JP7484681B2 - 操舵方法及び操舵装置 - Google Patents

Description

本発明は、操舵方法及び操舵装置に関する。

特許文献１には、ステアリングホイールの操舵角に基づいて操向輪の目標転舵角を算出し、操向輪の実転舵角が目標転舵角となるように電気モータを制御して操向輪を転舵するとともに、操舵角に応じた操舵反力をステアリングホイールに付与するステアバイワイヤ式の操舵装置が提案されている。

特開２０１６－１３７２１５号公報

ステアバイワイヤ式の操舵装置では、運転者が期待する車両のヨーレイトの変化速度と、車両の実際のヨーレイトの変化速度とが異なり、運転者が違和感を覚えることがあった。
本発明は、ステアバイワイヤ式の操舵装置において、運転者が期待する車両のヨーレイトの変化速度と、車両の実際のヨーレイトの変化速度とが異なることによる運転者の違和感を緩和することを目的とする。

本発明の一態様による操舵方法では、ステアリングホイールの操舵角を検出し、検出された操舵角に応じて操向輪の目標転舵角を算出し、操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、実転舵角と目標転舵角とが一致するように操向輪を転舵し、実転舵角、目標転舵角又は操舵角に基づいて、ステアリングホイールに付与する操舵反力の指令値である第１反力指令値を算出し、車両の実際のヨーレイトである実ヨーレイトを検出し、第１反力指令値の変化に応じた、車両の目標ヨーレイトの変化速度を算出し、実ヨーレイトの変化速度と目標ヨーレイトの変化速度との差である速度偏差を算出し、速度偏差に応じた反力補正値を第１反力指令値に加算して第２反力指令値を算出し、第２反力指令値に応じた操舵反力をステアリングホイールに付与する。

本発明によれば、ステアバイワイヤ式の操舵装置において、運転者が期待する車両のヨーレイトの変化速度と、車両の実際のヨーレイトの変化速度とが異なることによる運転者の違和感を緩和できる。

実施形態の操舵装置の一例の概略構成図である。 （ａ）は操舵力の時間変化の一例の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の操舵力に応じた操舵角の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の操舵角に基づく目標転舵角に一致させるように制御した場合の実転舵角の時間変化の模式図であり、（ｄ）は（ｃ）の転舵角変化を生じさせるための転舵力の時間変化の模式図であり、（ｅ）は（ｃ）の転舵角により生じるセルフアライニングトルク（ＳＡＴ：Self-Aligning Torque）の時間変化の模式図であり、（ｆ）は（ｃ）の転舵角により生じるヨーレイトの時間変化の模式図である。 第１実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。 （ａ）は目標転舵角の時間変化の模式図であり、（ｂ）は操向輪の実転舵角の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の実転舵角に基づく操舵反力指令値の模式図（実線）と（ｆ）の速度偏差に応じて補正した操舵反力指令値の模式図（破線）であり、（ｄ）は（ｂ）の実転舵角の変化による実ヨーレイトの時間変化の模式図であり、（ｅ）は（ｄ）の実ヨーレイトの変化速度の模式図（実線）と（ｃ）の操舵反力指令値（実線）の変化に応じた目標ヨーレイトの変化速度の模式図（破線）であり、（ｆ）は（ｅ）のヨーレイト変化速度の速度偏差の模式図である。 （ａ）は目標ヨー角加速度算出部の機能構成例のブロック図であり、（ｂ）は横力決定部が決定するタイヤ横力の一例の特性図である。 第１実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。 第２実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。 （ａ）は目標転舵角の時間変化の模式図（実線）と（ｆ）の速度偏差に応じて補正した目標転舵角の模式図（破線）であり、（ｂ）は操向輪の実転舵角の時間変化の模式図であり、（ｃ）は（ｂ）の実転舵角に基づく操舵反力指令値の模式図であり、（ｄ）は（ｂ）の実転舵角の変化による実ヨーレイトの時間変化の模式図であり、（ｅ）は（ｄ）の実ヨーレイトの変化速度の模式図（実線）と（ｃ）の操舵反力指令値の変化に応じた目標ヨーレイトの変化速度の模式図（破線）であり、（ｆ）は（ｅ）のヨーレイト変化速度の速度偏差の模式図である。 第２実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。 第３実施形態のコントローラの機能構成例のブロック図である。 （ａ）は車速に応じた第１ゲインの一例の特性図であり、（ｂ）は車速による操舵反力指令値の違いを示す模式図であり、（ｃ）は車速に応じた第２ゲインの一例の特性図であり、（ｄ）は車速による目標転舵角の違いを示す模式図である。 （ａ）は横加速度に応じた第１ゲインの一例の特性図であり、（ｂ）は横加速度による操舵反力指令値の違いを示す模式図であり、（ｃ）は横加速度に応じた第２ゲインの一例の特性図であり、（ｄ）は横加速度による目標転舵角の違いを示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（第１実施形態）
（構成）
図１は、車両に搭載される実施形態の操舵装置の一例の概略構成図である。
実施形態の操舵装置は、運転者の操舵入力を受け付ける操舵部３１と、操向輪である左右前輪３４ＦＬ、３４ＦＲを転舵する転舵部３２と、バックアップクラッチ３３と、コントローラ１１を備える。
この操舵装置は、バックアップクラッチ３３が解放状態になると、操舵部３１と転舵部３２とが機械的に分離されるステアバイワイヤ（ＳＢＷ）システムを採用している。以下の説明において左右前輪３４ＦＬ、３４ＦＲを「操向輪３４」と表記することがある。

操舵部３１は、ステアリングホイール３１ａと、コラムシャフト３１ｂと、反力アクチュエータ３１ｃと、操舵角センサ３１ｅと、電流センサ３１ｆとを備える。
一方で転舵部３２は、ピニオンシャフト３２ａと、ステアリングギア３２ｂと、ラックギア３２ｃと、ステアリングラック３２ｄと、転舵アクチュエータ３２ｅと、転舵角センサ３２ｇと、電流センサ３２ｈを備える。

操舵部３１のステアリングホイール３１ａは、反力アクチュエータ３１ｃによって反力トルクが付与されると共に、運転者によって付与される操舵トルクの入力を受けて回転する。なお、本明細書においてアクチュエータによってステアリングホイールに付与される反力トルクを「操舵反力トルク」と表記することがある。
コラムシャフト３１ｂは、ステアリングホイール３１ａと一体に回転する。

以下、反力アクチュエータ３１ｃが電動モータである場合の例について説明するが、反力アクチュエータ３１ｃは電動モータに限定されない。反力アクチュエータ３１ｃは、コントローラ１１が出力する信号を物理的運動に変換する様々な形式のアクチュエータを採用できる。反力アクチュエータ３１ｃは、コラムシャフト３１ｂと同軸上に配置された出力軸を有する。

反力アクチュエータ３１ｃは、コントローラ１１から出力される反力電流Ｉｓｍにより駆動され、ステアリングホイール３１ａに付与する回転トルクをコラムシャフト３１ｂに出力する。回転トルクを付与することによって、ステアリングホイール３１ａに操舵反力トルクが付与される。
操舵角センサ３１ｅは、コラムシャフト回転角、すなわち、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓ（ハンドル角度）を検出する。
電流センサ３１ｆは、反力アクチュエータ３１ｃの駆動電流である反力電流を検出し、検出反力電流Ｉｓｄとしてコントローラ１１に入力する。

一方で、転舵部３２のステアリングギア３２ｂは、ラックギア３２ｃと歯合し、ピニオンシャフト３２ａの回転に応じて操向輪３４を転舵する。ステアリングギア３２ｂとして、例えば、ラック・アンド・ピニオン式のステアリングギア等を採用してよい。
バックアップクラッチ３３は、コラムシャフト３１ｂとピニオンシャフト３２ａとの間に設けられる。そして、バックアップクラッチ３３は、解放状態になると操舵部３１と転舵部３２とを機械的に切り離し、締結状態になると操舵部３１と転舵部３２とを機械的に接続する。

なお、バックアップクラッチ３３は、車両の走行時あるいはイグニッションスイッチがオンとされている時などの通常時には解放状態であり、例えば転舵アクチュエータ３２ｅや反力アクチュエータ３１ｃの異常など、システムに何らかの異常が発生した場合や車両のイグニッションスイッチがオフとされている時（例えば駐車時）に締結状態となるものであり、通常は解放状態とされている。このため、以下ではバックアップクラッチ３３は解放状態であり、ステアリングホイール３１ａと転舵部３２とは機械的に切り離されているものとして記載する。

転舵アクチュエータ３２ｅは、コントローラ１１から出力される転舵電流Ｉｔｍにより駆動され、操向輪３４を転舵するための転舵トルクをステアリングラック３２ｄに出力する。
以下、転舵アクチュエータ３２ｅが電動モータである場合の例について説明するが、転舵アクチュエータ３２ｅは電動モータに限定されない。転舵アクチュエータ３２ｅは、コントローラ１１が出力する信号を物理的運動に変換する様々な形式のアクチュエータを採用できる。
転舵アクチュエータ３２ｅは、減速機を介してラックギア３２ｃと接続される出力軸を有する。

転舵角センサ３２ｇは、操向輪３４の実際の転舵角である実転舵角θｔを検出する。
電流センサ３２ｈは、転舵アクチュエータ３２ｅの駆動電流である転舵電流を検出し、検出転舵電流Ｉｔｄとしてコントローラ１１に入力する。
車速センサ１６は、実施形態の操舵装置が搭載された車両の車輪速を検出し、車輪速に基づいて車両の車速Ｖｖを算出する。車速センサ１６は、車速Ｖｖをコントローラ１１に入力する。

ヨーレイトセンサ１７は、実施形態の操舵装置が搭載された車両の実際のヨーレイトである実ヨーレイトγａを検出して、コントローラ１１に入力する。
加速度センサ１８は、実施形態の操舵装置が搭載された車両に加わる横加速度Ｇｙを検出して、コントローラ１１に入力する。

コントローラ１１は、操向輪の転舵制御とステアリングホイールの反力制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。本明細書において「反力制御」とは、反力アクチュエータ３１ｃ等のアクチュエータによりステアリングホイール３１ａに与える操舵反力トルクの制御をいう。
コントローラ１１は、プロセッサ２０と、記憶装置２１と、駆動回路２２等の周辺部品とを含む。プロセッサ２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。

記憶装置２１は、半導体記憶装置、磁気記憶装置及び光学記憶装置を備えてよい。記憶装置２１は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
コントローラ１１により実行される以下に説明する情報処理は、例えば、コントローラ１１の記憶装置２１に格納されたコンピュータプログラムを、プロセッサ２０が実行することによって実現されてよい。

また、コントローラ１１により実行される以下に説明する情報処理を、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路で実行してもよい。例えば、コントローラ１１はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。

さらにコントローラ１１は、反力アクチュエータ３１ｃを駆動する反力電流Ｉｓｍと、転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する転舵電流Ｉｔｍとを生成するための駆動回路２２を備える。
駆動回路２２は、例えば、反力電流Ｉｓｍ及び転舵電流Ｉｔｍを制御するためのスイッチング素子を備えてもよい。

コントローラ１１は、実転舵角θｔに応じた操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。例えば、実転舵角θｔが大きいほど大きくなる操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。なお、実転舵角θｔに替えて、後述する目標転舵角θｔｒあるいは操舵角θｓに応じて操舵反力指令値ｆｒｒを算出しても良い。本実施形態においては以下、実転舵角θｔに応じた操舵反力指令値ｆｒｒを算出するものとする。操舵反力指令値ｆｒｒは、ステアリングホイール３１ａへ付与する操舵反力トルクの指令値である。コントローラ１１は、操舵反力指令値ｆｒｒに応じた操舵反力トルクを発生させる反力電流Ｉｓｍを反力アクチュエータ３１ｃに出力し、操舵反力トルクをステアリングホイール３１ａに付与する。

また、コントローラ１１は、操舵角センサ３１ｅが検出した操舵角θｓに応じて、操向輪３４の転舵角の目標値である目標転舵角θｔｒを算出する。コントローラ１１は、転舵角センサ３２ｇが検出した実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差に基づいて、実転舵角θｔを目標転舵角θｔｒに一致させるための転舵力指令値ｆｔｒを算出する。転舵力指令値ｆｔｒは、操向輪３４を転舵させる転舵トルクの指令値である。

転舵力指令値ｆｔｒは、実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差（θｔｒ－θｔ）が大きくなるほど大きな値が算出される。転舵力指令値ｆｔｒは、例えば実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差（θｔｒ－θｔ）に予め定められた所定のゲインを乗算して算出される。あるいは予め実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとの差（θｔｒ－θｔ）に対する転舵力指令値ｆｔｒを転舵力マップとして記憶しておき、算出された（θｔｒ－θｔ）に基づいて転舵力マップを参照して転舵力指令値ｆｔｒを算出しても良い。
コントローラ１１は、転舵力指令値ｆｔｒに応じた転舵トルクを発生させる転舵電流Ｉｔｍを転舵アクチュエータ３２ｅに出力し、操向輪３４を転舵する。

以上のように、実施形態の操舵装置は、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓに基づいて目標転舵角θｔｒを算出し、実転舵角θｔを目標転舵角θｔｒに一致させるように操向輪３４を転舵する。
また、実転舵角θｔに応じた操舵反力をステアリングホイール３１ａに付与する。

ここで、運転者は、操舵を行ったときに操舵反力を感じると、操舵反力の大きさに応じて、どのような車両挙動が発生するかを予測する。
上記のように実転舵角θｔを目標転舵角θｔｒに一致させるように操向輪３４を転舵しつつ、実転舵角θｔに応じた操舵反力をステアリングホイール３１ａに付与すると、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両のヨーレイトの変化速度と、実ヨーレイトγａの変化速度とが異なり、運転者が違和感を覚えることがあった。
例えば、操舵反力の変化速度に対して、実ヨーレイトγａの変化速度が速すぎるために運転者が違和感を覚えることがあった。その理由を以下に説明する。

図２（ａ）は、運転者により加えられる操舵力の時間変化の一例の模式図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の操舵力により変化する操舵角θｓの模式図である。
時刻ｔ１から時刻ｔ２までに運転者が操舵力を増加させると、それに応じて操舵角θｓが増加する。
図２（ｃ）は、図２（ｂ）の操舵角に基づく目標転舵角に一致させるように制御した場合の実転舵角θｔの時間変化の模式図である。

ステアバイワイヤシステムでは、操舵角θｓから算出した目標転舵角θｔｒと実転舵角θｔを一致させるようにサーボ制御する。このため、シャフトの連結により操舵トルクを操向輪に伝達していた従来の操舵装置に比べて、操舵角θｓに対する実転舵角θｔの遅れが小さくなる。すなわち、運転者が加える操舵力に対する実転舵角θｔの遅れが小さくなる。

図２（ｄ）の実線は、図２（ｃ）の転舵角変化を生じさせるための転舵力を模式的に示す。図２（ｄ）には、比較のため、実転舵角θｔの時間変化を示す波形を一点鎖線で示している。
操舵開始の直後（すなわち実転舵角θｔの変化の開始直後）では、操向輪３４の向きと操向輪３４の進行方向との角度差であるスリップ角が大きくなる。これに伴って、タイヤで発生する横力が過渡的に増加する。その後、横力は実転舵角θｔに応じた大きさに収束する。
転舵力は、横力と同様に変化し、操舵開始の直後に過渡的に大きくなってから実転舵角θｔに応じた大きさに収束する。このため、操舵開始の直後の転舵力の変化は、実転舵角θｔの変化よりも速くなる。

図２（ｅ）の実線は、図２（ｃ）の転舵角により生じるＳＡＴ（ＳＡＴ：Self-Aligning Torque）の時間変化を模式的に示し、図２（ｆ）の実線は、図２（ｃ）の転舵角により生じる実ヨーレイトγａの時間変化を模式的に示す。図２（ｅ）及び図２（ｆ）には、比較のため実転舵角θｔの時間変化を示す波形を一点鎖線で示している。
セルフアライニングトルクと実ヨーレイトγａも、転舵力と同様に操舵開始の直後に過渡的に大きくなる。したがって、操舵開始の直後のセルフアライニングトルクと実ヨーレイトγの変化も、実転舵角θｔの変化より速くなる。

このように、操舵開始の直後の実ヨーレイトγａの変化は、実転舵角θｔの変化よりも速くなる。
このため、実転舵角θｔに応じた操舵反力を付与すると、運転者は、操舵反力の変化速度に対して実ヨーレイトγａの変化速度が速すぎると感じ、違和感を覚えることがあった。

そこで第１実施形態のコントローラ１１は、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両の目標ヨーレイトγｒの変化速度と、実ヨーレイトγａの変化速度と、の間の差である速度偏差ΔＶを求め、速度偏差ΔＶに応じた補正値を加算した操舵反力をステアリングホイール３１ａに付与する。
このように、目標ヨーレイトγｒと実ヨーレイトγａの速度偏差ΔＶに応じた補正値を操舵反力に加算することで、運転者が期待する車両のヨーレイトの変化速度と実ヨーレイトγａの変化速度との間の差を低減できる。このため、これらのヨーレイトの変化速度の違いにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

次に、コントローラ１１の機能構成例について説明する。図３は、第１実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。
コントローラ１１は、目標転舵角算出部４０と、減算器４１及び４７と、転舵角サーボ制御部４２と、転舵モータ駆動部４３と、反力指令値算出部４４と、目標ヨー角加速度算出部４５と、微分器４６と、ゲイン乗算部４８と、加算器４９と、反力モータ駆動部５０を備える。

目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて目標転舵角θｔｒを算出する。例えば目標転舵角算出部４０は、角度比Ｒａを操舵角θｓに乗算して目標転舵角θｔｒを算出してよい。
目標転舵角算出部４０は、角度比Ｒａを動的に変化させてもよい。例えば、目標転舵角算出部４０は、少なくとも車速Ｖｖに応じて角度比Ｒａを変更してもよい。

あるいは、予め操舵角θｓに対する目標転舵角θｔｒを転舵角マップとして記憶しておき、検出した実際の操舵角θｓに基づいて転舵角マップを参照して目標転舵角θｔｒを算出してもよい。また、転舵角マップを車速Ｖｖに応じて複数記憶することによって、操舵角θｓに対する目標転舵角θｔｒの関係を車速Ｖｖに応じて変化させてもよい。

減算器４１は、目標転舵角算出部４０が算出した目標転舵角θｔｒから転舵角センサ３２ｇが検出した実転舵角θｔを減算した差分である転舵角偏差Δθ＝θｔｒ－θｔを演算する。
転舵角サーボ制御部４２は、転舵角偏差Δθを減少させるサーボ制御によって転舵力指令値ｆｔｒを算出する。

転舵モータ駆動部４３は、電流センサ３２ｈが検出した検出転舵電流Ｉｔｄから推定される実際の転舵トルクと、転舵角サーボ制御部４２から出力された転舵力指令値ｆｔｒを一致させるトルクフィードバック制御により、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する転舵電流Ｉｔｍを生成し、転舵電流Ｉｔｍを転舵アクチュエータ３２ｅに出力する。
検出転舵電流Ｉｔｄと、転舵力指令値ｆｔｒに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバック制御によって、転舵アクチュエータ３２ｅへ出力する転舵電流Ｉｔｍを生成してもよい。

転舵電流Ｉｔｍが転舵アクチュエータ３２ｅに流れることにより、転舵アクチュエータ３２ｅは転舵トルクを発生し、操向輪３４を転舵する。
図４（ａ）は、目標転舵角θｔｒの時間変化の一例の模式図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の目標転舵角θｔｒに応じて転舵されたときの操向輪３４の実転舵角θｔの時間変化の一例の模式図である。

図３を参照する。反力指令値算出部４４は、少なくとも実転舵角θｔに基づいて、ステアリングホイール３１ａに付与する操舵反力の指令値である基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出する。
実転舵角θｔに代えて、操舵角θｓや目標転舵角θｔｒに基づいて基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出してもよい。

また、反力指令値算出部４４は、実転舵角θｔ、目標転舵角θｔｒ又は操舵角θｓに加えて、車速Ｖｖ、車両に発生した横加速度Ｇｙ、実ヨーレイトγａ、検出転舵電流Ｉｔｄの少なくとも１つに応じて基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出してもよい。
図４（ｃ）の実線は、図４（ｂ）の実転舵角θｔに応じて反力指令値算出部４４が算出した基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の時間変化の一例の模式図である。

図３を参照する。目標ヨー角加速度算出部４５は、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の時間変化に応じた、車両の目標ヨーレイトの変化速度（ｄγｒ／ｄｔ）を算出する。γｒは車両の目標ヨーレイトを示し、ｄγｒ／ｄｔは目標ヨーレイトγｒの時間微分（すなわちヨー角加速度）を示す。以下、目標ヨーレイトγｒの変化速度を、「目標ヨー角加速度」と表記することがある。

例えば、目標ヨー角加速度算出部４５は、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の時間変化に対して、標準的な運転者が期待すると考えられるヨー角加速度を、目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）として算出する。
官能評価では、ヨーレイトの周波数応答のカットオフ周波数が１～２［Ｈｚ］程度であることが好ましいという結果が得られており、このような周波数応答が得られる目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）を算出することが好ましい。
図４（ｅ）の破線は、図４（ｃ）の基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の時間変化に応じて算出した目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）の模式図である。

図５（ａ）は、目標ヨー角加速度算出部４５の機能構成例のブロック図である。目標ヨー角加速度算出部４５は、横力決定部４５ａと、目標ヨーレイト算出部４５ｂと、微分器４５ｃを備える。
横力決定部４５ａは、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１に基づいて、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１が示す大きさの操舵反力を生じる前輪のタイヤ横力Ｆｙを決定する。

例えば、横力決定部４５ａは、操舵反力とタイヤ横力Ｆｙとの関係を定めたマップを用いて基本操舵反力指令値ｆｒｒ１から前輪のタイヤ横力Ｆｙを決定してもよい。
図５（ｂ）は、操舵反力とタイヤ横力Ｆｙとの関係を定めたマップの一例を示す。図示するように、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の増加に伴いタイヤ横力Ｆｙは単調増加する特性を有する。
横力決定部４５ａは、演算式によって基本操舵反力指令値ｆｒｒ１から前輪のタイヤ横力Ｆｙを算出してもよい。

図５（ａ）を参照する。目標ヨーレイト算出部４５ｂは、横力決定部４５ａが決定した前輪のタイヤ横力Ｆｙが発生した場合に生じるヨーレイトを、目標ヨーレイトγｒとして算出する。
例えば目標ヨーレイト算出部４５ｂは、特定の車両モデルにおいてタイヤ横力Ｆｙが発生した場合の理想的なヨーレイトを、目標ヨーレイトγｒとして算出してよい。例えば、目標ヨーレイト算出部４５ｂは、車両モデルとして用いる次式の伝達関数をタイヤ横力Ｆｙに乗算することにより、目標ヨーレイトγｒを算出してよい。

上式において、ｍ及びＩは車両の質量及び慣性モーメント、Ｖは車速、ｌｆ及びｌｒは重心から前後輪軸までの距離、Ｋｒは後輪のコーナリングスティフネス、ｓはラプラス変換記号を示す。
目標ヨーレイト算出部４５ｂは、上式のパラメータ２ｍＶｌｆ、ｍＶＩ、２ＫｒｌｒｍＶを、車速Ｖｖに応じた可変パラメータとして、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖに応じて動的に設定してもよい。
荷重センサの検知結果やサスペンションの沈み込み量等に基づいて車両の質量ｍを検出し、上式のパラメータ２ｍＶｌｆ、ｍＶＩ、２Ｋｒ（ｍｌｒ^２＋１）、２ＫｒｌｒｍＶを、質量ｍに応じて動的に設定してもよい。

微分器４５ｃは、目標ヨーレイト算出部４５ｂが算出した目標ヨーレイトγｒを微分することにより、目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）を算出する。
図３を参照する。微分器４６は、ヨーレイトセンサ１７が検出した実ヨーレイトγａを微分することにより実ヨーレイトγａの変化速度（ｄγａ／ｄｔ）を算出する。実ヨーレイトγａの変化速度を「実ヨー角加速度」と表記することがある。
図４（ｄ）は、実ヨーレイトγａの模式図であり、図４（ｅ）の実線は、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）の模式図である。

図３を参照する。減算器４７は、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）から目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）から減算した減算結果を、速度偏差ΔＶ＝（ｄγａ／ｄｔ）－（ｄγｒ／ｄｔ）として算出する。図４（ｆ）は、速度偏差ΔＶの模式図である。
図３を参照する。ゲイン乗算部４８は、速度偏差ΔＶに第１ゲインＧ１を乗算した乗算結果を、反力補正値Ｃｒとして算出する。

加算器４９は、反力補正値Ｃｒを加えることによって基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を補正して得られる操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。すなわち、加算器４９は、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１と反力補正値Ｃｒとの和を、操舵反力指令値ｆｒｒとして算出する。
図４（ｃ）の破線は、操舵反力指令値ｆｒｒの時間変化の一例の模式図である。反力補正値Ｃｒを加えることにより、操舵反力指令値ｆｒｒは、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１に比べて図中の矢印で示す長さ分だけより速く立ち上がっている。

図３を参照する。反力モータ駆動部５０は、操舵反力指令値ｆｒｒに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動する。
反力モータ駆動部５０は、電流センサ３１ｆが検出した検出反力電流Ｉｓｄから推定される実際の操舵反力トルクと、加算器４９が出力する操舵反力指令値ｆｒｒとを一致させるトルクフィードバック制御により、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する反力電流Ｉｓｍを生成し、反力電流Ｉｓｍを反力アクチュエータ３１ｃに出力する。検出反力電流Ｉｓｄと、操舵反力指令値ｆｒｒに相当する駆動電流とを一致させる電流フィードバック制御によって、反力アクチュエータ３１ｃへ出力する反力電流Ｉｓｍを生成してもよい。

このように、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）と目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）との速度偏差ΔＶに応じて操舵反力指令値を補正することにより、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両のヨー角加速度に対して、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎる場合に、操舵反力指令値の立ち上がりを早めることができる。
この結果、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待するヨー角加速度が大きくなり、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）との差が減少する。これにより、操舵反力の変化速度に対して実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎることにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

また、操舵反力指令値の立ち上がりが速くなることによりステアリングホイール３１ａの操舵角加速度を低減できる。これにより、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が低下するので、操舵反力の変化速度に対して実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎることにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

（動作）
図６は、第１実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ１において操舵角センサ３１ｅは、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓを検出する。
ステップＳ２においてコントローラ１１の目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて目標転舵角θｔｒを算出する。

ステップＳ３において転舵角センサ３２ｇは、操向輪３４の実際の転舵角である実転舵角θｔを検出する。
ステップＳ４において反力指令値算出部４４は、少なくとも実転舵角θｔに基づいて基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出する。操舵角θｓや目標転舵角θｔｒに基づいて基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出してもよい。

ステップＳ５においてヨーレイトセンサ１７は、実ヨーレイトγａを検出する。
ステップＳ６において目標ヨー角加速度算出部４５は、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の時間変化に応じた、目標ヨーレイトの変化速度（ｄγｒ／ｄｔ）を算出する。
ステップＳ７において微分器４６は、実ヨーレイトγａを微分することにより実ヨーレイトγａの変化速度（ｄγａ／ｄｔ）を算出する。減算器４７は、目標ヨーレイトの変化速度（ｄγｒ／ｄｔ）と実ヨーレイトγａの変化速度（ｄγａ／ｄｔ）との速度偏差ΔＶ＝（ｄγａ／ｄｔ）－（ｄγｒ／ｄｔ）を算出する。

ステップＳ８においてゲイン乗算部４８は、速度偏差ΔＶに第１ゲインＧ１を乗算した乗算結果を、反力補正値Ｃｒとして算出する。加算器４９は、反力補正値Ｃｒを基本操舵反力指令値ｆｒｒ１に加算することによって、操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。
ステップＳ９において転舵角サーボ制御部４２は、目標転舵角θｔｒと実転舵角θｔとの転舵角偏差Δθに基づいて転舵力指令値ｆｔｒを算出する。

ステップＳ１０において転舵モータ駆動部４３は、転舵力指令値ｆｔｒに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動して、操向輪３４を転舵する。
ステップＳ１１において反力モータ駆動部５０は、操舵反力指令値ｆｒｒに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動して、操舵反力トルクをステアリングホイール３１ａに付与する。
その後に処理は終了する。

（第１実施形態の効果）
操舵角センサ３１ｅは、ステアリングホイール３１ａの操舵角θｓを検出する。目標転舵角算出部４０は、検出された操舵角θｓに応じて操向輪３４の目標転舵角θｔｒを算出する。転舵角センサ３２ｇは、操向輪３４の実際の転舵角である実転舵角θｔを検出する。転舵角サーボ制御部４２、転舵モータ駆動部４３は、実転舵角θｔと目標転舵角θｔｒとが一致するように操向輪を転舵する。反力指令値算出部４４は、実転舵角θｔ、目標転舵角θｔｒ又は操舵角θｓに基づいて、ステアリングホイール３１ａに付与する操舵反力の指令値である基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出する。

ヨーレイトセンサ１７は、車両の実際のヨーレイトである実ヨーレイトγａを検出する。目標ヨー角加速度算出部４５は、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１の変化に応じた、車両の目標ヨーレイトの変化速度（ｄγｒ／ｄｔ）を算出する。減算器４７は、実ヨーレイトの変化速度（ｄγａ／ｄｔ）と目標ヨーレイトの変化速度（ｄγｒ／ｄｔ）との間の差である速度偏差ΔＶを算出する。加算器４９は、速度偏差ΔＶに応じた反力補正値Ｃｒを第１操舵反力指令値ｆｒｒ１に加算して操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。転舵モータ駆動部４３は、操舵反力指令値ｆｒｒに応じた操舵反力をステアリングホイール３１ａに付与する。

これにより、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両のヨー角加速度に対して、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎる場合に、操舵反力指令値の立ち上がりを早めることができる。
この結果、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待するヨー角加速度が大きくなり、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）との差が減少する。これにより、操舵反力の変化速度に対して実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎることにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

また、操舵反力指令値の立ち上がりが速くなることによりステアリングホイール３１ａの操舵角加速度を低減できる。これにより、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が低下するので、操舵反力の変化速度に対して実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎることにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

（第２実施形態）
（構成）
図７は、第２実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。第２実施形態のコントローラ１１は、第１実施形態のコントローラ１１と類似する機能を有する。このため、同様の構成要素については同じ参照符号を付する。
第２実施形態のコントローラ１１は、速度偏差ΔＶに応じた補正値によって目標転舵角θｔｒを減少させる。これにより、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が減少する。
この結果、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両のヨーレイトの変化速度と実ヨーレイトγａの変化速度との間の差を低減できる。このため、これらのヨーレイトの変化速度の違いにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

第２実施形態の目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて基本目標転舵角θｔｒ１を算出する。第２実施形態の基本目標転舵角θｔｒ１は、第１実施形態の目標転舵角θｔｒと同様である。
また、第２実施形態の反力指令値算出部４４は、少なくとも実転舵角θｔに基づいて、操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。実転舵角θｔに代えて、操舵角θｓや基本目標転舵角θｔｒ１に基づいて操舵反力指令値ｆｒｒを算出してもよい。第２実施形態の操舵反力指令値ｆｒｒは、第１実施形態の基本操舵反力指令値ｆｒｒ１と同様である。

図８（ａ）の実線は、基本目標転舵角θｔｒ１の時間変化の一例の模式図であり、図８（ｂ）は、操向輪３４の実転舵角θｔの時間変化の一例の模式図であり、図８（ｃ）は、操舵反力指令値ｆｒｒの時間変化の一例の模式図であり、図８（ｄ）は、実ヨーレイトγａの模式図であり、図８（ｅ）の実線は実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）の模式図であり、図８（ｅ）の破線は目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）の模式図であり、図８（ｆ）は速度偏差ΔＶの模式図である。

図７を参照する。第２実施形態のコントローラ１１は、ゲイン乗算部５１と、減算器５２を備える。
ゲイン乗算部５１は、速度偏差ΔＶに第２ゲインＧ２を乗算した乗算結果を、転舵角補正値Ｃｔとして算出する。
減算器５２は、転舵角補正値Ｃｔを減じることによって基本目標転舵角θｔｒ１を補正して得られる目標転舵角θｔｒを算出する。すなわち、減算器５２は、基本目標転舵角θｔｒ１から転舵角補正値Ｃｔを減じた差を、目標転舵角θｔｒとして算出する。

図８（ｃ）の破線は、目標転舵角θｔｒの時間変化の一例の模式図である。転舵角補正値Ｃｔを減じることにより、基本目標転舵角θｔｒ１に比べて目標転舵角θｔｒの立ち上がりが遅れることになる。
減算器４１は、第１実施形態と同様に、転舵角偏差Δθ＝θｔｒ－θｔを演算する。転舵角サーボ制御部４２は、転舵角偏差Δθを減少させるサーボ制御によって転舵力指令値ｆｔｒを算出する。転舵モータ駆動部４３は、転舵力指令値ｆｔｒに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動する。

このように、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）と目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）との速度偏差ΔＶに応じて目標転舵角を補正することにより、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両のヨー角加速度に対して、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎる場合に、目標転舵角θｔｒの立ち上がりを遅らせることができる。
この結果、実ヨーレイトγａが遅れるので、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待するヨー角加速度と実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）の差が減少する。これにより、操舵反力の変化速度に対して実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎることにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

（動作）
図９は、第２実施形態の操舵方法の一例のフローチャートである。
ステップＳ２１の処理は、図６のステップＳ１と同様である。
ステップＳ２２においてコントローラ１１の目標転舵角算出部４０は、操舵角θｓに応じて基本目標転舵角θｔｒ１を算出する。

ステップＳ２３の処理は、図６のステップＳ３と同様である。
ステップＳ２４において反力指令値算出部４４は、少なくとも実転舵角θｔに基づいて操舵反力指令値ｆｒｒを算出する。操舵角θｓや基本目標転舵角θｔｒ１に基づいて操舵反力指令値ｆｒｒを算出してもよい。
ステップＳ２５の処理は、図６のステップＳ５と同様である。
ステップＳ２６において目標ヨー角加速度算出部４５は、操舵反力指令値ｆｒｒの時間変化に応じた、目標ヨーレイトの変化速度（ｄγｒ／ｄｔ）を算出する。

ステップＳ２７の処理は、図６のステップＳ７と同様である。
ステップＳ２８においてゲイン乗算部５１は、速度偏差ΔＶに第２ゲインＧ２を乗算した乗算結果を、転舵角補正値Ｃｔとして算出する。減算器５２は、基本目標転舵角θｔｒ１から転舵角補正値Ｃｔを除算することによって、目標転舵角θｔｒを算出する。
ステップＳ２９～Ｓ３１の動作は図６のステップＳ９～Ｓ１１の動作と同様である。

（第２実施形態の効果）
目標転舵角算出部４０は、検出された操舵角θｓに応じて基本目標転舵角θｔｒ１を算出する。
減算器５２は、速度偏差ΔＶに応じた転舵角補正値Ｃｔを基本目標転舵角θｔｒ１から減算して得られる差を、目標転舵角θｔｒとして算出する。

このように、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）と目標ヨー角加速度（ｄγｒ／ｄｔ）との速度偏差ΔＶに応じて目標転舵角を補正することにより、操舵反力の変化速度に応じて運転者が期待する車両のヨー角加速度に対して、実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎる場合に、目標転舵角θｔｒの立ち上がりを遅らせることができる。
この結果、実ヨーレイトγａが遅れるので舵反力の変化速度に応じて運転者が期待するヨー角加速度と実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）の差が減少する。これにより、操舵反力の変化速度に対して実ヨー角加速度（ｄγａ／ｄｔ）が速すぎることにより生じる運転者の違和感を抑制できる。

（第３実施形態）
図１０は、第３実施形態のコントローラ１１の機能構成例のブロック図である。
第３実施形態のコントローラ１１は、第１実施形態のコントローラ１１の構成と第２実施形態のコントローラ１１の構成とを組み合わせた構成を有する。
すなわち、目標転舵角算出部４０は、第２実施形態のように基本目標転舵角θｔｒ１を算出する。また、反力指令値算出部４４は、第１実施形態のように基本操舵反力指令値ｆｒｒ１を算出する。

ゲイン乗算部４８は、速度偏差ΔＶに第１ゲインＧ１を乗算した乗算結果を反力補正値Ｃｒとして算出し、加算器４９は、基本操舵反力指令値ｆｒｒ１と反力補正値Ｃｒとの和を、操舵反力指令値ｆｒｒとして算出する。
ゲイン乗算部５１は、速度偏差ΔＶに第２ゲインＧ２を乗算した乗算結果を転舵角補正値Ｃｔとして算出し、減算器５２は、基本目標転舵角θｔｒ１から転舵角補正値Ｃｔを減じた差を、目標転舵角θｔｒとして算出する。

反力モータ駆動部５０は、操舵反力指令値ｆｒｒに基づいて反力アクチュエータ３１ｃを駆動して、操舵反力トルクをステアリングホイール３１ａに付与する。
転舵モータ駆動部４３は、転舵力指令値ｆｔに基づいて転舵アクチュエータ３２ｅを駆動して、操向輪３４を転舵する。
第３実施形態によれば、第１実施形態の作用効果と、第２実施形態の作用効果を奏することができる。

さらにゲイン乗算部４８は、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖに応じて第１ゲインＧ１を動的に設定してもよい。
図１１（ａ）は、車速Ｖｖに応じた第１ゲインＧ１の一例の特性図である。例えば、第１ゲインＧ１は、車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも大きくなるゲインであってよい。例えば図１１（ａ）に示すように、車速Ｖｖがより高いほど連続的に第１ゲインＧ１が増加してもよい。また、車速Ｖｖが閾値より高い場合には閾値より低い場合に比べて段階的に第１ゲインＧ１が大きくなるように設定してもよい。

図１１（ｂ）は、車速Ｖｖによる操舵反力指令値ｆｒｒの違いを示す模式図である。一点鎖線は、反力補正値Ｃｒで補正しない場合の操舵反力指令値ｆｒｒを示し、破線及び実線は、それぞれ低速時及び高速時の第１ゲインＧ１で算出した反力補正値Ｃｒで補正された操舵反力指令値ｆｒｒを示す。
車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも第１ゲインＧ１が大きくなることによって、車速Ｖｖが高いほど、操舵反力指令値ｆｒｒをより速く立ち上げることができる。これにより操舵に要する力が増加するため、高速走行時の走行安定性が高くなる。

また、ゲイン乗算部５１は、車速センサ１６が検出した車速Ｖｖに応じて第２ゲインＧ２を動的に設定してもよい。
操向輪３４のタイヤゴムの特性上、車速Ｖｖが高くなるほど、上述した操舵開始の直後における横力の変動が少なくなる。このため、転舵角補正値Ｃｔによって目標転舵角θｔｒの立ち上がりを遅らせると、車速Ｖｖが高い場合には、実ヨーレイトγａの立ち上がりが遅くなり、車両挙動が緩慢に感じられるおそれがある。
そこで、車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも小さな第２ゲインＧ２を設定して転舵角補正値Ｃｔを小さくすることにより、目標転舵角θｔｒの立ち上がりの遅延量を少なくしてもよい。
これにより、車速Ｖｖが高い場合において車両挙動が緩慢に感じられるのを防止できる。

図１１（ｃ）は、車速Ｖｖに応じた第２ゲインＧ２の一例の特性図である。例えば図１１（ｃ）に示すように、車速Ｖｖがより高いほど連続的に第２ゲインＧ２が減少してもよい。また、車速Ｖｖが閾値より高い場合には閾値より低い場合に比べて段階的に第２ゲインＧ２が小さくなるように設定してもよい。

図１１（ｄ）は、車速Ｖｖによる目標転舵角θｔｒの違いを示す模式図である。一点鎖線は、転舵角補正値Ｃｔで補正しない場合の目標転舵角θｔｒを示し、破線及び実線は、それぞれ低速時及び高速時の第２ゲインＧ２で算出した転舵角補正値Ｃｔで補正された目標転舵角θｔｒを示す。
車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも第２ゲインＧ２が小さくなることによって、車速Ｖｖが高いほど、目標転舵角θｔｒの立ち上がりの遅延量が少なくなっている。

また、ゲイン乗算部４８は、加速度センサ１８が検出した横加速度Ｇｙに応じて第１ゲインＧ１を動的に設定してもよい。
図１２（ａ）は、横加速度Ｇｙに応じた第１ゲインＧ１の一例の特性図である。例えば、第１ゲインＧ１は、横加速度Ｇｙが大きい場合には小さい場合よりも大きくなるゲインであってよい。例えば図１２（ａ）に示すように、横加速度Ｇｙがより大きいほど連続的に第１ゲインＧ１が増加してもよい。また、横加速度Ｇｙが閾値より大きい場合には閾値より小さい場合に比べて段階的に第１ゲインＧ１が大きくなるように設定してもよい。

図１２（ｂ）は、横加速度Ｇｙによる操舵反力指令値ｆｒｒの違いを示す模式図である。一点鎖線は、反力補正値Ｃｒで補正しない場合の操舵反力指令値ｆｒｒを示す。
破線及び実線は、それぞれ横加速度Ｇｙが小さい場合と大きい場合の第１ゲインＧ１で算出した反力補正値Ｃｒで補正された操舵反力指令値ｆｒｒを示す。
横加速度Ｇｙが大きい場合には小さい場合よりも第１ゲインＧ１が大きくなることによって、横加速度Ｇｙが高いほど、操舵反力指令値ｆｒｒをより速く立ち上げることができる。これにより操舵に要する力が増加するため、大きな横加速度Ｇｙが発生している状況での走行安定性が高くなる。

また、ゲイン乗算部５１は、加速度センサ１８が検出した横加速度Ｇｙに応じて第２ゲインＧ２を動的に設定してもよい。
高い横加速度Ｇｙが発生している状況では、転舵角補正値Ｃｔによって目標転舵角θｔｒの立ち上がりが遅れることで車両挙動が遅れると、操舵フィーリングが悪化することがある。
そこで、横加速度Ｇｙが大きい場合には小さい場合よりも小さな第２ゲインＧ２を設定して転舵角補正値Ｃｔを小さくすることにより、目標転舵角θｔｒの立ち上がりの遅延量を少なくしてもよい。
これにより、高い横加速度Ｇｙが発生している状況における操舵フィーリングの悪化を防止できる。

図１２（ｃ）は、横加速度Ｇｙに応じた第２ゲインＧ２の一例の特性図である。例えば図１２（ｃ）に示すように、横加速度Ｇｙがより大きいほど連続的に第２ゲインＧ２が減少してもよい。また、横加速度Ｇｙが閾値より大きい場合には閾値より小さい場合に比べて段階的に第２ゲインＧ２が小さくなるように設定してもよい。

図１２（ｄ）は、横加速度Ｇｙによる目標転舵角θｔｒの違いを示す模式図である。一点鎖線は、転舵角補正値Ｃｔで補正しない場合の目標転舵角θｔｒを示し、破線及び実線は、それぞれ横加速度Ｇｙが小さい場合と大きい場合の第２ゲインＧ２で算出した転舵角補正値Ｃｔで補正された目標転舵角θｔｒを示す。
横加速度Ｇｙが大きい場合には小さい場合よりも第２ゲインＧ２が小さくなることによって、横加速度Ｇｙが高いほど、目標転舵角θｔｒの立ち上がりの遅延量が少なくなっている。

（第３実施形態の効果）
（１）ゲイン乗算部４８は、車両の車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも大きくなる第１ゲインＧ１を設定し、速度偏差ΔＶに第１ゲインＧ１を乗算して反力補正値Ｃｒを算出してよい。
これにより、高速走行時の走行安定性が高くなる。

（２）ゲイン乗算部４８は、車両の横加速度Ｇｙが大きい場合には小さな場合よりも大きくなる第１ゲインＧ１を設定し、速度偏差ΔＶに第１ゲインＧ１を乗算して反力補正値Ｃｒを算出してよい。
これにより、大きな横加速度Ｇｙが発生している状況での走行安定性が高くなる。

（３）ゲイン乗算部５１は、車両の車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも小さくなる第２ゲインＧ２を設定し、速度偏差ΔＶに第２ゲインＧ２を乗算して転舵角補正値Ｃｔを算出してよい。
操向輪３４のタイヤゴムの特性上、車速Ｖｖが高くなるほど、操舵開始の直後における横力の変動が少なくなる。

転舵角補正値Ｃｔによって目標転舵角θｔｒの立ち上がりを遅らせると、車速Ｖｖが高い場合には、実ヨーレイトγａの立ち上がりが遅くなり、車両挙動が緩慢に感じられるおそれがある。
車速Ｖｖが高い場合には低い場合よりも小さな第２ゲインＧ２を設定することによって、車速Ｖｖが高い場合において車両挙動が緩慢に感じられるのを防止できる。

（４）ゲイン乗算部５１は、車両の横加速度Ｇｙが大きい場合には小さな場合よりも小さくなる第２ゲインＧ２を設定し、速度偏差ΔＶに第２ゲインＧ２を乗算して転舵角補正値Ｃｔを算出してよい。
高い横加速度Ｇｙが発生している状況では、転舵角補正値Ｃｔによって目標転舵角θｔｒの立ち上がりが遅れることで車両挙動が遅れると、操舵フィーリングが悪化することがある。
そこで、横加速度Ｇｙが大きい場合には小さい場合よりも小さな第２ゲインＧ２を設定することにより、高い横加速度Ｇｙが発生している状況における操舵フィーリングの悪化を防止できる。

１１…コントローラ、１６…車速センサ、１７…ヨーレイトセンサ、１８…加速度センサ、２０…プロセッサ、２１…記憶装置、２２…駆動回路、３１…操舵部、３１ａ…ステアリングホイール、３１ｂ…コラムシャフト、３１ｃ…反力アクチュエータ、３１ｅ…操舵角センサ、３１ｆ…電流センサ、３２…転舵部、３２ａ…ピニオンシャフト、３２ｂ…ステアリングギア、３２ｃ…ラックギア、３２ｄ…ステアリングラック、３２ｅ…転舵アクチュエータ、３２ｇ…転舵角センサ、３２ｈ…電流センサ、３３…バックアップクラッチ、３４…操向輪、３４ＦＬ、３４ＦＲ…左右前輪、４０…目標転舵角算出部、４１…減算器、４２…転舵角サーボ制御部、４３…転舵モータ駆動部、４４…反力指令値算出部、４５…目標ヨー角加速度算出部、４５ａ…横力決定部、４５ｂ…目標ヨーレイト算出部、４５ｃ、４６…微分器、４７、５２…減算器、４８、５１…ゲイン乗算部、４９…加算器、５０…反力モータ駆動部

Claims (7)

1. 車両の操舵方法であって、
   ステアリングホイールの操舵角を検出し、
   検出された前記操舵角に応じて操向輪の目標転舵角を算出し、
   前記操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出し、
   前記実転舵角と前記目標転舵角とが一致するように前記操向輪を転舵し、
   前記実転舵角、前記目標転舵角又は前記操舵角に基づいて、前記ステアリングホイールに付与する操舵反力の指令値である第１反力指令値を算出し、
   前記車両の実際のヨーレイトである実ヨーレイトを検出し、
   前記第１反力指令値の変化に応じた、前記車両の目標ヨーレイトの変化速度を算出し、
   前記実ヨーレイトの変化速度と前記目標ヨーレイトの変化速度との差である速度偏差を算出し、
   前記速度偏差に応じた反力補正値を前記第１反力指令値に加算して第２反力指令値を算出し、
   前記第２反力指令値に応じた操舵反力を前記ステアリングホイールに付与する、
   ことを特徴とする操舵方法。
2. 前記車両の車速が高い場合には低い場合よりも大きくなる第１ゲインを設定し、
   前記速度偏差に前記第１ゲインを乗算して前記反力補正値を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の操舵方法。
3. 前記車両の横加速度が大きい場合には小さな場合よりも大きくなる第１ゲインを設定し、
   前記速度偏差に前記第１ゲインを乗算して前記反力補正値を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の操舵方法。
4. 前記検出された操舵角に応じて第１目標転舵角を算出し、
   前記速度偏差に応じた転舵角補正値を前記第１目標転舵角から減算して得られる第２目標転舵角を、前記目標転舵角として算出する、
   ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の操舵方法。
5. 前記車両の車速が高い場合には低い場合よりも小さくなる第２ゲインを設定し、
   前記速度偏差に前記第２ゲインを乗算して前記転舵角補正値を算出する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の操舵方法。
6. 前記車両の横加速度が大きい場合には小さな場合よりも小さくなる第２ゲインを設定し、
   前記速度偏差に前記第２ゲインを乗算して前記転舵角補正値を算出する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の操舵方法。
7. 車両の操舵装置であって、
   ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、
   操向輪の実際の転舵角である実転舵角を検出する転舵角センサと、
   前記車両の実際のヨーレイトである実ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサと、
   前記操向輪を転舵する転舵力を発生させる転舵アクチュエータと、
   前記ステアリングホイールに付与する操舵反力を発生させる反力アクチュエータと、
   検出された前記操舵角に応じて前記操向輪の目標転舵角を算出し、前記実転舵角と前記目標転舵角とが一致するように前記転舵アクチュエータを制御し、前記実転舵角、前記目標転舵角又は前記操舵角に基づいて、前記操舵反力の指令値である第１反力指令値を算出し、前記第１反力指令値の変化に応じた、前記車両の目標ヨーレイトの変化速度を算出し、前記実ヨーレイトの変化速度と前記目標ヨーレイトの変化速度との差である速度偏差を算出し、前記速度偏差に応じた反力補正値を前記第１反力指令値に加算して第２反力指令値を算出し、前記第２反力指令値に応じた操舵反力を前記ステアリングホイールに付与するように前記反力アクチュエータを制御するコントローラと、
   を備えることを特徴とする操舵装置。

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