(57)【要約】【課題】  車両の直進状態を正確に判定するとともに舵角中点を高精度で演算可能な電動パワーステアリング装置を提供すること。【解決手段】  ＣＰＵ１１は、ラックバー３４に作用する外力と釣り合う軸力Fを、操舵軸３３に作用する操舵トルクMTと電動モータ３０が発生するアシストトルクATとを合算して計算する。そして、ＣＰＵ１１は、操舵角θ、車速Vおよび軸力Fに基づいて車両の直進状態を判定する。これにより、制御舵角中点がずれており、運転者が操舵ハンドル３１を中立位置に戻すようにトルクを付与した状態であっても、ラックバー３４に作用する軸力Fを用いて直進状態を判定することによって、正確に直進状態を判定することができる。そして、ＣＰＵ１１は、正確に判定された直進状態における瞬時舵角中点を用いてなまし舵角中点を算出することによって、極めて正確な制御舵角中点を決定することができる。【選択図】  図５
2006103390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者によって回動操作される操舵ハンドルと一体的に回動する操舵軸と、同操舵軸と車両の転舵輪とを互いに連結するとともに前記操舵軸の回転運動を直線運動に変換して前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、前記操舵ハンドルの回動操作に対してアシスト力を付与する電動モータと、前記操舵軸の回転角を検出する操舵角センサと、同操舵角センサの検出した検出角に応じて前記電動モータの駆動を制御する駆動制御装置とを備えた電動パワーステアリング装置において、前記駆動制御装置を、
前記転舵機構に作用する作用力を検出する作用力検出手段と、
前記検出された作用力が、車両の直進状態を判定するために予め設定された基準値未満の値で所定時間継続して検出されたか否かに基づいて車両の直進状態を判定する直進状態判定手段と、
前記直進状態判定手段によって車両が直進状態にあると判定されたときに、前記所定時間内に前記操舵角センサによって検出された複数の検出角の平均値を計算するとともに、同計算された平均値を用いて前記操舵角センサが前記操舵軸の回転角を検出するための基準点を表す制御舵角中点を計算する舵角中点演算手段と、
前記舵角中点演算手段によって計算された制御舵角中点を更新して記憶する舵角中点記憶手段とを備えて構成したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
前記作用力検出手段は、
前記転舵輪から前記転舵機構に入力される外力に釣り合う合力であって、
前記操舵ハンドルの回動操作に伴って前記操舵軸に付与されたトルクに起因して前記転舵機構に作用する作用力と、前記電動モータの駆動に起因して前記転舵機構に作用する作用力とを合算した作用力との合力を検出する請求項１に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
前記転舵機構は、
前記操舵軸に組み付けられたピニオンギアと、同ピニオンギアと歯合してピニオンギアの回転運動を直線運動に変換するラックバーとから構成されており、
前記作用力検出手段が、前記ラックバーに作用する合力を検出する請求項２に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記直進状態判定手段は、
前記舵角中点記憶手段によって記憶された前記制御舵角中点の記憶状態を確認する記憶状態確認手段と、
前記記憶状態確認手段によって確認した前記制御舵角中点の記憶状態に応じて、前記所定時間を変更する所定時間変更手段とを含んで構成されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
前記所定時間変更手段は、
前記記憶状態確認手段の確認によって前記制御舵角中点が前記舵角中点記憶手段により記憶されていないときは、前記制御舵角中点が前記舵角中点記憶手段により記憶されているときに比して前記所定時間を短く設定する請求項４に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記直進状態判定手段は、
車両の駆動輪に発生したホイルスピンを検出するホイルスピン検出手段と、
前記ホイルスピン検出手段によって前記駆動輪に発生したホイルスピンが検出されたときに、前記直進状態判定を禁止する直進状態判定禁止手段とを含んで構成されることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項７】
前記ホイルスピン検出手段は、
車両に生じた加速度に基づいて、前記駆動輪に発生したホイルスピンを検出する請求項６に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項８】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記舵角中点演算手段を、
前記所定時間の経過ごとに、同所定時間内に検出された前記複数の検出角の積算値を計算するとともに同積算値を前記所定時間で除算して、前記検出された複数の検出角の平均値を表す第１舵角中点を計算する第１舵角中点計算手段と、
前記第１舵角中点計算手段によって前記所定時間の経過ごとに順次計算される第１舵角中点を所定数用い、前記所定時間の経過ごとに前記所定数目までの第１舵角中点の平均値を表す第２舵角中点を順次計算する第２舵角中点計算手段と、
前記第２舵角中点計算手段によって計算された第２舵角中点のうち、前記所定数目の第１舵角中点を用いて計算された第２舵角中点を前記制御舵角中点として決定する制御舵角中点決定手段とから構成したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項９】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記舵角中点演算手段を、
前記所定時間の経過ごとに、同所定時間内に検出された前記複数の検出角の積算値を計算するとともに同積算値を前記所定時間で除算して、前記検出された複数の検出角の平均値を表す第１舵角中点を計算する第１舵角中点計算手段と、
前記第１舵角中点計算手段によって前記所定時間の経過ごとに順次計算される第１舵角中点と所定値とに重み付けしてフィルタ処理し、同フィルタ処理した値を表す第２舵角中点を順次計算する第２舵角中点計算手段と、
前記第２舵角中点計算手段によって順次計算される第２舵角中点が、所定範囲内の値として計算されたときに、同計算された第２舵角中点を制御舵角中点として決定する制御舵角中点決定手段とから構成したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１０】
請求項９に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記舵角中点演算手段は、車両の車速を検出する車速検出手段を備えており、
前記第２舵角中点計算手段は、
前記第２舵角中点の計算に用いる前記第１舵角中点の重み付けを、前記車速検出手段によって検出された車速に応じて変更することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１１】
前記第２舵角中点の計算に用いる前記第１舵角中点の重み付けは、
前記検出された車速が大きくなるに伴って大きく変更される請求項１０に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項１２】
請求項９に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記第２舵角中点計算手段は、
前記第１舵角中点計算手段によって計算された第１舵角中点の値と前記制御舵角中点決定手段によって決定された制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第１偏差量以上であるときに、前記第１偏差量以上に計算された第１舵角中点を前記第２舵角中点の計算から除外することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１３】
請求項９に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記制御舵角中点決定手段は、
前記第１舵角中点計算手段によって計算された第１舵角中点の値と決定した制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第２偏差量以上であり、かつ、前記第２偏差量以上となる回数が所定回数連続したときには、決定した制御舵角中点を無効とすることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１４】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記駆動制御装置は、
前記舵角中点演算手段によって計算される前記複数の操舵角の平均値と、前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第３偏差量未満であるとき、または、前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点が更新されたときに、前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点が計算精度を有していると判定する舵角中点精度判定手段を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記駆動制御装置は、
前記舵角中点精度判定手段によって前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点が計算精度を有していないと判定されたときに、前記電動モータの駆動を禁止する検出角の範囲を広げて変更する禁止範囲変更手段を備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１６】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記駆動制御装置は、
車両の駐車時にて、車両に搭載されたバッテリからの電力供給状態を監視する電力供給状態監視手段を備えており、
前記舵角中点記憶手段は、
前記電力供給状態監視手段によって前記バッテリからの電力供給状態が不良であると判定されると、記憶した制御舵角中点を消去することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１７】
請求項１に記載した電動パワーステアリング装置において、
前記駆動制御装置は、
車両の旋回状態における挙動異常を検出して同検出した挙動異常を修正するための挙動制御装置が車両に搭載されているか否かを判定する搭載有無判定手段と、
前記挙動制御装置が前記車両の旋回状態を検出するために決定した前記操舵軸の中立位置を前記制御舵角中点として採用可能であるか否かを判定する採用可否判定手段と、
前記採用可否判定手段によって前記操舵軸の中立位置が前記制御舵角中点として採用可能であれば、前記中立位置を前記制御舵角中点として選択する制御舵角中点選択手段とを備えたことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項１８】
前記採用可否判定手段は、
前記挙動制御装置の作動状態に基づいて、前記挙動制御装置が決定した操舵軸の中立位置を前記制御舵角中点として採用可能であるか否かを判定する請求項１７に記載した電動パワーステアリング装置。
【請求項１９】
前記車両に搭載された挙動制御装置は、
前記操舵軸の中立位置を車両に発生したヨーレートまたは車両に発生した横加速度に基づいて決定する請求項１７に記載した電動パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者によって回動操作される操舵ハンドルと一体的に回動する操舵軸と、同操舵軸と車両の転舵輪とを互いに連結するとともに前記操舵軸の回転運動を直線運動に変換して前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、前記操舵ハンドルの回動操作に対してアシスト力を付与する電動モータと、前記操舵軸の回転角を検出する操舵角センサと、同操舵角センサの検出角に応じて前記電動モータの駆動を制御する駆動制御装置とを備えた電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、下記特許文献に示されているような学習機能つき電動パワーステアリングはよく知られている。この電動パワーステアリングは、車速条件、トルク条件および舵角条件の判定結果に基づいて、車両が直進走行しているか否かを判定するようになっている。そして、車両が直進走行していれば、設定されたサンプリング回数に従って操舵角センサから取得した出力値を平均化処理することによって、出力値の平均値を算出する。この算出した平均値は、所定数保管されている他の平均値とともに、その値の大小関係が比較されて、この比較により選択された平均値をさらに平均化処理することにより、舵角中点を表す中点出力値を決定するようになっている。
【特許文献１】特許２９７０３５１号公報
【０００３】
しかしながら、上述した従来の電動パワーステアリングにおいては、車両の直進判定を操舵トルクセンサによって検出された操舵トルクがトルク条件を満たすか否かに基づいて行うため、正確な直進判定ができない可能性がある。すなわち、舵角中点がずれている状態において、例えば、電動モータによって操舵ハンドルが戻し制御された場合には、ステアリングシャフトに一体的に連結された操舵ハンドルが中立位置からずれて、車両が偏向（旋回）してしまう。このため、運転者がこの操舵ハンドルの位置ずれを修正するように操舵ハンドルを中立位置まで回動して保持した場合には、操舵トルクが常に検出されている状態となる。このことは、舵角中点のずれ量、すなわち、操舵ハンドルの中立位置からのずれ量が大きいほど検出される操舵トルクの値が大きくなり、運転者の修正によって車両が直進状態にあるにもかかわらず、車両の直進判定ができない場合がある。したがって、車両の直進判定が正確に行えない状況においては、舵角中点を正確に補正できない状態が続き、問題である。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両の直進状態を正確に判定するとともに舵角中点を高精度で演算可能な電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、運転者によって回動操作される操舵ハンドルと一体的に回動する操舵軸と、同操舵軸と車両の転舵輪とを互いに連結するとともに前記操舵軸の回転運動を直線運動に変換して前記車両の転舵輪を転舵する転舵機構と、前記操舵ハンドルの回動操作に対してアシスト力を付与する電動モータと、前記操舵軸の回転角を検出する操舵角センサと、同操舵角センサの検出した検出角に応じて前記電動モータの駆動を制御する駆動制御装置とを備えた電動パワーステアリング装置において、前記駆動制御装置を、前記転舵機構に作用する作用力を検出する作用力検出手段と、前記検出された作用力が、車両の直進状態を判定するために予め設定された基準値未満の値で所定時間継続して検出されたか否かに基づいて車両の直進状態を判定する直進状態判定手段と、前記直進状態判定手段によって車両が直進状態にあると判定されたときに、前記所定時間内に前記操舵角センサによって検出された複数の検出角の平均値を計算するとともに、同計算された平均値を用いて前記操舵角センサが前記操舵軸の回転角を検出するための基準点を表す制御舵角中点を計算する舵角中点演算手段と、前記舵角中点演算手段によって計算された制御舵角中点を更新して記憶する舵角中点記憶手段とを備えて構成したことにある。
【０００６】
この場合、前記作用力検出手段は、前記転舵輪から前記転舵機構に入力される外力に釣り合う合力であって、前記操舵ハンドルの回動操作に伴って前記操舵軸に付与されたトルクに起因して前記転舵機構に作用する作用力と、前記電動モータの駆動に起因して前記転舵機構に作用する作用力との合力を検出するとよい。また、この場合、例えば、前記転舵機構を、前記操舵軸に組み付けられたピニオンギアと、同ピニオンギアと歯合してピニオンギアの回転運動を直線運動に変換するラックバーとから構成することができる。そして、前記作用力検出手段は、前記ラックバーに作用する合力を検出するとよい。
【０００７】
これらによれば、舵角中点がずれており、電動モータの戻し制御に対して運転者が操舵ハンドルを中立位置に戻すようにトルク（操舵トルク）を付与した状態であっても、転舵機構（例えば、ラックバー）に作用する合力に基づいて直進状態を判定することによって、正確に直進状態を判定することができる。すなわち、上記状態では、運転者が操舵軸に付与する操舵トルクと、電動モータが駆動することにより付与されて操舵トルクと略釣り合うアシストトルクとの合力が、転舵機構（ラックバー）に作用している。このため、転舵機構（ラックバー）に作用する作用力は、操舵トルクとアシストトルクとが互いに相殺されることによって小さな作用力となる。この状態において、実際に車両が直進状態にあれば、転舵輪から入力される外力（例えば、セルフアライメントトルク）は小さい値となる。したがって、転舵機構（ラックバー）に作用する作用力が、外力（セルフアライメントトルク）と釣り合う状態を考えれば、正確に車両の直進状態を判定することができる。そして、正確に判定された車両の直進状態において検出された複数の検出角（例えば、操舵角）を用いることにより、極めて正確に操舵軸の回転角を検出するための基準点すなわち制御舵角中点を計算することができる。これにより、電動モータを適切に駆動制御することができて、操舵ハンドルの回動操作に対して最適なアシスト力を付与することができる。
【０００８】
また、本発明の他の特徴は、前記直進状態判定手段は、前記舵角中点記憶手段によって記憶された前記制御舵角中点の記憶状態を確認する記憶状態確認手段と、前記記憶状態確認手段によって確認した前記制御舵角中点の記憶状態に応じて、前記所定時間を変更する所定時間変更手段とを含んで構成されることにもある。この場合、前記所定時間変更手段は、前記記憶状態確認手段の確認によって前記制御舵角中点が前記舵角中点記憶手段により記憶されていないときは、前記制御舵角中点が前記舵角中点記憶手段により記憶されているときに比して前記所定時間を短く設定することができる。さらに、前記舵角中点記憶手段は、車両の駐車時において、車両に搭載されたバッテリからの電力供給状態を監視する電力供給状態監視手段によって前記バッテリからの電力供給状態が不良であると判定されると、記憶した制御舵角中点を消去することができる。
【０００９】
これらによれば、電動モータの駆動制御に必要な制御舵角中点の記憶状態に応じて、直進状態を判定するための所定時間を適宜変更することができる。これにより、例えば、制御舵角中点が舵角中点記憶手段に記憶されていれば、電動モータを駆動制御するための基準点が存在している。このため、所定時間変更手段は、より正確に直進状態を判定するために比較的長い所定時間を設定することができる。これにより、計算精度の高い制御舵角中点を計算することができる。一方、制御舵角中点が舵角中点記憶手段に記憶されていないまたは消去されていれば、電動モータを駆動制御するための基準点が存在しない。このため、所定時間変更手段は、所定時間を短く設定することによって、早期に制御舵角中点を計算することができる。
【００１０】
また、本発明の他の特徴は、前記直進状態判定手段は、車両の駆動輪に発生したホイルスピンを検出するホイルスピン検出手段と、前記ホイルスピン検出手段によって前記駆動輪に発生したホイルスピンが検出されたときに、前記直進状態判定を禁止する直進状態判定禁止手段とを含んで構成されることにもある。この場合、前記ホイルスピン検出手段は、車両に生じた加速度に基づいて、前記駆動輪に発生したホイルスピンを検出するとよい。これらによれば、駆動輪にホイルスピンが発生している状態では、直進状態判定を禁止することにより、直進状態の誤判定を効果的に防止することができる。
【００１１】
また、本発明の他の特徴は、前記舵角中点演算手段を、前記所定時間の経過ごとに、同所定時間内に検出された前記複数の検出角の積算値を計算するとともに同積算値を前記所定時間で除算して、前記検出された複数の検出角の平均値を表す第１舵角中点を計算する第１舵角中点計算手段と、前記第１舵角中点計算手段によって前記所定時間の経過ごとに順次計算される第１舵角中点を所定数用い、前記所定時間の経過ごとに前記所定数目までの第１舵角中点の平均値を表す第２舵角中点を順次計算する第２舵角中点計算手段と、前記第２舵角中点計算手段によって計算された第２舵角中点のうち、前記所定数目の第１舵角中点を用いて計算された第２舵角中点を前記制御舵角中点として決定する制御舵角中点決定手段とから構成したことにもある。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、前記舵角中点演算手段を、前記所定時間の経過ごとに、同所定時間内に検出された前記複数の検出角の積算値を計算するとともに同積算値を前記所定時間で除算して、前記検出された複数の検出角の平均値を表す第１舵角中点を計算する第１舵角中点計算手段と、前記第１舵角中点計算手段によって前記所定時間の経過ごとに順次計算される第１舵角中点と所定値とに重み付けしてフィルタ処理し、同フィルタ処理した値を表す第２舵角中点を順次計算する第２舵角中点計算手段と、前記第２舵角中点計算手段によって順次計算される第２舵角中点が、所定範囲内の値として計算されたときに、同計算された第２舵角中点を制御舵角中点として決定する制御舵角中点決定手段とから構成したことにもある。
【００１３】
この場合、前記舵角中点演算手段は、車両の車速を検出する車速検出手段を備えており、前記第２舵角中点計算手段は、前記第２舵角中点の計算に用いる前記第１舵角中点の重み付けを、前記車速検出手段によって検出された車速に応じて変更するとよい。このとき、前記第２舵角中点の計算に用いる前記第１舵角中点の重み付けは、前記検出された車速が大きくなるに伴って大きく変更されるとよい。また、前記第２舵角中点計算手段は、前記第１舵角中点計算手段によって計算された第１舵角中点の値と前記制御舵角中点決定手段によって決定された制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第１偏差量以上であるときに、前記第１偏差量以上に計算された第１舵角中点を前記第２舵角中点の計算から除外するとよい。さらに、前記制御舵角中点決定手段は、前記第１舵角中点計算手段によって計算された第１舵角中点の値と決定した制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第２偏差量以上であり、かつ、前記第２偏差量以上となる回数が所定回数連続したときには、決定した制御舵角中点を無効とするとよい。
【００１４】
これらによれば、舵角中点演算手段は、検出された複数の検出角（例えば、操舵角）を平均化して第１舵角中点を算出し、この第１舵角中点をさらに平均化処理またはフィルタ処理して第２舵角中点を算出することができる。このとき、フィルタ処理は、計算された第１舵角中点と所定値として例えば先回計算された第２舵角中点とに重み付けすることによって計算される。そして、この算出された第２舵角中点を用いて制御舵角中点を決定することができる。このように、平均化処理またはフィルタ処理を繰り返し実行することにより、車両の直進状態における制御舵角中点を極めて正確に計算することができる。また、第２舵角中点計算手段は、検出車速に応じて第２舵角中点の計算に用いる第１舵角中点の所定値（例えば、先回計算された第２舵角中点）に対する重み付け（係数）を変更することができる。このとき、車両の車速が増大した場合には車両が直進状態にある可能性が高くなるので、検出車速が大きいときに計算された第１舵角中点は、実際の直進状態を表す舵角中点である可能性が高くなる。このため、第２舵角中点計算手段は、検出車速が大きい場合には、第１舵角中点の重み付け（係数）を大きく変更することによって、車両の直進状態における制御舵角中点を極めて正確に計算することができる。
【００１５】
また、第２舵角中点計算手段は、計算された第１舵角中点の値と決定された制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第１偏差量以上となる場合には、この第１舵角中点を除外することによって、第２舵角中点の計算精度を高めることができるとともに、同第２舵角中点を用いて決定される制御舵角中点の計算精度も向上させることができる。また、このように、第２舵角中点計算手段が、第１偏差量以上となる第１舵角中点を除外することにより、例えば、操舵角センサが誤検出した検出角も効果的に排除することができて、結果として、第２舵角中点および制御舵角中点の計算精度を高めることができる。
【００１６】
また、制御舵角中点決定手段は、例えば、既に決定した制御舵角中点に対して、計算された第２舵角中点が所定範囲内の値として計算されたときに、同計算された第２舵角中点を新たな制御舵角中点として更新して決定することができる。これにより、制御舵角中点の頻繁な変更を防止することができ、制御舵角中点に基づいて駆動制御される電動モータを滑らかに作動させることできる。したがって、運転者は、良好なアシスト力を知覚することができる。また、制御舵角中点決定手段は、第１舵角中点の値と決定した制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第２偏差量以上であり、かつ、第２偏差量以上となる回数が所定回数（例えば、３回程度）連続したときには、決定した制御舵角中点を無効とする。これは、現在設定されている制御舵角中点が間違っている可能性が高いためであり、この場合には、決定した制御舵角中点を無効とすることにより、不適正な電動モータの駆動制御を停止することができる。
【００１７】
また、本発明の他の特徴は、前記駆動制御装置は、前記舵角中点演算手段によって計算される前記複数の操舵角の平均値と、前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点の値との偏差が予め設定された第３偏差量未満であるとき、または、前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点が更新されたときに、前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点が計算精度を有していると判定する舵角中点精度判定手段を備えたことにもある。また、前記駆動制御装置は、前記舵角中点精度判定手段によって前記舵角中点記憶手段に記憶された制御舵角中点が計算精度を有していないと判定されたときに、前記電動モータの駆動を禁止する検出角の範囲を広げて変更する禁止範囲変更手段を備えたことにもある。
【００１８】
これらによれば、駆動制御装置が、舵角中点精度判定手段によって判定された計算精度に応じて、電動モータの駆動を禁止する検出角の範囲を広げて変更することができる。これによっても、不適正な電動モータの駆動を防止することができ、制御舵角中点に基づいて駆動制御される電動モータの作動を適正に行うことができる。したがって、運転者は、良好なアシスト力を知覚することができる。
【００１９】
さらに、本発明の他の特徴は、前記駆動制御装置は、車両の旋回状態における挙動異常を検出して同検出した挙動異常を修正するための挙動制御装置が車両に搭載されているか否かを判定する搭載有無判定手段と、前記挙動制御装置が前記車両の旋回状態を検出するために決定した前記操舵軸の中立位置を前記制御舵角中点として採用可能であるか否かを判定する採用可否判定手段と、前記採用可否判定手段によって前記操舵軸の中立位置が前記制御舵角中点として採用可能であれば、前記中立位置を前記制御舵角中点として選択する制御舵角中点選択手段とを備えたことにもある。この場合、前記採用可否判定手段は、前記挙動制御装置の作動状態に基づいて、前記挙動制御装置が決定した操舵軸の中立位置を前記制御舵角中点として採用可能であるか否かを判定するとよい。さらに、前記車両に搭載された挙動制御装置は、前記操舵軸の中立位置を車両に発生したヨーレートまたは車両に発生した横加速度に基づいて決定するとよい。
【００２０】
これらによれば、挙動制御装置が決定する極めて正確な操舵軸の中立位置を制御舵角中点として採用することができるため、この制御舵角中点に基づいて駆動制御される電動モータの作動を適正に行うことができる。したがって、運転者は、良好なアシスト力を知覚することができる。また、挙動制御装置の搭載有無を判断するとともに、挙動制御装置の作動状態を判定することにより、車両の仕様や挙動制御装置の作動状況に応じて、１つの制御仕様で電動モータを最適に駆動制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態に係る車両の操舵装置について図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略をブロック図により示している。
【００２２】
この電動パワーステアリング装置は、電気制御装置（回路）１０と同電気制御装置１０と接続された駆動回路２０とを含んで構成される駆動制御ユニット２５と、駆動回路２０により通電制御される直流電動モータ３０とを備えている。
【００２３】
電動モータ３０は、操舵ハンドル３１の回動操作による左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の操舵に対してアシスト力を付与するものである。このため、電動モータ３０は、減速機構３２を介して操舵軸３３にトルク伝達可能に取付けられていて、その回転に応じて図示省略のピニオンギアを介してラックバー３４を軸線方向に駆動し、同ラックバー３４にタイロッドを介して連結されている左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵する。また、操舵軸３３には、操舵ハンドル３１の回転角すなわち操舵角θを検出する操舵角センサ３５が組み付けられている。
【００２４】
次に、図１に示した電動パワーステアリング装置の電気回路の詳細について、図２を用いて説明する。電気制御装置１０は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１１と、入力インターフェース１２と、出力インターフェース１３と、ＥＥＰＲＯＭ１４（Electrical Erasable PROM）とから構成されている。ＣＰＵ１１は、後述する舵角中点演算プログラムや各種データなどを記憶しておくためのメモリ１１ａを内蔵しており、同記憶したプログラムを実行して電気制御装置１０の作動を統括的に制御する。入力インターフェース１２は、バスを介してＣＰＵ１１に接続されるとともに、前述した操舵角センサ３５、車速センサ４１、操舵トルクセンサ４２と接続されている。そして、入力インターフェース１２は、ＣＰＵ１１に対し、各センサの検出信号を供給するようになっている。
【００２５】
車速センサ４１は、車両の車速Vを検出して出力するものである。操舵トルクセンサ４２は、運転者の操舵ハンドル３１の回動操作に伴って操舵軸３３に付与される操舵トルクTを検出して出力するものである。そして、各センサ３５，４１，４２は、入力インターフェース１２に対し、それぞれの検出信号を供給するようになっている。
【００２６】
出力インターフェース１３は、バスを介してＣＰＵ１１に接続されるとともに、駆動回路２０および常開（ノーマリー・オープン）型のリレー２１に接続されていて、ＣＰＵ１１からの指令に基づきこれらの導通状態を変更する信号を送出するようになっている。ＥＥＰＲＯＭ１４は、車両のバッテリ５０からの電源の供給を受けない状態においてもデータを記憶・保存する記憶手段であり、バスを介してＣＰＵ１１と接続されていて、同ＣＰＵ１１から供給されるデータ（例えば、後述する制御舵角中点を表すデータなど）を保持するとともに、ＣＰＵ１１の要求に応じて保持しているデータを同ＣＰＵ１１に供給するようになっている。
【００２７】
駆動回路２０は、ゲートが出力インターフェース１３にそれぞれ接続されたＭＯＳＦＥＴからなる４個のスイッチング素子Ｔｒ１〜Ｔｒ４と、２つの抵抗２０ａ，２０ｂとを備えている。抵抗２０ａの一端は、バッテリ５０の電源ラインＬに上流側端子が接続されたリレー２１の下流側端子に接続されていて、同抵抗２０ａの他端はスイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２の各ソースに接続されている。スイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ２のドレインは、スイッチング素子Ｔｒ３，Ｔｒ４のソースにそれぞれ接続され、同スイッチング素子Ｔｒ３，Ｔｒ４のドレインは抵抗２０ｂを介して接地されている。また、スイッチング素子Ｔｒ１とＴｒ３との間は電動モータ３０の一側に接続され、スイッチング素子Ｔｒ２とＴｒ４との間は電動モータ３０の他側に接続されている。なお、電動モータ３０の両端は入力インターフェース１２に接続されていて、これにより、ＣＰＵ１１が電動モータ３０のモータ端子間電圧Ｖtを入力するようになっている。また、抵抗２０ｂの両端も入力インターフェース１２に接続されていて、ＣＰＵ１１が同抵抗２０ｂの両端電圧を検出することで、電動モータ３０のモータ電流値ＩMOTRを検出し得るようになっている。
【００２８】
以上の構成により、駆動回路２０（すなわち、電動モータ３０）はリレー２１がオン（閉成）したときにバッテリ５０から電源の供給を受け得る状態となる。そして、スイッチング素子Ｔｒ１，Ｔｒ４が選択的に導通状態（オン状態）とされたときには、電動モータ３０に所定の方向のモータ電流値ＩMOTRが印加されて同モータ３０は右回転する。一方、スイッチング素子Ｔｒ２，Ｔｒ３が選択的に導通状態とされたときには、電動モータ３０に前記所定の方向と反対方向のモータ電流値ＩMOTRが印加されて同モータ３０は左回転する。また、リレー２１がオフ（開成）したときには、電動モータ３０の電源供給経路が遮断され、同モータ３０への通電は停止する。
【００２９】
また、バッテリ５０の電源ラインＬには、操舵角センサ３５および運転者によりオン（閉成）状態またはオフ（開成）状態に切り替えられるイグニッションスイッチ２２の一端が接続されている。イグニッションスイッチ２２の他端はダイオードＤ１を介してＣＰＵ１１、入力インターフェース１２および出力インターフェース１３が接続されている。また、ダイオードＤ１の下流は、リレー２１の下流側から前記ダイオードＤ１の下流側へ向かう電流のみを許容するダイオードＤ２を介してリレー２１の下流側端子と接続されており、リレー２１がオン状態とされたときは、イグニッションスイッチ２２の状態にかかわらず、ＣＰＵ１１、入力インターフェース１２、出力インターフェース１３およびＥＥＰＲＯＭ１４にリレー２１を介して電力が供給されるようになっている。なお、本明細書における以下の説明においては、リレー２１が常にオン状態とされているものとして説明する。
【００３０】
次に、上記のように構成した電動パワーステアリング装置の作動について詳細に説明する。まず、運転者がイグニッションスイッチ２２をオフ状態からオン状態へと変更すると、ＣＰＵ１１は、図3に示す始動直後チェックプログラムの実行を、ステップＳ１０にて開始する。ＣＰＵ１１は、ステップＳ１０においてプログラムの実行を開始すると、ステップＳ１１にてバッテリ５０による電力供給状態を確認する。すなわち、ＣＰＵ１１は、例えば、バッテリ５０の電圧を検出して出力する電圧センサ（図示省略）からの検出信号を入力して、現在のバッテリ５０の作動状態（例えば、起電力など）を確認する。
【００３１】
また、ＣＰＵ１１は、バッテリ５０の脱着履歴も確認する。具体的に説明すると、上述したように、イグニッションスイッチ２２の状態にかかわらず、操舵角センサ３５には、バッテリ５０から電力が常に供給されている。この状態から、例えば、交換等により、バッテリ５０が取り外される（脱される）と操舵角センサ３５への電力供給が中断される。このとき、操舵角センサ３５は、電力供給が中断されたことを表す中断情報を、例えば、同センサ３５に設けられた図示しない不揮発性メモリなどに一時的に記憶しておく。そして、再びバッテリ５０が接続される（着される）と、操舵角センサ３５は、入力インターフェース１２を介して、ＣＰＵ１１に前記記憶した中断情報を出力する。これにより、ＣＰＵ１１は、バッテリ５０が脱着されたか否かを確認することができる。
【００３２】
そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１１にて、バッテリ５０の作動状態が良好であり、また、脱着履歴がなければ、電力の供給状態が良好であるため、「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ１２に進む。このように、電力の供給状態が良好であれば、先回の走行終了時すなわちイグニッションスイッチ２２がオフ状態とされてから今回の走行開始時すなわちイグニッションスイッチ２２がオン状態とされるまで（以下、この状態を駐車状態という）、バッテリ５０は継続して適正に電力を供給している。ステップＳ１２においては、ＣＰＵ１１は、先回の走行時において、後述する舵角中点演算プログラムの実行により演算した制御舵角中点であって、ＥＥＰＲＯＭ１４に記憶された制御舵角中点を読み出す。ここで、駐車状態においても、ＥＥＰＲＯＭ１４にはバッテリ５０から継続して適正に電力が供給されているため、制御舵角中点はある程度の信頼性を有して記憶されている。このため、ＣＰＵ１１は、ＥＥＰＲＯＭ１４から読み出した先回の走行時に設定されていた制御舵角中点（以下、先回制御舵角中点という）を暫定的に今回の走行開始初期の制御舵角中点として設定して、ステップＳ１３に進む。ここで、制御舵角中点は、操舵角センサ３５が操舵角θを検出するときの基準点であって、操舵軸３３の回動位置で表されるものである。なお、ＣＰＵ１１は、以下、制御舵角中点を新たに設定するごとに、同設定した制御舵角中点を図示省略のＲＡＭに一時的に記憶する。ステップＳ１３においては、ＣＰＵ１１は、制御舵角中点が設定されたか否かを表す舵角中点設定フラグＦＲＧを、制御舵角中点が設定されたことを表す「１」に設定する。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１６にて、始動直後チェックプログラムの実行を終了する。
【００３３】
なお、始動直後チェックプログラムの実行により、舵角中点設定フラグＦＲＧが「１」に設定された状態においては、上述したように、暫定的に先回制御舵角中点が今回の走行開始初期の制御舵角中点として設定されている。しかしながら、先回の車両の状態（例えば、乗員数や積載状態など）と今回の車両の状態とが異なる場合には、ＣＰＵ１１が暫定的に設定した先回制御舵角中点は、今回の車両の状態において適正でない可能性がある。したがって、ＣＰＵ１１は、車両の走行開始初期においては、図４に示す操舵角−モータ電流値特性のうち、破線で表す特性（以下、通常特性という）ではなく、実線で表す特性（以下、初期特性という）に従って、操舵角θに応じたモータ電流値ＩMOTRを決定し、電動モータ３０による回転力（アシスト力）を制御する。
【００３４】
この初期特性に基づくアシスト力の制御は、図４に示すように、操舵角θが通常特性における所定の第１操舵角θ1の絶対値よりも大きな第２操舵角θ2を超えると、電動モータ３０に所定のモータ電流値ＩMOTRを印加するようになっている。言い換えれば、ＣＰＵ１１が検出操舵角θに応じて電動モータ３０にモータ電流値ＩMOTRを印加しない範囲（以下、この範囲を不感帯という）を、通常制御の場合に比して大きく（広く）設定し、操舵角θが第２所定操舵角θ2となるまでモータ電流値ＩMOTRを印加しない。これにより、先回制御舵角中点が適正でなく、操舵ハンドル３１の中立位置に若干量のズレが生じており、運転者が操舵ハンドル３１の回動位置を適宜調整したときであっても、モータ電流値ＩMOTRは「０」に保たれるようになっている。これにより、電動モータ３０が操舵軸３３に対して、検出操舵角θに応じたアシスト力を付与することが禁止されて、運転者は違和感を覚えることがない。
【００３５】
一方、前記ステップＳ１１にて、ＣＰＵ１１は、バッテリ５０の作動状態が不良、または、作動状態が良好であっても脱着履歴があれば、バッテリ５０の電力供給状態が不良であり、「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ１４に進む。このように、バッテリ５０の電力供給状態が不良である場合には、駐車状態において、バッテリ５０が継続して適正に電力を供給していない可能性が高い。これにより、ＥＥＰＲＯＭ１４に記憶されている制御舵角中点は、信頼性の低い状態で記憶されていることになる。したがって、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１４にて、ＥＥＰＲＯＭ１４に記憶されている制御舵角中点をクリアしてステップＳ１５に進む。ステップＳ１５においては、ＣＰＵ１１は、舵角中点設定フラグＦＲＧを、制御舵角中点が設定されていないことを表す「０」に設定する。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１６にて、始動直後チェックプログラムの実行を終了する。
【００３６】
次に、今回の走行における適正な制御舵角中点を演算する舵角中点演算プログラムについて詳細に説明する。図５は、ＣＰＵ１１が所定時間の経過ごとに繰り返し実行する舵角中点演算プログラムの各ステップを示したものである。
【００３７】
運転者によってイグニッションスイッチ２２がオフ状態からオン状態に変更されると、ＣＰＵ１１は、上述した始動直後チェックプログラムを実行した後、所定のタイミングにて図５の舵角中点演算プログラムの実行をステップＳ２０にて開始する。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２１において、現在車両が直進状態であるか否かを判定するための直進状態判定ルーチンを実行する。
【００３８】
この直進状態判定ルーチンは、図６に示すように、その実行がステップＳ１００にて開始される。そして、ＣＰＵ１１は、車速センサ４１により検出された車速Vを入力し、ステップＳ１１０にて、現在車両にホイルスピンが発生しているか否かを判定する。このホイルスピンの発生判定においては、ＣＰＵ１１は、入力した車速Vから計算した加速度に基づいてホイルスピンの発生を判定する。具体的に説明すると、ＣＰＵ１１は、現在の車両の加速度を、例えば、車速Vの時間微分により計算する。そして、計算した加速度が予め設定された変化量で一定時間以上継続する条件（以下、この条件をホイルスピン判定条件という）を満たしている場合には、ＣＰＵ１１は現在車両にホイルスピンが発生していると判定する。
【００３９】
このステップＳ１１０の判定処理において、前記計算した加速度がホイルスピン判定条件を満たしている限り、ＣＰＵ１１は、繰り返し「Ｙｅｓ」と判定し、前記計算した加速度がホイルスピン判定条件を満たさなくなるまで繰り返しステップＳ１１０を実行する。このように、車両にホイルスピンが発生しているときには、繰り返しステップＳ１１０を実行することにより、後述する直進状態判定における検出操舵角θの誤検出を効果的に低減することができる。すなわち、車両にホイルスピンが発生している状態においては、運転者が車両の走行状態を安定させるために操舵ハンドル３１を左右に回動操作する場合がある。しかしながら、この回動操作は、発生したホイルスピンによって実際に車両が直進走行していない状態で行われる可能性が高い。このため、ホイルスピン発生状態における検出操舵角θを直進状態判定に反映させると、正確な直進状態判定ができない可能性がある。これに対して、車両にホイルスピン発生状態での直進状態判定処理の実行を禁止することにより、極めて正確に車両の直進状態を判定することができる。
【００４０】
前記ステップＳ１１０の判定処理にて、車両にホイルスピンが発生していなければ、ＣＰＵ１１は、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０においては、ＣＰＵ１１は、上述した始動直後チェックプログラムの実行により設定した舵角中点設定フラグＦＲＧが「０」であるか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、舵角中点設定フラグＦＲＧが「０」、言い換えれば、現時点で制御舵角中点が設定されていない状態であれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１３０に進む。ステップＳ１３０においては、ＣＰＵ１１は、暫定的であっても、早急に制御舵角中点を設定するために、後述する車両が直進状態であるか否かを判定するための条件（以下、直進状態判定条件という）が継続して成立すべき時間を短く設定する（以下、この短く設定される時間を暫定直進状態判定時間という）。そして、ＣＰＵ１１は、暫定直進状態判定時間を設定した後、ステップＳ１５０に進む。
【００４１】
一方、前記ステップＳ１２０の判定処理により、舵角中点設定フラグＦＲＧが「１」に設定されていれば、ＣＰＵ１１は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１４０に進む。ステップＳ１４０においては、ＣＰＵ１１は、暫定的に設定した制御舵角中点の精度を高めるために、直進状態判定条件が継続して成立すべき時間を長く設定する（以下、この長く設定される時間を通常直進状態判定時間という）。そして、ＣＰＵ１１、通常直進状態判定時間を設定した後、ステップＳ１５０に進む。
【００４２】
ステップＳ１５０においては、ＣＰＵ１１は、直進状態判定条件に基づいて車両が直進状態にあるか否かを判定する。この直進状態の判定について以下に詳細に説明する。直進状態判定条件は、操舵角センサ３５により検出された操舵角θの変化量が所定の小さな変化量αdeg以内であること、車速センサ４１により検出された車速Vが所定の車速βKm／h以上であること、さらに、ラックバー３４に作用する作用力としての軸力Fが所定の小さな範囲±γNm以内であることの３つの条件から構成されている。そして、これら３つの条件の成立すなわち直進状態判定条件の成立が前記ステップＳ１３０にて設定された暫定直進状態判定時間または前記ステップＳ１４０にて設定された通常直進状態判定時間継続したときに、ＣＰＵ１１は、車両が直進状態であると判定する。
【００４３】
具体的に説明すると、ＣＰＵ１１は、操舵角センサ３５から、入力インターフェース１２を介して、現在の操舵軸３３の回転角である検出操舵角θを入力する。また、ＣＰＵ１１は、車速センサ４１から、入力インターフェース１２を介して、現在の検出車速Vを入力する。また、ＣＰＵ１１は、操舵トルクセンサ４２から、入力インターフェース１２を介して、現在操舵軸３３に作用している操舵トルクMTを入力する。さらに、ＣＰＵ１１は、入力インターフェース１２を介して、電動モータ３０のモータ端子間電圧Vtを入力するとともに、駆動回路２０の抵抗２０ｂの両端電圧を検出することによって、電動モータ３０のモータ電流値ＩMOTRを検出する。この検出した電動モータ３０のモータ電流値ＩMOTRに基づいて、ＣＰＵ１１は、電動モータ３０が発生するアシストトルクATを計算する。そして、ＣＰＵ１１は、操舵トルクMTおよびアシストトルクATを合算することによって、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２から入力される外力（セルフアライメントトルク）と釣り合う合力としてのラックバー３４の軸力Fを計算する。
【００４４】
そして、ＣＰＵ１１は、入力した操舵角θ、車速Vおよび計算した軸力Fと上記直進状態判定条件を構成する３つの条件とをそれぞれ比較し、直進状態判定条件が成立しているか否かを確認する。すなわち、ＣＰＵ１１は、入力した検出操舵角θに基づいて計算される操舵角の変化量（偏差）が所定の小さな変化量αdeg以内か、入力した検出車速Vが所定の車速βKm／h以上か、さらに、計算した軸力Fが所定の小さな範囲±γNm以内かを確認する。そして、前記各値が直進状態判定条件を満たしていれば、ＣＰＵ１１は、直進状態判定条件が暫定直進状態判定時間または通常直進状態判定時間継続して成立するか否かを判定する。この判定に基づき、直進状態判定条件が暫定直進状態判定時間または通常直進状態判定時間継続して成立していれば、ＣＰＵ１１は「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１６０に進み、本ルーチンの実行を終了する。一方で、直進状態判定条件が暫定直進状態判定時間または通常直進状態判定時間以上継続して成立していなければ、ＣＰＵ１１は「Ｎｏ」と判定し、ふたたび、前記ステップＳ１１０〜前記ステップＳ１４０までの各ステップを実行する。そして、ステップＳ１５０にて「Ｙｅｓ」と判定するまで、上記各ステップの処理を繰り返し実行する。
【００４５】
ふたたび、図５に示す舵角中点演算プログラムの説明に戻り、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２１の直進状態判定ルーチンの実行後、ステップＳ２２にて、舵角中点演算ルーチンを実行する。この舵角中点演算ルーチンは、図７に示すように、その実行がステップＳ２００にて開始される。そして、ＣＰＵ１１は、車速センサ４１から検出された車速Vを入力し、ステップＳ２０５にて、舵角中点設定フラグＦＲＧが「１」に設定されているか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、舵角中点設定フラグＦＲＧが「１」に設定されていれば、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０においては、ＣＰＵ１１は、下記式１に従って通常直進状態判定時間内に操舵角センサ３５によって検出された操舵角θの平均値すなわち第１舵角中点としての瞬時舵角中点を算出する。
瞬時舵角中点＝通常直進状態判定時間内に検出された操舵角θの積算値／通常直進状態判定時間  …式１
そして、ＣＰＵ１１は、車両が直進状態であると判定している間、通常直進状態判定時間ごとに瞬時舵角中点を計算し続け、同計算した複数の瞬時舵角中点を図示省略のＲＡＭに一時的に順次記憶する。
【００４６】
そして、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２１０にて瞬時舵角中点を算出すると、続くステップＳ２１５にて、算出した瞬時舵角中点の値と現在設定されている制御舵角中点の値とを比較し、これら各値の偏差が所定の偏差量λ未満であるか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２１０にて算出した瞬時舵角中点の値と現在設定されている制御舵角中点の値との偏差が所定の偏差量λ未満であれば、「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ２２０に進む。
【００４７】
ステップＳ２２０においては、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２１０にて算出した瞬時舵角中点をフィルタ処理した舵角中点すなわち第２舵角中点としてのなまし舵角中点を算出する。以下、このなまし舵角中点の算出について詳細に説明する。車両においては、車速Vの小さい低速走行時に比して車速Vの大きい高速走行時の方が直進状態を維持しやすくなる。すなわち、車速Vの増大に伴い、セルフアライニングトルクの作用によって、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が直進位置に保たれやすくなり、車両は直進状態に維持されやすくなる。その結果として、前記ステップＳ２１０にて前記式１に従って計算される瞬時舵角中点間の偏差が小さくなり、算出される瞬時舵角中点の信頼性が向上する。
【００４８】
したがって、ＣＰＵ１１は、車速センサ４１から入力した車速Vに応じて、前記式１に従って計算した瞬時舵角中点と先回の舵角中点演算ルーチン実行時に算出したなまし舵角中点（以下、先回なまし舵角中点という）との重み付け（係数）を変更してフィルタ処理し、今回のなまし舵角中点を計算する。すなわち、ＣＰＵ１１は、車速センサ４１から入力した車速Vが所定の車速Vo未満であれば下記式２に従ってなまし舵角中点を計算し、車速Vが所定の車速Vo以上であれば下記式３に従って計算する。
なまし舵角中点＝｛先回なまし舵角中点×（ｊ−１）＋今回の瞬時舵角中点｝／ｊ  …式２
なまし舵角中点＝｛先回なまし舵角中点×（ｋ−１）＋今回の瞬時舵角中点｝／ｋ  …式３
ただし、前記式２中のｊと前記式３中のｋは予め設定された正の整数であり、ｊ＞ｋとなる関係が成立するものとする。そして、ＣＰＵ１１は、前記式２または式３に従って計算した今回のなまし舵角中点をＲＡＭに一時的に記憶してステップＳ２６０に進み、舵角中点演算ルーチンの実行を終了する。
【００４９】
一方、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２１５にて、前記ステップＳ２１０にて算出した瞬時舵角中点の値と現在設定されている制御舵角中点の値との偏差が所定の偏差量λ以上であれば、「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２２５に進む。ステップＳ２２５においては、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２１０にて算出した瞬時舵角中点の値と現在設定されている制御舵角中点の値との偏差が所定の偏差量λ以上に異なった回数が連続して所定回数（例えば、３回）となったか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、偏差が所定の偏差量λ以上に異なった回数が連続して所定回数となっていれば、現在設定されている制御舵角中点が誤っている可能性があるため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ２３０に進む。
【００５０】
ステップＳ２３０においては、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭに記憶されている現在の制御舵角中点およびなまし舵角中点をクリアして無効にする。これは、上述したように、算出された瞬時舵角中点の値と現在の制御舵角中点の値との偏差が所定の偏差量λ以上に異なる回数が所定回数連続していれば、現在設定されている制御舵角中点が誤っている可能性が高い。このため、ＣＰＵ１１は、現在設定されている制御舵角中点に基づく電動モータ３０の制御を中止すべく、ＲＡＭに記憶されている現在の制御舵角中点をクリアして無効とする。また、現在の制御舵角中点を無効とした場合には、後述するように、暫定直進状態判定時間内の瞬時舵角中点を用いてなまし舵角中点を算出し、早期に制御舵角中点を設定する必要がある。このため、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭに記憶されているなまし舵角中点（詳しくは、通常直進状態判定時間内の瞬時舵角中点を用いて算出したなまし舵角中点）をクリアして無効とする。そして、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭに記憶されている現在の制御舵角中点およびなまし舵角中点をクリア処理すると、ステップＳ２３５に進む。ステップＳ２３５においては、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２３０にて現在設定されている制御舵角中点がクリアしたことに伴い、舵角中点設定フラグＦＲＧを値を「０」に設定し、ステップＳ２６０にて舵角中点演算ルーチンの実行を終了する。
【００５１】
また、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２２５にて、偏差が所定の偏差量λ以上に異なった回数が連続して所定回数となっていなければ、「Ｎｏ」と判定し、ステップＳ２６０にて舵角中点演算ルーチンの実行を終了する。この場合には、例えば、車両がバンク路を走行している場合など、前記ステップＳ２１０にて算出された瞬時舵角中点が誤っている可能性がある。このため、ＣＰＵ１１は、算出した瞬時舵角中点の値が現在設定されている制御舵角中点に対して所定の偏差量λ以上異なっている場合には、この瞬時舵角中点をなまし舵角中点の計算に採用せず、舵角中点演算ルーチンの実行を終了する。このように、瞬時舵角中点を除外することによって、なまし舵角中点の計算精度を高めることができる。また、後述するように、なまし舵角中点を用いて更新される制御舵角中点の計算精度も向上させることができる。さらに、所定の偏差量λ以上となる瞬時舵角中点を除外することにより、例えば、操舵角センサ３５が誤検出した操舵角θも効果的に排除することができて、結果として、なまし舵角中点および制御舵角中点の計算精度を高めることができる。
【００５２】
また、前記ステップＳ２０５にて、舵角中点設定フラグＦＲＧが「０」に設定されていれば、ＣＰＵ１１は「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２４０に進む。ステップＳ２４０においては、ＣＰＵ１１は、下記式４に従って暫定直進状態判定時間内に操舵角センサ３５によって検出された操舵角θの平均値すなわち第１舵角中点としての瞬時舵角中点を算出する。
瞬時舵角中点＝暫定直進状態判定時間内に検出された操舵角θの積算値／暫定直進状態判定時間  …式４
そして、ＣＰＵ１１は、車両が直進状態であると判定している間、暫定直進状態判定時間ごとに瞬時舵角中点を計算し続け、同計算した複数の瞬時舵角中点をＲＡＭに一時的に順次記憶する。
【００５３】
そして、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２４０にて瞬時舵角中点を算出すると、続くステップＳ２４５にて、算出した瞬時舵角中点を用いて、第２舵角中点としてのなまし舵角中点を計算する。以下、この暫定直進状態判定時間内の瞬時舵角中点を用いたなまし舵角中点の算出について詳細に説明する。この場合、ＣＰＵ１１は、下記式５に従って暫定直進状態判定時間内の瞬時舵角中点をフィルタ処理（平均化処理）することによってなまし舵角中点を計算する。
なまし舵角中点＝｛先回計算したなまし舵角中点×（瞬時舵角中点の算出回数ｍ−１）＋今回の瞬時舵角中点｝／瞬時舵角中点の算出回数ｍ  …式５
ただし、前記式５中のｍは予め設定された正の整数である。
【００５４】
ここで、前記式５に従って計算されるなまし舵角中点について、図８を用いて具体的に説明する。図８は、瞬時舵角中点、なまし舵角中点および制御舵角中点の推移を概略的に示している。今、前記式５中の算出回数ｍが、例えば、ｍ＝５に設定されているとすれば、ＣＰＵ１１は、前記式４に従って計算された瞬時舵角中点ｓ１〜ｓ５を用い、前記式５に従ってなまし舵角中点ｎ１〜ｎ５を計算する。
【００５５】
具体的に説明すると、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２４０にて、ＲＡＭに一時的に記憶した瞬時舵角中点ｓ１を用いて、前記式５に従ってなまし舵角中点ｎ１を計算する。この場合においては、瞬時舵角中点ｓ１の算出回数ｍは「１」であるため、なまし舵角中点ｎ１＝瞬時舵角中点ｓ１が成立する。同様にして、車両が引き続き直進状態にあれば、ＣＰＵ１１は、前記式４に従って、瞬時舵角中点ｓ２を計算してＲＡＭに一時的に記憶する。そして、ＣＰＵ１１は、この瞬時舵角中点ｓ２を用いて、前記式５に従ってなまし舵角中点ｎ２を計算する。この場合においては、先回計算したなまし舵角中点はなまし舵角中点ｎ１であり、瞬時舵角中点ｓ２の算出回数ｍは「２」であり、これらを用いてなまし舵角中点ｎ２が計算される。さらに、ＣＰＵ１１は、前記式４に従って、瞬時舵角中点ｓ３を計算してＲＡＭに一時的に記憶する。そして、ＣＰＵ１１は、この瞬時舵角中点ｓ３を用いて、前記式５に従ってなまし舵角中点ｎ３を計算する。この場合においては、先回計算したなまし舵角中点はなまし舵角中点ｎ２であり、瞬時舵角中点ｓ３の算出回数ｍは「３」であり、これらを用いてなまし舵角中点ｎ３が計算される。同様にして、ＣＰＵ１１は、なまし舵角中点ｓ５まで計算する。
【００５６】
このように計算されるなまし舵角中点は、前記式５に示すように、先回計算したなまし舵角中点と現在の瞬時舵角中点とを平均化して計算されるため、平均化処理回数（言い換えれば算出回数ｍに対応）に応じて計算精度を高めることができる。より具体的に示せば、なまし舵角中点ｎ１の値に比してなまし舵角中点ｎ５の値の方が、現在の車両の状態における実際の舵角中点により近いすなわち精度の高い値として計算されている。
【００５７】
前記ステップＳ２４５のなまし舵角中点算出処理後、ステップＳ２５０に進み、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２４５で計算した複数のなまし舵角中点のうち、算出回数ｍ回目に計算したなまし舵角中点を制御舵角中点として設定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、上述したように、算出回数ｍ＝５と設定されていれば、図８に示すように、ＣＰＵ１１は、なまし舵角中点ｓ５を制御舵角中点Ｅ１として設定する。このように、舵角中点設定フラグＦＲＧが「０」に設定されている状態、すなわち、未だ制御舵角中点が設定されていない状態で設定される制御舵角中点は、暫定直進状態判定時間の瞬時舵角中点に基づいて計算される。この場合、設定される制御舵角中点は、車両が短い時間直進状態にあるときに計算されるため、その精度が通常直進状態判定時間の瞬時舵角中点に基づいて計算された制御舵角中点の精度に比して若干劣ることになる。しかしながら、暫定直進状態判定時間の瞬時舵角中点に基づいて制御舵角中点を計算することにより、早期に制御舵角中点を設定することができる。したがって、早期に電動モータ３０による適切なアシスト力を操舵軸３３に付与することができる。
【００５８】
ここで、上述したように、車両においては、低速走行時に比して高速走行時の方が直進状態を維持しやすくなる。このため、設定されている制御舵角中点をクリアして無効とした場合には、ＣＰＵ１１は、制御舵角中点をクリアしたときの車速Vに応じて、前記ステップＳ２４５において前記式５中のｍの値を小さく設定してなまし舵角中点を計算することもできる。例えば、図８に示すように、瞬時舵角中点ｓ６が計算される直前に、これまで設定されていた制御舵角中点Ｅ１をクリアしたとすると、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２４５にて、前記式５中の瞬時舵角中点の算出回数ｍよりも少ない算出回数（例えば、ｍ＝３）を設定し、なまし舵角中点ｎ６〜ｎ８を計算する。そして、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２５０にて、計算したなまし舵角中点ｎ８を新たな制御舵角中点Ｅ２として設定する。
【００５９】
前記ステップＳ２５０の制御舵角中点設定処理後、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２５５に進み、舵角中点設定フラグＦＲＧを「１」に設定する。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２６０にて、舵角中点演算ルーチンの実行を終了する。
【００６０】
ふたたび、図５に示す舵角中点演算プログラムの説明に戻り、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２２の舵角中点演算ルーチンの実行後、ステップＳ２３にて、舵角中点精度判定ルーチンを実行する。この舵角中点精度判定ルーチンは、図９に示すように、その実行がステップＳ３００にて開始される。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３１０にて、精度判定条件に基づいて、前記舵角中点演算ルーチンの実行により設定した制御舵角中点が精度を有しているか否かを判定する。ここで、精度判定条件は、現在設定されている制御舵角中点の値と前記式１に従って計算された瞬時舵角中点の値との偏差が所定の偏差量μ未満であること、後述するように先回制御舵角中点が更新されたか否かの２つの条件から構成されている。なお、所定の偏差量μは、上述した所定の偏差量λに比して小さな値に設定されるものである。
【００６１】
そして、これら２つのうちのいずれかの条件すなわち精度判定条件が成立していれば、現在設定されている制御舵角中点がより実際の舵角中点に近い状態すなわち精度を有しているため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ３２０に進む。なお、後述する舵角中点補正ルーチンの実行により制御舵角中点が補正された場合には、ＣＰＵ１１は、補正された制御舵角中点が精度を有していると判定する。ステップＳ３２０においては、ＣＰＵ１１は、図４に示した操舵角−モータ電流値特性を通常特性に設定して、検出操舵角θに対する不感帯を狭く（詳しくは図４の±θ1で決定される不感帯に）設定する。すなわち、精度判定条件が成立している状態では、制御舵角中点は実際に車両を直進させるための舵角中点により近い値となっている。したがって、ＣＰＵ１１は、操舵角−モータ電流値特性を通常特性に設定することにより不感帯を狭くし、電動モータ３０が、運転者による操舵ハンドル３１の回動操作に対して、最適かつ的確なアシスト力を付与できるようにする。そして、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ３２０の設定処理後、ステップＳ３４０に進み、舵角中点精度判定ルーチンの実行を終了する。
【００６２】
一方、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ３１０にて、例えば、走行に伴って車両の状態が変化し、精度判定条件が成立していなければ、「Ｎｏ」と判定してステップＳ３３０に進む。ステップＳ３３０においては、ＣＰＵ１１は、操舵角−モータ電流値特性を初期特性に設定して、検出操舵角θに対する不感帯を広く（詳しくは、図４の±θ2で決定される不感帯に）設定する。すなわち、走行に伴って車両の状態が変化して、精度判定条件が成立していない状態で、操舵角−モータ電流値特性が通常特性に設定されたままでは、現在設定している制御舵角中点と実際の舵角中点とのズレ量が大きいために操舵ハンドル３１に無用なアシスト力が付与される可能性がある。このため、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３３０にて、操舵角−モータ電流値特性を初期特性に設定することにより不感帯を広くする。前記ステップＳ３３０の設定処理後、ステップＳ３４０にて、舵角中点精度判定ルーチンの実行を終了する。
【００６３】
ふたたび、図５の舵角中点演算プログラムの説明に戻り、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ２３の舵角中点判定ルーチンの実行後、ステップＳ２４にて、舵角中点補正ルーチンを実行する。この舵角中点判定ルーチンは、図１０に示すように、その実行がステップＳ４００にて開始される。そして、ステップＳ４１０にて、ＣＰＵ１１は、現在設定されている制御舵角中点の値と算出されたなまし舵角中点の値との偏差が所定範囲（例えば、上述した所定の偏差量μ以上で所定の偏差量λ未満の範囲）内にあるか否かを判定する。
【００６４】
すなわち、ＣＰＵ１１は、現在設定されている制御舵角中点の値と今回算出したなまし舵角中点の値との偏差が所定範囲内にあれば「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ４２０に進む。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４２０にて、今回算出したなまし舵角中点を新たな制御舵角中点として更新して設定する。このように、現在の制御舵角中点の値と今回算出したなまし舵角中点値との偏差が所定範囲内にあるとき、言い換えれば、現在の制御舵角中点の値に対して算出されたなまし舵角中点の値が所定範囲内でずれているときには、算出されたなまし舵角中点の方が車両を直進させるための実際の舵角中点に近い値となっている。具体的に説明すると、前記式２または式３に従って計算されるなまし舵角中点は、長い時間すなわち通常直進状態判定時間で車両が直進状態にあるときに算出される。このため、算出されるなまし舵角中点は、より実際の車両の直進状態を反映した値すなわち信頼性の高い値として計算される。したがって、ＣＰＵ１１は、現在の制御舵角中点の値と算出されたなまし舵角中点の値との偏差が所定範囲内の値となった場合には、今回算出されたなまし舵角中点を新たな制御舵角中点として更新して設定する。
【００６５】
なお、暫定直進状態判定時間内の瞬時舵角中点を用いて前記式５に従って算出されるなまし舵角中点は、上述したように、早期に制御舵角中点を設定するために算出されるものである。この場合、このなまし舵角中点に基づいて制御舵角中点が設定されれば、舵角中点設定フラグＦＲＧが「１」に設定されるため、次回以降の舵角中点補正ルーチン実行時には、通常直進状態判定時間におけるなまし舵角中点が算出されるようになる。したがって、この場合も、上記のように、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ４１０にて、現在設定されている制御舵角中点の値と今回算出したなまし舵角中点の値との偏差が所定範囲内にあれば「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ４２０に進む。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４２０にて、今回算出したなまし舵角中点を新たな制御舵角中点として更新して設定する。
【００６６】
一方、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ４１０にて、現在設定されている制御舵角中点の値と今回算出したなまし舵角中点の値との偏差が所定範囲内になければ、「Ｎｏ」と判定してステップＳ４３０に進み、舵角中点補正ルーチンの実行を終了する。この場合においては、前記偏差が所定範囲の下限値（例えば、所定の偏差量μ）未満の値となっている。すなわち、前記偏差が所定範囲の上限値（例えば、所定の偏差量λ）以上の値となる場合は、前記式２または式３から明らかなように、少なくとも算出される瞬時舵角中点の値が、例えば、所定の偏差量λ以上の値とならなければならない。しかしながら、この値を有する瞬時舵角中点が算出された場合には、上述した舵角中点演算ルーチンで説明したように、今回のなまし舵角中点の算出には採用されないため、現在の制御舵角中点の値と今回算出したなまし舵角中点の値との偏差が所定範囲の上限を超える場合はない。したがって、ＣＰＵ１１が前記ステップＳ４１０にて「Ｎｏ」と判定するときには、前記偏差が所定範囲の下限値未満の値となっている場合である。この場合には、現在の制御舵角中点が高い精度を有して設定されており、更新して変更する必要がないため、ＣＰＵ１１は、ステップＳ４３０にて舵角中点補正ルーチンの実行を終了する。
【００６７】
このように、現在の制御舵角中点の精度に基づいて、同制御舵角中点の更新の要否を考慮することによって、制御舵角中点の頻繁な変更を防止することができる。したがって、制御舵角中点に基づいて駆動制御される電動モータ３０を滑らかに作動させることができ、運転者は、良好なアシスト力を知覚することができる。
【００６８】
このように、舵角中点補正ルーチンの実行を終了すると、ＣＰＵ１１は、図５に示す舵角中点演算プログラムにおいて、ステップＳ２５に進み、同プログラムの実行を一旦終了し、所定の短い時間の経過後、ＣＰＵ１１は、ふたたび、舵角中点演算プログラムの実行を開始する。そして、運転者によってイグニッションスイッチ２２がオン状態からオフ状態に変更されると、ＣＰＵ１１は、最終的に設定していた制御舵角中点をＥＥＰＲＯＭ１４に記憶する。
【００６９】
以上の説明からも理解できるように、この第１実施形態によれば、舵角中点がずれており、電動モータ３０の戻し制御に対して運転者が操舵ハンドル３１を中立位置に戻すように操舵トルクを付与した状態であっても、ラックバー３４に作用する作用力としての軸力F基づいて直進状態を判定することができる。これにより、車両の直進状態を正確に判定することができる。すなわち、上記状態では、運転者が操舵軸３３に付与する操舵トルクと、電動モータ３０が駆動することにより付与されて操舵トルクと略釣り合うアシストトルクとの合力が、ラックバー３４に軸力Fとして作用している。このため、ラックバー３４に作用する軸力Fは、操舵トルクとアシストトルクとが互いに相殺されることによって小さな作用力となる。この状態において、実際に車両が直進状態にあれば、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２から入力されるセルフアライメントトルクは小さい値となる。したがって、ラックバー３４に作用する軸力Fが、セルフアライメントトルクと釣り合う状態を考えれば、確実に車両の直進状態を判定することができる。
【００７０】
ｂ．第２実施形態
上記第１実施形態においては、操舵角センサ３５から出力される操舵角θを用いて制御舵角中点を決定するに当たり、始動直後にて、操舵角−モータ電流値特性の不感帯を広く設定し、瞬時舵角中点、なまし舵角中点を計算して制御舵角中点の精度を高めてから、操舵角−モータ電流値特性の不感帯を狭く設定するように実施した。これに対し、加速度センサやヨーレートセンサなど車両の運動状態量を検出する手段を有して、車両の運動挙動を適宜修正する挙動制御装置、例えば、ＶＳＣ(Vehicle Stability Control)などが車両に搭載されている場合には、この挙動制御装置が決定する操舵軸３３の中立位置を制御舵角中点として採用することもできる。以下、この第２実施形態について説明する。なお、挙動制御装置の構成および作動については、本発明と直接関係しないため、その詳細な説明を省略する。
【００７１】
挙動制御装置６０は、図１にて破線で示すように、車両に発生する車両前後方向の加速度および車両左右方向の加速度を検出する加速度センサ６１と、車両の旋回時に発生する重心軸周りのヨーレートを検出するヨーレートセンサ６２を備えていて、これらセンサ６１，６２からの検出値に基づいて、車両の運動挙動状態、例えば、車両が直進状態であるかまたは旋回状態であるか、あるいは、旋回状態にてスピンやドリフトアウトが発生するか否かを極めて正確に判別する。そして、挙動制御装置６０は、例えば、スピンやドリフトアウトなど車両に挙動異常が発生する可能性が高い場合には、左右前後の車輪に制動力を付与して車両の挙動を安定化させる。このように、挙動制御装置６０は、正確に車両の運動挙動状態を判別する必要があるため、操舵軸３３の中立位置、言い換えれば、操舵角センサ３５の基準点を極めて高い精度で決定するようになっている。
【００７２】
そして、この挙動制御装置６０が車両に搭載されている場合には、同装置６０が決定する高い精度の基準点を制御舵角中点として利用することにより、始動直後から前述した不感帯を狭く設定することが可能である。さらに、挙動制御装置６０によって決定される操舵角センサ３５の基準点は、その精度が高いために、例えば、上記第１実施形態で説明したような制御舵角中点を補正する必要がない。ところで、この挙動制御装置６０は、車種によって予め搭載されていたり、予め搭載されていない車種であっても別途搭載可能であったりする。特に、別途搭載可能な車種の場合には、挙動制御装置６０が搭載されている場合と同装置６０が搭載されていない場合とにおいて、個々の車両に対して、上記第１実施形態で説明した舵角中点演算プログラムを実行するか否かを設定する必要があり煩雑である。また、挙動制御装置６０が搭載されている場合であっても、例えば、同装置６０に異常が発生した場合には、上記第１実施形態で説明した舵角中点演算プログラムを実行する必要がある。
【００７３】
このため、車両に挙動制御装置６０が搭載されているか否かにかかわらず、図１１に示す舵角中点選択プログラムを予めＣＰＵ１１のメモリ１１ａに記憶しておくことによって、上記問題を解決することができる。以下、図１１を用いて、舵角中点選択プログラムを詳細に説明する。
【００７４】
この舵角中点選択プログラムは、イグニッションスイッチ２２がオン状態とされた後、ＣＰＵ１１がステップＳ３０にてその実行を開始する。そして、ステップＳ３１にて、ＣＰＵ１１は、上記第１実施形態と同様の始動直後チェックプログラムを実行する。この始動直後チェックプログラムの実行後、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３２にて、挙動制御装置６０が車両に搭載されているか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、例えば、多重通信線を介して、挙動制御装置６０の作動を統括的に制御するＣＰＵ６３から出力される信号（以下、この信号をＶＳＣ信号という）を取得する。これにより、ＣＰＵ１１は、車両に挙動制御装置６０が搭載されているか否かを判定する。そして、挙動制御装置６０が車両に搭載されていれば、ＣＰＵ１１は「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ３３に進む。ステップＳ３３においては、ＣＰＵ１１は、挙動制御装置６０が正常であるか否かを判定する。すなわち、ＣＰＵ１１は、ＣＰＵ６３からのＶＳＣ信号によって表される挙動制御装置６０の作動状態情報に基づいて、挙動制御装置６０が正常であるか否かを判定する。挙動制御装置６０が正常に作動していれば、ＣＰＵ１１は「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ３４に進む。
【００７５】
ステップＳ３４においては、ＣＰＵ１１は、操舵角−モータ電流値特性の不感帯を狭くすなわち通常特性に設定する。これは、挙動制御装置６０が車両に搭載されており、かつ、正常に作動しているため、挙動制御装置６０が決定する操舵角センサ３５の基準点すなわち制御舵角中点の精度は極めて高い。したがって、ＣＰＵ１１は、操舵角−モータ電流値特性を通常特性に設定することにより不感帯を始動直後から狭く設定し、同特性に従って電動モータ３０を作動制御し、最適なアシスト力を操舵軸３３に付与する。
【００７６】
一方、前記ステップＳ３２の判定処理によって車両に挙動制御装置６０が搭載されていない、または、前記ステップＳ３３の判定処理によって挙動制御装置６０が正常に作動していないと判定すると、ＣＰＵ１１は、前記ステップＳ３２または前記ステップＳ３３にて「Ｎｏ」と判定してステップＳ３５に進む。ステップＳ３５においては、ＣＰＵ１１は、操舵角−モータ電流値特性を初期特性に設定し、始動直後における不感帯を広く設定する。この場合には、上述した第１実施形態と同様に、制御舵角中点の精度が高くないため、言い換えれば、挙動制御装置６０から精度の高い制御舵角中点が得られないため、始動直後における不感帯を広く設定する。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３６において、上述した第１実施形態と同様に、舵角中点演算プログラムを実行する。
【００７７】
そして、ＣＰＵ１１は、舵角中点演算プログラムの実行後、ステップＳ３７に進み、イグニッションスイッチ２２がオン状態であるか否かを判定する。すなわち、イグニッションスイッチ２２がオン状態であれば、ＣＰＵ１１は「Ｙｅｓ」と判定して、ふたたび、前記ステップＳ３２の判定処理を実行し、以降の各ステップを実行する。このように、イグニッションスイッチ２２がオン状態の間、繰り返しステップＳ３２以降の各ステップを繰り返し実行することにより、例えば、走行中に挙動制御装置６０に異常が発生した場合には、ステップＳ３５以降の処理を実行することによって、車両を安全に走行させることができる。一方、イグニッションスイッチ２２がオフ状態であれば、ＣＰＵ１１は「Ｎｏ」と判定してステップＳ３８に進み、舵角中点選択プログラムの実行を終了する。
【００７８】
以上の説明からも理解できるように、この第２実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果が期待できるとともに、挙動制御装置６０の搭載、非搭載にかかわらず、舵角中点選択プログラムを実行することができる。これにより、挙動制御装置６０が搭載され、かつ、正常に作動している状況では、極めて精度の高い制御舵角中点を利用することができて、始動直後から好適なアシスト力を操舵軸３３に付与することができる。したがって、運転者は、良好な操舵フィーリングを知覚することができる。また、挙動制御装置６０が故障した場合、特に、車両が走行中に挙動制御装置６０が故障した場合であっても、上記第１実施形態と同様に舵角中点演算プログラムを実行することにより、車両を安全に走行させることができる。
【００７９】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記第１および第２実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００８０】
例えば、上記第１および第２実施形態においては、転舵機構として操舵軸３３に組み付けられたピニオンギアおよび同ピニオンギアと歯合するラックバー３４を採用して実施した。しかし、これに代えて、例えば、転舵機構をボールねじとボールナットで構成して実施することも可能である。これによっても、上記第１および第２実施形態と同様の効果が期待できる。
【００８１】
また、上記第１および第２実施形態においては、操舵トルクセンサ４２によって検出された操舵トルクMTと、モータ電流値ＩMOTRに基づいて計算された電動モータ３０のアシストトルクATを合算することによって、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２から入力される外力（セルフアライメントトルク）に釣り合うラックバー３４の軸力Fを計算するように実施した。これに対して、ラックバー３４の軸力Fを直接検出する軸力センサを設けて実施することも可能である。この場合、軸力センサは、操舵ハンドル３１を介して操舵軸３３に付与される操舵トルクによりラックバー３４に作用する作用力と、電動モータ３０の駆動によるアシストトルクによってラックバー３４に作用する作用力との合力を、ラックバー３４の軸力Fとして検出する。これによっても、上記第１および第２実施形態と同様の効果が期待できる。
【００８２】
さらに、上記第１および第２実施形態においては、電動モータ３０が、減速機構３２を介して、操舵軸３３にトルクを伝達するように構成して実施した。しかしながら、電動モータ３０が、減速機構３２を介して、直接ラックバー３４にトルクを伝達するように構成して実施可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１および第２実施形態に係る車両の電動パワーステアリング装置の概略図である。
【図２】図１の駆動制御ユニットを概略的に表すブロック図である。
【図３】図２のＣＰＵによって実行される始動直後チェックプログラムを表すフローチャートである。
【図４】電動モータを駆動制御するための操舵角−モータ電流値特性を表すグラフである。
【図５】図２のＣＰＵによって実行される舵角中点演算プログラムを表すフローチャートである。
【図６】図２のＣＰＵによって実行される直進状態判定ルーチンを表すフローチャートである。
【図７】図２のＣＰＵによって実行される舵角中点演算ルーチンを表すフローチャートである。
【図８】瞬時舵角中点、なまし舵角中点および制御舵角中点の計算および決定を説明するための図である。
【図９】図２のＣＰＵによって実行される舵角中点精度判定ルーチンを表すフローチャートである。
【図１０】図２のＣＰＵによって実行される舵角中点補正ルーチンを表すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係り、図２のＣＰＵによって実行される舵角中点選択プログラムを表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
１０…電気制御装置、１１…ＣＰＵ、１４…ＥＥＰＲＯＭ、２０…駆動回路、２５…駆動制御ユニット、３０…電動モータ、３１…操舵ハンドル、３３…操舵軸、３４…ラックバー、３５…操舵角センサ、４１…車速センサ、４２…操舵トルクセンサ、５０…バッテリ、６０…挙動制御装置、ＦＷ１，ＦＷ２…左右前輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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