(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリング軸を介してタイヤに接続された操向ハンドルからの操舵トルクを検出するトルク検出手段を用いてモータを制御するモータ制御手段を備えた電動パワーステアリング装置であって、
車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動を発生させる操作子の操作量を検出する操作量検出手段及び車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動量を検出する車両挙動検出手段の少なくとも一方を備え、
前記モータ制御手段は、
前記トルク検出手段によって検出される操舵トルクをゼロ又は第１所定値とするように制御する第１制御手段と、
前記操作量検出手段によって検出される操作量又は前記車両挙動検出手段によって検出される車両の挙動量に基づいて、前記トルク検出手段によって検出される操舵トルクをゼロ又は前記第１所定値よりも大きい第２所定値とするように制御する第２制御手段と
を備え、
前記モータ制御手段は、前記第１制御手段の出力と前記第２制御手段の出力とに基づいてモータを制御する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
請求項１記載の電動パワーステアリング装置において、
さらに、前記車両の速度を検出する車速検出手段を備え、
前記モータ制御手段は、前記車速検出手段によって検出される車速に基づいて、前記第２所定値を補正する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電動パワーステアリング装置において、
前記操作量検出手段は、操向ハンドルの操舵量を検出する
ことを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記車両挙動検出手段は、前記車両の横加速度を検出する横加速度センサ及び前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサの少なくとも１つである
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】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記モータ制御手段は、前記第２制御手段が故障した場合、前記第１制御手段の制御を前記第２所定値となるように制御する
ことを特徴とする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】
この発明は、操向ハンドルの操作に際し、運転者の操舵を補助する力（操舵アシスト力）をモータから付与する電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
操向ハンドルの操作を軽快に行うことを可能にするため、運転者の操舵を補助する力（操舵アシスト力）をモータから付与する電動パワーステアリング装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１では、次の式（１）の関係が成り立つことが紹介されている（段落［００３０］、補正後の［００３１］）。
ＴＳ≒Ｔ＝ＴＬ±Ｔｆ＋ＴＩ−ＴＭ    ・・・（１）
【０００４】
上記式（１）において、ＴＳは、操向ハンドルに生じる操舵トルク、Ｔは、操舵トルク検出手段（１３）で検出した操舵トルク、ＴＬは、車輪に作用する路面負荷の影響で発生するトルク、Ｔｆは、モータ、ギア、その他（足回り）のフリクションの影響で発生するトルク、ＴＩは、モータ慣性、車輪慣性等の影響で発生するトルクである（補正後の［００３１］）。
【０００５】
特許文献１では、上記式（１）の関係を前提とした上で、同文献の図１に示すような処理を行う。すなわち、舵角（θ）に基づいて目標操舵トルク（Ｔθ）を設定する。目標操舵トルク（Ｔθ）と手動操舵トルク（Ｔ）との偏差（ΔＴ）を算出する。偏差（ΔＴ）に応じてモータ電流値（ＩＴ）を設定する。モータ電流値（ＩＴ）とモータ電流検出器（２３）の検出信号（２３ａ）との偏差（ΔＩ）を演算する。偏差（ΔＩ）に基づき半導体素子（２２ａ〜２２ｄ）を駆動制御する（［００１３］〜［００１９］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−０５６０４６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の制御では、舵角（θ）に基づいて目標操舵トルク（Ｔθ）を設定し目標操舵トルク（Ｔθ）と手動操舵トルク（Ｔ）との偏差（ΔＴ）を算出しているが、電動パワーステアリング装置におけるモータの回転軸の慣性モーメント、軸受類のグリースによる粘性及びモータ等のフリクションが存在するため、操舵感の低下（操向ハンドルの操作に対応する車両の動作変化の応答性が遅いこと）を生じさせるおそれがある。更に、特許文献１の制御では、路面の摩擦係数｛ドライ、雨、砂、雪、凍結、スプリット（路面の左右で摩擦係数が異なる状態）等｝の変化や路面の状況（轍、路肩等）による操舵反力を運転者に伝達し難くなり、このこと（操舵反力を伝達し難くなること）は、特に、高速走行時において車両挙動が敏感になるので顕著である。また、特許文献１の制御では、舵角（θ）により操舵反力を付与しているので、車両のあらゆる走行場面に車両挙動を適合させ確認するための多大の開発工数を要する。
【０００８】
この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、操舵感の低下を防止しつつ、開発工数を低減させることが可能な電動パワーステアリング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】
【０００９】
この発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリング軸を介してタイヤに接続された操向ハンドルからの操舵トルクを検出するトルク検出手段を用いてモータを制御するモータ制御手段を備えるものであって、車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動を発生させる操作子の操作量を検出する操作量検出手段及び車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動量を検出する車両挙動検出手段の少なくとも一方を備え、前記モータ制御手段は、前記トルク検出手段によって検出される操舵トルクをゼロ又は第１所定値とするように制御する第１制御手段と、前記操作量検出手段によって検出される操作量又は前記車両挙動検出手段によって検出される車両の挙動量に基づいて、前記トルク検出手段によって検出される操舵トルクをゼロ又は前記第１所定値よりも大きい第２所定値とするように制御する第２制御手段とを備え、前記モータ制御手段は、前記第１制御手段の出力と前記第２制御手段の出力とに基づいてモータを制御することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、操舵トルクをゼロ又は第１所定値とするように制御しつつ、車幅方向若しくは水平回転方向の車両の挙動を発生させる操作子の操作量又は車幅方向若しくは水平回転方向の車両の挙動量に基づいて、操舵トルクをゼロ又は第１所定値よりも大きい第２所定値とするように制御する。操舵トルクをゼロ又は第１所定値とするように制御することにより、モータの回転軸の慣性モーメント、軸受類のグリースによる粘性抵抗及び機械的フリクションの影響を低減することを可能にする。
【００１１】
そして、この状態で、操舵トルクを第２所定値とするように制御する。従って、操舵トルクの制御を容易とし、例えば、前記慣性モーメント等の影響によるフィードバックの応答遅れに伴う操舵感の低下を防止することが可能となるばかりか、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じた操舵反力を運転者に伝達し易くなり、操舵感を向上させることができる。このこと（操舵感を向上させることができること）は、特に、高速走行時において車両挙動が敏感になるので顕著となる。また、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じて操舵反力を付与することになるので、車両のあらゆる走行場面に容易に車両挙動を適合でき開発工数を軽減できる。
【００１２】
前記電動パワーステアリング装置は、さらに、前記車両の速度を検出する車速検出手段を備え、前記モータ制御手段は、前記車速検出手段によって検出される車速に基づいて、前記第２所定値を補正してもよい。これにより、第２所定値を車速に応じて調整することができる。従って、主として第２所定値を操舵トルクの目標値とする場合、操舵トルクの目標値を車速に応じて調整することができるため、よりフィーリングの良い制御が可能となる。
【００１３】
前記操作量検出手段は、例えば、操向ハンドルの操舵量を検出してもよい。
【００１４】
前記車両挙動検出手段は、例えば、前記車両の横加速度を検出する横加速度センサ及び前記車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサの少なくとも１つとすることができる。
【００１５】
前記モータ制御手段は、前記第２制御手段が故障した場合、前記第１制御手段の制御を前記第２所定値となるように制御してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、操舵トルクをゼロ又は第１所定値とするように制御しつつ、車幅方向若しくは水平回転方向の車両の挙動を発生させる操作子の操作量又は車幅方向若しくは水平回転方向の車両の挙動量に基づいて、操舵トルクをゼロ又は第１所定値よりも大きい第２所定値とするように制御する。操舵トルクをゼロ又は第１所定値とするように制御することにより、モータの回転軸の慣性モーメント、軸受類のグリースによる粘性抵抗及び機械的フリクションの影響を低減することが可能となる。
【００１７】
そして、この状態で、操舵トルクを第２所定値とするように制御する。従って、操舵トルクの制御を容易とし、例えば、前記慣性モーメント等の影響によるフィードバックの応答遅れに伴う操舵感の低下を防止することが可能となるばかりか、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じた操舵反力を運転者に伝達し易くなり、操舵感を向上させることができる。このことは、特に、高速走行時において車両挙動が敏感になるので顕著となる。また、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じて操舵反力を付与することになるので、車両のあらゆる走行場面に容易に車両挙動を適合でき開発工数を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成図である。
【図２】第１実施形態における電子制御装置によるモータの出力制御に関する説明図である。
【図３】トルクセンサユニットによる検出トルクと、右方向トルク電圧、左方向トルク電圧及び合計トルク電圧との関係を示す図である。
【図４】この発明の第２実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成図である。
【図５】第２実施形態における電子制御装置によるモータの出力制御に関する説明図である。
【図６】検出トルクとモータ目標基準電流との関係の変形例を示す図である。
【図７】検出トルクとモータ目標加算トルクとの関係の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
Ｉ．第１実施形態
Ａ．構成
１．電動パワーステアリング装置１０の全体
図１は、この発明の第１実施形態に係る電動パワーステアリング装置１０（以下「パワーステアリング装置１０」という。）の概略構成図である。
【００２０】
図１に示すように、パワーステアリング装置１０は、操向ハンドル１２（ステアリングホイール）と、ステアリングコラム１４と、中間ジョイント１６と、ステアリングギアボックス１８と、転舵輪としての左右の前輪２０と、モータ２２と、インバータ２４と、車速センサ２６と、センサユニット２８と、電子制御装置３０（以下「ＥＣＵ３０」という。）と、バッテリ３２とを有する。
【００２１】
ステアリングコラム１４は、筐体４０と、筐体４０内部において軸受４４、４６、４８に支持されたステアリング軸４２と、トルクセンサ５０と、舵角センサ５２とを有する。
【００２２】
中間ジョイント１６は、２つのユニバーサルジョイント６０ａ、６０ｂと、その間に配置された軸部６２とを有する。
【００２３】
ステアリングギアボックス１８は、筐体７０と、ラック＆ピニオン機構のピニオン７４が設けられ軸受７６、７８により支持されたピニオン軸７２と、ラック＆ピニオン機構のラック歯８２が設けられたラック軸８０と、タイロッド８４とを有する。
【００２４】
２．マニュアル操舵系
ステアリング軸４２は、その一端が操向ハンドル１２に固定され、他端がユニバーサルジョイント６０ａに連結されている。ユニバーサルジョイント６０ａは、ステアリング軸４２の一端と軸部６２の一端とを連結する。ユニバーサルジョイント６０ｂは、軸部６２の他端とピニオン軸７２の一端とを連結する。ピニオン軸７２のピニオン７４と、車幅方向に往復動可能なラック軸８０のラック歯８２とが噛合する。ラック軸８０の両端はそれぞれタイロッド８４を介して左右の前輪２０に連結されている。
【００２５】
従って、運転者が操向ハンドル１２を操作することによって生じた操舵トルクＴｒ（回転力）は、ステアリング軸４２及び中間ジョイント１６を介してピニオン軸７２に伝達される。そして、ピニオン軸７２のピニオン７４及びラック軸８０のラック歯８２により操舵トルクＴｒが推力に変換され、ラック軸８０が車幅方向に変位する。ラック軸８０の変位に伴ってタイロッド８４が前輪２０を転舵させることで、車両の向きを変えることができる。
【００２６】
ステアリング軸４２、中間ジョイント１６、ピニオン軸７２、ラック軸８０及びタイロッド８４は、操向ハンドル１２に対する運転者の操舵動作を前輪２０に直接伝えるマニュアル操舵系を構成する。
【００２７】
３．転舵アシスト系
（１）アシスト駆動系
モータ２２は、ウォームギア９０及びウォームホイールギア９２を介してステアリング軸４２に連結されている。すなわち、モータ２２の出力軸は、ウォームギア９０に連結されている。また、ウォームギア９０と噛合するウォームホイールギア９２は、ステアリング軸４２自体に一体的に又は弾性的に形成されている。
【００２８】
モータ２２は、例えば、３相交流ブラシレス式であり、ＥＣＵ３０に制御されるインバータ２４を介してバッテリ３２から電力が供給される。そして、当該電力に応じた駆動力（操舵アシスト力）を生成する。当該駆動力は、モータ２２の出力軸、ウォームギア９０、ステアリング軸４２（ウォームホイールギア９２）、中間ジョイント１６及びピニオン軸７２を介してラック軸８０に伝達される。これにより、運転者の操舵を補助する。モータ２２、ウォームギア９０及びステアリング軸４２（ウォームホイールギア９２）は、運転者の操舵を補助する力（操舵アシスト力）を生成するアシスト駆動系を構成する。
【００２９】
（２）アシスト制御系
トルクセンサ５０、車速センサ２６、インバータ２４、センサユニット２８及びＥＣＵ３０は、アシスト駆動系を制御するアシスト制御系を構成する。以下では、アシスト駆動系、アシスト制御系及びバッテリ３２を合わせて転舵アシスト系とも称する。
【００３０】
本実施形態において、モータ２２の出力は、ｄ軸及びｑ軸を用いるいわゆるベクトル制御により制御される。当該ベクトル制御としては、例えば、特開２００６−２５６５４２号公報、特開２００９−０９０８１７号公報及び特開２０１０−０６４５４４号公報に記載のものを用いることができる。
【００３１】
（ａ）フィードフォワード系センサ類
トルクセンサ５０は、ステアリング軸４２に直接磁歪めっきを処理した曲げ・捩り両剛性の高い磁歪式であり、磁歪式の第１検出素子（磁歪膜）１００及び第２検出素子（磁歪膜）１０２を有する。第１検出素子１００は、運転者から操向ハンドル１２に向かって時計回りの方向のトルク（右方向トルクＴｓｒ）に応じた電圧（右方向トルク電圧ＶＴ１）をＥＣＵ３０に出力する。第２検出素子１０２は、運転者から操向ハンドル１２に向かって反時計回りの方向のトルク（左方向トルクＴｓｌ）に応じた電圧（左方向トルク電圧ＶＴ２）をＥＣＵ３０に出力する。
【００３２】
車速センサ２６は、車速Ｖｓ［ｋｍ／ｈ］を検出し、ＥＣＵ３０に出力する。舵角センサ５２は、操向ハンドル１２の操舵量を示す舵角θｓ［度］を検出し、ＥＣＵ３０に出力する。
【００３３】
右方向トルク電圧ＶＴ１、左方向トルク電圧ＶＴ２、車速Ｖｓ及び舵角θｓは、ＥＣＵ３０においてフィードフォワード制御に用いられる。
【００３４】
（ｂ）インバータ２４
インバータ２４は、３相フルブリッジ型の構成とされて、直流／交流変換を行い、バッテリ３２からの直流を３相の交流に変換してモータ２２に供給する。
【００３５】
（ｃ）フィードバック系センサ類
センサユニット２８は、前記ベクトル制御においてトルク電流成分であるｑ軸電流Ｉｑを検出する。センサユニット２８は、モータ２２の巻線（図示せず）におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相のうち少なくとも２相の電流を検出する電流センサ（図示せず）と、モータ２２の図示しない出力軸又は外ロータの回転角度である電気角θを検出するレゾルバ（図示せず）と、前記少なくとも２相の電流及び電気角θに基づいてｑ軸電流Ｉｑを演算する演算部とを含む。なお、前記演算部の機能は、ＥＣＵ３０が担うこともできる。
【００３６】
（ｄ）ＥＣＵ３０
図１に示すように、ＥＣＵ３０は、ハードウェアの構成として、入出力部１１０と、演算部１１２と、記憶部１１４とを有する。ＥＣＵ３０は、各センサからの出力値に基づき、インバータ２４を介してモータ２２の出力を制御する（詳細は後述する。）。
【００３７】
（３）バッテリ３２
バッテリ３２は、低電圧（本実施形態では１２ボルト）を出力可能な蓄電装置であり、例えば、鉛蓄電池等の２次電池を利用することができる。
【００３８】
Ｂ．ＥＣＵ３０の処理及び機能（モータ２２の出力制御）
１．概要
第１実施形態のＥＣＵ３０は、モータ２２が発生するトルクについてのフィードフォワード（ＦＦ）制御の目標値（以下「モータ目標トルクＴｔａｒ」という。）を、主として、基準成分（以下「モータ基準目標トルクＴｔ１」又は「基準目標トルクＴｔ１」という。）と加算成分（以下「モータ加算目標トルクＴｔ２」又は「加算目標トルクＴｔ２」という。）の２つの成分に分けて制御する。
【００３９】
基準目標トルクＴｔ１は、トルクセンサ５０の出力から特定されるトルク（以下「検出トルクＴｓ」という。）をゼロにするための値であり、基準目標トルクＴｔ１のみを用いた場合、運転者は操向ハンドル１２を操作してもトルク（抵抗）をほとんど感じなくなる。この制御により、モータ２２の回転軸の慣性モーメント、軸受類のグリースによる粘性抵抗及び機械的フリクションの影響を低減することを可能とする。
【００４０】
加算目標トルクＴｔ２は、操向ハンドル１２を操作した際に運転者が感じるトルク（抵抗）を設定するものである。
【００４１】
第１実施形態では、基準目標トルクＴｔ１により検出トルクＴｓをゼロに近づける制御（第１制御）を行いつつ、加算目標トルクＴｔ２により検出トルクＴｓを調整する制御（第２制御）を行うことができる。基準目標トルクＴｔ１及び加算目標トルクＴｔ２はいずれもフィードフォワード項として用いるため、路面の摩擦係数の変化や路面の状況による操舵反力を運転者に伝達し易くなり操舵感を向上させることができる。このこと（操舵感を向上させることができること）は、特に、高速走行時において車両挙動が敏感になるので顕著である。
【００４２】
また、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じて操舵反力を付与することになるので、車両のあらゆる走行場面に容易に車両挙動を適合でき開発工数を軽減できる。
【００４３】
更に、運転者による操向ハンドル１２の操作に対するパワーステアリング装置１０の応答性を向上することが可能となる。
【００４４】
なお、以下の記載から了解されるように、第１実施形態では、基準目標トルクＴｔ１及び加算目標トルクＴｔ２を直接的には用いず、これらに対応する数値を用いることで、基準目標トルクＴｔ１及び加算目標トルクＴｔ２を実質的に制御する。
【００４５】
２．詳細
図２は、ＥＣＵ３０によるモータ２２の出力制御に関する説明図である。図２に示すように、ＥＣＵ３０は、トルク検出部１２０と、目標基準電流算出部１２２と、目標加算トルク算出部１２４と、目標加算トルク補正部１２６と、第１減算器１２８と、第１ＰＩＤ制御部１３０と、第２減算器１３２と、第２ＰＩＤ制御部１３４とを有する。図２におけるＥＣＵ３０の各構成要素は、記憶部１１４に記憶されているプログラムを演算部１１２が実行することにより実現される。
【００４６】
トルク検出部１２０は、第１検出素子１００からの右方向トルク電圧ＶＴ１と、第２検出素子１０２からの左方向トルク電圧ＶＴ２とに基づいてステアリング軸４２に掛かっているトルク（すなわち、検出トルクＴｓ）を判定する。
【００４７】
より具体的には、トルク検出部１２０は、右方向トルク電圧ＶＴ１と左方向トルク電圧ＶＴ２との差である合計トルク電圧ＶＴ３を算出する。そして、合計トルク電圧ＶＴ３に基づいて検出トルクＴｓを判定する（図３参照）。なお、右方向トルク電圧ＶＴ１と左方向トルク電圧ＶＴ２とがわかれば、検出トルクＴｓは算出可能であることから、右方向トルク電圧ＶＴ１及び左方向トルク電圧ＶＴ２と検出トルクＴｓとの関係を規定したマップを記憶部１１４に記憶しておき、当該マップを用いて検出トルクＴｓを判定することもできる。
【００４８】
目標基準電流算出部１２２は、検出トルクＴｓに応じた目標基準電流Ｉｍを設定する。本実施形態において、目標基準電流Ｉｍは、検出トルクＴｓに正比例するものであり（図２参照）、慣性モーメント、粘性及びフリクションの影響をなくして検出トルクＴｓをゼロにするようにモータ２２を作動させるｑ軸電流Ｉｑである。従って、モータ２２を目標基準電流Ｉｍのみで作動させた場合、検出トルクＴｓは略ゼロになり、運転者は操向ハンドル１２を操作してもトルク（抵抗）をほとんど感じなくなる。
【００４９】
目標加算トルク算出部１２４は、舵角センサ５２からの舵角θｓに応じた第１目標加算トルクＴｍ１を設定する。本実施形態において、第１目標加算トルクＴｍ１は、操向ハンドル１２を操作した際に運転者が感じるトルク（抵抗）を設定するものである。
【００５０】
すなわち、図２に示すように、舵角θｓがゼロ又はその近傍値である場合、舵角θｓの変化量に対する第１目標加算トルクＴｍ１の変化量（舵角θｓに対する第１目標加算トルクＴｍ１の増加率）を大きくし、舵角θｓがゼロ又はその近傍値から遠ざかると、前記増加率が小さくなり、さらに舵角θｓがゼロから遠ざかると、前記増加率が大きくなるように設定される。
【００５１】
これは、次の理由による。すなわち、舵角θｓがゼロ又はその近傍値であるとき、車両が直進している可能性が高く、操向ハンドル１２の舵角θｓを安定させておく方が好ましいと考えられる。そこで、舵角θｓがゼロ又はその近傍値である場合、舵角θｓの変化量に対するモータ２２のトルクの変化量（図２の参照符号１２４中の傾き）を大きくして舵角θｓの変化が起こり難くする。また、舵角θｓがゼロ又はその近傍値から遠ざかると、車両がカーブ路を走行している可能性が高く、操向ハンドル１２の舵角θｓを操作し易くする方が好ましいと考えられる。そこで、舵角θｓがゼロ又はその近傍値から遠ざかると、舵角θｓの変化量に対するモータ２２のトルクの変化量（図２の参照符号１２４中の傾き）を小さくして舵角θｓの変化を起こり易くする。さらに舵角θｓがゼロから遠ざかると、操向ハンドル１２の操舵限界（旋回限界）に近づいていくため、これ以上舵角θｓを変化させることが困難であることを運転者に知らせることが好ましいと考えられる。そこで、さらに舵角θｓが大きくなると、舵角θｓの変化量に対するモータ２２のトルクの変化量（図２の参照符号１２４中の傾き）を大きくして舵角θｓの変化を起こり難くする。
【００５２】
目標加算トルク補正部１２６は、目標加算トルク算出部１２４で算出した第１目標加算トルクＴｍ１を車速Ｖｓに応じて補正して第２目標加算トルクＴｍ２として出力する。すなわち、車速Ｖｓがゼロから高くなるほど、モータ２２のトルクが大きくなるようにする。これにより、車速Ｖｓが高いときに操向ハンドル１２の舵角θｓを細かく調整することが可能となる。
【００５３】
なお、第１実施形態では、第１目標加算トルクＴｍ１は、車速Ｖｓがゼロのときの値として設定されているが、これに限らず、車速Ｖｓの所定値Ｖｓ１（＞０）を基準として第１目標加算トルクＴｍ１を設定することもできる。この場合、車速Ｖｓが所定値Ｖｓ１より高ければ、第１目標加算トルクＴｍ１よりも第２目標加算トルクＴｍ２を高くし、車速Ｖｓが所定値Ｖｓ１より低ければ、第１目標加算トルクＴｍ１よりも第２目標加算トルクＴｍ２を低くする。
【００５４】
第１減算器１２８は、目標加算トルク補正部１２６で算出した第２目標加算トルクＴｍ２と、トルク検出部１２０で算出した検出トルクＴｓとの偏差（以下「トルク偏差ΔＴ」という。）を算出する。
【００５５】
第１ＰＩＤ制御部１３０は、トルク偏差ΔＴをゼロに近づけるように、ＰＩＤ制御（比例・積分・微分制御）により、ｑ軸電流Ｉｑの目標値を補正するための目標加算電流偏差ΔＩｑを算出する。
【００５６】
第２減算器１３２は、目標基準電流算出部１２２からの目標基準電流Ｉｍと第１ＰＩＤ制御部１３０からの目標加算電流偏差ΔＩｑとの差であるフィードフォワード目標電流Ｉｆｆ（以下「ＦＦ目標電流Ｉｆｆ」という。）を算出する。さらに、第２減算器１３２は、ＦＦ目標電流Ｉｆｆと、センサユニット２８からのｑ軸電流Ｉｑとの偏差（以下「目標ｑ軸電流偏差ΔＩｑ＿ｔ」という。）を算出する。
【００５７】
第２ＰＩＤ制御部１３４は、目標ｑ軸電流偏差ΔＩｑ＿ｔをゼロに近づけるように、ＰＩＤ制御（比例・積分・微分制御）により、モータ２２のｑ軸電流Ｉｑをインバータ２４を介して制御する。なお、ｄ軸及びｑ軸を用いたベクトル制御のための第２ＰＩＤ制御部１３４の処理の詳細は、例えば、特開２００６−２５６５４２号公報、特開２００９−０９０８１７号公報及び特開２０１０−０６４５４４号公報に記載のものを用いることができる。
【００５８】
なお、車速センサ２６又は舵角センサ５２の故障等により加算成分の算出が不可能になった場合、ＥＣＵ３０は、上記制御（図２）を中止し、従来技術の制御（例えば、特許文献１の制御）に切り替える。これにより、基準成分のみを用いる制御（第１制御のみの使用）による運転者の違和感を防止することが可能となる。
【００５９】
Ｃ．第１実施形態の効果
以上のように、第１実施形態によれば、検出トルクＴｓをゼロとするように制御しつつ（第１制御）、舵角θｓに基づいて、検出トルクＴｓをゼロよりも大きい第１目標加算トルクＴｍ１になるように制御する（第２制御）。検出トルクＴｓをゼロとするように制御することにより、モータ２２の回転軸の慣性モーメント、軸受類のグリースによる粘性抵抗及び機械的フリクションの影響を低減することが可能となる。そして、この状態で、検出トルクＴｓを第１目標加算トルクＴｍ１とするように制御する。従って、検出トルクＴｓの制御を容易とし、例えば、前記慣性モーメント等の影響によるフィードバックの応答遅れに伴う操舵感の低下を防止することが可能となるばかりか、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じた操舵反力を運転者に伝達し易くなり、操舵感を向上させることができる。
【００６０】
なお、上記のような効果は、次のことを背景としている。すなわち、モータ２２のアシストトルクＡＨは、次の式（２）により表すことができる。
【数１】
0005224419.tif 000002
【００６１】
上記式（２）において、ｋＡはアシストトルクＡＨの係数、Ｔｓは検出トルク、Ｉｎｅはモータ２２の回転軸の慣性モーメント、θｓは操向ハンドル１２の舵角、ｄθｓ／ｄｔはθｓの１回微分値（角速度）、ｄ２θｓ／ｄｔ２はθｓの２回微分値（角加速度）、ｃｍは軸受類のグリースによる粘性（粘性係数）、ｆｍは、機械的フリクションである。
【００６２】
ここで、タイヤ−路面間の負荷である負荷トルクをＴＴとすると、次の式（３）〜（５）の関係が満たされる。
【数２】
0005224419.tif 000003
【数３】
0005224419.tif 000004
【００６３】
以上より、操舵トルクＴｓは、負荷トルクＴＴの１／（１＋ｋＡ）に軽減される（ｋＡ＞０）。
【００６４】
ここで、特許文献１のような技術では、慣性モーメントＩｎｅ、粘性係数ｃｍ及び機械的フリクションｆｍの存在から、式（５）の第２項の影響を受けて、特に高速走行時に大きな影響を受け、操舵感が低下する。
【００６５】
一方、第１実施形態によれば、式（２）のｋＡの値を大きくすることができる。例えば、ｋＡ＝∞にすると、Ｔｓ＝０になる。このときに、慣性モーメントＩｎｅ、粘性係数ｃｍ及び機械的フリクションｆｍの影響をなくすことが可能となる。なお、ｋＡ＝∞としなくても、実用上、ｋＡ＞１０であれば、ｋＡ＝∞と同等である。さらに、車両によっては、ｋＡ＞５であってもよい。ｋＡの値を車速Ｖｓに応じて小さくしないので、高速走行時であっても慣性モーメントＩｎｅ、粘性係数ｃｍ及び機械的フリクションｆｍの影響を受けない。
【００６６】
加算目標トルクＴｔ２は、操向ハンドル１２を操作した際に運転者が感じるトルク（抵抗）を設定するものであり、基準目標トルクＴｔ１により検出トルクＴｓをゼロに近づける制御（第１制御）を行いつつ、加算目標トルクＴｔ２により検出トルクＴｓを調整する制御（第２制御）を行うことができる。基準目標トルクＴｔ１及び加算目標トルクＴｔ２はいずれもフィードフォワード項として用いるために、路面の摩擦係数（ドライ、雨、砂、雪、凍結、スプリット等）の変化や路面の状況（轍、路肩等）による操舵反力を運転者に伝達し易くなり、操舵感を向上させることができる。このこと（操舵反力を伝達し易くなること）は、特に、高速走行時において車両挙動が敏感になるので顕著となる。
【００６７】
また、第１実施形態によれば、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じて操舵反力を付与することになる。例えば、路面の摩擦係数が低い場合（低μである場合）及び路面の摩擦抵抗が高い場合（高μである場合）それぞれについて、所定の操舵量θｓ１を発生させるものとする。この条件の下、運転者が同じ操舵量θｓ１を同じ力で発生させようとすると、検出トルクＴｓは、低μである場合の方が低くなる。従って、低μである場合の方が、目標基準電流Ｉｍ（図２）が小さくなると共に、トルク偏差ΔＴ及び目標加算電流偏差ΔＩｑが大きくなる。その結果、低μである場合の方が、目標基準電流Ｉｍに対する目標加算電流偏差ΔＩｑの割合が大きくなる。このため、路面の摩擦係数に応じて操舵反力を付与することが可能になる。このように、路面の摩擦係数の変化及び路面の状況に応じて操舵反力を付与することが可能となる結果、車両のあらゆる走行場面に容易に車両挙動を適合でき開発工数を軽減できる。
【００６８】
第１実施形態において、ＥＣＵ３０は、車速Ｖｓに基づいて第１目標加算トルクＴｍ１を補正した第２目標加算トルクＴｍ２を用いる。これにより、第１目標加算トルクＴｍ１を車速Ｖｓに応じて調整することができる。第１実施形態では、加算成分としての第１目標加算トルクＴｍ１を検出トルクＴｓの目標値とするが、検出トルクＴｓの目標値を車速Ｖｓに応じて調整することができるため、よりフィーリングの良い制御が可能となる。
【００６９】
第１実施形態では、車速センサ２６又は舵角センサ５２の故障等により加算成分の算出が不可能になった場合、ＥＣＵ３０は、上記制御（図２）を中止し、従来技術の制御（例えば、特許文献１の制御）に切り替える。これにより、基準成分のみを用いる制御（第１制御のみの使用）による運転者の違和感を防止することが可能となる。
【００７０】
ＩＩ．第２実施形態
Ａ．電動パワーステアリング装置１０Ａの全体構成（第１実施形態との相違）
図４は、この発明の第２実施形態に係る電動パワーステアリング装置１０Ａ（以下「パワーステアリング装置１０Ａ」という。）の概略構成図である。第２実施形態に係るパワーステアリング装置１０Ａは、基本的に、第１実施形態に係るパワーステアリング装置１０と同様の構成を有する。第１実施形態と第２実施形態とで同様の構成要素については同一の参照番号を付してその説明を省略する。
【００７１】
第１実施形態では、中間ジョイント１６がステアリングコラム１４とステアリングギアボックス１８との間に配置されたが、第２実施形態の中間ジョイント１６は、操向ハンドル１２とピニオン軸７２ａ（ステアリング軸）との間に配置される。また、第２実施形態では、舵角センサ５２の代わりにヨーレートセンサ１４０が設けられる。
【００７２】
第２実施形態に係る電子制御装置３０ａ（以下「ＥＣＵ３０ａ」という。）は、ハードウェアの構成として、入出力部１１０ａと、演算部１１２ａと、記憶部１１４ａとを有する。ＥＣＵ３０ａは、各センサからの出力値に基づき、インバータ２４を介してモータ２２の出力を制御する（詳細は後述する。）。
【００７３】
Ｂ．ＥＣＵ３０ａの処理及び機能（モータ２２の出力制御）
１．概要
第１実施形態のＥＣＵ３０と同様、第２実施形態のＥＣＵ３０ａは、モータ２２が発生するトルクについてのモータ目標トルクＴｔａｒを、主として、基準成分（基準目標トルクＴｔ１）と加算成分（加算目標トルクＴｔ２）の２つの成分に分けて制御する。
【００７４】
従って、第２実施形態においても、基準目標トルクＴｔ１により検出トルクＴｓをゼロに近づける制御（第１制御）を行いつつ、加算目標トルクＴｔ２により検出トルクＴｓを調整する制御（第２制御）を行うことができる。基準目標トルクＴｔ１及び加算目標トルクＴｔ２はいずれもフィードフォワード項として用いるため、運転者による操向ハンドル１２の操作に対するパワーステアリング装置１０の操舵感及び応答性を一層向上することが可能となる。
【００７５】
２．詳細
図５は、ＥＣＵ３０ａによるモータ２２の出力制御に関する説明図である。図５に示すように、ＥＣＵ３０ａは、トルク検出部１２０と、目標基準電流算出部１２２と、目標加算トルク算出部１２４ａと、目標加算トルク補正部１２６ａと、第１減算器１２８ａと、第１ＰＩＤ制御部１３０ａと、第２減算器１３２ａと、第２ＰＩＤ制御部１３４ａとを有する。
【００７６】
トルク検出部１２０及び目標基準電流算出部１２２は、第１実施形態と同様のものである。
【００７７】
目標加算トルク算出部１２４ａは、ヨーレートセンサ１４０からのヨーレートＹｒに応じた第１目標加算トルクＴｍ１１を設定する。第２実施形態において、第１目標加算トルクＴｍ１１は、操向ハンドル１２を操作した際に運転者が感じるトルク（抵抗）を設定するものである。
【００７８】
すなわち、図５に示すように、ヨーレートＹｒがゼロ又はその近傍値である場合、ヨーレートＹｒの変化量に対する第１目標加算トルクＴｍ１１の変化量（ヨーレートＹｒに対する第１目標加算トルクＴｍ１１の増加率）を大きくし、ヨーレートＹｒがゼロ又はその近傍値から遠ざかると、前記増加率が小さくなり、さらにヨーレートＹｒがゼロから遠ざかると、前記増加率が大きくなるように設定される。
【００７９】
これは、次の理由による。すなわち、ヨーレートＹｒがゼロ又はその近傍値であるとき、車両が直進している可能性が高く、操向ハンドル１２の舵角θｓを安定させておく方が好ましいと考えられる。そこで、ヨーレートＹｒがゼロ又はその近傍値である場合、ヨーレートＹｒｓの変化量に対するモータ２２のトルクの変化量（図５の参照符号１２４ａ中の傾き）を大きくして舵角θｓの変化が起こり難くする。また、ヨーレートＹｒがゼロ又はその近傍値から遠ざかると、車両がカーブ路を走行している可能性が高く、操向ハンドル１２の舵角θｓを操作し易くする方が好ましいと考えられる。そこで、ヨーレートＹｒがゼロ又はその近傍値から遠ざかると、ヨーレートＹｒの変化量に対するモータ２２のトルクの変化量（図５の参照符号１２４ａ中の傾き）を小さくして舵角θｓの変化を起こり易くする。さらにヨーレートＹｒがゼロから遠ざかると、操向ハンドル１２の操舵限界（旋回限界）に近づいていくため、これ以上舵角θｓを変化させることが困難であることを運転者に知らせることが好ましいと考えられる。そこで、さらにヨーレートＹｒが大きくなると、ヨーレートＹｒの変化量に対するモータ２２のトルクの変化量（図５の参照符号１２４ａ中の傾き）を大きくして舵角θｓの変化を起こり難くする。
【００８０】
目標加算トルク補正部１２６ａは、目標加算トルク算出部１２４ａで算出した第１目標加算トルクＴｍ１１を車速Ｖｓに応じて補正して第２目標加算トルクＴｍ１２として出力する。すなわち、車速Ｖｓがゼロから高くなるほど、モータ２２のトルクが大きくなるようにする。これにより、車速Ｖｓが高いときに操向ハンドル１２の舵角θｓの調整を細かく行うことが可能となる。
【００８１】
なお、第２実施形態では、第１目標加算トルクＴｍ１１は、車速Ｖｓがゼロのときの値として設定されているが、これに限らず、車速Ｖｓの所定値Ｖｓ２（＞０）を基準として第１目標加算トルクＴｍ１１を設定することもできる。この場合、車速Ｖｓが所定値Ｖｓ２より高ければ、第１目標加算トルクＴｍ１１よりも第２目標加算トルクＴｍ１２を高くし、車速Ｖｓが所定値Ｖｓ２より低ければ、第１目標加算トルクＴｍ１１よりも第２目標加算トルクＴｍ１２を低くする。
【００８２】
第１減算器１２８ａは、目標加算トルク補正部１２６で算出した第２目標加算トルクＴｍ１２と、トルク検出部１２０で算出した検出トルクＴｓとの偏差（以下「トルク偏差ΔＴ２」という。）を算出する。
【００８３】
第１ＰＩＤ制御部１３０ａは、トルク偏差ΔＴ２をゼロに近づけるように、ＰＩＤ制御（比例・積分・微分制御）により、ｑ軸電流Ｉｑの目標値を補正するための目標加算電流偏差ΔＩｑ２を算出する。
【００８４】
第２減算器１３２ａは、目標基準電流算出部１２２からの目標基準電流Ｉｍと第１ＰＩＤ制御部１３０ａからの目標加算電流偏差ΔＩｑ２との差であるフィードフォワード目標電流Ｉｆｆ２（以下「ＦＦ目標電流Ｉｆｆ２」という。）を算出する。さらに、第２減算器１３２ａは、ＦＦ目標電流Ｉｆｆ２と、センサユニット２８からのｑ軸電流Ｉｑとの偏差（以下「目標ｑ軸電流偏差ΔＩｑ＿ｔ２」という。）を算出する。
【００８５】
第２ＰＩＤ制御部１３４ａは、目標ｑ軸電流偏差ΔＩｑ＿ｔ２をゼロに近づけるように、ＰＩＤ制御（比例・積分・微分制御）により、モータ２２のｑ軸電流Ｉｑをインバータ２４を介して制御する。なお、ｄ軸及びｑ軸を用いたベクトル制御のための第２ＰＩＤ制御部１３４ａの処理の詳細は、例えば、特開２００６−２５６５４２号公報、特開２００９−０９０８１７号公報及び特開２０１０−０６４５４４号公報に記載のものを用いることができる。
【００８６】
なお、車速センサ２６又はヨーレートセンサ１４０の故障等により加算成分の算出が不可能になった場合、ＥＣＵ３０ａは、上記制御（図５）を中止し、従来技術の制御（例えば、特許文献１の制御）に切り替える。これにより、基準成分のみを用いる制御（第１制御のみの使用）による運転者の違和感を防止することが可能となる。
【００８７】
Ｃ．第２実施形態の効果
以上のような第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８８】
加えて、第２実施形態では、舵角センサ５２の代わりにヨーレートセンサ１４０を用いるため、舵角センサ５２を用いない場合や舵角センサ５２が故障中の場合でも適用することが可能となる。
【００８９】
ＩＩＩ．変形例
なお、この発明は、上記各実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
【００９０】
Ａ．モータ２２
上記各実施形態では、モータ２２は、３相ブラシレス式としたが、これに限らない。例えば、モータ２２は、３相ブラシ式とすることができる。或いは、直流式としてもよい。
【００９１】
Ｂ．舵角センサ５２及びヨーレートセンサ１４０
上記第１実施形態では、車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動を発生する操作子の操作量として舵角θｓを用い、舵角θｓを検出する手段として舵角センサ５２を用いた。しかしながら、車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動を発生する操作子の操作量は、舵角θｓに限らない。例えば、ラック軸８０の車幅方向の変位を当該操作量として用い、当該変位を検出する手段として変位センサ（光学式、磁気式など）を用いることが可能である。
【００９２】
上記第２実施形態では、車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動量としてヨーレートＹｒを用い、ヨーレートＹｒを検出する手段としてヨーレートセンサ１４０を用いた。しかしながら、ヨーレートＹｒの検出は、別の手段を用いることもできる。例えば、ナビゲーション装置（図示せず）が算出した位置情報の連続値に基づいてヨーレートＹｒを演算することができる。また、車幅方向又は水平回転方向の車両の挙動量は、ヨーレートＹｒに限らない。例えば、車両の車幅方向の加速度（横加速度）を当該挙動量として用い、当該横加速度を検出する手段として横加速度センサを用いることが可能である。
【００９３】
また、舵角センサ５２からの舵角θｓとヨーレートセンサ１４０からのヨーレートＹｒを組み合わせて用いることもできる。さらに、舵角センサ５２からの舵角θｓとヨーレートセンサ１４０からのヨーレートＹｒと横加速度センサからの横加速度とを組み合わせて用いることもできる。
【００９４】
Ｃ．ＦＦ制御の基準成分及び加算成分
１．基準成分の設定（第１制御）
上記各実施形態では、基準成分（モータ基準目標トルクＴｔ１又は目標基準電流Ｉｍ）は、慣性モーメント、粘性及びフリクションの影響をなくして検出トルクＴｓをゼロにするようにモータ２２を作動させるｑ軸電流Ｉｑとした。
【００９５】
しかしながら、基準成分は、検出トルクＴｓをゼロにするものでなくてもよい。例えば、基準成分は、検出トルクＴｓが機械的フリクション以下である所定値（特許請求の範囲における第１所定値の第１例）にするようにモータ２２を作動させるｑ軸電流Ｉｑであってもよい。ここにいう機械的フリクションとは、例えば、モータ２２のフリクション、ラック＆ピニオン機構のフリクション、タイロッド８４のフリクション、ウォームギア９０のフリクション等の合計値を示す。或いは、モータ２２の慣性を無視可能な程度（換言すると、いわゆるイナーシャ制御が不要である程度）の所定値（同第１所定値の第２例）にするようにモータ２２を作動させるｑ軸電流Ｉｑとすることもできる。また、これらの場合、目標加算トルク算出部１２４、１２４ａ（第２制御）は、目標加算トルクを前記所定値（第１所定値）よりも大きい値（第２所定値）に設定することとなる。
【００９６】
また、図６に示すように、検出トルクＴｓがゼロ近傍である領域に不感帯を設けることも可能である。これにより、検出トルクＴｓがゼロ近傍のとき、検出トルクＴｓはゼロにならなくなり、運転者は操向ハンドル１２の操作にトルク（抵抗）を感じることとなる。このため、操向ハンドル１２の舵角θｓを維持するトルクが働くこととなり、高い操舵感（舵角θｓがゼロ付近で操向ハンドル１２の位置が安定すること）を実現することが可能となる。また、トルクセンサ５０の第１検出素子１００及び第２検出素子１０２のドリフト及び温度特性並びにノイズの影響を受け難くなり、安定した制御が可能になる。
【００９７】
２．加算成分の設定（第２制御）
（１）目標加算トルク補正部１２６、１２６ａ
上記各実施形態では、目標加算トルク算出部１２４、１２４ａと目標加算トルク補正部１２６、１２６ａとを組み合わせて加算成分（第２目標加算トルクＴｍ２、Ｔｍ１２）を設定した。しかしながら、目標加算トルク補正部１２６、１２６ａを用いず、目標加算トルク算出部１２４、１２４ａのみを用いて加算成分（第１目標加算トルクＴｍ１、Ｔｍ１１）を設定することも可能である。
【００９８】
（２）マップ化
上記第１実施形態では、舵角θｓに基づいて第１目標加算トルクＴｍ１を設定し、当該第１目標加算トルクＴｍ１を車速Ｖｓに応じて補正して第２目標加算トルクＴｍ２を設定した。しかしながら、加算成分の設定は、これに限らず、舵角θｓと加算成分（目標加算トルクＴｍ）との関係を示すマップを車速Ｖｓ毎に設定しておくことで行うこともできる。この場合、まず車速Ｖｓでマップを選択し、選択したマップにおいて舵角θｓに対応する加算成分（目標加算トルクＴｍ）を選択して第１減算器１２８に出力することも可能である。
【００９９】
上記第２実施形態では、ヨーレートＹｒに基づいて第１目標加算トルクＴｍ１１を設定し、当該第１目標加算トルクＴｍ１１を車速Ｖｓに応じて補正して第２目標加算トルクＴｍ１２を設定した。しかしながら、加算成分の設定は、これに限らず、ヨーレートＹｒと加算成分（目標加算トルクＴｍ）との関係を示すマップを車速Ｖｓ毎に設定しておくことで行うこともできる。この場合、まず車速Ｖｓでマップを選択し、選択したマップにおいてヨーレートＹｒに対応する加算成分（目標加算トルクＴｍ）を選択して第１減算器１２８ａに出力することも可能である。
【０１００】
或いは、第１実施形態において、舵角θｓ及び車速Ｖｓと加算成分（目標加算トルクＴｍ）との関係を示すマップを作成しておき、舵角θｓ及び車速Ｖｓに基づいて加算成分（目標加算トルクＴｍ）を設定することもできる。同様に、第２実施形態において、ヨーレートＹｒ及び車速Ｖｓと加算成分（目標加算トルクＴｍ）との関係を示すマップを作成しておき、ヨーレートＹｒ及び車速Ｖｓに基づいて加算成分（目標加算トルクＴｍ）を設定することもできる。
【０１０１】
（３）その他
上記のように、舵角センサ５２からの舵角θｓとヨーレートセンサ１４０からのヨーレートＹｒを組み合わせて用いる場合、第１目標加算トルクＴｍ１と第１目標加算トルクＴｍ１１とを加算して用いることができる。同様に、舵角センサ５２からの舵角θｓとヨーレートセンサ１４０からのヨーレートＹｒと横加速度センサからの横加速度とを組み合わせて用いる場合、第１目標加算トルクＴｍ１と第１目標加算トルクＴｍ１１と横加速度に基づく第１目標加算トルクＴｍ２１とを加算して用いることができる。舵角センサ５２、ヨーレートセンサ１４０及び横加速度センサを全て用いて操舵アシスト力を発生させることで、低車速から高車速まで極め細やかに操舵アシスト力を付与し、操舵感を一層向上させることが可能となる。
【０１０２】
上記第１実施形態の目標加算トルク算出部１２４では、舵角θｓと第１目標加算トルクＴｍ１との関係のマップを用いたが、これに限らず、別のマップを用いることもできる。例えば、目標加算トルク算出部１２４では、舵角θｓと加算成分のｑ軸電流Ｉｑの目標値との関係のマップを用いることもできる。これにより、第１ＰＩＤ制御部１３０を不要とし、簡易な構成で実施が可能となる。
【０１０３】
Ｄ．その他
図７に示すように、目標加算トルク算出部１２４で用いるマップでは、舵角θｓがゼロ近傍である領域に不感帯を設けることも可能である。これにより、舵角センサ５２の検出精度が悪く、検出誤差によって、操向ハンドル１２が中点にあるにもかかわらず不感帯内の微少な角度を検出してしまうような事象が発生しても、意図しない目標加算トルクＴｍの算出を防ぐことができる。尚、この構成のみでは不感帯での操舵反力がほぼ０になってしまい、中点付近での直進安定性が損なわれる可能性があるが、基準目標トルクＴｔ１を上述した第１所定値に設定すれば、第１所定値分のフリクションが得られるので、中点付近での直進安定性を確保できる。また、図６に示すように、検出トルクＴｓがゼロ近傍である領域に不感帯を設ければ、より大きなフリクションが得られるので、一層中点付近での直進安定性を確保できる。よって、この構成をとることにより、舵角センサ５２の検出精度を原因とした不必要な加算成分（第２目標加算トルクＴｍ２）の算出を防げ、且つハンドル中点付近での直進安定性を確保できるため、高い操舵感（舵角θｓがゼロ付近で操向ハンドル１２の位置が安定すること）を実現することが可能となる。舵角θｓの代わりにヨーレートＹｒでも同様である。
【０１０４】
上記第１実施形態のＥＣＵ３０は、図２に示す方法でモータ２２の制御を行ったが、当該制御と、従来技術の制御とを組み合わせて用いることもできる。例えば、低速域では従来技術の制御（例えば、特許文献１の制御）を用い、高速域では第１実施形態に係る制御を用いることができる。この場合、制御の切替えは、車速Ｖｓの閾値を設定しておき、例えば、車速Ｖｓが閾値以下であるとき、従来技術の制御を用い、車速Ｖｓが閾値を超えるとき、第１実施形態に係る制御を用いることが可能である。これにより、慣性の成分が大きくなる高速域においても安定した操舵感を実現することが可能となる。第２実施形態に係る制御も同様である。さらに、第１実施形態の加算成分の制御と第２実施形態の加算成分の制御を組み合わせて用いることも可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０、１０Ａ…電動パワーステアリング装置
１２…操向ハンドル                      ２０…前輪
２２…モータ                            ２６…車速センサ（車速検出手段）
３０、３０ａ…ＥＣＵ（モータ制御手段、第１制御手段、第２制御手段）
４２…ステアリング軸                    ５０…トルクセンサ
５２…舵角センサ（操作量検出手段）      ７２ａ…ピニオン軸（ステアリング軸）
１００…第１検出素子                    １０２…第２検出素子
１４０…ヨーレートセンサ（車両挙動検出手段）
【図１】
0005224419.tif 000005
【図２】
0005224419.tif 000006
【図３】
0005224419.tif 000007
【図４】
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【図５】
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【図６】
0005224419.tif 000010
【図７】
0005224419.tif 000011