CN107176201A - 转向操纵控制装置 - Google Patents

Abstract

一种转向操纵控制装置。转向操纵ECU具备控制马达的驱动的微机。微机基于车速值(V)以及转向操纵扭矩(Th)对第1辅助成分(Ta1*)进行计算，至少使用车速值与第1辅助成分(Ta1*)对旋转角指令值(θp＊)进行计算，并且通过将旋转角度(θp)反馈控制为旋转角指令值对第2辅助成分(Ta2＊)进行计算。另外，微机在车辆处于停车中的情况下，设定将第2辅助成分无效化的限制状态(1)。而且，微机在车速值被判定为异常的异常判定期间，作为车速值(V)，对暂定车速值进行设定，并且在车辆被设定为停车中的限制状态(2)的设定中，使用暂定车速值对第1辅助成分(Ta1*)进行计算，将第2辅助成分无效化。

Description

转向操纵控制装置

本申请主张于2016年3月10日提出的日本专利申请2016-047400号的优先权，并在此引用包括其说明书、附图以及摘要在内的全部内容。

技术领域

本发明涉及转向操纵控制装置。

背景技术

作为辅助用户的方向盘操作的转向操纵装置，例如有国际公开WO2012/133590号公报所记载的转向操纵装置。在国际公开WO2012/133590号公报中公开有如下转向操纵装置，其将机械式连结车辆的转向操纵机构的方向盘与转向轮之间的齿轮齿条机构的小齿轮轴的旋转角度，向小齿轮角指令值进行反馈控制(以下称为“旋转角反馈控制”)。由此，在国际公开WO2012/133590号公报的转向操纵装置中，在辅助用户的方向盘操作时，抑制来自转向轮的反向输入振动，并且实现优异的转向操纵特性。

并且，在国际公开WO2012/133590号公报的转向操纵装置中，作为根据车速传感器的检测值亦即车速值使旋转角反馈控制的控制量增减的补偿成分，对道路信息控制量进行运算。此外，上述旋转角反馈控制被用于对小齿轮轴的旋转角度进行控制，以使小齿轮轴的旋转角度成为基于通过方向盘所承受的负荷(转向操纵扭矩)而旋转的旋转轴的理想模型而运算的小齿轮角指令值，以此来抑制转向轮的反向输入振动。因此，在国际公开WO2012/133590号公报的转向操纵装置中，例如在车辆的停车时，将旋转角反馈控制的控制量通过道路信息控制量抵消，使旋转角反馈控制实质性无效化，使用户能够良好地进行方向盘的操作(所谓打方向盘)。

在国际公开WO2012/133590号公报所记载的转向操纵装置中，在车速值产生异常的情况下，存在旋转角反馈控制的控制量的补偿成分的精度降低的可能性。例如，由于车速值产生异常，导致尽管车辆实际处于停车中，却视为车辆正在行驶中，从而无法将上述旋转角反馈控制实质性地无效化。即，在车速值发生异常时，存在用户无法良好地进行方向盘的操作的可能性。

发明内容

本发明的目的之一在于提供即便在车速值的异常时用户也能够良好地进行方向盘的操作的转向操纵控制装置。

本发明的一个方式的转向操纵控制装置，其具备转向处理电路，该转向处理电路控制马达的控制量，以便根据方向盘的操作对转向操纵装置赋予使转向轮转向的转向力，

上述转向处理电路具有：

基础控制量运算电路，其基于车辆的行驶速度的检测值亦即车速值与施加在上述方向盘的负荷的检测值亦即转向操纵扭矩，计算上述马达的控制量中的基础成分亦即第1成分；

旋转角指令值运算电路，其至少使用上述车速值与上述第1成分，计算能够换算为上述转向轮的转向角的旋转轴的旋转角指令值；

反馈运算处理电路，其通过将上述旋转轴的检测值亦即旋转角度向上述旋转角指令值进行反馈控制，来计算上述马达的控制量中的第2成分；

控制处理电路，其基于包含上述第1成分与上述第2成分的上述马达的控制量，对上述马达的运转进行控制；以及

限制状态设定电路，其基于上述车速值，在上述车速值为基准车速值以下的情况下，设定与上述车速值大于上述基准车速值的情况相比限制上述第2成分的变化范围的限制状态，该基准车速值是判定车辆未处于行驶中的基准，

上述转向处理电路在上述车速值被判定为异常的异常判定期间，将上述车速值设定为比上述基准车速值大的值亦即暂定车速值，

上述基础控制量运算电路在上述异常判定期间，使用上述暂定车速值计算上述第1成分，

上述限制状态设定电路在上述异常判定期间，设定与上述车速值不异常的情况相比限制上述第2成分的变化范围的限制状态。

根据上述结构，在车速值为作为判定车辆未处于行驶中的基准的基准车速值以下的情况下，限制对于第2成分、即旋转角度的反馈控制(以下称为“旋转角反馈控制”)给方向盘的操作带来的影响。即，例如，在车辆的停车时，限制旋转角反馈控制对用户的方向盘的操作的影响，从而用户能够良好地进行方向盘的操作。

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的上述以及其它特征及优点会变得更加清楚，其中，相同的附图标记表示相同的要素。

附图说明

图1是表示电动助力方向盘装置的简要结构的图。

图2是表示电动助力方向盘装置的电气结构的框图。

图3是表示微机的旋转角F/B控制电路的结构的框图。

图4是表示限制状态设定处理的流程图。

图5是说明与车速值以及车辆的行驶状态对应的第1辅助成分以及第2辅助成分的内容的图。

具体实施方式

以下，说明转向操纵控制装置的一个实施方式。如图1所示，例如，在车辆搭载有对于转向操纵机构2赋予辅助扭矩作为使转向轮15转向的转向力的电动助力转向装置(以下称为“EPS”)1。EPS1与用户的方向盘的操作对应地赋予辅助扭矩，辅助用户的方向盘的操作。

EPS1具备基于用户的方向盘10的操作使转向轮15转向的转向操纵机构2以及辅助用户的方向盘的操作的辅助机构3。

转向操纵机构2具备方向盘10以及与方向盘10联动旋转的转向轴11。转向轴11具有与方向盘10连结的柱轴11a、与柱轴11a的下端部连结的中间轴11b以及与中间轴11b的下端部连结的小齿轮轴11c。小齿轮轴11c的下端部经由齿轮齿条机构13与齿条轴12连结。因此，转向轴11的旋转运动经由由小齿轮轴11c以及齿条轴12构成的齿轮齿条机构13，被变换为齿条轴12的轴向(图1的左右方向)的往复直线运动。该往复直线运动经由与齿条轴12的两端分别连结的横拉杆14分别向左右的转向轮15传递，从而转向轮15的转向角变化。

辅助机构3具备辅助扭矩的产生源亦即马达20。例如，马达20是基于3相(U、V、W)的驱动电力旋转的3相无刷马达。马达20的旋转轴21经由减速机构22与柱轴11a连结。辅助机构3将马达20的旋转轴21的旋转力经由减速机构22变换为使齿条轴12在轴向往复直线运动的力。施加于该齿条轴12的轴向的力成为辅助力，辅助用户的方向盘的操作。

在马达20连接有控制马达20的驱动的转向操纵ECU30。转向操纵ECU30基于设置于车辆的各种传感器的检测结果控制马达20的驱动。作为各种传感器，例如有扭矩传感器40、旋转角传感器41、车速传感器42以及横摆率传感器43。扭矩传感器40设置于柱轴11a，旋转角传感器41设置于马达20。扭矩传感器40对通过用户的方向盘的操作施加在转向轴11的负荷亦即转向操纵扭矩Th进行检测。旋转角传感器41对马达20的旋转轴21的马达角度θm进行检测。车速传感器42对车辆的行驶速度亦即车速值V进行检测。横摆率传感器43对绕通过车辆的重心点的铅垂轴的旋转角速度即横摆率Yr进行检测。转向操纵ECU30基于各传感器的输出设定目标的辅助扭矩，以实际的辅助扭矩成为目标的辅助扭矩的方式对向马达20供给的电流进行控制。此外，转向操纵ECU30是转向操纵控制装置的一个例子。

在转向操纵ECU30连接有车载的车辆ECU50。车辆ECU50对在车辆产生的异常进行判定(检测)从而对转向操纵ECU30进行指示。从车速传感器42向车辆ECU50输入车速值V。然后，车辆ECU50对在车辆产生的异常中的特别是车速传感器42的异常即车速值V的异常进行判定。例如，车辆ECU50在车速值V的值固定为特定的值的情况下判定车速值V异常。

接下来，说明转向操纵ECU30的电气结构。如图2所示，转向操纵ECU30具备生成马达控制信号的微机(微型计算机)31、与基于该马达控制信号将电流作为驱动电力向马达20供给的驱动电路32。

微机31具有辅助指令值运算电路33、电流指令值运算电路34与马达控制信号生成电路35。辅助指令值运算电路33基于从扭矩传感器40以及车速传感器42获得的转向操纵扭矩Th以及车速值V对与应使马达20产生的辅助扭矩对应的辅助成分亦即辅助指令值Ta＊进行运算。电流指令值运算电路34基于辅助指令值Ta＊对指示马达20的控制量亦即电流值的电流指令值I＊进行运算。马达控制信号生成电路35基于通过在驱动电路32与辅助机构3之间的供电路径设置的电流传感器36检测出的实际电流值I、通过旋转角传感器41检测出的马达角度θm，以使实际电流值I追随于电流指令值I＊的方式执行电流反馈控制，生成马达控制信号。此外，微机31是辅助处理电路的一个例子。另外，电流指令值运算电路34以及马达控制信号生成电路35是控制处理电路的一个例子。

辅助指令值运算电路33具有对基本辅助控制量Tas＊进行运算作为辅助指令值Ta＊的基础成分的基本辅助控制电路60。辅助指令值运算电路33具有相位补偿控制电路61，相位补偿控制电路61以使转向操纵扭矩Th的相位延迟的方式进行相位补偿(相位延迟补偿)并对作为补偿成分的转向操纵扭矩Th′进行运算。基本辅助控制电路60基于相位补偿控制电路61进行相位补偿后的转向操纵扭矩Th′以及车速值V对基本辅助控制量Tas＊进行运算。此外，基本辅助控制电路60对随着转向操纵扭矩Th′的绝对值增大或车速值V减小而绝对值增大的基本辅助控制量Tas＊进行运算。特别是在与转向操纵扭矩Th′的关系中，转向操纵扭矩Th′越大，相对于转向操纵扭矩Th′的变化的、基本辅助控制量Tas＊的变化率越大。即，转向操纵扭矩Th′越大，相对于转向操纵扭矩Th′的变化的、基本辅助控制量Tas＊的变化率亦即辅助梯度Rag越大。

而且，基本辅助控制电路60将与转向操纵扭矩Th′以及车速值V对应的辅助梯度Rag向相位补偿控制电路61输出。相位补偿控制电路61基于辅助梯度Rag对相位补偿后的转向操纵扭矩Th′进行运算，将该转向操纵扭矩Th′向基本辅助控制电路60输出。例如，相位补偿控制电路61变更特性，以使对于转向操纵扭矩Th的相位补偿时的转向操纵扭矩Th′的增益(dB)随着辅助梯度Rag的上升而减少。此外，基本辅助控制电路60是基础控制量运算电路的一个例子。

另外，辅助指令值运算电路33具有扭矩微分控制电路62，扭矩微分控制电路62对扭矩微分控制量Tdt＊进行运算，该扭矩微分控制量Tdt＊被作为以使基本辅助控制量Tas＊的相位前进的方式进行相位补偿(相位前进补偿)的补偿成分。将通过扭矩微分值运算电路62a运算的转向操纵扭矩Th的微分值亦即扭矩微分值dTh输入至扭矩微分控制电路62。扭矩微分控制电路62基于扭矩微分值dTh，运算扭矩微分基础控制量εdt作为扭矩微分控制量Tdt＊的基础成分。另外，也将辅助梯度Rag输入至扭矩微分控制电路62。扭矩微分控制电路62基于辅助梯度Rag对系统稳定化增益Ksg进行运算，基于该系统稳定化增益Ksg与扭矩微分基础控制量εdt对扭矩微分控制量Tdt＊进行运算。

另外，将通过基本辅助控制电路60运算的基本辅助控制量Tas＊与通过扭矩微分控制电路62运算的扭矩微分控制量Tdt＊分别输入至加法处理电路63。辅助指令值运算电路33基于将基本辅助控制量Tas＊以及扭矩微分控制量Tdt＊相加后的值，生成第1辅助成分Ta1＊。此外，第1辅助成分Ta1＊是第1成分的一个例子。

另外，微机31具有基于马达20的旋转轴21的马达角度θm对小齿轮轴11c的旋转角亦即旋转角度θp进行运算的小齿轮角运算电路37。旋转角度θp被作为能够换算为转向轮15的转向角的旋转轴的旋转角使用。辅助指令值运算电路33具有旋转角反馈控制电路(以下称为“旋转角F/B控制电路”)64，旋转角反馈控制电路64执行基于旋转角度θp的反馈控制，对第2辅助成分Ta2＊进行运算。

如图3所示，旋转角F/B控制电路64具有旋转角指令值运算电路70以及反馈运算处理电路(以下，记为“F/B运算处理电路”)71。将通过加法处理电路70a运算的第1辅助成分Ta1*以及转向操纵扭矩Th的相加值亦即扭矩指令值Tp*输入至旋转角指令值运算电路70。扭矩指令值Tp*被视为向小齿轮轴11c传递的输入扭矩。旋转角指令值运算电路70基于扭矩指令值Tp*对旋转角指令值θp*进行运算。这里，利用由使扭矩指令值Tp*与旋转角指令值θp＊相关联的下式(c1)表现的模型公式。

Tp＊＝K·θp＊+C·θp＊’+J·θp＊” (c1)

由上式(c1)表现的模型是决定伴随着方向盘10的旋转进行旋转的小齿轮轴的扭矩与其旋转角度(小齿轮角)的关系的模型。在上式(c1)中，粘性系数C是对EPS的摩擦等进行了模型化的系数，惯性系数J是对EPS的惯性进行了模型化的系数，弹性系数K是对供EPS搭载的车辆的悬架、车轮定位等的规格进行了模型化的系数。这里，粘性系数C、惯性系数J以及弹性系数K被设定为根据车速值V可变。

将通过偏差处理电路71a运算的旋转角指令值θp＊与旋转角度θp相减后的偏差亦即偏差Δθ输入至F/B运算处理电路71。F/B运算处理电路71运算第2辅助成分Ta2＊，作为用于将旋转角度θp向旋转角指令值θp＊进行反馈控制的控制量。F/B运算处理电路71将设定偏差Δθ为输入的比例要素、积分要素以及微分要素的各个输出值之和作为第2辅助成分Ta2＊进行运算。此外，第2辅助成分Ta2＊是第2成分的一个例子。

返回图2的说明，将通过F/B运算处理电路71运算的第2辅助成分Ta2＊与通过加法处理电路63运算的第1辅助成分Ta1＊一起输入至加法处理电路65。辅助指令值运算电路33基于通过加法处理电路65运算的第1辅助成分Ta1＊与第2辅助成分Ta2＊的相加值生成辅助指令值Ta＊。这样，在本实施方式中，在通过基于第1辅助成分Ta1＊与第2辅助成分Ta2＊的相加值控制马达20的驱动来辅助用户的方向盘的操作时，抑制来自转向轮的反向输入振动并且实现优异的转向操纵特性。

另外，如图3所示，旋转角F/B控制电路64具有限制状态设定电路72，限制状态设定电路72设定或解除限制由F/B运算处理电路71运算的第2辅助成分Ta2＊的限制状态。如上所述，在车速传感器42中，存在车速值V的值固定为特定的值等在车速值V产生异常的情况。这样的车速传感器42即车速值V的异常通过与转向操纵ECU30分别设置的车辆ECU50判定。车辆ECU50在判定车速值V异常的情况下，将表示该情况的异常信号St向限制状态设定电路72(即，转向操纵ECU30(微机31的旋转角F/B控制电路64))输出。此外，车辆ECU50每过规定周期判定车速值V是否异常。

在本实施方式中，在车速值V被判定为异常的异常判定期间，设定预先决定的暂定车速值V0作为通过车速传感器42检测出的车速值V。暂定车速值V0例如在使能够通过辅助机构3辅助用户的方向盘的操作的最高车速为时速100km(公里)的情况下被设定为比最高车速与表示车辆的停车状态或者极低速状态的车速亦即基准车速值Vth(例如约时速零km(公里))的中间值高的时速60km(公里)。即，暂定车速值V0是比基准车速值Vth大的值。该暂定车速值V0在异常判定期间代替车速值V被输入至转向操纵ECU30。此外，暂定车速值V0例如也可以从车辆ECU50等转向操纵ECU30的外部输入至转向操纵ECU30，还可以由转向操纵ECU30的微机31生成并分别向需要的控制电路以及处理电路输入。

将通过车辆ECU50输出的异常信号St与通过横摆率传感器43检测出的横摆率Yr输入至限制状态设定电路72。限制状态设定电路72基于异常信号St以及横摆率Yr，将表示与第2辅助成分Ta2*的运算相关的限制状态的设定以及解除的限制状态标志FLG向F/B运算处理电路71输出。

F/B运算处理电路71在限制状态被解除的状态亦即通常状态通过从限制状态设定电路72输入的限制状态标志FLG被设定的情况下，作为用于将旋转角度θp向旋转角指令值θp*反馈控制的控制量，对第2辅助成分Ta2*进行运算。另一方面，F/B运算处理电路71在限制状态通过从限制状态设定电路72输入的限制状态标志FLG被设定的情况下，进行运算而将零作为第2辅助成分Ta2*，将第2辅助成分Ta2*无效化。即，在本实施方式中，在限制状态被设定的情况下，第2辅助成分Ta2*的变化范围(变化宽度)成为零。

这里，针对限制状态设定电路72执行的限制状态设定处理进行说明。此外，限制状态设定电路72每过规定周期反复执行以下的处理。如图4所示，限制状态设定电路72基于异常信号St，判定车速值V是否正常(S10)。

限制状态设定电路72在异常信号St未被输入、车速值V正常的情况下(S10：YES)，基于车速值V判定车辆是否处于行驶中(S20)。在S20中，限制状态设定电路72基于车速值V判定该车速值V是否超过基准车速值Vth。基准车速值Vth是作为判定处于车辆的停车状态或者极低速状态的基准的车速，被设定为能够判断车辆未处于行驶中即处于停车中而经验性求得的值。

此外，限制状态设定电路72在车速值V比基准车速值Vth大、车辆处于行驶中的情况下(S20：YES)，将表示通常状态的设定的限制状态标志FLG向F/B运算处理电路71输出(S30)，并且结束限制状态设定处理。在该情况下，F/B运算处理电路71作为用于将旋转角度θp向旋转角指令值θp*反馈控制的控制量，对第2辅助成分Ta2*进行运算。在该情况下，基本辅助控制电路60基于正常的车速值V，对基本辅助控制量Tas*进行计算。即，第1辅助成分Ta1*通过使用基于正常的车速值V计算出的基本辅助控制量Tas*计算。此外，在该情况下，旋转角指令值运算电路70也基于正常的车速值V对旋转角指令值θp*进行计算。而且，在该情况下，第2辅助成分Ta2*使用基于正常的车速值V计算出的第1辅助成分Ta1*(旋转角指令值θp*)计算。

另一方面，限制状态设定电路72在车速值V为基准车速值Vth以下、车辆处于停车中的情况下(S20：NO)，作为限制状态，将表示限制状态1的设定的限制状态标志FLG向F/B运算处理电路71输出(S40)，并且结束限制状态设定处理。在该限制状态1的情况下，F/B运算处理电路71进行运算而将零作为第2辅助成分Ta2*。另外，在限制状态1的情况下，基本辅助控制电路60基于正常的车速值V，对基本辅助控制量Tas*进行计算。即，第1辅助成分Ta1*使用基于正常的车速值V计算出的基本辅助控制量Tas*计算。此外，在限制状态1的情况下，旋转角指令值运算电路70也基于正常的车速值V，对旋转角指令值θp＊进行计算。而且，在限制状态1的情况下，对于第2辅助成分Ta2＊而言，与第1辅助成分Ta1＊(旋转角指令值θp＊)无关地计算出零。

另外，限制状态设定电路72在被输入异常信号St、车速值V为异常的情况下(S10：NO)，基于横摆率Yr判定车辆是否处于行驶中(S50)。在S50中，限制状态设定电路72基于横摆率Yr判定该横摆率Yr是否超过阈值Yrth。阈值Yrth被设定为能够判断车辆为基准车速值Vth以下即处于停车中而经验性求得的值。此外，在车速值V为异常的情况下，在无法如S20的处理那样使用车速值V判定车辆是否处于行驶中时，能够代替车速值V转而使用横摆率Yr来判定车辆是否处于行驶中。

而且，限制状态设定电路72在横摆率Yr超过阈值Yrth、车辆处于行驶中的情况下(S50：YES)，将表示通常状态的设定的限制状态标志FLG向F/B运算处理电路71输出(S60)，并且结束限制状态设定处理。在该情况下，F/B运算处理电路71作为用于将旋转角度θp向旋转角指令值θp＊反馈控制的控制量，对第2辅助成分Ta2＊进行运算。但是，此时，在之前的S10中，由于被判定为车速值V为异常，所以作为车速值V，代替实际的车辆的行驶速度，输入暂定车速值V0。因此，基本辅助控制电路60基于暂定车速值V0，对基本辅助控制量Tas＊进行计算。即，第1辅助成分Ta1＊使用基于暂定车速值V0计算出的基本辅助控制量Tas＊计算。此外，在该情况下，旋转角指令值运算电路70也基于暂定车速值V0，对旋转角指令值θp＊进行计算。而且，在该情况下，第2辅助成分Ta2*使用基于暂定车速值V0计算出的第1辅助成分Ta1*(旋转角指令值θp*)计算。

另一方面，限制状态设定电路72在横摆率Yr为阈值Yrth以下、车辆处于停车中的情况下(S50：NO)，作为限制状态，将表示限制状态2的设定的限制状态标志FLG向F/B运算处理电路71输出(S70)，结束限制状态设定处理。在该限制状态2的情况下，F/B运算处理电路71进行运算而将零作为第2辅助成分Ta2*。另外，在限制状态2的情况下，基本辅助控制电路60基于暂定车速值V0，对基本辅助控制量Tas*进行计算。即，第1辅助成分Ta1＊通过使用基于暂定车速值V0计算出的基本辅助控制量Tas＊被计算出。此外，在限制状态2的情况下，旋转角指令值运算电路70也基于暂定车速值V0，对旋转角指令值θp＊进行计算。而且，在限制状态2的情况下，对于第2辅助成分Ta2*而言，与第1辅助成分Ta1*(旋转角指令值θp*)无关地计算出零。

根据以上说明的本实施方式，起到以下所示的作用以及效果。

(1)如图5所示，在限制状态设定处理的结果是车速值V为正常(S10：YES)并且行驶状态处于行驶中(S20：YES)的情况下，基于正常的车速值V对第1辅助成分Ta1*进行计算。并且，在该情况下，使用基于该正常的车速值V计算出的第1辅助成分Ta1＊以及旋转角指令值θp＊，计算第2辅助成分Ta2＊使之有效化。

另一方面，如该图所示，在限制状态设定处理的结果是车速值V为正常(S10：YES)并且行驶状态处于停车中(S20：NO)的情况下，基于正常的车速值V对第1辅助成分Ta1＊进行计算。并且，在该情况下，与基于该正常的车速值V计算出的第1辅助成分Ta1＊以及旋转角指令值θp*无关地设定限制状态1，在限制状态1中，进行运算而将零作为第2辅助成分Ta2＊从而使之无效化。

与此相对，如图5所示，在限制状态设定处理的结果是车速值V为异常(S10：NO)并且行驶状态处于行驶中(S50：YES)的情况下，基于暂定车速值V0对第1辅助成分Ta1*进行计算。并且，在该情况下，使用基于该暂定车速值V0计算出的第1辅助成分Ta1*以及旋转角指令值θp*，计算第2辅助成分Ta2*使之有效化。

另一方面，如该图所示，在限制状态设定处理的结果是车速值V为异常(S10：NO)并且行驶状态处于停车中(S50：NO)的情况下，基于暂定车速值V0对第1辅助成分Ta1*进行计算。并且，在该情况下，与基于该暂定车速值V0计算出的第1辅助成分Ta1*以及旋转角指令值θp＊无关地设定限制状态2，在限制状态2中，进行运算而将零作为第2辅助成分Ta2＊从而使之无效化。

这样，在车速值V为正常的情况下，基于该正常的车速值，使车辆的停车时从F/B运算处理电路71输出的第2辅助成分Ta2＊对用户的方向盘的操作的影响实质性无效化(限制状态1)。即，在车辆的停车时，将第2辅助成分Ta2＊对用户的方向盘的操作的影响实质性无效化，使用户能够良好地进行方向盘的操作。

另一方面，在本实施方式中，在车速值V被判定为异常的异常判定期间，通过设定暂定车速值V0的结构，能够使用该暂定车速值V0计算第1辅助成分Ta1＊。由此，在车速值被判定为异常的异常判定期间，也能够根据用户的方向盘的操作施加基于第1辅助成分Ta1＊的辅助扭矩。

但是，在该情况下，若与第1辅助成分Ta1＊相同，针对第2辅助成分Ta2＊也能够使用暂定车速值V0计算，则即便车辆实际上处于停车中，也会因第2辅助成分Ta2＊对方向盘的操作的影响而使用户无法良好地进行方向盘的操作。

对此，如上述图5所示，在车速值V为异常(S10：NO)并且行驶状态处于停车中(S50：NO)的情况下，第2辅助成分Ta2＊对用户的方向盘的操作的影响被实质性地无效化(限制状态2)。由此，在异常判定期间，能够根据用户的方向盘的操作施加基于第1辅助成分Ta1*的辅助扭矩，并且能够限制第2辅助成分Ta2*对方向盘的操作的影响。因此，在车速值V的异常时，用户也能够良好地进行方向盘的操作。

(2)在异常判定期间，将第2辅助成分Ta2*被无效化的状况，限制在车辆未处于行驶中的停车中。在该情况下，即便在异常判定期间，在车辆处于行驶中的情况下，第2辅助成分Ta2*对用户的方向盘的操作的影响也在暂定车速值V0的特性的范围内被有效化。因此，即便在车速值V的异常时，也能够适当地辅助用户的方向盘的操作。

(3)另外，也存在即便车速值V异常该异常也是暂时的可能性。即，也存在尽管车速值V产生异常但之后车速值V不再是异常的可能性。这样，如果在车速值V不再是异常的情况下仍将第2辅助成分Ta2＊无效化，则会降低辅助方向盘的操作的本来功能。

对此，在本实施方式中构成为，通过每过规定周期反复执行限制状态设定处理，在车速值为异常(S10：NO)后设定限制状态2(S70)，而后若能够判定车速值不是异常(S10：YES)，则解除限制状态2(S30)。

因此，使第2辅助成分Ta2＊无效化的状况被限定在必要最低限度。由此，即便构成为在车速值V为异常的情况下使第2辅助成分Ta2＊无效化，也能够最小限度地抑制辅助方向盘的操作的本来功能的降低。

此外，上述实施方式也能够以以下方式实施。

第2辅助成分Ta2＊的无效化也可以通过F/B运算处理电路71停止运算实现、或者通过将零作为偏差Δθ输入至F/B运算处理电路71实现。另外，第2辅助成分Ta2＊的无效化也可以通过将由F/B运算处理电路71运算出的第2辅助成分Ta2＊乘以增益来实现无效化。

也可以为在设定了限制状态2后，在维修现场等进行特定的处置，例如如果不将转向操纵ECU30的存储信息清空、复位，则可避免限制状态2被解除。另外，在设定了限制状态2之后，也可以随着时间经过暂时解除限制状态2，然后再次判定车速值V是否正常从而设定以及解除限制状态2。

在限制状态设定处理的S50的判定中，也可以代替横摆率Yr，转而使用在车辆转弯时作用于该车辆的前后方向的加速度。在该情况下，只要在车辆设置加速度传感器、所谓G传感器即可。另外，在限制状态设定处理的S50的处理中，也可以一并考虑横摆率Yr以及加速度。另外，在限制状态设定处理的S50的判定中，也可以使用通过汽车导航等GPS、照相机、距离传感器、雷达等各种传感器、车路间通信识别的包含车辆的周边环境的表示车辆的行驶状态的各种信息。特别是在使用汽车导航系统等GPS、照相机的情况下，即便车速值V为异常，若能够对车辆的行驶速度进行检测，则也可以基于被检测出的行驶速度对第2辅助成分Ta2＊进行运算。

在限制状态设定处理中，也能够省略S50的处理。在该情况下，若车速值V为异常，则必然设定限制状态2，因此如果车辆在停车时，则至少将第2辅助成分Ta2*无效化。根据本变形例，即便在车速值V的异常时，用户也能够更好地在车辆的停车时进行方向盘的操作。

在限制状态2中，作为第2辅助成分Ta2＊，与车速值V正常的情况相比，最好进一步限制上限值或者下限值、即第2辅助成分Ta2＊的变化范围。在该情况下，第2辅助成分Ta2＊的限制可通过将由F/B运算处理电路71运算出的第2辅助成分Ta2＊乘以增益等方法来限制其变化范围。另外，在限制状态2中，作为偏差Δθ、第2辅助成分Ta2＊，也可以运算固定值。该固定值最好是与车速值V为正常的情况相比进一步限制上限值或者下限值(变化范围)的值。

在辅助指令值运算电路33中，也能够省略相位补偿控制电路61以及扭矩微分控制电路62。在相位补偿控制电路61以及扭矩微分控制电路62中，也可以将补偿成分的内容变更为其他要素进行运算，也可以将多个要素作为补偿成分进行运算。

车速值V的异常也可以通过转向操纵ECU30自身被检测出。例如，转向操纵ECU30也可以基于横摆率Yr判定车辆是否处于行驶中，在依靠横摆率Yr判定处于停车中但车速值V不是零的情况下等，可以检测出车速值V的异常。对于这样的车速值V的异常的检测，也能够使用作用于车辆的前后方向的上述加速度(G传感器)，也能够使用与车速传感器42一起被设置于转向轮15的车轮速传感器。

在旋转角指令值运算电路70中，也可以使用不考虑弹性项进行了模型化的模型公式。另外，在旋转角指令值运算电路70中，也可以将横摆率Yr也加上对旋转角指令值θp＊进行运算。

在上述实施方式中，在限制状态1以及限制状态2中，均通过无效化对第2辅助成分Ta2*进行限制，但也可以使限制第2辅助成分Ta2*的方法在限制状态1与限制状态2中各异。例如，可以在限制状态1以及限制状态2中，使一方的限制状态下的第2辅助成分Ta2*无效化，另一方的限制状态下限制第2辅助成分Ta2*的上限值或者下限值(变化范围)。

在上述实施方式中，将EPS1以对转向轴11施加辅助扭矩的柱型进行了具体化，但也可以应用于齿条(辅助)型。在该情况下，例如将扭矩传感器40设置于小齿轮轴11c。

上述实施方式对EPS1进行了具体化，但并不限定于此。例如也可以应用于线控(SBW)方式的方向盘装置。

Claims (5)

1.一种转向操纵控制装置，其具备转向处理电路，该转向处理电路控制马达的控制量，以便根据方向盘的操作对转向操纵装置赋予使转向轮转向的转向力，

其中，

所述转向处理电路具有：

基础控制量运算电路，其基于车辆的行驶速度的检测值亦即车速值与施加在所述方向盘的负荷的检测值亦即转向操纵扭矩，计算所述马达的控制量中的基础成分亦即第1成分；

旋转角指令值运算电路，其至少使用所述车速值与所述第1成分，计算能够换算为所述转向轮的转向角的旋转轴的旋转角指令值；

反馈运算处理电路，其通过将所述旋转轴的检测值亦即旋转角度向所述旋转角指令值进行反馈控制，来计算所述马达的控制量中的第2成分；

控制处理电路，其基于包含所述第1成分与所述第2成分的所述马达的控制量，对所述马达的运转进行控制；以及

限制状态设定电路，其在所述车速值为基准车速值以下的情况下，设定与所述车速值大于所述基准车速值的情况相比限制所述第2成分的变化范围的第一限制状态，所述基准车速值是判定车辆未处于行驶中的基准，

所述转向处理电路在所述车速值被判定为异常的异常判定期间，将所述车速值设定为比所述基准车速值大的值亦即暂定车速值，

所述基础控制量运算电路在所述异常判定期间，使用所述暂定车速值计算所述第1成分，

所述限制状态设定电路在所述异常判定期间，设定与所述车速值不异常的情况相比限制所述第2成分的变化范围的第二限制状态。

2.根据权利要求1所述的转向操纵控制装置，其中，

所述第2成分在所述异常判定期间被无效化，从而得以限制。

3.根据权利要求2所述的转向操纵控制装置，其中，

所述限制状态设定电路构成为，在所述异常判定期间，在基于所述车速值以外的与车辆有关的物理量的检测值判定为车辆未处于行驶中的情况下，对所述第2成分进行限制。

4.根据权利要求2或3所述的转向操纵控制装置，其中，

所述限制状态设定电路构成为，在由于处于所述异常判定期间而对所述第2成分进行限制之后，如果能够判定所述车速值不异常，则解除所述第2成分的限制。

5.根据权利要求2或3所述的转向操纵控制装置，其中，

所述第2成分在所述异常判定期间为零，从而被无效化。