(57)【要約】【課題】ステアリングホイールの操作によって乗員を特定の操舵フィーリングに誘導することができる車両のパワーステアリング装置を提供する。【解決手段】ステアリングホイール２の操舵をアシストするパワーステアリング装置１において、操舵角を検出する操舵角センサ２２と、操舵トルクを検出するトルクセンサ２１と、複数の特性要素Ａｘ〜Ｊｘによって規定された目標操舵力特性Ｍになるように電動モータ８のアシスト力を制御する制御ユニット１０とを備え、制御ユニット１０が、乗員に生じる操舵フィーリングに基づいて複数の特性要素Ａｘ〜Ｊｘに対応する複数の感覚量Ａ〜Ｊであって乗員に生じると推定される複数の感覚量Ａ〜Ｊを設定する感覚量設定部１５と、感覚量設定部１５によって設定された複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を複数の特性要素Ａｘ〜Ｊｘの物理量に変換して目標操舵力特性Ｍを設定する操舵力特性設定部１６とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アシスト手段によってステアリングホイールの操舵をアシストする車両のパワーステアリング装置において、
操舵角を検出する操舵角センサと、
操舵トルクを検出するトルクセンサと、
複数の特性要素によって規定された目標操舵力特性になるようにアシスト手段のアシスト力を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段が、
乗員に生じる操舵フィーリングに基づいて前記複数の特性要素に対応する複数の感覚量であって乗員に生じると推定される複数の感覚量を設定する感覚量設定手段と、
前記感覚量設定手段によって設定された複数の感覚量を前記複数の特性要素の物理量に変換して前記目標操舵力特性を設定する操舵力特性設定手段と、
を有することを特徴とする車両のパワーステアリング装置。
【請求項２】
前記感覚量設定手段は前記操舵フィーリングと複数の感覚量との関係式に基づき前記複数の感覚量を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両のパワーステアリング装置。
【請求項３】
前記感覚量設定手段は車両の走行状態を用いて前記操舵フィーリングを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両のパワーステアリング装置。
【請求項４】
前記操舵力特性設定手段は前記複数の感覚量をフェヒナーの法則を用いて前記複数の特性要素の物理量に変換することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両のパワーステアリング装置。
【請求項５】
前記操舵力特性設定手段は、少なくとも操舵角が３０°から１２０°の範囲でアシスト力を増減することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車両の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、車両のパワーステアリング装置に関し、特に乗員の感覚量を車両の走行特性における物理量に変換して目標操舵力特性を設定する車両のパワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動モータの動力をステアリング機構、例えばステアリングシャフトやラック軸等、に作用させて乗員によるステアリングホイールの操作力の低減を図るようにした電動パワーステアリング装置が実用に供されている。この種の電動パワーステアリング装置には、電動モータによって直接的にステアリング機構を駆動する直接駆動方式と、電動モータによって油圧ポンプを駆動することにより、油圧ポンプで発生した油圧でステアリング機構にアシスト力を付与する間接駆動方式とが存在している。
【０００３】
通常、電動パワーステアリング装置では、ステアリングホイールの操舵角に対する操舵トルクの相関関係が車両毎に定められた目標操舵力特性になるように制御される。
この目標操舵力特性は、所定の操舵角で生じる反力やヒスの大きさ等の複数の特定要素によって規定されており、乗員によるステアリングホイールの操作により車両の商品コンセプト（例えば軽快感のある走りや重厚感のある走り等）に合った走行特性を実現できるように設計されている。
【０００４】
乗員の人的要因、例えば性別、年齢、体格、体調等が相違すれば所定の操舵力に対して生じる操舵フィーリング（例えば軽快感や重厚感等）は乗員毎に異なり、外的要因、例えば天候、地形、渋滞状況等によって所定の操舵力に対して生じる乗員の操舵フィーリングは異なったものになる。それ故、設計段階において、車両の商品コンセプトに合わせて画一的に目標操舵力特性を設定しても、乗員が狙い通りの操舵フィーリングを感じることができない場合も存在する。
【０００５】
特許文献１の自動車用ユーザーもてなしシステムは、電動パワーステアリング装置ではないが、外乱刺激の種別ともてなし意図分類項目との組み合わせにより自動車利用に係る状況把握を行い、意図推定テーブルを参照して、安全性、利便性及び快適性の各区分におけるもてなし意図の強度基準を与える基準意図パラメータ値を決定し、自動車利用に係る状況毎に特有の基準意図パラメータ値を意図強度の基準とし、これに現在の外乱刺激値を加味して意図強度パラメータ値を決定して、車載装置の動作を自律的に制御している。
これにより、乗員の生体情報から乗員の精神状態を推定して、車室照明、音響、空調等を調整することにより乗員の精神状態を改善方向に導くことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許４３３２８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の自動車用ユーザーもてなしシステムは、精神的ストレスの発生を乗員の状態（生体情報）から間接的に推定し、車両に搭載された車載装置の調節により乗員の運転環境（室内環境）を変更してストレスの原因を緩和或いは排除することによって、乗員の精神状態を改善方向に誘導している。
しかし、特許文献１の技術は、車両の付随的な機能を用いるものであって、車両の本質的な機能、つまり、乗員によるステアリングホイールの操作感覚を用いて乗員の操舵フィーリングを調整するものではない。また、特許文献１の技術は、乗員に発生した精神的ストレスの種類に応じてその発生した種類のストレスを解消するものであって、乗員に生じる感覚に先行して積極的に特定の操舵フィーリングを感じるように誘導するものでもない。
【０００８】
そこで、乗員に生じる操舵フィーリングに基づいた目標操舵力特性を予め設定することができれば、乗員が特定の操舵フィーリングを感じるように乗員の感覚を積極的に誘導することができる。
しかし、人間の概念的な感覚を車両の走行特性における物理量に量化すること自体容易ではなく、乗員に対して積極的に特定の操舵フィーリングを感じるように誘導する技術は未だ提案されておらず、実用化には至っていない。
【０００９】
本発明の目的は、ステアリングホイールの操作によって乗員を特定の操舵フィーリングに誘導することができる車両のパワーステアリング装置等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の車両のパワーステアリング装置は、アシスト手段によってステアリングホイールの操舵をアシストする車両のパワーステアリング装置において、操舵角を検出する操舵角センサと、操舵トルクを検出するトルクセンサと、複数の特性要素によって規定された目標操舵力特性になるように前記アシスト手段のアシスト力を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、乗員に生じる操舵フィーリングに基づいて前記複数の特性要素に対応する複数の感覚量であって乗員に生じると推定される複数の感覚量を設定する感覚量設定手段と、前記感覚量設定手段によって設定された複数の感覚量を前記複数の特性要素の物理量に変換して前記目標操舵力特性を設定する操舵力特性設定手段と、を有することを特徴としている。
【００１１】
この車両のパワーステアリング装置では、乗員に生じる操舵フィーリングに基づいて複数の感覚量を設定する感覚量設定手段を備え、この感覚量設定手段によって設定された複数の感覚量を複数の特性要素の物理量に変換して目標操舵力特性を設定するため、乗員によるステアリングホイールの操作感覚を用いて乗員の操舵フィーリングを調整することができ、特定の操舵フィーリングを感じるように乗員の感覚を積極的に誘導することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記感覚量設定手段は前記操舵フィーリングと複数の感覚量との関係式に基づき前記複数の感覚量を設定することを特徴としている。これによれば、関係式を用いて複数の感覚量を容易に設定することができる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記感覚量設定手段は車両の走行状態を用いて前記操舵フィーリングを決定することを特徴としている。これによれば、乗員の感覚に影響を与える外的要因に応じて操舵フィーリングを調整することができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１項の発明において、前記操舵力特性設定手段は前記複数の感覚量をフェヒナーの法則を用いて前記複数の特性要素の物理量に変換することを特徴としている。これによれば、複数の感覚量を走行状態における物理量に量化して目標操舵力特性を設定することができる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか１項の発明において、前記操舵力特性設定手段は、少なくとも操舵角が３０°から１２０°の範囲でアシスト力を増減することを特徴としている。これによれば、乗員の片手の力が他方よりも大きくなる領域で操舵フィーリングを調整するため、乗員の操舵フィーリングを能率的に誘導することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車両のパワーステアリング装置によれば、ステアリングホイールの操作によって乗員を特定の操舵フィーリングに誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１に係る車両のパワーステアリング装置の斜視図である。
【図２】制御ユニットのブロック図である。
【図３】操舵角と操舵トルクによって設定された目標操舵力特性を示し、（ａ）は標準型車両の目標操舵力特性を示す図、（ｂ）は重厚型車両の目標操舵力特性を示す図、（ｃ）はリニア型車両の目標操舵力特性を示す図である。
【図４】図３（ａ）〜図３（ｃ）の操舵トルクを乗員が知覚した知覚操舵トルクによって表したときの感覚特性を示す図である。
【図５】基準値を用いたときの感覚特性を示す図である。
【図６】わくわくモード実行時の感覚特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
以下の説明は、本発明を車両に適用したものを例示したものであり、本発明、その適用物、或いは、その用途を制限するものではない。
【実施例１】
【００１９】
以下、本発明の実施例１について図１〜図６に基づいて説明する。
図１に示すように、車両Ｖのパワーステアリング装置１は、ステアリングホイール２を備え、このステアリングホイール２は、ステアリングシャフト３の上端部に連結されており、ステアリングホイール２を操舵する操舵力がステアリングシャフト３に伝達されるように構成されている。このステアリングシャフト３の下端部には自在継手を介して中間シャフト４の上端部が連結され、この中間シャフト４の下端部には、ステアリングギヤボックス５が設けられている。このステアリングギヤボックス５の両側にはタイロッド６が連結され、これらのタイロッド６には車輪７が夫々取り付けられている。
【００２０】
ステアリングギヤボックス５の内部には、ラック・ピニオン機構（図示略）が設けられ、このピニオンには、中間シャフト４の下端部が連結されている。
一方、ラックの両端部にはタイロッド６を介して車輪７が連結されている。
ステアリングギヤボックス５には、減速ギヤ（図示略）を介してピニオン側に力を付与する電動モータ８が設けられ、この電動モータ８は、制御ユニット１０（制御手段）に電気的に接続されている。
【００２１】
図２に示すように、制御ユニット１０は、第１制御部１１と、第２制御部１２と、モータ電流制御部１３等によって構成され、制御ユニット１０によって設定された所定の目標操舵力特性を実現するように電動モータ８を制御している。
本パワーステアリング装置１は、ステアリングシャフト３又は中間シャフト４に作用している操舵トルクを検出するためのトルクセンサ２１と、操舵角を検出する操舵角センサ２２と、車速を検出する車速センサ２３と、横方向加速度を検出する横Ｇセンサ２４と、乗員の生体情報等を検出する人的要因センサ２５と、走行環境情報等を検出する外的要因センサ２６と、モード切替スイッチ２７等を備え、これらの出力値が制御ユニット１０に入力されるように構成されている。
【００２２】
人的要因センサ２５は、乗員の生体情報（例えば、指尖脈波、血流、脳波、筋電、視線、声等）や、乗員の運転技量、乗員による操作速度等を検出可能な複数の検出装置で構成されている。生体情報は、ステアリングホイール２の把持位置に取り付けられたセンサ、シートに取り付けられたセンサ、バックミラーに取り付けられたアイセンサ、車室内マイク（何れも図示略）等によって検出される。
また、本車両Ｖは、乗員の運転技量を車両Ｖの挙動情報から定量化することによって評価すると共にドライビングサイクルの燃費や運転評価結果を表示器に表示する運転支援装置（例えば特開２０１２−１９７００６号公報参照）を備えているため、この運転支援装置で求められた運転技量や操作速度を制御ユニット１０に入力している。
外的要因センサ２６は、車両Ｖが走行している地形、道路状態、天候、時間、渋滞状況等を検出可能な複数の検出装置で構成されている。外的要因の検出項目がナビゲーション装置（図示略）によって取得できる場合には、外的要因センサ２６をナビゲーション装置によって代用しても良い。
【００２３】
モード切替スイッチ２７は、乗員によるステアリングホイール２の操作感覚を切替えるためのスイッチである。このモード切替スイッチ２７は、積極的に乗員の感覚を特定の操舵フィーリング（わくわくモード、軽快モード、重厚モード、リニアモード）に誘導するための複数（例えば４つ）の特定モードと、乗員の精神状態を自動判定して車両Ｖが自律的に乗員の感覚を改善方向に誘導するための自動モードとを選択可能に構成されている。
尚、前述した運転支援装置において、しなやかな運転状態、ゆれる運転状態、やさしい運転状態等の運転状態判定を行うため、乗員の精神状態を運転状態に基づき間接的に判定することも可能である。
【００２４】
図２に示すように、第１制御部１１は、トルクセンサ２１の出力値を小さくするように電動モータ８を制御する制御部であって、操舵トルク（操舵力）を軽減する方向のアシスト力を発生させるように電動モータ８を制御する。
この第１制御部１１は、トルクセンサ２１から検出されたトルクセンサ値が入力され、フィルタ（図示略）によりトルクセンサ値のノイズがカットされ、所定の制御ゲインによってトルクセンサ値に基づく基準目標電流Ｉｏを演算している。上記制御ゲインは、車速センサ２３と横Ｇセンサ２４の値に基づいて設定されている。
【００２５】
第２制御部１２は、予め設定した目標操舵トルクになるように電動モータ８を制御するための制御部であって、操舵角センサ２２から操舵角の値が入力され、この操舵角の値と目標操舵力特性Ｍと（例えば図３参照）によって目標操舵トルクを算出する。
目標操舵力特性Ｍは、ステアリングホイール２の操作感覚を用いて特定の操舵フィーリングを感じるように乗員の感覚を誘導可能に設定されている。
【００２６】
ここで、目標操舵力特性Ｍについて説明する。
目標操舵力特性Ｍは、１０項目の特性要素によって規定されている。
各々の特性要素Ａｘ〜Ｊｘは、以下の通りである。
Ａｘ：反力が２０Ｎ以上になる操舵角（ｄｅｇ．）
Ｂｘ：操舵角３０°の反力（Ｎ）
Ｃｘ：反力の最大値（Ｎ）
Ｄｘ：操舵角３０°〜１２０°の傾斜角度（ｄｅｇ．）
Ｅｘ：操舵角３０°〜１２０°の線形性
Ｆｘ：操舵角３０°〜１２０°の形状において、ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃを最小二乗法で近似した係数ａ
Ｇｘ：操舵角３０°〜１２０°の形状において、ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃを最小二乗法で近似した係数ｂ
Ｈｘ：操舵角３０°〜１２０°の形状において、ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃを最小二乗法で近似した係数ｃ
Ｉｘ：３０°のヒスの大きさ（Ｎ）
Ｊｘ：１２０°のヒスの大きさ（Ｎ）
【００２７】
図２に示すように、第２制御部１２は、フィーリング推定部１４と、感覚量設定部１５（感覚量設定手段）と、操舵力特性設定部１６（操舵力特性設定手段）とを備えている。
フィーリング推定部１４は、モード切替スイッチ２７によって自動モードが選択された際、人的要因センサ２５及び外的要因センサ２６から検出値を入力して、この検出値に基づき現時点の乗員の感覚を推定し、その推定結果を改善するための特定モードを感覚量設定部１５に指令するように構成されている。例えば、外的要因センサ２６によって渋滞を検出し、人的要因センサ２５によって乗員の血流が弱く、乗員による操作速度が低下している場合、乗員が疲労状態であると推定するため、軽快モードの実行を決定すると共に感覚量設定部１５に軽快モードの実行を指令する。
【００２８】
感覚量設定部１５は、式（１）〜式（４）に基づき目標操舵力特性Ｍを設定するために複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を設定可能に構成されている。感覚量設定部１５では、実行するモードに対応した式（１）〜式（４）を選択し、調整が必要な特定の感覚量Ａ〜Ｊを決定している。
わくわく感＝−０．０２Ａ−０．０３Ｂ−０．０５Ｃ＋０．０２Ｄ−０．１６Ｅ−０．０２Ｆ−０．０１Ｇ＋０．０２Ｈ＋０．０２Ｉ−０．１４Ｊ＋４．２７  …（１）
軽快感    ＝−０．０２Ａ＋０．０３Ｂ−０．１８Ｃ−０．０１Ｄ−０．３５Ｅ−０．０３Ｆ−０．０２Ｇ＋０．０４Ｈ＋０．１６Ｉ−０．２７Ｊ＋３．４７  …（２）
重厚感    ＝−０．１１Ａ＋０．０９Ｂ＋０．１５Ｃ−０．０１Ｄ−０．４５Ｅ＋０．１６Ｆ−０．１０Ｇ＋０．０９Ｈ−０．１９Ｉ＋０．２６Ｊ＋４．８０  …（３）
リニア感  ＝−０．１６Ａ＋０．１９Ｂ＋０．０５Ｃ＋０．００２Ｄ−０．０６Ｅ＋０．０８Ｆ−０．０９Ｇ＋０．１４Ｈ−０．２０Ｉ−０．１７Ｊ＋４．７３  …（４）
【００２９】
式（１）〜式（４）は、わくわく感、軽快感、重厚感、リニア感の４種類の操舵フィーリングについて夫々設定されている。これら式（１）〜式（４）は、乗員に生じる感覚を反映する個別の操舵フィーリングを特性要素Ａｘ〜Ｊｘに夫々対応し且つ乗員に生じると推定される感覚量Ａ〜Ｊをパラメータとして表現されている。各々の感覚量Ａ〜Ｊは、以下の通りである。
Ａ：反力が２０Ｎ以上になる操舵角（ｄｅｇ．）
Ｂ：操舵角３０°の反力（Ｎ）
Ｃ：反力の最大値（Ｎ）
Ｄ：操舵角３０°〜１２０°の感覚量の傾斜角度（ｄｅｇ．）
Ｅ：操舵角３０°〜１２０°の線形性
Ｆ：操舵角３０°〜１２０°の形状において、ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃを最小二乗法で近似した係数ａ
Ｇ：操舵角３０°〜１２０°の形状において、ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃを最小二乗法で近似した係数ｂ
Ｈ：操舵角３０°〜１２０°の形状において、ｙ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃを最小二乗法で近似した係数ｃ
Ｉ：３０°のヒスの大きさ（Ｎ）
Ｊ：１２０°のヒスの大きさ（Ｎ）
【００３０】
ここで、式（１）〜式（４）の設定方法について説明する。
図３（ａ）〜図３（ｃ）に、標準型、重厚型、リニア型に夫々対応した車両の目標操舵力特性を示す。これらの目標操舵力特性を備えた車両について、複数の被験者が実際にステアリングホイールを操作し、感覚としてどの程度の操舵トルクに知覚するか測定した。
【００３１】
図４（ａ）〜図４（ｃ）に、図３（ａ）〜図３（ｃ）の各々に対応した操舵角と乗員が知覚した知覚操舵トルク（感覚量）との相関関係（以下、感覚特性という）を示す。
この測定結果に基づき、操舵角が大きい程実際の操舵トルクよりも小さく感じる（低操舵トルク）傾向にあり、乗員の片手の力が他方よりも大きくなる領域に相当する操舵角３０°〜１２０°の線形性の特徴は実際の非線形性よりも小さく感じる（線形状）傾向にある等のステアリング操作に付随した感覚的特徴を抽出する。
以上のように、複数の特性要素について、乗員が知覚したステアリング操作の感覚に基づき、操舵フィーリング毎に感覚量Ａ〜Ｊに付随した重み係数を求めて式（１）〜式（４）を導いている。
【００３２】
式（１）〜式（４）のうち何れかの式に基づき、乗員を特定の操舵フィーリングに誘導するための感覚量Ａ１〜Ｊ１を設定する場合、重み係数の絶対値が０．２以上の感覚量Ａ〜Ｊを調整して特定の操舵フィーリング値を大きくする。
ここで、重み係数の絶対値が０．２以上の感覚量Ａ〜Ｊが存在していない、わくわく感の場合、絶対値が大きな感覚量Ｅ，Ｊを調整してわくわく感の値を大きくする。具体的には、わくわく感の値を高める場合、式（１）において、重み係数の絶対値が０．２に近い負の感覚量Ｅ，Ｊを基準値Ｅ０，Ｊ０よりも小さくした感覚量Ｅ１，Ｊ１を設定する。感覚量Ａ１〜Ｄ１及び感覚量Ｆ１〜Ｉ１は、基準値Ａ０〜Ｄ０，Ｆ０〜Ｉ０の値に設定される。尚、基準値Ａ０〜Ｊ０は、商品コンセプトによって設計段階で設定され、初期値として予め格納されている。
【００３３】
同様に、軽快感の値を高める場合には、式（２）において、重み係数の絶対値が０．２以上の負の感覚量Ｅ，Ｊを基準値Ｅ０，Ｊ０よりも小さくした感覚量Ｅ１，Ｊ１を設定する。感覚量Ａ１〜Ｄ１及び感覚量Ｆ１〜Ｉ１は、基準値Ａ０〜Ｄ０，Ｆ０〜Ｉ０である。
重厚感の値を高める場合には、式（３）において、重み係数の絶対値が０．２以上の負の感覚量Ｅを基準値Ｅ０よりも小さくした感覚量Ｅ１を設定し、重み係数の絶対値が０．２以上の正の感覚量Ｊを基準値Ｊ０よりも大きくした感覚量Ｊ１を設定する。感覚量Ａ１〜Ｄ１及び感覚量Ｆ１〜Ｉ１は、基準値Ａ０〜Ｄ０，Ｆ０〜Ｉ０である。
また、リニア感の値を高める場合には、式（４）において、重み係数の絶対値が０．２以上の正の感覚量Ｉを基準値Ｉ０よりも小さくした感覚量Ｉ１を設定する。感覚量Ａ１〜Ｈ１，Ｊ１は、基準値Ａ０〜Ｈ０，Ｊ０である。
【００３４】
感覚量設定部１５は、モード切替スイッチ２７によって特定モードが選択された場合、又は自動モードの実行中でフィーリング推定部１４から特定モードの実行が指令された場合、選ばれた式（１）〜式（４）に基づき感覚量Ａ１〜Ｊ１を設定する。
式（１）〜式（４）に基づいて新たに設定された感覚量Ａ１〜Ｊ１は、操舵力特性設定部１６に出力される。新たに設定された感覚量Ａ１〜Ｊ１は、操舵角（ｄｅｇ．）と乗員が知覚する知覚操舵トルク（Ｎ）との相関関係を規定した感覚特性Ｍｅとして表される。感覚特性Ｍｅの知覚操舵トルクが、乗員がステアリングホイール２から受ける感覚的な反力に相当している。尚、モード切替スイッチ２７がＯＦＦ操作されている場合には、基準値Ａ０〜Ｊ０が、全て感覚量Ａ１〜Ｊ１に移行する。
【００３５】
図２に示すように、操舵力特性設定部１６は、感覚量設定部１５から入力された感覚量Ａ１〜Ｊ１（感覚特性Ｍｅ）を物理量である特性要素Ａｘ〜Ｊｘに変換し、目標操舵力特性Ｍを設定する。物理量への変換に当たり、感覚の強さは刺激の強さの対数に比例するため（フェヒナーの法則）、感覚量Ａ１〜Ｊ１を次式（５）によって物理量に変換している。
Ｒ＝ｋｌｏｇＳ＋Ｋ                                              …（５）
尚、Ｒは感覚量、Ｓは操舵トルク、Ｋは積分定数である。
【００３６】
第２制御部１２では、目標操舵力特性Ｍから算出された目標操舵トルクとトルクセンサ２１からのトルクセンサ値との偏差が求められ、この偏差と所定の制御ゲインによって補償電流Ｉfを演算している。上記制御ゲインは、車速センサ２３と横Ｇセンサ２４の値に基づいて設定されている。基準目標電流Ｉｏと補償電流Ｉfとが加算されて目標電流Ｉが算出される。
【００３７】
モータ電流制御部１３は、電動モータ８に供給される電流をＩｍにするためのフィードバック制御を行っている。それ故、モータ電流制御部１３は、比例積分制御を行うＰＩ制御部、モータ特性補償部等を有している（何れも図示略）。
【００３８】
次に、本実施例の車両のパワーステアリング装置１における作用、効果について説明する。
モード切替スイッチ２７がＯＦＦ操作されている場合は、新たに感覚量Ａ１〜Ｊ１が設定されず、設計段階において設定された基準値Ａ０〜Ｊ０が維持されて用いられるため、図５に示すように、基準値Ａ０〜Ｊ０に基づく感覚特性Ｍｅが設定され、この感覚特性Ｍｅを走行特性における物理量に変換した目標操舵力特性Ｍが設定される。
乗員操作又は自動モードによって、わくわくモードが選択された場合、感覚量Ｅ，Ｊを小さくするため、図６に示すように、操舵角３０〜１２０°の形状を非線型にし、操舵角１２０°のヒスの反力を小さくした感覚特性Ｍｅが設定され、この感覚特性Ｍｅを物理量に変換した目標操舵力特性Ｍが設定される。
【００３９】
乗員操作又は自動モードによって、軽快モードが選択された場合、感覚量Ｅ，Ｊを小さくするため、わくわくモードと同じ傾向の目標操舵力特性Ｍが設定される。
乗員操作又は自動モードによって、重厚モードが選択された場合、感覚量Ｅを小さく且つ感覚量Ｊを大きくするため、操舵角３０〜１２０°の形状を非線型にし、操舵角１２０°のヒスの反力を大きくした感覚特性Ｍｅが設定され、この感覚特性Ｍｅを物理量に変換した目標操舵力特性Ｍが設定される。
乗員操作又は自動モードによって、リニアモードが選択された場合、感覚量Ｉを小さくするため、操舵角３０°のヒスの反力を小さくした感覚特性Ｍｅが設定され、この感覚特性Ｍｅを物理量に変換した目標操舵力特性Ｍが設定される。
【００４０】
このパワーステアリング装置１によれば、乗員に生じる操舵フィーリングに基づいて複数の感覚量Ａ〜Ｊを設定する感覚量設定部１５を備え、この感覚量設定部１５によって設定された複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を複数の特性要素の物理量Ａｘ〜Ｊｘに変換して目標操舵力特性Ｍを設定するため、乗員によるステアリングホイール２の操作感覚を用いて乗員の操舵フィーリングを調整することができ、特定の操舵フィーリングを感じるように乗員の感覚を積極的に誘導することができる。
【００４１】
感覚量設定部１５は操舵フィーリングと複数の感覚量Ａ〜Ｊとの式（１）〜式（４）に基づき複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を設定するため、式（１）〜式（４）を用いて複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を容易に設定することができる。
【００４２】
感覚量設定部１５は車両Ｖの走行状態を用いて操舵フィーリングを決定するため、乗員の感覚に影響を与える外的要因に応じて操舵フィーリングを調整することができる。
操舵力特性設定部１６は複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を式（５）を用いて物理量である複数の特性要素Ａｘ〜Ｊｘに変換するため、複数の感覚量Ａ１〜Ｊ１を走行特性における物理量に量化して目標操舵力特性Ｍを設定することができる。
【００４３】
操舵力特性設定部１６は、少なくとも操舵角が３０°から１２０°の範囲でアシスト力を増減するため、乗員の片手の力が他方よりも大きくなる領域で操舵フィーリングを調整することから、乗員の操舵フィーリングを能率的に誘導することができる。
【００４４】
次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
１〕前記実施形態においては、乗員の感覚を４つのモード（操舵フィーリング）の中から特定のモードを選択する例を説明したが、３つ以下のモードの内から特定のモードに誘導しても良く、また、５つ以上のモード内から特定のモードを設定することも可能である。
また、乗員の感覚を単一のモードに誘導する例を説明したが、同じ感覚量を相反する反対の方向に調整するものでなければ、わくわく感と軽快感の向上、或いはわくわく感とリニア感の向上のように、複数のモードを同時に実行することも可能である。
【００４５】
２〕前記実施形態においては、重み係数の絶対値が０．２以上の感覚量について感覚量の調整を行う例を説明したが、車両の仕様によって、重み係数の絶対値の閾値を変更しても良い。また、わくわくモードでは、閾値よりも大きな重み係数の感覚量がない場合、次に大きな重み係数の感覚量を２項目選択したが、１項目のみ選択しても良く、３項目選択することも可能である。
【００４６】
３〕前記実施形態においては、電動モータによって直接的にステアリング機構を駆動する直接駆動方式の例を説明したが、電動モータによって油圧ポンプを駆動することにより、油圧ポンプで発生した油圧でステアリング機構にアシスト力を付与する間接駆動方式であっても良い。
【００４７】
４〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。
【符号の説明】
【００４８】
Ｖ          車両
Ｍ          目標操舵力特性マップ
Ａ〜Ｊ      感覚量
Ａｘ〜Ｊｘ  特性要素
Ａ１〜Ｊ１  感覚量
１          パワーステアリング装置
２          ステアリングホイール
８          電動モータ
１０        制御ユニット
１５        感覚量設定部
１６        操舵力特性節底部
２１        トルクセンサ
２２        操舵角センサ
【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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