JP5402024B2 - ステアリング制御装置、ステアリング制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリング制御装置、ステアリング制御方法に関するものである。

例えばステアリングバイワイヤにおいて、車両の横すべり角がスピン方向に増加した場合に、旋回抑制方向に前輪舵角を修正して自動的に横すべり角の増加を抑制すると共に、ステアリングホイールに旋回抑制方向の反力トルクを付与することで運転者にも修正操舵を促すものがあった（特許文献１参照）。

特開２００３−２５２２２９号公報

ところで、特許文献１に記載された従来例にあっては、反力トルクＴｒｔを転舵用アクチュエータのモータ電流に応じて算出し、この反力トルクＴｒｔに、旋回抑制方向の補正トルクＴｒｃを加算して最終的な反力トルクを算出している。したがって、前輪舵角が中立位置を越えて反転するようなカウンターステアを行うと、反力トルクＴｒｔの方向が反転することで、補正トルクＴｒｃを相殺する方向に作用してしまうので、運転者に対して確実に修正操舵を促せるとは限らない。
本発明の課題は、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて転舵輪の転舵角を修正するときに、運転者に修正操舵を促すことである。

本発明に係るステアリング制御装置は、運転者のステアリング操作に応じて転舵輪の転舵角を制御するときに、前記転舵輪に作用する路面反力を検出し、当該路面反力に応じた第一の操舵反力を運転者に伝達し、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて前記転舵角を修正し、転舵角が中立位置を越えて反転するときには、当該修正方向と同一方向の第二の操舵反力を運転者に伝達する。第二の操舵反力を運転者に伝達する際には、第一の操舵反力に付加反力を加算することで第二の操舵反力を算出し、転舵角の修正量が大きいほど、第一の操舵反力を減少補正すると共に、付加反力を大きくする。

本発明に係るステアリング制御装置によれば、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて転舵輪の転舵角を修正するときには、この修正方向に対応する方向の第二の操舵反力を運転者に伝達するので、運転者に対して修正操舵を促すことができる。

ステアリングバイワイヤの概略構成である。 コントローラのブロック図である。 オーバーステア傾向の具体例である。 旋回挙動制御処理を示すフローチャートである。 修正量Δθの算出に用いるマップである。 操舵反力制御処理を示すフローチャートである。 操舵反力Ｔｒの算出に用いるマップである。 付加反力Ｔａの算出に用いるマップである。 操舵反力Ｔｒの補正に用いるマップである。 旋回挙動制御処理の動作を示すタイムチャートである。 操舵反力の反転を説明している。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《構成》
図１は、ステアリングバイワイヤの概略構成図である。
ステアリングホイール１は、ステアリングシャフト２に連結され、転舵輪（操向輪）３Ｌ及び３Ｒは、ナックルアーム４、タイロッド５、及びラックアンドピニオン６を順に介してピニオンシャフト７に連結される。ステアリングシャフト２及びピニオンシャフト７は、機械的に分離された非連結状態にあり、夫々、図示しないハウジング等によって回動自在に保持される。
ステアリングシャフト２には、運転者によるステアリング操作に対して擬似的な操舵反力を発生させる反力モータ８が設けられ、ピニオンシャフト７には、ステアリングシャフト２の操舵角に応じてピニオンシャフト７を転舵させる転舵モータ９が設けられている。

ステアリングシャフト２には、操舵角θｓを検出する操舵角センサ１１が設けられ、ピニオンシャフト７には、転舵角θｗを検出する転舵角センサ１２が設けられている。左右輪の夫々のハブユニットには、タイヤ横力を検出するハブセンサ１３が設けられ、図示しない車両の変速機の出力側には、車速Ｖを検出する車速センサ１４が装着されている。尚、車速センサ１４は、車輪の回転速度を検出して車速を検出するものであっても良い。バネ上となる車体には、ヨーレートの実測値γｓを検出するヨーレートセンサ１５が設けられている。なお、操舵角センサ１１及び転舵角センサ１２は、右旋回を正の値として検出し、左旋回を負の値として検出する。

ハブセンサ１３は、例えばホール素子と着磁式のエンコーダを用いて、ハブユニット内における内輪と外輪の変位差の変化を検出することでタイヤ横力（前輪１ＦＬ・１ＦＲに作用する路面反力）を検出する。なお、これに限定されるものではなく、軸受の外側に歪ゲージを設け、軸受の変形を検出することでタイヤ横力を検出するものでもよい。
これら操舵角センサ１１、転舵角センサ１２、ハブセンサ１３、車速センサ１４、及びヨーレートセンサ１５で検出される各種信号が、例えばマイクロコンピュータで構成されたコントローラ２０へ入力される。なお、ハブセンサ１３で検出される左右輪のタイヤ横力は、その合計値Ｙｆが入力される。

コントローラ２０は、図２に示すように、転舵モータ９を駆動制御する転舵角制御部２１と、反力モータ８を駆動制御する操舵反力制御部２２と、ヨーレートの推定値γｅを算出する推定値算出部２３と、車両の旋回挙動を制御する旋回挙動制御部２４と、を備える。
転舵角制御部２１は、ステアリングシャフト２の操舵角θｓ及びピニオンシャフト７の転舵角θｗを入力し、通常時は、操舵角θｗに応じて転舵モータ９を駆動することで転舵角θｗを制御する。一方、旋回挙動制御部２４から後述する修正量Δθが入力されたときには、この修正量Δθに応じて転舵角θｗを自動修正する。

操舵反力制御部２２は、後述する操舵反力制御処理を実行し、タイヤ横力Ｙｆ及び車速Ｖを入力し、反力モータ８を駆動することでステアリング操作に対する操舵反力Ｔｒを制御する。
推定値算出部２３は、下記（１）式に従い、タイヤ横力Ｙｆ及び車速Ｖに応じてヨーレートの推定値γｅを算出する。
γｅ＝｛Ｙｆ×（Ｌ／Ｌｒ）｝／（ｍ×Ｖ） …………（１）
γｅ ：ヨーレートの推定値
Ｙｆ ：転舵輪のタイヤ横力
Ｌ ：ホイールベース
Ｌｒ ：車両重心点と後輪車軸との距離
ｍ ：車両重量
Ｖ ：車速
但し、車速Ｖが低速の所定値Ｖ１以下であるときには、上記（１）式には、所定値Ｖ１を代入することとする。この所定値Ｖ１は、例えば２０ｋｍ／ｈ程度の値である。

上記（１）式について説明する。
一般車両の車両運動方程式は下記（２）式で表される。
ｍａｙ＝Ｙｆ＋Ｙｒ
Ｉγ＝ＹｆＬｆ＋ＹｒＬｒ …………（２）
ａｙ ：横加速度
Ｉ ：ヨーイング慣性モーメント
Ｙｒ ：後輪タイヤ横力
Ｌｆ ：車両重心点と前輪車軸との距離

定常旋回（安定）時は下記（３）式で表される。
ｍａｙ＝Ｙｆ＋Ｙｒ＝ｍＶγ
ＹｆＬｆ＝ＹｒＬｒ …………（３）
上記（３）式を整理すると下記（４）式が導かれる。
Ｙｆ｛（Ｌｆ＋Ｌｒ）／Ｌｒ｝＝ｍＶγ …………（４）
上記（４）式をγ（ヨーレート）について解くと前記（１）式が導かれる。

旋回挙動制御部２４は、旋回挙動制御処理を実行し、車両がオーバーステア傾向を検知したときに、カウンターステアを行う、つまりオーバーステア傾向を抑制する方向に、転舵角θｗを修正することにより、旋回挙動の安定化を図る。また、転舵角θｗを修正する際には、これに伴って操舵反力Ｔｒを修正することで、転舵角θｗの修正に合致するような修正操舵を運転者に促す。
図３は、オーバーステア傾向の具体例であり、例えばブレーキによる荷重移動により、後輪のタイヤ横力Ｙｒが飽和し、前輪のタイヤ横力Ｙｆが増加すると、ヨーレートが増加し、オーバーステア傾向となる。

次に、旋回挙動制御処理を図４のフローチャートに従って説明する。
ステップＳ１では、下記に示すように、実測値γｓと推定値γｅとの差分Ｅ１を算出する。
Ｅ１＝γｓ−γｅ
続くステップＳ２では、制御フラグがＦ＝０にリセットされているか否かを判定する。なお、初期設定ではＦ＝０にリセットされている。ここで、制御フラグがＦ＝０にリセットされていれば、まだカウンターステアは開始されていないと判断してステップＳ３に移行する。一方、制御フラグがＦ＝１にセットされていれば、既にカウンターステアが開始されていると判断して後述するステップＳ６に移行する。

ステップＳ３では、差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より大きいか否かを判定する。第一の所定値ｔｈ１は、推定値γｅに対する実測値γｓの逸脱度合を判定するための閾値であるため、比較的小さな値である。判定結果がＥ１≦ｔｈ１であれば、車両がオーバーステア傾向にはなくカウンターステアは不要であると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。一方、判定結果がＥ１＞ｔｈ１であれば、車両がオーバーステア傾向に至る寸前の状態であり、カウンターステアが必要になる可能性があると判断してステップＳ４に移行する。

ステップＳ４では、下記に示すように、現時点の推定値γｅを、目標値γ^*として設定する。すなわち、現時点の推定値γｅこそが、オーバーステア傾向に至る寸前の旋回性能の限界となるので、この推定値γｅをヨーレート目標値γ^*として保持する。
γ^* ← γｅ
続くステップＳ５では、制御フラグをＦ＝１にセットする。
続くステップＳ６では、下記に示すように、実測値γｓと目標値γ^*との差分Ｅ２を算出する。
Ｅ２＝γｓ−γ^*

続くステップＳ７では、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より大きいか否かを判定する。第二の所定値ｔｈ２は、目標値γ＊に対する実測値γｓの逸脱度合を判定するための閾値であるため、比較的小さな値であり、前述した第一の所定値ｔｈ１とも近い値である。判定結果がＥ２＞ｔｈ２であれば、車両がオーバーステア傾向にありカウンターステアが必要であると判断してステップＳ８に移行する。一方、判定結果がＥ２≦ｔｈ２であれば、少なくとも現時点ではオーバーステア傾向にはなくカウンターステアは必要ではないと判断して後述するステップＳ１０に移行する。

ステップＳ８では、図５のマップを参照し、差分Ｅ２に応じて転舵角θｗの修正量Δθを算出する。このマップは、差分Ｅ２が大きいほど修正量Δθを大きくし、上限値でリミットをかけるように設定されている。なお、上限値に至るまでは、特性線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の何れかを任意に選択すればよい。特性線Ｌ１は、一つの比例係数だけを用いて修正量Δθを大きくする特性である。特性線Ｌ２は、差分Ｅ２の大小に応じて異なる二つの比例係数を使い分けて修正量Δθを大きくする特性である。特性線Ｌ３は、差分Ｅが大きいほど、差分増Ｅ２の加率に対する修正量Δθの増加率が大きくなる特性である。これらの特性は車両の特性や車両の運転者に対する違和感等を考慮して、実験等によって予め選択された特性であれば良い。
続くステップＳ９では、修正量Δθを転舵角制御部２１へ出力してから所定のメインプログラムに復帰する。

一方、ステップＳ１０では、差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より小さいか否かを判定する。判定結果がＥ１≦ｔｈ１であれば、カウンターステアによってオーバーステア傾向が解消されたと判断してステップＳ１１に移行する。一方、判定結果がＥ１＞ｔｈ１であれば、一時的にオーバーステア傾向が小さくなっている可能性があると判断してステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１１では、制御フラグをＦ＝０にリセットしてから所定のメインプログラムに復帰する。

ステップＳ１２は、車速Ｖが第三の所定値ｔｈ３より小さいか否か、又は実測値γｓが第四の所定値ｔｈ４より小さいか否かを判定する。第三の所定値ｔｈ３は、車速Ｖが低速領域にあるか否かを判断するための閾値であり、例えば１５ｋｍ／ｈ程度の値である。第四の所定値ｔｈ４は、実測値γｓが十分に小さいか否かを判断するための閾値であり、目標値γ＊よりも小さな例えば１０ｄｅｇ／ｓｅｃ程度の値である。判定結果がＶ＜ｔｈ３である、又はγｓ＜ｔｈ４であれば、もはやカウンターステアは不要であると判断して前記ステップＳ１１に移行する。一方、判定結果がＶ≧ｔｈ３であり、且つγｓ≧ｔｈ４であれば、一時的にオーバーステア傾向が小さくなっている可能性があると判断して、そのまま所定のメインプログラムに復帰する。

次に、操舵反力制御処理を図６のフローチャートに従って説明する。
ステップＳ２１では、図７のマップを参照し、タイヤ横力Ｙｆに応じて操舵反力Ｔｒを算出する。このマップは、タイヤ横力Ｙｆが大きいほど、これに比例して操舵反力Ｔｒが大きくなるように設定されている。
続くステップＳ２２では、旋回挙動制御処理により、転舵角θｗが修正されているか否かを判定する。転舵角θｗが修正されていなければステップＳ２３に移行する。一方、転舵角θｗが修正されていればステップＳ２４に移行する。
ステップＳ２３では、操舵反力Ｔｒを操舵反力制御部２２へ出力してから所定のメインプログラムに復帰する。

一方、ステップＳ２４では、図８を参照し、転舵角θｗの修正量Δθに応じて、付加反力Ｔａを算出する。このマップは、修正量Δθが大きいほど、且つステアリング操作速度が速いほど、修正量Δθと同一方向の付加反力Ｔａを大きくし、上限値でリミットをかけるように設定されている。
続くステップＳ２５では、図９を参照し、付加反力Ｔａに応じて操舵反力Ｔｒを減少補正する。このマップは、付加反力Ｔａが大きいほど、操舵反力Ｔｒの減少補正量が大きくなるように設定されている。
続くステップＳ２６では、操舵反力Ｔｒに付加反力Ｔａを加算し、最終的な操舵反力Ｔｒを算出してから前記ステップＳ２３に移行する。

《作用》
先ず、推定値γｅの算出について説明する。
一般に、車速Ｖや操舵角θｓに基づいてヨーレートを推定することが知られているが、 実際に発生するヨーレートは、路面摩擦係数の影響を受けるので、車速Ｖや操舵角θｓに基づいて算出したヨーレートの推定値には、摩擦係数に応じた補正が必要となる。しかしながら、摩擦係数を正確に検出すること自体が難しいため、ヨーレートの正確な推定が難しかった。

そこで、本実施形態では、前記（１）式に従い、タイヤ横力Ｙｆ及び車速Ｖに応じてヨーレートの推定値γｅを算出する。このようにタイヤ横力Ｙｆを用いることで、路面摩擦係数の影響を受けることなく、ヨーレートを正確に推定することができる。但し、車速Ｖが低速の所定値Ｖ１以下であるときには、この所定値Ｖ１を前記（１）式に代入して推定値γｅを算出する。すなわち、前記（１）式によれば、車速Ｖが低くなるほど推定値γｅが大きくなるので、代入する車速Ｖに下限値を設けることで、こうした推定値γｅの極大化を防ぎ、実態に即した推定値γｅを算出することができる。

次に、旋回挙動の制御を、図１０のタイムチャートに従って説明する。
差分Ｅ１を算出し（ステップＳ１）、差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より小さいとき（ステップＳ３の判定が“No”）、つまり推定値γｅに対して実測値γｓが近似しているときには、車両がオーバーステア傾向にはなく、カウンターステアは不要であるので、タイムチャートの区間Ｔ１で示すように、旋回挙動の制御はＯＦＦとなる。

この状態から実測値γｓが増加し、差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１を超えたら（ステップＳ３の判定が“Yes”）、その時点の推定値γｅを目標値γ^*として設定する（ステップＳ４）。この現時点の推定値γｅこそが、オーバーステア傾向に至る寸前の旋回性能の限界となるので、この推定値γｅを目標値γ^*として保持する。
そして、差分Ｅ２を算出し（ステップＳ６）、この差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より大きいときに（ステップＳ７の判定が“Yes”）、差分Ｅ２に応じて転舵角θｗの修正量Δθを算出し（ステップＳ８）、修正量Δθに応じてカウンターステアを行うことで、タイムチャートの区間Ｔ２で示すように、旋回挙動の制御がＯＮとなる。

上記のように、オーバーステア傾向に至る寸前の旋回性能の限界となるヨーレートを、目標値γ^*として設定し、この目標値γ^*と実測値γｓとの差分Ｅ２に応じて、カウンターステアを行うことで、旋回性能の低下を防ぎつつ、旋回挙動の安定化を防ぐことができる。すなわち、目標値γ^*に実測値γｓが近づけば、修正量Δθを小さくし、目標値γ^*から実測値γｓが遠ざかれば、修正量Δθを大きくすることで、過不足のない最適なカウンターステアを行うことができる。

その後、目標値γ^*に実測値γｓが近似し、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さくなったら（ステップＳ７の判定が“No”）、修正量Δθの算出を停止し、カウンターステアを一旦停止し、タイムチャートの区間Ｔ３で示すように、旋回挙動の制御をスタンバイにする。なぜなら、このときは推定値γｅも安定しておらず、また実測値γｓが再び増加する可能性があるからである。一般に、最初のオーバーステア傾向（第一の波）が強いほど、一回のカウンターステア動作によって一旦はオーバーステア傾向が弱まるとしても、慣性によって再びオーバーステア傾向（第二の波）が現れることがある。したがって、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さくなっただけでは、直ちに旋回挙動の制御を終了せずに、再びオーバーステア傾向が現れるときのためにスタンバイしておく。このように、目標値γ^*の設定を維持したまま、旋回挙動の制御を一時停止しておくことで、再びオーバーステア傾向が現れるときに、同一の目標値γ^*に基づいて直ちに旋回挙動の制御を再開することができる。

なお、スタンバイ状態で、実測値γｓが一時的に目標値γ^*より小さくなることもあるが、切り増し方向へのカウンターステアは行わず、そのままスタンバイ状態を維持するものとする。
そして、再びオーバーステア傾向が現れ、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より大きくなったら（ステップＳ７の判定が“Yes”）、修正量Δθに応じてカウンターステアを再開することで、タイムチャートの区間Ｔ４で示すように、もう一度、旋回挙動の制御がＯＮとなる。

その後、再び差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さくなり、且つ差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より小さくなったら（ステップＳ１０の判定が“Yes”）、修正量Δθの算出及びカウンターステアを終了し、タイムチャートの区間Ｔ５に示すように、旋回挙動の制御がＯＦＦとなる。このとき、制御フラグをＦ＝０にリセットすることで（ステップＳ１１）、目標値γ^*の設定を解除する。したがって、以後、差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より大きくなった場合には、改めて目標値γ^*を設定することになる。

一方、差分Ｅ１が所定値ｔｈ１よりも大きくとも、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さく、且つ車速Ｖが第三の所定値ｔｈ３より小さければ（ステップＳ１１の判定が“Yes”）、修正量Δθの算出、及びカウンターステアを終了し、旋回挙動の制御を終了する。これは、車両が低速走行している状態では、旋回挙動が大きな問題になることはないからである。

また、差分Ｅ１が所定値ｔｈ１よりも大きくとも、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さく、且つ実測値γｓが第四の所定値ｔｈ４より小さければ（ステップＳ１１の判定が“Yes”）、修正量Δθの算出、及びカウンターステアを終了し、旋回挙動の制御を終了する。これも、低速走行している場合と同様に、車両のヨーレートが小さい状態では、旋回挙動が大きな問題になることはないからである。

次に、操舵反力Ｔｒについて説明する。
通常は、図７のマップに従って、運転者のステアリング操作に応じた操舵反力Ｔｒを算出する（ステップＳ２１）。一方、車両のオーバーステア傾向を検知し、カウンターステアによって転舵角θｗを自動修正するときには、この自動修正に合わせた修正操舵を運転者に促すような操舵反力Ｔｒを生成する。
ところで、転舵角θｗが中立位置を越えて反転するようなカウンターステアを行うと、タイヤ横力Ｙｆに応じた操舵反力Ｔｒの方向が反転することで、図１１に示すように、修正操舵を阻む方向に作用してしまう。

そこで、本実施形態では、転舵角θｗを自動修正するときには（ステップＳ２２の判定が“Yes”）、この修正と同一方向の操舵反力Ｔｒを生成する。具体的には、修正量Δθに応じて付加反力Ｔａを算出し（ステップＳ２４）、この付加反力Ｔａに応じて操舵反力Ｔｒを減少補正し（ステップＳ２５）、この操舵反力Ｔｒに付加反力Ｔａを加算することで（ステップＳ２６）、最終的な操舵反力Ｔｒを生成する。

ここで、先ず修正量Δθが大きいほど、操舵反力Ｔｒを減少補正するとこで、転舵角θｗが中立位置を越えて反転しても、修正操舵を阻む方向の力を抑制することができる。また、修正量Δθと同一方向の付加反力Ｔａを加算することで、修正操舵を阻む方向の力を打消し、転舵角θｗの自動修正に合わせた修正操舵を運転者に促すことができる。また、修正量Δθが大きいほど、付加反力Ｔａを大きくすることで、転舵角θｗの自動修正に合わせた修正操舵を運転者に促すことができる。一方、運転者のステアリング操作が速いほど、付加反力Ｔａを小さくすることで、修正操舵の切り過ぎを防ぐことができる。また、付加反力Ｔａを所定の上限値以下に制限することで、付加反力Ｔａの不必要な増加を防げると共に、微妙な修正操舵が行いやすくなる。

《応用例》
なお、本実施形態では、ホール素子と着磁式のエンコーダを用いてタイヤ横力Ｙｆを検出しているが、この種のハブセンサ１３は、車速が極低速である場合に、精度よくタイヤ横力Ｙｆを検出できない可能性がある。そこで、車速Ｖが低速の所定値Ｖ１以下であるときには、転舵モータ９の駆動電流を検出したり、ラック軸力を検出したり、ピニオントルクを検出したりして、これらを代用してヨーレートの推定値γｅを算出してもよい。これにより、車速Ｖが低速であっても、ヨーレートの推定を継続して実行することができる。

また、本実施形態では、タイヤ横力Ｙｆ及び車速Ｖに応じてヨーレートの推定値γｅを算出しているが、これに限定されるものではない。すなわち、前記（１）式によれば、車両重量ｍも可変要素である。そこで、車両重量ｍを固定値とする代わりに、ストロークセンサで検出したサスペンションストロークや加速度センサで検出した車両のピッチング状態に基づいて車両重量ｍを検出し、これも前記（１）に代入して推定値γｅを算出すればよい。同様に、車両重心点と後輪車軸との距離Ｌｒも可変要素であるため、ストロークセンサで検出したサスペンションストロークや加速度センサで検出した車両のピッチング状態に基づいて車両重心点を検出したうえで後輪車軸との距離Ｌｒを算出し、これも前記（１）に代入して推定値γｅを算出すればよい。このように、車両重量ｍや車両重心点を検出し、推定値γｅの算出に反映させることで、より正確な推定を行うことができる。

また、本実施形態では、前記（１）式に従って、ヨーレートの推定値γｅを算出しているが、これに限定されるものではない。例えば、推定値γｅの算出処理に、一次遅れのローパスフィルタを追加し、下記（５）式に従い、ヨーレートの推定値γｅを算出してもよい。
γｅ＝｛｛Ｙｆ×（Ｌ／Ｌｒ）｝／（ｍ×Ｖ）｝
×（１／１＋Ｔｓ） …………（５）

ハブセンサ１３は、バネ下となるハブユニットに取り付けられているが、ヨーレートセンサ１５は、バネ上となる車体に取り付けられている。したがって、厳密には、タイヤ横力Ｙｆに応じて算出したヨーレートの推定値γｅに対して、ヨーレートセンサ１５で検出するヨーレートの実測値γｓには、位相遅れが発生することになる。すなわち、この位相ずれが、旋回挙動の判定に影響を及ぼすことになる。そこで、前記（４）式に従い、推定値γｅの算出処理に、一次遅れのローパスフィルタを追加することで、推定値γｅの位相を実測値γｓの位相に一致させている。これにより、推定値γｅと実測値γｓとの位相ずれを解消し、旋回挙動の判定精度を向上させることができる。

また、本実施形態では、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さく、且つ差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より小さいくなった時点で、旋回挙動の制御を終了しているが、これに限定されるものではない。例えば、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さく、且つ差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より小さい状態で、所定時間が経過したときに、旋回挙動の制御を終了してもよい。これによれば、より慎重に制御のＯＮ／ＯＦＦを切替えることができる。

また、本実施形態では、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さく、且つ差分Ｅ１が第一の所定値ｔｈ１より小さいときに、旋回挙動の制御を終了しているが、これに限定されるものではない。例えば、スタンバイモードを省略し、差分Ｅ２が第二の所定値ｔｈ２より小さくなった時点で、直ちに旋回挙動の制御を終了してもよい。これによれば、より簡易的に制御のＯＮ／ＯＦＦを切替えることができる。

また、本実施形態では、タイヤ横力Ｙｆに応じた操舵反力Ｔｒを減少補正すると共に、さらに付加反力Ｔａを加算することで、最終的な操舵反力Ｔｒを算出しているが、これに限定されるものではない。要は、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて転舵角θｗを修正するときに、この修正と同一方向の操舵反力を運転者に伝達できればよいので、タイヤ横力Ｙｆに応じた操舵反力Ｔｒを無視し、転舵角θｗの修正と同一方向の操舵反力を新たに算出してもよい。
また、本実施形態では、ステアリングバイワイヤについて説明したが、これに限定されるものではなく、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて転舵角θｗを修正するものであれば、舵角比可変機構（ＶＧＲ）によって転舵輪の転舵角θｗを制御するものにも適用可能である。

また、本実施形態では、車両のオーバーステア傾向を検出したときにカウンターステアによって転舵角θｗを修正する場合について説明しているが、これに限定されるものではない。例えば、左右輪で路面の摩擦係数が異なるスプリットμ路にて、制動力を発生させると、路面の摩擦係数が高い側へ車両が片流れするので、片流れ逆方向に転舵角θｗを自動修正するような場合や、さらに走行車線に対する自車両の逸脱傾向を検出したときに、逸脱防止方向に転舵角θｗを自動修正するような場合にも、本発明を適用できる。要は、運転者のステアリング操作とは異なる条件で転舵角θｗを修正する構成であれば、他の如何なるものにも本発明を適用できる。

《効果》
以上より、転舵角制御部２１が「舵角制御手段」に対応し、旋回挙動制御部２４が「転舵角補正手段」に対応し、ステップＳ２１、Ｓ２３の処理が「第一の反力制御手段」に対応し、ステップＳ２２〜Ｓ２６の処理が「第二の反力制御手段」に対応している。
（１）運転者のステアリング操作に応じて転舵輪の転舵角を制御可能な舵角制御手段と、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件で前記転舵角を修正する転舵角補正手段と、前記舵角制御手段が運転者のステアリング操作に応じて前記転舵角を制御するときに、前記転舵輪に作用する路面反力を検出し、当該路面反力に応じた第一の操舵反力を運転者に伝達する第一の反力制御手段と、前記転舵角補正手段が運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて前記転舵角を修正するときに、当該転舵角の修正方向に対応する方向の第二の操舵反力を運転者に伝達する第二の反力制御手段と、を備える。
このように、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて転舵輪の転舵角を修正するときには、この修正と同一方向の第二の操舵反力を運転者に伝達するので、運転者に対して修正操舵を促すことができる。

（２）前記転舵角補正手段は、車両のオーバーステア傾向を抑制するために前記転舵角を修正する。
これにより、車両のオーバーステア傾向を抑制することができる。
（３）前記第二の反力制御手段は、前記転舵角の修正量が大きいほど、前記第二の操舵反力を大きくする。
これにより、転舵角の修正に合わせた修正操舵を運転者に促すことができる。
（４）前記第二の反力制御手段は、前記第一の操舵反力に付加反力を加算することで前記第二の操舵反力を算出するものであって、前記転舵角の修正量が大きいほど、前記第一の操舵反力を減少補正すると共に、前記付加反力を大きくする。
これにより、転舵角が中立位置を越えて反転しても、修正操舵を阻む方向の力を抑制できるので、転舵角の修正に合わせた修正操舵を運転者に促すことができる。

（５）前記第二の反力制御手段は、運転者のステアリング操作が速いほど、前記付加反力を小さくする。
これにより、修正操舵の切り過ぎを防ぐことができる。
（６）前記第二の反力制御手段は、前記付加反力を所定の上限値以下に制限する。
これにより、付加反力の不必要な増加を防げると共に、微妙な修正操舵が行いやすくなる。

（７）運転者のステアリング操作に応じて転舵輪の転舵角を制御するときに、前記転舵輪に作用する路面反力を検出し、当該路面反力に応じた第一の操舵反力を運転者に伝達し、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて前記転舵角を修正するときには、当該修正と同一方向の第二の操舵反力を運転者に伝達する。
このように、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて転舵輪の転舵角を修正するときには、この修正と同一方向の第二の操舵反力を運転者に伝達するので、運転者に対して修正操舵を促すことができる。

３Ｌ、３Ｒ 転舵輪
８ 反力モータ
９ 転舵モータ
１１ 操舵角センサ
１２ 転舵角センサ
１３ ハブセンサ
１４ 車速センサ
１５ ヨーレートセンサ
２０ コントローラ
２１ 転舵角制御部
２２ 操舵反力制御部
２３ 推定値算出部
２４ ステアリング制御部

Claims (7)

1. 運転者のステアリング操作に応じて転舵輪の転舵角を制御可能な舵角制御手段と、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件で前記転舵角を修正する転舵角補正手段と、
   前記舵角制御手段が運転者のステアリング操作に応じて前記転舵角を制御するときに、前記転舵輪に作用する路面反力を検出し、当該路面反力に応じた第一の操舵反力を運転者に伝達する第一の反力制御手段と、
   前記転舵角補正手段が運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて前記転舵角を修正し、前記転舵角が中立位置を越えて反転するときに、当該転舵角の修正方向と同一方向の第二の操舵反力を運転者に伝達する第二の反力制御手段と、を備え、
   前記第二の反力制御手段は、前記第一の操舵反力に付加反力を加算することで前記第二の操舵反力を算出するものであって、前記転舵角の修正量が大きいほど、前記第一の操舵反力を減少補正すると共に、前記付加反力を大きくすることを特徴とするステアリング制御装置。
2. 前記転舵角補正手段は、車両のオーバーステア傾向を抑制するために前記転舵角を修正することを特徴とする請求項１に記載のステアリング制御装置。
3. 前記第二の反力制御手段は、前記転舵角の修正量が大きいほど、前記第二の操舵反力を大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載のステアリング制御装置。
4. 前記第二の反力制御手段は、前記第一の操舵反力に付加反力を加算することで前記第二の操舵反力を算出するものであって、前記転舵角の修正量が大きいほど、前記第一の操舵反力を減少補正すると共に、前記付加反力を大きくすることを特徴とする請求項３に記載のステアリング制御装置。
5. 前記第二の反力制御手段は、運転者のステアリング操作が速いほど、前記付加反力を小さくすることを特徴とする請求項４に記載のステアリング制御装置。
6. 前記第二の反力制御手段は、前記付加反力を所定の上限値以下に制限することを特徴とする請求項３〜５の何れか一つに記載のステアリング制御装置。
7. 運転者のステアリング操作に応じて転舵輪の転舵角を制御するときに、前記転舵輪に作用する路面反力を検出し、当該路面反力に応じた第一の操舵反力を運転者に伝達し、運転者のステアリング操作とは異なる所定の条件に基づいて前記転舵角を修正し、前記転舵角が中立位置を越えて反転するときには、当該修正方向と同一方向の第二の操舵反力を運転者に伝達するものであり、
   前記第二の操舵反力を運転者に伝達する際には、前記第一の操舵反力に付加反力を加算することで前記第二の操舵反力を算出し、前記転舵角の修正量が大きいほど、前記第一の操舵反力を減少補正すると共に、前記付加反力を大きくすることを特徴とするステアリング制御方法。

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