WO2023062853A1 - モータ制御装置 - Google Patents

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WO2023062853A1
WO2023062853A1 PCT/JP2022/003358 JP2022003358W WO2023062853A1 WO 2023062853 A1 WO2023062853 A1 WO 2023062853A1 JP 2022003358 W JP2022003358 W JP 2022003358W WO 2023062853 A1 WO2023062853 A1 WO 2023062853A1
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WO
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command value
steering
torque
weight
motor
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PCT/JP2022/003358
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English (en)
French (fr)
Inventor
勉 田村
ロバート フックス
ミツコ ヨシダ
Original Assignee
株式会社ジェイテクト
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/007—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits adjustable by the driver, e.g. sport mode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B62D1/286—Systems for interrupting non-mechanical steering due to driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input

Definitions

  • the present invention relates to an electric motor control device for steering angle control.
  • Patent Document 1 it is determined whether or not the driver is gripping the steering wheel in the steering assistance mode, and when it is determined that the driver has not held the steering wheel for a predetermined time or longer, the steering assistance is canceled.
  • a technology for setting the predetermined time according to the driving condition of the own vehicle is disclosed in the driving support device. Specifically, the smaller the vehicle speed and the smaller the lateral deviation between the center of the driving lane and the host vehicle, the longer the predetermined time is set.
  • An object of the present invention is to provide a first control mode for controlling an electric motor based on an assist torque command value or a manual steering command value, and an integrated angle command which is an addition value of an automatic steering command value for driving assistance and a manual steering command value.
  • An object of the present invention is to provide a motor control device capable of switching between a second control mode for controlling an electric motor based on a value and a second control mode according to a steering torque.
  • One embodiment of the present invention is a motor control device for driving and controlling an electric motor for steering angle control, comprising: an assist torque command value generation unit that generates an assist torque command value using a steering torque; A manual steering command value generation unit that generates a manual steering command value using the torque and the assist torque command value, and a combined angle command value is calculated by adding the manual steering command value to the automatic steering command value for driving support. a first control mode for controlling the electric motor based on the assist torque command value or the manual steering command value in the driving support mode; and the integrated angle command value based on the integrated angle command value.
  • a motor control device is provided, including a switching unit for switching between a second control mode for controlling an electric motor and a switching unit for switching according to the steering torque.
  • the first control mode controls the electric motor based on the assist torque command value or the manual steering command value, and the integrated angle command value, which is the sum of the automatic steering command value for driving support and the manual steering command value.
  • the second control mode for controlling the electric motor based on the steering torque can be switched according to the steering torque.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an electric power steering system to which a motor control device according to an embodiment of the invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the motor control ECU.
  • FIG. 3 is a graph showing a setting example of the assist torque command value Tas with respect to the torsion bar torque Td .
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a reference EPS model used in the manual steering command value generator.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the angle control section.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration example of a physical model of the electric power steering system.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the disturbance torque estimator.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of the torque control section.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of weight setting processing performed by the weight setting unit in the driving assistance mode.
  • FIG. 10 is a flow chart showing the procedure of another example of the weight setting process performed by the weight setting unit in the driving assistance mode.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of still another example of the weight setting process performed by the weight setting section in the driving assistance mode.
  • FIG. 12 is a flow chart showing the procedure of still another example of the weight setting process performed by the weight setting section in the driving assistance mode.
  • FIG. 13 is a block diagram for explaining a modification of the motor control ECU.
  • FIG. 14 is a flow chart showing the procedure of weight setting processing performed by the second weight setting section in the driving assistance mode.
  • FIG. 15 is a flow chart showing the procedure of another example of the weight setting process performed by the second weight setting section in the driving assistance mode.
  • FIG. 16 is a flow chart showing the procedure of another example of the weight setting process performed by the second weight setting section in the driving assistance mode.
  • FIG. 17 is a flow chart showing the procedure of still another example of the weight setting process performed by the second weight setting section in the driving assistance mode.
  • FIG. 18 is a block diagram for explaining another modification of the motor control ECU.
  • One embodiment of the present invention is a motor control device for driving and controlling an electric motor for steering angle control, comprising: an assist torque command value generation unit that generates an assist torque command value using a steering torque; A manual steering command value generation unit that generates a manual steering command value using the torque and the assist torque command value, and a combined angle command value is calculated by adding the manual steering command value to the automatic steering command value for driving support. a first control mode for controlling the electric motor based on the assist torque command value or the manual steering command value in the driving support mode; and the integrated angle command value based on the integrated angle command value.
  • a motor control device is provided, including a switching unit for switching between a second control mode for controlling an electric motor and a switching unit for switching according to the steering torque.
  • the first control mode controls the electric motor based on the assist torque command value or the manual steering command value, and the integrated angle command value, which is the sum of the automatic steering command value for driving support and the manual steering command value.
  • the second control mode for controlling the electric motor based on the steering torque can be switched according to the steering torque.
  • the ratio of the second control mode increases as the steering torque increases.
  • the ratio of the second control mode decreases as the steering torque increases.
  • the switching unit performs the first control based on a steering involvement amount that increases when the steering torque is equal to or greater than a predetermined threshold and decreases when the steering torque is less than a predetermined threshold. mode and the second control mode.
  • the switching unit includes a first weighting unit that performs a first weighting process on the assist torque command value based on the steering torque, and a first weighting unit that performs a first weighting process on the assist torque command value based on the steering torque.
  • a motor torque command value based on a second weighting unit that performs a second weighting process on the command value, an assist torque command value after the first weighting process, and an integrated angle command value after the second weighting process. and a motor torque command value calculation unit.
  • the switching unit includes a third weighting unit that performs a third weighting process on the automatic steering command value based on the steering torque, and an automatic steering command after the third weighting process. and a motor torque command value calculation unit that calculates a motor torque command value based on the manual steering command value.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an electric power steering system to which a motor control device according to one embodiment of the invention is applied.
  • An electric power steering system 1 includes a steering wheel (steering wheel) 2 as a steering member for steering a vehicle, a steering mechanism 4 for steering steered wheels 3 in conjunction with the rotation of the steering wheel 2, and a driving mechanism. and a steering assist mechanism 5 for assisting a person's steering.
  • the steering wheel 2 and steering mechanism 4 are mechanically connected via a steering shaft 6 and an intermediate shaft 7 .
  • the steering shaft 6 includes an input shaft 8 connected to the steering wheel 2 and an output shaft 9 connected to the intermediate shaft 7.
  • the input shaft 8 and the output shaft 9 are connected via a torsion bar 10 so as to be relatively rotatable.
  • a torque sensor 12 is arranged near the torsion bar 10 .
  • the torque sensor 12 detects a torsion bar torque Td applied to the steering wheel 2 based on relative rotational displacement amounts of the input shaft 8 and the output shaft 9 .
  • the torsion bar torque Td detected by the torque sensor 12 is such that the torque for steering to the left is detected as a positive value and the torque for steering to the right is a negative value. It is assumed that the magnitude of the torsion bar torque Td increases as the absolute value increases.
  • the torsion bar torque Td is an example of the "steering torque" of the present invention.
  • the steering mechanism 4 consists of a rack and pinion mechanism including a pinion shaft 13 and a rack shaft 14 as a steering shaft.
  • the steered wheels 3 are connected to each end of the rack shaft 14 via tie rods 15 and knuckle arms (not shown).
  • the pinion shaft 13 is connected to the intermediate shaft 7 .
  • the pinion shaft 13 rotates in conjunction with steering of the steering wheel 2 .
  • a pinion 16 is connected to the tip of the pinion shaft 13 .
  • the rack shaft 14 extends linearly along the lateral direction of the vehicle.
  • a rack 17 that meshes with the pinion 16 is formed in the axially intermediate portion of the rack shaft 14 .
  • the pinion 16 and rack 17 convert the rotation of the pinion shaft 13 into axial movement of the rack shaft 14 .
  • the steerable wheels 3 can be steered.
  • the steering assist mechanism 5 includes an electric motor 18 for generating a steering assist force (assist torque) and a speed reducer 19 for amplifying the output torque of the electric motor 18 and transmitting it to the steering mechanism 4 .
  • the speed reducer 19 comprises a worm gear mechanism including a worm gear 20 and a worm wheel 21 meshing with the worm gear 20 .
  • the speed reducer 19 is accommodated in a gear housing 22 as a transmission mechanism housing.
  • the reduction ratio (gear ratio) of the speed reducer 19 may be represented by N.
  • the reduction ratio N is defined as the ratio ( ⁇ wg / ⁇ ww ) of the worm gear angle ⁇ wg that is the rotation angle of the worm gear 20 to the worm wheel angle ⁇ ww that is the rotation angle of the worm wheel 21 .
  • the worm gear 20 is rotationally driven by the electric motor 18 . Also, the worm wheel 21 is connected to the output shaft 9 so as to be rotatable together.
  • the worm gear 20 When the worm gear 20 is rotationally driven by the electric motor 18, the worm wheel 21 is rotationally driven, motor torque is applied to the steering shaft 6, and the steering shaft 6 (output shaft 9) rotates. Rotation of the steering shaft 6 is transmitted to the pinion shaft 13 via the intermediate shaft 7 . Rotation of the pinion shaft 13 is converted into axial movement of the rack shaft 14 . As a result, the steerable wheels 3 are steered. That is, by rotationally driving the worm gear 20 with the electric motor 18, the steering assistance with the electric motor 18 and the steering of the steerable wheels 3 become possible.
  • the electric motor 18 is provided with a rotation angle sensor 23 for detecting the rotation angle of the rotor of the electric motor 18 .
  • the torque applied to the output shaft 9 includes motor torque by the electric motor 18 and disturbance torque Tlc other than the motor torque.
  • the disturbance torque T lc other than the motor torque includes torsion bar torque T d , road load torque (road surface reaction torque) T rl , friction torque T f and the like.
  • the torsion bar torque Td is torque applied to the output shaft 9 from the steering wheel 2 side due to force applied to the steering wheel 2 by the driver, force generated by steering inertia, or the like.
  • the road load torque Trl is generated by the self-aligning torque generated in the tire, the force generated by the suspension and tire wheel alignment, the frictional force of the rack and pinion mechanism, and the like. is the torque applied to
  • the vehicle has a CCD (Charge Coupled Device) camera 25 that captures the road in front of the vehicle, a GPS (Global Positioning System) 26 that detects the position of the vehicle, and a radar that detects road shapes and obstacles. 27, a map information memory 28 storing map information and a vehicle speed sensor 29 are mounted.
  • CCD Charge Coupled Device
  • GPS Global Positioning System
  • the CCD camera 25, GPS 26, radar 27, map information memory 28, and vehicle speed sensor 29 are connected to a host ECU (Electronic Control Unit) 201 for driving support control. Based on the information and map information obtained by the CCD camera 25, the GPS 26, the radar 27 and the vehicle speed sensor 29, the host ECU 201 recognizes the surrounding environment, estimates the position of the vehicle, plans routes, etc., and determines control target values for steering and drive actuators. make a decision.
  • ECU Electronic Control Unit
  • the host ECU 201 sets an automatic steering command value ⁇ adac for driving assistance in the driving assistance mode.
  • the driving assistance is Lane Centering Assist (LCA) to keep the vehicle position in the middle of the lane (lane center).
  • the automatic steering command value ⁇ adac is a target steering angle value for driving the vehicle along the center of the lane.
  • the automatic steering command value ⁇ adac is set based on, for example, the vehicle speed, the lateral deviation of the vehicle from the target travel line, and the yaw deviation of the vehicle from the target travel line. Since the processing for setting the automatic steering command value ⁇ adac is well known, detailed description thereof will be omitted here.
  • the host ECU 201 also outputs a mode signal S mode indicating whether the driving mode is the normal mode or the driving assistance mode.
  • the mode signal S mode and the automatic steering command value ⁇ adac are given to the motor control ECU 202 via the in-vehicle network.
  • the torsion bar torque T d detected by the torque sensor 12 and the output signal of the rotation angle sensor 23 are input to the motor control ECU 202 .
  • the motor control ECU 202 controls the electric motor 18 based on these input signals and information given from the host ECU 201 .
  • FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the motor control ECU 202. As shown in FIG.
  • the motor control ECU 202 includes a microcomputer 40, a drive circuit (inverter circuit) 31 that is controlled by the microcomputer 40 and supplies power to the electric motor 18, and a current flowing through the electric motor 18 (hereinafter referred to as "motor current I"). ) and a current detection circuit 32 for detecting the current.
  • the microcomputer 40 has a CPU and memory (ROM, RAM, non-volatile memory, etc.), and functions as a plurality of functional processing units by executing predetermined programs.
  • the plurality of function processing units include an assist torque command value setting unit 41, a manual steering command value generation unit 42, an integrated angle command value calculation unit 43, an angle control unit 44, a first weight multiplication unit 45, It includes a second weight multiplier 46 , an adder 47 , a torque controller (current controller) 48 , and a weight setter 49 .
  • the weight setting section 49 and the first weight multiplying section 45 are examples of the "first weighting section” in the present invention.
  • the weight setting section 49 and the second weight multiplying section 46 are examples of the “second weighting section” in the present invention.
  • the adder 47 is an example of a "motor torque command value calculator” in the present invention.
  • the weight setting section 49, the first weight multiplying section 45, the second weight multiplying section 46, and the adding section 47 are examples of the "switching section” in the present invention.
  • the assist torque command value setting unit 41 sets an assist torque command value Tas , which is a target value of assist torque required for manual operation.
  • the assist torque command value setting unit 41 sets the assist torque command value Tas based on the torsion bar torque Td detected by the torque sensor 12 .
  • a setting example of the assist torque command value Tas with respect to the torsion bar torque Td is shown in FIG.
  • the assist torque command value Tas is set to a positive value when the electric motor 18 should generate a steering assist force for left steering, and when the electric motor 18 should generate a steering assist force for right steering. Negative value.
  • the assist torque command value Tas takes a positive value for a positive value of the torsion bar torque Td , and takes a negative value for a negative value of the torsion bar torque Td .
  • the assist torque command value Tas is set such that its absolute value increases as the absolute value of the torsion bar torque Td increases.
  • the assist torque command value setting unit 41 may acquire the vehicle speed from the host ECU 201 and set the assist torque command value Tas based on the vehicle speed and the torsion bar torque Td .
  • the assist torque command value Tas is set according to the torsion bar torque Td as described above, and is set such that the greater the vehicle speed V, the smaller the absolute value of the assist torque command value Tas . be done.
  • the assist torque command value setting unit 41 may calculate the assist torque command value Tas by multiplying the torsion bar torque Td by a preset constant.
  • the manual steering command value generator 42 converts the steering angle (more precisely, the rotation angle ⁇ of the output shaft 9) corresponding to the steering wheel operation to a manual steering command value ⁇ mdac. It is provided for setting as The manual steering command value generator 42 uses the torsion bar torque Td detected by the torque sensor 12 and the assist torque command value Tas set by the assist torque command value setting unit 41 to generate the manual steering command value ⁇ mdac to generate Details of the manual steering command value generator 42 will be described later.
  • Integrated angle command value calculation unit 43 adds manual steering command value ⁇ mdac to automatic steering command value ⁇ adac set by host ECU 201 to calculate integrated angle command value ⁇ sint .
  • the angle control unit 44 calculates an integrated motor torque command value T mint corresponding to the integrated angle command value ⁇ sint based on the integrated angle command value ⁇ sint . Details of the angle control unit 44 will be described later.
  • the first weight multiplying section 45 multiplies the assist torque command value Tas set by the assist torque command value setting section 41 by the first weight W1.
  • the second weight multiplier 46 multiplies the integrated motor torque command value Tmint by the second weight W2.
  • the first weight W1 and the first weight W2 are set by the weight setting section 49 . Details of the operation of the weight setting unit 49 will be described later.
  • the addition unit 47 calculates the assist torque command value W1 ⁇ Tas after the first weight multiplication (after the first weighting process) and the integrated motor torque command value W2 ⁇ Tmint after the second weight multiplication (after the second weighting process). and the motor torque command value Tm for the electric motor 18 is calculated.
  • the torque control unit 48 drives the drive circuit 31 so that the motor torque of the electric motor 18 approaches the motor torque command value Tm .
  • the manual steering command value generator 42 sets the manual steering command value ⁇ mdac using the reference EPS model.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the reference EPS model used in the manual steering command value generator 42.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the reference EPS model used in the manual steering command value generator 42.
  • This reference EPS model is a single inertia model that includes a lower column.
  • a lower column corresponds to the output shaft 9 and the worm wheel 21 .
  • Jc is the inertia of the lower column
  • ⁇ c is the rotation angle of the lower column
  • Td is the torsion bar torque.
  • Torsion bar torque T d , torque N ⁇ T m acting on output shaft 9 from electric motor 18 , and road load torque T rl are applied to the lower column.
  • the road load torque Trl is expressed by the following equation (1) using the spring constant ks and the viscous damping coefficient c.
  • T rl ⁇ k s ⁇ c ⁇ c(d ⁇ c /dt) (1)
  • the spring constant ks and the viscous damping coefficient c are set to predetermined values obtained in advance through experiments, analyses, or the like.
  • J c ⁇ d 2 ⁇ c /dt 2 T d + N ⁇ T m ⁇ ks ⁇ c ⁇ c(d ⁇ c /dt) (2)
  • the manual steering command value generator 42 substitutes the torsion bar torque Td detected by the torque sensor 12 for Td , and substitutes the assist torque command value Tas set by the assist torque command value setting unit 41 for Tm . Then, by solving the differential equation of equation (2), the rotation angle ⁇ c of the lower column is calculated. Then, the manual steering command value generator 42 generates the obtained rotation angle ⁇ c of the lower column as the manual steering command value ⁇ mdac .
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the angle control section 44. As shown in FIG.
  • the angle control unit 44 calculates an integrated motor torque command value T mint based on the integrated angle command value ⁇ sint .
  • the angle control unit 44 includes a low-pass filter (LPF) 51, a feedback control unit 52, a feedforward control unit 53, a disturbance torque estimation unit 54, a torque addition unit 55, a disturbance torque compensation unit 56, and a first deceleration It includes a ratio division section 57 , a reduction ratio multiplication section 58 , a rotation angle calculation section 59 and a second reduction ratio division section 60 .
  • LPF low-pass filter
  • the reduction ratio multiplication unit 58 multiplies the motor torque command value Tm calculated by the addition unit 47 (see FIG. 2) by the reduction ratio N of the reduction gear 19, thereby converting the motor torque command value Tm to the output shaft 9 ( It is converted into an output shaft torque command value N ⁇ Tm acting on the worm wheel 21).
  • a rotation angle calculator 59 calculates a rotor rotation angle ⁇ m of the electric motor 18 based on the output signal of the rotation angle sensor 23 .
  • a second reduction ratio dividing unit 60 divides the rotor rotation angle ⁇ m calculated by the rotation angle calculation unit 59 by the reduction ratio N, thereby dividing the rotor rotation angle ⁇ m into the rotation angle (actual steering angle) of the output shaft 9. Convert to ⁇ .
  • a low-pass filter 51 performs low-pass filter processing on the integrated angle command value ⁇ sint .
  • the integrated angle command value ⁇ sin after low-pass filtering is given to the feedback control section 52 and the feedforward control section 53 .
  • the feedback control section 52 is provided to bring the steering angle estimated value ⁇ calculated by the disturbance torque estimating section 54 closer to the integrated angle command value ⁇ sin after low-pass filtering.
  • the feedback controller 52 includes an angular deviation calculator 52A and a PD controller 52B.
  • the angle deviation calculation unit 52A calculates the deviation ( ⁇ sin - ⁇ ) between the integrated angle command value ⁇ sin and the actual steering angle ⁇ calculated by the second reduction ratio division unit 60 as the angle deviation ⁇ . can be
  • the PD control section 52B calculates the feedback control torque Tfb by performing PD calculation (proportional differential calculation) on the angular deviation ⁇ calculated by the angular deviation calculating section 52A.
  • the feedback control torque T fb is applied to the torque addition section 55 .
  • the feedforward control unit 53 is provided to compensate for delay in response due to inertia of the electric power steering system 1 and improve control response.
  • Feedforward controller 53 includes an angular acceleration calculator 53A and an inertia multiplier 53B.
  • the angular acceleration calculator 53A calculates a target angular acceleration d 2 ⁇ sin /dt 2 by second-order differentiating the integrated angle command value ⁇ sin .
  • the inertia J is obtained, for example, from a physical model (see FIG. 6) of the electric power steering system 1, which will be described later.
  • the feedforward control torque Tff is given to the torque adder 55 as an inertia compensation value.
  • the torque adder 55 calculates a basic torque command value (T fb +T ff ) by adding the feedforward control torque T ff to the feedback control torque T fb .
  • the disturbance torque estimator 54 is provided for estimating nonlinear torque (disturbance torque: torque other than motor torque) generated as a disturbance in the plant (controlled object of the electric motor 18). Based on the output shaft torque command value N ⁇ T m and the actual steering angle ⁇ , the disturbance torque estimator 54 calculates the disturbance torque (disturbance load) T lc , the steering angle ⁇ , and the steering angle differential value (angular velocity) d ⁇ /dt. to estimate Estimated values of disturbance torque T lc , steering angle ⁇ , and steering angle differential value (angular velocity) d ⁇ /dt are represented by ⁇ T lc , ⁇ , and d ⁇ /dt, respectively. Details of the disturbance torque estimator 54 will be described later.
  • the disturbance torque estimation value ⁇ Tlc calculated by the disturbance torque estimator 54 is given to the disturbance torque compensator 56 as a disturbance torque compensation value.
  • the steering angle estimated value ⁇ calculated by the disturbance torque estimator 54 is provided to the angle deviation calculator 52A.
  • the integrated steering torque command value T sint is given to the first reduction gear ratio dividing section 57 .
  • the first reduction ratio dividing unit 57 divides the integrated steering torque command value T sint by the reduction ratio N to calculate the integrated motor torque command value T mint .
  • This integrated motor torque command value T mint is given to the second weight multiplier 46 (see FIG. 2).
  • the disturbance torque estimator 54 will be described in detail.
  • the disturbance torque estimator 54 is composed of a disturbance observer that estimates the disturbance torque T lc , the steering angle ⁇ , and the angular velocity d ⁇ /dt using, for example, the physical model 101 of the electric power steering system 1 shown in FIG. .
  • This physical model 101 includes a plant (an example of a motor driven object) 102 including an output shaft 9 and a worm wheel 21 fixed to the output shaft 9 .
  • the plant 102 is provided with a torsion bar torque Td from the steering wheel 2 through the torsion bar 10 and a road load torque Trl from the steered wheel 3 side.
  • the plant 102 is given an output shaft torque command value N ⁇ Tm via the worm gear 20 and is given a friction torque Tf by friction between the worm wheel 21 and the worm gear 20 .
  • Tlc indicates disturbance torque other than the motor torque applied to the plant 102 .
  • the disturbance torque Tlc is shown as the sum of the torsion bar torque Td , the road load torque Trl , and the friction torque Tf . contains.
  • the state equation for the physical model 101 in FIG. 6 is expressed by the following formula (4).
  • x is a state variable vector
  • u1 is a known input vector
  • u2 is an unknown input vector
  • y is an output vector (measured value).
  • A is the system matrix
  • B1 is the first input matrix
  • B2 is the second input matrix
  • C is the output matrix
  • D is the direct reach matrix.
  • x e is a state variable vector of the extended system and is expressed by the following equation (6).
  • a e is a system matrix of the extended system
  • B e is a known input matrix of the extended system
  • Ce is an output matrix of the extended system.
  • a disturbance observer (extended state observer) represented by the following equation (7) is constructed from the extended state equation of equation (5) above.
  • ⁇ x e represents the estimated value of x e .
  • L is an observer gain.
  • ⁇ y represents the estimated value of y.
  • ⁇ x e is represented by the following equation (8).
  • ⁇ is the estimated value of ⁇
  • ⁇ Tlc is the estimated value of Tlc .
  • the disturbance torque estimator 54 calculates the state variable vector ⁇ xe based on the equation (7).
  • FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the disturbance torque estimator 54. As shown in FIG.
  • the disturbance torque estimation unit 54 includes an input vector input unit 71, an output matrix multiplication unit 72, a first addition unit 73, a gain multiplication unit 74, an input matrix multiplication unit 75, a system matrix multiplication unit 76, a second It includes an addition section 77 , an integration section 78 and a state variable vector output section 79 .
  • the output shaft torque command value N ⁇ Tm calculated by the reduction ratio multiplication section 58 (see FIG. 5) is given to the input vector input section 71 .
  • the input vector input unit 71 outputs an input vector u1 .
  • the output of the integrator 78 is the state variable vector ⁇ x e (see equation (8) above).
  • an initial value is given as the state variable vector ⁇ xe .
  • the initial value of the state variable vector ⁇ x e is 0, for example.
  • a system matrix multiplier 76 multiplies the state variable vector ⁇ x e by the system matrix A e .
  • the output matrix multiplier 72 multiplies the state variable vector ⁇ x e by the output matrix C e .
  • the gain multiplier 74 multiplies the output (y ⁇ y) of the first adder 73 by the observer gain L (see the above equation (7)).
  • the input matrix multiplication unit 75 multiplies the input vector u1 output from the input vector input unit 71 by the input matrix Be .
  • the second adder 77 outputs the input matrix multiplier 75 output (B e ⁇ u 1 ), the system matrix multiplier 76 output (A e ⁇ x e ), and the gain multiplier 74 output (L(y ⁇ y)) is added to calculate the differential value d ⁇ x e /dt of the state variable vector.
  • the integrator 78 calculates the state variable vector ⁇ x e by integrating the output (d ⁇ x e /dt) of the second adder 77 .
  • a state variable vector output unit 79 calculates an estimated disturbance torque value ⁇ T lc , an estimated steering angle value ⁇ , and an estimated angular velocity value d ⁇ /dt based on the state variable vector ⁇ xe.
  • a general disturbance observer consists of an inverse model of the plant and a low-pass filter.
  • the equation of motion of the plant is expressed by Equation (3) as described above. Therefore, the inverse model of the plant becomes the following equation (9).
  • Inputs to a general disturbance observer are J ⁇ d 2 ⁇ /dt 2 and N ⁇ T m , and are greatly affected by noise of the rotation angle sensor 23 because they use the second derivative of the actual steering angle ⁇ .
  • the noise effect due to differentiation can be reduced.
  • the disturbance torque estimator 64 a general disturbance observer composed of an inverse model of the plant and a low-pass filter may be used.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of the torque control section 48. As shown in FIG.
  • the torque control unit 48 (see FIG. 2) includes a motor current command value calculation unit 81, a current deviation calculation unit 82, a PI control unit 83, and a PWM (Pulse Width Modulation) control unit 84.
  • the motor current command value calculator 81 calculates the motor current command value Icmd by dividing the motor torque command value Tm calculated by the adder 47 (see FIG. 2) by the torque constant Kt of the electric motor 18. do.
  • the PI control unit 83 performs PI calculation (proportional integral calculation) on the current deviation ⁇ I calculated by the current deviation calculation unit 82 to guide the motor current I flowing through the electric motor 18 to the motor current command value Icmd . Generate a drive command value.
  • the PWM control section 84 generates a PWM control signal having a duty ratio corresponding to the drive command value, and supplies it to the drive circuit 31 . As a result, electric power corresponding to the drive command value is supplied to the electric motor 18 .
  • FIG. 9 is a flowchart showing the weight setting process performed by the weight setting unit 49 in the driving assistance mode.
  • the weight setting unit 49 When the driving mode becomes the driving support mode, the weight setting unit 49 performs initial setting (step S1). In the initial setting, the weight setting unit 49 sets the operation involvement amount De_norm representing the degree of the driver's involvement in the operation of the steering wheel 2, the counter value k, and the previous counter value kprev to zero. Also, the weight setting unit 49 sets the first weight W1 to 1 and sets the second weight W2 to 0.
  • the operation involvement amount D e_norm takes a value within the range of 0 or more and 1 or less.
  • the host ECU 201 sets the automatic steering command value ⁇ adac and gives the automatic steering command value ⁇ adac to the motor control ECU 202 .
  • the weight setting unit 49 determines whether or not the absolute value
  • step S2 If
  • step S2 when it is determined that
  • step S5 the operation involvement amount D e_norm is calculated based on the following equation (10).
  • steps S2 to S8 in FIG. 9 is repeatedly executed at predetermined time intervals. This predetermined time is the calculation cycle ⁇ t.
  • the operation involvement reference time D e_base changes from the state in which the first weight W1 is 1 and the second weight W2 is 0 to the state in which the steering wheel 2 is being operated (
  • the operation involvement reference time D e_base changes from a state in which the first weight W1 is 0 and a second weight W2 is 1 to a state in which the steering wheel 2 is not operated (
  • the weight setting unit 49 determines whether or not a saturation condition of X ⁇ 0 or X ⁇ 1 is satisfied (step S6). If the saturation condition is satisfied (step S6: YES), the weight setting unit 49 sets the pre-update count value k stored as the previous counter value k prev in step S3 or step S4 as the count value k (step S7). As a result, when it is determined that the saturation condition is satisfied, the count value k is returned to the count value before being updated in step S3 or S4. Then, the weight setting unit 49 proceeds to step S8.
  • step S6 When it is determined in step S6 that the saturation condition is not satisfied (step S6: NO), the weight setting unit 49 proceeds to step S8.
  • step S8 the weight setting unit 49 calculates the first weight W1 and the second weight W2 based on the following equation (11), sets the obtained first weight W1 in the first weight multiplier 45, and The obtained second weight W2 is set in the second weight multiplier 46 . Then, the weight setting unit 49 returns to step S2.
  • the weight setting unit 49 sets the first weight W1 to 1 and sets the second weight W2 to 0. Therefore, in the normal mode, the electric motor 18 is driven and controlled based only on the assist torque command value Tas .
  • the driver who recognizes that the driving assistance will be canceled if the steering wheel is not operated actively operates the steering wheel 2.
  • Driving assistance is canceled by an override.
  • the electric motor 18 is driven and controlled based on the integrated motor torque command value Tmint while the steering wheel operation is continued, so steering based on the driver's steering wheel operation is possible. Therefore, in this embodiment, since it is not necessary to cancel the driving assistance based on the driver's steering wheel operation, the cancellation (override) of the driving assistance based on the steering wheel operation is not performed.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the procedure of another example of the weight setting process performed by the weight setting unit during the driving support mode.
  • steps that are the same as the steps in FIG. 9 described above are given the same step numbers as the step numbers in FIG. 10
  • the operation involvement base time De_base the first manipulation involvement base time De_base_AD for changing the first weight W1 from 1 to 0 (the second weight W2 from 0 to 1) and the first weight
  • a second operation involvement base time De_base_MD for changing W1 from 0 to 1 (second weight W2 from 1 to 0) is set in advance.
  • De_base_AD is a state in which the first weight W1 is 1 (the second weight W2 is 0), and the state in which the steering wheel 2 is operated (state of
  • De_base_MD is the time De_base_MD from the state where the first weight W1 is 0 (the second weight W2 is 1) to the state where the steering wheel 2 is not operated (state of
  • De_base_AD is the time set when the amount of operation involvement De_norm is increasing
  • De_base_MD is the time when the amount of operation involvement De_norm is decreasing. It is the time set when
  • the weight setting unit 49 sets the first manipulation involvement time D e_base as the manipulation involvement reference time D e_base used to calculate the manipulation involvement amount D e_norm in step S5.
  • a reference time De_base_AD is set (step S21). Then, the weight setting unit 49 proceeds to step S3.
  • step S2 when it is determined that
  • the first manipulation involvement base time De_base_AD is set to a time shorter than the second manipulation involvement base time De_base_MD .
  • the torsion bar torque Ttb becomes equal to or greater than the first threshold value Tth1 , driving assistance is quickly enabled. Even when the torsion bar torque Ttb is less than the first threshold value Tth1 , driving assistance is continued to some extent.
  • the second operation involvement reference time De_base_MD is set to a time shorter than the first operation involvement reference time De_base_AD .
  • the driving assistance is promptly disabled.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of still another example of weight setting processing performed by the weight setting unit 49 in the driving support mode.
  • the weight setting unit 49 When the driving mode becomes the driving support mode, the weight setting unit 49 performs initial setting (step S101). In the initial settings, the weight setting unit 49 sets the operation involvement amount D e_norm , which indicates the degree to which the driver is involved in the operation of the steering wheel 2, to 0, and sets the counter value k and the previous counter value k prev to 0. do. Also, the weight setting unit 49 sets the first weight W1 to 0, and sets the second weight W2 to 1.
  • the operation involvement amount D e_norm takes a value within the range of 0 or more and 1 or less.
  • the host ECU 201 sets the automatic steering command value ⁇ adac and gives the automatic steering command value ⁇ adac to the motor control ECU 202 .
  • the weight setting unit 49 determines whether or not the absolute value
  • step S102 If
  • step S102 when it is determined that
  • step S105 the operation involvement amount D e_norm is calculated based on the following equation (12).
  • steps S102 to S108 in FIG. 11 are repeatedly executed at predetermined time intervals. This predetermined time is the calculation cycle ⁇ t.
  • the operation involvement reference time D e_base changes from the state in which the first weight W1 is 0 and the second weight W2 is 1 to the state in which the steering wheel 2 is being operated (
  • the operation involvement reference time D e_base is the time from the state where the first weight W1 is 1 and the second weight W2 is 0 to the state where the steering wheel 2 is not operated (state where
  • the weight setting unit 49 determines whether or not a saturation condition of X ⁇ 0 or X ⁇ 1 is satisfied (step S106). If the saturation condition is satisfied (step S106: YES), the weight setting unit 49 sets the pre-update count value k stored as the previous counter value k prev in step S103 or step S104 as the count value k ( step S107). As a result, when it is determined that the saturation condition is satisfied, the count value k is returned to the count value before being updated in step S103 or S104. Then, the weight setting unit 49 proceeds to step S108.
  • step S106 When it is determined in step S106 that the saturation condition is not satisfied (step S106: NO), the weight setting unit 49 proceeds to step S108.
  • step S108 the weight setting unit 49 calculates the first weight W1 and the second weight W2 based on the following equation (13), sets the obtained first weight W1 in the first weight multiplier 45, and The obtained second weight W2 is set in the second weight multiplier 46 . Then, the weight setting unit 49 returns to step S102.
  • the weight setting unit 49 sets the first weight W1 to 1 and sets the second weight W2 to 0. Therefore, in the normal mode, the electric motor 18 is driven and controlled based only on the assist torque command value Tas .
  • the driver can substantially disable (override) driving assistance when performing steering intervention (manual driving) in the driving assistance mode. This makes it easier to intervene in the steering during the driving assistance mode.
  • the driving assistance is substantially disabled. It is important to. Therefore, the second threshold T th2 in step S102 is preferably set to a value larger than the first threshold T th1 in step S2 of FIG. 9 .
  • the driving assistance is activated, so if the reliability of the driving assistance system is high, it is possible to drive safely even if the driver is not involved in the operation.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the procedure of still another example of the weight setting process performed by the weight setting unit during the driving assistance mode.
  • steps that are the same as the steps in FIG. 11 described above are given the same step numbers as the step numbers in FIG. 12
  • the operation involvement base time De_base As the operation involvement base time De_base , the first manipulation involvement base time De_base_AD for changing the first weight W1 from 1 to 0 (the second weight W2 from 0 to 1) and the first weight A second operation involvement base time De_base_MD for changing W1 from 0 to 1 (second weight W2 from 1 to 0) is set in advance.
  • De_base_MD is a state in which the first weight W1 is 0 (the second weight W2 is 1), and the state in which the steering wheel 2 is being operated (state of
  • De_base_AD changes from the state in which the first weight W1 is 1 (the second weight W2 is 0) to the state in which the steering wheel 2 is not operated (state of
  • De_base_MD is the time set when the operation involvement amount De_norm is increasing, and De_base_AD is set when the operation involvement amount De_norm is decreasing. It is the time set when
  • the weight setting unit 49 sets the second manipulation involvement time D e_base as the manipulation involvement base time D e_base used for calculating the manipulation involvement amount D e_norm in step S105.
  • a reference time De_base_MD is set (step S121). Then, the weight setting unit 49 proceeds to step S103.
  • step S102 when it is determined that
  • the first manipulation involvement base time De_base_AD is set to a time shorter than the second manipulation involvement base time De_base_MD .
  • the torsion bar torque Ttb becomes less than the second threshold value Tth2 , driving assistance is quickly enabled. Even when the torsion bar torque Ttb is greater than or equal to the second threshold value Tth2 , driving assistance is continued to some extent.
  • the second operation involvement reference time De_base_MD is set to a time shorter than the first operation involvement reference time De_base_AD .
  • the driving assistance is quickly disabled. Even when the torsion bar torque Ttb is less than the second threshold value Tth2 , the disabled state of driving assistance continues to some extent.
  • FIG. 13 is a block diagram for explaining a modification of the motor control ECU 202. As shown in FIG. In FIG. 13, the parts corresponding to the parts in FIG. 2 described above are indicated by the same reference numerals as the parts in FIG.
  • a third weight multiplier 50 is provided between an input terminal (not shown) for the automatic steering command value ⁇ adac and the integrated angle command value calculator 43 .
  • the automatic steering command value ⁇ adac given from the host ECU 201 is input to the third weight multiplier 50 .
  • a third weight multiplier 50 multiplies the automatic steering command value ⁇ adac by a third weight W3.
  • the automatic steering command value W3 ⁇ adac after the third weight multiplication is given to the integrated angle command value calculation section 43 .
  • the integrated angle command value calculation unit 43 adds the manual steering command value ⁇ mdac generated by the manual steering command value generation unit 42 to the automatic steering command value W3 ⁇ ⁇ adac after multiplication by the third weight to obtain the integrated angle command value. Compute the value ⁇ sint .
  • the angle control unit 44 calculates an integrated motor torque command value T mint corresponding to the integrated angle command value ⁇ sint based on the integrated angle command value ⁇ sint .
  • the adder 47 calculates the motor torque command value Tm by adding the assist torque command value W1 ⁇ Tas after the first weight addition to the integrated motor torque command value W2 ⁇ Tmint after the second weight addition. do.
  • the first weight W1 and the second weight W2 are set by the first weight setting section 49A.
  • the third weight W3 is set by the second weight setting section 49B.
  • the first weight setting unit 49A sets the first weight W1 to 0 and the second weight W2 to 1 when the driving mode is the driving support mode.
  • FIG. 14 is a flowchart showing the procedure of weight setting processing performed by the second weight setting section 49B in the driving assistance mode.
  • the procedure of FIG. 14 is similar to the procedure of FIG. 9 described above.
  • steps that are the same as the steps in FIG. 9 are given the same step numbers as the step numbers in FIG.
  • step S1A corresponding to step S1 in FIG. 9 and step S8A corresponding to step S8 in FIG. 9 are different from FIG.
  • step S1A the second weight setting unit 49B sets the operation involvement amount De_norm , the counter value k, and the previous counter value kprev to zero. Also, the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to zero.
  • step S8A the second weight setting unit 49B calculates the third weight W3 based on the following equation (14) and sets it in the third weight multiplier 50.
  • the first weight W1 for the assist torque command value Tas is 0, and the second weight W2 for the integrated motor torque command value Tmint is 1.
  • the third weight W3 for the automatic steering command value ⁇ adac increases.
  • the third weight W3 for the automatic steering command value ⁇ adac decreases.
  • the first weight setting unit 49A sets the first weight W1 to 1 and the second weight W2 to 0.
  • the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to 0 or 1.
  • the electric motor 18 is controlled based only on the assist torque command value Tas .
  • the first weight setting unit 49A sets the first weight W1 to 0 and the second weight W2 to 1, and the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to 0. good too.
  • the electric motor 18 is controlled based on angle control according to the manual steering command value ⁇ mdac set by the manual steering command value setting section 42 .
  • the second weight setting unit 49B may set the third weight W3 according to the procedure shown in FIG. 15 during the driving support mode.
  • the procedure of FIG. 15 is similar to the procedure of FIG. 10 described above.
  • steps that are the same as the steps in FIG. 10 are given the same step numbers as those in FIG.
  • De_base_AD is the third weight when the state in which the steering wheel 2 is being operated (state of
  • De_base_MD is the third weight W3 when the state in which the steering wheel 2 is not operated (state of
  • De_base_AD is the time set when the amount of operation involvement De_norm is increasing
  • De_base_MD is set when the amount of operation involvement De_norm is decreasing. It is time to be
  • step S1A corresponding to step S1 in FIG. 10 and step S8A corresponding to step S8 in FIG. 10 are different from FIG.
  • step S1A the second weight setting unit 49B sets the operation involvement amount De_norm , the counter value k, and the previous counter value kprev to zero. Also, the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to zero.
  • step S8A the second weight setting unit 49B calculates the third weight W3 based on the above equation (14) and sets it in the third weight multiplier 50.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the procedure of still another example of the weight setting process performed by the second weight setting section 49B during the driving support mode.
  • the procedure of FIG. 16 is similar to the procedure of FIG. 11 described above.
  • steps that are the same as the steps in FIG. 11 are given the same step numbers as the step numbers in FIG.
  • step S101A corresponding to step S101 in FIG. 11 and step S108A corresponding to step S108 in FIG. 11 are different from FIG.
  • step S101A the second weight setting unit 49B sets the operation involvement amount D e_norm to 0, and sets the counter value k and the previous counter value k prev to 0. Also, the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to one.
  • step S108A the second weight setting unit 49B calculates the third weight W3 based on the following equation (15) and sets it in the third weight multiplier 50.
  • the first weight W1 for the assist torque command value Tas is 0, and the second weight W2 for the integrated motor torque command value Tmint is 1.
  • the third weight W3 for the automatic steering command value ⁇ adac decreases.
  • the third weight W3 for the automatic steering command value ⁇ adac increases.
  • the driver can substantially disable (override) driving assistance when performing steering intervention (manual driving) in the driving assistance mode. This makes it easier to intervene in the steering during the driving assistance mode.
  • the driving assistance is substantially disabled. It is important to. Therefore, the second threshold T th2 in step S102 is preferably set to a value larger than the first threshold T th1 in step S2 of FIG. 14 .
  • the driving assistance is activated, so if the reliability of the driving assistance system is high, it is possible to drive safely even if the driver is not involved in the operation.
  • the first weight setting unit 49A sets the first weight W1 to 1 and the second weight W2 to 0.
  • the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to 0 or 1.
  • the electric motor 18 is controlled based only on the assist torque command value Tas .
  • the first weight setting unit 49A sets the first weight W1 to 0 and the second weight W2 to 1, and the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to 0. good too.
  • the electric motor 18 is controlled based on angle control according to the manual steering command value ⁇ mdac set by the manual steering command value setting section 42 .
  • the second weight setting unit 49B may set the third weight W3 according to the procedure shown in FIG. 17 during the driving support mode.
  • the procedure of FIG. 17 is similar to the procedure of FIG. 12 described above.
  • steps that are the same as the steps in FIG. 12 are given the same step numbers as the step numbers in FIG.
  • De_base_MD is the third weight when the state in which the steering wheel 2 is being operated (state of
  • De_base_AD is the third weight W3 when the state in which the steering wheel 2 is not operated (state of
  • De_base_MD is the time set when the amount of operation involvement De_norm is increasing
  • De_base_AD is the time when the amount of operation involvement De_norm is decreasing. It is the time set when
  • step S101A corresponding to step S101 in FIG. 12 and step S108A corresponding to step S108 in FIG. 12 are different from FIG.
  • step S101A the second weight setting unit 49B sets the operation involvement amount D e_norm to 0, and sets the counter value k and the previous counter value k prev to 0. Also, the second weight setting unit 49B sets the third weight W3 to one.
  • step S108A the second weight setting unit 49B calculates the third weight W3 based on the above equation (15) and sets it in the third weight multiplication unit 50.
  • the second weight setting section 49B and the third weight multiplying section 50 in FIG. 13 are examples of the "third weighting processing section" in the present invention.
  • the integrated angle command value calculator 43, the angle controller 44, and the adder 47 in FIG. 13 are an example of the "motor torque command value calculator” in the present invention.
  • the second weight setting section 49B, the third weight multiplication section 50, the integrated angle command value calculation section 43, the angle control section 44, and the addition section 47 of FIG. 13 are examples of the "switching section" in the present invention.
  • FIG. 18 is a block diagram for explaining another modification of the motor control ECU 202. As shown in FIG. In FIG. 18, parts corresponding to the parts in FIG. 13 described above are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
  • the first weight multiplier 45, the second weight multiplier 45, the adder 47 and the first weight multiplier 49A in the motor control ECU 202 of FIG. 13 are not provided.
  • a weight setting section 49C is provided instead of the second weight setting section 49B of FIG.
  • the integrated motor torque command value Tmint which is the output of the angle control section 44, becomes the motor torque command value Tm .
  • the weight setting unit 49C sets the third weight W3. Since the operation of the weight setting section 49C in the driving support mode is the same as the operation of the second weight setting section 49B in FIG. 13, the explanation thereof will be omitted. In the normal mode, the weight setting unit 49C sets the third weight W3 to 0.
  • the second weight setting section 49C and the third weight multiplying section 50 in FIG. 18 are examples of the "third weighting processing section” in the present invention.
  • the integrated angle command value calculator 43 and the angle controller 44 in FIG. 18 are examples of the "motor torque command value calculator” in the present invention.
  • the weight setting section 49C, the third weight multiplication section 50, and the integrated angle command value calculation section 43 in FIG. 18 are examples of the "switching section" in the present invention.
  • step S2 of FIGS. 9, 10, 14 and 15 it is determined whether or not the absolute value
  • the driver torque estimated value for example, the driver torque estimated value estimated by the "driver torque estimator” described in JP-A-2017-114324 can be used. In that case, the driver torque estimated value is an example of the "steering torque" in the "switching unit that switches according to the steering torque" in the present invention.
  • step S102 of FIGS. 11, 12, 16 and 17 it is determined whether or not the absolute value
  • T tb the absolute value of the torsion bar torque
  • the assist torque command value Tas is multiplied by the first weight W1, and the assist torque command value W1 ⁇ Tas after multiplication of the first weight is provided to the adder 47.
  • the manual steering command value ⁇ mdac may be multiplied by the first weight W1, and the manual steering command value after multiplication of the first weight may be provided to the adder 43 .
  • the angle control section 44 (see FIG. 5) includes the feedforward control section 53, but the feedforward control section 53 may be omitted.
  • the feedback control torque Tfb calculated by the feedback control section 52 becomes the basic target torque.
  • the present invention can also be applied to EPSs other than column-type EPS.
  • the invention can also be applied to a steer-by-wire system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

モータ制御装置は、操舵トルクを用いてアシストトルク指令値を生成するアシストトルク指令値生成部と、操舵トルクおよびアシストトルク指令値を用いて手動操舵指令値を生成する手動操舵指令値生成部と、運転支援用の自動操舵指令値に手動操舵指令値を加算して、統合角度指令値を演算する統合角度指令値演算部と、運転支援モード時において、アシストトルク指令値または手動操舵指令値に基づいて電動モータを制御する第１制御モードと、統合角度指令値に基づいて電動モータを制御する第２制御モードとを、操舵トルクに応じて切り替える切替部とを含む。

Description

モータ制御装置
　この発明は、操舵角制御用の電動モータの制御装置に関する。
　下記特許文献１には、操舵支援モード時において、ドライバがステアリングホイールを把持しているか否かを判定し、所定時間以上ステアリングホイールを保持していないと判定されたときに、操舵支援を解除する運転支援装置において、自車両の走行状況に応じて前記所定時間を設定する技術が開示されている。具体的には、車速が小さいほど、走行車線の中央と自車両との横偏差が小さいほど、所定時間が長く設定される。
特開２０１５－１２０３７４号公報
　この発明の目的は、アシストトルク指令値または手動操舵指令値に基づいて電動モータを制御する第１制御モードと、運転支援用の自動操舵指令値および手動操舵指令値の加算値である統合角度指令値に基づいて電動モータを制御する第２制御モードとを、操舵トルクに応じて切り替えることができるようになる、モータ制御装置を提供することである。
　本発明の一実施形態は、舵角制御用の電動モータを駆動制御するためのモータ制御装置であって、操舵トルクを用いてアシストトルク指令値を生成するアシストトルク指令値生成部と、前記操舵トルクおよび前記アシストトルク指令値を用いて手動操舵指令値を生成する手動操舵指令値生成部と、運転支援用の自動操舵指令値に前記手動操舵指令値を加算して、統合角度指令値を演算する統合角度指令値演算部と、運転支援モード時において、前記アシストトルク指令値または前記手動操舵指令値に基づいて前記電動モータを制御する第１制御モードと、前記統合角度指令値に基づいて前記電動モータを制御する第２制御モードとを、前記操舵トルクに応じて切り替える切替部とを含む、モータ制御装置を提供する。
　この構成では、アシストトルク指令値または手動操舵指令値に基づいて電動モータを制御する第１制御モードと、運転支援用の自動操舵指令値および手動操舵指令値の加算値である統合角度指令値に基づいて電動モータを制御する第２制御モードとを、操舵トルクに応じて切り替えることができるようになる。
　本発明における上述の、またはさらに他の目的、特徴および効果は、添付図面を参照して次に述べる実施形態の説明により明らかにされる。
図１は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置が適用された電動パワーステアリングシステムの概略構成を示す模式図である。 図２は、モータ制御用ＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。 図３は、トーションバートルクＴｄに対するアシストトルク指令値Ｔａｓの設定例を示すグラフである。 図４は、手動操舵指令値生成部で用いられるリファレンスＥＰＳモデルの一例を示す模式図である。 図５は、角度制御部の構成を示すブロック図である。 図６は、電動パワーステアリングシステムの物理モデルの構成例を示す模式図である。 図７は、外乱トルク推定部の構成を示すブロック図である。 図８は、トルク制御部の構成を示す模式図である。 図９は、運転支援モード時に重み設定部によって行われる重み設定処理の手順を示すフローチャートである。 図１０は、運転支援モード時に重み設定部によって行われる重み設定処理の他の例の手順を示すフローチャートである。 図１１は、運転支援モード時に重み設定部によって行われる重み設定処理のさらに他の例の手順を示すフローチャートである。 図１２は、運転支援モード時に重み設定部によって行われる重み設定処理のさらに他の例の手順を示すフローチャートである。 図１３は、モータ制御用ＥＣＵの変形例を説明するためのブロック図である。 図１４は、運転支援モード時に第２重み設定部によって行われる重み設定処理の手順を示すフローチャートである。 図１５は、運転支援モード時に第２重み設定部によって行われる重み設定処理の他の例の手順を示すフローチャートである。 図１６は、運転支援モード時に第２重み設定部によって行われる重み設定処理の他の例の手順を示すフローチャートである。 図１７は、運転支援モード時に第２重み設定部によって行われる重み設定処理のさらに他の例の手順を示すフローチャートである。 図１８は、モータ制御用ＥＣＵの他の変形例を説明するためのブロック図である。
　［本発明の実施形態の説明］
　本発明の一実施形態は、舵角制御用の電動モータを駆動制御するためのモータ制御装置であって、操舵トルクを用いてアシストトルク指令値を生成するアシストトルク指令値生成部と、前記操舵トルクおよび前記アシストトルク指令値を用いて手動操舵指令値を生成する手動操舵指令値生成部と、運転支援用の自動操舵指令値に前記手動操舵指令値を加算して、統合角度指令値を演算する統合角度指令値演算部と、運転支援モード時において、前記アシストトルク指令値または前記手動操舵指令値に基づいて前記電動モータを制御する第１制御モードと、前記統合角度指令値に基づいて前記電動モータを制御する第２制御モードとを、前記操舵トルクに応じて切り替える切替部とを含む、モータ制御装置を提供する。
　この構成では、アシストトルク指令値または手動操舵指令値に基づいて電動モータを制御する第１制御モードと、運転支援用の自動操舵指令値および手動操舵指令値の加算値である統合角度指令値に基づいて電動モータを制御する第２制御モードとを、操舵トルクに応じて切り替えることができるようになる。
　本発明の一実施形態では、前記操舵トルクが増加するほど、前記第２制御モードの割合が増加する。
　本発明の一実施形態では、前記操舵トルクが増加するほど、前記第２制御モードの割合が減少する。
　本発明の一実施形態では、前記切替部は、前記操舵トルクが所定の閾値以上であれば増加し、前記操舵トルクが所定の閾値未満で減少する、操舵関与量に基づいて、前記第１制御モードと前記第２制御モードとを切り替えるように構成されている。
　本発明の一実施形態では、前記切替部は、前記操舵トルクに基づいて、前記アシストトルク指令値に対して第１重み付け処理を行う第１重み付け部と、前記操舵トルクに基づいて、前記統合角度指令値に対して第２重み付け処理を行う第２重み付け部と、前記第１重み付け処理後のアシストトルク指令値と、前記第２重み付け処理後の統合角度指令値とに基づいて、モータトルク指令値を演算する、モータトルク指令値演算部とを含む。
　本発明の一実施形態では、前記切替部は、前記操舵トルクに基づいて、前記自動操舵指令値に対して第３重み付け処理を行う第３重み付け部と、前記第３重み付け処理後の自動操舵指令値と、前記手動操舵指令値とに基づいて、モータトルク指令値を演算する、モータトルク指令値演算部とを含む。
　［本発明の実施形態の詳細な説明］
　以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係るモータ制御装置が適用された電動パワーステアリングシステムの概略構成を示す模式図である。
　電動パワーステアリングシステム１は、車両を操向するための操舵部材としてのステアリングホイール（ハンドル）２と、このステアリングホイール２の回転に連動して転舵輪３を転舵する転舵機構４と、運転者の操舵を補助するための操舵補助機構５とを備えている。ステアリングホイール２と転舵機構４とは、ステアリングシャフト６および中間軸７を介して機械的に連結されている。
　ステアリングシャフト６は、ステアリングホイール２に連結された入力軸８と、中間軸７に連結された出力軸９とを含む。入力軸８と出力軸９とは、トーションバー１０を介して相対回転可能に連結されている。
　トーションバー１０の近傍には、トルクセンサ１２が配置されている。トルクセンサ１２は、入力軸８および出力軸９の相対回転変位量に基づいて、ステアリングホイール２に与えられたトーションバートルクＴｄを検出する。この実施形態では、トルクセンサ１２によって検出されるトーションバートルクＴｄは、例えば、左方向への操舵のためのトルクが正の値として検出され、右方向への操舵のためのトルクが負の値として検出され、その絶対値が大きいほどトーションバートルクＴｄの大きさが大きくなるものとする。トーションバートルクＴｄは、本発明の「操舵トルク」の一例である。
　転舵機構４は、ピニオン軸１３と、転舵軸としてのラック軸１４とを含むラックアンドピニオン機構からなる。ラック軸１４の各端部には、タイロッド１５およびナックルアーム（図示略）を介して転舵輪３が連結されている。ピニオン軸１３は、中間軸７に連結されている。ピニオン軸１３は、ステアリングホイール２の操舵に連動して回転するようになっている。ピニオン軸１３の先端には、ピニオン１６が連結されている。
　ラック軸１４は、車両の左右方向に沿って直線状に延びている。ラック軸１４の軸方向の中間部には、ピニオン１６に噛み合うラック１７が形成されている。このピニオン１６およびラック１７によって、ピニオン軸１３の回転がラック軸１４の軸方向移動に変換される。ラック軸１４を軸方向に移動させることによって、転舵輪３を転舵することができる。
　ステアリングホイール２が操舵（回転）されると、この回転が、ステアリングシャフト６および中間軸７を介して、ピニオン軸１３に伝達される。そして、ピニオン軸１３の回転は、ピニオン１６およびラック１７によって、ラック軸１４の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪３が転舵される。
　操舵補助機構５は、操舵補助力（アシストトルク）を発生するための電動モータ１８と、電動モータ１８の出力トルクを増幅して転舵機構４に伝達するための減速機１９とを含む。減速機１９は、ウォームギヤ２０と、このウォームギヤ２０と噛み合うウォームホイール２１とを含むウォームギヤ機構からなる。減速機１９は、伝達機構ハウジングとしてのギヤハウジング２２内に収容されている。
　以下において、減速機１９の減速比（ギヤ比）をＮで表す場合がある。減速比Ｎは、ウォームホイール２１の回転角であるウォームホイール角θｗｗに対するウォームギヤ２０の回転角であるウォームギヤ角θｗｇの比（θｗｇ／θｗｗ）として定義される。
　ウォームギヤ２０は、電動モータ１８によって回転駆動される。また、ウォームホイール２１は、出力軸９に一体回転可能に連結されている。
　電動モータ１８によってウォームギヤ２０が回転駆動されると、ウォームホイール２１が回転駆動され、ステアリングシャフト６にモータトルクが付与されるとともにステアリングシャフト６（出力軸９）が回転する。そして、ステアリングシャフト６の回転は、中間軸７を介してピニオン軸１３に伝達される。ピニオン軸１３の回転は、ラック軸１４の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪３が転舵される。すなわち、電動モータ１８によってウォームギヤ２０を回転駆動することによって、電動モータ１８による操舵補助や転舵輪３の転舵が可能となる。電動モータ１８には、電動モータ１８のロータの回転角を検出するための回転角センサ２３が設けられている。
　出力軸９（電動モータ１８の駆動対象の一例）に加えられるトルクとしては、電動モータ１８によるモータトルクと、モータトルク以外の外乱トルクＴｌｃとがある。モータトルク以外の外乱トルクＴｌｃには、トーションバートルクＴｄ、路面負荷トルク（路面反力トルク）Ｔｒｌ、摩擦トルクＴｆ等が含まれる。
　トーションバートルクＴｄは、運転者によってステアリングホイール２に加えられる力や、ステアリング慣性によって発生する力等によって、ステアリングホイール２側から出力軸９に加えられるトルクである。
　路面負荷トルクＴｒｌは、タイヤに発生するセルフアライニングトルク、サスペンションやタイヤホイールアライメントによって発生する力、ラックアンドピニオン機構の摩擦力等によって、転舵輪３側からラック軸１４を介して出力軸９に加えられるトルクである。
　車両には、車両の進行方向前方の道路を撮影するＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ２５、自車位置を検出するためのＧＰＳ（Global Positioning System）２６、道路形状や障害物を検出するためのレーダー２７、地図情報を記憶した地図情報メモリ２８および車速センサ２９が搭載されている。
　ＣＣＤカメラ２５、ＧＰＳ２６、レーダー２７、地図情報メモリ２８および車速センサ２９は、運転支援制御を行うための上位ＥＣＵ（ECU：Electronic Control Unit）２０１に接続されている。上位ＥＣＵ２０１は、ＣＣＤカメラ２５、ＧＰＳ２６、レーダー２７および車速センサ２９によって得られる情報および地図情報を元に、周辺環境認識、自車位置推定、経路計画等を行い、操舵や駆動アクチュエータの制御目標値の決定を行う。
　この実施形態では、運転モードとして、通常モードと運転支援モードとがある。上位ＥＣＵ２０１は、運転支援モード時には、運転支援のための自動操舵指令値θａｄａｃを設定する。この実施形態では、運転支援は、車両位置を車線中央（レーンセンタ）に維持するためのレーンセンタリングアシスト(ＬＣＡ)である。自動操舵指令値θａｄａｃは、車両を車線中央に沿って走行させるための操舵角の目標値である。自動操舵指令値θａｄａｃは、例えば、車速、目標走行ラインに対する車両の横偏差、目標走行ラインに対する車両のヨー偏差に基づいて、設定される。このような自動操舵指令値θａｄａｃを設定する処理は、周知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
　また、上位ＥＣＵ２０１は、運転モードが通常モードであるか運転支援モードであるかを示すモード信号Ｓｍｏｄｅを出力する。モード信号Ｓｍｏｄｅおよび自動操舵指令値θａｄａｃは、車載ネットワークを介して、モータ制御用ＥＣＵ２０２に与えられる。トルクセンサ１２によって検出されるトーションバートルクＴｄ、回転角センサ２３の出力信号は、モータ制御用ＥＣＵ２０２に入力される。モータ制御用ＥＣＵ２０２は、これらの入力信号および上位ＥＣＵ２０１から与えられる情報に基づいて、電動モータ１８を制御する。
　図２は、モータ制御用ＥＣＵ２０２の電気的構成を示すブロック図である。
　以下、主として、運転モードが運転支援モードである場合の動作について説明する。
　モータ制御用ＥＣＵ２０２は、マイクロコンピュータ４０と、マイクロコンピュータ４０によって制御され、電動モータ１８に電力を供給する駆動回路（インバータ回路）３１と、電動モータ１８に流れる電流（以下、「モータ電流Ｉ」という）を検出するための電流検出回路３２とを備えている。
　マイクロコンピュータ４０は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリなど）を備えており、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、アシストトルク指令値設定部４１と、手動操舵指令値生成部４２と、統合角度指令値演算部４３と、角度制御部４４と、第１重み乗算部４５と、第２重み乗算部４６と、加算部４７と、トルク制御部（電流制御部）４８と、重み設定部４９とを含む。
　この実施形態では、重み設定部４９および第１重み乗算部４５は、本発明における「第１重み付け部」の一例である。重み設定部４９および第２重み乗算部４６は、本発明における「第２重み付け部」の一例である。加算部４７は、本発明における「モータトルク指令値演算部」の一例である。重み設定部４９、第１重み乗算部４５、第２重み乗算部４６および加算部４７は、本発明における「切替部」の一例である。
　アシストトルク指令値設定部４１は、手動操作に必要なアシストトルクの目標値であるアシストトルク指令値Ｔａｓを設定する。アシストトルク指令値設定部４１は、トルクセンサ１２によって検出されるトーションバートルクＴｄに基づいて、アシストトルク指令値Ｔａｓを設定する。トーションバートルクＴｄに対するアシストトルク指令値Ｔａｓの設定例は、図３に示されている。
　アシストトルク指令値Ｔａｓは、電動モータ１８から左方向操舵のための操舵補助力を発生させるべきときには正の値とされ、電動モータ１８から右方向操舵のための操舵補助力を発生させるべきときには負の値とされる。アシストトルク指令値Ｔａｓは、トーションバートルクＴｄの正の値に対しては正をとり、トーションバートルクＴｄの負の値に対しては負をとる。そして、アシストトルク指令値Ｔａｓは、トーションバートルクＴｄの絶対値が大きくなるほど、その絶対値が大きくなるように設定される。
　なお、アシストトルク指令値設定部４１は、上位ＥＣＵ２０１から車速を取得し、車速とトーションバートルクＴｄとに基づいてアシストトルク指令値Ｔａｓを設定してもよい。この場合には、アシストトルク指令値Ｔａｓは、前述のようにトーションバートルクＴｄに応じて設定されるとともに、車速Ｖが大きいほどアシストトルク指令値Ｔａｓの絶対値が小さくなるように設定される。
　なお、アシストトルク指令値設定部４１は、トーションバートルクＴｄに予め設定された定数を乗算することによって、アシストトルク指令値Ｔａｓを演算してもよい。
　手動操舵指令値生成部４２は、運転者がステアリングホイール２を操作した場合に、当該ステアリングホイール操作に応じた操舵角（より正確には出力軸９の回転角θ）を手動操舵指令値θｍｄａｃとして設定するために設けられている。手動操舵指令値生成部４２は、トルクセンサ１２によって検出されるトーションバートルクＴｄと、アシストトルク指令値設定部４１によって設定されるアシストトルク指令値Ｔａｓとを用いて手動操舵指令値θｍｄａｃを生成する。手動操舵指令値生成部４２の詳細については、後述する。
　統合角度指令値演算部４３は、上位ＥＣＵ２０１によって設定される自動操舵指令値θａｄａｃに、手動操舵指令値θｍｄａｃを加算して、統合角度指令値θｓｉｎｔを演算する。
　角度制御部４４は、統合角度指令値θｓｉｎｔに基づいて、統合角度指令値θｓｉｎｔに応じた統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔを演算する。角度制御部４４の詳細については、後述する。
　第１重み乗算部４５は、アシストトルク指令値設定部４１によって設定されるアシストトルク指令値Ｔａｓに第１重みＷ１を乗算する。第２重み乗算部４６は、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに第２重みＷ２を乗算する。第１重みＷ１および第１重みＷ２は、重み設定部４９によって設定される。重み設定部４９の動作の詳細については後述する。
　加算部４７は、第１重み乗算後（第１重み付け処理後）のアシストトルク指令値Ｗ１・Ｔａｓと、第２重み乗算後（第２重み付け処理後）の統合モータトルク指令値Ｗ２・Ｔｍｉｎｔとを加算することにより、電動モータ１８に対するモータトルク指令値Ｔｍを演算する。
　トルク制御部４８は、電動モータ１８のモータトルクがモータトルク指令値Ｔｍに近づくように駆動回路３１を駆動する。
　手動操舵指令値生成部４２は、この実施形態では、リファレンスＥＰＳモデルを用いて、手動操舵指令値θｍｄａｃを設定する。
　図４は、手動操舵指令値生成部４２で用いられるリファレンスＥＰＳモデルの一例を示す模式図である。
　このリファレンスＥＰＳモデルは、ロアコラムを含む単一慣性モデルである。ロアコラムは、出力軸９およびウォームホイール２１に対応する。図４において、Ｊｃは、ロアコラムの慣性であり、θｃはロアコラムの回転角であり、Ｔｄは、トーションバートルクである。ロアコラムには、トーションバートルクＴｄ、電動モータ１８から出力軸９に作用するトルクＮ・Ｔｍおよび路面負荷トルクＴｒｌが与えられる。路面負荷トルクＴｒｌは、ばね定数ｋｓおよび粘性減衰係数ｃを用いて、次式(1)で表される。
　Ｔｒｌ＝－ｋｓ・θｃ－ｃ（ｄθｃ／ｄｔ）　　…(1)
　この実施形態では、ばね定数ｋｓおよび粘性減衰係数ｃとして、予め実験、解析等で求めた所定値が設定されている。
　リファレンスＥＰＳモデルの運動方程式は、次式(2)で表される。
　Ｊｃ・ｄ２θｃ／ｄｔ２＝Ｔｄ＋Ｎ・Ｔｍ－ｋｓ・θｃ－ｃ（ｄθｃ／ｄｔ）　　…(2)
　手動操舵指令値生成部４２は、Ｔｄにトルクセンサ１２によって検出されるトーションバートルクＴｄを代入し、Ｔｍにアシストトルク指令値設定部４１によって設定されるアシストトルク指令値Ｔａｓを代入して、式(2)の微分方程式を解くことにより、ロアコラムの回転角θｃを演算する。そして、手動操舵指令値生成部４２は、得られたロアコラムの回転角θｃを手動操舵指令値θｍｄａｃとして生成する。
　図５は、角度制御部４４の構成を示すブロック図である。
　角度制御部４４は、統合角度指令値θｓｉｎｔに基づいて、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔを演算する。角度制御部４４は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５１と、フィードバック制御部５２と、フィードフォワード制御部５３と、外乱トルク推定部５４と、トルク加算部５５と、外乱トルク補償部５６と、第１減速比除算部５７と、減速比乗算部５８と、回転角演算部５９と、第２減速比除算部６０とを含む。
　減速比乗算部５８は、加算部４７（図２参照）によって演算されるモータトルク指令値Ｔｍに減速機１９の減速比Ｎを乗算することにより、モータトルク指令値Ｔｍを出力軸９（ウォームホイール２１）に作用する出力軸トルク指令値Ｎ・Ｔｍに換算する。
　回転角演算部５９は、回転角センサ２３の出力信号に基づいて、電動モータ１８のロータ回転角θｍを演算する。第２減速比除算部６０は、回転角演算部５９によって演算されるロータ回転角θｍを減速比Ｎで除算することにより、ロータ回転角θｍを出力軸９の回転角（実操舵角）θに換算する。
　ローパスフィルタ５１は、統合角度指令値θｓｉｎｔに対してローパスフィルタ処理を行う。ローパスフィルタ処理後の統合角度指令値θｓｉｎは、フィードバック制御部５２およびフィードフォワード制御部５３に与えられる。
　フィードバック制御部５２は、外乱トルク推定部５４によって演算される操舵角推定値^θを、ローパスフィルタ処理後の統合角度指令値θｓｉｎに近づけるために設けられている。フィードバック制御部５２は、角度偏差演算部５２ＡとＰＤ制御部５２Ｂとを含む。角度偏差演算部５２Ａは、統合角度指令値θｓｉｎと操舵角推定値^θとの偏差Δθ（＝θｓｉｎ－^θ）を演算する。なお、角度偏差演算部５２Ａは、統合角度指令値θｓｉｎと、第２減速比除算部６０によって演算される実操舵角θとの偏差（θｓｉｎ－θ）を、角度偏差Δθとして演算するようにしてもよい。
　ＰＤ制御部５２Ｂは、角度偏差演算部５２Ａによって演算される角度偏差Δθに対してＰＤ演算（比例微分演算）を行うことにより、フィードバック制御トルクＴｆｂを演算する。フィードバック制御トルクＴｆｂは、トルク加算部５５に与えられる。
　フィードフォワード制御部５３は、電動パワーステアリングシステム１の慣性による応答性の遅れを補償して、制御の応答性を向上させるために設けられている。フィードフォワード制御部５３は、角加速度演算部５３Ａと慣性乗算部５３Ｂとを含む。角加速度演算部５３Ａは、統合角度指令値θｓｉｎを二階微分することにより、目標角加速度ｄ２θｓｉｎ／ｄｔ２を演算する。
　慣性乗算部５３Ｂは、角加速度演算部５３Ａによって演算された目標角加速度ｄ２θｓｉｎ／ｄｔ２に、電動パワーステアリングシステム１の慣性Ｊを乗算することにより、フィードフォワード制御トルクＴｆｆ（＝Ｊ・ｄ２θｓｉｎ／ｄｔ２）を演算する。慣性Ｊは、例えば、後述する電動パワーステアリングシステム１の物理モデル（図６参照）から求められる。フィードフォワード制御トルクＴｆｆは、慣性補償値として、トルク加算部５５に与えられる。
　トルク加算部５５は、フィードバック制御トルクＴｆｂにフィードフォワード制御トルクＴｆｆを加算することにより、基本トルク指令値（Ｔｆｂ＋Ｔｆｆ）を演算する。
　外乱トルク推定部５４は、プラント（電動モータ１８の制御対象）に外乱として発生する非線形なトルク（外乱トルク：モータトルク以外のトルク）を推定するために設けられている。外乱トルク推定部５４は、出力軸トルク指令値Ｎ・Ｔｍと、実操舵角θとに基づいて、外乱トルク（外乱負荷）Ｔｌｃ、操舵角θおよび操舵角微分値（角速度）ｄθ／ｄｔを推定する。外乱トルクＴｌｃ、操舵角θおよび操舵角微分値（角速度）ｄθ／ｄｔの推定値を、それぞれ^Ｔｌｃ、^θおよびｄ^θ／ｄｔで表す。外乱トルク推定部５４の詳細については、後述する。
　外乱トルク推定部５４によって演算された外乱トルク推定値^Ｔｌｃは、外乱トルク補償値として外乱トルク補償部５６に与えられる。外乱トルク推定部５４によって演算された操舵角推定値^θは、角度偏差演算部５２Ａに与えられる。
　外乱トルク補償部５６は、基本トルク指令値（Ｔｆｂ＋Ｔｆｆ）から外乱トルク推定値^Ｔｌｃを減算することにより、統合操舵トルク指令値Ｔｓｉｎｔ（＝Ｔｆｂ＋Ｔｆｆ－^Ｔｌｃ）を演算する。これにより、外乱トルクが補償された統合操舵トルク指令値Ｔｓｉｎｔ（出力軸９に対するトルク指令値）が得られる。
　統合操舵トルク指令値Ｔｓｉｎｔは、第１減速比除算部５７に与えられる。第１減速比除算部５７は、統合操舵トルク指令値Ｔｓｉｎｔを減速比Ｎで除算することにより、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔを演算する。この統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔが、第２重み乗算部４６（図２参照）に与えられる。
　外乱トルク推定部５４について詳しく説明する。外乱トルク推定部５４は、例えば、図６に示す電動パワーステアリングシステム１の物理モデル１０１を使用して、外乱トルクＴｌｃ、操舵角θおよび角速度ｄθ／ｄｔを推定する外乱オブザーバから構成されている。
　この物理モデル１０１は、出力軸９および出力軸９に固定されたウォームホイール２１を含むプラント（モータ駆動対象の一例）１０２を含む。プラント１０２には、ステアリングホイール２からトーションバー１０を介してトーションバートルクＴｄが与えられるとともに、転舵輪３側から路面負荷トルクＴｒｌが与えられる。
　さらに、プラント１０２には、ウォームギヤ２０を介して出力軸トルク指令値Ｎ・Ｔｍが与えられるとともに、ウォームホイール２１とウォームギヤ２０との間の摩擦によって摩擦トルクＴｆが与えられる。
　プラント１０２の慣性をＪとすると、物理モデル１０１の慣性についての運動方程式は、次式(3)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ｄ２θ／ｄｔ２は、プラント１０２の角加速度である。Ｎは、減速機１９の減速比である。Ｔｌｃは、プラント１０２に与えられるモータトルク以外の外乱トルクを示している。この実施形態では、外乱トルクＴｌｃは、トーションバートルクＴｄと路面負荷トルクＴｒｌと摩擦トルクＴｆとの和として示されているが、実際には、外乱トルクＴｌｃはこれら以外のトルクを含んでいる。
　図６の物理モデル１０１に対する状態方程式は、次式(4)で表わされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　前記式(4)において、ｘは、状態変数ベクトル、ｕ１は、既知入力ベクトル、ｕ２は、未知入力ベクトル、ｙは、出力ベクトル（測定値）である。また、前記式(4)において、Ａは、システム行列、Ｂ１は、第１入力行列、Ｂ２は、第２入力行列、Ｃは、出力行列、Ｄは、直達行列である。
　前記状態方程式を、未知入力ベクトルｕ２を状態の１つとして含めた系に拡張する。拡張系の状態方程式（拡張状態方程式）は、次式(5)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　前記式(5)において、ｘｅは、拡張系の状態変数ベクトルであり、次式(6)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　前記式(5)において、Ａｅは、拡張系のシステム行列、Ｂｅは、拡張系の既知入力行列、Ｃｅは、拡張系の出力行列である。
　前記式（5）の拡張状態方程式から、次式（7）の方程式で表される外乱オブザーバ（拡張状態オブザーバ）が構築される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　式(7)において、^ｘｅはｘｅの推定値を表している。また、Ｌはオブザーバゲインである。また、^ｙはｙの推定値を表している。^ｘｅは、次式（8）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　式(8)において、^θはθの推定値であり、^ＴｌｃはＴｌｃの推定値である。
　外乱トルク推定部５４は、前記式(7)の方程式に基づいて状態変数ベクトル^ｘｅを演算する。
　図７は、外乱トルク推定部５４の構成を示すブロック図である。
　外乱トルク推定部５４は、入力ベクトル入力部７１と、出力行列乗算部７２と、第１加算部７３と、ゲイン乗算部７４と、入力行列乗算部７５と、システム行列乗算部７６と、第２加算部７７と、積分部７８と、状態変数ベクトル出力部７９とを含む。
　減速比乗算部５８（図５参照）によって演算される出力軸トルク指令値Ｎ・Ｔｍは、入力ベクトル入力部７１に与えられる。入力ベクトル入力部７１は、入力ベクトルｕ１を出力する。
　積分部７８の出力が状態変数ベクトル^ｘｅ（前記式(8)参照）となる。演算開始時には、状態変数ベクトル^ｘｅとして初期値が与えられる。状態変数ベクトル^ｘｅの初期値は、たとえば０である。
　システム行列乗算部７６は、状態変数ベクトル^ｘｅにシステム行列Ａｅを乗算する。出力行列乗算部７２は、状態変数ベクトル^ｘｅに出力行列Ｃｅを乗算する。
　第１加算部７３は、第２減速比除算部６０（図５参照）によって演算された実操舵角θである出力ベクトル（測定値）ｙから、出力行列乗算部７２の出力(Ｃｅ・^ｘｅ)を減算する。つまり、第１加算部７３は、出力ベクトルｙと出力ベクトル推定値^ｙ(＝Ｃｅ・^ｘｅ）との差（ｙ－＾ｙ）を演算する。ゲイン乗算部７４は、第１加算部７３の出力（ｙ－＾ｙ）にオブザーバゲインＬ（前記式(7)参照）を乗算する。
　入力行列乗算部７５は、入力ベクトル入力部７１から出力される入力ベクトルｕ１に入力行列Ｂｅを乗算する。第２加算部７７は、入力行列乗算部７５の出力（Ｂｅ・ｕ１）と、システム行列乗算部７６の出力（Ａｅ・^ｘｅ）と、ゲイン乗算部７４の出力（Ｌ（ｙ－＾ｙ））とを加算することにより、状態変数ベクトルの微分値ｄ^ｘｅ／ｄｔを演算する。積分部７８は、第２加算部７７の出力（ｄ^ｘｅ／ｄｔ）を積分することにより、状態変数ベクトル^ｘｅを演算する。状態変数ベクトル出力部７９は、状態変数ベクトル^ｘｅに基づいて、外乱トルク推定値^Ｔｌｃ、操舵角推定値^θおよび角速度推定値ｄ^θ／ｄｔを演算する。
　一般的な外乱オブザーバは、前述の拡張状態オブザーバとは異なり、プラントの逆モデルとローパスフィルタとから構成される。プラントの運動方程式は、前述のように式(3)で表される。したがって、プラントの逆モデルは、次式(9)となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　一般的な外乱オブザーバへの入力は、Ｊ・ｄ２θ／ｄｔ２およびＮ・Ｔｍであり、実操舵角θの二階微分値を用いるため、回転角センサ２３のノイズの影響を大きく受ける。これに対して、前述の実施形態の拡張状態オブザーバでは、積分型で外乱トルクを推定するため、微分によるノイズ影響を低減できる。
　なお、外乱トルク推定部６４として、プラントの逆モデルとローパスフィルタとから構成される一般的な外乱オブザーバを用いてもよい。
　図８は、トルク制御部４８の構成を示す模式図である。
　トルク制御部４８（図２参照）は、モータ電流指令値演算部８１と、電流偏差演算部８２と、ＰＩ制御部８３と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部８４とを含む。
　モータ電流指令値演算部８１は、加算部４７（図２参照）によって演算されたモータトルク指令値Ｔｍを電動モータ１８のトルク定数Ｋｔで除算することにより、モータ電流指令値Ｉｃｍｄを演算する。
　電流偏差演算部８２は、モータ電流指令値演算部８１によって得られたモータ電流指令値Ｉｃｍｄと電流検出回路３２によって検出されたモータ電流Ｉとの偏差ΔＩ（＝Ｉｃｍｄ－Ｉ）を演算する。
　ＰＩ制御部８３は、電流偏差演算部８２によって演算された電流偏差ΔＩに対するＰＩ演算（比例積分演算）を行うことにより、電動モータ１８に流れるモータ電流Ｉをモータ電流指令値Ｉｃｍｄに導くための駆動指令値を生成する。ＰＷＭ制御部８４は、前記駆動指令値に対応するデューティ比のＰＷＭ制御信号を生成して、駆動回路３１に供給する。これにより、駆動指令値に対応した電力が電動モータ１８に供給されることになる。
　図９は、運転支援モード時に重み設定部４９によって行われる重み設定処理の手順を示すフローチャートである。
　運転モードが運転支援モードになると、重み設定部４９は、初期設定を行う（ステップＳ１）。初期設定においては、重み設定部４９は、ドライバがステアリングホイール２の操作に関与している度合いを表す操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍ、カウンタ値ｋおよび前回カウンタ値ｋｐｒｅｖを０に設定する。また、重み設定部４９は、第１重みＷ１を１に設定し、第２重みＷ２を０に設定する。操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍは、０以上１以下の範囲内の値をとる。
　なお、運転モードが運転支援モードになると、上位ＥＣＵ２０１によって自動操舵指令値θａｄａｃが設定され、その自動操舵指令値θａｄａｃがモータ制御用ＥＣＵ２０２に与えられる。
　次に、重み設定部４９は、トーションバートルクＴｄの絶対値｜Ｔｄ｜が所定の第１閾値Ｔｔｈ１以上であるか否かを判別する（ステップＳ２）。
　｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ１であれば（ステップＳ２：ＹＥＳ）、重み設定部４９は、現在のカウンタ値ｋを前回カウンタ値ｋｐｒｅｖとして保存した後に、カウンタ値ｋを１だけインクリメント（＋１）する（ステップＳ３）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ５に移行する。
　ステップＳ２において、｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ１であると判別された場合には（ステップＳ２：ＮＯ）、重み設定部４９は、現在のカウンタ値ｋを前回カウンタ値ｋｐｒｅｖとして保存した後に、カウンタ値ｋを１だけデクリメント（－１）する（ステップＳ４）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ５に移行する。
　ステップＳ５では、操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍを次式(10)に基づいて演算する。
　ｉｆ　０＜Ｘ＜１　　ｔｈｅｎ　Ｄｅ_ｎｏｒｍ＝Ｘ
　ｉｆ　Ｘ≧１　　　　ｔｈｅｎ　Ｄｅ_ｎｏｒｍ＝１
　ｉｆ　Ｘ≦０　　　　ｔｈｅｎ　Ｄｅ_ｎｏｒｍ＝０
　Ｘ＝ｋ・Δｔ／Ｄｅ_ｂａｓｅ　　　　　　　　　　…(10)
　式（10)において、Δｔは演算周期［ｓｅｃ］であり、Ｄｅ_ｂａｓｅは操作関与基準時間［ｓｅｃ］である。図９のステップＳ２～ステップＳ８の処理は、所定時間毎に繰り返し実行される。この所定時間が、演算周期Δｔである。
　図９の手順においては、操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅは、第１重みＷ１が１かつ第２重みＷ２が０である状態から、ステアリングホイール２を操作している状態（｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ１の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ以上継続したときに第１重みＷ１を０にかつ第２重みＷ２を１に設定するための時間であり、予め設定されている。操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅは、第１重みＷ１が０かつ第２重みＷ２が１である状態から、ステアリングホイール２を操作していない状態（｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ１の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ以上継続したときに第１重みＷ１を１にかつ第２重みＷ２を０に設定するための時間でもある。
　次に、重み設定部４９は、Ｘ≦０またはＸ≧１であるという飽和条件を満たしているか否かを判別する（ステップＳ６）。飽和条件を満たしていれば（ステップＳ６：ＹＥＳ）、重み設定部４９は、ステップＳ３またはステップＳ４で前回カウンタ値ｋｐｒｅｖとして記憶された更新前のカウント値ｋを、カウント値ｋとして設定する（ステップＳ７）。これにより、飽和条件を満たしていると判別された場合には、カウント値ｋが、ステップＳ３またはＳ４で更新される前のカウント値に戻される。そして、重み設定部４９は、ステップＳ８に移行する。
　ステップＳ６で、飽和条件を満たしていないと判別された場合には（ステップＳ６：ＮＯ）、重み設定部４９は、ステップＳ８に移行する。
　ステップＳ８では、重み設定部４９は、次式(11)に基づいて、第１重みＷ１および第２重みＷ２を演算し、得られた第１重みＷ１を第１重み乗算部４５に設定し、得られた第２重みＷ２を第２重み乗算部４６に設定する。そして、重み設定部４９は、ステップＳ２に戻る。
　Ｗ１＝１－Ｄｅ_ｎｏｒｍ
　Ｗ２＝Ｄｅ_ｎｏｒｍ　　　…（11）
　なお、運転モードが通常モードである場合には、重み設定部４９は、第１重みＷ１を１に設定し、第２重みＷ２を０に設定する。したがって、通常モード時には、アシストトルク指令値Ｔａｓのみに基づいて、電動モータ１８が駆動制御される。
　図９の手順では、ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが大きくなると、アシストトルク指令値Ｔａｓに対する第１重みＷ１が小さくなり、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに対する第２重みＷ２が大きくなる。逆に、ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが小さくなると、アシストトルク指令値Ｔａｓに対する第１重みＷ１が大きくなり、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに対する第２重みＷ２が小さくなる。
　これにより、ドライバは、ステアリングホイール操作がないと運転支援（この実施形態ではＬＣＡ）が解除されることを認識できる。これにより、運転支援モード時において、ドライバは、ステアリングホイール操作を維持しようとするようになる。また、ステアリングホイール操作がない状態で、運転支援（この実施形態ではＬＣＡ）機能が有効化されるといったことを防止でき、運転支援システムの信頼性が低い場合にもより安全に走行することができる。
　また、ステアリングホイール操作がないと運転支援が解除されることを認識しているドライバは、積極的にステアリングホイール２を操作することになるが、一般的な車両では、トーションバートルクが大きくなると、オーバーライドによって運転支援が解除されてしまう。本実施形態では、ステアリングホイール操作が継続している状態では、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに基づいて電動モータ１８が駆動制御されるので、ドライバのステアリングホイール操作に基づく操舵が可能である。したがって、本実施形態では、ドライバのステアリングホイール操作に基づく運転支援の解除を行う必要がないため、ステアリングホイール操作に基づく運転支援の解除（オーバーライド）は行われない。
　図１０は、運転支援モード時に重み設定部によって行われる重み設定処理の他の例の手順を示すフローチャートである。
　図１０において、前述の図９の各ステップと同じステップには、図９のステップ番号と同じステップ番号を付して示す。
　図１０の手順では、操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅとして、第１重みＷ１を１から０（第２重みＷ２を０から１）に変化させるための第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤと、第１重みＷ１を０から１（第２重みＷ２を１から０）に変化させるための第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤとが予め設定されている。
　Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、第１重みＷ１が１(第２重みＷ２が０)である状態から、ステアリングホイール２を操作している状態（｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ１の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤ以上継続したときに第１重みＷ１を０(第２重みＷ２を１)に設定するための時間であり、予め設定されている。また、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、第１重みＷ１が０(第２重みＷ２が１)である状態から、ステアリングホイール２を操作していない状態（｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ１の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤ以上継続したときに第１重みＷ１を１(第２重みＷ２を０)に設定するための時間であり、予め設定されている。
　図１０の手順では、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが増加する方向に変化しているときに設定される時間であり、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが減少する方向に変化しているときに設定される時間である。
　ステップＳ２において、｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ１と判別された場合には、重み設定部４９は、ステップＳ５の操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍの演算に用いられる操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅとして、第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤを設定する（ステップＳ２１）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ３に移行する。
　一方、ステップＳ２において、｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ１と判別された場合には、重み設定部４９は、ステップＳ５の操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍの演算に用いられる操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅとして、第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤを設定する（ステップＳ２２）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ４に移行する。ステップＳ２１、ステップＳ２２以外のステップは、図９と同じである。
　運転支援を重視する場合には、第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤが、第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤよりも短い時間に設定される。この場合には、トーションバートルクＴｔｂが第１閾値Ｔｔｈ１以上になると、迅速に運転支援が有効化される。トーションバートルクＴｔｂが第１閾値Ｔｔｈ１未満の状態でも、ある程度は運転支援が継続される。
　ドライバのステアリングホイール操作を重視する場合には、第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤが、第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤよりも短い時間に設定される。この場合には、トーションバートルクＴｔｂが第１閾値Ｔｔｈ１未満になると、迅速に運転支援が無効化される。
　図１０の手順においても、図９の手順と同様な効果が得られる。
　図１１は、運転支援モード時に重み設定部４９によって行われる重み設定処理のさらに他の例の手順を示すフローチャートである。
　運転モードが運転支援モードになると、重み設定部４９は、初期設定を行う（ステップＳ１０１）。初期設定においては、重み設定部４９は、ドライバがステアリングホイール２の操作に関与している度合いを表す操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍを０に設定し、カウンタ値ｋおよび前回カウンタ値ｋｐｒｅｖを０に設定する。また、重み設定部４９は、第１重みＷ１を０に設定し、第２重みＷ２を１に設定する。操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍは、０以上１以下の範囲内の値をとる。
　なお、運転モードが運転支援モードになると、上位ＥＣＵ２０１によって自動操舵指令値θａｄａｃが設定され、その自動操舵指令値θａｄａｃがモータ制御用ＥＣＵ２０２に与えられる。
　次に、重み設定部４９は、トーションバートルクＴｄの絶対値｜Ｔｄ｜が所定の第２閾値Ｔｔｈ２以上であるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。
　｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ２であれば（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、重み設定部４９は、現在のカウンタ値ｋを前回カウンタ値ｋｐｒｅｖとして保存した後に、カウンタ値ｋを１だけインクリメント（＋１）する（ステップＳ１０３）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ１０５に移行する。
　ステップＳ１０２において、｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ２であると判別された場合には（ステップＳ１０２：ＮＯ）、重み設定部４９は、現在のカウンタ値ｋを前回カウンタ値ｋｐｒｅｖとして保存した後に、カウンタ値ｋを１だけデクリメント（－１）する（ステップＳ１０４）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ１０５に移行する。
　ステップＳ１０５では、操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍを次式(12)に基づいて演算する。
　ｉｆ　０＜Ｘ＜１　　ｔｈｅｎ　Ｄｅ_ｎｏｒｍ＝Ｘ
　ｉｆ　Ｘ≧１　　　　ｔｈｅｎ　Ｄｅ_ｎｏｒｍ＝１
　ｉｆ　Ｘ≦０　　　　ｔｈｅｎ　Ｄｅ_ｎｏｒｍ＝０
　Ｘ＝ｋ・Δｔ／Ｄｅ_ｂａｓｅ　　　　　　　　　　…(12)
　式（12)において、Δｔは演算周期［ｓｅｃ］であり、Ｄｅ_ｂａｓｅは操作関与基準時間［ｓｅｃ］である。図１１のステップＳ１０２～ステップＳ１０８の処理は、所定時間毎に繰り返し実行される。この所定時間が、演算周期Δｔである。
　図１１の手順においては、操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅは、第１重みＷ１が０かつ第２重みＷ２が１である状態から、ステアリングホイール２を操作している状態（｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ２である状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ以上継続したときに第１重みＷ１を１にかつ第２重みＷ２を０に設定するための時間であり、予め設定されている。操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅは、第１重みＷ１が１かつ第２重みＷ２が０である状態から、ステアリングホイール２を操作していない状態（｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ２である状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ以上継続したときに第１重みＷ１を０にかつ第２重みＷ２を１に設定するための時間でもある。
　次に、重み設定部４９は、Ｘ≦０またはＸ≧１であるという飽和条件を満たしているか否かを判別する（ステップＳ１０６）。飽和条件を満たしていれば（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、重み設定部４９は、ステップＳ１０３またはステップＳ１０４で前回カウンタ値ｋｐｒｅｖとして記憶された更新前のカウント値ｋを、カウント値ｋとして設定する（ステップＳ１０７）。これにより、飽和条件を満たしていると判別された場合には、カウント値ｋが、ステップＳ１０３またはＳ１０４で更新される前のカウント値に戻される。そして、重み設定部４９は、ステップＳ１０８に移行する。
　ステップＳ１０６で、飽和条件を満たしていないと判別された場合には（ステップＳ１０６：ＮＯ）、重み設定部４９は、ステップＳ１０８に移行する。
　ステップＳ１０８では、重み設定部４９は、次式(13)に基づいて、第１重みＷ１および第２重みＷ２を演算し、得られた第１重みＷ１を第１重み乗算部４５に設定し、得られた第２重みＷ２を第２重み乗算部４６に設定する。そして、重み設定部４９は、ステップＳ１０２に戻る。
　Ｗ１＝Ｄｅ_ｎｏｒｍ
　Ｗ２＝１－Ｄｅ_ｎｏｒｍ　　　…（13）
　なお、運転モードが通常モードである場合には、重み設定部４９は、第１重みＷ１を１に設定し、第２重みＷ２を０に設定する。したがって、通常モード時には、アシストトルク指令値Ｔａｓのみに基づいて、電動モータ１８が駆動制御される。
　図１１の手順では、ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが大きくなると、アシストトルク指令値Ｔａｓに対する第１重みＷ１が大きくなり、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに対する第２重みＷ２が小さくなる。逆に、ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが小さくなると、アシストトルク指令値Ｔａｓに対する第１重みＷ１が小さくなり、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに対する第２重みＷ２が大きくなる。
　これにより、ドライバは、運転支援モード時において、操舵介入（手動運転）を行う場合に、運転支援を実質的に無効化（オーバーライド）できる。これにより、運転支援モード時に操舵介入を行い易くなる。なお、図１１の手順では、運転支援モード時にドライバが操舵介入しているときに運転支援を実質的に無効化するものであるため、ステリングホイール操作にドライバが確実に関与していることを検出することが重要である。そこで、ステップＳ１０２における第２閾値Ｔｔｈ２は、図９のステップＳ２における第１閾値Ｔｔｈ１よりも大きな値に設定されることが好ましい。
　また、ドライバが操作介入していない場合、運転支援が有効化されるので、運転支援システムの信頼性が高い場合には、ドライバが操作に関与していない状態でも安全に走行することができる。
　図１２は、運転支援モード時に重み設定部によって行われる重み設定処理のさらに他の例の手順を示すフローチャートである。
　図１２において、前述の図１１の各ステップと同じステップには、図１１のステップ番号と同じステップ番号を付して示す。
　図１２の手順では、操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅとして、第１重みＷ１を１から０（第２重みＷ２を０から１）に変化させるための第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤと、第１重みＷ１を０から１（第２重みＷ２を１から０）に変化させるための第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤとが予め設定されている。
　Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、第１重みＷ１が０(第２重みＷ２が１)である状態から、ステアリングホイール２を操作している状態（｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ２の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤ以上継続したときに第１重みＷ１を１(第２重みＷ２を０)に設定するための時間であり、予め設定されている。また、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、第１重みＷ１が１(第２重みＷ２が０)である状態から、ステアリングホイール２を操作していない状態（｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ２の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤ以上継続したときに第１重みＷ１を０(第２重みＷ２を１)に設定するための時間であり、予め設定されている。
　図１２の手順では、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが増加する方向に変化しているときに設定される時間であり、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが減少する方向に変化しているときに設定される時間である。
　ステップＳ１０２において、｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ２と判別された場合には、重み設定部４９は、ステップＳ１０５の操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍの演算に用いられる操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅとして、第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤを設定する（ステップＳ１２１）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ１０３に移行する。
　一方、ステップＳ１０２において、｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ２と判別された場合には、重み設定部４９は、ステップＳ１０５の操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍの演算に用いられる操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅとして、第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤを設定する（ステップＳ１２２）。そして、重み設定部４９は、ステップＳ１０４に移行する。ステップＳ１２１、ステップＳ１２２以外のステップは、図１１と同じである。
　運転支援を重視する場合には、第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤが、第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤよりも短い時間に設定される。この場合には、トーションバートルクＴｔｂが第２閾値Ｔｔｈ２未満になると、迅速に運転支援が有効化される。トーションバートルクＴｔｂが第２閾値Ｔｔｈ２以上の状態でも、ある程度は運転支援が継続される。
　ドライバのステアリングホイール操作を重視する場合には、第２操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤが、第１操作関与基準時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤよりも短い時間に設定される。この場合には、トーションバートルクＴｔｂが第２閾値Ｔｔｈ２以上になると、迅速に運転支援が無効化される。トーションバートルクＴｔｂが第２閾値Ｔｔｈ２未満の状態でも、ある程度は運転支援の無効化状態が継続される。
　図１２の手順においても、図１１の手順と同様な効果が得られる。
　図１３は、モータ制御用ＥＣＵ２０２の変形例を説明するためのブロック図である。図１３において、前述の図２の各部に対応する部分には、図２の各部と同じ符号を付して示す。
　このモータ制御用ＥＣＵ２０２では、自動動操舵指令値θａｄａｃの入力端子（図示略）と統合角度指令値演算部４３との間に、第３重み乗算部５０が設けられている。
　上位ＥＣＵ２０１から与えられる自動操舵指令値θａｄａｃは、第３重み乗算部５０に入力する。第３重み乗算部５０は、自動操舵指令値θａｄａｃに第３重みＷ３を乗算する。第３重み乗算後の自動操舵指令値Ｗ３・θａｄａｃが、統合角度指令値演算部４３に与えられる。統合角度指令値演算部４３は、第３重み乗算後の自動操舵指令値Ｗ３・θａｄａｃに、手動操舵指令値生成部４２によって生成される手動操舵指令値θｍｄａｃを加算して、統合角度指令値θｓｉｎｔを演算する。角度制御部４４は、統合角度指令値θｓｉｎｔに基づいて、統合角度指令値θｓｉｎｔに応じた統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔを演算する。
　加算部４７は、第２重み加算後の統合モータトルク指令値Ｗ２・Ｔｍｉｎｔに、第１重み加算後のアシストトルク指令値Ｗ１・Ｔａｓを加算することにより、モータトルク指令値Ｔｍを演算する。
　第１重みＷ１および第２重みＷ２は、第１重み設定部４９Ａによって設定される。第３重みＷ３は、第２重み設定部４９Ｂによって設定される。第１重み設定部４９Ａは、運転モードが運転支援モードである場合には、第１重みＷ１を０、第２重みＷ２を１に設定する。
　第２重み設定部４９Ｂの動作について説明する。
　図１４は、運転支援モード時に第２重み設定部４９Ｂによって行われる重み設定処理の手順を示すフローチャートである。図１４の手順は、前述の図９の手順に類似している。図１４において、図９の各ステップと同じステップには、図９のステップ番号と同じステップ番号を付して示す。
　図１４においては、図９のステップＳ１に対応するステップＳ１Ａと、図９のステップＳ８に対応するステップＳ８Ａとが、図９と異なっている。
　ステップＳ１Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍ、カウンタ値ｋおよび前回カウンタ値ｋｐｒｅｖを０に設定する。また、第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を０に設定する。
　ステップＳ８Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、次式(14)に基づいて、第３重みＷ３を演算して、第３重み乗算部５０に設定する。
　Ｗ３＝Ｄｅ_ｎｏｒｍ　　　…(14)
　運転支援モード時には、アシストトルク指令値Ｔａｓに対する第１重みＷ１は０になり、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに対する第２重みＷ２は１になる。ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが大きくなると、自動操舵指令値θａｄａｃに対する第３重みＷ３が大きくなる。逆に、ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが小さくなると自動操舵指令値θａｄａｃに対する第３重みＷ３が小さくなる。
　これにより、ドライバは、ステアリングホイール操作がないと運転支援（この実施形態ではＬＣＡ）が解除されることを認識できる。これにより、運転支援モード時において、ドライバは、ステアリングホイール操作を維持しようとするようになる。また、ステアリングホイール操作がない状態で、運転支援（この実施形態ではＬＣＡ）機能が有効化されるといったことを防止でき、運転支援システムの信頼性が低い場合にも寄り安全に走行することができる。
　なお、運転モードが通常モードである場合には、第１重み設定部４９Ａは、第１重みＷ１を１、第２重みＷ２を０に設定する。第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を０または１に設定する。これにより、通常モード時には、アシストトルク指令値Ｔａｓのみに基づいて、電動モータ１８が制御されることになる。
　通常モードである場合に、第１重み設定部４９Ａは、第１重みＷ１を０、第２重みＷ２を１に設定し、第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を０に設定してもよい。このようにすると、通常モード時には、手動操舵指令値設定部４２によって設定される手動操舵指令値θｍｄａｃに応じた角度制御に基づいて、電動モータ１８が制御されることになる。
　第２重み設定部４９Ｂは、運転支援モード時には、図１５に示される手順によって、第３重みＷ３を設定してもよい。図１５の手順は、前述の図１０の手順に類似している。図１５において、図１０の各ステップと同じステップには、図１０のステップ番号と同じステップ番号を付して示す。
　ただし、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、第３重みＷ３が０である状態から、ステアリングホイール２を操作している状態（｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ１の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤ以上継続したときに第３重みＷ３を１に設定するための時間であり、予め設定されている。また、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、第３重みＷ３が１である状態から、ステアリングホイール２を操作していない状態（｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ１の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤ以上継続したときに第３重みＷ３を０に設定するための時間であり、予め設定されている。
　すなわち、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが増加する方向に変化しているときに設定される時間であり、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが減少する方向に変化しているときに設定される時間である。
　図１５においては、図１０のステップＳ１に対応するステップＳ１Ａと、図１０のステップＳ８に対応するステップＳ８Ａとが、図１０と異なっている。
　ステップＳ１Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍ、カウンタ値ｋおよび前回カウンタ値ｋｐｒｅｖを０に設定する。また、第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を０に設定する。
　ステップＳ８Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、前記式(14)に基づいて、第３重みＷ３を演算して、第３重み乗算部５０に設定する。
　図１５の手順においても、図１４の手順と同様な効果が得られる。
　図１６は、運転支援モード時に第２重み設定部４９Ｂによって行われる重み設定処理のさらに他の例の手順を示すフローチャートである。図１６の手順は、前述の図１１の手順に類似している。図１６において、図１１の各ステップと同じステップには、図１１のステップ番号と同じステップ番号を付して示す。
　図１６においては、図１１のステップＳ１０１に対応するステップＳ１０１Ａと、図１１のステップＳ１０８に対応するステップＳ１０８Ａとが、図１１と異なっている。
　ステップＳ１０１Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍを０に設定し、カウンタ値ｋおよび前回カウンタ値ｋｐｒｅｖを０に設定する。また、第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を１に設定する。
　ステップＳ１０８Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、次式(15)に基づいて、第３重みＷ３を演算して、第３重み乗算部５０に設定する。
　Ｗ３＝（１－Ｄｅ_ｎｏｒｍ）　　　…(15)
　運転支援モード時には、アシストトルク指令値Ｔａｓに対する第１重みＷ１は０になり、統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔに対する第２重みＷ２は１になる。ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが大きくなると、自動操舵指令値θａｄａｃに対する第３重みＷ３が小さくなる。逆に、ドライバの操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍが小さくなると自動操舵指令値θａｄａｃに対する第３重みＷ３が大きくなる。
　これにより、ドライバは、運転支援モード時において、操舵介入（手動運転）を行う場合に、運転支援を実質的に無効化（オーバーライド）できる。これにより、運転支援モード時に操舵介入を行い易くなる。なお、図１６の手順では、運転支援モード時にドライバが操舵介入しているときに運転支援を実質的に無効化するものであるため、ステリングホイール操作にドライバが確実に関与していることを検出することが重要である。そこで、ステップＳ１０２における第２閾値Ｔｔｈ２は、図１４のステップＳ２における第１閾値Ｔｔｈ１よりも大きな値に設定されることが好ましい。
　また、ドライバが操作介入していない場合、運転支援が有効化されるので、運転支援システムの信頼性が高い場合には、ドライバが操作に関与していない状態でも安全に走行することができる。
　なお、運転モードが通常モードである場合には、第１重み設定部４９Ａは、第１重みＷ１を１、第２重みＷ２を０に設定する。第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を０または１に設定する。これにより、通常モード時には、アシストトルク指令値Ｔａｓのみに基づいて、電動モータ１８が制御されることになる。
　通常モードである場合に、第１重み設定部４９Ａは、第１重みＷ１を０、第２重みＷ２を１に設定し、第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を０に設定してもよい。このようにすると、通常モード時には、手動操舵指令値設定部４２によって設定される手動操舵指令値θｍｄａｃに応じた角度制御に基づいて、電動モータ１８が制御されることになる。
　第２重み設定部４９Ｂは、運転支援モード時には、図１７に示される手順によって、第３重みＷ３を設定してもよい。図１７の手順は、前述の図１２の手順に類似している。図１７において、図１２の各ステップと同じステップには、図１２のステップ番号と同じステップ番号を付して示す。
　ただし、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、第３重みＷ３が１である状態から、ステアリングホイール２を操作している状態（｜Ｔｄ｜≧Ｔｔｈ２の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤ以上継続したときに第３重みＷ３を０に設定するための時間であり、予め設定されている。また、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、第３重みＷ３が０である状態から、ステアリングホイール２を操作していない状態（｜Ｔｄ｜＜Ｔｔｈ２の状態）が当該時間Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤ以上継続したときに第３重みＷ３を１に設定するための時間であり、予め設定されている。
　図１７の手順では、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＭＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが増加する方向に変化しているときに設定される時間であり、Ｄｅ_ｂａｓｅ_ＡＤは、操作関与量Ｄｅ＿ｎｏｒｍが減少する方向に変化しているときに設定される時間である。
　図１７においては、図１２のステップＳ１０１に対応するステップＳ１０１Ａと、図１２のステップＳ１０８に対応するステップＳ１０８Ａとが、図１２と異なっている。
　ステップＳ１０１Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、操作関与量Ｄｅ_ｎｏｒｍを０に設定し、カウンタ値ｋおよび前回カウンタ値ｋｐｒｅｖを０に設定する。また、第２重み設定部４９Ｂは、第３重みＷ３を１に設定する。
　ステップＳ１０８Ａでは、第２重み設定部４９Ｂは、前記式(15)に基づいて、第３重みＷ３を演算して、第３重み乗算部５０に設定する。
　図１７の手順においても、図１６の手順と同様な効果が得られる。
　図１３の第２重み設定部４９Ｂおよび第３重み乗算部５０は、本発明における「第３重み付け処理部」の一例である。図１３の統合角度指令値演算部４３、角度制御部４４および加算部４７は、本発明における「モータトルク指令値演算部」の一例である。図１３の第２重み設定部４９Ｂ、第３重み乗算部５０、統合角度指令値演算部４３、角度制御部４４および加算部４７は、本発明における「切替部」の一例である。
　図１８は、モータ制御用ＥＣＵ２０２の他の変形例を説明するためのブロック図である。図１８において、前述の図１３の各部に対応する部分には、図１３の各部と同じ符号を付して示す。
　このモータ制御用ＥＣＵ２０２では、図１３のモータ制御用ＥＣＵ２０２における第１重み乗算部４５、第２重み乗算部４５、加算部４７および第１重み乗算部４９Ａは、設けられていない。また、図１３の第２重み設定部４９Ｂに代えて重み設定部４９Ｃが設けられている。この変形例では、角度制御部４４の出力である統合モータトルク指令値Ｔｍｉｎｔがモータトルク指令値Ｔｍとなる。
　重み設定部４９Ｃは、第３重みＷ３を設定する。運転支援モード時の重み設定部４９Ｃの動作は、図１３の第２重み設定部４９Ｂの動作と同じであるので、その説明を省略する。通常モード時には、重み設定部４９Ｃは、第３重みＷ３を０に設定する。
　図１８の第２重み設定部４９Ｃおよび第３重み乗算部５０は、本発明における「第３重み付け処理部」の一例である。図１８の統合角度指令値演算部４３および角度制御部４４は、本発明における「モータトルク指令値演算部」の一例である。図１８の重み設定部４９Ｃ、第３重み乗算部５０および統合角度指令値演算部４３は、本発明における「切替部」の一例である。
　以上、この発明の実施形態および変形例について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。例えば、前述の実施形態では、図９、図１０、図１４および図１５のステップＳ２では、トーションバートルクＴｔｂの絶対値｜Ｔｔｂ｜が第１閾値Ｔｔｈ１以上であるか否かを判別しているが、ステアリングホイール２に作用するドライバトルクの推定値が第１閾値Ｔｔｈ１以上であるか否かを判別するようにしてもよい。ドライバトルク推定値としては、例えば、特開２０１７－１１４３２４号に記載の「トライバトルク推定部」によって推定されるトライバトルク推定値を用いることができる。その場合は、ドライバトルク推定値は、本発明における「操舵トルクに応じて切り替える切替部」における「操舵トルク」の一例である。
　同様に、前述の実施形態では、図１１、図１２、図１６および図１７のステップＳ１０２では、トーションバートルクＴｔｂの絶対値｜Ｔｔｂ｜が第２閾値Ｔｔｈ２以上であるか否かを判別しているが、ステアリングホイール２に作用するドライバトルクの推定値が第２閾値Ｔｔｈ２以上であるか否かを判別するようにしてもよい。
　また、前述の図２および図１３では、アシストトルク指令値Ｔａｓに第１重みＷ１が乗算され、第１重み乗算後のアシストトルク指令値Ｗ１・Ｔａｓが加算部４７に与えられている。しかし、これに代えて、手動操舵指令値θｍｄａｃに第１重みＷ１を乗算し、第１重み乗算後の手動操舵指令値を加算部４３に与えるようにしてもよい。
　また、前述の実施形態では、角度制御部４４（図５参照）は、フィードフォワード制御部５３を備えているが、フィードフォワード制御部５３を省略してもよい。この場合には、フィードバック制御部５２によって演算されるフィードバック制御トルクＴｆｂが基本目標トルクとなる。
　また、前述の実施形態では、この発明をコラムタイプＥＰＳに適用した場合の例を示したが、この発明は、コラムタイプ以外のＥＰＳにも適用することができる。また、この発明は、ステアバイワイヤシステムにも適用することができる。
　本発明の実施形態について詳細に説明してきたが、これらは本発明の技術的内容を明らかにするために用いられた具体例に過ぎず、本発明はこれらの具体例に限定して解釈されるべきではなく、本発明の範囲は添付の請求の範囲によってのみ限定される。
　この出願は、２０２１年１０月１３日に受理官庁としての日本国特許庁に提出された国際特許出願（ＰＣＴ／ＪＰ２０２１／０３７９０６）に対応しており、その出願の全開示はここに引用により組み込まれるものとする。
　１…電動パワーステアリング装置、３…転舵輪、４…転舵機構、１８…電動モータ、４１…アシストトルク指令値設定部、４２…手動操舵指令値生成部、４３…統合角度指令値演算部、４４…角度制御部、４５…第１重み乗算部、４６…第２重み乗算部、４７…加算部、４８…トルク制御部、４９，４９Ａ，４９Ｂ…重み設定部、５０…第３重み乗算部

Claims (6)

  1. 　舵角制御用の電動モータを駆動制御するためのモータ制御装置であって、
    　操舵トルクを用いてアシストトルク指令値を生成するアシストトルク指令値生成部と、
    　前記操舵トルクおよび前記アシストトルク指令値を用いて手動操舵指令値を生成する手動操舵指令値生成部と、
    　運転支援用の自動操舵指令値に前記手動操舵指令値を加算して、統合角度指令値を演算する統合角度指令値演算部と、
    　運転支援モード時において、前記アシストトルク指令値または前記手動操舵指令値に基づいて前記電動モータを制御する第１制御モードと、前記統合角度指令値に基づいて前記電動モータを制御する第２制御モードとを、前記操舵トルクに応じて切り替える切替部とを含む、モータ制御装置。
  2. 　前記操舵トルクが増加するほど、前記第２制御モードの割合が増加する、請求項１に記載のモータ制御装置。
  3. 　前記操舵トルクが増加するほど、前記第２制御モードの割合が減少する、請求項１に記載のモータ制御装置。
  4. 　前記切替部は、前記操舵トルクが所定の閾値以上であれば増加し、前記操舵トルクが所定の閾値未満で減少する、操舵関与量に基づいて、前記第１制御モードと前記第２制御モードとを切り替えるように構成されている、請求項１～３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
  5. 　前記切替部は、
    　前記操舵トルクに基づいて、前記アシストトルク指令値に対して第１重み付け処理を行う第１重み付け部と、
    　前記操舵トルクに基づいて、前記統合角度指令値に対して第２重み付け処理を行う第２重み付け部と、
    　前記第１重み付け処理後のアシストトルク指令値と、前記第２重み付け処理後の統合角度指令値とに基づいて、モータトルク指令値を演算する、モータトルク指令値演算部とを含む、請求項１に記載のモータ制御装置。
  6. 　前記切替部は、
    　前記操舵トルクに基づいて、前記自動操舵指令値に対して第３重み付け処理を行う第３重み付け部と、
    　前記第３重み付け処理後の自動操舵指令値と、前記手動操舵指令値とに基づいて、モータトルク指令値を演算する、モータトルク指令値演算部とを含む、請求項１に記載のモータ制御装置。
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