(57)【要約】【課題】運転感覚を向上することができる操舵装置及び操舵制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】操舵装置１は、車両２に設けられ回転操作可能である操舵部材４と、操舵部材４に対する操舵操作を補助するトルクを発生させるアクチュエータ８と、操舵部材４と共に回転する操舵軸部５に作用するトルクを検出する検出装置９と、検出装置９により検出されたトルクである検出トルクに基づいて、アクチュエータ８が発生させるトルクを制御する操舵制御装置１１とを備え、操舵制御装置１１は、検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯のトルクを許容するようにアクチュエータ８を制御することを特徴とする。したがって、操舵装置１は、運転感覚を向上することができる、という効果を奏する。【選択図】図１
2014031100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられ回転操作可能である操舵部材と、
前記操舵部材に対する操舵操作を補助するトルクを発生させるアクチュエータと、
前記操舵部材と共に回転する操舵軸部に作用するトルクを検出する検出装置と、
前記検出装置により検出されたトルクである検出トルクに基づいて、前記アクチュエータが発生させるトルクを制御する操舵制御装置とを備え、
前記操舵制御装置は、前記検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯のトルクを許容するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする、
操舵装置。
【請求項２】
前記操舵制御装置は、前記検出トルクに応じた前記第１所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達されることを許容するように前記アクチュエータを制御する、
請求項１に記載の操舵装置。
【請求項３】
前記第１所定領域の周波数帯は、前記車両の操舵輪側から前記操舵部材側へのトルクの伝達が要求される領域の周波数帯である、
請求項１又は請求項２に記載の操舵装置。
【請求項４】
前記第１所定領域の周波数帯は、１０Ｈｚ以上４０Ｈｚ以下の周波数帯である、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項５】
前記操舵制御装置は、前記検出トルクに応じた前記第１所定領域の周波数帯より低い第２所定領域の周波数帯のトルクを許容するように前記アクチュエータを制御する、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項６】
前記第２所定領域の周波数帯は、前記操舵部材側から前記車両の操舵輪側へのトルクの伝達が要求される領域の周波数帯である、
請求項５に記載の操舵装置。
【請求項７】
前記第２所定領域の周波数帯は、５Ｈｚ以下の周波数帯である、
請求項５又は請求項６に記載の操舵装置。
【請求項８】
前記操舵制御装置は、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達される際のトルクの伝達特性と、前記第２所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達される際のトルクの伝達特性とを独立に変更する、
請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項９】
前記操舵制御装置は、前記検出トルクにフィルタ処理を行って前記アクチュエータに発生させるトルクを算出し、当該フィルタ処理におけるフィルタ特性を変更することで前記トルクの伝達特性を変更する、
請求項８に記載の操舵装置。
【請求項１０】
前記操舵制御装置は、前記車両の制動時に、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更する、
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項１１】
前記操舵制御装置は、前記車両の制動時であって、少なくとも、前記車両の車速が第１所定車速領域内であること、又は、前記車両の加速度が第１所定加速度領域内であることのうちのいずれか一方を満たす場合に、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更し、
前記第１所定車速領域、及び、前記第１所定加速度領域は、前記車両で制動時振動が発生する可能性のある車速、及び、加速度に応じて予め設定される、
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項１２】
前記操舵制御装置は、前記車両の車速が第２所定車速領域内である場合に、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更し、
前記第２所定車速領域は、前記車両で前記操舵部材の据え切りがなされる可能性のある車速、又は、前記車両でフラッタが発生する可能性のある車速に応じて予め設定される、
請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項１３】
前記操舵制御装置は、前記検出トルクの微分値の絶対値が所定値以上である場合に、前記アクチュエータを制御し、所定期間、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更し、
前記所定値、及び、前記所定期間は、前記車両で発生する可能性のあるキックバックに応じて予め設定される、
請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項１４】
前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御は、前記第１所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達されることを抑制する制御である、
請求項１０乃至請求項１３のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項１５】
前記操舵制御装置は、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを許容する制御から前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更する場合、振動減衰が大きくなるように前記アクチュエータを制御する、
請求項１０乃至請求項１４のいずれか１項に記載の操舵装置。
【請求項１６】
車両に設けられ回転操作可能である操舵部材と、前記操舵部材に対する操舵操作を補助するトルクを発生させるアクチュエータと、前記操舵部材と共に回転する操舵軸部に作用するトルクを検出する検出装置とを備える操舵装置の操舵制御装置であって、
前記検出装置により検出されたトルクである検出トルクに基づいて、前記アクチュエータが発生させるトルクを制御すると共に、前記検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯のトルクを許容するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする、
操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵装置及び操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される従来の操舵装置及び操舵制御装置として、例えば、特許文献１には、車両のパワーステアリング装置が開示されている。この車両のパワーステアリング装置は、左前輪に作用する第１の力と右前輪に作用する第２の力のそれぞれの所定の周波数成分が予め設定した共振条件を満足すると判定した際に、操舵力に対するアシスト力を付加するアシスト力付加手段に対して上記共振状態に応じて該共振状態を解除するキャンセル信号を付加させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２１９５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述の特許文献１に記載の車両のパワーステアリング装置は、上記の構成によりステアリング系の操舵系に生じるフラッタ（振動）を検出し、当該フラッタの抑制を図っているが、例えば、運転感覚の向上の点で更なる改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、運転感覚を向上することができる操舵装置及び操舵制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る操舵装置は、車両に設けられ回転操作可能である操舵部材と、前記操舵部材に対する操舵操作を補助するトルクを発生させるアクチュエータと、前記操舵部材と共に回転する操舵軸部に作用するトルクを検出する検出装置と、前記検出装置により検出されたトルクである検出トルクに基づいて、前記アクチュエータが発生させるトルクを制御する操舵制御装置とを備え、前記操舵制御装置は、前記検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯のトルクを許容するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする。
【０００７】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記検出トルクに応じた前記第１所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達されることを許容するように前記アクチュエータを制御するものとすることができる。
【０００８】
また、上記操舵装置では、前記第１所定領域の周波数帯は、前記車両の操舵輪側から前記操舵部材側へのトルクの伝達が要求される領域の周波数帯であるものとすることができる。
【０００９】
また、上記操舵装置では、前記第１所定領域の周波数帯は、１０Ｈｚ以上４０Ｈｚ以下の周波数帯であるものとすることができる。
【００１０】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記検出トルクに応じた前記第１所定領域の周波数帯より低い第２所定領域の周波数帯のトルクを許容するように前記アクチュエータを制御するものとすることができる。
【００１１】
また、上記操舵装置では、前記第２所定領域の周波数帯は、前記操舵部材側から前記車両の操舵輪側へのトルクの伝達が要求される領域の周波数帯であるものとすることができる。
【００１２】
また、上記操舵装置では、前記第２所定領域の周波数帯は、５Ｈｚ以下の周波数帯であるものとすることができる。
【００１３】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達される際のトルクの伝達特性と、前記第２所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達される際のトルクの伝達特性とを独立に変更するものとすることができる。
【００１４】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記検出トルクにフィルタ処理を行って前記アクチュエータに発生させるトルクを算出し、当該フィルタ処理におけるフィルタ特性を変更することで前記トルクの伝達特性を変更するものとすることができる。
【００１５】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記車両の制動時に、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更するものとすることができる。
【００１６】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記車両の制動時であって、少なくとも、前記車両の車速が第１所定車速領域内であること、又は、前記車両の加速度が第１所定加速度領域内であることのうちのいずれか一方を満たす場合に、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更し、前記第１所定車速領域、及び、前記第１所定加速度領域は、前記車両で制動時振動が発生する可能性のある車速、及び、加速度に応じて予め設定されるものとすることができる。
【００１７】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記車両の車速が第２所定車速領域内である場合に、前記アクチュエータを制御し、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更し、前記第２所定車速領域は、前記車両で前記操舵部材の据え切りがなされる可能性のある車速、又は、前記車両でフラッタが発生する可能性のある車速に応じて予め設定されるものとすることができる。
【００１８】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記検出トルクの微分値の絶対値が所定値以上である場合に、前記アクチュエータを制御し、所定期間、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更し、前記所定値、及び、前記所定期間は、前記車両で発生する可能性のあるキックバックに応じて予め設定されるものとすることができる。
【００１９】
また、上記操舵装置では、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御は、前記第１所定領域の周波数帯のトルクが前記操舵軸部を介して伝達されることを抑制する制御であるものとすることができる。
【００２０】
また、上記操舵装置では、前記操舵制御装置は、前記第１所定領域の周波数帯のトルクを許容する制御から前記第１所定領域の周波数帯のトルクを抑制する制御に変更する場合、振動減衰が大きくなるように前記アクチュエータを制御するものとすることができる。
【００２１】
上記目的を達成するために、本発明に係る操舵制御装置は、車両に設けられ回転操作可能である操舵部材と、前記操舵部材に対する操舵操作を補助するトルクを発生させるアクチュエータと、前記操舵部材と共に回転する操舵軸部に作用するトルクを検出する検出装置とを備える操舵装置の操舵制御装置であって、前記検出装置により検出されたトルクである検出トルクに基づいて、前記アクチュエータが発生させるトルクを制御すると共に、前記検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯のトルクを許容するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る操舵装置及び操舵制御装置は、運転感覚を向上することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、実施形態１に係る操舵装置の概略構成を表す概略構成図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る操舵装置におけるロードインフォメーション領域について説明する模式図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る操舵装置における操舵領域について説明する模式図である。
【図４】図４は、実施形態１に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施形態１に係るＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を示すボード線図である。
【図６】図６は、実施形態１に係る操舵装置のロードインフォメーション領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図である。
【図７】図７は、実施形態１に係る操舵装置の操舵領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図である。
【図８】図８は、実施形態２に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施形態２に係るＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を示すボード線図である。
【図１０】図１０は、実施形態２に係る操舵装置のロードインフォメーション領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図である。
【図１１】図１１は、実施形態２に係る操舵装置の操舵領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図である。
【図１２】図１２は、実施形態３に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、実施形態３に係るＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を示すボード線図である。
【図１４】図１４は、実施形態３の変形例に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、実施形態４に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、実施形態４に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャートである。
【図１７】図１７は、実施形態４に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによるゲイン設定の一例を説明する線図である。
【図１８】図１８は、実施形態５に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図１９】図１９は、実施形態５に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによるゲイン設定の一例を説明する線図である。
【図２０】図２０は、車両で発生する可能性のあるフラッタについて説明する線図である。
【図２１】図２１は、実施形態６に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、実施形態６に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャートである。
【図２３】図２３は、実施形態６に係る操舵装置におけるキックバック検出について説明する線図である。
【図２４】図２４は、実施形態７に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００２５】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る操舵装置の概略構成を表す概略構成図、図２は、実施形態１に係る操舵装置におけるロードインフォメーション領域について説明する模式図、図３は、実施形態１に係る操舵装置における操舵領域について説明する模式図、図４は、実施形態１に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図、図５は、実施形態１に係るＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を示すボード線図、図６は、実施形態１に係る操舵装置のロードインフォメーション領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図、図７は、実施形態１に係る操舵装置の操舵領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図である。
【００２６】
図１に示す本実施形態の操舵装置１は、車両２に搭載され、車両２の操舵輪３を操舵するための装置である。本実施形態の操舵装置１は、車両２の操舵力を電動機等の動力により補助するいわゆる電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）である。操舵装置１は、運転者から操舵部材としてのステアリングホイール（以下、特に断りのない限り「ステアリング」と略記する。）４に加えられた操舵力に応じた操舵補助力を得られるように電動機等を駆動することにより、運転者のステアリング操作（操舵操作）を補助する。
【００２７】
具体的には、操舵装置１は、図１に示すように、操舵部材としてのステアリング４と、操舵軸部としてのステアリングシャフト（以下、特に断りのない限り「シャフト」と略記する。）５と、Ｒ＆Ｐギヤ機構（以下、特に断りのない限り「ギヤ機構」と略記する。）６と、左右一対のタイロッド７と、アクチュエータとしてのＥＰＳ装置８と、検出装置としてのトルクセンサ９と、回転角センサ１０と、操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ１１とを備える。
【００２８】
ステアリング４は、回転軸線Ｘ１周り方向に回転操作可能な部材であり、車両の運転席に設けられる。運転者は、回転軸線Ｘ１を回転中心としてこのステアリング４を回転操作することでステアリング操作（操舵操作）を行うことができる。つまり、操舵装置１が搭載された車両は、運転者によってこのステアリング４が操作されることで、操舵輪３が操舵（転舵）される。
【００２９】
シャフト５は、ステアリング４の回転軸部をなすものである。シャフト５は、一端がステアリング４と連結され、他端がギヤ機構６と連結される。つまり、ステアリング４は、このシャフト５を介してギヤ機構６に接続される。シャフト５は、運転者によるステアリング４の回転操作に伴って、ステアリング４と共に中心軸線周り方向に回転可能である。シャフト５は、例えば、アッパシャフト、インタミシャフト、ロアシャフトなどの複数の部材に分割されていてもよい。
【００３０】
ギヤ機構６は、シャフト５と一対のタイロッド７とを機械的に連結するものである。ギヤ機構６は、例えば、いわゆるラックアンドピニオン方式の歯車機構を有し、シャフト５の中心軸線周り方向の回転運動を一対のタイロッド７の左右方向（典型的には車両２の車幅方向に相当）の直線的な運動に変換する。
【００３１】
一対のタイロッド７は、それぞれ基端部がギヤ機構６に連結され、先端部をなすタイロッドエンドがナックルアームを介して各操舵輪３に連結される。つまり、ステアリング４は、シャフト５、ギヤ機構６及び各タイロッド７等を介して各操舵輪３に連結される。
【００３２】
ＥＰＳ装置８は、運転者によるステアリング４に対するステアリング操作（操舵操作）を補助するものであり、当該ステアリング操作を補助するためのトルクを発生させるものである。ＥＰＳ装置８は、運転者によりステアリング４に入力される操舵力（操舵トルク）を補助する操舵補助力（アシストトルク）を出力する。言い換えれば、ＥＰＳ装置８は、車両２の操舵輪３を電動機等によって駆動することで運転者のステアリング操作を支援する。ＥＰＳ装置８は、アシストトルクをシャフト５に作用させることで運転者のステアリング操作をアシストする。ここでアシストトルクは、運転者によりステアリング４に入力される操舵力に相当する操舵トルクを補助するトルクである。
【００３３】
ここでのＥＰＳ装置８は、電動機としてのモータ１２と、減速機１３とを有する。本実施形態のＥＰＳ装置８は、例えば、インタミシャフトなどのシャフト５にモータ１２が設けられたコラムＥＰＳ装置であり、すなわち、いわゆるコラムアシスト式のアシスト機構である。
【００３４】
モータ１２は、電力が供給されることで回転動力（モータトルク）を発生させるコラムアシスト用電動モータであり、これにより、操舵補助力としてアシストトルクを発生するものである。モータ１２は、減速機１３等を介してシャフト５に動力伝達可能に接続され、減速機１３等を介してシャフト５に操舵補助力を付与する。減速機１３は、モータ１２の回転動力を減速してシャフト５に伝達する。
【００３５】
ＥＰＳ装置８は、モータ１２が回転駆動することにより、モータ１２が発生させた回転動力（トルク）が減速機１３を介してシャフト５に伝達され、これにより操舵アシストを行う。このとき、モータ１２が発生させた回転動力は、減速機１３にて減速されトルクが増大されてシャフト５に伝達される。このＥＰＳ装置８は、後述のＥＰＳ制御ＥＣＵ１１に電気的に接続され、モータ１２の駆動が制御される。
【００３６】
トルクセンサ９は、シャフト５に作用するトルク、言い換えれば、シャフト５に生じるトルクを検出するものである。トルクセンサ９は、例えば、ＥＰＳ装置８の一部を構成する捩れ部材であるトーションバー（不図示）に作用するトルクを検出する。このトルクセンサ９により検出されたトルクである検出トルクは、典型的には、運転者からステアリング４に入力される操舵力に応じてシャフト５に作用する操舵トルクや操舵輪３への路面外乱入力等に応じて操舵輪３側からタイロッドエンドを介してシャフト５に入力される外乱トルクなどが反映されたトルクである。トルクセンサ９は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１と電気的に接続されており、検出した検出トルクに応じた検出信号をＥＰＳ制御ＥＣＵ１１に出力する。トルクセンサ９が検出した検出トルクは、例えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１による操舵アシスト制御等に用いられる。
【００３７】
回転角センサ１０は、モータ１２のロータ軸の回転角を検出するものである。回転角センサ１０は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１と電気的に接続されており、検出した回転角に応じた検出信号をＥＰＳ制御ＥＣＵ１１に出力する。回転角センサ１０が検出した回転角は、例えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１によるモータ１２への電流制御に用いられる。
【００３８】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、ＥＰＳ装置８の駆動を制御するものである。ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、上述のトルクセンサ９、回転角センサ１０等の種々のセンサやＥＰＳ装置８が電気的に接続される。ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、種々のセンサから検出結果に対応した電気信号（検出信号）が入力され、入力された検出結果に応じてＥＰＳ装置８に駆動信号を出力しその駆動を制御する。なお、このＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、操舵装置１を搭載する車両２の各部を制御するＥＣＵと電気的に接続され、このＥＣＵを介して相互に検出信号や駆動信号、制御指令等の情報の授受を行う構成としてもよいし、あるいは、このＥＣＵと一体で構成されてもよい。
【００３９】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、トルクセンサ９により検出された検出トルク（に応じた検出信号）等に基づいて、ＥＰＳ装置８を制御し、当該ＥＰＳ装置８が発生させシャフト５に作用させるアシストトルクを調節し制御する。ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、モータ１２への供給電流であるアシスト電流を調節することでモータ１２の出力トルクを調節し、アシストトルクを調節する。ここでアシスト電流は、ＥＰＳ装置８が要求される所定のアシストトルクを発生させることができる大きさの供給電流である。このとき、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、回転角センサ１０により検出された回転角等に基づいて、モータ１２へのアシスト電流を制御する。
【００４０】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、基本的には、トルクセンサ９により検出された検出トルクに基づいて、操舵トルクに応じたアシストトルクをＥＰＳ装置８が発生するようにモータ１２を制御する（操舵アシスト制御）。また、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、トルクセンサ９により検出された検出トルクに基づいて、ＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクを調節することで、ステアリング４に作用する回転方向の振動、すなわち、回転軸線Ｘ１周り方向の振動を抑制する制御を実行することもできる（振動抑制制御）。
【００４１】
例えば、この操舵装置１は、路面からの入力やブレーキ振動（制動時振動）等の外乱がタイロッド７に入力されると、この外乱が、ギヤ機構６、シャフト５を介してステアリング４の回転方向の振動としてあらわれて運転者に伝わるおそれがある。このため、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、運転状態に応じてモータ１２の出力トルクを調節しＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクを調節することで、タイロッド７を介して入力される外乱に応じたステアリング４の回転方向の振動を抑制する。つまり、ＥＰＳ装置８は、操舵輪３側からの外乱入力による振動を抑制するためにアシストトルクを発生する振動抑制装置としても機能し、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、このＥＰＳ装置８のアシスト特性を補正して外乱振動を抑制する。
【００４２】
上記のように構成される操舵装置１は、運転者からステアリング４に入力された操舵トルクと、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１の制御によって操舵トルクや外乱トルク等に応じてＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクとがシャフト５に作用する。そして、操舵装置１は、シャフト５からギヤ機構６を介してタイロッド７に操舵力、操舵補助力が作用すると、このタイロッド７が操舵トルクとアシストトルクとに応じた大きさの軸力によって左右方向に変位し操舵輪３が転舵される。
【００４３】
この結果、操舵装置１は、運転者からステアリング４に入力される操舵力と、ＥＰＳ装置８が発生させる操舵補助力とによって操舵輪３を転舵することができ、これにより、運転者によるステアリング操作を補助することができ、ステアリング操作に際して運転者の負担を軽減することができる。このとき、操舵装置１は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１によってＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクが調節されることで、ステアリング４に作用する回転方向の振動（路面からの入力トルク等）を抑制することができる。したがって、操舵装置１は、モータ１２の出力が調節されることでアシストトルクが調節され、これにより、運転者によるステアリング操作をアシストすることができると共に、ステアリング４に作用する回転方向の振動を抑制することができる。
【００４４】
ところで、本実施形態の操舵装置１は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１がＥＰＳ装置８を制御し、例えば、ＥＰＳ装置８により路面側からステアリング４への振動（トルク）の伝達特性を制御することで、運転感覚（操舵フィーリング）の向上を図っている。
【００４５】
ここでは、本実施形態のＥＰＳ装置８は、ステアリング４の回転方向の振動を調節する調節装置としても機能し、ステアリング４に伝達されるステアリング４の回転方向の振動の伝達度合いを可変とし調節可能である。ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、車両２の運転状態に応じてＥＰＳ装置８を制御してステアリング４の回転方向の振動（ステアリング周方向振動）を調節する制御を実行することで、ステアリング４の回転方向の振動を車両２の運転状態に合わせて適した大きさに制御することができる。例えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、車両２の運転状態によってはステアリング４の回転方向の振動が低減しないように（路面からの入力トルクを抑制せず許容するように）ＥＰＳ装置８を制御する。さらに言えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、車両２の運転状態に応じてステアリング４の回転方向の振動を許容したり、場合によっては積極的にステアリング４の回転方向の振動を大きくしたりすることで、車両２の運転状態に適したアシスト特性や振動抑制性能を実現する。  
【００４６】
より詳細には、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、トルクセンサ９により検出された検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯のトルクを許容するようにＥＰＳ装置８を制御する。またここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、さらに、トルクセンサ９により検出された検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯より低い第２所定領域の周波数帯のトルクも同様に許容するようにＥＰＳ装置８を制御する。
【００４７】
ここで、第１所定領域の周波数帯（第１周波数帯領域）は、車両２の操舵輪３側からステアリング４側へのトルク（振動）の伝達が要求される領域の周波数帯であり、以下の説明では、「ロードインフォメーション領域」という場合がある。このロードインフォメーション領域は、例えば、図２に例示するように操舵輪３側からギヤ機構６のラックに入力されたラックトルクがステアリング４側へ伝達され、ステアリング４の回転加速度として現れることが要求される領域の周波数帯である。ロードインフォメーション領域は、実車評価等に応じて予め設定される。ロードインフォメーション領域は、例えば、１０Ｈｚ以上４０Ｈｚ以下の周波数帯である。
【００４８】
一方、第２所定領域の周波数帯（第２周波数帯領域）は、例えば、操舵アシスト時などのように、ステアリング４側から車両２の操舵輪３側へのトルクの伝達が要求される領域の周波数帯であり、以下の説明では、「操舵領域」という場合がある。この操舵領域は、例えば、図３に例示するようにステアリング４側から当該ステアリング４に入力されたステアリングトルクが操舵輪３側へ伝達され、ギヤ機構６のラックの速度として現れることが要求される領域の周波数帯である。操舵領域は、実車評価等に応じて予め設定される。操舵領域は、例えば、０Ｈｚより高く５Ｈｚ以下の周波数帯である。
【００４９】
本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、トルクセンサ９により検出された検出トルクに応じたロードインフォメーション領域、及び、操舵領域のトルクがシャフト５を介して伝達（通過）されることを許容するようにＥＰＳ装置８を制御する。つまり、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、検出トルクに応じたロードインフォメーション領域のトルクが操舵輪３側からシャフト５を介してステアリング４側に伝達されること、及び、検出トルクに応じた操舵領域のトルクがステアリング４側からシャフト５を介して操舵輪３側に伝達されることを許容するようにＥＰＳ装置８を制御する。つまり、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、上述したように既存の振動抑制制御によりＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクを調節することで抑制していた路面からの入力トルクであっても、検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯であるロードインフォメーション領域に応じた路面からの入力トルクについては抑制せずに許容（許可）する。また、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、検出トルクに応じた第２所定領域の周波数帯である操舵領域に応じたステアリング４からの入力トルクについても抑制せずに許容（許可）する。一方、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、トルクセンサ９により検出された検出トルクに応じたロードインフォメーション領域、及び、操舵領域以外の領域のトルクがシャフト５を介して伝達（通過）されることを抑制するようにＥＰＳ装置８を制御する。つまり、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、検出トルクに応じた操舵領域、及び、ロードインフォメーション領域以外の領域のトルクが操舵輪３側からシャフト５を介してステアリング４側に伝達されること、及び、ステアリング４側からシャフト５を介して操舵輪３側に伝達されることを抑制するようにＥＰＳ装置８を制御する。
【００５０】
ここで、図４のブロック図を参照して、上記のような制御を実現するためのＥＰＳ制御ＥＣＵ１１の概略構成の一例を説明する。
【００５１】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、トルクセンサ９により検出された検出トルクに応じた検出信号に所定の周波数成分を取り除くような各種フィルタ処理を行い、処理後の信号に位相補償等を施してＥＰＳ装置８に発生させるトルク、ここでは、モータ１２の出力トルクを算出する。そして、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、算出した出力トルクに応じたアシスト電流をモータ１２に供給し、モータ１２の出力トルクを調節し、ＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクを所定の大きさに調節する。ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、さらに、トルク微分制御（トルク微分補償）を行うことにより、アシストトルク制御の応答性等の改善も図り、操舵時の慣性感の解消や軽快な操舵フィーリングも実現している。
【００５２】
図４に例示するＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、微分器１１ａ、フィルタ（第１フィルタ）１１ｂ、フィルタ（第２フィルタ）１１ｃ、増幅器１１ｄ等を含んで構成される。
【００５３】
微分器１１ａは、トルクセンサ９から検出トルクに応じた検出信号が入力され、当該検出信号に基づいて微分演算を行い、演算結果に応じた信号をフィルタ１１ｂに出力する。
【００５４】
フィルタ１１ｂは、微分器１１ａから入力された信号に対して所定のフィルタ特性でフィルタ処理を行い、フィルタ処理を施した信号をフィルタ１１ｃに出力する。本実施形態のフィルタ１１ｂのフィルタ特性は、カットオフ周波数が操舵領域より高く、ロードインフォメーション領域より低くなるように設定されている。
【００５５】
フィルタ１１ｃは、フィルタ１１ｂから入力された信号に対して所定のフィルタ特性でフィルタ処理を行い、フィルタ処理を施した信号を増幅器１１ｄに出力する。本実施形態のフィルタ１１ｃのフィルタ特性は、カットオフ周波数がロードインフォメーション領域より高くなるように設定されている。
【００５６】
増幅器１１ｄは、フィルタ１１ｃから入力された信号を所定のゲインＫ１で増幅し、増幅した信号に応じたアシスト電流をモータ１２に出力し、モータ１２によって検出トルクに応じた所定の大きさの出力トルクを発生させる。
【００５７】
図５は、上記のように構成されるＥＰＳ制御ＥＣＵ１１におけるフィルタ特性の一例を示すボード線図である。ここでは、フィルタ１１ｂのカットオフ周波数（第１フィルタカットオフ）は、例えば、５Ｈｚより高く１０Ｈｚより低い周波数帯に設定され、フィルタ１１ｃのカットオフ周波数（第２フィルタカットオフ）は、例えば、４０Ｈｚより高い周波数帯に設定される。
【００５８】
上記のように構成される操舵装置１は、例えば、操舵領域（〜５Ｈｚ）では操舵アシスト制御により軽快な操舵特性を実現することができる。また、操舵装置１は、操舵領域、及び、ロードインフォメーション領域以外の領域では振動抑制制御により外乱振動等を抑制することができ、これにより、例えば、路面等からの外乱振動が運転者に与える不快感を抑制することができる。その上で、操舵装置１は、ロードインフォメーション領域（１０Ｈｚ〜４０Ｈｚ）ではシャフト５を介したトルクの伝達を許容し路面からの振動（トルク）を操舵輪３側からステアリング４側に伝達させることができる。この結果、操舵装置１は、運転状態に応じて、例えば、操舵領域では適切に操舵アシストし、ロードインフォメーション領域では路面状況の把握等に必要な振動を必要なだけステアリング４に伝えた上で、それ以外の領域では不要な振動を適宜遮断することができる。つまり、操舵装置１は、ロードインフォメーション領域ではステアリング４の回転方向の振動によって路面状態等の運転状態に関する情報を運転者にしらせることができ、運転者に対して路面状態などのいわゆるロードインフォメーションの伝達を行うことができる。
【００５９】
また、操舵装置１は、例えば、上記で説明したようなトルク微分制御を行わないことで路面状況の把握等に必要な振動を許容しロードインフォメーションの伝達を行うこともできるが、この場合、操舵時の慣性感の解消や軽快な操舵フィーリングの実現の点で運転感覚（操舵フィーリング）の悪化をまねくおそれがある。これに対して、本実施形態の操舵装置１は、上記のように、操舵領域では操舵時の慣性感を低減し軽快な操舵特性を実現し、ロードインフォメーション領域では、路面からの振動（トルク）をＥＰＳ装置８により抑制せずに、ステアリング４側へ伝達させる伝達特性を実現できる。
【００６０】
図６、図７は、上記のようにして構成される操舵装置１のトルク伝達特性の一例を表す線図である。図６は、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達される際のトルクの伝達特性（以下、「ロードインフォメーション領域トルク伝達特性」という場合がある。）を表し、図７は、操舵領域のトルクがシャフト５を介して伝達される際のトルクの伝達特性（以下、「操舵領域トルク伝達特性」という場合がある。）を表している。ロードインフォメーション領域トルク伝達特性とは、図２で上述したように、操舵輪３側からギヤ機構６のラックに入力されたラックトルクがステアリング４側へ伝達される際のトルクの伝達特性である。操舵領域トルク伝達特性とは、図３で上述したように、ステアリング４側から当該ステアリング４に入力されたステアリングトルクが操舵輪３側へ伝達される際の伝達特性である。
【００６１】
図６に示すように、本実施形態のロードインフォメーション領域トルク伝達特性（実線Ｌ１１）は、フィルタ１１ｂ、フィルタ１１ｃにおけるフィルタ処理を行わない比較例に係るトルク伝達特性（実線Ｌ１２）と比較して、ロードインフォメーション領域でステアリング４への振動伝達が増加する特性となる。また、図７に示すように、本実施形態の操舵領域トルク伝達特性（実線Ｌ２１）は、フィルタ１１ｂ、フィルタ１１ｃにおけるフィルタ処理を行わない比較例に係るトルク伝達特性（実線Ｌ２２）とほぼ同等の特性となる。そして、本実施形態の操舵領域トルク伝達特性（実線Ｌ２１）は、トルク微分制御を行わない比較例に係るトルク伝達特性（実線Ｌ２３）と比較して、慣性感を低減し軽快な操舵特性を実現することできる特性となる。
【００６２】
以上で説明した実施形態に係る操舵装置１によれば、車両２に設けられ回転操作可能であるステアリング４と、ステアリング４に対する操舵操作を補助するトルクを発生させるＥＰＳ装置８と、ステアリング４と共に回転するシャフト５に作用するトルクを検出するトルクセンサ９と、トルクセンサ９により検出されたトルクである検出トルクに基づいて、ＥＰＳ装置８が発生させるトルクを制御するＥＰＳ制御ＥＣＵ１１とを備え、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯であるロードインフォメーション領域のトルクを許容するようにＥＰＳ装置８を制御する。
【００６３】
したがって、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、ＥＰＳ装置８を制御することで、快適な運転感覚を実現するために必要なロードインフォメーション領域の振動トルクの伝達を許容し、運転者に対してロードインフォメーションの伝達を行うことができる。つまり、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、ＥＰＳ装置８を制御することで、ロードインフォメーション領域における路面からの入力トルクをステアリング４側に出力することができ、これにより、路面からの入力を運転者に伝えることができ、運転者に必要なロードインフォメーションを伝えることができる。この結果、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、運転感覚（操舵フィーリング）を向上することができる。さらに言えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、既存の振動抑制制御によりＥＰＳ装置８が発生させるアシストトルクを調節することで抑制していた路面からの入力トルクであっても、検出トルクに応じた第１所定領域の周波数帯であるロードインフォメーション領域に応じた路面からの入力トルクについては抑制せずに許容（許可）する。これにより、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、運転感覚を向上し運転者が操舵しやすいようにすることができる。
【００６４】
また、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、例えば、タイロッド軸力センサや操舵角速度センサ等を用いることなく、一般的な操舵装置に広く設けられているトルクセンサ９を用いて、上記のように運転感覚の向上を図ることができる。この結果、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、装置を構成する部品点数を削減することができ、例えば、製造コストを削減することができる。
【００６５】
さらに、以上で説明した実施形態に係る操舵装置１によれば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、トルクセンサ９により検出されたトルクである検出トルクに応じた第２所定領域の周波数帯である操舵領域のトルクを許容するようにＥＰＳ装置８を制御する。したがって、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、ＥＰＳ装置８を制御することで、操舵領域における運転者によるステアリング４からの入力トルクを操舵輪３側に出力することができ、これにより、操舵時の慣性感を低減し軽快な操舵フィーリングを実現することができる。つまり、操舵装置１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、慣性感低減や必要な振動伝達特性に関して上記のような適切な周波数設計がなされることで、ロードインフォメーションの伝達による運転感覚の向上と操舵時の慣性感の低減等による運転感覚の向上とを両立することができる。
【００６６】
なお、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、図４で例示した構成に限られない。例えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ１１は、１／２次のＢＰＦ（Ｂａｎｄ−Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）で中心周波数［ωｄ］と減衰比［ζ］を適切に設定して、上述の図５と同等のフィルタ特性を実現するようにしてもよい。この場合、例えば、中心周波数［ωｄ］は、ロードインフォメーション領域（例えば、１０Ｈｚ〜４０Ｈｚ）内に設定し、減衰比［ζ］は、比較的高めな値（例えば２以上）にすることで、所望のフィルタ特性をえることができる。下記の数式（１）は、ＢＰＦの計算式の一例である。
【００６７】
【数１】
2014031100.tif 000003
【００６８】
［実施形態２］
図８は、実施形態２に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図、図９は、実施形態２に係るＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を示すボード線図、図１０は、実施形態２に係る操舵装置のロードインフォメーション領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図、図１１は、実施形態２に係る操舵装置の操舵領域におけるトルク伝達特性の一例を表す線図である。実施形態２に係る操舵装置、操舵制御装置は、各領域のトルクの伝達特性を独立に変更する点で実施形態１とは異なる。その他、上述した実施形態と共通する構成、作用、効果については、重複した説明はできるだけ省略する。また、実施形態２に係る操舵装置、操舵制御装置の各構成については、適宜、図１等を参照する（以下、同様。）。
【００６９】
図８に示す本実施形態の操舵装置２０１が備える操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性と、操舵領域トルク伝達特性とを独立に変更する。
【００７０】
上述したＥＰＳ制御ＥＣＵ１１（図１参照）は、フィルタ１１ｂ、フィルタ１１ｃのフィルタ特性（図５参照）ではロードインフォメーション領域と操舵領域とのうちのいずれか一方のトルク伝達特性を狙いの特性にすると、他方のトルク伝達特性が成り行きで設定されることとなる傾向にある。
【００７１】
これに対して、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、一例として図８に例示するような構成とすることで、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性と、操舵領域トルク伝達特性とを独立に変更する構成を実現している。
【００７２】
図８に例示するＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、ＢＰＦ２１１ａ、増幅器（第１増幅器）２１１ｂ、減算器２１１ｃ、微分器２１１ｄ、フィルタ（第１フィルタ）２１１ｅ、フィルタ（第２フィルタ）２１１ｆ、増幅器（第２増幅器）２１１ｇ等を含んで構成される。
【００７３】
本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、増幅器２１１ｂ、増幅器２１１ｇの各ゲイン、ＢＰＦ２１１ａ、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆのフィルタ処理における各フィルタ特性（通過帯域、カットオフ周波数）を変更することで、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性と、操舵領域トルク伝達特性とを独立に変更することができる。
【００７４】
ＢＰＦ２１１ａは、トルクセンサ９から検出トルクに応じた検出信号が入力され、当該入力された信号に対して所定のフィルタ特性でフィルタ処理を行い、フィルタ処理を施した信号を増幅器２１１ｂに出力する。ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、主にこのＢＰＦ２１１ａのフィルタ特性が調整されることで、ロードインフォメーションを通したい帯域が調整される。本実施形態のＢＰＦ２１１ａのフィルタ特性は、通過帯域が主としてロードインフォメーションを通過させたい帯域（ロードインフォメーション領域）となるように設定されている。
【００７５】
増幅器２１１ｂは、ＢＰＦ２１１ａから入力された信号を所定のゲインＫ２で増幅し、増幅した信号を減算器２１１ｃに出力する。ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、この増幅器２１１ｂのゲインＫ２が調整されることで、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達される際のトルク伝達量が調整される。
【００７６】
減算器２１１ｃは、トルクセンサ９から入力された検出トルクに応じた検出信号と、増幅器２１１ｂから入力された信号とを減算し、減算した信号を微分器２１１ｄに出力する。
【００７７】
微分器２１１ｄは、減算器２１１ｃから入力される信号に基づいて微分演算を行い、演算結果に応じた信号をフィルタ２１１ｅに出力する。
【００７８】
フィルタ２１１ｅは、微分器２１１ｄから入力された信号に対して所定のフィルタ特性でフィルタ処理を行い、フィルタ処理を施した信号をフィルタ２１１ｆに出力する。
【００７９】
フィルタ２１１ｆは、フィルタ２１１ｅから入力された信号に対して所定のフィルタ特性でフィルタ処理を行い、フィルタ処理を施した信号を増幅器２１１ｇに出力する。
【００８０】
増幅器２１１ｇは、フィルタ２１１ｆから入力された信号を所定のゲインＫ３で増幅し、増幅した信号に応じたアシスト電流をモータ１２に出力しモータ１２に検出トルクに応じた所定の大きさの出力トルクを発生させる。
【００８１】
ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆのフィルタ特性（カットオフ周波数）や増幅器２１１ｇのゲインＫ３が調整されることで、ロードインフォメーション領域以外の操舵領域や高周波（４０Ｈｚ以上）のトルク伝達特性が調整される。
【００８２】
図９は、上記のように構成されるＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１におけるフィルタ特性の一例を示すボード線図である。ここでは、例えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、増幅器２１１ｂのゲインＫ２が調整されることで、本図９のようなフィルタ特性を実現することができる。
【００８３】
そして、操舵装置２０１は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１のフィルタ特性が上記のように調整されることで、図１０、図１１に示すようにトルク伝達特性を変えることができる。ここで、図１０は、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性を表し、図１１は、操舵領域トルク伝達特性を表している。
【００８４】
図１０に示すように、本実施形態のロードインフォメーション領域トルク伝達特性は、例えば、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を変更することでロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達される際のトルク伝達量が変更される。例えば、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性は、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を大きくするほど、当該トルク伝達量が大きくなるように変更される。
【００８５】
一方、図１１に示すように、本実施形態の操舵領域トルク伝達特性は、例えば、上記のようにロードインフォメーション領域トルク伝達特性を変更した場合でも、当該ロードインフォメーション領域トルク伝達特性の変更にかかわらず固定しておくことができる。
【００８６】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、上記のような構成により、ＥＰＳ装置８を制御し、第１所定領域の周波数帯（ロードインフォメーション領域）のトルクがシャフト５を介して伝達される際のトルクの伝達特性と、第２所定領域の周波数帯（操舵領域）のトルクがシャフト５を介して伝達される際のトルクの伝達特性とを独立に変更することができる。
【００８７】
したがって、本実施形態の操舵装置２０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、運転感覚（操舵フィーリング）を向上させた上で、ロードインフォメーション領域におけるロードインフォメーションの伝達による運転感覚と、操舵領域における操舵時の慣性感低減等による運転感覚とを独立して調節することができる。これにより、操舵装置２０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、ロードインフォメーション領域、操舵領域それぞれにおいて、狙いとする特性を得るための制御を容易にすることができる。
【００８８】
この結果、操舵装置２０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、例えば、スポーティな車両２においてはロードインフォメーションの伝達を増やす一方、乗り心地のよさが求められる高級車等の車両２においては振動レベルを抑制して質感を上げる、などというように運転感覚の調整を容易に行うことができる。その上で、操舵装置２０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ２１１は、例えば、ロードインフォメーションの伝達を維持しながら、操舵領域における舵時の慣性感の低減や軽快感等を独立して調節することができる。
【００８９】
［実施形態３］
図１２は、実施形態３に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図、図１３は、実施形態３に係るＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を示すボード線図、図１４は、実施形態３の変形例に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図である。実施形態３に係る操舵装置、操舵制御装置は、車両の制動時にトルク伝達を抑制する点で実施形態１、２は異なる。
【００９０】
図１２に示す本実施形態の操舵装置３０１が備える操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、車両２の制動時に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域（第１所定領域の周波数帯）のトルクを抑制する制御に変更する。本実施形態のロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御は、当該ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達（通過）されることを抑制する制御である。つまり、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、車両２の制動時に、ＥＰＳ装置８を制御し、検出トルクに応じたロードインフォメーション領域のトルクが操舵輪３側からシャフト５を介してステアリング４側に伝達されることを抑制する制御に変更する。
【００９１】
ここで、例えば、操舵装置３０１は、上記で説明したように、ロードインフォメーションの伝達を許容するように構成すると、車両２の制動時にブレーキ振動（制動時振動）によるステアリング４への振動伝達が増加するおそれがある。このブレーキ振動は、例えば、車両２のバネ下共振周波数（例えば、１５Ｈｚ〜２０Ｈｚ付近）で発生する傾向にある。
【００９２】
これに対して、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、典型的には、車両２におけるブレーキ操作（制動操作）中に、フィルタ特性を変更しロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更して当該振動を抑制する。
【００９３】
図１２に示す本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、図８で説明した構成に加えて、さらに変更部３１１ｈを含んで構成される。
【００９４】
変更部３１１ｈは、増幅器２１１ｂ、増幅器２１１ｇの各ゲイン（ゲインＫ２、Ｋ３）、ＢＰＦ２１１ａ、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆのフィルタ処理における各フィルタ特性（通過帯域、カットオフ周波数）を変更するものである。これにより、変更部３１１ｈは、ＥＰＳ制御ＥＣＵにおけるフィルタ特性を変更する。
【００９５】
この変更部３１１ｈは、ブレーキセンサ１４が電気的に接続されており、ブレーキセンサ１４から、車両２におけるブレーキ操作に関する検出信号が入力される。ブレーキセンサ１４は、例えば、ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦ、マスタシリンダのブレーキ圧（マスタシリンダ圧）、ブレーキペダルに作用するブレーキペダル踏力、ブレーキペダルのストローク、制動装置が発生させる制動トルク等のうちの少なくとも１つを検出し、ブレーキ操作に関する検出信号として変更部３１１ｈに出力する。
【００９６】
そして、変更部３１１ｈは、ブレーキセンサ１４から入力されたブレーキ操作に関する検出信号に基づいて、車両２においてブレーキ操作中であることを検出した場合、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。すなわち、変更部３１１ｈは、増幅器２１１ｂ、増幅器２１１ｇの各ゲイン、ＢＰＦ２１１ａ、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性のいずれかを変更し、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性を変更することで、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達されることを抑制する。
【００９７】
この結果、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、車両２の制動時に、ＥＰＳ装置８を制御し、検出トルクに応じたロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されることを抑制することができる。この場合、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、変更部３１１ｈが、例えば、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を相対的に小さくし、周波数によっては負（−）側で使うことにより、ブレーキ振動がステアリング４側に伝達されることを効果的に抑制することができる。
【００９８】
図１３は、上記のように構成されるＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１におけるフィルタ特性の一例を示すボード線図である。ここでは、例えば、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、制動時に変更部３１１ｈによって増幅器２１１ｂのゲインＫ２を相対的に小さくし、増幅器２１１ｇのゲインＫ３を大きくすることによって、ブレーキ操作時、すわわち、車両２の制動時に、実線Ｌ３１（ブレーキＯＦＦ時）に示すフィルタ特性から実線Ｌ３２（ブレーキＯＮ時）に示すフィルタ特性に変更する。
【００９９】
したがって、本実施形態の操舵装置３０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、運転感覚（操舵フィーリング）を向上させた上で、車両２の制動時に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更することで、ブレーキ振動によるステアリング４への振動伝達を抑制することができる。この結果、操舵装置３０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１は、制動時において、ステアリング４に対して不必要な振動が伝達されることを抑制することができ、さらに運転感覚を向上することができる。
【０１００】
なお、本実施形態の変形例に係るＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１Ａは、図１４に示すように、図４で説明した構成に加えて、さらに変更部３１１ｈを含んで構成されるものであってもよい。この場合、変更部３１１ｈは、増幅器１１ｄのゲイン（ゲインＫ１）、フィルタ１１ｂ、フィルタ１１ｃの各フィルタ特性（カットオフ周波数）を変更することで、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１Ａにおけるフィルタ特性を変更することができる。すなわち、変更部３１１ｈは、制動時に、増幅器１１ｄのゲイン、フィルタ１１ｂ、フィルタ１１ｃの各フィルタ特性のいずれかを変更し、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性を変更することで、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達されることを抑制する。この場合であっても、操舵装置３０１Ａ、ＥＰＳ制御ＥＣＵ３１１Ａは、運転感覚（操舵フィーリング）を向上させた上で、ブレーキ振動によるステアリング４への振動伝達を抑制することができる。
【０１０１】
［実施形態４］
図１５は、実施形態４に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図、図１６は、実施形態４に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャート、図１７は、実施形態４に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによるゲイン設定の一例を説明する線図である。実施形態４に係る操舵装置、操舵制御装置は、車両の制動時であってさらに所定の条件を満たした場合にトルク伝達を抑制する点で実施形態３とは異なる。
【０１０２】
図１２に示す本実施形態の操舵装置４０１が備える操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、車両２の制動時であってさらに所定の条件を満たした場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域（第１所定領域の周波数帯）のトルクを抑制する制御に変更する。ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、車両２の制動時に、車両２の走行速度である車速と、車両２の前後加速度（以下、「前後Ｇ」という場合がある。）とに基づいて、フィルタ特性を変更しロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。
【０１０３】
ここで、上述した操舵装置３０１（図１２参照）は、ブレーキ操作を行い、車両２が制動状態となると、必ず振動抑制することになり、制動時には常にロードインフォメーションがステアリング４に伝達されなくなってしまう傾向にある。
【０１０４】
これに対して、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、車両２におけるブレーキ振動（制動時振動）が、実際には、例えば、ブレーキパッドが偏摩耗した状態で車両２が中高速域でかつ緩制動で走行する状況で発生する現象である点を踏まえて、車速及び加速度に基づいてフィルタ特性を変更することで、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する場面を限定する。
【０１０５】
本実施形態の変更部３１１ｈは、車両２の制動時であって、少なくとも、車両２の車速が第１所定車速領域内であること、又は、車両２の加速度が第１所定加速度領域内であることのうちのいずれか一方を満たす場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する。ここでは、変更部３１１ｈは、車両２の車速が第１所定車速領域内であること、及び、車両２の前後方向加速度が第１所定加速度領域内であることを両方満たす場合に、ロードインフォメーション領域のトルク伝達を抑制する。ここで、第１所定車速領域、及び、第１所定加速度領域は、例えば、実車評価等に基づいて、車両２でブレーキ振動（制動時振動）が発生する可能性のある車速、及び、加速度に応じて予め設定される。
【０１０６】
この変更部３１１ｈは、ブレーキセンサ１４に加えて、さらに、車速センサ１５、前後加速度センサ１６が電気的に接続されており、ブレーキセンサ１４、車速センサ１５、前後加速度センサ１６から、車両２におけるブレーキ操作に関する検出信号、車両２の車速に関する検出信号、車両２の前後Ｇに関する検出信号が入力される。車速センサ１５は、例えば、車両２の車輪速等を検出しこれに基づいて車速を検出（算出）し、車両２の車速に関する検出信号として変更部３１１ｈに出力する。前後加速度センサ１６は、例えば、車両２に対して前後方向に作用する前後Ｇを検出し、車両２の前後Ｇに関する検出信号として変更部３１１ｈに出力する。なお、車両２の前後Ｇに関する検出信号は、前後加速度センサ１６により検出された検出信号でなくてもよく、例えば、サスストローク、ブレーキペダルのストローク、車速の単位時間当たりの変化量等、車両２の前後Ｇと相関する物理量を検出するセンサにより検出された検出信号を用いてもよい。
【０１０７】
変更部３１１ｈは、ブレーキセンサ１４、車速センサ１５、前後加速度センサ１６から入力されたブレーキ操作に関する検出信号、車両２の車速に関する検出信号、車両２の前後Ｇに関する検出信号に基づいて、下記のように制御する。すなわち、変更部３１１ｈは、車両２が制動中であって、車両２の車速が第１所定車速領域内であり、車両２の加速度が第１所定加速度領域内であると判定した場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。この場合、変更部３１１ｈは、増幅器２１１ｂ、増幅器２１１ｇの各ゲイン、ＢＰＦ２１１ａ、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性（通過帯域、カットオフ周波数）のいずれかを変更し、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性を変更することで、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達されることを抑制する。
【０１０８】
この結果、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、車両２の制動時であって車両２の車速が第１所定車速領域内であり、車両２の加速度が第１所定加速度領域内である場合、すなわち、車両２の制動時であってブレーキ振動が発生する可能性のある車速域、加速度域の場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されることを抑制することができる。ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、変更部３１１ｈが、例えば、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を相対的に小さくすることにより、ブレーキ振動がステアリング４側に伝達されることを効果的に抑制することができる。
【０１０９】
次に、図１６のフローチャートを参照してＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１による制御の一例を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、数ｍｓないし数十ｍｓ毎の制御周期で繰り返し実行される（以下同様。）。
【０１１０】
まず、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、ブレーキセンサ１４からの検出信号に基づいて、ブレーキＳＷ（ブレーキスイッチ）がＯＮであるか否か、すなわち、車両２が制動中であるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。
【０１１１】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、ブレーキＳＷがＯＮである、すなわち、車両２が制動中であると判定した場合（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）、車速センサ１５からの検出信号に基づいて、現在の車速が第１所定車速Ｖ１以上第２所定車速Ｖ２以下（Ｖ１≦車速≦Ｖ２）であるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。ここで、第１所定車速Ｖ１、及び、第２所定車速Ｖ２は、上述の第１所定車速領域に応じて設定される車速であり、例えば、実車評価等に基づいて、車両２で発生する可能性のあるブレーキ振動（制動時振動）に応じて予め設定される。
【０１１２】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、現在の車速が第１所定車速Ｖ１以上第２所定車速Ｖ２以下（Ｖ１≦車速≦Ｖ２）の範囲内であると判定した場合（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）、前後加速度センサ１６からの検出信号に基づいて、車両２の前後Ｇに応じてフィルタ特性を調節し（ステップＳＴ３）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
【０１１３】
この場合、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１の変更部３１１ｈは、例えば、車両２の前後Ｇに応じて増幅器２１１ｂのゲインＫ２を調節することで、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１のフィルタ特性を変更する。変更部３１１ｈは、例えば、図１７に例示するゲインＫ２マップに基づいて、車両２の前後Ｇからゲインを算出し、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を設定する。図１７のゲインＫ２マップは、横軸が前後Ｇ、縦軸がゲインＫ２を示す。ゲインＫ２マップは、前後ＧとゲインＫ２との関係を記述したものである。ゲインＫ２マップは、前後ＧとゲインＫ２との関係が実車評価等を踏まえて予め設定された上で、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１の記憶部に格納されている。このゲインＫ２マップでは、ゲインＫ２は、上述した第１所定加速度領域Ｘ１において相対的に小さくなるように設定されている。変更部３１１ｈは、このゲインＫ２マップに基づいて、入力された前後Ｇから、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を算出する。この結果、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、変更部３１１ｈが上記ゲインＫ２マップに基づいて第１所定加速度領域Ｘ１では増幅器２１１ｂのゲインＫ２を相対的に小さくすることより、車両２の制動時であって車両２の車速が第１所定車速領域内であり、車両２の加速度が第１所定加速度領域内である場合に、ロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されることを抑制することができる。
【０１１４】
なお、本実施形態では、変更部３１１ｈは、ゲインＫ２マップを用いてゲインＫ２を算出、設定するものとして説明したが本実施形態はこれに限定されない。変更部３１１ｈは、例えば、ゲインＫ２マップに相当する数式モデルに基づいて、ゲインＫ２を算出、設定するようにしてもよい（以下同様。）。
【０１１５】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、ステップＳＴ１にてブレーキＳＷがＯＦＦである、すなわち、車両２が制動中でないと判定した場合（ステップＳＴ１：Ｎｏ）、ステップＳＴ２にて現在の車速が第１所定車速Ｖ１以上第２所定車速Ｖ２以下（Ｖ１≦車速≦Ｖ２）の範囲外であると判定した場合（ステップＳＴ１：Ｎｏ）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
【０１１６】
したがって、本実施形態の操舵装置４０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、運転感覚（操舵フィーリング）を向上させた上で、車両２の制動時のブレーキ振動が発生する運転領域で、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更することで、ブレーキ振動によるステアリング４への振動伝達を抑制することができる。そして、操舵装置４０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、車両２の制動時であってもブレーキ振動が発生しない運転領域では、ロードインフォメーションを伝達することができる。この結果、操舵装置４０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、制動時において、ブレーキ振動によるステアリング４への振動伝達を抑制する場面を限定し、ロードインフォメーションの伝達抑制を必要最小限に抑えることができるので、さらに運転感覚を向上することができる。
【０１１７】
なお、以上の説明では、ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を変更することでＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１のフィルタ特性を変更するものとして説明したがこれに限らない。ＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１は、例えば、増幅器２１１ｇのゲインＫ３、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性（カットオフ周波数）を変更することでＥＰＳ制御ＥＣＵ４１１のフィルタ特性を変更するように構成してもよい。
【０１１８】
［実施形態５］
図１８は、実施形態５に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図、図１９は、実施形態５に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによるゲイン設定の一例を説明する線図、図２０は、車両で発生する可能性のあるフラッタについて説明する線図である。実施形態５に係る操舵装置、操舵制御装置は、車速に応じてトルク伝達を抑制する点で実施形態３、４とは異なる。
【０１１９】
図１８に示す本実施形態の操舵装置５０１が備える操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、車両２の車速が第２所定車速領域内である場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域（第１所定領域の周波数帯）のトルクを抑制する制御に変更する。ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、車両２の制動状態にかかわらず、車両２の走行速度である車速に基づいて、フィルタ特性を変更しロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。
【０１２０】
ここで、操舵装置５０１は、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されるようにすると、例えば、いわゆるステアリング４の据え切り時の振動やいわゆるフラッタによるステアリング４側への振動伝達が増えるおそれがある。ここで、ステアリング４の据え切りとは、車両２の車輪がほぼ転動していない状態でステアリング操作がなされ、操舵輪３を転舵させる動作である。また、フラッタとは、ステアリング４の周方向の振動として発生する現象である。
【０１２１】
これに対して、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、車両２の停車時やフラッタが発生する車速領域ではＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１のフィルタ特性を振動抑制側へ調整する。
【０１２２】
本実施形態の変更部３１１ｈは、車両２の車速が第２所定車速領域内である場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する。ここで、第２所定車速領域は、例えば、車両２でステアリング４の据え切りがなされる可能性のある車速、又は、車両２でフラッタが発生する可能性のある車速に応じて予め設定される。ここでは、第２所定車速領域は、据え切りがなされる可能性のある車速、及び、フラッタが発生する可能性のある車速の両方に応じて予め設定される。
【０１２３】
この変更部３１１ｈは、車速センサ１５が電気的に接続されており、車速センサ１５から、車両２の車速に関する検出信号が入力される。ここでは、変更部３１１ｈは、ブレーキセンサ１４（図１５参照）、前後加速度センサ１６（図１５参照）等が電気的に接続されていなくてもよい。変更部３１１ｈは、車速センサ１５から入力された車両２の車速に関する検出信号に基づいて、車両２の車速が第２所定車速領域内である場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。この場合、この変更部３１１ｈは、車速センサ１５からの検出信号に基づいて、車両２の車速に応じてフィルタ特性を調節する。例えば、変更部３１１ｈは、増幅器２１１ｂ、増幅器２１１ｇの各ゲイン、ＢＰＦ２１１ａ、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性（通過帯域、カットオフ周波数）のいずれかを変更し、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性を変更することで、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達されることを抑制する。
【０１２４】
変更部３１１ｈは、例えば、車両２の車速に応じて増幅器２１１ｂのゲインＫ２を調節することで、ＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１のフィルタ特性を変更する。変更部３１１ｈは、例えば、図１９に例示するゲインＫ２マップに基づいて、車両２の車速からゲインを算出し、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を設定する。図１９のゲインＫ２マップは、横軸が車速、縦軸がゲインＫ２を示す。ゲインＫ２マップは、車速とゲインＫ２との関係を記述したものである。ゲインＫ２マップは、車速とゲインＫ２との関係が実車評価等を踏まえて予め設定された上で、ＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１の記憶部に格納されている。このゲインＫ２マップでは、ゲインＫ２は、第２所定車速領域、すなわち、据え切りがなされる可能性のある低車速領域（車速が０近傍の領域）、フラッタが発生しうる領域Ｘ２において相対的に小さくなるように設定されている。変更部３１１ｈは、このゲインＫ２マップに基づいて、入力された車速から、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を算出する。
【０１２５】
この結果、ＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、変更部３１１ｈがゲインＫ２マップに基づいて第２所定車速領域、すなわち、据え切りがなされる可能性のある低車速領域、及び、フラッタが発生しうる領域Ｘ２では増幅器２１１ｂのゲインＫ２を相対的に小さくすることより、ロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されることを抑制することができる。
【０１２６】
したがって、本実施形態の操舵装置５０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、運転感覚（操舵フィーリング）を向上させた上で、車両２の車速に応じてＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更することで、ステアリング４の据え切り時の振動やフラッタによるステアリング４側への振動伝達を抑制することができる。
【０１２７】
例えば、操舵装置５０１は、ステアリング４の据え切り時には運転者によるステアリング操作の速度や軸力が高く、モータ１２への負荷が相対的に高くなるため、異音や振動が発生しやすい傾向にあるが、この場合に上記のようにＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１のフィルタ特性を振動抑制側に変更することで、異音や振動を抑制することができる。また、フラッタが発生する原理としては、図２０に例示するように、車両２のタイヤにアンバランスがある状態でタイヤの回転１次とバネ下共振とが近い領域Ｘ３で発生する傾向にある。タイヤの回転１次は車速に比例するため、操舵装置５０１は、フラッタが発生しうる領域Ｘ２でＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１のフィルタ特性を振動抑制側に変更することで、フラッタによる振動がステアリング４側に伝達されることを抑制することができる。この結果、操舵装置５０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、ステアリング４側に対して不要な振動が伝達されることを抑制することができ、さらに運転感覚を向上することができる。
【０１２８】
なお、以上で説明したＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１は、増幅器２１１ｂのゲインＫ２にかえて、例えば、車両２の車速に応じて、増幅器２１１ｇのゲインＫ３、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性（カットオフ周波数）を変更することでＥＰＳ制御ＥＣＵ５１１のフィルタ特性を変更するように構成してもよい。
【０１２９】
［実施形態６］
図２１は、実施形態６に係るＥＰＳ制御ＥＣＵの概略構成の一例を示すブロック図、図２２は、実施形態６に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャート、図２３は、実施形態６に係る操舵装置におけるキックバック検出について説明する線図である。実施形態６に係る操舵装置、操舵制御装置は、検出トルクの微分値に応じてトルク伝達を抑制する点で実施形態３、４、５とは異なる。
【０１３０】
図２１に示す本実施形態の操舵装置６０１が備える操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、検出トルクの微分値の絶対値が所定値以上である場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、予め設定された所定期間、ロードインフォメーション領域（第１所定領域の周波数帯）のトルクを抑制する制御に変更する。ここでは、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、検出トルクの微分値の絶対値に基づいて、フィルタ特性を変更しロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。より詳細には、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、検出トルクの微分値の絶対値に基づいて、いわゆるキックバック等の大きな衝撃の検出を行い、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を変更する。
【０１３１】
ここで、キックバックとは、路面と操舵輪３との接触状態の変動がステアリング４に伝わることで生じるステアリング４の大きな変動であり、典型的には、路面の不整、段差、石等の障害に起因してステアリング４に伝わるステアリング周方向の鋭く強い振動（衝撃）に相当する。
【０１３２】
ここで、操舵装置６０１は、ＥＰＳ装置８を制御し、ロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されるように構成すると、例えば、キックバック等の大きな衝撃によるステアリング４側への振動伝達が増えるおそれがある。
【０１３３】
これに対して、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、検出トルクの微分値の絶対値に基づいて、キックバック等の大きな衝撃の検出した場合、予め設定された所定期間、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を振動抑制側へ調整する。
【０１３４】
上記のようなキックバックは、伝達されるトルクの単位時間当たりの変化量が非常に大きい傾向にあり、また、路面段差等により単発での入力であるため、継続時間が非常に短い傾向にある。
【０１３５】
本実施形態の変更部３１１ｈは、上記の傾向を踏まえて、検出トルクの微分値（トルクの単位時間当たりの変化量）の絶対値が所定値以上である場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、予め設定された所定期間、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する。ここで、所定値、所定期間は、例えば、車両２で発生する可能性のあるキックバックに応じて予め設定される。
【０１３６】
この変更部３１１ｈは、微分器２１１ｄと電気的に接続されており、微分器２１１ｄから、検出トルクの微分値に応じた信号が入力される。ここでは、変更部３１１ｈは、ブレーキセンサ１４（図１５参照）、車速センサ１５（図１５参照）、前後加速度センサ１６（図１５参照）等が電気的に接続されていなくてもよい。変更部３１１ｈは、微分器２１１ｄから入力された検出トルクの微分値に応じた信号に基づいて、検出トルクの微分値の絶対値が所定値以上である場合に、ＥＰＳ装置８を制御し、所定期間、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する。この場合、この変更部３１１ｈは、微分器２１１ｄからの信号に基づいて、検出トルクの微分値の絶対値に応じてフィルタ特性を調節する。例えば、変更部３１１ｈは、増幅器２１１ｂ、増幅器２１１ｇの各ゲイン、ＢＰＦ２１１ａ、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性（通過帯域、カットオフ周波数）のいずれかを変更し、ロードインフォメーション領域トルク伝達特性を変更することで、ロードインフォメーション領域のトルクがシャフト５を介して伝達されることを抑制する。
【０１３７】
変更部３１１ｈは、例えば、検出トルクの微分値の絶対値が所定値以上である場合に、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を調節することで、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を変更する。この結果、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、変更部３１１ｈが検出トルクの微分値の絶対値が所定値以上である場合、すなわち、キックバックを検出した場合に、増幅器２１１ｂのゲインＫ２を相対的に小さくすることより、所定期間、ロードインフォメーション領域のトルクがステアリング４側に伝達されることを抑制することができる。
【０１３８】
次に、図２２のフローチャートを参照してＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１による制御の一例を説明する。
【０１３９】
まず、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、微分器２１１ｄからの信号に基づいて、検出トルクの微分値（トルク微分値）の絶対値が所定値Ｔｄ１以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。
【０１４０】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、検出トルクの微分値の絶対値が所定値Ｔｄ１以上であると判定した場合（ステップＳＴ２１：Ｙｅｓ）、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を振動抑制側（例えば、ゲインＫ２を相対的に小さくする側）へ調整する（ステップＳＴ２２）。
【０１４１】
そして、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、検出トルクの微分値の絶対値が所定値Ｔｄ１以上であると判定した後、一定時間（所定期間）経過したか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。
【０１４２】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、一定時間経過したと判定した場合（ステップＳＴ２３：Ｙｅｓ）、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を振動伝達側（例えば、ゲインＫ２を相対的に大きくする側）へ調整し（ステップＳＴ２４）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
【０１４３】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、ステップＳＴ２１にて検出トルクの微分値の絶対値が所定値Ｔｄ１未満であると判定した場合（ステップＳＴ２１：Ｎｏ）、ステップＳＴ２４の処理に移行する。
【０１４４】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、ステップＳＴ２３にて一定時間経過していないと判定した場合（ステップＳＴ２３：Ｎｏ）、ステップＳＴ２２の処理に戻って以降の処理を繰り返し行う。
【０１４５】
したがって、本実施形態の操舵装置６０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、運転感覚（操舵フィーリング）を向上させた上で、検出トルクの微分値の絶対値に基づいてキックバックを検出することができる。そして、操舵装置６０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、図２３に例示するように、キックバックを検出すると、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を振動伝達側から振動抑制側に変更して、ＥＰＳ装置８を制御し、所定期間、ロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更することで、大きな衝撃がステアリング４側へ伝達されることを抑制することができる。そして、操舵装置６０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、所定期間経過すると、再びＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を振動抑制側から振動伝達側に変更して、ロードインフォメーション領域のトルクを許容する制御に変更することで、運転者にロードインフォメーションを伝達することができる。この結果、操舵装置６０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、ステアリング４側に対してキックバック等の不要な振動が伝達されることを抑制することができ、さらに運転感覚を向上することができる。
【０１４６】
なお、以上の説明では、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１は、増幅器２１１ｂのゲインＫ２にかえて、例えば、検出トルクの微分値の絶対値に基づいて、増幅器２１１ｇのゲインＫ３、フィルタ２１１ｅ、フィルタ２１１ｆの各フィルタ特性（カットオフ周波数）を変更することでＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を変更するように構成してもよい。
【０１４７】
［実施形態７］
図２４は、実施形態７に係るＥＰＳ制御ＥＣＵによる制御の一例を説明するフローチャートである。実施形態７に係る操舵装置、操舵制御装置は、トルク伝達を抑制する際に振動減衰が大きくなるようにアクチュエータを制御する点で実施形態３、４、５、６とは異なる。なお、実施形態７に係る操舵装置、操舵制御装置の各構成については、適宜、図１、図１２、図１４、図１５、図１８、図２１等を参照する（以下、同様。）。
【０１４８】
本実施形態の操舵装置７０１が備える操舵制御装置としてのＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、操舵装置３０１（図１２参照）、３０１Ａ（図１４参照）、４０１（図１５参照）、５０１（図１８参照）、６０１（図２１参照）で説明したように、ロードインフォメーション領域のトルクを許容する制御からロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する場合、振動減衰が大きくなるようにＥＰＳ装置８を制御する。つまり、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ６１１のフィルタ特性を振動伝達側から振動抑制側に変更する際に、例えば、ダンピング制御ゲインも変更し、振動減衰が大きくなるようにＥＰＳ装置８を制御する。
【０１４９】
ここで、ＥＰＳ装置８は、一般的にバネマス系で構成され、減衰がほとんどない傾向にある。このため、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、モータ１２の回転速度に応じて減衰を付与するためのダンピング制御を実行する場合がある。ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、このダンピング制御を行うことで、例えば、ステアリング４の収斂性確保や操舵時の手ごたえを付与することができるが、基本的には減衰として機能することから振動の抑制にも効果を発揮させることができる。一方、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、振動を抑制するために、例えば、増幅器２１１ｇのゲインＫ３を大きくしすぎてしまうと、操舵領域でゲインが高くなり、トルク伝達特性の切り替え後に操舵の手ごたえが軽くなりすぎて運転者に対して違和感を与えてしまうおそれがある。また、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、ゲインＫ３をさらに大きくしすぎると位相が進みすぎて反転し不安定になり、自励振動の原因となるおそれがある。
【０１５０】
これに対し、本実施形態のＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、ロードインフォメーション領域のトルクを許容する制御からロードインフォメーション領域のトルクを抑制する制御に変更する場合、ダンピング制御ゲインを相対的に大きくすることによって、振動減衰が大きくなるようにＥＰＳ装置８を制御する。
【０１５１】
次に、図２４のフローチャートを参照してＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１による制御の一例を説明する。
【０１５２】
まず、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１のフィルタ特性を振動伝達側から振動抑制側に変更するか否かを判定する（ステップＳＴ３１）。
【０１５３】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、フィルタ特性を振動伝達側から振動抑制側に変更すると判定した場合（ステップＳＴ３１：Ｙｅｓ）、ダンピング制御ゲインを相対的に大きくすることによって、振動減衰が相対的に大きくなるようにＥＰＳ装置８を制御し（ステップＳＴ３２）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
【０１５４】
ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、フィルタ特性を振動伝達側から振動抑制側に変更しないと判定した場合（ステップＳＴ３１：Ｎｏ）、ダンピング制御ゲインをステップＳＴ３２の場合よりも小さな値（例えば、ダンピング制御の基準となる初期値）に戻し、振動減衰が所定の値（例えば、ダンピング制御の基準となる初期値）に復帰するようにＥＰＳ装置８を制御し（ステップＳＴ３３）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
【０１５５】
したがって、操舵装置７０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１のフィルタ特性を振動伝達側から振動抑制側に変更する際に、ダンピング制御ゲインを相対的に大きくし、振動減衰が大きくなるようにＥＰＳ装置８を制御することで、例えば、ゲインＫ３を大きくしすぎることなく、振動抑制効果を高めることができる。この結果、操舵装置７０１、ＥＰＳ制御ＥＣＵ７１１は、操舵安定性と操舵領域の操舵フィーリングとを悪化させることなく、振動を抑制することができ、さらに運転感覚を向上することができる。
【０１５６】
なお、上述した本発明の実施形態に係る操舵装置及び操舵制御装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。本実施形態に係る操舵装置及び操舵制御装置は、以上で説明した各実施形態の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。
【０１５７】
以上の説明では、操舵装置は、コラムアシスト式のコラムＥＰＳ装置を示したがこれに限らず、例えば、ピニオンアシスト式、ラックアシスト式のいずれの方式にも適用可能であり、また、電動パワーステアリング装置に限らず、油圧式のパワーステアリング装置を備えた方式にも適用可能である。
【０１５８】
以上の説明では、操舵制御装置は、検出トルクに応じた第２所定領域の周波数帯のトルクも許容するようにアクチュエータを制御するものとして説明したがこれに限らない。
【符号の説明】
【０１５９】
１、２０１、３０１、３０１Ａ、４０１、５０１、６０１、７０１    操舵装置
２    車両
３    操舵輪
４    ステアリング（操舵部材）
５    シャフト（操舵軸部）
６    ギヤ機構
７    タイロッド
８    ＥＰＳ装置（アクチュエータ）
９    トルクセンサ（検出装置）
１０    回転角センサ
１１、２１１、３１１、３１１Ａ、４１１、５１１、６１１、７１１    ＥＰＳ制御ＥＣＵ（操舵制御装置）
１１ａ、２１１ｄ    微分器
１１ｂ、１１ｃ、２１１ｅ、２１１ｆ    フィルタ
１１ｄ、２１１ｂ、２１１ｇ    増幅器
１２    モータ
１３    減速機
１４    ブレーキセンサ
１５    車速センサ
１６    前後加速度センサ
２１１ａ    ＢＰＦ
２１１ｃ    減算器
３１１ｈ    変更部
【図１】
2014031100.tif 000004
【図２】
2014031100.tif 000005
【図３】
2014031100.tif 000006
【図４】
2014031100.tif 000007
【図５】
2014031100.tif 000008
【図６】
2014031100.tif 000009
【図７】
2014031100.tif 000010
【図８】
2014031100.tif 000011
【図９】
2014031100.tif 000012
【図１０】
2014031100.tif 000013
【図１１】
2014031100.tif 000014
【図１２】
2014031100.tif 000015
【図１３】
2014031100.tif 000016
【図１４】
2014031100.tif 000017
【図１５】
2014031100.tif 000018
【図１６】
2014031100.tif 000019
【図１７】
2014031100.tif 000020
【図１８】
2014031100.tif 000021
【図１９】
2014031100.tif 000022
【図２０】
2014031100.tif 000023
【図２１】
2014031100.tif 000024
【図２２】
2014031100.tif 000025
【図２３】
2014031100.tif 000026
【図２４】
2014031100.tif 000027