(57)【要約】【課題】  運転者が操舵ハンドルを介して路面状況を正確に把握することができる車両の操舵装置を提供すること。【解決手段】  反力制御部５０においては、転舵モータ動的成分演算部５３が転舵モータ２１の回転角速度θm’および回転角加速度θm’’を用いてモータトルク動的成分Twを計算する。転舵モータ出力トルク演算部５４は、転舵モータ２１の負荷状態を表す駆動電流Imに基づいてモータ出力トルクTmを計算する。そして、転舵モータＳＡＴ成分演算部５４は、トルクTmから動的成分Twを減算することにより、モータトルク静的成分Tsatを計算する。フィルタ処理部５７は、路面の摩擦係数μが変化したと判定すると、低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更して静的成分Tsatをフィルタ処理する。反力トルク演算部５８は、フィルタ処理された静的成分F_Tsatに基づいて反力トルクTzを決定する。【選択図】  図２
2007153249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を操舵するために運転者によって操作される操舵ハンドルと、同操舵ハンドルの操作に対して入力する反力トルクを調整するための反力調整アクチュエータと、前記操舵ハンドルの操作に応じて転舵輪を転舵するために所定のトルクを出力する転舵アクチュエータと、前記操舵ハンドルの操作に応じて前記反力調整アクチュエータの駆動を制御する反力制御装置とを備えた車両の操舵装置において、前記反力制御装置を、
前記操舵ハンドルに対する運転者の操作入力値を検出する操作入力値検出手段と、
前記検出した操作入力値に応じて駆動する前記転舵アクチュエータの負荷状態を検出する負荷状態検出手段と、
前記検出した負荷状態に基づいて、前記転舵アクチュエータが出力している出力トルクを算出する出力トルク算出手段と、
前記転舵輪の転舵動作に対する前記転舵アクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出手段と、
前記算出した出力トルクのうち、前記転舵輪に対して路面から入力されるセルフアライメントトルクに抗して前記転舵輪を転舵するための動的なトルクを、前記検出した転舵アクチュエータの作動状態に基づいて算出する動的成分トルク算出手段と、
前記算出した出力トルクのうち、前記セルフアライメントトルクと釣り合う静的なトルクを、前記算出した動的なトルクを用いて算出する静的成分トルク算出手段と、
前記算出した静的なトルクに基づいて、前記操舵ハンドルに付与する反力トルクを決定する反力トルク決定手段と、
前記決定した反力トルクに応じて前記反力調整アクチュエータを制御して前記操舵ハンドルに対して前記決定した反力トルクを入力する反力制御手段とで構成したことを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両の操舵装置において、前記反力制御装置は、さらに、
前記静的成分トルク算出手段により算出した静的なトルクを表す信号に含まれる高周波のノイズ成分を除去するための第１のフィルタと、同第１のフィルタによってノイズ成分を除去した一次信号に含まれる高周波成分であって、前記転舵輪の転舵動作に対する車両の転舵応答周波数よりも高い周波数成分を除去するための第２のフィルタとを有して、前記静的なトルクを表す信号をフィルタ処理した二次信号を出力するフィルタ処理手段を備えており、
前記反力トルク決定手段は、前記フィルタ処理手段が出力した前記二次信号によって表される静的なトルクに基づいて、前記操舵ハンドルに入力する反力トルクを決定することを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項３】
請求項２に記載した車両の操舵装置において、前記反力制御手段は、さらに、
前記フィルタ処理手段によってフィルタ処理された前記一次信号と前記二次信号との差分値を算出するとともに、同差分値が予め設定された所定の判定値よりも大きいときに、路面と転舵輪との間の摩擦係数が変化したと判定する判定手段を備えており、
前記フィルタ処理手段は、前記算出した差分値に応じて、前記第２のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更することを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項４】
請求項１に記載した車両の操舵装置において、前記反力制御手段は、さらに、
前記算出した静的なトルクを記憶するとともに、同記憶した静的なトルクを出力する記憶手段を備えていることを特徴とする車両の操舵装置。
【請求項５】
請求項１に記載した車両の操舵装置において、
前記転舵アクチュエータは、電動モータから形成されるものであって、
前記作動状態検出手段を、
前記転舵輪の転舵変位量を検出する変位量検出手段と、
前記検出した転舵変位量に基づいて前記電動モータの回転角を算出する回転角算出手段と、
前記算出した回転角を時間微分して前記電動モータの回転角速度を算出する回転角速度算出手段と、
前記算出した回転角速度を時間微分して前記電動モータの回転角加速度を算出する回転角加速度算出手段とで構成した車両の操舵装置。
【請求項６】
前記車両の操舵装置は、
操舵ハンドルと転舵輪との機械的な連結が解除されたステアリングバイワイヤ方式の車両の操舵装置である請求項１ないし請求項５のうちのいずれか一つに記載した車両の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を操舵するために運転者によって操作される操舵ハンドルと、同操舵ハンドルの操作に対して入力する反力トルクを調整するための反力調整アクチュエータと、前記操舵ハンドルの操作に応じて転舵輪を転舵するために所定のトルクを出力する転舵アクチュエータと、前記操舵ハンドルの操作に応じて前記反力調整アクチュエータの駆動を制御する反力制御装置とを備えた車両の操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、下記特許文献１に示された車両用操舵制御装置は知られている。この車両用操舵制御装置は、操舵ハンドルの操舵角に対する転舵輪の転舵角の比すなわち伝達比を変更するための伝達比可変機構を備えている。そして、検出された車速と転舵輪の転舵角に対応する出力角とに基づいて伝達比可変機構を駆動するためのアクチュエータの負荷電流を推定するとともに、この推定値とアクチュエータの実際の負荷電流とを比較することにより、路面の摩擦係数μの大小を判定するようになっている。また、この従来の車両用操舵制御装置では、判定した路面の摩擦係数μの大小に応じて伝達比を変更することができ、これにより、車両の操舵安定性を確保するようになっている。
【特許文献１】特開平１１−２９１９２９号公報
【０００３】
ところで、上記従来の車両用操舵制御装置においては、推定したアクチュエータの負荷電流と実際の負荷電流との差に基づいて路面の摩擦係数μの大小を判定する。この場合、例えば、運転者が操舵ハンドルを早く操作した場合には、一時的に大きな負荷電流がアクチュエータに流れる場合があり、負荷電流の推定精度が低下する場合がある。また、上記従来の車両用操舵制御装置においては、アクチュエータの負荷電流が安定した場合、言い換えれば、車両の旋回状態が定常状態となった場合にのみ負荷電流を正確に推定できる。したがって、正確に路面の摩擦係数μの大小、より詳しくは、路面の摩擦係数μの変化を判定できない場合がある。
【０００４】
このように、路面の摩擦係数μの変化を判定できない場合においては、運転者は、路面の摩擦係数μの変化に応じて車両を適切に旋回させるために、操舵ハンドルの操作態様を変更する必要がある。これは、路面の摩擦係数μの変化が車両の転舵輪に作用するセルフアライメントトルクに対して大きく影響するためであり、車両の操舵安定性に大きく影響するためである。ここで、転舵輪に作用するセルフアライメントトルクは、運転者によって、操舵ハンドルを介して反力（反力トルク）として知覚され得るものである。言い換えれば、運転者は、操舵ハンドルを介してセルフアライメントトルクを知覚することによって、路面の状態変化すなわち路面の摩擦係数μの変化を把握する。
【０００５】
そして、運転者は、路面の摩擦係数μの変化を把握することによって、例えば、摩擦係数μが大きければ比較的速く操舵ハンドルを操作したり、摩擦係数μが小さければ比較的ゆっくりと操舵ハンドルを操作したりして、適切に車両が旋回するように操舵ハンドルの操作態様を変更することができる。したがって、路面から入力されるセルフアライメントトルクの変化、言い換えれば、路面の摩擦係数μの変化を把握することは、車両を運転する運転者にとって、極めて重要なことである。特に、操舵ハンドルと転舵輪との機械的な連結が解除されたステアリングバイワイヤ方式の操舵装置では、運転者は、直接的にセルフアライメントトルクを知覚し得ない。このため、運転者が路面の摩擦係数μを正確に把握できるように、セルフアライメントトルクを正確に反映した反力トルクを操舵ハンドルに入力する必要がある。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、運転者が操舵ハンドルを介して路面状況を正確に把握することができる車両の操舵装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の特徴は、車両を操舵するために運転者によって操作される操舵ハンドルと、同操舵ハンドルの操作に対して入力する反力トルクを調整するための反力調整アクチュエータと、前記操舵ハンドルの操作に応じて転舵輪を転舵するために所定のトルクを出力する転舵アクチュエータと、前記操舵ハンドルの操作に応じて前記反力調整アクチュエータの駆動を制御する反力制御装置とを備えた車両の操舵装置において、前記反力制御装置を、前記操舵ハンドルに対する運転者の操作入力値を検出する操作入力値検出手段と、前記検出した操作入力値に応じて駆動する前記転舵アクチュエータの負荷状態を検出する負荷状態検出手段と、前記検出した負荷状態に基づいて、前記転舵アクチュエータが出力している出力トルクを算出する出力トルク算出手段と、前記転舵輪の転舵動作に対する前記転舵アクチュエータの作動状態を検出する作動状態検出手段と、前記算出した出力トルクのうち、前記転舵輪に対して路面から入力されるセルフアライメントトルクに抗して前記転舵輪を転舵するための動的なトルクを、前記検出した転舵アクチュエータの作動状態に基づいて算出する動的成分トルク算出手段と、前記算出した出力トルクのうち、前記セルフアライメントトルクと釣り合う静的なトルクを、前記算出した動的なトルクを用いて算出する静的成分トルク算出手段と、前記算出した静的なトルクに基づいて、前記操舵ハンドルに付与する反力トルクを決定する反力トルク決定手段と、前記決定した反力トルクに応じて前記反力調整アクチュエータを制御して前記操舵ハンドルに対して前記決定した反力トルクを入力する反力制御手段とで構成したことにある。
【０００８】
この場合、前記転舵アクチュエータは、電動モータから形成されるものであって、前記作動状態検出手段を、前記転舵輪の転舵変位量を検出する変位量検出手段と、前記検出した転舵変位量に基づいて前記電動モータの回転角を算出する回転角算出手段と、前記算出した回転角を時間微分して前記電動モータの回転角速度を算出する回転角速度算出手段と、前記算出した回転角速度を時間微分して前記電動モータの回転角加速度を算出する回転角加速度算出手段とで構成するとよい。また、操舵ハンドルと転舵輪との機械的な連結が解除されたステアリングバイワイヤ方式の車両の操舵装置であるとよい。
【０００９】
これによれば、反力制御装置は、検出した操作入力値、例えば、運転者による操舵ハンドルの操作によって入力された操舵角に応じて駆動する転舵アクチュエータの負荷状態を検出することができる。ここで、転舵アクチュエータは電動モータから形成することができ、この場合、負荷状態検出手段は、例えば、転舵アクチュエータ（電動モータ）に流れる駆動電流を検出する電流検出センサを採用することができる。これにより、転舵アクチュエータ（電動モータ）の負荷状態を電流検出センサによって検出された駆動電流に基づいて検出することができ、検出された駆動電流を用いて転舵アクチュエータ（電動モータ）が出力している出力トルクを算出することができる。また、転舵アクチュエータ（電動モータ）の作動状態、すなわち、転舵アクチュエータ（電動モータ）の回転角、回転角速度および回転角加速度に基づいて、セルフアライメントトルクに抗して転舵輪を転舵させるための動的なトルクを算出することができる。そして、出力トルクと動的なトルクとの差分を計算することにより、セルフアライメントトルクと釣り合う静的なトルクを算出することができる。
【００１０】
このように、動的なトルクを用いて静的なトルクを算出することによって、実際に転舵輪に作用しているセルフアライメントトルク自体を精度よく算出することができる。言い換えれば、転舵輪の転舵動作に伴って、動的な補償を施したセルフアライメントトルクを算出することができる。したがって、旋回状態にある車両におけるセルフアライメントトルクを常に正確に算出することができる。そして、この算出した静的なトルクに基づいて決定される反力トルクを操舵ハンドルに入力することによって、運転者は、極めて正確なセルフアライメントトルクを操舵ハンドルを介して知覚することができ、したがって、路面の摩擦係数を正確に把握することができる。これにより、運転者は、適切に操舵ハンドルの操作態様を変更することができて、車両を適切に旋回させることができる。この場合、操舵ハンドルと転舵輪との機械的な連結が解除されたステアリングバイワイヤ方式の操舵装置であっても、運転者は、常に、路面の摩擦係数を正確に把握することができて、適切に車両を旋回させることができる。
【００１１】
さらに、前記反力制御手段が、前記算出した静的なトルクを記憶するとともに、同記憶した静的なトルクを出力する記憶手段を備えているとよい。これにより、例えば、運転者が操舵ハンドルに対して微小な操作入力値を入力したときにおいて、検出される転舵アクチュエータの負荷状態に対するノイズの影響が懸念される場合であっても、記憶した静的なトルクを採用して反力トルクを決定することができる。これにより、正確な反力トルクを操舵ハンドルに入力することができる。したがって、これによっても、運転者は、操舵ハンドルを介して路面の摩擦係数を正確に把握することができる。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、前記反力制御装置は、さらに、前記静的成分トルク算出手段により算出した静的なトルクを表す信号に含まれる高周波のノイズ成分を除去するための第１のフィルタと、同第１のフィルタによってノイズ成分を除去した一次信号に含まれる高周波成分であって、前記転舵輪の転舵動作に対する車両の転舵応答周波数よりも高い周波数成分を除去するための第２のフィルタとを有して、前記静的なトルクを表す信号をフィルタ処理した二次信号を出力するフィルタ処理手段を備えており、前記反力トルク決定手段は、前記フィルタ処理手段が出力した前記二次信号によって表される静的なトルクに基づいて、前記操舵ハンドルに入力する反力トルクを決定することにもある。これによれば、第１のフィルタおよび第２のフィルタを用いて、静的なトルクをフィルタ処理することができて、無用な反力トルクが操舵ハンドルに入力されることを防止することができる。したがって、運転者は、操舵ハンドルを介して適切な反力トルクを知覚することができて、路面の摩擦係数を正確に把握することができる。
【００１３】
また、この場合、前記反力制御手段は、さらに、前記フィルタ処理手段によってフィルタ処理された前記一次信号と前記二次信号との差分値を算出するとともに、同差分値が予め設定された所定の判定値よりも大きいときに、路面と転舵輪との間の摩擦係数が変化したと判定する判定手段を備えており、前記フィルタ処理手段は、前記算出した差分値に応じて、前記第２のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更するとよい。
【００１４】
これによれば、静的なトルクを第１のフィルタを用いてフィルタ処理した一次信号と、同一次信号を第２のフィルタを用いてフィルタ処理した二次信号との差分値に基づき、路面の摩擦係数の変化を判定することができる。また、差分値に応じて二次信号を出力するための第２のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更することができる。ここで、高周波成分を有する一次信号は路面の摩擦係数の変化に対して応答性よく変化する波形となる。一方、低周波成分を有する二次信号は路面の摩擦係数の変化、言い換えれば、一次信号に対して若干の応答遅れを有して変化する波形となる。したがって、一次信号の波形と二次信号の波形とを比較することによって、すなわち、一次信号と二次信号との差分値を算出することによって、極めて正確に路面の摩擦係数の変化を判定することができる。
【００１５】
また、摩擦係数が変化した場合には、セルフアライメントトルクも変化するため、この変化を反映させるために、反力トルクを応答性よく変化させる必要がある。これに対して、第２のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更することによって、一次信号と二次信号との差分値を小さくすることができ、その結果、二次信号の一次信号に対する応答遅れを小さくすることができる。したがって、この二次信号に基づいて反力トルクを決定することにより、反力トルクの応答遅れを小さくすることができるため、運転者は、早急に摩擦係数の変化を把握することができる。これにより、運転者は、適切に操舵ハンドルの操作態様を変更することができて、車両を適切に旋回させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の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、本実施形態に係る車両の操舵装置を概略的に示している。
【００１７】
この操舵装置は、転舵輪としての左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵するために、運転者によって回動操作される操舵ハンドル１１を備えている。操舵ハンドル１１は操舵入力軸１２の上端に固定され、操舵入力軸１２はその下端にて反力伝達機構１３に接続されている。反力伝達機構１３には、反力調整アクチュエータとしての反力モータ１４が接続されている。この構成により、以下に説明するように、反力モータ１４によって発生された反力トルクTzが、反力伝達機構１３および操舵入力軸１２を介して、操舵ハンドル１１に入力されるようになっている。
【００１８】
また、この操舵装置は、転舵アクチュエータとしての転舵モータ２１を備えている。この転舵モータ２１の駆動力（転舵力）は、転舵力伝達機構２２、転舵出力軸２３、ピニオンギア２４およびラックバー２５を介して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に伝達される。転舵力伝達機構２２は、転舵モータ２１の回転力を転舵出力軸２３に伝達して、転舵モータ２１の回転に応じて転舵出力軸２３を回転させる。ここで、転舵力伝達機構２２は、各種ギアを有する機構（例えば、プラネタリギア機構など）から構成されるものである。そして、各種ギアの噛み合わせ態様を適宜変更することにより、転舵力伝達機構２２は、転舵モータ２１から伝達された回転を適宜減速して転舵出力軸２３に伝達するようになっている。これにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵する際のステアリングギア比を連続的に変更することができる。ピニオンギア２４は、転舵出力軸２３の下端部に固定されていて、その回転によりラックバー２５を軸線方向に変位させる。ラックバー２５は、その軸線方向の変位に応じて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を左右に転舵する。
【００１９】
次に、これらの反力モータ１４および転舵モータ２１の回転を制御する電気制御装置について説明する。電気制御装置は、操舵角センサ３１、転舵角センサ３２および車速センサ３３を備えている。
【００２０】
操作入力値検出手段としての操舵角センサ３１は、操舵入力軸１２に組み付けられて、操舵ハンドル１１の中立位置からの回転角を検出して操舵角θとして出力する。変位量検出手段としての転舵角センサ３２は、転舵出力軸２３に組み付けられて、転舵出力軸２３の中立位置からの回転角を検出して実転舵角δ（左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の実転舵変位量に対応）として出力する。なお、操舵角θおよび転舵角δは、中立位置を「０」とし、左方向の回転角を正の値で表すとともに、右方向の回転角を負の値でそれぞれ表す。車速センサ３３は、車速Vを検出して出力する。
【００２１】
これらのセンサ３１〜３３は、電子制御ユニット３４に接続されている。電子制御ユニット３４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とするもので、プログラムの実行により反力モータ１４および転舵モータ２１の作動をそれぞれ制御する。電子制御ユニット３４の出力側には、反力モータ１４および転舵モータ２１を駆動するための駆動回路３５，３６がそれぞれ接続されている。駆動回路３５，３６内には、反力モータ１４および転舵モータ２１に流れる駆動電流を検出するための電流検出器３５ａ，３６ａが設けられている。電流検出器３５ａ，３６ａによって検出された駆動電流は、反力モータ１４および転舵モータ２１の駆動を制御するために、電子制御ユニット３４にフィードバックされている。
【００２２】
次に、上記のように構成した実施形態の動作について、電子制御ユニット３４内にてコンピュータプログラム処理により実現される機能を表す図２の機能ブロック図を用いて説明する。電子制御ユニット３４は、運転者の操舵ハンドル１１の回動操作に基づいて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の目標転舵角δdを決定するとともに左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵制御するための転舵制御部４０と、路面から左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に入力されたセルフアライメントトルク（以下、ＳＡＴと略して示す）を反映した反力トルクTzの操舵ハンドル１１への付与を調整制御するための反力制御部５０とからなる。
【００２３】
運転者によって操舵ハンドル１１が回動操作されると、操舵角センサ３１によって操舵ハンドル１１の回転角である操舵角θが検出されて、同検出された操舵角θは転舵制御部４０に出力される。転舵制御部４０においては、転舵角演算部４１が、ギア比演算部４２によって計算されたステアリングギア比Dを用いて目標転舵角δdを計算する。ギア比演算部４２は、車速センサ３３から車速Vを入力するとともに、図３に示すような変化特性を有するギア比テーブルを参照して、同入力した車速Vに対応したステアリングギア比Dを計算する。このギア比テーブルは、電子制御ユニット３４の例えばＲＯＭ内に予め記憶されたものであり、転舵力伝達機構２２を構成する各種ギアのギア比すなわち減速比Gを考慮して設定されている。そして、転舵角演算部４１は、ギア比演算部４２から検出車速Vに応じたステアリングギア比Dを入力し、同入力したステアリングギア比Dおよび前記入力した操舵角θを用いて、下記式１に示すように目標転舵角δdを計算する。
δd＝θ／D  …式１
このように、目標転舵角δdを計算すると、転舵角演算部４１は、同計算した目標転舵角δdを駆動制御部４３に出力する。
【００２４】
駆動制御部４３は、転舵角センサ３２によって検出された実転舵角δを入力し、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が目標転舵角δdに転舵されるように転舵モータ２１の回転をフィードバック制御する。また、駆動制御部４３は、駆動回路３６の電流検出器３６ａから転舵モータ２１に流れる駆動電流Imも入力し、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵するのに必要なトルクに対応した大きさの駆動電流が転舵モータ２１に適切に流れるように駆動回路３６をフィードバック制御する。この転舵モータ２１の駆動制御により、転舵モータ２１の回転は、転舵出力軸２３を介してピニオンギア２４に伝達される。そして、ピニオンギア２４の回転によってラックバー２５が軸線方向に変位することにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２は目標転舵角δdに転舵される。
【００２５】
一方、転舵制御部４０による左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の目標転舵角δdへの転舵制御に伴い、転舵角センサ３２は左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の実転舵角δを検出して反力制御部５０に出力する。反力制御部５０においては、転舵モータ回転角演算部５１が転舵角センサ３２から入力した実転舵角δと転舵力伝達機構２２の減速比Gとを用いた下記式２に従って転舵モータ２１の回転角θmを算出する。
θm＝G・δ  …式２
そして、転舵モータ回転角演算部５１は、算出した転舵モータ２１の回転角θmを回転角速度，回転角加速度演算部５２に出力する。
【００２６】
回転角速度，回転角加速度演算部５２は、転舵モータ２１の回転角θmを時間微分することによって転舵モータ２１の回転角速度θm’を計算するとともに、同回転角速度θm’を時間微分することにより転舵モータ２１の回転角加速度θm’’を計算する。そして、回転角速度，回転角加速度演算部５２は、回転角速度θm’および回転角加速度θm’’を計算すると、転舵モータ動的成分演算部５３に出力する。なお、転舵角センサ３２、転舵モータ回転角演算部５１および回転角速度，回転角加速度演算部５２が、本発明の作動状態検出手段を構成する。
【００２７】
転舵モータ動的成分演算部５３は、転舵モータ２１が発生しているトルク（以下、このトルクをモータ出力トルクTmという）のうち、ＳＡＴに抗して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵するために必要なトルク（以下、このトルクをモータトルク動的成分Twという）を算出する。以下、このモータトルク動的成分Twの算出について説明する。
【００２８】
走行中の車両において、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵して車両を旋回させるために、転舵モータ２１が発生するモータ出力トルクTmは、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が路面から入力されるＳＡＴと釣り合うためのモータトルク静的成分Tsatと、ＳＡＴとの釣り合い状態からさらに左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵させるためのモータトルク動的成分Twとの和と考えることができる。したがって、モータ出力トルクTmは、下記式３のように示すことができる。
Tm＝Tsat＋Tw  …式３
【００２９】
このように、走行中の車両において、転舵モータ２１を駆動させて左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の転舵動作を継続させるためには、モータトルク動的成分Twが必要となる。このモータトルク動的成分Twは、現在の転舵モータ２１の回転角速度θm’および回転角加速度θm’’を用いることによって計算することができる。すなわち、転舵モータ動的成分演算部５３は、回転角速度，回転角加速度演算部５２から入力した回転角速度θm’および回転角加速度θm’’を用いた下記式４に従って、モータトルク動的成分Twを計算する。
Tw＝J・θm’’＋C・θm’＋Tf  …式４
【００３０】
ただし、前記式４中のJは、転舵モータ２１の回転に伴う所定の慣性モーメントを表し、Cは転舵モータ２１の回転に伴う所定の粘性係数を表す。また、前記式４中のTfは転舵モータ２１の駆動に伴って発生する摩擦トルクを表す。そして、転舵モータ動的成分演算部５３は、モータトルク動的成分Twを計算すると、転舵モータＳＡＴ成分演算部５５に出力する。
【００３１】
また、モータ出力トルクTmは、転舵モータ２１の負荷状態を表す駆動電流Imに基づき、転舵モータ出力トルク演算部５４によって算出される。すなわち、転舵モータ出力トルク演算部５４は、上述した電流検出器３６ａから出力された転舵モータ２１の駆動電流Imを取得し、同駆動電流Imを用いた下記式５に従ってモータ出力トルクTmを計算する。
Tm＝M・Im  …式５
ここで、前記式５中のMは、転舵モータ２１のトルク定数を表すものである。そして、転舵モータ出力トルク演算部５４は、モータ出力トルクTmを計算すると、同モータ出力トルクTmを転舵モータＳＡＴ成分演算部５５に出力する。
【００３２】
転舵モータＳＡＴ成分演算部５５は、転舵モータ動的成分演算部５３から出力されたモータトルク動的成分Twと、転舵モータ出力トルク演算部５４から出力されたモータ出力トルクTmとを用いて、前記式３を変形した下記式６に従い、転舵モータ２１のモータトルク静的成分Tsatを算出する。
Tsat＝Tm−Tw  …式６
このように、転舵モータ２１のモータ出力トルクTmからモータトルク動的成分Twを減算してモータトルク静的成分Tsatを計算することにより、実際にＳＡＴと釣り合っているモータトルク静的成分Tsatを正確に算出することができる。言い換えれば、モータ出力トルクTmからモータトルク動的成分Twを減算することによって、動的に補償したモータトルク静的成分Tsatを算出することができる。このため、より正確に、ＳＡＴを推定することができるため、後述する反力トルクTzをより適切に操舵ハンドル１１に付与することができる。
【００３３】
この算出されたモータトルク静的成分Tsatは、Ｔｓａｔ記憶部５６に出力されて、一旦、所定記憶位置に記憶される。このように、モータトルク静的成分Tsatを一旦記憶することにより、後述の反力トルクTzを正確に決定することができる。すなわち、転舵モータＳＡＴ成分演算部５５がモータトルク静的成分Tsatを計算する場合において、例えば、運転者によって操舵ハンドル１１が中立位置方向に切戻し操作されたり、中立位置近傍で微小な回動操作が行われたりしたときには、転舵モータ２１の駆動電流Imが小さくなってノイズの影響を受けやすくなる。
【００３４】
これにより、転舵モータＳＡＴ成分演算部５５の計算精度が低下する可能性があり、正確なモータトルク静的成分Tsatが算出できない場合がある。この問題に対し、例えば、操舵ハンドル１１を中立位置から離れる方向に切込み操作したとき、または、操舵ハンドル１１の回動操作を停止する保舵操作がなされたときのモータトルク静的成分Tsatを記憶しておき、このモータトルク静的成分Tsatを用いれば、上述した計算精度の低下を防止することができる。したがって、正確なモータトルク静的成分Tsatを算出することができる。
【００３５】
このように、Ｔｓａｔ記憶部５６は、モータトルク静的成分Tsatを一旦記憶すると、この記憶したモータトルク静的成分Tsatをフィルタ処理部５７に出力する。フィルタ処理部５７は、出力されたモータトルク静的成分Tsatに対して所定のフィルタ処理を実行し、フィルタ処理後のモータトルク静的要素F_Tsatを算出する。以下、このフィルタ処理を具体的に説明する。
【００３６】
モータトルク静的成分Tsatは、上述したように、前記式６に従って転舵モータ２１のモータ出力トルクTmからモータトルク動的成分Twを減算することによって計算される。このため、モータトルク静的成分Tsatは、例えば、路面に存在する微小な凹凸の影響や駆動電流Imを検出する際のノイズの影響が加味されて、図４に示すような信号波形となる。このような影響を受けたモータトルク静的成分Tsatを用いて反力トルクTzを決定した場合には、無用なトルク振動が発生し、運転者に不快感を与える可能性がある。
【００３７】
このため、フィルタ処理部５７は、Ｔｓａｔ記憶部５６から出力されたモータトルク静的成分Tsatを表す信号に含まれる上述した高周波成分の影響を除去するために、第１のフィルタとしての高周波成分用のフィルタを有しており、図４に示すように、モータトルク静的成分Tsatの高周波成分をフィルタ処理して除去する。ここで、以下の説明においては、高周波成分用のフィルタを用いてモータトルク静的成分Tsatの高周波成分をフィルタ処理して除去したものを一次信号として扱い、H_Fil_Tsatという。
【００３８】
さらに、車両においては、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の転舵動作に対する応答周波数が一般的に数Hz程度であるため、車両が応答できないレベルの周波数域における反力トルクTzは操舵ハンドル１１に付与しないことが望ましい。したがって、フィルタ処理部５７は、高周波成分を除去したH_Fil_Tsatに対して、車両の応答周波数と同等の周波数に対応する第２のフィルタとしての低周波成分用のフィルタを有しており、図４に示すように、H_Fil_Tsatの高周波成分をフィルタ処理して除去する。ここで、以下の説明においては、低周波成分用フィルタを用いてH_Fil_Tsatの高周波成分をフィルタ処理して除去したものを二次信号として扱い、L_Fil_Tsatという。そして、フィルタ処理部５７は、モータトルク静的成分Tsatを低周波成分用のフィルタでフィルタ処理したL_Fil_Tsat（二次信号）をモータトルク静的要素F_Tsatとして反力トルク演算部５８に出力する。
【００３９】
反力トルク演算部５８においては、フィルタ処理部５７から出力されたモータトルク静的要素F_Tsatに基づいて、操舵ハンドル１１に付与する反力トルクTzを決定する。すなわち、反力トルク演算部５８は、図５に示すような特性の変換テーブルを用いて、モータトルク静的要素F_Tsat、言い換えれば、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に入力したＳＡＴを反映した反力トルクTzを決定する。
【００４０】
このように決定された反力トルクTzは、駆動制御部５９に供給される。駆動制御部５９は、駆動回路３５の電流検出器３５ａから反力モータ１４に流れる駆動電流を入力し、同反力モータ１４に反力トルクTzに対応した駆動電流が流れるように駆動回路３５をフィードバック制御する。この反力モータ１４の駆動制御により、反力モータ１４は、操舵入力軸１２を介して操舵ハンドル１１に反力トルクTzを付与する。したがって、運転者は、路面から入力されるＳＡＴを適切に反映した反力トルクTzを知覚することができる。これにより、運転者は、路面状態、より詳しくは、路面の摩擦係数μを操舵ハンドル１１を介して把握することができる。
【００４１】
ところで、上述したように、フィルタ処理部５７がモータトルク静的成分Tsatを高周波成分用のフィルタと低周波成分用のフィルタとを用いてフィルタ処理することによって、路面の摩擦係数μが変化しているか否かを判定することができる。そして、大きな摩擦係数μから小さな摩擦係数μに変化したと判定される場合には、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に作用するＳＡＴが小さくなるため、反力トルクTzを応答性よく小さく変更する必要がある。このため、フィルタ処理部５７は、路面の摩擦係数μが変化した場合には、低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更して、反力トルクTzの応答性を確保するようにする。以下、摩擦係数μの判定とカットオフ周波数の変更について具体的に説明する。
【００４２】
今、前述した図４に示すように、Ｔｓａｔ記憶部５６から出力されたモータトルク静的成分Tsatの信号波形に対して、高周波成分用のフィルタを用いてH_Fil_Tsatの波形（すなわち、一次信号の波形）となるようにフィルタ処理し、このH_Fil_Tsatの波形に対して低周波成分用のフィルタを用いてL_Fil_Tsatの波形（すなわち、二次信号の波形）となるようにフィルタ処理した場合を考える。このとき、ある時間において、路面の摩擦係数μが急激に小さくなるように変化したとすると、モータトルク静的成分Tsatの波形とH_Fil_Tsatの波形（一次信号の波形）は、μ変化時点を境に急激に減少する波形となる。すなわち、これらの波形は、実際の摩擦係数μの変化に対して、応答性よく変化する波形となっている。一方、L_Fil_Tsatの波形（二次信号の波形）は、低周波成分用のフィルタを用いてフィルタ処理されるため、摩擦係数μの変化に対して緩やかに減少する波形となる。このとき、図４にて破線で丸く囲んだ部分を考察すると、図６（ａ）に拡大して示すように、H_Fil_Tsat（一次信号）とL_Fil_Tsat（二次信号）との差ΔTsatが大きくなっている。したがって、差分値ΔTsatの大きさを判定することによって、路面の摩擦係数μが変化したか否かを判定することができる。
【００４３】
具体的に説明すると、差分値ΔTsatは、下記式７に従って計算することができる。
ΔTsat＝L_Fil_Tsat−H_Fil_Tsat  …式７
そして、下記式８に示す関係が成立する場合には、路面の摩擦係数μが大きく変化したと判定することができる。
ΔTsat＞K  …式８
ただし、前記式８中におけるKは、摩擦係数μの変化を判定するために予め設定された所定の判定値である。
【００４４】
このように、路面の摩擦係数μが急激に（大きく）変化した状況においては、図６（ａ）からも明らかなように、実際の摩擦係数μの変化に対して、L_Fil_Tsat（二次信号）の応答性が悪化している。このため、L_Fil_Tsat（二次信号）に基づいて決定される反力トルクTzが応答遅れを有して操舵ハンドル１１に付与されることになる。したがって、フィルタ処理部５７は、この応答遅れを緩和すべく、低周波成分用のフィルタ（ローパスフィルタ）のカットオフ周波数を高周波数側へ変更する。
【００４５】
すなわち、フィルタ処理部５７は、前記式８に示す関係が成立する場合には、低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数を、例えば、図７に示す特性を有するテーブルを参照することにより、差分値ΔTsatに応じて高周波数側に変更する。なお、このテーブルに基づいて変更するカットオフ周波数は、差分値ΔTsatが判定値K以下のときに一定値に設定され、判定値Kよりも大きいときに一様に大きくなる特性を有するように設定されるものである。このように、低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更することによって、図６（ｂ）に示すように、H_Fil_Tsat（一次信号）に対するL_Fil_Tsat（二次信号）の遅れが小さくなり、その結果、L_Fil_Tsat（二次信号）に基づいて決定される反力トルクTzが応答遅れを緩和することができる。
【００４６】
以上の説明からも理解できるように、本実施形態によれば、転舵モータ出力トルク演算部５４が、転舵モータ２１の駆動電流Imを用いた前記式５に従って、転舵モータ２１の負荷状態に応じたモータ出力トルクTmを算出することができる。また、転舵モータ動的成分演算部５３が、転舵モータ回転角演算部５２および回転角速度，回転角加速度演算部５２によって算出された回転角速度θm’および回転角加速度θm’’を用いた前記式４に従って、モータトルク動的成分Twを算出することができる。そして、転舵モータＳＡＴ成分演算部５５が、モータ出力トルクTmとモータトルク動的成分Twとを用いた前記式６に従って、セルフアライメントトルクと釣り合うモータトルク静的成分Tsatを算出することができる。
【００４７】
このように、モータトルク動的成分Twを用いてモータトルク静的成分Tsatを算出することによって、実際に左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に作用しているセルフアライメントトルク自体を精度よく算出することができる。言い換えれば、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２の転舵動作に伴って、動的な補償を施したセルフアライメントトルクを算出することができる。したがって、旋回状態にある車両におけるセルフアライメントトルクを常に正確に算出することができる。そして、この算出したモータトルク静的成分Tsatに基づいて決定される反力トルクTzを操舵ハンドル１１に入力することによって、運転者は、極めて正確なセルフアライメントトルクを知覚することができ、したがって、路面の摩擦係数μを正確に把握することができる。そして、本実施形態で示したように、操舵ハンドル１１と左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２との機械的な連結が解除されたステアリングバイワイヤ方式の操舵装置であっても、運転者は、常に、路面の摩擦係数μを正確に把握することができて、適切に車両を旋回させることができる。
【００４８】
また、Ｔｓａｔ記憶部５６を設けることによって、例えば、駆動回路３６から出力される転舵モータ２１の駆動電流Imに対するノイズの影響が懸念される場合であっても、記憶したモータトルク静的成分Tsatを採用して反力トルクTzを決定することができる。これにより、正確な反力トルクTzを操舵ハンドル１１に入力することができる。したがって、これによっても、運転者は、操舵ハンドルを介して路面の摩擦係数μを正確に把握することができる。
【００４９】
また、フィルタ処理部５７が、高周波成分用のフィルタと低周波成分用のフィルタを用いて、モータトルク静的成分Tsatをフィルタ処理することによって、無用な反力トルクが操舵ハンドル１１に入力されることを防止することができる。したがって、運転者は、操舵ハンドル１１を介して適切な反力トルクを知覚することができて、路面の摩擦係数μを正確に把握することができる。
【００５０】
さらに、フィルタ処理部５７は、H_Fil_Tsat（一次信号）とL_Fil_Tsat（二次信号）との差ΔTsatを前記式７に従って計算し、前記式８の成立可否を判定することによって、路面の摩擦係数μの変化を正確に判定することができる。そして、フィルタ処理部５７は、路面の摩擦係数μが変化したと判定された場合には、反力トルクTzの入力における応答遅れを緩和するために、差分値ΔTsatに応じて低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数を高周波数側に変更することもできる。これにより、反力トルクTzの応答遅れを小さくすることができるため、運転者は、路面の摩擦係数μの変化を確実に知覚することができる。したがって、運転者は、適切に操舵ハンドル１１の操作態様を変更することができて、車両を適切に旋回させることができる。
【００５１】
上記実施形態においては、車両の操舵装置として、操舵ハンドル１１と左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２との機械的な連結を解除したステアリングバイワイヤ方式の車両の操舵装置を採用して実施した。しかしながら、例えば、図８に概略的に示すように、操舵ハンドル１１と左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２とが伝達比可変機構６０を介して連結された操舵装置を採用して実施することも可能である。以下、この変形例の実施について説明するが、上記実施形態と同一部分に同一の符号を付しその説明を省略する。
【００５２】
この変形例における車両の操舵装置は、図８に示すように、伝達比可変機構６０を備えている。この伝達比可変機構６０は、転舵アクチュエータとしての電動モータ６１（以下、転舵モータ６１という）および減速機６２を備えており、操舵入力軸１２の操舵角θに対して、減速機６２に接続された転舵出力軸２３の転舵角δを適宜変更するものである。
【００５３】
転舵モータ６１は、そのモータハウジングが操舵入力軸１２と一体的に接続されており、運転者による操舵ハンドル１１の回動操作に従って一体的に回転するようになっている。また、転舵モータ６１の駆動シャフト６１ａは減速機６２に接続されており、同転舵モータ６１の回転力が駆動シャフト６１ａを介して減速機６２に伝達されるようになっている。減速機６２は、所定のギア機構（例えば、プラネタリギア機構など）によって構成されており、転舵出力軸２３はこのギア機構に接続されている。これにより、減速機６２は、転舵モータ６１の回転力が駆動シャフト６１ａを介して伝達されると、所定のギア機構によって駆動シャフト６１ａの回転を適宜減速して転舵出力軸２３に回転を伝達することができる。したがって、伝達比可変機構６０は、転舵モータ６１の駆動シャフト６１ａを介して、操舵入力軸１２と転舵出力軸２３とを相対回転可能に連結しており、減速機６２によって操舵入力軸１２の回転量に対する転舵出力軸２３の回転量の比、すなわち、操舵入力軸１２から転舵出力軸２３への回転の伝達比、言い換えれば、ステアリングギア比Dを適宜変更することができる。
【００５４】
また、この変形例における車両の操舵装置は、運転者によって操舵ハンドル１１に入力される操舵力（操舵トルク）を軽減するために、言い換えれば、操舵ハンドル１１に入力される反力トルクTzを調整するために、反力調整アクチュエータとしての電動モータ７０（以下、反力モータ７０という）が設けられている。この反力モータ７０は、ラックバー２５に組み付けられており、所定のトルクをラックバー２５に伝達するようになっている。そして、反力モータ７０は、運転者による操舵ハンドル１１の回動操作に対してトルク（アシスト力）を付与する、言い換えれば、付与するアシスト力を増減することによって操舵ハンドル１１に入力される反力トルクTzを調整するようになっている。
【００５５】
さらに、この変形例における車両の操舵装置は、操舵入力軸１２に入力されるトルクTを検出するための操舵トルクセンサ３７が設けられている。その他の構成については、上記実施形態と同様である。
【００５６】
このように構成された変形例においても、上記実施形態と同様に、電子制御ユニット３４が、コンピュータプログラム処理することによって図２の機能ブロック図に示される機能を実現する。すなわち、転舵制御部４０は、操舵角センサ３１によって検出された操舵角θに応じて、転舵角演算部４１がギア比演算部４２によって決定されたステアリングギア比Dを用いて目標転舵角δdを計算し、駆動制御部４３が駆動回路３６を介して、転舵モータ６１の駆動を制御する。これにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が目標転舵角δdに転舵される。
【００５７】
一方、反力制御部５０においては、転舵モータ回転角演算部５１が転舵モータ６１の回転角θmを計算し、回転角速度，回転角加速度演算部５２が回転角速度θm’および回転角加速度θm’’を計算する。そして、転舵モータ動的成分演算部５３が転舵モータ６１のモータトルク動的成分Twを計算するとともに、転舵モータ出力トルク演算部５４が転舵モータ６１のモータ出力トルクTmを計算する。これにより、転舵モータＳＡＴ成分演算部５５が、上記実施形態と同様に、モータトルク静的成分Tsatを計算する。これにより、この変形例においても、転舵モータ６１のモータ出力トルクTmからモータトルク動的成分Twを減算してモータトルク静的成分Tsatを計算することにより、実際にＳＡＴと釣り合っているモータトルク静的成分Tsatを正確に算出することができる。言い換えれば、モータ出力トルクTmからモータトルク動的成分Twを減算することによって、動的に補償したモータトルク静的成分Tsatを算出することができる。このため、より正確に、ＳＡＴを推定することができるため、反力トルクTzをより適切に操舵ハンドル１１に付与することができる。
【００５８】
そして、Ｔｓａｔ記憶部５６、フィルタ処理部５７および反力トルク演算部５８が、上記実施形態と同様にして各処理を実行することにより、セルフアライメントトルクを反映した反力トルクTzを決定することができる。これにより、駆動制御部５９が、決定された反力トルクTzを操舵ハンドル１１に入力するために、駆動回路３５を介して、反力モータ７０の駆動を制御する。この場合、この変形例における車両の操舵装置は、伝達比可変機構６０を介して、操舵ハンドル１１と左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２とが機械的に連結されている。これにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２に入力したセルフアライメントトルク以外の外乱が操舵ハンドル１１に伝達される場合があり、運転者が正確にセルフアライメントトルクを知覚できない可能性がある。
【００５９】
このため、電子制御ユニット３４は、操舵トルクセンサ３７からトルクTを入力するようになっている。そして、電子制御ユニット３４は、前記決定された反力トルクTzと操舵入力軸１２に入力されるトルクTとが一致するように、駆動回路３５を介して反力モータ７０の駆動を制御する。この反力モータ７０の駆動制御により、反力モータ７０は、操舵ハンドル１１に反力トルクTzが入力されるようにアシスト力を増減する。したがって、運転者は、路面から入力されるＳＡＴを適切に反映した反力トルクTzを知覚することができる。これにより、運転者は、路面状態、より詳しくは、路面の摩擦係数μを操舵ハンドル１１を介して把握することができる。したがって、この変形例においても、上記実施形態と同様の効果が期待できる。
【００６０】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態および変形例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形が可能である。
【００６１】
例えば、上記実施形態および変形例においては、反力制御部５０を、Ｔｓａｔ記憶部５６とフィルタ処理部５７とを設けて構成した。しかしながら、Ｔｓａｔ記憶部５６およびフィルタ処理部５７のいずれか一方、または、両方を省略して実施することもできる。
【００６２】
また、上記実施形態においては、車両を操舵するために回動操作される操舵ハンドル１１を用いるようにした。しかし、これに代えて、例えば、直線的に変位するジョイスティックタイプの操舵ハンドルを用いてもよいし、その他、運転者によって操作されるとともに車両に対する操舵を指示できるものであれば、いかなるものを用いてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態においては、転舵モータ２１を用いて転舵出力軸２３を回転させることにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵するようにした。しかし、これに代えて、転舵モータ２１を用いてラックバー２５をリニアに変位させることにより、左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を転舵するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の操舵装置の概略図である。
【図２】図１の電子制御ユニットにて実行されるコンピュータプログラム処理を機能的に表す機能ブロック図である。
【図３】車速とステアリングギア比の関係を示すグラフである。
【図４】図２のフィルタ処理部によるフィルタ処理を説明するための図である。
【図５】フィルタ処理後のモータトルク静的要素F_Tsatと反力トルクTzとの関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）は一次信号としてのH_Fil_Tsatの波形と二次信号としてのL_Fil_Tsatの波形との差分値ΔTsatに基づいて摩擦係数の変化の判定を説明するための図であり、（ｂ）は低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数を変更することによるL_Fil_Tsatの応答性改善の効果を説明するための図である。
【図７】H_Fil_Tsatの波形とL_Fil_Tsatの波形との差分値ΔTsatと低周波成分用のフィルタのカットオフ周波数との関係を示すグラフである。
【図８】本発明の変形例に係る車両の操舵装置の概略図である。
【符号の説明】
【００６５】
ＦＷ１，ＦＷ２…前輪、１１…操舵ハンドル、１２…操舵入力軸、１３…反力伝達機構、１４…反力モータ、２１…転舵モータ、２２…転舵力伝達機構、３１…操舵角センサ、３２…転舵角センサ、３３…車速センサ、３４…電子制御ユニット、３５，３６…駆動回路、３５ａ，３６ａ…電流検出器、４０…転舵制御部、５０…反力制御部、５１…転舵モータ回転角演算部、５２…回転角速度，回転角加速度演算部、５３…転舵モータ動的成分演算部、５４…転舵モータ出力トルク演算部、５５…転舵モータＳＡＴ成分演算部、５６…Ｔｓａｔ記憶部、５７…フィルタ処理部
【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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