(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールの操舵状態に応じて基本アシスト制御量を演算する基本制御量演算手段と、
ダンピング制御量を演算するとともに、前記ダンピング制御量を演算する際に、車両の走行状態に基づいて求められた、車線の所定位置を走行するための車線維持支援制御量がゼロでないときに、前記ダンピング制御量を増大補正すると共に、前記車線維持支援制御量がゼロとなった後所定時間経過するまで、前記ダンピング制御量を増大補正する補償制御量演算手段と、
前記基本アシスト制御量、前記車線維持支援制御量および前記ダンピング制御量に基づいて操舵機構に付与する目標アシスト制御量を演算する目標制御量演算手段と、を備えることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項２】
ステアリングホイールの操舵状態に応じて基本アシスト制御量を演算する基本制御量演算手段と、
操舵トルクの微分値に応じて演算されるトルク微分制御量を演算するとともに、前記トルク微分制御量を演算する際に、車両の走行状態に基づいて求められた、車線の所定位置を走行するための車線維持支援制御量がゼロでないときに、前記トルク微分制御量を増大補正する補償制御量演算手段と、
前記基本アシスト制御量、前記車線維持支援制御量および前記トルク微分制御量に基づいて操舵機構に付与する目標アシスト制御量を演算する目標制御量演算手段と、を備えることを特徴とする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、パワーステアリング装置に関し、特に、走行レーンに沿った車両の走行を支援する車線維持支援装置に用いられるパワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、走行レーンに沿った車両の走行を支援する車線維持支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。車線維持支援装置は、まず、ＣＣＤカメラなどを利用して取得した走行レーンの画像から画像処理によって車両中心線と走行レーン中心線との横ずれ量であるレーンオフセット、および走行レーン中心線と車両中心線のなす角度であるヨー角などを演算する。次に、これらの演算結果に基づいて車線維持支援用の転舵トルクを演算する。そして、求められた転舵トルクに応じて電動パワーステアリング装置を構成する電動モータを駆動することで、走行レーンに沿った車両の走行を支援する。
【特許文献１】特許第３１８５７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、車線維持支援装置は、運転者の操舵、すなわち運転者の意思と関係なく電動パワーステアリング装置を駆動するため、運転者が違和感を感じ、操舵フィーリングが悪化するおそれがある。
【０００４】
例えば、車線維持支援制御実行中に運転者がステアリングホイールを操舵するような状況において、車線維持支援用の転舵トルクの付加方向と同方向に操舵したときには、ステアリングホイールが軽くなりトルク抜け感が生じる。一方、車線維持支援用の転舵トルクの付加方向と逆方向に操舵したときには、ステアリングホイールが重くなり壁感が発生する。また、車線維持支援用の転舵トルクが振動的に変動した場合には、その反力によってステアリングホイールが振動する。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、車線維持支援制御時の操舵フィーリングを改善することが可能な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】
【０００６】
本発明に係るパワーステアリング装置は、ステアリングホイールの操舵状態に応じて基本アシスト制御量を演算する基本制御量演算手段と、ダンピング制御量を演算するとともに、ダンピング制御量を演算する際に、車両の走行状態に基づいて求められた、車線の所定位置を走行するための車線維持支援制御量がゼロでないときに、ダンピング制御量を増大補正すると共に、車線維持支援制御量がゼロとなった後所定時間経過するまで、ダンピング制御量を増大補正する補償制御量演算手段と、基本アシスト制御量、車線維持支援制御量およびダンピング制御量に基づいて操舵機構に付与する目標アシスト制御量を演算する目標制御量演算手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るパワーステアリング装置によれば、車線の所定位置を走行するための車線維持支援制御量がゼロでないときに、ダンピング制御量が増大補正されると共に、車線維持支援制御量がゼロとなった後所定時間経過するまで、ダンピング制御量が増大補正される。このように、車線維持支援制御の制御状態に応じて操舵機構に付与する目標アシスト制御量を調節できるので、車線維持支援制御時の操舵フィーリングを改善することが可能となる。また、操舵の収斂性を向上させるダンピング制御量を増大補正することによって、目標アシスト制御量が振動的に変動することを抑制することができる。そのため、車線維持支援制御によるステアリングホイール振動を抑制することが可能となる。また、車線維持支援制御量が短時間ゼロになったとしても、ダンピング制御量の増大補正が継続される。そのため、車線維持支援制御量がゼロを含んで変動するような場合であっても、ダンピング効果の低下を抑制することが可能となる。

【０００８】
本発明に係るパワーステアリング装置は、ステアリングホイールの操舵状態に応じて基本アシスト制御量を演算する基本制御量演算手段と、操舵トルクの微分値に応じて演算されるトルク微分制御量を演算するとともに、トルク微分制御量を演算する際に、車両の走行状態に基づいて求められた、車線の所定位置を走行するための車線維持支援制御量がゼロでないときに、トルク微分制御量を増大補正する補償制御量演算手段と、基本アシスト制御量、車線維持支援制御量およびトルク微分制御量に基づいて操舵機構に付与する目標アシスト制御量を演算する目標制御量演算手段と、を備えることを特徴とする。

【０００９】
本発明に係るパワーステアリング装置によれば、車線の所定位置を走行するための車線維持支援制御量がゼロでないときに、トルク微分制御量が増大補正される。このように、車線維持支援制御の制御状態に応じて操舵機構に付与する目標アシスト制御量を調節できるので、車線維持支援制御時の操舵フィーリングを改善することが可能となる。また、操舵トルクの微分値、すなわち車線維持支援制御量に応じて操舵機構に付与されるアシストトルクの反力の変化量に応じて演算されるトルク微分制御量を増大補正することにより、該アシストトルクと逆方向に作用する制御量が増大されるので、運転者が感じる操舵トルクの変動を低減することが可能となる。

【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基本アシスト制御量を補償する補償制御量を演算する際に、車線維持支援制御量に応じて補償制御量を補正する構成としたので、車線維持支援制御時の操舵フィーリングを改善することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１６】
まず、図１〜３を用いて、実施形態に係るパワーステアリング装置１０およびこのパワーステアリング装置１０を含んで構成される車線維持支援装置１の構成について説明する。図１は、実施形態に係るパワーステアリング装置１０を含む車線維持支援装置１の構成を示す図である。この車線維持支援装置１は、パワーステアリング装置１０を駆動し、自車両が走行レーン（走行車線）を適切に維持しながら走行できるように支援する装置である。また、パワーステアリング装置１０は、例えば、電動モータの回転トルクをラックシャフトの往復動方向の力に変換するボールねじ式の変換機構を有するラック同軸型の電動式パワーステアリング装置である。
【００１７】
図１において、ＷＬ,ＷＲは転舵輪としての左車輪,右車輪であり、これら左右車輪ＷＬ,ＷＲはタイロッド１１を介してステアリングギヤボックス１２によって連結されている。ステアリングギヤボックス１２は、ラックシャフト１３およびピニオン１４などを備えており、ラックシャフト１３がステアリングギヤボックス１２に対して摺動可能に設けられている。ラックシャフト１３の両端にはタイロッド１１が連結され、ピニオン１４にはステアリングシャフト１５を介してステアリングホイール１６が取り付けられている。ステアリングホイール１６が操舵されると、ステアリングシャフト１５、ピニオン１４、ラックシャフト１３およびタイロッド１１を介して、左右前輪ＷＬ，ＷＲが転舵される。
【００１８】
図示されていないが、ラックシャフト１３の一部外周面にはボールスクリュー溝が形成されており、ラックシャフト１３と同軸に配置された電動モータ１７のロータにはこのボールスクリュー溝に対応するボールスクリュー溝を内周面上に有するボールナットが固定されている。一対のボールスクリュー溝の間には複数のボールが収納されており、このボールねじによって電動モータ１７の回転運動がラックシャフト１３の往復運動に変換される。すなわち、電動モータ１７が駆動されるとラックシャフト１３が軸方向に駆動され、転舵がアシストされる。
【００１９】
電動モータ１７は、モータドライバ１８に接続されており、モータドライバ１８から供給された駆動電流に応じたアシストトルクをラックシャフト１３に付与する。このモータドライバ１８は、電子制御装置（以下「ＥＰＳ  ＥＣＵ」という）３０の指令信号に従って電動モータ１７に駆動電流を供給する。ＥＰＳ  ＥＣＵ３０は、後述する論理に従ってモータドライバ１８に指令信号を供給し、電動モータ１７を駆動することにより、ラックシャフト１３を変位させ、左右前輪ＷＬ，ＷＲを転舵させる。
【００２０】
ステアリングシャフト１５には、例えば、ステアリングホイール１６に加えられる操舵トルクに応じてねじれを生じるトーションバー４０が設けられており、このトーションバー４０のねじれの量および方向が操舵トルクセンサ４１によって検出される。なお、操舵トルクセンサ４１から出力された信号はＥＰＳ  ＥＣＵ３０に入力される。
【００２１】
また、ステアリングシャフト１５にはロータリーエンコーダなどからなる操舵角センサ４２が設けられている。この操舵角センサ４２は、運転者が入力した操舵角度の方向と大きさに応じた信号を出力する。操舵角センサ４２から出力された信号はＥＣＵ３０に入力される。ＥＰＳ  ＥＣＵ３０では、操舵角センサ４２から入力されたステアリングホイール１６の操舵角度に基づいて、操舵角速度が算出される。また、電動モータ１７の回転速度と操舵角速度とは一定の関係があるので、操舵角速度検出手段としては、電動モータ１７の回転方向と回転速度とを検出して操舵方向を含む操舵角速度を求める構成としてもよい。なお、以下の説明において操舵角速度は、左方向操舵時に正の値をとり、右方向操舵時に負の値をとるものとする。
【００２２】
ＥＰＳ  ＥＣＵ３０には、上述した操舵トルクセンサ４１および操舵角センサ４２以外に、車両Ｖの速度を検出する車速センサ４３やヨーレートセンサ４４なども接続されている。車速センサ４３は、車両Ｖの各車輪に取り付けられた車輪速センサであり車両Ｖの速度に応じた周期でパルス信号を発生する。車速センサ４３の出力信号は、ＥＰＳ  ＥＣＵ３０に供給される。ＥＣＵ３０は、車速センサ４３の出力信号に基づいて車速を演算する。ヨーレートセンサ４４は、車両Ｖの重心近傍に配置され、重心鉛直軸回りのヨーレートを検出し、検出結果をＥＰＳ  ＥＣＵ３０に送出する。
【００２３】
また、ルームミラーの背面などには、白線センサ１９が取り付けられている（図２参照）。この白線センサ１９は、カメラ２０および画像処理部２１を有して構成されている。カメラ２０は、例えばＣＣＤカメラであり、車両Ｖのフロントウィンドウ越しに前方の所定領域内の周辺状況を撮影する。具体的には、道路５０の車両Ｖが走行している走行レーン５１の周囲の動画像を撮影する。このカメラ２０には、画像処理部２１が接続されている。カメラ２０が撮影した周辺状況の画像データは、画像処理部２１に供給される。
【００２４】
画像処理部２１は、カメラ２０による画像データを画像処理し、車両Ｖが走行する道路上に描かれた道路区画線（以下、白線と称する。）などを基に走行レーンを検出する。撮像した画像や映像内では、路面とその上に描かれた白線との輝度差が大きいことから、走行レーンを区画する白線はエッジ検出等によって比較的検出しやすく、車両前方の走行レーンを検出するのに都合がいい。
【００２５】
画像処理部２１は、検出した走行レーンに基づいて、図３に示されるように、前方走行経路のカーブ曲率（１／カーブ半径）や、走行レーンに対する車両Ｖのオフセット（車両の前後方向の中心軸１ａと走行レーン５１の中心線の車両重心位置における接線５１ａとの横ずれ量に相当する。）およびヨー角（車両の前後方向の中心軸１ａと走行レーン５１の中心線の車両重心位置における接線５１ａとのなす角度に相当する。）を演算によって検出する。白線センサ１９は、車線維持支援用電子制御装置（以下「ＬＫＡ  ＥＣＵ」という）２２に接続されており、検出結果をＬＫＡ  ＥＣＵ２２に送出する。なお、カーブ曲率、オフセット、ヨー角はいずれも正負いずれの値も取ることがあり、符号は方向、向きを示す。本実施形態では、右方向を「＋」、左方向を「−」とした。画像に基づいて、走行レーン情報や車両の走行状態（カーブ曲率や自車のオフセット、ヨー角）を検出する方法は、公知の方法を用いることができる。
【００２６】
ＬＫＡ  ＥＣＵ２２は、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ及び１２Ｖバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ等により構成されている。
【００２７】
ＬＫＡ  ＥＣＵ２２は、カーブ曲率、オフセット、ヨー角などに基づいて車線維持支援トルク（車線維持支援制御量）を求める。求められた車線維持支援トルクは、ＥＰＳ  ＥＣＵ３０に出力される。
【００２８】
ＥＰＳ  ＥＣＵ３０も、演算を行うマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ及び１２Ｖバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ等により構成されている。
【００２９】
そして、上記構成によって、ＥＰＳ  ＥＣＵ３０の内部には、操舵トルクに基づいて基本アシストトルク(基本アシスト制御量)を求める基本アシストトルク演算部３１、基本アシストトルクを補償する補償トルク（補償制御量）を求める補償トルク演算部３２および基本アシストトルク、補償トルク、および車線維持支援トルクを加算して目標アシストトルク（目標アシスト制御量）を演算する目標アシストトルク演算部３３などが構築されている。
【００３０】
ここで、基本アシストトルク演算部３１は基本制御量演算手段として機能し、補償トルク演算部３２は補償制御量演算手段として機能する。また、目標アシストトルク演算部３３は目標制御量演算手段として機能する。
【００３１】
補償トルク演算部３２は、操舵角速度などに基づいてダンピングトルク（ダンピング制御量）を求めるダンピングトルク演算部３５、および操舵トルクの積分値に基づいてトルク微分制御量を求めるトルク微分制御量演算部３６などを含んで構成されている。
【００３２】
また、ＥＣＵ３０の内部には、目標アシストトルク演算部３３で求められた目標アシストトルクに基づいて目標電流値を算出し、電動モータ１７に供給する電流値を制御する電動モータ制御部３７なども構築されている。
【００３３】
次に、図４〜図９を併せて参照して車線維持支援制御時のパワーステアリング装置１０の動作、すなわち車線維持支援制御と操舵支援制御との協調制御について説明する。図４は、操舵支援制御を含む車線維持支援制御の制御ブロックを示す図である。
【００３４】
まず、白線センサ１９を構成するカメラ２０によって車両Ｖの前方状況を撮像し、撮像した画像から画像処理部２１によって、走行レーン５１の状況（カーブ曲率）、自車両Ｖのオフセットおよびヨー角が算出される。なお、カーブ曲率は、撮像された画像から前方カーブの曲率Ｒを幾何学的に求め、この逆数を取ることで求められる。幾何学的な求め方としては、自車両Ｖの所定距離前方における白線の横方向への偏位量や自車両Ｖの所定距離前方における白線の接線の傾きを参照して行えばよい。
【００３５】
また、走行経路に対して目標となるオフセットやヨー角は、目標オフセットおよび目標ヨー角として予め決定されている。
【００３６】
車線維持支援のための制御量の算出にあたっては、まず、車両Ｖ前方のカーブ曲率に基づいて、車両Ｖをこのカーブに沿って走行させるために必要な横加速度を求める。カーブ曲率は、ＬＫＡ  ＥＣＵ２２を構成するフィードフォワードコントローラ２３に入力され、所定の特性に従ってカーブ曲率に関する横加速度が算出される。
【００３７】
オフセットを補償する（目標値に収束させる）ために必要となる横加速度は、実オフセットと目標オフセットとの偏差に基づいてＰＩＤ制御を実施することで算出される。
【００３８】
同様に、ヨー角を補償する（目標値に収束させる）ために必要となる横加速度は、実ヨー角と目標ヨー角との偏差に基づいてＰＩＤ制御を実行することで算出される。
【００３９】
このようにして算出された３つの横加速度を合算することで、目標横加速度が算出される。そして、ＬＫＡ  ＥＣＵ２２を構成するトルク演算器２４によって、この目標横加速度を発生させるために必要な、転舵量、つまり、電動モータ１７の車線維持支援トルクが算出される。得られた車線維持支援トルクは、ＥＰＳ  ＥＣＵ３０に出力される。
【００４０】
パワーステアリング装置１０を構成するＥＰＳ  ＥＣＵ３０では、まず、基本アシストトルク演算部３１において、基本アシストトルクが求められる。基本アシストトルク演算部３１では、操舵トルクと基本アシストトルクとの関係を定めた２次元マップ（基本アシストトルクマップ）が備えられており、操舵トルクセンサ４１から読み込まれる操舵トルクに基づいて基本アシストトルクマップが検索されることにより基本アシストトルクが求められる。算出された基本アシストトルクは、目標アシストトルク演算部３３に出力される。ここで、基本アシストトルクは、ステアリングホイール１６の回動操作に対してアシスト力を与えるための基本的なトルク値である。
【００４１】
基本アシストトルクマップは、図５に示されるように操舵トルクが増大する程基本アシストトルクが増大するように設定されている。
【００４２】
一方、ダンピングトルク演算部３５では、操舵の収斂性の向上を図るために与えられるダンピングトルクが求められる。ここで、図６を参照して、ダンピングトルクの算出方法について説明する。図６は、ダンピングトルク算出処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、求められたダンピングトルクは目標アシストトルク演算部３３に出力される。
【００４３】
ステップＳ１００では、操舵角速度が読み込まれる。続くステップＳ１０２では、読み込まれた操舵角速度に基づいてダンピングトルク補正量が求められる。具体的には、ダンピングトルク演算部３５には、操舵角速度とダンピングトルク補正量との関係を定めた２次元マップ（ダンピングトルク補正量マップ）が備えられており、操舵角速度に基づいてダンピングトルク補正量マップが検索されることによりダンピングトルク補正量が求められる。
【００４４】
ここで、ダンピングトルク補正量マップは、図７に示されるように、操舵角速度がゼロを含む所定範囲内（−ω＜操舵角速度＜＋ω）にあるときにダンピングトルク補正量が０となり、所定範囲外（−ω≧操舵角速度または＋ω≦操舵角速度）において、操舵角速度の絶対値が大きくなるほどダンピングトルク補正量の絶対値が増加するように定められている。
【００４５】
次に、ステップＳ１０４では、車線維持支援要求があるか否かについての判断が行われる。ここで、車線維持支援要求がない場合には、ステップＳ１０６において、車線維持支援トルクがゼロになってからの経過時間をカウントする遅延カウンタがゼロにリセットされるとともに、ステップＳ１０８において、ダンピングトルク補正量（今回値）がゼロに設定される。その後、ステップＳ１２２に処理が移行する。一方、車線維持支援要求があるときには、ステップＳ１１０に処理が移行する。
【００４６】
ステップＳ１１０では、車線維持支援トルクの絶対値がゼロでないか否かについての判断が行われる。ここで、車線維持支援トルクの絶対値がゼロでない場合には、ステップＳ１１２において遅延カウンタがゼロにリセットされた後、ステップＳ１２０に処理が移行する。一方、車線維持支援トルクの絶対値がゼロのときには、ステップＳ１１４に処理が移行する。
【００４７】
ステップＳ１１４では、ダンピングトルク補正量の前回値がゼロでないか否かについての判断が行われる。ここで、ダンピングトルク補正量の前回値がゼロでない場合には、ステップＳ１１６において、遅延カウンタがインクリメントされた後、ステップＳ１１８に処理が移行する。一方、ダンピングトルク補正量の前回値がゼロのときには、ステップＳ１０６において、遅延カウンタがゼロにリセットされるとともに、ステップＳ１０８において、ダンピングトルク補正量（今回値）がゼロに設定される。その後、ステップＳ１２２に処理が移行する。
【００４８】
ステップＳ１１８では、遅延カウンタの値が、例えば１秒未満であるか否か、すなわち車線維持トルク要求が無くなってから１秒経過していないか否かについての判断が行われる。ここで、遅延カウンタの値が１秒未満である場合には、ステップＳ１２０に処理が移行する。一方、遅延カウンタの値が１秒以上であるときには、ステップＳ１０８においてダンピングトルク補正量（今回値）がゼロに設定された後、ステップＳ１２２に処理が移行する。
【００４９】
ステップＳ１２０では、ステップＳ１０２で検索されたマップ値がダンピングトルク補正量（今回値）に代入される。
【００５０】
続いて、ステップＳ１２２では、操舵角速度や車速に基づいて求められた通常のダンピングトルクと、ステップＳ１２０またはステップＳ１０８で設定されたダンピングトルク補正量とが加算され、補正後のダンピングトルクが求められる。このように、ダンピングトルク補正量を加算することにより、操舵支援制御時にはダンピングトルクが増大補正される。その後、本処理から一旦抜ける。
【００５１】
図４に戻り説明を続けると、トルク微分制御量演算部３６では、操舵トルクの微分値などに応じて操舵トルクの変動を低減するためのトルク微分制御量が求められる。ここで、図８を参照して、トルク微分制御量の算出方法について説明する。図８は、トルク微分制御量算出処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、求められたトルク微分制御量は、目標アシストトルク演算部３３に出力される。
【００５２】
ステップＳ２００では、操舵トルクの微分値が読み込まれる。続くステップＳ２０２では、読み込まれた操舵トルクの微分値に基づいて車線維持支援用トルク微分制御量が求められる。具体的には、トルク微分制御量演算部３６には、操舵トルク微分値と車線維持支援用トルク微分制御量との関係を定めた２次元マップ（車線維持支援用トルク微分制御量マップ）が備えられており、操舵トルク微分値に基づいて車線維持支援用トルク微分制御量マップが検索されることにより車線維持支援用トルク微分制御量が求められる。
【００５３】
ここで、車線維持支援用トルク微分制御量マップは、図９に示されるように、操舵トルク微分値がゼロを含む所定範囲内（−Δ＜操舵トルク微分値＜＋Δ）にあるときに車線維持支援用トルク微分制御量が０となり、所定範囲外（−Δ≧操舵トルク微分値または＋Δ≦操舵トルク微分値）において、操舵トルク微分値の絶対値が大きくなるほど車線維持支援用トルク微分制御量の絶対値が増加するように定められている。
【００５４】
次に、ステップＳ２０４では、車線維持支援トルクの絶対値がゼロでないか否かについての判断が行われる。ここで、車線維持支援トルクの絶対値がゼロでない場合には、ステップＳ２０６において、ステップＳ２０２で求められた車線維持支援用トルク微分制御量がトルク微分制御量として選択される。一方、車線維持支援トルクの絶対値がゼロのときには、操舵角速度や車速に基づいて求められた通常のトルク微分制御量がトルク微分制御量として選択される。ここで、車線維持支援用トルク微分制御量は、同一の操舵トルク微分値に対して通常のトルク微分制御量よりも大きくなるように設定されているため、車線維持支援制御時にはトルク微分制御量が増大補正される。その後、本処理から一旦抜ける。
【００５５】
図４に戻り説明を続けると、目標アシストトルク演算部３３では、基本アシストトルク演算部３１で求められた基本アシストトルクと、ダンピングトルク演算部３５で求められたダンピングトルクと、トルク微分制御量演算部３６で求められたトルク微分制御量と、ＬＫＡ  ＥＣＵで求められた車線維持支援トルクとが加算されて目標アシストトルクが算出される。そして、算出された目標アシストトルクは、電動モータ制御部３７に出力される。
【００５６】
電動モータ制御部３７では、目標アシストトルクに応じて電動モータ１７を駆動するための目標電流値が決定される。そして、この目標電流値と一致するように制御された出力電流が電動モータ１７に供給されることにより電動モータ１７が駆動される。具体的には、目標電流値に基づいてスイッチング素子の通電時間を決定し、これに応じてモータドライバ１８に制御信号を出力する。それにより、電動モータ１７には目標電流値に応じた電流が流れ、同電流に応じたトルクがラックシャフト１３に付与される。その結果、左右前輪ＷＬ，ＷＲが転舵され、車両Ｖは車線を維持すべく旋回される。車両Ｖが旋回すると、再度カメラ２０によって前方の状況が撮像され、上述したことが繰り返される。
【００５７】
本実施形態によれば、車線維持支援制御の制御状態に応じて操舵の収斂性を向上させるダンピングトルクを増大補正することによって、目標アシストトルクが振動的に変動することを抑制することができる。そのため、車線維持支援トルクによるステアリングホイール振動を抑制することができ、車線維持支援制御時の操舵フィーリングを改善することが可能となる。
【００５８】
また、車線維持支援トルクが短時間ゼロになったとしても、ダンピングトルクの増大補正が継続されるため、車線維持支援トルクがゼロを含んで変動するような場合であっても、ダンピング効果の低下を抑制することができる。
【００５９】
さらに、本実施形態によれば、車線維持支援制御の制御状態に応じて、操舵トルクの微分値、すなわち操舵機構に付与される車線維持支援トルクの反力の変化量に応じて演算されるトルク微分制御量を増大補正することにより、該アシストトルクと逆方向に作用する制御量が増大されるので、運転者が感じる操舵トルクの変動を低減することが可能となる。
【００６０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、ＥＣＵ構成やＬＫＡ  ＥＣＵ２２とＥＰＳ  ＥＣＵ３０との機能分担などは、上記実施形態に限られることなく、同一のハードウエア（ＥＣＵ）で構成してもよい。
【００６１】
また、ダンピングトルクやトルク微分制御量などの補正方法は上記実施形態に限られることなく、マップに代えて、車線維持支援トルクに応じた補正係数を演算することによって行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施形態に係るパワーステアリング装置を含む車線維持支援装置の構成を示す図である。
【図２】カメラによる走行レーンの取得状況を説明する図である。
【図３】道路パラメータを説明する図である。
【図４】操舵支援制御を含む車線維持支援制御の制御ブロックを示す図である。
【図５】基本アシストトルクマップの一例を示す図である。
【図６】ダンピングトルク算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】車線維持制御時ダンピング補正量マップの一例を示す図である。
【図８】トルク微分制御量算出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】車線維持制御用トルク微分補正量マップの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…車線維持支援装置、１０…パワーステアリング装置、１１…タイロッド、１２…ステアリングギヤボックス、１３…ラック、１４…ピニオン、１５…ステアリングシャフト、１６…ステアリングホイール、１７…電動モータ、１８…モータドライバ、１９…白線センサ、２０…カメラ、２１…画像処理部、２２…ＬＫＡ  ＥＣＵ、２３…フィードフォワードコントローラ、２４…トルク演算器、３０…ＥＰＳ  ＥＣＵ、３１…基本アシストトルク演算部、３２…補償トルク演算部、３３…目標アシストトルク演算部、３５…ダンピングトルク演算部、３６…トルク微分制御量演算部、４１…操舵トルクセンサ、４２…操舵角センサ、４３…車速センサ、５０…道路、５１…走行レーン、Ｖ…車両、ＷＬ…左前輪、ＷＲ…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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