(57)【要約】【課題】  システムの複雑化を招くことなく、より正確な外乱トルクの抑制を図ることができ、誤アシストや操舵感の悪化を防止することができる車両用操舵装置を提供する。【解決手段】  操舵トルクに応じた操舵補助トルク制御を行う車両用操舵装置において、外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクを検出する外乱トルク検出手段と、前輪１２，１３に作用する制駆動力FXを検出する制駆動力検出手段（アクセル開度センサ１８、ブレーキ操作量センサ１９）と、前輪１２，１３の横滑り角βを検出する横滑り角センサ２０と、外乱トルクに対し制駆動力FXと横滑り角βとに応じた補正ゲインＫを乗算して外乱抑制トルクを算出する外乱抑制トルク算出手段と、外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクを補正する操舵補助トルク補正手段と、を備える。【選択図】      図１
2007118744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵トルクに応じた操舵補助トルク制御を行う車両用操舵装置において、
外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクを検出する外乱トルク検出手段と、
操向輪に作用する制駆動力を検出する制駆動力検出手段と、
前記操向輪の横滑り角を検出する横滑り角検出手段と、
前記外乱トルクに対し前記操向輪制駆動力と前記操向輪横滑り角とに応じた補正ゲインを乗算して外乱抑制トルクを算出する外乱抑制トルク算出手段と、
前記外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクを補正する操舵補助トルク補正手段と、
を備えることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
操舵トルクに応じた操舵補助トルク制御を行う車両用操舵装置において、
外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクを検出する外乱トルク検出手段と、
操向輪に作用する制駆動力を検出する制駆動力検出手段と、
前記操向輪の横滑り角を検出する横滑り角検出手段と、
前記外乱トルクに対し前記操向輪制駆動力と前記操向輪横滑り角とに応じた補正ゲインを乗算して外乱抑制トルクを算出する外乱抑制トルク算出手段と、
前記外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクを補正する操舵補助トルク補正手段と、
前記制駆動力と前記横滑り角とに基づいて、前記操向輪に作用するセルフアライニングトルク（SAT）を検出するセルフアライニングトルク検出手段と、
を備え、
前記外乱抑制トルク算出手段は、補正ゲインＫを、下記の式
補正ゲインＫ＝(現在のSAT／最大SAT)×任意の係数
（ただし、最大SATは、操向輪の取り得るSATの最大値とする。）
に基づいて設定することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項３】
操舵トルクに応じた操舵補助トルク制御を行う車両用操舵装置において、
外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクに対し、操向輪に作用する制駆動力と操向輪の輪横滑り角とに応じた補正ゲインを乗算して外乱抑制トルクを算出し、この外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクを補正することを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用操舵装置において、
前記外乱抑制トルク算出手段は、補正ゲインＫを、
Fx<FM & β<βL（高制動力作用時かつ横滑り角小）では、Ｋ＝Ｋa
Fx<FM & β≧βL（高制動力作用時かつ横滑り角大）では、Ｋ＝Ｋb
FM<Fx<FH&β<βL（低制駆動力作用時かつ横滑り角小）では、Ｋ＝Ｋc
FM<Fx<FH&β≧βL（低駆動力作用時かつ横滑り角大）では、Ｋ＝Ｋd（低制動力作用時は−Ｋc）
Fx>FH & β<βL（高駆動力作用時かつ横滑り角小）では、Ｋ＝Ｋe
Fx>FH & β≧βL（高駆動力作用時かつ横滑り角大）では、Ｋ＝Ｋf
（ただし、FXは制駆動力、βは横滑り角、βLはタイヤのセルフアライニングトルク特性が変わる横滑り角、FM,FHは所定値でFM<0<FH、Ｋa,Ｋb,Ｋc,Ｋd,Ｋe,Ｋfは所定値でＫc>Ｋe≧Ｋf>Ｋd>0>Ｋa>Ｋb>−Ｋcとする。）
以上の関係を満足するように設定することを特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライバの操舵補助を行う車両用操舵装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用操舵装置では、車両挙動に影響を及ぼす外乱の影響を打ち消すために、外乱発生の有無を判断し、その影響程度に応じて操舵補助トルクを補正している。また、片流れやシミーにより発生するトルクを計測し、これに応じて操舵系にフリクションを付加し、片流れやシミーを抑制する技術も知られている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−１９２３号公報
【特許文献２】特開２０００−３１３３４９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、上記従来技術のうち前者にあっては、車両の片流れには車両特性（不具合）による定常的なものと、横風など外乱によるものとがあるにもかかわらず、これらを混同し、かつ車両のタイヤ特性を無視して解決しようとしているため、外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクを正確に検出できず、システムが複雑になる・操舵感が悪化する・外乱の急変時に誤アシストが発生する等の問題があった。一方、後者にあっては、システムの複雑化と誤アシストの問題は減少するが、操舵系にフリクションを与えることで操舵抵抗が増大し、操舵感の悪化を招くため、有効な解決策とは言えない。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、システムの複雑化を招くことなく、より正確な外乱トルクの抑制を図ることができ、誤アシストや操舵感の悪化を防止することができる車両用操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明では、
操舵トルクに応じた操舵補助トルク制御を行う車両用操舵装置において、
外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクを検出する外乱トルク検出手段と、
操向輪に作用する制駆動力を検出する制駆動力検出手段と、
前記操向輪の横滑り角を検出する横滑り角検出手段と、
前記外乱トルクに対し前記操向輪制駆動力と前記操向輪横滑り角とに応じた補正ゲインを乗算して外乱抑制トルクを算出する外乱抑制トルク算出手段と、
前記外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクを補正する操舵補助トルク補正手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、外乱トルクに対し操向輪制動力と操向輪横滑り角とに応じた補正ゲインを乗算して外乱抑制トルクが算出され、この外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクが補正される。何らかの外乱により車両を偏向させようとする力が発生する際、これは操向輪を介して操舵トルクに伝達される。つまり、外乱トルクを抑制するためには、外乱の大きさを正確に検出することとは別に、各走行状態におけるタイヤ特性に応じた外乱抑制トルクを出力する必要がある。よって、本発明では、この外乱トルクがタイヤに作用する制駆動力と横滑り角とによって変化する特性に着目し、外乱トルクに対し制駆動力と横滑り角とに応じた補正ゲインを掛け合わせた外乱抑制トルクを上記外乱抑制トルクとして出力することで、アクチュエータの追加等によるシステムの複雑化を招くことなく、より正確な外乱トルクの抑制を図ることができ、誤アシストや操舵感の悪化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１，２に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の車両用操舵装置を適用した車両の全体構成図である。実施例１の車両用操舵装置は、手動操舵力発生装置１と、電動式操舵補助トルク発生装置２とから構成されている。ステアリングホイール３と一体結合されたステアリングシャフト４は、そのシャフト上にトルクセンサ５と減速器６を有し、この減速器６を介してモータ７が接続されている。ステアリングシャフト４の先端にはラック・アンド・ピニオン機構のピニオン８が連結され、このピニオン８に噛合して車幅方向に往復運動し得るラック９の両端に、タイロッド１０，１１を介して左右の前輪（操向輪）１２，１３のナックルアームが連結されている。これにより、通常のラック・アンド・ピニオン式の転舵操作を行うことができるように構成されている。
【０００９】
また、実施例１の車両用操舵装置は、車両の直進状態を検出する直進走行状態検出器１５と、車速を検出する車速センサ１６と、アクセル操作量を検出するアクセル開度センサ１８と、ブレーキ操作量を検出するブレーキ操作量センサ１９と、前輪１２，１３の横滑り角を検出する横滑り角センサ（横滑り角検出手段）２０と、を備えている。直進走行状態検出器１５は、例えば、ヨーレート等の車両挙動状態量に基づいて車両の直進走行状態を検出する。アクセル開度センサ１８とブレーキ操作量センサ１９により、前輪１２，１３に作用する制駆動力を検出する制駆動力検出手段が構成される。
【００１０】
コントローラ１７は、トルクセンサ５により検出された操舵トルクと、車速センサ１６により検出された車速とに基づいて、ドライバの操舵力を補助する操舵補助トルクの目標値を生成し、この目標値が得られるようにモータ７を駆動することで、ステアリングシャフト４に操舵補助トルクを出力する（EPS制御）。
【００１１】
また、コントローラ１７は、直進走行状態検出器１５により直進状態であると判定されたときのトルクセンサ５の検出値を外乱トルクとし、この外乱トルクに対し、アクセル開度センサ１８およびブレーキ操作量センサ１９により検出された前輪１２，１３に作用する制駆動力と、横滑りセンサ２０により検出された前輪１２，１３の横滑り角とに応じた補正ゲインを乗算して外乱抑制トルクを算出し、この外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクの目標値を補正することで、外乱による操舵トルク変動の影響を低減する。
【００１２】
［操舵補助トルク制御処理］
図２は、実施例１のコントローラ１７で実行される操舵補助トルク制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、この制御処理は、イグニッションONにより開始され、イグニッションOFFにより終了となる。
【００１３】
ステップS1では、車速センサ１６により検出された車速と、直進走行状態検出器１５の検出結果とに基づいて車両が直進状態であるか否かを判定する。YES（車速≠0、かつ直進状態）の場合にはステップS2へ移行し、NOの場合にはステップS1を繰り返す。
【００１４】
ステップS2では、トルクセンサ５の検出値から操舵トルクを計測し、ステップS3へ移行する。
【００１５】
ステップS3では、ステップS3で検出された操舵トルクを記憶装置に記録された操舵トルクの履歴情報に加え、ステップS4へ移行する。
【００１６】
ステップS4では、操舵トルクの履歴を統計処理して分散のピーク値Ｔを算出し、これを片流れ抑制に必要な外乱抑制トルク基準値ＴとしてステップS5へ移行する（外乱トルク検出手段に相当）。
【００１７】
ステップS5では、アクセル開度センサ１８の検出値とブレーキ操作量センサ１９の検出値とから前輪１２，１３に作用する制駆動力FXを検出し、制駆動力FXが所定値FMよりも小さい場合にはステップS6へ移行し、制駆動力FXが所定値FHよりも大きい場合にはステップS8へ移行し、制駆動力FXがFM以上FH以下の場合にはステップS7へ移行する。ここで、FM<0<FX<FHであり、FM,FHの値は、例えば、FM＝−200［kgf］，FH＝220[kgf]とする。
【００１８】
ステップS6では、横滑り角センサ２０の検出値から前輪１２，１３の横滑り角βを検出し、横滑り角βが所定値βLよりも小さい場合はステップS9へ移行し、横滑り角βがβL以上である場合にはステップS10へ移行する。ここで、所定値βLはタイヤのセルフアライニングトルク特性が変化する最小の横滑り角（例えば、8[deg]）とする。
【００１９】
ステップS7では、横滑り角センサ２０の検出値から前輪１２，１３の横滑り角βを検出し、横滑り角βがβLよりも小さい場合はステップS11へ移行し、横滑り角βがβL以上である場合にはステップS12へ移行する。
【００２０】
ステップS8では、横滑り角センサ２０の検出値から前輪１２，１３の横滑り角βを検出し、横滑り角βがβLよりも小さい場合はステップS13へ移行し、横滑り角βがβL以上である場合にはステップS14へ移行する。
【００２１】
ステップS9では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫaを乗算した値を補正値とし、ステップS15へ移行する。
【００２２】
ステップS10では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫbを乗算した値を補正値とし、ステップS15へ移行する。
【００２３】
ステップS11では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫcを乗算した値を補正値とし、ステップS15へ移行する。
【００２４】
ステップS12では、低駆動力入力時には外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫdを乗算した値の絶対値を補正値とする一方、低制動力入力時には外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫcを乗算した値を補正値とし、ステップS15へ移行する。
【００２５】
ステップS11では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫeを乗算した値を補正値とし、ステップS13へ移行する。
【００２６】
ステップS12では、操舵トルクに補正ゲインＫfを乗算した値を補正値とし、ステップS13へ移行する。
【００２７】
ステップS9〜ステップS14において、Ｋc>Ｋe≧Ｋf>Ｋd>0>Ｋa>Ｋb>−Ｋcであり、所定値Ｋa,Ｋb,Ｋc,Ｋd,Ｋeの値は、例えば、Ｋａ＝-0.1，Ｋb＝-0.4，Ｋc＝1，Ｋd＝0.1，Ｋe＝0.3，Ｋf＝0.3とする。
【００２８】
ステップS9〜ステップS14により、直進状態における操舵トルクに対し前輪１２，１３に作用する制駆動力と横滑り角とに応じた補正ゲインＫを乗算して外乱抑制トルクを算出する外乱抑制トルク算出手段が構成される。
【００２９】
ステップS15では、ステップS9〜ステップS14のいずれかのステップで算出された補正値を片流れ抑制に必要な外乱抑制トルクとしてモータ７を駆動し、ステップS1へ戻る（操舵補助トルク補正手段に相当）。ただし、この外乱抑制トルクは通常のEPS制御による操舵補助トルクに加算して出力されるものとする。
【００３０】
［操舵補助トルク制御作動］
車両が直進走行状態である場合には、図２のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4へと進み、ステップS4で算出した制駆動力FXに応じた場合分けの後、ステップS6、ステップS7またはステップS8では、横滑り角βがタイヤのセルフアライニングトルク特性が変化する最小の横滑り角βLと比較される。
【００３１】
FX<FMかつβ<βLの場合には、ステップS6→ステップS9→ステップS15へと進む流れとなり、ステップS9では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫa(=-0.1)を乗算して外乱抑制トルクが算出され、ステップS15では、外乱抑制トルクを付加した操舵補助トルクが出力される。
【００３２】
FX<FMかつβ≧βLの場合には、ステップS6→ステップS10→ステップS15へと進む流れとなり、ステップS10では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫb(=-0.4)を乗算して外乱抑制トルクが算出され、ステップS15では、外乱抑制トルクを付加した操舵補助トルクが出力される。
【００３３】
FX>FHかつβ<βLの場合には、ステップS8→ステップS13→ステップS15へと進む流れとなり、ステップS13では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫe(=0.3)を乗算して外乱抑制トルクが算出され、ステップS15では、外乱抑制トルクを付加した操舵補助トルクが出力される。
【００３４】
FX>FHかつβ≧βLの場合には、ステップS8→ステップS14→ステップS15へと進む流れとなり、ステップS14では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫf(=0.3)を乗算して外乱抑制トルクが算出され、ステップS15では、外乱抑制トルクを付加した操舵補助トルクが出力される。
【００３５】
FM≦FX≦FHかつβ<βLの場合には、ステップS7→ステップS11→ステップS15へと進む流れとなり、ステップS11では、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫc(=1)を乗算して外乱抑制トルクが算出され、ステップS15では、外乱抑制トルクを付加した操舵補助トルクが出力される。
【００３６】
FM≦FX≦FHかつβ≧βLの場合には、ステップS7→ステップS12→ステップS15へと進む流れとなり、ステップS12において、前輪１２，１３に駆動力が作用している場合には、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲインＫd(=0.1)を乗算して外乱抑制トルクが算出され、前輪１２，１３に制動力が作用している場合には、外乱抑制トルク基準値Ｔに補正ゲイン−Ｋc(=-1)を乗算して外乱抑制トルクが算出される。ステップS15では、外乱抑制トルクを付加した操舵補助トルクが出力される。
【００３７】
次に、作用を説明する。
［制駆動力変化による外乱トルク変動］
図３は、車両特性による片流れの不具合を持つ車両で加減速を伴う操舵を行った際の、車速、横滑り角、片流れによる外乱トルクのタイムチャートを示す。図３に示すように、外乱が片流れによる定常的な外乱であっても、制駆動力および横滑り角に応じて外乱トルクは変化する。
【００３８】
図４は、前輪１２，１３に作用する制駆動力FXおよび前輪１２，１３の横滑り角βに対する、前輪１２，１３のセルフアライニングトルク特性図であり、図に示すように、セルフアライニングトルク特性は、横滑り角βが小さい場合（1°,3°,5°）と大きい場合（10°,20°,30°）とで、大きく異なることがわかる。
【００３９】
したがって、直進走行時に検出された操舵トルクを平均化して外乱トルクを推定する方法等を用いる従来の車両用操舵装置では、走行状態によっては正確な外乱トルクの推定を行うことができず、誤った操舵補助トルクを発生するおそれがあった。
【００４０】
［制駆動力および横滑り角に応じた外乱トルク検出作用］
これに対し、実施例１では、直進走行時に検出した外乱抑制トルク基準値Ｔを、制駆動力FXおよび横滑り角βに応じたタイヤのセルフアライニングトルク特性変化に応じた補正ゲインＫにより、外乱抑制トルクを補正する。すなわち、外乱抑制トルクを走行状態に応じて補正することにより、外乱トルクの影響をなくすために必要な外乱抑制トルクを、いかなる走行状態においても常に適正に出力することができる。
【００４１】
また、実施例１では、図４のタイヤ特性に基づいて補正ゲインＫを設定しているため、小さな横滑り角βが発生する外乱と、大きな横滑り角βが発生する外乱（例えば、路面カントや強い横風等）とを明確に区別でき、外乱トルクの抑制効果をより向上させることができる。
【００４２】
例えば、前輪１２，１３に高制動力が作用した場合には、タイヤ特性により、片流れによる外乱トルク（＝セルフアライニングトルク）は負の方向へと変化する（図４参照）。さらに、横滑り角βが大きい場合には、小さい場合と比較してセルフアライニングトルクが負の方向へ大きくなる。実施例１では、横滑り角βが小さい場合の補正ゲインＫを-0.1、大きい場合の補正ゲインＫを-0.4として外乱抑制トルクを算出しているため、高制動力作用時の外乱トルクを効果的に抑制できる。
【００４３】
前輪１２，１３に高駆動力が作用した場合には、タイヤ特性により、横滑り角βの大小にかかわらず外乱トルクは小さくなる。実施例１では、補正ゲインＫを0.3として外乱抑制トルクを算出しているため、高駆動力作用時の外乱トルクを効果的に抑制できる。
【００４４】
前輪１２，１３に低制駆動力が作用している場合、横滑り角βが小さい場合（1〜5°）にはセルフアライニングトルクは最も大きくなり、横滑り角βが大きい場合（10°以上）には、セルフアライニングトルクは0近傍の値となる。実施例１では、横滑り角βが小さい場合には補正ゲインＫを1、横滑り角βが大きい場合には補正ゲインＫを0.1（低制駆動力作用時は-1）として外乱抑制トルクを算出しているため、低制駆動力作用時の外乱トルクを効果的にに抑制できる。
【００４５】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両用操舵装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
【００４６】
(1) 操舵トルクに応じた操舵補助トルク制御を行う車両用操舵装置において、外乱により操舵トルクに作用する外乱トルクを検出する外乱トルク検出手段（ステップS4）と、前輪１２，１３に作用する制駆動力FXを検出する制駆動力検出手段（アクセル開度センサ１８、ブレーキ操作量センサ１９）と、前輪１２，１３の横滑り角βを検出する横滑り角センサ２０と、外乱トルクに対し制駆動力FXと横滑り角βとに応じた補正ゲインＫを乗算して外乱抑制トルクを算出する外乱抑制トルク算出手段（ステップS9〜ステップS14）と、外乱抑制トルクに基づいて操舵補助トルクを補正する操舵補助トルク補正手段（ステップS15）と、を備える。よって、システムの複雑化を招くことなく、より正確な外乱トルクの抑制を図ることができ、誤アシストや操舵感の悪化を防止することができる。
【００４７】
(2) 外乱抑制トルク算出手段は、補正ゲインＫを、
Fx<FM & β<βL（高制動力作用時かつ横滑り角小）では、Ｋ＝Ｋa
Fx<FM & β≧βL（高制動力作用時かつ横滑り角大）では、Ｋ＝Ｋb
FM<Fx<FH&β<βL（低制駆動力作用時かつ横滑り角小）では、Ｋ＝Ｋc
FM<Fx<FH&β≧βL（低駆動力作用時かつ横滑り角大）では、Ｋ＝Ｋd（低制動力作用時は−Ｋc）
Fx>FH & β<βL（高駆動力作用時かつ横滑り角小）では、Ｋ＝Ｋe
Fx>FH & β≧βL（高駆動力作用時かつ横滑り角大）では、Ｋ＝Ｋf
以上の関係を満足するように設定する。
よって、制駆動力FXと横滑り角βとを基準に補正ゲインＫを決定することで、簡単に正確な外乱抑制が可能となる。
【実施例２】
【００４８】
実施例２は、制駆動力と横滑り角とに基づいてセルフアライニングトルクを検出し、セルフアライニングトルクに基づいて補正ゲインＫを設定する例である。なお、構成については図４に示した実施例１と同様であるため、図示並びに説明を省略する。
【００４９】
［操舵補助トルク制御処理］
図７は、実施例２のコントローラ１７で実行される操舵補助トルク制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、図２に示した実施例１と同一処理を行うステップには、同一のステップ番号を付して説明を省略する。
【００５０】
ステップS1では、車速センサ１６により検出された車速と、直進走行状態検出器１５の検出結果とに基づいて車両が直進状態であるか否かを判定する。YES（車速≠0、かつ直進状態）の場合にはステップS2へ移行し、NOの場合にはステップS11へ移行する。
【００５１】
ステップS21では、まず、アクセル開度センサ１８の検出値とブレーキ操作量センサ１９の検出値とから前輪１２，１３に作用する制駆動力FXを検出するとともに、横滑り角センサ２０の検出値から前輪１２，１３の横滑り角βを検出する。続いて、図４に示した制駆動力FXおよび横滑り角βに対するセルフアライニングトルク特性が設定されたタイヤ特性マップを用い、現在の走行状態におけるセルフアライニングトルク（SAT）を算出し、ステップS22へ移行する（セルフアライニングトルク検出手段に相当）。
【００５２】
ステップS22では、ステップS21で算出されたSATに応じた補正ゲインＫを、下記の式に基づいて算出するとともに、算出した補正ゲインＫをステップS2で検出した操舵トルクに乗算して補正値を求め、ステップS7へ移行する（外乱トルク検出手段に相当）。
補正ゲインＫ＝(最大SAT／現在のSAT)×任意の係数
ただし、「最大SAT」は、操向輪の取り得るSATの最大値とする。
なお、「現在のSAT」が0近傍の値となる場合は、操舵トルク履歴に記録しない。
【００５３】
ステップS23では、記憶装置に記録された操舵トルク履歴の平均値を算出し、ステップS24へ移行する。
【００５４】
ステップS24では、ステップS21と同様に、検出された制駆動力FXと横滑り角βとからタイヤ特性マップに基づいてSATを算出し、ステップS25へ移行する。
【００５５】
ステップS25では、ステップS23で算出された操舵トルク履歴の平均値を、外乱抑制トルク基準値とし、この外乱抑制トルク基準値とステップS24で算出されたSATとに基づいて、モータ７の出力トルクを下記の式から算出し、ステップS15へ移行する（外乱抑制トルク算出手段に相当）。
出力トルク＝外乱抑制トルク基準値×(現在のSAT／最大SAT)×任意の係数
【００５６】
すなわち、実施例２では、外乱による操舵トルクへの影響を、車両のタイヤ特性に応じた補正をかけてセンシングし、さらに出力においてもタイヤ特性に応じて補正をかけることで、全ての走行状態において違和感なく正確な外乱抑制が実現できる。
【００５７】
次に、効果を説明する。
実施例２の車両用操舵装置にあっては、実施例１の効果(1)に加え、以下の効果が得られる。
【００５８】
(3) 制駆動力FXと横滑り角βとに基づいて、前輪１２，１３に作用するセルフアライニングトルク（SAT）を検出するセルフアライニングトルク検出手段（ステップS21）を備え、外乱抑制トルク算出手段（ステップS25）は、補正ゲインＫを、下記の式
補正ゲインＫ＝(現在のSAT／最大SAT)×任意の係数
に基づいて設定する。
すなわち、タイヤに起こりうる制駆動力FXおよび横滑り角βとSATとの関係について詳細なタイヤ特性マップ（図４）を与え、このタイヤ特性マップを元にした補正を行うことで、外乱の大きさや走行状態によらず常に外乱トルクの正確な検出が可能となる。また、SATを直接計測できる場合には、マップを用いることなく同様の効果を得ることができる。
【００５９】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１，２に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例１，２に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００６０】
例えば、実施例１では、補正ゲインＫは６値（Ｋa,Ｋb,Ｋc,Ｋd,Ｋe,Ｋf）を切り替えて設定する例を示したが、制動力が大きいほど大きく、駆動力が大きくなるほど負の方向に大きくというように、滑らかに変化する関数としてもよい。または、補正ゲインＫの設定マップをあらかじめ設けてもよい。
【００６１】
また、実施例１において、セルフアライニングトルクの発生しにくいFM≦Fx≦FH、かつβ≧βL（低制駆動力作用時かつ横滑り角大）の場合のデータは、外乱検出に用いないこととしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施例２の車両用操舵装置を適用した車両の全体構成図である。
【図２】実施例２のコントローラ１７で実行される操舵補助トルク制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】車両特性による片流れの不具合を持つ車両で加減速を伴う操舵を行った際の、車速、横滑り角、片流れトルクのタイムチャートである。
【図４】前輪１２，１３に作用する制駆動力FXおよび前輪１２，１３の横滑り角βに対する、前輪１２，１３のセルフアライニングトルク特性図である。
【図５】実施例２のコントローラ１７で実行される操舵補助トルク制御処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１  手動操舵力発生装置
２  電動式操舵補助トルク発生装置
３  ステアリングホイール
４  ステアリングシャフト
５  トルクセンサ
６  減速器
７  モータ
８  ピニオン
９  ラック
１０，１１  タイロッド
１２，１３  前輪（操向輪）
１５  直進走行状態検出器（直進走行状態検出手段）
１６  車速センサ
１７  コントローラ
１８  アクセル開度センサ（制駆動力検出手段）
１９  ブレーキ操作量センサ（制駆動力検出手段）
２０  横滑り角センサ（横滑り角検出手段）
【図１】
2007118744.tif 000003
【図２】
2007118744.tif 000004
【図３】
2007118744.tif 000005
【図４】
2007118744.tif 000006
【図５】
2007118744.tif 000007