信号を生成してもよい。フィードバック信号は、目標操舵角の修正値である。また、フィードバック信号は、パワーステアリング２０の自動操舵の停止信号、パワーステアリング２０の自動操舵の開始信号等を含んでもよい。 The signal generator 162 generates a feedback signal corresponding to the detection result of the detector 161 . The signal generator 162 generates a feedback signal, for example, in response to detection of the driver's hands-on state by the detector 161 . The signal generator 162 generates, for example, a feedback signal according to the estimated driver input torque. Further, the signal generating section 162 may generate a feedback signal in response to the detecting section 161 detecting switching from the hands-on state to the hands-off state or switching from the hands-off state to the hands-on state. The feedback signal is a corrected value of the target steering angle. Further, the feedback signal may include a signal for stopping automatic steering of the power steering 20, a signal for starting automatic steering of the power steering 20, and the like.

位相補償部１６３は、フィードバック信号の位相遅れを補償する。位相補償部１６３の動作については、後述する。 Phase compensator 163 compensates for the phase delay of the feedback signal. The operation of phase compensator 163 will be described later.

制御部１７０は、フィードバック信号とステアリングホイール２１の目標操舵角とに基づき、パワーステアリング２０のモータ２２を制御する。制御部１７０は、例えば、入力する目標操舵角に対応する駆動信号を生成してモータ２２に供給する。制御部１７０には、パワーステアリング２０から取得した操舵トルクおよび操舵角の値がフィードバックされることが望ましい。この場合、制御部１７０は、目標操舵角、操舵トルク、および操舵角に基づいて、モータ２２を駆動する駆動信号を生成する。本実施形態において、このような制御部１７０の制御動作を自動操舵とする。 The control unit 170 controls the motor 22 of the power steering 20 based on the feedback signal and the target steering angle of the steering wheel 21 . For example, the control unit 170 generates a drive signal corresponding to the input target steering angle and supplies the drive signal to the motor 22 . It is desirable that the values of the steering torque and the steering angle obtained from the power steering 20 are fed back to the controller 170 . In this case, control unit 170 generates a drive signal for driving motor 22 based on the target steering angle, steering torque, and steering angle. In this embodiment, such a control operation of the control unit 170 is referred to as automatic steering.

また、制御部１７０は、フィードバック信号に基づき、このような自動操舵を開始、継続、または停止する。制御部１７０は、自動操舵を停止した場合、フィードバック信号に基づいて目標操舵角を修正する。この場合、制御部１７０は、修正された目標操舵角に対応する駆動信号を生成してモータ２２に供給する。制御部１７０は、修正された目標操舵角と、フィードバックされた操舵トルクおよび操舵角とに基づいて、モータ２２を駆動する駆動信号を生成することが望ましい。本実施形態において、このような制御部１７０の制御動作を手動操舵とする。 Also, the control unit 170 starts, continues, or stops such automatic steering based on the feedback signal. When the automatic steering is stopped, the control unit 170 corrects the target steering angle based on the feedback signal. In this case, the control unit 170 generates a drive signal corresponding to the corrected target steering angle and supplies it to the motor 22 . Control unit 170 preferably generates a drive signal for driving motor 22 based on the corrected target steering angle and the feedback steering torque and steering angle. In this embodiment, such a control operation of the control unit 170 is referred to as manual steering.

制御部１７０の制御動作が手動操舵の場合、制御部１７０は、運転手の入力トルクに対応する駆動信号でモータ２２を駆動して、運転手によるステアリングホイール２１の操舵を補助する。ここで、制御部１７０が目標操舵角を取得してからモータ２２を駆動する駆動信号を出力するまでの間には、応答遅延が発生する。このような応答遅延が発生すると、運転手の操舵方向とは反発するようにモータ２２を駆動してしまうことがある。この場合、運転手が感じるステアリングホイール２１の操舵フィーリングが劣化してしまうことになる。 When the control operation of the control unit 170 is manual steering, the control unit 170 drives the motor 22 with a drive signal corresponding to the driver's input torque to assist the driver in steering the steering wheel 21 . Here, a response delay occurs between the acquisition of the target steering angle and the output of the drive signal for driving the motor 22 by the control unit 170 . When such a response delay occurs, the motor 22 may be driven so as to oppose the steering direction of the driver. In this case, the steering feeling of the steering wheel 21 that the driver feels is deteriorated.

＜位相補償部１６３が位相進み補償器として機能する例＞
そこで、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００は、フィードバック部１６０に位相補償部１６３が設けられており、操舵フィーリングの劣化を低減させる。なお、このような応答遅延は、フィードバック部１６０が出力するフィードバック信号における位相遅れとなる。位相補償部１６３は、制御部１７０が目標操舵角を取得してから推定値算出部１５０が目標操舵角に対応するドライバ入力トルクの推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れを補償する。 <Example in which the phase compensator 163 functions as a phase lead compensator>
Therefore, in the power steering control device 100 according to the present embodiment, the phase compensation section 163 is provided in the feedback section 160 to reduce the deterioration of the steering feeling. It should be noted that such a response delay becomes a phase delay in the feedback signal output by feedback section 160 . The phase compensator 163 compensates for a phase delay that occurs between when the controller 170 obtains the target steering angle and when the estimated value calculator 150 calculates the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle. .

例えば、位相補償部１６３は、伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）が次式で示される位相進み補償器として機能する。ここで、Ｔ_ｎは時定数であり、αは係数である。

For example, the phase compensator 163 functions as a phase lead compensator whose transfer function C _p (s) is given by the following equation. where T _n is the time constant and α is the coefficient.

例えば、制御部１７０において目標操舵角を入力してから操舵角取得部１２０において目標操舵角に対応する操舵角を取得するまでの経路の伝達関数をＧ（ｓ）とする。このような伝達関数Ｇ（ｓ）は、設計値、測定値等から予め算出することができる。そして、直列伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）の時定数Ｔ_ｎおよび係数αの値が予め定められていることが望ましい。 For example, let G(s) be the transfer function of the path from when the target steering angle is input in the control unit 170 to when the steering angle corresponding to the target steering angle is obtained in the steering angle obtaining unit 120 . Such a transfer function G(s) can be calculated in advance from design values, measured values, and the like. Then, the values of the time constant T _n and the coefficient α of the transfer function C _p (s) are set so that the gain frequency characteristics of the series transfer function C _p (s)·G(s) are within a predetermined range. It is desirable that it is determined in advance.

一例として、直列伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）・Ｇ（ｓ）の全帯域におけるピークゲインが１．０から１．３の範囲となるように、時定数Ｔ_ｎおよび係数αの値が予め定められる。この場合、パワーステアリング制御装置１００の雑音成分となる周波数帯域のゲインは、より小さい値となるように伝達関数Ｃ_ｐが設計されていることが望ましい。一例として、直列伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）・Ｇ（ｓ）の低周波数帯域のゲインが略０となるように、時定数Ｔ_ｎおよび係数αの値が予め定められる。ここで、低周波数帯域は、例えば、０Ｈｚから数百Ｈｚ、０Ｈｚから数ｋＨｚ、または０Ｈｚから数十ｋＨｚ程度である。これにより、位相補償部１６３は、伝達関数Ｇ（ｓ）における定常偏差を低減させることができる。 As an example, the values of the time constant T _n and the coefficient α are determined in advance so that the peak gain in the entire band of the series transfer function C _p (s) G(s) is in the range of 1.0 to 1.3. . In this case, it is desirable that the transfer function _Cp is designed so that the gain in the frequency band that becomes the noise component of the power steering control device 100 has a smaller value. As an example, the values of the time constant T _n and the coefficient α are determined in advance so that the gain in the low frequency band of the series transfer function C _p (s)·G(s) is approximately zero. Here, the low frequency band is, for example, from 0 Hz to several hundred Hz, from 0 Hz to several kHz, or from 0 Hz to several tens of kHz. Thereby, the phase compensator 163 can reduce the steady-state deviation in the transfer function G(s).

このように、位相補償部１６３は、定常偏差を低減させつつ、フィードバック信号の位相を進ませる。これにより、位相補償部１６３は、制御部１７０が目標操舵角を入力してから操舵角取得部１２０が目標操舵角に対応する操舵角を取得するまでの間に発生する位相遅れを低減できる。以上の本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００の制御動作について、次に説明する。 Thus, the phase compensator 163 advances the phase of the feedback signal while reducing the steady-state deviation. Accordingly, the phase compensator 163 can reduce the phase delay that occurs between the control unit 170 inputting the target steering angle and the steering angle acquisition unit 120 acquiring the steering angle corresponding to the target steering angle. Next, the control operation of the power steering control device 100 according to the present embodiment will be described.

＜パワーステアリング制御装置１００の動作フローの一例＞
図３は、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００の動作フローの一例を示す。パワーステアリング制御装置１００は、図３のＳ３００からＳ４３０の動作を実行することにより、パワーステアリング２０を制御して、ステアリングホイール２１を適切に操舵する。 <Example of Operation Flow of Power Steering Control Device 100>
FIG. 3 shows an example of the operation flow of the power steering control device 100 according to this embodiment. The power steering control device 100 controls the power steering 20 and appropriately steers the steering wheel 21 by executing the operations from S300 to S430 in FIG.

まず、制御部１７０は、目標操舵角を取得する（Ｓ３００）。制御部１７０は、例えば、ＥＣＵから供給される目標操舵角を取得する。次に、制御部１７０は、目標操舵角に応じたモータ２２の駆動信号を生成して、パワーステアリング２０に供給する（Ｓ３１０）。制御部１７０は、操舵トルクおよび操舵角のフィードバックがある場合は、目標操舵角、操舵トルク、および操舵角に基づく駆動信号を生成してもよい。 First, the control unit 170 acquires a target steering angle (S300). The control unit 170 acquires a target steering angle supplied from the ECU, for example. Next, the control unit 170 generates a drive signal for the motor 22 according to the target steering angle and supplies it to the power steering 20 (S310). Control unit 170 may generate a drive signal based on the target steering angle, steering torque, and steering angle when there is feedback of the steering torque and steering angle.

次に、トルク取得部１１０は、車両のステアリングホイール２１にかかる操舵トルクを車両のパワーステアリング２０から取得する（Ｓ３２０）。トルク取得部１１０は、パワーステアリング２０に設けられている第１検出器３１から操舵トルクの検出結果を取得する。次に、操舵角取得部１２０は、ステアリングホイール２１の操舵角をパワーステアリング２０から取得する（Ｓ３３０）。操舵角取得部１２０は、パワーステアリング２０に設けられている第２検出器３２から操舵角の検出結果を取得する。操舵トルクおよび操舵角のサンプリングタイミングおよびサンプリング時間は、略同一であることが望ましい。 Next, the torque acquisition unit 110 acquires the steering torque applied to the steering wheel 21 of the vehicle from the power steering 20 of the vehicle (S320). The torque acquisition unit 110 acquires the steering torque detection result from the first detector 31 provided in the power steering 20 . Next, the steering angle acquisition unit 120 acquires the steering angle of the steering wheel 21 from the power steering 20 (S330). The steering angle acquisition unit 120 acquires the detection result of the steering angle from the second detector 32 provided in the power steering 20 . It is desirable that the sampling timing and sampling time of the steering torque and the steering angle are substantially the same.

次に、推定値算出部１５０は、操舵トルクおよび操舵角に基づいて、ステアリングホイール２１に加わったドライバ入力トルクの推定値を算出する（Ｓ３５０）。次に、検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値に基づき、ドライバがハンズオン状態であるか否かを検知する（Ｓ３６０）。例えば、ドライバ入力トルクの推定値が第１閾値以下の場合、または、第１閾値を超えた状態が予め定められた第１時間以上継続しない場合（Ｓ３６０：Ｎｏ）、検知部１６１は、ドライバがハンズオン状態ではないと判定する。 Next, the estimated value calculator 150 calculates an estimated value of the driver input torque applied to the steering wheel 21 based on the steering torque and the steering angle (S350). Next, the detection unit 161 detects whether the driver is in a hands-on state based on the estimated driver input torque (S360). For example, if the estimated value of the driver input torque is equal to or less than the first threshold, or if the state exceeding the first threshold does not continue for a predetermined first time or longer (S360: No), the detection unit 161 detects that the driver It is judged that it is not in hands-on state.

そして、検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値に応じて、ドライバがハンズオフ状態か否かを検知する（Ｓ３７０）。例えば、検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値が第２閾値以下の状態を予め定められた第２時間以上継続している場合（Ｓ３７０：Ｙｅｓ）、ドライバがハンズオフ状態であることを検知する。ここで、第２閾値は、第１閾値よりも小さいか同じ値である。また、第２時間は、第１時間と同じ時間でもよく、異なる時間であってもよい。また、検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値が第２閾値以下の状態を第２時間以上継続していない場合（Ｓ３７０：Ｎｏ）、前回検知したドライバの状態を保持する（Ｓ３８０）。 Then, the detection unit 161 detects whether or not the driver is in the hands-off state according to the estimated value of the driver input torque (S370). For example, the detection unit 161 detects that the driver is in a hands-off state when the estimated value of the driver input torque is equal to or less than the second threshold and continues for a predetermined second time or longer (S370: Yes). . Here, the second threshold is less than or equal to the first threshold. Also, the second time may be the same as or different from the first time. Further, when the estimated value of the driver input torque has not continued to be equal to or less than the second threshold for the second time or longer (S370: No), the detection unit 161 retains the previously detected driver state (S380).

例えば、パワーステアリング制御装置１００が動作を開始した後に運転手がステアリングホイール２１を第２時間以上操作しなかった場合、検知部１６１は、ハンズオフ状態を検知する（Ｓ３７０：Ｙｅｓ）。また、前回のドライバの状態がハンズオフ状態であり、運転手がステアリングホイール２１を操作しなかった時間が第２時間を経過していない場合（Ｓ３７０：Ｎｏ）、検知部１６１は、ハンズオフ状態を検知する（Ｓ３８０：Ｙｅｓ）。 For example, when the driver does not operate the steering wheel 21 for the second time or longer after the power steering control device 100 starts operating, the detector 161 detects the hands-off state (S370: Yes). Further, when the previous state of the driver was the hands-off state and the time during which the driver did not operate the steering wheel 21 has not passed the second time (S370: No), the detection unit 161 detects the hands-off state. (S380: Yes).

検知部１６１がハンズオフ状態を検知した場合、信号生成部１６２は、自動操舵のフィードバック信号を生成する（Ｓ３９０）。信号生成部１６２は、例えば、自動操舵の開始を指示する開始信号をフィードバック信号として生成する。また、信号生成部１６２は、前回のフィードバック信号が自動操舵の開始信号だった場合、自動操舵の継続を指示する継続信号をフィードバック信号として生成してもよい。信号生成部１６２は、生成したフィードバック信号を制御部１７０に供給する。これに代えて、信号生成部１６２は、検知部１６１がハンズオフ状態を検知した場合に、フィードバック信号を生成しなくてもよい。 When the detection unit 161 detects the hands-off state, the signal generation unit 162 generates a feedback signal for automatic steering (S390). The signal generator 162 generates, for example, a start signal instructing the start of automatic steering as a feedback signal. Further, when the previous feedback signal was the automatic steering start signal, the signal generator 162 may generate a continuation signal instructing continuation of the automatic steering as the feedback signal. The signal generator 162 supplies the generated feedback signal to the controller 170 . Alternatively, the signal generator 162 may not generate the feedback signal when the detector 161 detects the hands-off state.

制御部１７０は、自動操舵の開始信号または継続信号を受け取ったことに応じて、パワーステアリング２０を制御してステアリングホイール２１を自動操舵する（Ｓ４００）。制御部１７０は、例えば、目標操舵角と検出された操舵角との角度偏差に基づいて、ステアリングホイール２１の操舵角を変更する変更角度を算出する。この場合、制御部１７０は、一例として、ＰＩＤ制御を実行して変更角度を算出する。そして、制御部１７０は、変更角度と操舵角とに基づいて、モータ２２がステアリングホイール２１を変更角度だけ回転させるための駆動信号を生成する。制御部１７０は、パワーステアリング２０に、生成した駆動信号を供給する。 Upon receipt of the automatic steering start signal or continuation signal, the control unit 170 controls the power steering 20 to automatically steer the steering wheel 21 (S400). The control unit 170 calculates a change angle for changing the steering angle of the steering wheel 21, for example, based on the angular deviation between the target steering angle and the detected steering angle. In this case, as an example, the control unit 170 executes PID control to calculate the change angle. Based on the changed angle and the steering angle, the control unit 170 then generates a drive signal for causing the motor 22 to rotate the steering wheel 21 by the changed angle. Control unit 170 supplies the generated drive signal to power steering 20 .

また、制御部１７０は、信号生成部１６２がフィードバック信号を生成しなかった場合、目標操舵角の修正値を０として処理してもよい。この場合、例えば、検知部１６１は、ハンズオン状態を検知した場合にだけ、ドライバ入力トルクの推定値を信号生成部１６２に供給すればよく、ハンズオフ状態を検知した場合は信号生成部１６２に何も通知しなくてもよい。これにより、信号生成部１６２は、検知部１６１がハンズオン状態を検知した場合にだけ、フィードバック信号を生成すればよく、フィードバック部１６０の動作を簡略化できる。 Further, the control unit 170 may process the correction value of the target steering angle as 0 when the signal generation unit 162 does not generate the feedback signal. In this case, for example, the detection unit 161 may supply the estimated value of the driver input torque to the signal generation unit 162 only when the hands-on state is detected. No notification is required. Accordingly, the signal generation section 162 needs to generate a feedback signal only when the detection section 161 detects the hands-on state, and the operation of the feedback section 160 can be simplified.

そして、制御部１７０は、次の目標操舵角を取得して（Ｓ４１０）、Ｓ３２０に戻る。以上のように、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００は、運転手がステアリングホイール２１に力を付与しない場合、Ｓ３２０からＳ４１０の動作を繰り返し、目標操舵角に応じた自動操舵を継続する。 Then, the control unit 170 acquires the next target steering angle (S410) and returns to S320. As described above, when the driver does not apply force to the steering wheel 21, the power steering control device 100 according to the present embodiment repeats the operations from S320 to S410 to continue automatic steering according to the target steering angle.

一方、検知部１６１は、ドライバ入力トルクの推定値が第１閾値を超えている状態が第１時間以上継続した場合（Ｓ３６０：Ｙｅｓ）、ドライバのハンズオン状態を検知する。また、前回のドライバの状態がハンズオン状態であり、運転手がステアリングホイール２１を操作しなかった時間が第２時間を経過していない場合（Ｓ３７０：Ｎｏ）、検知部１６１は、ハンズオン状態を検知する（Ｓ３８０：Ｎｏ）。 On the other hand, the detection unit 161 detects that the driver is in a hands-on state when the estimated value of the driver input torque exceeds the first threshold for the first time or longer (S360: Yes). Further, when the previous state of the driver was the hands-on state and the driver did not operate the steering wheel 21 for the second time period (S370: No), the detection unit 161 detects the hands-on state. (S380: No).

検知部１６１がハンズオン状態を検知した場合、信号生成部１６２は、手動操舵のフィードバック信号を生成する（Ｓ４２０）。信号生成部１６２は、例えば、自動操舵の停止を指示する停止信号をフィードバック信号として生成する。また、信号生成部１６２は、前回のフィードバック信号が自動操舵の停止信号だった場合、手動操舵の継続を指示する継続信号をフィードバック信号として生成してもよい。 When the detection unit 161 detects the hands-on state, the signal generation unit 162 generates a feedback signal for manual steering (S420). The signal generation unit 162 generates, for example, a stop signal instructing to stop automatic steering as a feedback signal. Further, when the previous feedback signal was a stop signal for automatic steering, the signal generator 162 may generate a continuation signal instructing continuation of manual steering as the feedback signal.

そして、信号生成部１６２は、ドライバ入力トルクの推定値に対応する目標操舵角の修正値をフィードバック信号として生成する。例えば、記憶部１３０には、ドライバ入力トルクの推定値と目標操舵角の修正値との対応テーブルが記憶されていてよく、信号生成部１６２は、このような対応テーブルを読み出して対応する目標操舵角の修正値をフィードバック信号とする。これに代えて、信号生成部１６２は、予め算出された関数等にドライバ入力トルクの推定値を代入して、目標操舵角の修正値を算出してもよい。 Then, the signal generator 162 generates a corrected value of the target steering angle corresponding to the estimated value of the driver input torque as a feedback signal. For example, the storage unit 130 may store a correspondence table between the estimated value of the driver input torque and the correction value of the target steering angle. The angle correction value is used as the feedback signal. Instead of this, the signal generator 162 may substitute the estimated value of the driver input torque into a previously calculated function or the like to calculate the correction value of the target steering angle.

信号生成部１６２は、更に、インピーダンスモデルを用いて目標操舵角の修正値を算出してもよい。インピーダンスモデルは、例えば、パワーステアリング２０の少なくとも一部を２次のバネマスダンパ系の伝達関数で表したモデルである。この場合、例えば、記憶部１３０には、ドライバ入力トルクの推定値とアシストすべきモータ２２のトルクの値との対応テーブルが記憶されていることが望ましい。これに代えて、信号生成部１６２は、予め算出された関数等にドライバ入力トルクの推定値を代入して、アシストすべきモータ２２のトルクの値を算出してもよい。 The signal generation unit 162 may further calculate the correction value of the target steering angle using an impedance model. The impedance model is, for example, a model in which at least part of the power steering 20 is represented by a transfer function of a secondary spring mass damper system. In this case, for example, it is desirable that the storage unit 130 stores a correspondence table between estimated driver input torque values and torque values of the motor 22 to be assisted. Alternatively, the signal generator 162 may substitute the estimated value of the driver input torque into a previously calculated function or the like to calculate the torque value of the motor 22 to be assisted.

そして、信号生成部１６２は、このようなドライバ入力トルクの推定値に対応するトルクの値をインピーダンスモデルに入力し、インピーダンスモデルの出力を目標操舵角の修正値として算出する。信号生成部１６２は、生成したフィードバック信号を位相補償部１６３に供給する。なお、ドライバ入力トルクでなく操舵トルクの値から目標操舵角の修正値を算出してもよい。 Then, the signal generator 162 inputs the torque value corresponding to the estimated value of the driver input torque to the impedance model, and calculates the output of the impedance model as the correction value of the target steering angle. The signal generator 162 supplies the generated feedback signal to the phase compensator 163 . Note that the correction value of the target steering angle may be calculated from the value of the steering torque instead of the driver input torque.

位相補償部１６３は、上述のように、フィードバック信号の位相を進ませる。位相補償部は、（数３）式の伝達関数Ｃ_ｐ（ｓ）を用いて、定常偏差を低減させつつ、フィードバック信号の位相を進ませる。位相補償部１６３は、位相を補償したフィードバック信号を制御部１７０に供給する。 Phase compensation section 163 advances the phase of the feedback signal as described above. The phase compensator advances the phase of the feedback signal while reducing the steady-state error using the transfer function C _p (s) of Equation (3). The phase compensator 163 supplies the phase-compensated feedback signal to the controller 170 .

制御部１７０は、自動操舵の停止信号または手動操舵の継続信号を受け取ったことに応じて、フィードバック信号を用いてパワーステアリング２０を制御してステアリングホイール２１を手動操舵する（Ｓ４３０）。制御部１７０は、例えば、目標操舵角を修正値だけ修正し、修正された目標操舵角と検出された操舵角との角度偏差に基づいて、ステアリングホイール２１の操舵角を変更する変更角度を算出する。そして、制御部１７０は、変更角度と操舵角とに基づいて、モータ２２がステアリングホイール２１を変更角度だけ回転させるための駆動信号を生成する。制御部１７０は、パワーステアリング２０に、生成した駆動信号を供給する。 Upon receiving the automatic steering stop signal or the manual steering continuation signal, the control unit 170 controls the power steering 20 using the feedback signal to manually steer the steering wheel 21 (S430). For example, the control unit 170 corrects the target steering angle by a correction value, and calculates a change angle for changing the steering angle of the steering wheel 21 based on the angular deviation between the corrected target steering angle and the detected steering angle. do. Based on the changed angle and the steering angle, the control unit 170 then generates a drive signal for causing the motor 22 to rotate the steering wheel 21 by the changed angle. Control unit 170 supplies the generated drive signal to power steering 20 .

そして、制御部１７０は、次の目標操舵角を取得して（Ｓ４１０）、Ｓ３２０に戻る。以上のように、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００は、運転手がステアリングホイール２１に力を付与した場合、目標操舵角とドライバ入力トルクの推定値とに応じた手動操舵を実行する。 Then, the control unit 170 acquires the next target steering angle (S410) and returns to S320. As described above, when the driver applies force to the steering wheel 21, the power steering control device 100 according to the present embodiment performs manual steering according to the target steering angle and the estimated driver input torque.

なお、信号生成部１６２は、自動操舵の開始、停止、継続、手動操舵の継続等を指示するフィードバック信号を生成しなくてもよい。この場合、信号生成部１６２は、０を含む目標操舵角の修正値をフィードバック信号として制御部１７０に供給する。そして、制御部１７０は、ハンズオン状態およびハンズオフ状態のいずれの状態であっても、フィードバック信号である目標操舵角の修正値を取得した目標操舵角に加算して目標操舵角を更新すればよい。 Note that the signal generator 162 does not have to generate a feedback signal instructing the start, stop, or continuation of the automatic steering, or the continuation of the manual steering. In this case, the signal generation unit 162 supplies the correction value of the target steering angle including 0 to the control unit 170 as a feedback signal. Then, the control unit 170 may update the target steering angle by adding the correction value of the target steering angle, which is the feedback signal, to the obtained target steering angle in either the hands-on state or the hands-off state.

以上の本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００は、運転手のハンズオン状態およびハンズオフ状態を検出することにより、パワーステアリング２０の自動操舵および手動操舵を切り換える。そして、パワーステアリング制御装置１００は、フィードバック信号の位相遅れを低減させつつ、モータ２２を駆動する駆動信号を生成する。これにより、運転手がハンズオン状態の場合、パワーステアリング制御装置１００は、運転手がステアリングホイール２１を操舵する意志を反映させた駆動信号をモータ２２に高速に供給することができる。したがって、運転手の操舵方向と略一致するようにモータ２２を駆動することができ、ステアリングホイール２１の操舵フィーリングが劣化することを抑制できる。 The power steering control device 100 according to the present embodiment described above switches between automatic steering and manual steering of the power steering 20 by detecting the driver's hands-on state and hands-off state. Power steering control device 100 then generates a drive signal for driving motor 22 while reducing the phase delay of the feedback signal. As a result, when the driver is in a hands-on state, the power steering control device 100 can rapidly supply the motor 22 with a drive signal reflecting the intention of the driver to steer the steering wheel 21 . Therefore, the motor 22 can be driven so as to substantially match the steering direction of the driver, and deterioration of the steering feeling of the steering wheel 21 can be suppressed.

また、パワーステアリング制御装置１００は、定常偏差を低減させたフィードバック信号を生成するので、目標操舵角を精度よく修正することができる。以上より、パワーステアリング制御装置１００は、適切に運転手の操舵を補助するように、モータ２２を制御することができる。 Moreover, since the power steering control device 100 generates a feedback signal with a reduced steady-state error, it is possible to accurately correct the target steering angle. As described above, the power steering control device 100 can control the motor 22 so as to appropriately assist the driver's steering.

以上の本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００において、位相補償部１６３が、制御部１７０が目標操舵角を入力してから操舵角取得部１２０が目標操舵角に対応する操舵角を取得するまでの間に発生する位相遅れを補償する例を説明したが、これに限定されることはない。位相補償部１６３は、制御部１７０が目標操舵角を入力してから推定値算出部１５０が目標操舵角に対応するドライバ入力トルクの推定値を算出するまでの間で発生した位相遅れであれば、同様に補償できる。 In the power steering control device 100 according to the present embodiment described above, the phase compensator 163 receives the target steering angle from the controller 170 until the steering angle acquisition unit 120 acquires the steering angle corresponding to the target steering angle. Although the example of compensating for the phase delay occurring between is described, the present invention is not limited to this. The phase compensator 163 determines if the phase delay occurred between when the control unit 170 inputs the target steering angle and when the estimated value calculator 150 calculates the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle. , can be similarly compensated.

例えば、補償すべき位相遅れが発生している経路の伝達関数をＧ（ｓ）とし、直列伝達関数Ｃ_ｐ・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように時定数Ｔ_ｎおよび係数αの値を定めることにより、位相補償部１６３は、当該経路で発生する位相遅れを補償できる。一例として、位相補償部１６３は、推定値算出部１５０がドライバ入力トルクの推定値を算出する過程で発生する位相遅れを補償することもできる。 For example, let G(s) be the transfer function of the path in which the phase delay to be compensated occurs, and the frequency characteristic of the gain of the series transfer function _Cp ·G(s) is within a predetermined range. By setting the values of the constant _Tn and the coefficient α, the phase compensator 163 can compensate for the phase delay that occurs on the path. For example, the phase compensator 163 may compensate for a phase delay that occurs while the estimated value calculator 150 calculates the estimated value of the driver input torque.

＜位相補償部１６３が逆特性フィルタとして機能する例＞
また、本実施形態に係るパワーステアリング制御装置１００において、位相補償部１６３が位相進み補償器として動作する例を説明したが、これに限定されることはない。位相補償部１６３は、伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）が次式で示される逆特性フィルタとして機能してもよい。

<Example in which the phase compensator 163 functions as an inverse characteristic filter>
Also, in the power steering control device 100 according to the present embodiment, an example has been described in which the phase compensator 163 operates as a phase lead compensator, but the present invention is not limited to this. The phase compensator 163 may function as an inverse characteristic filter whose transfer function C _f (s) is expressed by the following equation.

例えば、制御部１７０において目標操舵角を入力してから操舵角取得部１２０において目標操舵角に対応する操舵角を取得するまでの経路の伝達関数をＧ（ｓ）とする。そして、直列伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、逆特性フィルタの伝達関数Ｃ_ｆの分母の伝達関数Ｃ_ｎ（ｓ）が予め定められている。 For example, let G(s) be the transfer function of the path from when the target steering angle is input in the control unit 170 to when the steering angle corresponding to the target steering angle is obtained in the steering angle obtaining unit 120 . Then, the transfer function C n (s) of the _denominator of the transfer function C _f of the inverse characteristic filter is adjusted so that the frequency characteristic of the gain of the series transfer function C f (s) _· G(s) is within a predetermined range. is predetermined.

一例として、直列伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）・Ｇ（ｓ）の全帯域におけるピークゲインが１．０から１．３の範囲となるように、伝達関数Ｃ_ｎ（ｓ）が予め定められる。この場合、パワーステアリング制御装置１００の雑音成分となる周波数帯域のゲインは、より小さい値となるように伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）が設計されていることが望ましい。一例として、直列伝達関数Ｃ_ｆ（ｓ）・Ｇ（ｓ）の低周波数帯域のゲインが略０となるように、伝達関数Ｃ_ｎ（ｓ）が予め定められる。 As an example, the transfer function C _n (s) is predetermined such that the peak gain in the entire band of the series transfer function C _f (s)·G(s) is in the range of 1.0 to 1.3. In this case, the transfer function C _f (s) is desirably designed such that the gain in the frequency band that becomes the noise component of the power steering control device 100 has a smaller value. As an example, the transfer function C _n (s) is determined in advance so that the gain in the low frequency band of the series transfer function C _f (s)·G(s) is substantially zero.

上述のとおり、（４）式の右辺のＧ_ｄ（ｓ）は、ステアリングホイール２１の運動モデルから構築される逆特性モデルである。ステアリングホイール２１の運動方程式は、一例として、操舵トルクをＴ_ｈ、操舵角をθ_ｈ、ドライバ入力トルクをＴ_ｄ、時間をｔとした場合に次式で示される。

As described above, G _d (s) on the right side of equation (4) is an inverse characteristic model constructed from the motion model of the steering wheel 21 . An equation of motion of the steering wheel 21 is given by the following equation, for example, where T _h is the steering torque, θ _h is the steering angle, T _d is the driver input torque, and t is the time.

（数５）式の左辺第１項は慣性項であり、Ｉ_ｈを慣性係数とした。（数５）式の左辺第２項は粘性項であり、Ｃ_ｈを粘性係数とした。（数５）式の左辺には、更に重力項等が加わってもよい。例えば、ステアリングに作用する重力トルクＴ_ｇ、摩擦トルクＴ_ｆ、横加速度によるトルクＴ_ａｇ等が加わってもよい。そして、Ｇ_ｄ（ｓ）は、次式で示される逆特性モデルである。

The first term on the left side of Equation (5) is the inertia term, and _Ih is the inertia coefficient. The second term on the left side of Equation (5) is the viscosity term, and _Ch is the viscosity coefficient. A gravitational term or the like may be added to the left side of the equation (5). For example, gravitational torque T _g acting on steering, friction torque T _f , torque T _ag due to lateral acceleration, and the like may be applied. And G _d (s) is an inverse characteristic model expressed by the following equation.

逆特性フィルタは、例えば、操舵角の値を入力すると、対応する操舵トルクの値が出力されるフィルタである。言い換えると、ハンズオフ状態において、一のタイミングで一の操舵トルクおよび一の操舵角を検出した場合、理想的には、一の操舵角を逆特性フィルタに入力すると、逆特性フィルタは、対応する一の操舵トルクを出力する。 The inverse characteristic filter is, for example, a filter that outputs a corresponding steering torque value when a steering angle value is input. In other words, when one steering torque and one steering angle are detected at one timing in the hands-off state, ideally, when one steering angle is input to the inverse characteristic filter, the inverse characteristic filter detects the corresponding one output steering torque.

なお、伝達関数Ｃ_ｎ（ｓ）は、例えば、ローパスフィルタ等の線形フィルタである。このような伝達関数Ｃ_ｎ（ｓ）は、一例として、時定数をＴ_ｓとした場合に次式で示される。

Note that the transfer function C _n (s) is, for example, a linear filter such as a low-pass filter. Such a transfer function C _n (s) is represented by the following equation, for example, when the time constant is T _s .

以上のように、位相補償部１６３は、逆特性フィルタとして機能しても、目標操舵角を適切に修正するフィードバック信号を出力することができる。したがって、パワーステアリング制御装置１００は、運転手の操舵方向と略一致するようにモータ２２を駆動することができ、ステアリングホイール２１の操舵フィーリングが劣化することを抑制できる。また、パワーステアリング制御装置１００は、低周波数帯域のゲインを低減させるので、定常偏差を低減させたフィードバック信号を生成できる。以上より、パワーステアリング制御装置１００は、適切に運転手の操舵を補助するように、モータ２２を制御することができる。 As described above, phase compensation section 163 can output a feedback signal that appropriately corrects the target steering angle even when functioning as an inverse characteristic filter. Therefore, the power steering control device 100 can drive the motor 22 so as to substantially match the steering direction of the driver, and can suppress deterioration of the steering feeling of the steering wheel 21 . Moreover, since the power steering control device 100 reduces the gain in the low frequency band, it is possible to generate a feedback signal with reduced steady-state deviation. As described above, the power steering control device 100 can control the motor 22 so as to appropriately assist the driver's steering.

また、上記のパワーステアリング制御装置１００は、ステアリングホイール２１と車輪２８とが機械的に接続されないステアバイワイヤ方式の車両にも適用可能である。 The power steering control device 100 described above can also be applied to a steer-by-wire vehicle in which the steering wheel 21 and the wheels 28 are not mechanically connected.

また、上記のパワーステアリング制御装置１００は、ハンズオン状態を検知した場合に自動操舵システム１０を停止してもよい。システム停止の例として、例えば、ハンズオン状態を検知した場合にモータへの指令値を０にする方法が挙げられる。 Further, the power steering control device 100 may stop the automatic steering system 10 when the hands-on state is detected. As an example of stopping the system, there is a method of setting the command value to the motor to 0 when the hands-on state is detected.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist thereof. be. For example, all or part of the device can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units. In addition, new embodiments resulting from arbitrary combinations of multiple embodiments are also included in the embodiments of the present invention. The effect of the new embodiment caused by the combination has the effect of the original embodiment.

１０自動操舵システム
２０パワーステアリング
２１ステアリングホイール
２２モータ
２３ウォーム
２４ウォームホイール
２５第１トーションバー
２６第２トーションバー
２７アクチュエータ
２８車輪
３１第１検出器
３２第２検出器
１００パワーステアリング制御装置
１１０トルク取得部
１２０操舵角取得部
１３０記憶部
１５０推定値算出部
１６０フィードバック部
１６１検知部
１６２信号生成部
１６３位相補償部
１７０制御部
10 automatic steering system 20 power steering 21 steering wheel 22 motor 23 worm 24 worm wheel 25 first torsion bar 26 second torsion bar 27 actuator 28 wheel 31 first detector 32 second detector 100 power steering control device 110 torque acquisition unit 120 steering angle acquisition unit 130 storage unit 150 estimated value calculation unit 160 feedback unit 161 detection unit 162 signal generation unit 163 phase compensation unit 170 control unit

Claims

車両のステアリングホイールにかかる操舵トルクを前記車両のパワーステアリングから取得するトルク取得部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を前記パワーステアリングから取得する操舵角取得部と、
前記操舵トルクおよび前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに加わったドライバ入力トルクの推定値を算出する推定値算出部と、
算出された前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、フィードバック信号を生成するフィードバック部と、
前記フィードバック信号と前記ステアリングホイールの目標操舵角とに基づき、前記パワーステアリングのモータを制御する制御部と
を備え、
前記フィードバック部は、前記制御部が前記目標操舵角を取得してから前記推定値算出部が前記目標操舵角に対応する前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れを補償する位相補償部を有し、
前記位相補償部は、
伝達関数Ｃ _ｐ（ｓ）が次式で示される位相進み補償器として機能し、

前記制御部において前記目標操舵角を入力してから前記操舵角取得部において前記目標操舵角に対応する前記操舵角を取得するまでの経路の伝達関数をＧ（ｓ）とした場合に、直列伝達関数Ｃ _ｐ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、前記伝達関数Ｃ _ｐ（ｓ）の時定数Ｔ _ｎおよび係数αが予め定められている、
パワーステアリング制御装置。 a torque acquisition unit that acquires a steering torque applied to a steering wheel of the vehicle from a power steering of the vehicle;
a steering angle acquisition unit that acquires the steering angle of the steering wheel from the power steering;
an estimated value calculation unit that calculates an estimated value of the driver input torque applied to the steering wheel based on the steering torque and the steering angle;
a feedback unit that generates a feedback signal based on the calculated estimated value of the driver input torque;
a control unit that controls the power steering motor based on the feedback signal and the target steering angle of the steering wheel,
The feedback section controls the phase delay that occurs between the time when the control section acquires the target steering angle and the time when the estimated value calculation section calculates the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle. has a phase compensator for compensating for
The phase compensator is
Functioning as a phase lead compensator whose transfer function C _p (s) is given by the following equation,

When G(s) is the transfer function of the path from when the target steering angle is input in the control unit to when the steering angle corresponding to the target steering angle is obtained in the steering angle obtaining unit, serial transfer The time constant T _n and the coefficient α of the transfer function C _p (s) are predetermined so that the frequency characteristic of the gain of the function C _p (s)·G(s) is within a predetermined range. ,
Power steering controller.

車両のステアリングホイールにかかる操舵トルクを前記車両のパワーステアリングから取得するトルク取得部と、
前記ステアリングホイールの操舵角を前記パワーステアリングから取得する操舵角取得部と、
前記操舵トルクおよび前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに加わったドライバ入力トルクの推定値を算出する推定値算出部と、
算出された前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、フィードバック信号を生成するフィードバック部と、
前記フィードバック信号と前記ステアリングホイールの目標操舵角とに基づき、前記パワーステアリングのモータを制御する制御部と
を備え、
前記フィードバック部は、前記制御部が前記目標操舵角を取得してから前記推定値算出部が前記目標操舵角に対応する前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れを補償する位相補償部を有し、
前記位相補償部は、
伝達関数Ｃ _ｆ（ｓ）が次式で示される逆特性フィルタとして機能し、

前記制御部において前記目標操舵角を入力してから前記操舵角取得部において前記目標操舵角に対応する前記操舵角を取得するまでの経路の伝達関数をＧ（ｓ）とした場合に、直列伝達関数Ｃ _ｆ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、前記逆特性フィルタの伝達関数Ｃ _ｆ（ｓ）の分母の伝達関数Ｃ _ｎ（ｓ）が予め定められている、
パワーステアリング制御装置。 a torque acquisition unit that acquires a steering torque applied to a steering wheel of the vehicle from a power steering of the vehicle;
a steering angle acquisition unit that acquires the steering angle of the steering wheel from the power steering;
an estimated value calculation unit that calculates an estimated value of the driver input torque applied to the steering wheel based on the steering torque and the steering angle;
a feedback unit that generates a feedback signal based on the calculated estimated value of the driver input torque;
a control unit that controls the power steering motor based on the feedback signal and the target steering angle of the steering wheel,
The feedback section controls the phase delay that occurs between the time when the control section acquires the target steering angle and the time when the estimated value calculation section calculates the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle. has a phase compensator for compensating for
The phase compensator is
The transfer function C _f (s) functions as an inverse characteristic filter represented by the following equation,

When G(s) is the transfer function of the path from when the target steering angle is input in the control unit to when the steering angle corresponding to the target steering angle is obtained in the steering angle obtaining unit, serial transfer The transfer function C _n (s) of the denominator of the transfer function C f (s) of the inverse characteristic filter so that the frequency characteristic of the gain of the function C _f (s)·G(s) is within a predetermined _range . is predetermined,
Power steering controller.

前記位相補償部は、前記推定値算出部が前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出する過程で発生する位相遅れを補償する、請求項１又は２に記載のパワーステアリング制御装置。 3. The power steering control device according to claim 1, wherein said phase compensator compensates for a phase delay that occurs when said estimated value calculator calculates said estimated value of said driver input torque.

前記フィードバック部は、
前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、ハンズオン状態とハンズオフ状態とを検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に対応する前記フィードバック信号を生成する信号生成部と
を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のパワーステアリング制御装置。 The feedback section
a detection unit that detects a hands-on state and a hands-off state based on the estimated value of the driver input torque;
The power steering control device according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a signal generation section that generates the feedback signal corresponding to the detection result of the detection section.

車両のステアリングホイールにかかる操舵トルクを前記車両のパワーステアリングから取得するステップと、
前記ステアリングホイールの操舵角を前記パワーステアリングから取得するステップと、
前記操舵トルクおよび前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに加わったドライバ入力トルクの推定値を算出するステップと、
算出された前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、フィードバック信号を生成するステップと、
前記フィードバック信号と前記ステアリングホイールの目標操舵角とに基づき、前記パワーステアリングのモータを制御するステップと
を有し、
前記フィードバック信号を生成するステップにおいて、位相補償部を用いて前記フィードバック信号の位相遅れを補償して、前記目標操舵角の修正値を算出するステップを含み、
前記フィードバック信号の位相遅れは、前記モータを制御するステップにおいて前記目標操舵角を取得してから前記推定値を算出するステップにおいて前記目標操舵角に対応する前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れであり、
前記位相補償部は、
伝達関数Ｃ _ｐ（ｓ）が次式で示される位相進み補償器として機能し、

前記目標操舵角を入力してから前記目標操舵角に対応する前記操舵角を取得するまでの前記車両内の経路の伝達関数をＧ（ｓ）とした場合に、直列伝達関数Ｃ _ｐ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、前記伝達関数Ｃ _ｐ（ｓ）の時定数Ｔ _ｎおよび係数αが予め定められている、
コンピュータが実行する前記パワーステアリングの制御方法。 obtaining a steering torque applied to a steering wheel of the vehicle from power steering of the vehicle;
obtaining a steering angle of the steering wheel from the power steering;
calculating an estimated driver input torque applied to the steering wheel based on the steering torque and the steering angle;
generating a feedback signal based on the calculated estimate of the driver input torque;
controlling the power steering motor based on the feedback signal and the target steering angle of the steering wheel;
In the step of generating the feedback signal, the step of compensating for the phase delay of the feedback signal using a phase compensator to calculate a correction value of the target steering angle;
The phase delay of the feedback signal is obtained by obtaining the target steering angle in the step of controlling the motor and then calculating the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle in the step of calculating the estimated value. is the phase lag that occurs between
The phase compensator is
Functioning as a phase lead compensator whose transfer function C _p (s) is given by the following equation,

When the transfer function of the route in the vehicle from inputting the target steering angle to obtaining the steering angle corresponding to the target steering angle is G(s), a series transfer function C p ( _s ) - The time constant T _n and the coefficient α of the transfer function C _p (s) are predetermined such that the frequency characteristic of the gain of G(s) is within a predetermined range.
A control method of the power steering executed by a computer.

車両のステアリングホイールにかかる操舵トルクを前記車両のパワーステアリングから取得するステップと、
前記ステアリングホイールの操舵角を前記パワーステアリングから取得するステップと、
前記操舵トルクおよび前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに加わったドライバ入力トルクの推定値を算出するステップと、
算出された前記ドライバ入力トルクの前記推定値に基づいて、フィードバック信号を生成するステップと、
前記フィードバック信号と前記ステアリングホイールの目標操舵角とに基づき、前記パワーステアリングのモータを制御するステップと
を有し、
前記フィードバック信号を生成するステップにおいて、位相補償部を用いて前記フィードバック信号の位相遅れを補償して、前記目標操舵角の修正値を算出するステップを含み、
前記フィードバック信号の位相遅れは、前記モータを制御するステップにおいて前記目標操舵角を取得してから前記推定値を算出するステップにおいて前記目標操舵角に対応する前記ドライバ入力トルクの前記推定値を算出するまでの間に発生する位相遅れであり、
前記位相補償部は、
伝達関数Ｃ _ｆ（ｓ）が次式で示される逆特性フィルタとして機能し、

前記目標操舵角を入力してから前記目標操舵角に対応する前記操舵角を取得するまでの前記車両内の経路の伝達関数をＧ（ｓ）とした場合に、直列伝達関数Ｃ _ｆ（ｓ）・Ｇ（ｓ）のゲインの周波数特性が予め定められた範囲内となるように、前記逆特性フィルタの伝達関数Ｃ _ｆ（ｓ）の分母の伝達関数Ｃ _ｎ（ｓ）が予め定められている、
コンピュータが実行する前記パワーステアリングの制御方法。 obtaining a steering torque applied to a steering wheel of the vehicle from power steering of the vehicle;
obtaining a steering angle of the steering wheel from the power steering;
calculating an estimated driver input torque applied to the steering wheel based on the steering torque and the steering angle;
generating a feedback signal based on the calculated estimate of the driver input torque;
controlling the power steering motor based on the feedback signal and the target steering angle of the steering wheel;
In the step of generating the feedback signal, the step of compensating for the phase delay of the feedback signal using a phase compensator to calculate a correction value of the target steering angle;
The phase delay of the feedback signal is obtained by obtaining the target steering angle in the step of controlling the motor and then calculating the estimated value of the driver input torque corresponding to the target steering angle in the step of calculating the estimated value. is the phase lag that occurs between
The phase compensator is
The transfer function C _f (s) functions as an inverse characteristic filter represented by the following equation,

When the transfer function of the path in the vehicle from inputting the target steering angle to obtaining the steering angle corresponding to the target steering angle is G(s), a series transfer function C f ( _s ) A denominator transfer function C n ₍ s) of the transfer function C _f (s) of the inverse characteristic filter is predetermined such that the frequency characteristic of the gain of G(s) is within a predetermined range. ,
A control method of the power steering executed by a computer.

コンピュータにより実行されると、前記コンピュータを請求項１から４のいずれか一項に記載の前記パワーステアリング制御装置として機能させる、プログラム。 A program that, when executed by a computer, causes the computer to function as the power steering control device according to any one of claims 1 to 4 .

車両のステアリングホイールと、前記ステアリングホイールにかかる操舵トルクを検出する第１検出器と、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する第２検出器とを有し、前記車両に搭載されているパワーステアリングと、
前記パワーステアリングを制御する、請求項１から４のいずれか一項に記載の前記パワーステアリング制御装置と
を備える、自動操舵システム。 A power steering mounted on the vehicle, comprising a vehicle steering wheel, a first detector for detecting steering torque applied to the steering wheel, and a second detector for detecting the steering angle of the steering wheel. ,
and the power steering control device according to any one of claims 1 to 4 , for controlling the power steering.