(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪を転舵させる転舵モータと、
運転者が操作する操舵操作子と前記転舵輪との間のトルク伝達経路を機械的に分離する開放状態と、前記トルク伝達経路を機械的に連結する締結状態と、を切り換え可能なバックアップクラッチと、
前記バックアップクラッチを締結状態または開放状態に切り換えるクラッチ制御部と、
前記バックアップクラッチを開放状態に切り換えている状態で前記操舵操作子の操作に対する目標転舵角に応じた転舵トルクを前記転舵モータから出力させる転舵モータ制御部と、を備え、
前記転舵モータ制御部は、前記操舵操作子の操舵角が中立位置を基準として予め設定した端当て角を越えると前記転舵モータからの前記転舵トルクの出力を中断し、前記端当て角を越えた前記操舵操作子の操舵角が前記中立位置側への減少を開始した時点で前記転舵モータからの前記転舵トルクの出力を再開し、
前記クラッチ制御部は、前記端当て角を越えた前記操舵操作子の操舵角が増加中である場合に、前記バックアップクラッチを締結状態に切り換えるクラッチ締結指令を出力してから実際にバックアップクラッチが締結状態となるまでの経過時間である締結完了時間が経過した時点における前記増加中の操舵角が予め設定した締結角以上であるか否かを推定する操舵角推定部と、当該操舵角推定部が前記増加中の操舵角が前記締結角以上であると推定すると、前記クラッチ締結指令を前記バックアップクラッチへ出力する締結指令出力部と、を備えることを特徴とする車両の操舵制御装置。
【請求項２】
前記締結指令出力部は、前記締結完了時間中における前記操舵操作子の操舵角速度が高いほど、前記端当て角を越えた前記操舵操作子の操舵角が小さい時点で前記クラッチ締結指令を前記バックアップクラッチへ出力することを特徴とする請求項１に記載した車両の操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵操作子と転舵輪との間のトルク伝達経路を機械的に分離した状態で、転舵輪を、操舵操作子の操作に応じた目標転舵角にモータ等の転舵アクチュエータを介して転舵させる、車両の操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、操舵操作子（ステアリングホイール）と転舵輪との間のトルク伝達経路を機械的に分離した状態で、転舵輪を、操舵操作子の操作に応じた目標転舵角にモータ等の転舵アクチュエータを介して転舵させる操舵制御装置がある。このような操舵制御装置は、一般的に、ステアバイワイヤ（ＳＢＷ：Ｓｔｅｅｒ  Ｂｙ  Ｗｉｒｅ、以降の説明では「ＳＢＷ」と記載する場合がある）と呼称するシステム（ＳＢＷシステム）を形成する装置である。
【０００３】
ＳＢＷシステムには、トルク伝達経路を機械的に分離させた状態で操舵操作子の同一方向への操舵操作を継続し、操舵操作子の切り込み限界付近に達した時には、操舵操作子を介して運転者に端当て感を与える技術を適用する場合がある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載されている技術では、転舵輪の転舵角が最大転舵角付近に達すると、操舵反力の制御により付与する操舵反力トルクの補正を開始する。そして、操舵反力トルクの補正を開始した時点から時間が経過するにつれて、徐々に操舵反力トルクを増大する制御を行なう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６‐２４０３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている技術では、運転者による急激な操舵操作等によって転舵輪の応答が遅れた場合に、転舵角が最大転舵角付近に達するまで操舵操作子を空転させた後に、操舵操作子へ操舵反力が付与されることとなる。
操舵操作子へ操舵反力が付与された後に、操舵操作子の切り戻し操作を行なうと、ある程度の角度まで操舵操作子が空転する。そして、通常の操舵時に操舵反力が立ち上がる角度（端当て角）を越えて操舵操作子の切り戻し操作を行なった時点で、転舵輪の転舵が急激に開始されるという問題が発生するおそれがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、転舵輪の急激な転舵の開始が発生することを抑制することが可能な、車両の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】
上記課題を解決するために、本発明では、バックアップクラッチを開放状態に切り換えている状態で、操舵操作子の操舵角が中立位置を基準として予め設定した端当て角を越えると、転舵モータからの転舵トルクの出力を中断する。そして、端当て角を越えた操舵操作子の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータからの転舵トルクの出力を再開する。
さらに、端当て角を越えた操舵操作子の操舵角が増加中である場合に、締結完了時間が経過した時点における増加中の操舵角が、予め設定した締結角以上であるか否かを推定する。これに加え、増加中の操舵角が締結角以上であると推定すると、クラッチ締結指令をバックアップクラッチへ出力する。なお、締結完了時間は、バックアップクラッチを締結状態に切り換えるクラッチ締結指令を出力してから実際にバックアップクラッチが締結状態となるまでの経過時間である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、操舵操作子の操舵角が中立位置から増加して転舵モータからの転舵トルクの出力を中断している状態で、端当て角を越えた操舵操作子の操舵角が中立位置側への減少を開始すると、転舵モータからの転舵トルクの出力を再開する。
このため、端当て角を越えた操舵操作子の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、操舵操作子の空転を終了させて、転舵輪の転舵を開始することが可能となり、転舵輪の急激な転舵の開始を抑制することが可能となる。これにより、操舵操作子の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第一実施形態の操舵制御装置を備えた車両の概略構成を示す図である。
【図２】転舵モータ制御部の詳細な構成を説明するブロック図である。
【図３】端当て時オフセット角演算部と最終転舵指令角演算部が行なう処理を示すフローチャートである。
【図４】反力モータ制御部の詳細な構成を説明するブロック図である。
【図５】従来の構成を有する操舵制御装置を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
【図６】本発明の第一実施形態の操舵制御装置を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の第一実施形態の変形例を示す図であり、変形例の操舵制御装置を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の第二実施形態の操舵制御装置が備えるクラッチ制御部が行なう処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第二実施形態の操舵制御装置を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態（以下、本実施形態と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
図１は、本実施形態の車両の操舵制御装置（以降の説明では、「操舵制御装置」と記載する場合がある）を備えた車両の概略構成を示す図である。
本実施形態の操舵制御装置１を備えた車両は、ＳＢＷシステムを適用した車両である。
ここで、ＳＢＷシステムでは、車両の運転者が操舵操作する操舵操作子（ステアリングホイール）の操作に応じて転舵モータを駆動制御し、転舵輪を転舵する制御を行うことにより、車両の進行方向を変化させる。転舵モータの駆動制御は、操舵操作子と転舵輪との間に介装するバックアップクラッチを、通常状態である開放状態に切り換えて、操舵操作子と転舵輪との間のトルク伝達経路を機械的に分離した状態で行う。
【００１０】
そして、例えば、断線等、ＳＢＷシステムに異常が発生した場合には、開放状態のバックアップクラッチを締結状態に切り換えて、トルク伝達経路を機械的に接続することにより、運転者が操舵操作子に加える力を用いて、転舵輪の転舵を継続する。
図１中に示すように、本実施形態の操舵制御装置１は、転舵モータ２と、反力モータ４と、バックアップクラッチ６を備える。これに加え、操舵制御装置１は、操舵トルク検出部８と、車速検出部１０と、操舵角検出部１２と、転舵角検出部１４と、コントローラ１６を備える。
【００１１】
転舵モータ２は、後述する転舵モータ制御部４２が出力する転舵モータ指令電流に応じて駆動するモータであり、転舵輪Ｗを転舵させるための転舵トルクを出力する。転舵モータ２が出力した転舵トルクは、転舵モータ２の駆動により回転する転舵モータ出力軸１８を介して、ラックギア２０に伝達される。
ラックギア２０は、転舵モータ出力軸１８の回転に応じて車幅方向へ変位するラック軸２２を有する。ラック軸２２の両端は、タイロッド２４とナックルアーム２６を介して、それぞれ、転舵輪Ｗに連結する。
【００１２】
タイロッド２４は、ラック軸２２の端部とナックルアーム２６を接続する棒状の部材である。
ナックルアーム２６は、転舵輪Ｗを保持する部品であり、ハブ（図示せず）を介して転舵輪Ｗを取り付ける。また、ナックルアーム２６は、サスペンションアーム（図示せず）及びショックアブソーバ（図示せず）を用いて、サブフレーム等の車体側部材（図示せず）に取り付ける。
【００１３】
転舵輪Ｗは、車両の前輪（左右前輪）であり、ラック軸２２の車幅方向への変位に伴って転舵し、車両の進行方向を変化させる。なお、本実施形態では、転舵輪Ｗを、左右前輪で形成した場合を説明する。これに伴い、図１中では、左前輪で形成した転舵輪Ｗを、転舵輪ＷＦＬと示し、右前輪で形成した転舵輪Ｗを、転舵輪ＷＦＲと示す。
反力モータ４は、操舵操作子２８とバックアップクラッチ６との間に配置する。
【００１４】
また、反力モータ４は、後述する反力モータ制御部４４が出力する反力モータ指令電流に応じて駆動するモータであり、トルク伝達経路の一部を形成するステアリングシャフト３０へ、操舵反力を出力可能である。これにより、反力モータ４は、ステアリングシャフト３０を介して、操舵操作子２８へ操舵反力を出力する。
ここで、反力モータ４が操舵操作子２８へ出力する操舵反力は、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えて、操舵操作子２８と転舵輪Ｗとの間のトルク伝達経路を機械的に分離させている状態で、操舵操作子２８へ出力可能な反力である。
【００１５】
すなわち、反力モータ４が操舵操作子２８へ出力する操舵反力は、運転者が操舵操作子２８を操舵する操作方向とは反対方向へ作用する反力である。
また、操舵反力の演算は、転舵輪Ｗに作用しているタイヤ軸力や操舵操作子２８の操舵状態に応じて行なう。これにより、操舵操作子２８を操舵する運転者へ、適切な操舵反力を伝達する。
バックアップクラッチ６は、運転者が操作する操舵操作子２８と転舵輪Ｗとの間に介装し、後述するクラッチ制御部４０が出力するクラッチ指令電流に応じて、開放状態または締結状態に切り換わる。なお、バックアップクラッチ６は、通常状態では開放状態である。
【００１６】
ここで、バックアップクラッチ６の状態を開放状態に切り換えると、ステアリングシャフト３０の一端側とピニオン軸３２の一端側を離間させる。これにより、操舵操作子２８と転舵輪Ｗとの間のトルク伝達経路を機械的に分離させて、操舵操作子２８の操舵操作が転舵輪Ｗへ伝達されない状態とする。なお、ステアリングシャフト３０は、一端側をバックアップクラッチ６の内部で操舵側クラッチ板３４に連結し、他端側を操舵操作子２８に連結して、操舵操作子２８と共に回転する。また、ピニオン軸３２は、一端側をバックアップクラッチ６の内部で転舵側クラッチ板３６に連結し、他端側に設けたピニオン軸側歯車３８をラックギア２０に噛合させる。
【００１７】
一方、バックアップクラッチ６の状態を締結状態に切り換えると、ステアリングシャフト３０の一端側とピニオン軸３２の一端側を連結する。これにより、操舵操作子２８と転舵輪Ｗとの間のトルク伝達経路を機械的に結合させて、操舵操作子２８の操舵操作が転舵輪Ｗへ伝達される状態とする。
操舵トルク検出部８は、例えば、操舵操作子２８を回転可能に支持するステアリングコラム（図示せず）に設け、運転者が操舵操作子２８を操作することでステアリングシャフト３０に加わる操舵トルクを検出する。そして、操舵トルク検出部８は、検出した操舵トルクを含む情報信号を、コントローラ１６へ出力する。なお、以降の説明では、操舵トルクを、「トルクセンサ値Ｖｔｓ」と記載する場合がある。
【００１８】
ここで、運転者が操舵操作子２８を操作することでステアリングシャフト３０に加わる操舵トルクは、バックアップクラッチ６を締結状態に切り換えた状態で発生する。
車速検出部１０は、公知の車速センサであり、車両の車速を検出する。そして、検出した車速を含む情報信号を、コントローラ１６へ出力する。
操舵角検出部１２は、例えば、レゾルバ等を用いて形成し、操舵トルク検出部８と同様、ステアリングコラムに設ける。
【００１９】
また、操舵角検出部１２は、操舵操作子２８の現在の回転角度（操舵操作量）である現在操舵角を検出する。そして、操舵角検出部１２は、検出した操舵操作子２８の現在操舵角を含む情報信号を、コントローラ１６へ出力する。なお、以降の説明では、現在操舵角を、「現在操舵角θｓ」と記載する場合がある。
転舵角検出部１４は、例えば、エンコーダ等を用いて形成し、転舵モータ２に設ける。
【００２０】
また、転舵角検出部１４は、転舵モータ２の回転角度（転舵角度）を検出する。そして、転舵角検出部１４は、検出した転舵角度（以降の説明では、「転舵モータ回転角」と記載する場合がある）を含む情報信号を、コントローラ１６へ出力する。なお、以降の説明では、転舵モータ回転角を、「実転舵角θｔ」と記載する場合がある。
コントローラ１６は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を備えて形成し、クラッチ制御部４０と、転舵モータ制御部４２と、反力モータ制御部４４を備える。
【００２１】
クラッチ制御部４０は、転舵モータ２の損傷抑制等を目的として、例えば、転舵モータ２の温度と、予め設定したクラッチ締結温度に基づき、クラッチ電流指令を演算する。これは、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えた状態で、転舵モータ２の温度とクラッチ締結温度とを比較し、転舵モータ２の温度がクラッチ締結温度を越えているか否かを判定する。
【００２２】
そして、転舵モータ２の温度がクラッチ締結温度を越えていると判定すると、開放状態（通常状態）のバックアップクラッチ６を締結状態に切り換える指令信号（クラッチ締結指令）を演算し、この演算した指令信号を、クラッチ電流指令とする。
なお、クラッチ制御部４０は、例えば、転舵モータ２の温度に応じて、締結状態のバックアップクラッチ６を開放状態に切り換える指令信号（クラッチ開放指令）の演算も行う。
【００２３】
ここで、クラッチ締結温度は、転舵モータ２を正常（通常状態、通常制御）に使用することが困難な使用限界温度よりも、予め設定した温度差分低い温度であり、予め設定して、クラッチ制御部４０に記憶させておく。なお、上記の使用限界温度は、例えば、転舵モータ２に予め設定されている定格や、「ＪＩＳ  Ｃ  ４００３」等を用いて設定する。
そして、クラッチ制御部４０は、生成したクラッチ指令電流を含む情報信号を、バックアップクラッチ６へ出力する。これにより、クラッチ制御部４０は、バックアップクラッチ６の状態（開放状態または締結状態）を制御する。
【００２４】
転舵モータ制御部４２は、入力を受けた各種情報信号に基づき、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えている状態で、目標転舵角に応じた転舵トルクを転舵モータ２から出力させて、転舵モータ２を駆動制御する。なお、転舵モータ制御部４２の詳細な構成については、後述する。
ここで、目標転舵角は、操舵操作子２８の操作に対する転舵輪Ｗの転舵角である。
【００２５】
反力モータ制御部４４は、転舵モータ制御部４２及び車速検出部１０と、通信ラインを介して、情報信号の入出力を行う。
また、反力モータ制御部４４は、入力を受けた各種情報信号に基づき、反力モータ４を駆動制御する。なお、反力モータ制御部４４の詳細な構成については、後述する。
【００２６】
（転舵モータ制御部４２の詳細な構成）
以下、図１を参照しつつ、図２及び図３を用いて、転舵モータ制御部４２の詳細な構成を、図２中に示す他の構成との関連を含めて説明する。
図２は、転舵モータ制御部４２の詳細な構成を説明するブロック図である。
図２中に示すように、転舵モータ制御部４２は、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６と、転舵指令角速度算出部４８と、端当て時オフセット角演算部５０と、最終転舵指令角演算部５２と、転舵位置サーボ制御部５４を備える。
【００２７】
ＳＢＷ転舵指令角演算部４６は、車速検出部１０が出力した情報信号と、操舵角検出部１２が出力した情報信号の入力を受ける。そして、車速検出部１０が出力した情報信号が含む車速と、操舵角検出部１２が出力した情報信号が含む現在操舵角θｓに基づき、ＳＢＷ転舵指令角を演算する。
【００２８】
ここで、ＳＢＷ転舵指令角は、運転者による操舵操作子２８の操作に応じた目標転舵角を算出し、この算出した目標転舵角に応じて転舵モータ２を駆動制御するための電流指令値である。また、ＳＢＷ転舵指令角は、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えて、トルク伝達経路を機械的に分離した状態における、操舵操作子２８の操作に応じた目標転舵角に対応する。なお、以降の説明では、ＳＢＷ転舵指令角を、「ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅ」、または、「θｐｕｒｅ」と記載する場合がある。
【００２９】
また、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６は、演算したＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅを含む情報信号を、転舵指令角速度算出部４８と、端当て時オフセット角演算部５０と、最終転舵指令角演算部５２へ出力する。
転舵指令角速度算出部４８は、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６が出力した情報信号の入力を受ける。そして、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６が出力した情報信号が含むＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅを微分して、転舵指令角速度を演算する。なお、以降の説明では、転舵指令角速度を、「転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅ」、または、「θ’ｐｕｒｅ」と記載する場合がある。
【００３０】
また、転舵指令角速度算出部４８は、演算した転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅを含む情報信号を、端当て時オフセット角演算部５０へ出力する。
端当て時オフセット角演算部５０は、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６が出力した情報信号と、転舵指令角速度算出部４８が出力した情報信号の入力を受ける。そして、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６が出力した情報信号が含むＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅと、転舵指令角速度算出部４８が出力した情報信号が含む転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅに基づき、端当て時オフセット角を演算する。なお、以降の説明では、端当て時オフセット角を、「端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔ」、または、「θｏｆｆｓｅｔ」と記載する場合がある。
【００３１】
ここで、演算した端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、操舵角検出部１２が出力した情報信号が含む現在操舵角θｓのうち、右回り（時計回り、以降も同様）または左回り（反時計回り、以降も同様）で端当て角を越えている分の操舵角である。
なお、以降の説明では、端当て角を、「端当て角θｍａｘ」、または、「θｍａｘ」と記載する場合がある。
【００３２】
また、端当て角は、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えてトルク伝達経路を機械的に分離した状態における操舵操作子２８の操舵操作時に、操舵反力が立ち上がる角度である。
また、端当て角としては、操舵操作子２８を右回りに回転させた状態で操舵反力が立ち上がる角度である右端当て角と、操舵操作子２８を左回りに回転させた状態で操舵反力が立ち上がる角度である左端当て角を設定する。
【００３３】
なお、本実施形態では、一例として、右端当て角の中立位置からの角度（操舵角の変化量）と、左端当て角の中立位置からの角度（操舵角の変化量）とを、同一とした場合について説明する。また、以降の説明では、右端当て角を正（＋）側とし、左端当て角を負（−）側とする。
また、端当て時オフセット角演算部５０は、演算した端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを含む情報信号を、最終転舵指令角演算部５２へ出力する。
【００３４】
最終転舵指令角演算部５２は、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６が出力した情報信号と、端当て時オフセット角演算部５０が出力した情報信号の入力を受ける。そして、ＳＢＷ転舵指令角演算部４６が出力した情報信号が含むＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅと、端当て時オフセット角演算部５０が出力した情報信号が含む端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔに基づき、最終転舵指令角を演算する。なお、以降の説明では、最終転舵指令角を、「最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄ」、または、「θｃｏｍｍａｎｄ」と記載する場合がある。
【００３５】
ここで、図１及び図２を参照しつつ、図３を用いて、端当て時オフセット角演算部５０と最終転舵指令角演算部５２が行なう処理について説明する。
図３は、端当て時オフセット角演算部５０と最終転舵指令角演算部５２が行なう処理を示すフローチャートである。なお、図３に示すフローチャートのルーチンは、演算周期（例えば、５［ｍｓｅｃ］）毎に、繰り返し行なう。
【００３６】
図３に示すフローチャートを開始（図中に示す「ＳＴＡＲＴ」）すると、まず、ステップＳ１０１において、既演算オフセット角とＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに基づき、以下の式（１）を用いて、判定用転舵指令角θｔｍｐを演算する。
ここで、既演算オフセット角は、前回の処理で演算した端当て時オフセット角である。なお、以降の説明では、既演算オフセット角を、「既演算オフセット角θ’ｏｆｆｓｅｔ」、または、「θ’ｏｆｆｓｅｔ」と記載する場合がある。
θｔｍｐ＝θｐｕｒｅ−θ’ｏｆｆｓｅｔ  …  （１）
【００３７】
ステップＳ１０１において、判定用転舵指令角θｔｍｐを演算すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０２へ移行する。
ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で演算した判定用転舵指令角θｔｍｐが、右端当て角を越えているか否かを判定する。これに加え、ステップＳ１０２では、転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅに基づき、操舵操作子２８が右回りに操舵（切り増し）中であるか否かを判定する。
【００３８】
ステップＳ１０２において、判定用転舵指令角θｔｍｐが右端当て角を越え、且つ操舵操作子２８が右回りに切り増し中である（図中に示す「Ｙ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０３へ移行する。
一方、ステップＳ１０２において、判定用転舵指令角θｔｍｐが右端当て角以下である（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０４へ移行する。同様に、ステップＳ１０２において、操舵操作子２８が右回りに切り増し中ではない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０４へ移行する。
【００３９】
ステップＳ１０３では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを、以下の式（２）として演算する。
θｏｆｆｓｅｔ＝θｐｕｒｅ−θｍａｘ  …  （２）
ステップＳ１０３において、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを演算すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１１０へ移行する。
ステップＳ１０４では、ステップＳ１０１で演算した判定用転舵指令角θｔｍｐが、左端当て角を越えているか否かを判定する。これに加え、ステップＳ１０４では、転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅに基づき、操舵操作子２８が左回りに操舵（切り増し）中であるか否かを判定する。
【００４０】
ステップＳ１０４において、判定用転舵指令角θｔｍｐが左端当て角を越え、且つ操舵操作子２８が左回りに切り増し中である（図中に示す「Ｙ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０５へ移行する。
一方、ステップＳ１０４において、判定用転舵指令角θｔｍｐが左端当て角以下（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０６へ移行する。同様に、ステップＳ１０４において、操舵操作子２８が左回りに切り増し中ではない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０６へ移行する。
【００４１】
ステップＳ１０５では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを、以下の式（３）として演算する。
θｏｆｆｓｅｔ＝θｐｕｒｅ＋θｍａｘ  …  （３）
ステップＳ１０５において、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを演算すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１１０へ移行する。
ステップＳ１０６では、ステップＳ１０２の処理において、判定用転舵指令角θｔｍｐが右端当て角を越えていたか否かを判定する。これに加え、ステップＳ１０６では、操舵操作子２８が左回りに操舵中であるか否かを判定する。なお、操舵操作子２８が左回りに操舵中であるか否かの判定は、例えば、操舵角検出部１２が出力した情報信号が含む現在操舵角θｓを参照して行なう。
【００４２】
ステップＳ１０６において、ステップＳ１０２の処理において判定用転舵指令角θｔｍｐが右端当て角を越え、且つ操舵操作子２８が左回りに操舵中である（図中に示す「Ｙ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０７へ移行する。
一方、ステップＳ１０６において、ステップＳ１０２の処理において判定用転舵指令角θｔｍｐが右端当て角を越えていない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０８へ移行する。同様に、ステップＳ１０６において、操舵操作子２８が左回りに操舵中ではない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０８へ移行する。
【００４３】
ステップＳ１０７では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを、以下の式（４）として演算する。
θｏｆｆｓｅｔ
＝θ’ｏｆｆｓｅｔ−ｆ（｜θ’ｐｕｒｅ｜，｜θ’ｏｆｆｓｅｔ｜）  …  （４）
ここで、演算用係数ｆは、操舵制御装置１を備えた車両の構成（例えば、操舵操作子２８及びステアリングシャフト３０の剛性）に応じて設定する。
ステップＳ１０７において、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを演算すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１１０へ移行する。
【００４４】
ステップＳ１０８では、ステップＳ１０４の処理において、判定用転舵指令角θｔｍｐが左端当て角を越えていたか否かを判定する。これに加え、ステップＳ１０８では、操舵操作子２８が右回りに操舵中であるか否かを判定する。なお、操舵操作子２８が右回りに操舵中であるか否かの判定は、例えば、操舵角検出部１２が出力した情報信号が含む現在操舵角θｓを参照して行なう。
【００４５】
ステップＳ１０８において、ステップＳ１０４の処理において判定用転舵指令角θｔｍｐが左端当て角を越え、且つ操舵操作子２８が右回りに操舵中である（図中に示す「Ｙ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１０９へ移行する。
一方、ステップＳ１０８において、ステップＳ１０４の処理において判定用転舵指令角θｔｍｐが左端当て角を越えていない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１１０へ移行する。同様に、ステップＳ１０８において、操舵操作子２８が右回りに操舵中ではない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１１０へ移行する。
【００４６】
ここで、上記演算部５０、５２が行なう処理を、ステップＳ１０８からステップＳ１１０へ移行する場合は、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを、既演算オフセット角θ’ｏｆｆｓｅｔとして演算する。
ステップＳ１０９では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを、以下の式（５）として演算する。
θｏｆｆｓｅｔ
＝θ’ｏｆｆｓｅｔ＋ｆ（｜θ’ｐｕｒｅ｜，｜θ’ｏｆｆｓｅｔ｜）  …  （５）
ステップＳ１０９において、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを演算すると、上記演算部５０、５２が行なう処理は、ステップＳ１１０へ移行する。
【００４７】
ステップＳ１１０では、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄを、以下の式（６）を用いて演算する。
θｃｏｍｍａｎｄ＝θｐｕｒｅ−θｏｆｆｓｅｔ  …  （６）
ここで、ステップＳ１０３からステップＳ１１０へ移行した場合は、上記の式（６）で用いるθｏｆｆｓｅｔとして、上記の式（２）として演算したθｏｆｆｓｅｔを用いる。また、上記の式（２）として演算した端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅから端当て角θｍａｘを減算した角度である。
【００４８】
したがって、ステップＳ１０３からステップＳ１１０へ移行した場合、上記の式（６）で演算する最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、右端当て角（＋θｍａｘ）となる。
また、ステップＳ１０５からステップＳ１１０へ移行した場合は、上記の式（６）で用いるθｏｆｆｓｅｔとして、上記の式（３）として演算したθｏｆｆｓｅｔを用いる。また、上記の式（３）として演算した端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに端当て角θｍａｘを加算した角度である。
【００４９】
したがって、ステップＳ１０５からステップＳ１１０へ移行した場合、上記の式（６）で演算する最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、左端当て角（−θｍａｘ）となる。
また、ステップＳ１０７からステップＳ１１０へ移行した場合は、上記の式（６）で用いるθｏｆｆｓｅｔとして、上記の式（４）として演算したθｏｆｆｓｅｔを用いる。また、上記の式（４）として演算した端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、θ‘ｐｕｒｅの絶対値とθ‘ｏｆｆｓｅｔの絶対値に演算用係数ｆを乗算した値を、θ‘ｏｆｆｓｅｔから減算した角度である。したがって、ステップＳ１０７で演算する端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、転舵指令角速度θ‘ｐｕｒｅが高いほどＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに近似した値となる。
【００５０】
したがって、ステップＳ１０７からステップＳ１１０へ移行した場合、上記の式（６）で演算する最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、転舵指令角速度θ‘ｐｕｒｅが高いほど、右端当て角側から操舵操作子２８の中立位置へ近づく角度となる。
また、ステップＳ１０９からステップＳ１１０へ移行した場合は、上記の式（６）で用いるθｏｆｆｓｅｔとして、上記の式（５）として演算したθｏｆｆｓｅｔを用いる。また、上記の式（５）として演算した端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、θ‘ｐｕｒｅの絶対値とθ‘ｏｆｆｓｅｔの絶対値に演算用係数ｆを乗算した値を、θ‘ｏｆｆｓｅｔに加算した角度である。したがって、ステップＳ１０９で演算する端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔは、転舵指令角速度θ‘ｐｕｒｅが高いほどＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに近似した値となる。
【００５１】
したがって、ステップＳ１０９からステップＳ１１０へ移行した場合、上記の式（６）で演算する最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、転舵指令角速度θ‘ｐｕｒｅが高いほど、左端当て角側から操舵操作子２８の中立位置へ近づく角度となる。
一方、ステップＳ１０８からステップＳ１１０へ移行した場合は、上記の式（６）で用いるθｏｆｆｓｅｔを、既演算オフセット角θ’ｏｆｆｓｅｔに設定する。
【００５２】
ステップＳ１１０において、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄを演算すると、端当て時オフセット角演算部５０と最終転舵指令角演算部５２が行なう処理は終了（図中に示す「ＥＮＤ」）する。
また、上述したように、端当て時オフセット角演算部５０は、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅと転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅに基づき、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを演算する。これにより、端当て時オフセット角演算部５０は、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄの最大値を、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに制限する。
【００５３】
転舵位置サーボ制御部５４は、最終転舵指令角演算部５２が出力した情報信号の入力を受ける。そして、最終転舵指令角演算部５２が出力した情報信号が含む最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄに基づき、転舵指令電流を演算する。
ここで、転舵位置サーボ制御部５４が演算する転舵指令電流は、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄに応じたトルクを転舵輪Ｗへ出力するための転舵モータ指令電流に応じた指令値である。
【００５４】
また、転舵位置サーボ制御部５４は、演算した転舵指令電流に応じた転舵モータ指令電流が転舵モータ２へ入力されるように、転舵モータ２に供給する電圧を変化させる。
また、転舵位置サーボ制御部５４は、転舵角検出部１４が出力した情報信号の入力を受ける。これに加え、転舵位置サーボ制御部５４は、転舵モータ２へ最終的に出力された転舵モータ指令電流を検出する。そして、転舵角検出部１４が出力した情報信号と、転舵モータ２へ最終的に出力された転舵モータ指令電流を、転舵指令電流の演算に用いる。これにより、転舵位置サーボ制御部５４は、転舵指令電流の演算に関するフィードバック制御を行なう。
【００５５】
以上説明したように、転舵モータ制御部４２は、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から増加して、中立位置を基準として設定した端当て角（右端当て角、左端当て角）を越えると、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を中断する。これに加え、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を再開する。
【００５６】
また、転舵モータ制御部４２は、操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いを、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角（右端当て角、左端当て角）未満である状態よりも小さくする制御を行なう。この制御は、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点から、端当て時オフセット角演算部５０が演算する端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」となるまでの状態で行なう。
【００５７】
（反力モータ制御部４４の詳細な構成）
以下、図１から図３を参照しつつ、図４を用いて、反力モータ制御部４４の構成を、図４中に示す他の構成との関連を含めて説明する。
図４は、反力モータ制御部４４の詳細な構成を説明するブロック図である。
図４中に示すように、反力モータ制御部４４は、ＳＢＷ反力指令電流演算部５６と、反力指令電流サーボ制御部５８を備える。
ＳＢＷ反力指令電流演算部５６は、車速検出部１０が出力した情報信号と、操舵角検出部１２が出力した情報信号と、転舵角検出部１４が出力した情報信号の入力を受ける。そして、車速検出部１０が出力した情報信号が含む車速と、操舵角検出部１２が出力した情報信号が含む現在操舵角θｓに基づき、反力指令電流を演算する。
【００５８】
ここで、反力指令電流は、反力モータ４を駆動制御するための電流指令値である。
また、反力指令電流は、例えば、実転舵角θｔに、予め設定した反力モータ用ゲインを乗算して演算する。ここで、反力モータ用ゲインは、反力モータゲイン用マップを用いて、予め設定する。なお、反力モータゲイン用マップは、車速及び操舵操作子２８の操舵角に依存するマップであり、予め形成して、ＳＢＷ反力指令電流演算部５６に格納する。
【００５９】
また、ＳＢＷ反力指令電流演算部５６は、転舵角検出部１４から入力を受けた情報信号が含む実転舵角θｔが、端当て角に達している場合は、ステアリングシャフト３０へ、操舵反力が急激に付与されるように、反力指令電流を演算する。
そして、ＳＢＷ反力指令電流演算部５６は、演算した反力指令電流を含む情報信号を、反力指令電流サーボ制御部５８へ出力する。
【００６０】
反力指令電流サーボ制御部５８は、ＳＢＷ反力指令電流演算部５６が出力した情報信号の入力を受ける。そして、ＳＢＷ反力指令電流演算部５６が出力した情報信号が含む反力指令電流に応じた反力モータ指令電流が反力モータ４へ入力されるように、反力モータ４に供給する電圧を変化させる。
また、反力指令電流サーボ制御部５８は、反力モータ４へ最終的に出力された反力モータ指令電流を検出する。そして、反力モータ４へ最終的に出力された反力モータ指令電流を、反力モータ４に供給する電圧の制御に用いる。これにより、反力指令電流サーボ制御部５８反力モータ４に供給する電圧に関するフィードバック制御を行なう。
【００６１】
（動作）
次に、図１から図４を参照しつつ、図５及び図６を用いて、本実施形態の操舵制御装置１を用いて行なう動作の一例を説明する。
図５は、従来の構成を有する操舵制御装置を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。また、図６は、本実施形態の操舵制御装置１を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
まず、図５を用いて、従来の構成を有する操舵制御装置を用いて行なう動作の一例について説明する。
【００６２】
図５中に示すタイムチャートは、車両の走行時に、運転者が、まず、操舵操作子２８を、一定の角速度で転舵指令角が変化するように注意しながら、操舵角が右端当て角を越えるまで右回りに操舵操作する動作を示す。その後、操舵角が右端当て角を越えるまで右回りに操舵操作した操舵操作子２８を、操舵角が中立位置を通過して左端当て角を越えるまで左回りに操舵操作し、さらに、中立位置まで操舵角を戻すまでの動作を示す。なお、図５中では、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅを破線で示し、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄを実線で示す。
【００６３】
図５中に示すように、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、操舵角が右端当て角を越えている範囲では、右端当て角（＋θｍａｘ）となる。したがって、操舵角が右端当て角を越えている範囲では、転舵輪Ｗの転舵角は、右端当て角（＋θｍａｘ）に応じた一定の角度となる。同様に、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、操舵角が左端当て角を越えている範囲では、左端当て角（−θｍａｘ）となる。したがって、操舵角が左端当て角を越えている範囲では、転舵輪Ｗの転舵角は、左端当て角（−θｍａｘ）に応じた一定の角度となる。
【００６４】
このため、操舵角が中立位置側から増加して右端当て角を越えた時点（図中に「ｔ１」で示す時点）から、右端当て角を越えた操舵角が右端当て角未満となった時点（図中に「ｔ２」で示す時点）の間では、転舵輪Ｗの転舵角は右端当て角から変化しない。すなわち、時点ｔ１から時点ｔ２の間では、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄがＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに応じた角度とならない。このため、時点ｔ１から時点ｔ２の間では、操舵操作子２８を操舵操作しても転舵輪Ｗの転舵は行なわれず、操舵操作子２８は空転（図中に示す「ハンドル空走」）することとなる。
【００６５】
そして、時点ｔ２、すなわち、右端当て角を越えていた操舵角が右端当て角未満となった瞬間に、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄがＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに応じた角度となり、転舵輪Ｗの転舵角が急激に変化する（図中に示す「急激な転舵開始」）。
同様に、操舵角が中立位置側から増加して左端当て角を越えた時点（図中に「ｔ３」で示す時点）から、左端当て角を越えた操舵角が左端当て角未満となった時点（図中に「ｔ４」で示す時点）の間では、転舵輪Ｗの転舵角は左端当て角から変化しない。すなわち、時点ｔ３から時点ｔ４の間では、時点ｔ１から時点ｔ２の間と同様、操舵操作子２８を操舵操作しても転舵輪Ｗの転舵は行なわれず、操舵操作子２８は空転（図中に示す「ハンドル空走」）することとなる。
【００６６】
そして、時点ｔ４、すなわち、左端当て角を越えていた操舵角が左端当て角未満となった瞬間に、時点ｔ２と同様、転舵輪Ｗの転舵角が急激に変化する（図中に示す「急激な転舵開始」）。
以上により、従来の構成を有する操舵制御装置を備えた車両では、端当て角を越えていた操舵角が端当て角未満となった瞬間に、転舵輪Ｗの急激な転舵が発生する。このため、従来の構成を有する操舵制御装置を備えた車両では、操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が強い違和感を受ける可能性がある。
【００６７】
次に、図６を用いて、本実施形態の操舵制御装置１を用いて行なう動作の一例を説明する。
図６中に示すタイムチャートは、図５中と同様の動作を示す。なお、図６中では、図５中と同様、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅを破線で示し、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄを実線で示す。また、図６中では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔを一点鎖線で示す。
本実施形態では、転舵モータ制御部４２が、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から増加して端当て角を越えると、転舵モータ２の駆動制御を中断する。
【００６８】
したがって、図６中に示すように、操舵角が中立位置側から増加して右端当て角を越えた時点から、右回りに操舵中の操舵操作子２８を中立位置側へ向けて右回りに操舵する（切り戻す）時点までの範囲では、転舵輪Ｗの転舵角は右端当て角から変化しない。なお、図６中では、操舵角が中立位置側から増加して右端当て角を越えた時点を「ｔ５」で示し、右回りに操舵中の操舵操作子２８を中立位置側へ操舵する時点を「ｔ６」で示す。
【００６９】
すなわち、時点ｔ５から時点ｔ６の間では、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄがＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの変化に応じた角度とならない。このため、時点ｔ５から時点ｔ６の間では、操舵操作子２８を操舵操作しても転舵輪Ｗの転舵は行なわれず、操舵操作子２８は空転（図中に示す「ハンドル空走」）することとなる。
また、時点ｔ５から時点ｔ６の間では、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの正（＋）方向への増加に伴い、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」から正（＋）方向に増加する。
【００７０】
ここで、本実施形態では、転舵モータ制御部４２が、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２の駆動制御を再開する。
したがって、時点ｔ６において、操舵操作子２８の中立位置側への操舵を開始すると、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの中立位置側への減少に伴い、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」へ向けて減少する。
【００７１】
このため、時点ｔ６から操舵操作子２８を中立位置側へ操舵すると、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの中立位置側への減少に伴い、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄが中立位置側へ減少する。これにより、転舵輪Ｗの転舵角が中立転舵角（車両の直進状態に対応する転舵角）へ向けて変化する。
したがって、時点ｔ６では、転舵輪Ｗの転舵角を時間の経過につれて徐々に変化させる制御を開始（図中に示す「切戻し時に徐々に転舵開始」）する。
【００７２】
ここで、上述したステップＳ１１０（図３参照）に示すように、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」に近づくと、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄは、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに近づく。
そして、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄがＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅと等しくなった時点（図中に「ｔ７」で示す時点）で、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」となる。これにより、時点ｔ７では、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄとＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが等しくなる。
【００７３】
また、本実施形態では、転舵モータ制御部４２が、操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いが、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角に達するまでの間よりも小さくなるように、転舵モータ２を駆動制御する。この駆動制御は、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点から、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」となるまでの間に行なう。
【００７４】
このため、時点ｔ６から時点ｔ７までの間では、動作を開始してから時点ｔ５までの間の状態等、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角までの間の範囲内である状態と比較して、操舵角に対する転舵角の変化度合いが小さくなる。
また、時点ｔ７から、左回りに操舵した操舵操作子２８の操舵角が中立位置を通過して、左端当て角を越えた時点（図中に「ｔ８」で示す時点）までの間では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」の状態を維持する。これにより、時点ｔ７から時点ｔ８までの間では、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄとＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが等しくなり、操舵操作子２８の操舵角と転舵輪Ｗの転舵角との比率（ギア比）が、通常の比率となる。
【００７５】
このため、時点ｔ７から左回りに操舵した操舵操作子２８の操舵角が中立位置となると、転舵輪Ｗの転舵角は中立転舵角となる。
そして、時点ｔ８から、左回りに操舵中の操舵操作子２８を中立位置側へ向けて右回りに操舵する（切り戻す）時点（図中に「ｔ９」で示す時点）までの範囲では、転舵輪Ｗの転舵角は左端当て角から変化しない。
【００７６】
すなわち、時点ｔ８から時点ｔ９の間では、時点ｔ５から時点ｔ６の間と同様、操舵操作子２８を操舵操作しても転舵輪Ｗの転舵は行なわれず、操舵操作子２８は空転（図中に示す「ハンドル空走」）することとなる。
また、時点ｔ８から時点ｔ９の間では、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの負（−）方向への増加に伴い、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」から負（−）方向に増加する。
【００７７】
したがって、時点ｔ９において、操舵操作子２８の中立位置側への操舵を開始すると、時点ｔ６と同様、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの中立位置側への減少に伴い、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」へ向けて減少する。
このため、時点ｔ９から操舵操作子２８を中立位置側へ操舵すると、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの中立位置側への減少に伴い、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄが中立位置側へ減少する。これにより、時点ｔ６と同様、転舵輪Ｗの転舵角が中立転舵角へ向けて変化する。
【００７８】
したがって、時点ｔ９では、時点ｔ６と同様、転舵輪Ｗの転舵角を時間の経過につれて徐々に変化させる制御を開始（図中に示す「切戻し時に徐々に転舵開始」）する。
そして、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄがＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅと等しくなった時点（図中に「ｔ１０」で示す時点）で、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」となる。これにより、時点ｔ１０では、時点ｔ７と同様、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄとＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが等しくなる。
【００７９】
また、時点ｔ９から時点ｔ１０までの間では、時点ｔ６から時点ｔ７までの間と同様、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角までの間の範囲内である状態と比較して、操舵角に対する転舵角の変化度合いが小さくなる。
また、時点ｔ１０から、右回りに操舵した操舵操作子２８の操舵角が中立位置となると、転舵輪Ｗの転舵角が中立転舵角となるまでの間では、端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが「０」の状態を維持する。これにより、時点ｔ１０から操舵操作子２８の操舵角が中立位置となるまでの間では、最終転舵指令角θｃｏｍｍａｎｄとＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが等しくなり、操舵操作子２８の操舵角と転舵輪Ｗの転舵角との比率（ギア比）が、通常の比率となる。
【００８０】
以上により、本実施形態の操舵制御装置１を備えた車両では、従来の構成を有する操舵制御装置を備えた車両と比較して、操舵操作子２８が空転する時間を短縮することが可能となる。これに加え、操舵角が端当て角を越えている操舵操作子２８の、中立位置側への操舵を開始した時点で、転舵輪Ｗの転舵角を時間の経過につれて徐々に変化させる制御を開始する。
このため、本実施形態の操舵制御装置１を備えた車両では、従来の構成を有する操舵制御装置を備えた車両と異なり、転舵輪Ｗの急激な転舵が発生せず、操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【００８１】
なお、上述したように、本実施形態の操舵制御装置１の動作で実施する操舵制御方法では、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えている状態で、目標転舵角に応じた転舵トルクを転舵モータ２から出力して転舵輪Ｗを転舵させる。そして、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から増加して、中立位置を基準として設定した端当て角を越えると、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を中断する。さらに、端当て角を越えた操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を再開する。
【００８２】
（第一実施形態の効果）
本実施形態では、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
（１）転舵モータ制御部４２が、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から増加して、中立位置を基準として設定した端当て角を越えると、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を中断する。そして、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を再開する。
【００８３】
このため、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、操舵操作子２８の空転を終了させて、転舵輪Ｗの転舵を開始することが可能となり、転舵輪Ｗの急激な転舵の開始を抑制することが可能となる。
その結果、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えて、トルク伝達経路を機械的に分離した状態で行う操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【００８４】
（２）転舵モータ制御部４２が、操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いを、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角未満である状態よりも小さくする制御を行なう。この制御は、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点から、端当て時オフセット角演算部５０が演算する端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが０となるまでの状態で行なう。
【００８５】
このため、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を再開することにより、操舵操作子２８の中立位置と転舵輪Ｗの中立転舵角との間に発生する偏差を減少させることが可能となる。
その結果、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えて、トルク伝達経路を機械的に分離した状態で行う操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【００８６】
（３）本実施形態の操舵制御方法では、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えている状態で、目標転舵角に応じた転舵トルクを転舵モータ２から出力して転舵輪Ｗを転舵させる。そして、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から増加して、中立位置を基準として設定した端当て角を越えると、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を中断する。さらに、端当て角を越えた操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を再開する。
【００８７】
このため、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、操舵操作子２８の空転を終了させて、転舵輪Ｗの転舵を開始することが可能となり、転舵輪Ｗの急激な転舵の開始を抑制することが可能となる。
その結果、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えて、トルク伝達経路を機械的に分離した状態で行う操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【００８８】
（変形例）
（１）本実施形態では、転舵モータ制御部４２が、操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いを、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角未満である状態よりも小さくする制御を行なう。また、この制御は、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点から、端当て時オフセット角演算部５０が演算する端当て時オフセット角θｏｆｆｓｅｔが０となるまでの状態で行なう。
【００８９】
しかしながら、転舵モータ制御部４２の構成は、上記の構成に限定するものではなく、転舵モータ制御部４２の構成を、以下に説明する制御Ａ及び制御Ｂを行なう構成としてもよい。
【００９０】
（制御Ａ）
操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いを、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角未満である状態と等しい変化度合いとする制御を行なう。この制御は、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点から、予め設定したギア比変更操舵角となるまでの状態で行なう。
【００９１】
（制御Ｂ）
操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いを、操舵操作子２８の操舵角が中立位置から端当て角未満である状態よりも小さくする制御を行なう。この制御は、操舵操作子２８の操舵角がギア比変更操舵角となった時点から中立位置となるまでの状態で行なう。
【００９２】
ここで、ギア比変更操舵角は、図７中に示すように、端当て角よりも大きい角度であり、例えば、車両の転舵性能・転舵特性に応じて設定し、転舵モータ制御部４２に記憶させておく。なお、図７は、本実施形態の変形例を示す図であり、本実施形態の変形例の操舵制御装置１を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
転舵モータ制御部４２の構成を、上記の制御Ａ及び制御Ｂを行なう構成とすることにより、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
【００９３】
すなわち、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が中立位置側への減少を開始した時点で、転舵モータ２からの転舵トルクの出力を再開することにより、操舵操作子２８の中立位置と転舵輪Ｗの中立転舵角との間に発生する偏差を減少させることが可能となる。
その結果、バックアップクラッチ６を開放状態に切り換えて、トルク伝達経路を機械的に分離した状態で行う操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【００９４】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態（以下、本実施形態と記載する）について、図１から図７を参照しつつ、図８及び図９を用いて説明する。なお、本実施形態は、クラッチ制御部４０の構成を除き、上述した第一実施形態と同様の構成であるため、クラッチ制御部４０以外の説明は省略する。また、上述した第一実施形態と同様の構成については、同一の符合を付して説明する。
【００９５】
（構成）
図８は、クラッチ制御部４０が行なう処理を示すフローチャートである。
図８に示すフローチャートを開始（図中に示す「ＳＴＡＲＴ」）すると、まず、ステップＳ２０１において、操舵操作子２８の操舵角が右端当て角を越えて増加中であるか否かを判定する。これに加え、ステップＳ２０１では、締結完了時間が経過した時点における、増加中の操舵角が右締結角以上であるか否かを判定する。これに加え、ステップＳ２０１では、操舵操作子２８が右回りに操舵（切り増し）中であるか否かを判定する。
【００９６】
ここで、締結完了時間は、クラッチ制御部４０がバックアップクラッチ６を締結状態に切り換えるクラッチ締結指令を出力してから、実際にバックアップクラッチ６が締結状態となるまでの経過時間である。また、締結完了時間は、バックアップクラッチ６の構成・性能等に応じて設定し、クラッチ制御部４０に記憶させておく。
また、右締結角は、右端当て角よりも大きな角度であり、例えば、車両の転舵性能・転舵特性に応じて設定し、クラッチ制御部４０に記憶させておく。
【００９７】
また、締結完了時間が経過した時点で、増加中の操舵角が右締結角以上であるか否かの判定は、例えば、以下の式（７）を用いて行なう。
θｌｏｃｋ≦θｐｕｒｅ＋Ｔ×θ’ｐｕｒｅ  …  （７）
上記の式（７）では、右締結角を「θｌｏｃｋ（＋θｌｏｃｋ）」で示し、締結完了時間を「Ｔ」で示す。
また、操舵操作子２８が右回りに操舵（切り増し）中であるか否かの判定は、例えば、以下の式（８）を用いて行なう。
θ’ｐｕｒｅ≧０  …  （８）
すなわち、ステップＳ２０１では、クラッチ締結指令を出力してからＴ秒後に、転舵指令角が右締結角に達し、且つ操舵操作子２８を右回りに切り増ししているか否かを推定する。
【００９８】
ステップＳ２０１において、クラッチ締結指令を出力してからＴ秒後に転舵指令角が右締結角に達し、且つ操舵操作子２８を右回りに切り増ししている（図中に示す「Ｙ」）と判定すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は、ステップＳ２０２へ移行する。
一方、ステップＳ２０１において、クラッチ締結指令を出力してからＴ秒後に転舵指令角が右締結角に達していない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は、ステップＳ２０３へ移行する。同様に、ステップＳ２０１において、操舵操作子２８が右回りに切り増し中ではない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は、ステップＳ２０３へ移行する。
【００９９】
ステップＳ２０２では、クラッチ締結指令として生成したクラッチ指令電流を含む情報信号を、バックアップクラッチ６へ出力する。
本実施形態では、一例として、締結完了時間中における操舵操作子２８の操舵角速度が高いほど、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が小さい時点で、クラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する場合について説明する。
【０１００】
ステップＳ２０２において、クラッチ締結指令として生成したクラッチ指令電流を含む情報信号をバックアップクラッチ６へ出力すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は終了（図中に示す「ＥＮＤ」）する。
ステップＳ２０３では、操舵操作子２８の操舵角が左端当て角を越えて増加中であるか否かを判定する。これに加え、ステップＳ２０３では、締結完了時間が経過した時点における、増加中の操舵角が左締結角以上であるか否かを判定する。これに加え、ステップＳ２０３では、操舵操作子２８が左回りに操舵（切り増し）中であるか否かを判定する。
【０１０１】
ここで、左締結角は、左端当て角よりも大きな角度であり、例えば、車両の転舵性能・転舵特性に応じて設定し、クラッチ制御部４０に記憶させておく。
また、締結完了時間が経過した時点で、増加中の操舵角が左締結角以上であるか否かの判定は、例えば、以下の式（９）を用いて行なう。
−θｌｏｃｋ≧θｐｕｒｅ＋Ｔ×θ’ｐｕｒｅ  …  （９）
上記の式（９）では、左締結角を「−θｌｏｃｋ」で示す。
【０１０２】
また、操舵操作子２８が左回りに操舵（切り増し）中であるか否かの判定は、例えば、以下の式（１０）を用いて行なう。
θ’ｐｕｒｅ≦０  …  （１０）
すなわち、ステップＳ２０３では、クラッチ締結指令を出力してからＴ秒後に、転舵指令角が左締結角に達し、且つ操舵操作子２８を左回りに切り増ししているか否かを推定する。
【０１０３】
ステップＳ２０３において、クラッチ締結指令を出力してからＴ秒後に転舵指令角が左締結角に達し、且つ操舵操作子２８を左回りに切り増ししている（図中に示す「Ｙ」）と判定すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は、ステップＳ２０２へ移行する。
一方、ステップＳ２０３において、クラッチ締結指令を出力してからＴ秒後に転舵指令角が左締結角に達していない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は、ステップＳ２０４へ移行する。同様に、ステップＳ２０３において、操舵操作子２８が左回りに切り増し中ではない（図中に示す「Ｎ」）と判定すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は、ステップＳ２０４へ移行する。
【０１０４】
ステップＳ２０４では、クラッチ開放指令として生成したクラッチ指令電流を含む情報信号を、バックアップクラッチ６へ出力する。
ステップＳ２０４において、クラッチ開放指令として生成したクラッチ指令電流を含む情報信号をバックアップクラッチ６へ出力すると、クラッチ制御部４０が行なう処理は終了（図中に示す「ＥＮＤ」）する。
【０１０５】
以上説明したように、ステップＳ２０１で行なう処理は、端当て角を越えた操舵操作子しかく２８の操舵角が増加中である場合に、締結完了時間が経過した時点における増加中の操舵角が、予め設定した締結角以上であるか否かを推定する操舵角推定部に対応する。
同様に、ステップＳ２０３で行なう処理は、操舵角推定部に対応する。
また、ステップＳ２０２で行なう処理は、操舵角推定部が、増加中の操舵角が締結角以上であると推定すると、クラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する締結指令出力部に対応する。
また、ステップＳ２０２で行なう処理は、締結完了時間中における操舵操作子２８の操舵角速度が高いほど、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が小さい時点でクラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する締結指令出力部に対応する。
【０１０６】
（動作）
次に、図１から図８を参照しつつ、図９を用いて、本実施形態の操舵制御装置１を用いて行なう動作の一例を説明する。
図９は、本実施形態の操舵制御装置１を用いて行なう動作の一例を示すタイムチャートである。
図９中に示すタイムチャートは、車両の走行時に、運転者が、操舵操作子２８を、操舵角が端当て角を越えるまで操舵操作した後、操舵角が端当て角未満となるまで操舵操作し、再度、操舵角が端当て角を越えるまで操舵操作する動作を示す。なお、図９中では、ＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅを実線で示し、クラッチ指令電流を一点鎖線で示す。
【０１０７】
図中の時点ｔ１１から時点ｔ１２の間で示すように、端当て角θｍａｘを越えて増加中のＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが、Ｔ秒後に締結角以上であると判定すると、クラッチ指令電流をクラッチ開放指令からクラッチ締結指令に切り換える。
また、図中の時点１３から時点ｔ１４までの間で示すように、端当て角θｍａｘを越えたＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが、Ｔ秒後に締結角未満であると判定すると、クラッチ指令電流をクラッチ開放指令に維持する。
【０１０８】
また、図中の時点ｔ１５から時点ｔ１６の間で示すように、端当て角θｍａｘを越えて増加中のＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅが、Ｔ秒後に締結角以上であると判定すると、クラッチ指令電流をクラッチ開放指令からクラッチ締結指令に切り換える。
ここで、本実施形態では、締結完了時間中における操舵操作子２８の操舵角速度が高いほど、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が小さい時点で、クラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する。
【０１０９】
このため、本実施形態では、時点ｔ１１よりも端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が小さい時点ｔ１５で、クラッチ指令電流をクラッチ開放指令からクラッチ締結指令に切り換え、クラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する。なお、図中では、締結完了時間中における操舵操作子２８の操舵角速度を、経過時間に対するＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅの変化量として、破線で示す。
【０１１０】
（第二実施形態の効果）
本実施形態の車両制御装置１であれば、上述した第一実施形態で奏する効果に加え、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
（１）操舵角推定部が、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が増加中である場合、締結完了時間が経過した時点における、増加中の操舵角が締結角以上であると推定すると、締結指令出力部が、クラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する。
このため、反力モータ４により、十分な操舵反力を、ステアリングシャフト３０を介して、操舵操作子２８へ出力することが可能である状態では、バックアップクラッチ６を締結状態に切り換えない。
【０１１１】
その結果、開放状態のバックアップクラッチ６を締結状態に切り換える際における騒音の発生を抑制することが可能となる。これに加え、操舵操作子２８の急激な操舵操作時には、開放状態のバックアップクラッチ６を締結状態に切り換えるため、運転者に対して、操舵角が端当て角となっている状態を伝達することが可能となる。
【０１１２】
（２）締結指令出力部が、締結完了時間中における操舵操作子２８の操舵角速度が高いほど、端当て角を越えた操舵操作子２８の操舵角が小さい時点で、クラッチ締結指令をバックアップクラッチ６へ出力する。
このため、転舵指令角速度θ’ｐｕｒｅに関わらず、開放状態のバックアップクラッチ６が実際に締結状態となった際のＳＢＷ転舵指令角θｐｕｒｅに発生するばらつきを抑制することが可能となる。
その結果、バックアップクラッチ６を締結状態とした後には、操舵操作子２８の操舵角に対する転舵輪Ｗの転舵角の変化度合いに発生するばらつきを抑制することが可能となる。これにより、操舵操作子２８の操舵操作において、運転者が違和感を受ける可能性を低減させることが可能となる。
【符号の説明】
【０１１３】
１    操舵制御装置
２    転舵モータ
４    反力モータ
６    バックアップクラッチ
８    操舵トルク検出部
１０  車速検出部
１２  操舵角検出部
１４  転舵角検出部
１６  コントローラ
１８  転舵モータ出力軸
２０  ラックギア
２２  ラック軸
２４  タイロッド
２６  ナックルアーム
２８  操舵操作子
３０  ステアリングシャフト
３２  ピニオン軸
３４  操舵側クラッチ板
３６  転舵側クラッチ板
３８  ピニオン軸側歯車
４０  クラッチ制御部
４２  転舵モータ制御部
４４  反力モータ制御部
４６  ＳＢＷ転舵指令角演算部
４８  転舵指令角速度算出部
５０  端当て時オフセット角演算部
５２  最終転舵指令角演算部
５４  転舵位置サーボ制御部
５６  ＳＢＷ反力指令電流演算部
５８  反力指令電流サーボ制御部
Ｗ    転舵輪（ＷＦＬ、ＷＦＲ）
【図１】
0005983017.tif 000002
【図２】
0005983017.tif 000003
【図３】
0005983017.tif 000004
【図４】
0005983017.tif 000005
【図５】
0005983017.tif 000006
【図６】
0005983017.tif 000007
【図７】
0005983017.tif 000008
【図８】
0005983017.tif 000009
【図９】
0005983017.tif 000010