(57)【要約】【課題】自動操舵処理から手動操舵処理への切替時にユーザが違和感を感じることを抑制できるようにした操舵制御装置を提供する。【解決手段】自動操舵処理から手動操舵処理への切替時に、電流指令値ｉｑ＊の変化にガード処理を施す。ここでは、電流指令値ｉｑ＊の右旋回側への変化量を、右旋回用許容値ＲＧ以下に制限し、電流指令値ｉｑ＊の左旋回側への変化量を、左旋回用許容値ＬＧ以下に制限する。右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを、操舵トルクの変化速度ΔＴｒｑｓに応じて可変設定する。【選択図】図６
2017036025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを操作対象とする操舵制御装置において、
車両の走行経路の情報に基づき指令値を算出して出力する自動操舵処理部と、
該自動操舵処理部とは別に、ユーザによるステアリングの操作に従って前記指令値を算出して出力する手動操舵処理部と、
前記指令値に基づき、前記転舵アクチュエータを操作する操作処理部と、
前記自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される自動操舵処理から前記手動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により転舵アクチュエータが操作される手動操舵処理への切替時、前記操作処理部に入力される前記指令値の変化量にガード処理を施すガード処理部と、を備え、
前記指令値は、前記転舵アクチュエータに内蔵された電動機のトルクの指令値、電流の指令値、および前記転舵輪の転舵角の指令値のいずれかであり、
前記ガード処理部は、ユーザが前記ステアリングに加えるトルクである操舵トルクの変化速度の絶対値が大きい場合に小さい場合よりも、前記操舵トルクの変化方向に整合する側への前記指令値の変化量の許容値を拡大する操舵制御装置。
【請求項２】
前記操舵トルクの大きさが所定値以上となることに基づき、前記自動操舵処理から前記手動操舵処理に切り替える切替処理部を備える請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項３】
前記転舵アクチュエータは、前記ステアリングの変位とは独立に転舵輪を転舵させることができるものであり、
前記自動操舵処理の実行中、前記ステアリングは、前記転舵輪の転舵にもかかわらず静止状態に維持される請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項４】
前記ガード処理部は、前記指令値の右旋回側への変化量の許容値である右旋回用許容値と、前記指令値の左旋回側への変化量の許容値である左旋回用許容値とによって、前記指令値の変化を制限するものであり、
前記右旋回用許容値の大きさは、前記操舵トルクの変化速度が前記右旋回側のトルクを減少させる側の値である場合、増加させる側の値である場合よりも小さく且つ、ゼロよりも大きい値とされ、
前記左旋回用許容値の大きさは、前記操舵トルクの変化速度が前記左旋回側のトルクを減少させる側の値である場合、増加させる側の値である場合よりも小さく且つ、ゼロよりも大きい値とされる請求項１〜３のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項５】
前記ガード処理部は、操舵トルクに応じて前記許容値を可変設定する請求項１〜４のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項６】
前記ガード処理部は、車両の走行速度が大きい場合に小さい場合よりも前記許容値の大きさを小さくする請求項１〜５のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項７】
前記指令値は、転舵角の指令値であり、
前記操作処理部は、前記転舵アクチュエータを操作して前記転舵輪の転舵角を前記転舵角の指令値にフィードバック制御する請求項１〜６のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項８】
前記自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作とは独立に前記指令値を算出して出力する全自動操舵処理部を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【請求項９】
前記全自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作とは独立に車両を車線に従って走行させるための前記指令値を算出して出力する処理と、前記ステアリングの操作とは独立に前記車両が他の物体と衝突することを回避するための前記指令値を算出して出力する処理と、を実行するものであり、
前記自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作に基づき前記車両を車線に従って走行させるための前記指令値を算出して出力する半自動操舵処理部を備え、
前記半自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される半自動操舵処理の実行時、当該車両が他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される全自動操舵処理に切り替える切替処理部を備え、
前記ガード処理部は、前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合にも前記操作処理部に入力される前記指令値の変化量にガード処理を施すものであり、
前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合、前記車両を車線に従って走行させるための前記自動操舵処理から前記手動操舵処理への切替時と比較して、前記指令値の変化量の許容値を拡大する請求項８記載の操舵制御装置。
【請求項１０】
前記全自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作とは独立に車両を車線に従って走行させるための前記指令値を算出して出力する処理に加えて、前記ステアリングの操作とは独立に前記車両が他の物体と衝突することを回避するための前記指令値を算出して出力する処理を実行するものであり、
前記手動操舵処理の実行時、当該車両が他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される全自動操舵処理に切り替える切替処理部を備え、
前記ガード処理部は、前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合にも前記操作処理部に入力される前記指令値の変化量にガード処理を施すものであり、
前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合、前記車両を車線に従って走行させるための前記自動操舵処理から前記手動操舵処理への切替時と比較して、前記指令値の変化量の許容値を拡大する請求項８または９記載の操舵制御装置。
【請求項１１】
前記ガード処理部は、前記操舵トルクの大きさが規定値以上である場合、前記操舵トルクの変化速度に応じた前記ガード処理を行わない請求項１〜８のいずれか１項に記載の操舵制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを操作対象とする操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングに加えられるトルク（操舵トルク）に応じて、転舵アクチュエータに内蔵されたモータが転舵輪にアシストトルクを付与する装置が周知である。一方、たとえば特許文献１には、ステアリングの操作とは独立に自動で操舵を行う自動操舵処理の実行中において、操舵トルクが所定値以上となる場合に、操舵トルクに応じて上記アシストトルクを転舵輪に付与する手動操舵処理に切り替える装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２４０５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記所定値がある程度大きい値に設定される場合、手動操舵処理の実行中にモータがアシストトルクを付与する操舵トルクの最小値が、上記所定値よりも小さくなりうる。そしてこの場合、自動操舵処理中にステアリングに操舵トルクが付与され、仮に手動操舵処理が実行されているときであるならモータによりアシストトルクを転舵輪に付与すべきときであっても、操舵トルクに応じたトルク（アシストトルク）が転舵輪に付与されず、自動操舵処理によって定まるトルクが転舵輪に付与される事態が生じることがある。そしてこの場合には、操舵トルクが所定値以上となることにより手動操舵処理に切り替えられると、モータが転舵輪に加えるトルクが急変するおそれがある。そして、これは、手動操舵処理への切替時にユーザが違和感を感じる要因となりうる。
【０００５】
なお、操舵トルクが所定値以上となる場合に手動操舵処理に切り替えるものに限らず、自動操舵処理から手動操舵処理に切り替えるものにあっては、それら各処理の相違から、モータが転舵輪に加えるトルクが急変するおそれがある。
【０００６】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時にユーザが違和感を感じることを抑制できるようにした操舵制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．操舵制御装置は、転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを操作対象とする操舵制御装置において、車両の走行経路の情報に基づき指令値を算出して出力する自動操舵処理部と、該自動操舵処理部とは別に、ユーザによるステアリングの操作に従って前記指令値を算出して出力する手動操舵処理部と、前記指令値に基づき、前記転舵アクチュエータを操作する操作処理部と、前記自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される自動操舵処理から前記手動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により転舵アクチュエータが操作される手動操舵処理への切替時、前記操作処理部に入力される前記指令値の変化量にガード処理を施すガード処理部と、を備え、前記指令値は、前記転舵アクチュエータに内蔵された電動機のトルクの指令値、電流の指令値、および前記転舵輪の転舵角の指令値のいずれかであり、前記ガード処理部は、ユーザが前記ステアリングに加えるトルクである操舵トルクの変化速度の絶対値が大きい場合に小さい場合よりも、前記操舵トルクの変化方向に整合する側への前記指令値の変化量の許容値を拡大する。
【０００８】
上記構成では、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時に、ガード処理部により、操作処理部に入力される指令値の変化量にガード処理を施す。このため、指令値の変化量が過度に大きくなって電動機のトルクが急変する事態を抑制することができる。しかも、上記構成では、操舵トルクの変化速度の絶対値が大きい場合に小さい場合よりも操舵トルクの変化方向に整合する側への前記指令値の変化量の許容値を拡大するため、ユーザの意思を極力尊重することもできる。このため、上記許容値を拡大しない場合と比較して、ユーザがステアリングに大きなトルクを加えた場合に、ユーザが転舵角の変化が鈍いと感じることを抑制することができる。
【０００９】
したがって、上記構成では、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時にユーザが違和感を感じることを抑制できる。
２．上記１記載の操舵制御装置において、前記操舵トルクの大きさが所定値以上となることに基づき、前記自動操舵処理から前記手動操舵処理に切り替える切替処理部を備える。
【００１０】
上記構成において、操舵トルクの大きさが所定値以上となることに基づき手動操舵処理に切り替える場合、手動操舵処理に切り替わった際の手動操舵処理部が出力する指令値は、その直前に自動操舵処理部が出力した指令値から大きく変化するおそれがある。このため、ガード処理部の利用価値が特に大きい。
【００１１】
３．上記１記載の操舵制御装置は、前記転舵アクチュエータは、前記転舵アクチュエータは、前記ステアリングの変位とは独立に転舵輪を転舵させることができるものであり、
前記自動操舵処理の実行中、前記ステアリングは、前記転舵輪の転舵にもかかわらず静止状態に維持される。
【００１２】
上記構成では、自動操舵処理が実行されているときにおいて、ステアリングの回転角である操舵角が転舵輪の転舵角に連動して変化しないため、手動操舵処理に切り替わった際の手動操舵処理部が出力する指令値は、その直前に自動操舵処理部が出力した指令値から大きく変化するおそれがある。このため、ガード処理部の利用価値が特に大きい。
【００１３】
４．上記１〜３のいずれか１つに記載の操舵制御装置において、前記ガード処理部は、前記指令値の右旋回側への変化量の許容値である右旋回用許容値と、前記指令値の左旋回側への変化量の許容値である左旋回用許容値とによって、前記指令値の変化を制限するものであり、前記右旋回用許容値の大きさは、前記操舵トルクの変化速度が前記右旋回側のトルクを減少させる側の値である場合、増加させる側の値である場合よりも小さく且つ、ゼロよりも大きい値とされ、前記左旋回用許容値の大きさは、前記操舵トルクの変化速度が前記左旋回側のトルクを減少させる側の値である場合、増加させる側の値である場合よりも小さく且つ、ゼロよりも大きい値とされる。
【００１４】
上記構成では、右旋回用許容値は、前記操舵トルクの変化速度が前記右旋回側のトルクを減少させる側の値である場合であってもゼロよりも大きい値とされ、左旋回用許容値は、前記操舵トルクの変化速度が前記左旋回側のトルクを減少させる側の値である場合であってもゼロよりも大きい値とされる。このため、ゼロとされる場合と比較すると、たとえば手動操舵処理への切替直後における指令値が切替前の指令値に対して上記操舵トルクの変化方向とは逆方向の値であった場合、切替直後の指令値を手動操舵処理部の出力する指令値により近い値にすることができる。
【００１５】
５．上記１〜４のいずれか１つに記載の操舵制御装置において、前記ガード処理部は、操舵トルクに応じて前記許容値を可変設定する。
上記構成では、操舵トルクに応じて許容値を可変設定するために、操舵トルクの変化速度のみに応じて可変設定する場合と比較して、許容値を設定する自由度が向上し、許容値のよりきめ細かな適合が可能となる。
【００１６】
６．上記１〜５のいずれか１つに記載の操舵制御装置において、前記ガード処理部は、車両の走行速度が大きい場合に小さい場合よりも前記許容値の大きさを小さくする。
走行の安全上の観点からすれば、走行速度が大きい場合には小さい場合よりも転舵角の変化は小さい方が望ましい。この点、上記構成では、走行速度が大きい場合に許容値を小さくすることにより、より安全な走行を実現できる。
【００１７】
７．上記１〜６のいずれか１つに記載の操舵制御装置において、前記指令値は、転舵角の指令値であり、前記操作処理部は、前記転舵アクチュエータを操作して前記転舵輪の転舵角を前記転舵角の指令値にフィードバック制御する。
【００１８】
上記構成では、指令値を転舵角とし、操作処理部が転舵角を指令値にフィードバック制御する。このため、フィードバック制御の操作量を操作処理部の入力とし、自動操舵処理部および手動操舵処理部の双方に転舵角のフィードバック制御器を備える場合と比較すると、自動操舵処理部および手動操舵処理部の構成を簡素化することができる。しかも、フィードバック制御器が転舵角とその指令値との偏差を入力とする積分要素を備える場合、切替に伴って積分要素の値を補正しなくても、切替を円滑に行うことが可能となる。すなわち、切替前における転舵角が指令値に追従しているなら、切替前の積分要素の出力値は、指令値に制御するうえで要求される操作量に対応する。このため、切替前後で指令値が変化しないなら、積分要素の出力値は、切替直後の操作量として最適な値となっている。
【００１９】
８．上記１〜７のいずれか１つに記載の操舵制御装置において、前記自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作とは独立に前記指令値を算出して出力する全自動操舵処理部を備える。
【００２０】
９．上記８記載の操舵制御装置において、前記全自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作とは独立に車両を車線に従って走行させるための前記指令値を算出して出力する処理と、前記ステアリングの操作とは独立に前記車両が他の物体と衝突することを回避するための前記指令値を算出して出力する処理と、を実行するものであり、前記自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作に基づき前記車両を車線に従って走行させるための前記指令値を算出して出力する半自動操舵処理部を備え、前記半自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される半自動操舵処理の実行時、当該車両が他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される全自動操舵処理に切り替える切替処理部を備え、前記ガード処理部は、前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合にも前記操作処理部に入力される前記指令値の変化量にガード処理を施すものであり、前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合、前記車両を車線に従って走行させるための前記自動操舵処理から前記手動操舵処理への切替時と比較して、前記指令値の変化量の許容値を拡大する。
【００２１】
上記構成では、車両が他の物体と衝突することを回避するために全自動操舵処理に切り替えられる場合、指令値の変化量の許容値を拡大した。このため、他の物体と衝突することを回避するための処理がガード処理部によるガード処理によって影響を受けることを抑制することができる。
【００２２】
１０．上記８または９記載の操舵制御装置において、前記全自動操舵処理部は、前記ステアリングの操作とは独立に車両を車線に従って走行させるための前記指令値を算出して出力する処理に加えて、前記ステアリングの操作とは独立に前記車両が他の物体と衝突することを回避するための前記指令値を算出して出力する処理を実行するものであり、
前記手動操舵処理の実行時、当該車両が他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理部が出力する前記指令値を用いて前記操作処理部により前記転舵アクチュエータが操作される全自動操舵処理に切り替える切替処理部を備え、前記ガード処理部は、前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合にも前記操作処理部に入力される前記指令値の変化量にガード処理を施すものであり、前記切替処理部により前記他の物体と衝突することを回避するために前記全自動操舵処理に切り替えられる場合、前記車両を車線に従って走行させるための前記自動操舵処理から前記手動操舵処理への切替時と比較して、前記指令値の変化量の許容値を拡大する。
【００２３】
上記構成では、車両が他の物体と衝突することを回避するために全自動操舵処理に切り替えられる場合、指令値の変化量の許容値を拡大した。このため、他の物体と衝突することを回避するための処理がガード処理部によるガード処理によって影響を受けることを抑制することができる。
【００２４】
１１．上記１〜８のいずれか１つに記載の操舵制御装置において、前記ガード処理部は、前記操舵トルクの大きさが規定値以上である場合、前記操舵トルクの変化速度に応じた前記ガード処理を行わない。
【００２５】
手動操舵への切替時における操舵トルクが過度に大きい場合には、現在の転舵角がユーザの意図する転舵角とは大きく乖離していると考えられる。このため、上記構成では、操舵トルクが規定値以上の場合、操舵トルクの変化速度に応じたガード処理を行わないことによって、ユーザが意図する転舵角へと迅速に変化させることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１の実施形態にかかる操舵制御装置を備えるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかる制御ブロック図。
【図３】同実施形態にかかるアシスト電流の設定処理を示す図。
【図４】同実施形態にかかる自動操舵処理による転舵制御から手動操舵処理による転舵制御への切替処理の手順を示す流れ図。
【図５】同実施形態にかかる切替処理部およびガード処理部の処理の手順を示す流れ図。
【図６】同実施形態にかかるガード値を示す図。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、同実施形態にかかるガード処理を例示するタイムチャート。
【図８】第２の実施形態にかかる切替処理部およびガード処理部の処理の手順を示す流れ図。
【図９】第３の実施形態にかかる制御ブロック図。
【図１０】第４の実施形態にかかる制御ブロック図。
【図１１】第５の実施形態にかかる操舵制御装置を備えるシステム構成図。
【図１２】同実施形態にかかる自動操舵処理による転舵制御から手動操舵処理による転舵制御への切替処理の手順を示す流れ図。
【図１３】第６の実施形態にかかる制御ブロック図。
【図１４】同実施形態にかかるガード処理部の処理の手順を示す流れ図。
【図１５】同実施形態にかかるガード値を示す図。
【図１６】第７の実施形態にかかるガード処理部の処理の手順を示す流れ図。
【図１７】第８の実施形態にかかるガード処理部の処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜第１の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、本実施形態にかかる操舵機構においては、ステアリングホイール（ステアリング１０）が、ステアリングシャフト１２に固定されており、ステアリングシャフト１２の回転に応じてラック軸２０が軸方向に往復動する。なお、ステアリングシャフト１２は、ステアリング１０側から順にコラム軸１４、中間軸１６、およびピニオン軸１８を連結することにより構成されている。
【００２８】
ピニオン軸１８は、転舵アクチュエータＰＳＡが備えるラック軸２０と所定の交叉角をもって配置されており、ラック軸２０に形成された第１ラック歯２０ａとピニオン軸１８に形成されたピニオン歯１８ａとが噛合されることで第１ラックアンドピニオン機構２２が構成されている。また、ラック軸２０の両端には、タイロッド２４が連結されており、タイロッド２４の先端は転舵輪２６が組み付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、ステアリング１０の操作に伴うステアリングシャフト１２の回転が第１ラックアンドピニオン機構２２によりラック軸２０の軸方向変位に変換され、この軸方向変位がタイロッド２４を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪２６の転舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。
【００２９】
上記ラック軸２０は、ピニオン軸２８と所定の交叉角をもって配置されており、ラック軸２０に形成された第２ラック歯２０ｂとピニオン軸２８に形成されたピニオン歯２８ａとが噛合されることで第２ラックアンドピニオン機構３０が構成されている。
【００３０】
ピニオン軸２８は、ウォームアンドホイール等の減速機構３２を介して、転舵モータ３４の回転軸３４ａに接続されている。転舵モータ３４は、表面磁石同期電動機（ＳＰＭＳＭ）である。転舵モータ３４には、転舵モータ３４の各端子に電圧を印加するインバータ３６が接続されている。なお、図１においては、破線にて囲われた、ラック軸２０、ピニオン軸２８、減速機構３２、転舵モータ３４、およびインバータ３６が転舵アクチュエータＰＳＡを構成する。
【００３１】
制御装置４０は、転舵モータ３４に接続されたインバータ３６を操作することによって、転舵モータ３４の制御量（トルク）を制御する。この際、制御装置４０は、回転軸３４ａの回転角度θｐ０を検出する回転角度センサ５８や、ピニオン軸１８に設けられたトーションバー５０の捩れに基づきピニオン軸１８に加わるトルク（操舵トルクＴｒｑｓ）を検出するトルクセンサ５２、車速Ｖを検出する車速センサ５６の検出値を参照する。
【００３２】
図２に、制御装置４０にて実行される処理を示す。
自動操舵処理部Ｍ１０は、ステアリング１０の操作とは独立に転舵輪２６を転舵させる自動操舵処理のための指令値を算出して出力する。詳しくは、各種検出値に基づき、自動操舵をするうえで必要なｑ軸の電流指令値ｉｑａ＊を算出して出力する。これは、たとえば以下のようにして実現すればよい。
【００３３】
すなわち、まず車両の走行情報に基づき、車両走行の目標軌跡を設定する。これは、たとえばカメラ等に基づき、車線を区画する白線を認識することで実行できる。具体的には、目標軌跡を、たとえば車両の代表点の軌跡とし、この軌跡が車線の中央付近となるように設定することで、同軌跡を目標軌跡とすることができる。そして、目標軌跡と車速Ｖとに基づき、目標軌跡とするための転舵角の開ループ操作量を目標転舵角として設定する。そして、実際の転舵角を目標転舵角にフィードバック制御するためのフィードバック操作量として、上記電流指令値ｉｑａ＊を設定する。ただし、目標転舵角は、開ループ操作量のみから定まるものに限らない。たとえば、目標軌跡に基づき、車両のヨーレートや、ヨー角、車線中央に対するずれ量等をフィードバック制御量とし、フィードバック制御量を目標値に制御するための操作量によって、開ループ操作量としての目標転舵角を補正したものを最終的な目標転舵角としてもよい。
【００３４】
アシスト量設定処理部Ｍ１２は、ステアリング１０の操舵に応じて転舵輪２６を転舵させる手動操舵処理のための指令値を算出して出力する。詳しくは、車速Ｖと操舵トルクＴｒｑｓとに基づき、ステアリング１０の操作による転舵をアシストするためのｑ軸の電流である電流指令値ｉｑｍ＊を生成して出力する。図３に、車速Ｖが一定であるときの操舵トルクＴｒｑｓと電流指令値ｉｑｍ＊との関係を示す。なお、図中、操舵トルクＴｒｑｓの正負は、右旋回のための操舵トルクＴｒｑｓと左旋回のための操舵トルクＴｒｑｓとのそれぞれに対応する。また、電流指令値ｉｑｍ＊の正負は、右旋回のトルク生成のための電流値と、左旋回のトルク生成のための電流値とのそれぞれの符号に対応している。なお、右旋回のためのトルクや電流とは、回転軸３４ａの互いに逆方向の一対の回転方向のうちの右旋回側の回転方向のトルクや、同トルクを生成するための電流のこととする。図示されるように、操舵トルクＴｒｑｓの大きさ（絶対値）が閾値Δ１以下である場合、電流指令値ｉｑｍ＊はゼロであるが、操舵トルクＴｒｑｓの絶対値が閾値Δ１を超えて大きくなる場合、電流指令値ｉｑｍ＊の大きさ（絶対値）は漸増する。これは、操舵トルクＴｒｑｓが大きいほどアシストトルクを大きくするための設定である。
【００３５】
切替処理部Ｍ１４は、自動操舵処理部Ｍ１０が出力する電流指令値ｉｑａ＊とアシスト量設定処理部Ｍ１２が出力する電流指令値ｉｑｍ＊とのいずれかを選択し、電流指令値ｉｑ１＊として出力する。変化速度算出処理部Ｍ１６は、操舵トルクＴｒｑｓに基づき、その変化速度ΔＴｒｑｓを算出する。ガード処理部Ｍ１８は、電流指令値ｉｑ１＊の変化量にガード処理を施したものを、電流指令値ｉｑ＊として出力する。この際、ガード処理部Ｍ１８は、ガード値を変化速度ΔＴｒｑｓに応じて可変設定する。
【００３６】
操作処理部Ｍ２０は、電流指令値ｉｑ＊に基づき、転舵モータ３４を流れる電流を電流指令値ｉｑ＊に制御するための操作信号ＭＳｔを生成してインバータ３６に出力する。ここでは、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊をゼロとし、周知のベクトル制御による電流フィードバック制御のための操作量としてインバータ３６の出力電圧の指令値を設定することで操作信号ＭＳｔを生成すればよい。
【００３７】
インバータ３６に操作信号が出力され、インバータ３６が操作されることにより、転舵アクチュエータＰＳＡが操作される。本実施形態では、自動操舵処理部Ｍ１０が出力する電流指令値ｉｑａ＊に基づき転舵アクチュエータＰＳＡが操作される自動操舵処理と、アシスト量設定処理部Ｍ１２が出力する電流指令値ｉｑｍ＊に基づき転舵アクチュエータＰＳＡが操作される手動操舵処理とが、切替処理部Ｍ１４によって切り替えられる。
【００３８】
図４に、切替処理部Ｍ１４の処理のうち、特に自動操舵処理から手動操舵処理への切替時の処理の手順を示す。この処理は、切替処理部Ｍ１４によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【００３９】
図４に示す一連の処理において、切替処理部Ｍ１４は、まず、自動操舵処理が実行されているか否かを判定する（Ｓ１０）。そして、切替処理部Ｍ１４は、自動操舵処理が実行されていると判定する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、操舵トルクＴｒｑｓを取得する（Ｓ１２）。そして、切替処理部Ｍ１４は、操舵トルクＴｒｑｓの大きさ（絶対値）が所定値Ｔｒｑｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ１４）。この処理は、手動操舵処理への切替条件が成立するか否かを判定するためのものである。ここで、所定値Ｔｒｑｔｈは、図３に示すように、不感帯を定める閾値Δ１よりも大きい値とされている。これは、ステアリング１０をユーザが操作する意思があるか否かについて確実性の高い判定をするための設定である。切替処理部Ｍ１４は、所定値Ｔｒｑｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、手動操舵処理に移行する（Ｓ１６）。
【００４０】
なお、制御装置４０は、ステップＳ１６の処理が完了する場合や、ステップＳ１０，Ｓ１４において否定判定する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
図５に、手動操舵処理時における切替処理部Ｍ１４およびガード処理部Ｍ１８によって実行される処理の手順を示す。この処理は、切替処理部Ｍ１４およびガード処理部Ｍ１８によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【００４１】
図５に示す一連の処理において、切替処理部Ｍ１４は、アシスト量設定処理部Ｍ１２が今回出力した電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）を、今回の電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）として出力する（Ｓ２０）。ここで、「今回」とは、この制御周期における最新の値という意味である。続いて、ガード処理部Ｍ１８は、変化速度ΔＴｒｑｓに基づき、電流指令値ｉｑ＊の右旋回用許容値ＲＧを設定する（Ｓ２２）。
【００４２】
図６に、右旋回用許容値ＲＧと変化速度ΔＴｒｑｓとの関係を示す。図６に示す横軸の右側が右旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが増加する側の変化速度ΔＴｒｑｓであり、横軸の左側が右旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが減少する側の変化速度ΔＴｒｑｓである。換言すれば、横軸の右側が左旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが減少する側の変化速度ΔＴｒｑｓであり、横軸の左側が左旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが増加する側の変化速度ΔＴｒｑｓである。また、右旋回用許容値ＲＧの値を示す縦軸の上側が、右旋回用のｑ軸電流であり、下側が、左旋回用のｑ軸電流である。
【００４３】
図６に示されるように、右旋回用の操舵トルクＴｒｑｓが増加している場合、減少している場合と比較して、右旋回用許容値ＲＧの大きさ（絶対値）は、大きい値とされる。換言すれば、左旋回用の操舵トルクＴｒｑｓが減少している場合、増加している場合と比較して、右旋回用許容値ＲＧの大きさ（絶対値）は、大きい値とされる。
【００４４】
図５に戻り、ガード処理部Ｍ１８は、前回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に右旋回用許容値ＲＧを加算した値よりも、切替処理部Ｍ１４から今回出力された電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）の方が大きいか否かを判定する（Ｓ２４）。この処理は、電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）が電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に対して右旋回側に過度に乖離しているか否かを判定するためのものである。そして、ガード処理部Ｍ１８は、今回出力された電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）の方が大きいと判定する場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、操作処理部Ｍ２０の入力となる今回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ）を、前回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に右旋回用許容値ＲＧを加算した値とする（Ｓ２６）。
【００４５】
ステップＳ２６の処理が完了する場合やステップＳ２４において否定判定する場合、ガード処理部Ｍ１８は、変化速度ΔＴｒｑｓに基づき、左旋回用許容値ＬＧを設定する（Ｓ３０）。図６に、左旋回用許容値ＬＧと変化速度ΔＴｒｑｓとの関係を示す。
【００４６】
図６に示されるように、左旋回用の操舵トルクＴｒｑｓが増加している場合、減少している場合と比較して、左旋回用許容値ＬＧの大きさ（絶対値）は、大きい値とされる。換言すれば、右旋回用の操舵トルクＴｒｑｓが減少している場合、増加している場合と比較して、左旋回用許容値ＬＧの大きさ（絶対値）は、大きい値とされる。
【００４７】
特に、本実施形態では、変化速度ΔＴｒｑｓがゼロの場合には、右旋回用許容値ＲＧと左旋回用許容値ＬＧとは、絶対値が互いに等しい値Ｇａとなっている。そして、本実施形態では、右旋回用許容値ＲＧと左旋回用許容値ＬＧとの間の間隔であるガード処理にて許容される電流指令値ｉｑ＊の変化量の幅を、変化速度ΔＴｒｑｓの値にかかわらず一定値「２・Ｇａ」としている。これは、右旋回用の操舵トルクＴｒｑｓの増加方向において、右旋回用許容値ＲＧが増加するのに伴って、左旋回用許容値ＬＧの大きさ（絶対値）を減少させることなどによって実現されている。ちなみに、本実施形態では、右旋回用の操舵トルクＴｒｑｓの増加方向において右旋回用許容値ＲＧが最大となるときにおいても、左旋回用許容値ＬＧがゼロよりも大きい値に設定されている。また、左旋回用の操舵トルクＴｒｑｓの増加方向において左旋回用許容値ＬＧが最大となるときにおいても、右旋回用許容値ＲＧがゼロよりも大きい値に設定されている。
【００４８】
図５に戻り、ガード処理部Ｍ１８は、前回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に左旋回用許容値ＬＧを加算した値よりも、切替処理部Ｍ１４から今回出力された電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）の方が小さいか否かを判定する（Ｓ３２）。この処理は、電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）の大きさが電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に対して左旋回側に過度に乖離しているか否かを判定するためのものである。換言すれば、絶対値として過度に大きいか否かを判定するためのものである。そして、ガード処理部Ｍ１８は、今回出力された電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）の方が小さいと判定する場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、操作処理部Ｍ２０の入力となる今回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ）を、前回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に左旋回用許容値ＬＧを加算した値とする（Ｓ３４）。これに対し、ガード処理部Ｍ１８は、今回出力された電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）が上記加算した値以上であると判定する場合（Ｓ３２：ＮＯ）、今回出力された電流指令値ｉｑ１＊（ｎ）を、操作処理部Ｍ２０の入力となる今回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ）とする（Ｓ３６）。
【００４９】
ガード処理部Ｍ１８は、ステップＳ３４，Ｓ３６の処理が完了する場合、変数ｎを更新する（Ｓ３８）。すなわち、この制御周期における今回の値に付与した変数「ｎ」を、「ｎ−１」とし、前回の値に付与した変数「ｎ−１」を「ｎ−２」とする。
【００５０】
なお、切替処理部Ｍ１４およびガード処理部Ｍ１８は、ステップＳ３８の処理が完了する場合、図５に示した一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【００５１】
制御装置４０は、自動操舵処理中に操舵トルクＴｒｑｓの大きさが所定値Ｔｒｑｔｈ以上となることにより、自動操舵処理から手動操舵処理へと切り替える。ここで、所定値Ｔｒｑｔｈは、アシスト量設定処理部Ｍ１２が出力する電流指令値ｉｑ１＊の絶対値をゼロよりも大きくする上記閾値Δ１よりも大きい。このため、自動操舵処理から手動操舵処理に切り替えられる直前においては、手動操舵処理が実行されていたならば電流指令値ｉｑ１＊がアシスト量設定処理部Ｍ１２によってステアリング１０の操作に応じたトルクとなるように設定されていたはずであるにもかかわらず、自動操舵処理部Ｍ１０の出力する値に設定される事態となる。そしてこの場合には、手動操舵処理に切り替えられる時点におけるアシスト量設定処理部Ｍ１２の出力する電流指令値ｉｑｍ＊は、切替直前に自動操舵処理部Ｍ１０が出力した電流指令値ｉｑａ＊から大きく乖離しているおそれがある。
【００５２】
図７（ａ）に、こうした事態を例示する。図７（ａ）においては、手動操舵処理への切替タイミングｔ１の直前の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）と、切替直後の電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）との符号が互いに逆となっている。しかも、切替直後の電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）の絶対値はある程度大きい値となっている。ここで、ガード処理部Ｍ１８は、電流指令値ｉｑ＊の変化量を制限するために、切替直後の電流指令値ｉｑ＊（ｎ）は、前回の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）に右旋回用許容値ＲＧを加算した値に制限される。
【００５３】
特に、右旋回用許容値ＲＧの大きさは、右旋回用の操舵トルクＴｒｑｓの増加速度が大きい場合に小さい場合よりも大きい値に設定される。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
【００５４】
（１）操舵トルクＴｒｑｓの変化速度ΔＴｒｑｓの絶対値が大きい場合に小さい場合よりも操舵トルクＴｒｑｓの変化方向に整合する側への電流指令値ｉｑ＊の変化量の許容値を拡大した。これにより、上記許容値を拡大しない場合と比較して、ユーザがステアリング１０に大きなトルクを加えた場合に、転舵角の変化が鈍くてユーザが違和感を感じることを抑制することができる。したがって、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時にユーザが違和感を感じることを抑制できる。
【００５５】
（２）操舵トルクＴｒｑｓの絶対値が所定値Ｔｒｑｔｈ以上となることに基づき、自動操舵処理から手動操舵処理に切り替えた。この場合、手動操舵処理に切り替わった際のアシスト量設定処理部Ｍ１２が出力する電流指令値ｉｑｍ＊は、その直前に自動操舵処理部Ｍ１０が出力した電流指令値ｉｑａ＊から大きくずれるおそれがある。このため、ガード処理部Ｍ１８の利用価値が特に大きい。
【００５６】
（３）右旋回用許容値ＲＧの大きさを、操舵トルクＴｒｑｓの変化速度が右旋回用の操舵トルクが減少する側の値である場合、右旋回用の操舵トルクが増加する側の値である場合よりも小さく、ゼロよりも大きい値とした。また、左旋回用許容値ＬＧの大きさを、操舵トルクの変化速度が左旋回用の操舵トルクが減少する側の値である場合、左旋回用の操舵トルクが増加する側の値である場合よりも小さく、ゼロよりも大きい値とした。この場合、ガード処理対象となる電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）がそれ以前の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）よりも操舵トルクＴｒｑｓの変化方向とは逆方向の値である場合において、切替直後の電流指令値ｉｑ＊（ｎ）を、電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）により近い値とすることができる。図７（ｂ）に、この場合を例示する。図７（ｂ）には、切替直前の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）と切替直後におけるアシスト量設定処理部Ｍ１２の出力する電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）との双方ともに右旋回側の値である場合を示した。ただし、図７（ｂ）の例では、切替直前の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）よりも切替直後におけるアシスト量設定処理部Ｍ１２の出力する電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）が操舵トルクＴｒｑｓの変化方向とは逆方向の値である場合となっている。この場合、左旋回用許容値ＬＧによって、切替直後の電流指令値ｉｑ＊（ｎ）は、切替直前の電流指令値ｉｑ＊（ｎ−１）よりも、アシスト量設定処理部Ｍ１２の出力する電流指令値ｉｑｍ＊（ｎ）側の値に設定される。
【００５７】
＜第２の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５８】
図８に、本実施形態にかかる切替処理部Ｍ１４およびガード処理部Ｍ１８による処理の手順を示す。この処理は、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図８において、図５に示した処理に対応するものについては、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【００５９】
図８に示す一連の処理において、ガード処理部Ｍ１８は、変化速度ΔＴｒｑｓに加えて、操舵トルクＴｒｑｓおよび車速Ｖに応じて右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを設定する（Ｓ２２ａ，Ｓ３０ａ）。ここで、車速Ｖが高い場合に低い場合よりも、右旋回用許容値ＲＧと左旋回用許容値ＬＧとのそれぞれの値を小さくする。これは、走行の安全のための設定である。また、操舵トルクＴｒｑｓに応じて右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを可変設定するのは、右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧの設定の自由度を増やし、よりきめ細かな適合を行うための設定である。
【００６０】
＜第３の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００６１】
上記実施形態では、操作処理部Ｍ２０の入力をｑ軸の電流指令値ｉｑ＊としたが、本実施形態では、転舵モータ３４のトルクの指令値（トルク指令値Ｔｒｑｔ＊）とする。
図９に、本実施形態にかかる制御装置４０の処理を示す。なお、図９において、図２に示した処理に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【００６２】
図９に示すように、自動操舵処理部Ｍ１０は、トルク指令値Ｔｒｑａ＊を出力する。これは、上記実施形態において転舵角を目標転舵角にフィードバック制御するためのフィードバック操作量を、ｑ軸の電流指令値ｉｑａ＊にしていたのに代えて、トルク指令値Ｔｒｑａ＊とすることで実現することができる。また、アシスト量設定処理部Ｍ１２は、トルク指令値Ｔｒｑｍ＊を出力する。これは、図３に示した関係において、縦軸をトルク指令値Ｔｒｑｍ＊とすることで実現することができる。切替処理部Ｍ１４は、トルク指令値Ｔｒｑａ＊とトルク指令値Ｔｒｑｍ＊とのいずれかを選択してトルク指令値Ｔｒｑ１＊とする。ガード処理部Ｍ１８は、トルク指令値Ｔｒｑ１＊にガード処理を施してトルク指令値Ｔｒｑｔ＊として出力する。なお、これは、図６に示した右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊に対するガード値とすることで実現できる。
【００６３】
速度算出処理部Ｍ２２は、回転角度θｐ０の変化速度である回転速度ωｍを算出する。
操作処理部Ｍ２０は、電流指令値設定処理部Ｍ２０ａと、操作信号生成処理部Ｍ２０ｂとを備えている。電流指令値設定処理部Ｍ２０ａは、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊と回転速度ωｍとに基づき、ｄｑ軸の電流指令値ｉｑ＊，ｉｄ＊を設定する。具体的には、たとえば、電流指令値設定処理部Ｍ２０ａは、回転速度ωｍが小さい場合には、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊をゼロとして、最小電流最大トルク制御を行うためのｑ軸の電流指令値ｉｑ＊を設定すればよい。また、電流指令値設定処理部Ｍ２０ａは、回転速度ωｍが大きい場合には、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊を負として、弱め磁界制御を実行すればよい。なお、操作信号生成処理部Ｍ２０ｂの処理は、上記第１の実施形態における操作処理部Ｍ２０の処理と同様とすればよい。
【００６４】
＜第４の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第４の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００６５】
本実施形態では、ガード処理対象を、転舵角の指令値とする。
図１０に、本実施形態にかかる制御装置４０の処理を示す。なお、図１０において、図２に示した処理に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【００６６】
図１０に示すように、自動操舵処理部Ｍ１０は、転舵角指令値θｐａ＊を算出して出力する。この処理は、上記第１の実施形態において電流指令値ｉｑａ＊を算出する際に用いた目標操舵角を転舵角指令値θｐ＊として出力する処理とすればよい。
【００６７】
アシスト量設定処理部Ｍ１２は、上記第３の実施形態と同様、トルク指令値Ｔｒｑｍ＊を出力する。加算処理部Ｍ３０はトルク指令値Ｔｒｑｍ＊と操舵トルクＴｒｑｓとを加算した値を出力する。指令値設定処理部Ｍ３２は、加算処理部Ｍ３０の出力値に基づき、転舵角指令値θｐｍ＊を算出して出力する。本実施形態では、以下の式（ｃ１）にて表現されるモデルを用いて、転舵角指令値θｐｍ＊を算出する。
【００６８】
Ｔｒｑｍ＊＋Ｔｒｑｓ＝Ｋ・θｐｍ＊＋Ｃ・θｐｍ＊’  …（ｃ１）
上記の式において、粘性係数Ｃは、ステアリング１０、ステアリングシャフト１２、ラック軸２０等を備える操舵機構の摩擦等をモデル化したものである。一方、バネ係数Ｋは、車両の影響をモデル化したものであり、サスペンションやホールアラインメント等の仕様によって決定される。なお、粘性係数Ｃは、車速Ｖに応じて可変設定される。
【００６９】
切替処理部Ｍ１４は、自動操舵処理部Ｍ１０が出力した転舵角指令値θｐａ＊と指令値設定処理部Ｍ３２が出力する転舵角指令値θｐｍ＊とのいずれか一方を選択して転舵角指令値θｐ１＊として出力する。ガード処理部Ｍ１８は、転舵角指令値θｐ１＊にガード処理を施し、転舵角指令値θｐ＊として操作処理部Ｍ２０に出力する。なお、ここでのガード処理は、図５に示した処理において、電流指令値ｉｑ１＊，ｉｑ＊のそれぞれを、転舵角指令値θｐ１＊，θｐ＊に置換し、図６に示した右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを、転舵角指令値θｐ＊に対するガード値とすることで実現することができる。
【００７０】
転舵角算出処理部Ｍ３４は、回転角度θｐ０の履歴に基づき、転舵角θｐを算出する。すなわち、回転角度センサ５８は、回転軸３４ａの１回転内の回転角度を検出するものである一方、転舵角θｐが直進位置から最大回転角度まで回転する間には、回転軸３４ａが複数回回転する。このため、転舵角θｐは、回転角度θｐ０と１対１の対応関係になく、回転角度θｐ０の履歴に依存する。
【００７１】
操作処理部Ｍ２０は、上記第３の実施形態と同様の電流指令値設定処理部Ｍ２０ａと、操作信号生成処理部Ｍ２０ｂとに加えて、偏差算出処理部Ｍ２０ｃとフィードバック処理部Ｍ２０ｄとを備えている。偏差算出処理部Ｍ２０ｃは、転舵角指令値θｐ＊から転舵角θｐを減算した値を出力する。フィードバック処理部Ｍ２０ｄは、偏差算出処理部Ｍ２０ｃの出力値に基づき、転舵角θｐを転舵角指令値θｐ＊にフィードバック制御するための操作量として、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊を算出して出力する。なお、本実施形態において、フィードバック処理部Ｍ２０ｄは、偏差算出処理部Ｍ２０ｃの出力値を入力とする積分要素および比例要素のそれぞれの出力値の和を、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊とする。
【００７２】
以上説明した本実施形態によれば、第１の実施形態の上記（１）〜（３）の効果に準じた効果に加えて、更に以下の効果を奏する。
（４）操作処理部Ｍ２０に、転舵角θｐを転舵角指令値θｐ＊にフィードバック制御するフィードバック処理部Ｍ２０ｄを備え、切替処理部Ｍ１４の入力を、転舵角指令値θｐａ＊，θｐｍ＊とした。この場合、自動操舵処理部Ｍ１０に、転舵角θｐを転舵角指令値θｐａ＊にフィードバック制御する制御器を搭載させ、同制御器の出力値と、転舵角θｐを転舵角指令値θｐｍ＊にフィードバック制御するための操作量とを、切替処理部Ｍ１４の入力とする場合と比較して、制御装置４０が実現する制御器を簡素化することができる。しかも、フィードバック制御器の積分要素の値を、切替に伴って補正しなくても切替処理を円滑に行うことができる。すなわち、切替前の転舵角θｐが転舵角指令値θｐ＊に追従しているなら、切替前のフィードバック処理部Ｍ２０ｄの積分要素の出力値は、転舵角θｐを転舵角指令値θｐ＊に制御するうえで要求されるトルクに対応する。このため、切替前後で転舵角指令値θｐ＊が変化しないなら、積分要素の出力値は、切替直後のトルクとして最適な値となっている。
【００７３】
＜第５の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第５の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７４】
本実施形態では、ステアバイワイヤシステムを採用する。
図１１に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１１において、図１に示した部材に対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【００７５】
図１１に示すように、ステアリング１０には、反力アクチュエータＲＡが連結されている。反力アクチュエータＲＡは、ステアリングシャフト１２ａに連結された反力側減速機７２と、反力側減速機７２に動力を付与する反力モータ７４と、反力モータ７４の各端子に電圧を印加するインバータ７６と、を備えている。なお、トルクセンサ５２は、ステアリングシャフト１２ａのうちステアリング１０と反力アクチュエータＲＡとの間に加わる操舵トルクＴｒｑｓを検出する。また、回転角度センサ６０は、反力モータ７４の回転軸７４ａの回転角度θｓ０を検出する。ちなみに、クラッチ７０は、駐車時等においてステアリングシャフト１２ａをピニオン軸１８に連結するための締結部材である。
【００７６】
このシステムにおける手動操舵処理も、図１０に示した制御器によって実現可能である。ただし、ステアリング１０の回転角である操舵角と転舵角θｐとの比である舵角比を可変設定する場合には、図１０の指令値設定処理部Ｍ３２の出力を操舵角指令値とし、これに舵角比に応じた値を加算したものを転舵角指令値とすればよい。
【００７７】
なお、本実施形態では、自動操舵処理中においては、ユーザがステアリング１０の操作をしない限り、ステアリング１０が直進位置に固定されることを想定している。
図１２に、本実施形態にかかる切替処理部Ｍ１４の処理のうち、特に自動操舵処理から手動操舵処理への切替時の処理の手順を示す。この処理は、切替処理部Ｍ１４によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図１２において、図４に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００７８】
この一連の処理においては切替処理部Ｍ１４は、自動操舵処理中であると判定する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、操舵角θｓを取得する（Ｓ１２ａ）。ここで、操舵角θｓは、回転角度θｓ０の履歴に基づき算出される。すなわち、回転角度センサ６０は、回転軸７４ａの１回転内の回転角度を検出するものである一方、操舵角θｓが直進位置から最大回転角度まで回転する間には、回転軸７４ａが複数回回転する。このため、操舵角θｓは、回転角度θｓ０と１対１の対応関係になく、回転角度θｓ０の履歴に依存する。
【００７９】
次に、切替処理部Ｍ１４は、操舵角θｓの絶対値が所定値θｔｈ以上となるか否かを判定する（Ｓ１４ａ）。この処理は、ユーザによるステアリング１０の操作に伴う操舵角の変化量が所定値以上となるか否かを判定する処理である。そして、切替処理部Ｍ１４は、所定値θｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ１４ａ：ＹＥＳ）、手動操舵処理に移行する（Ｓ１６）。
【００８０】
上記実施形態では、自動操舵処理が実行されている場合、ステアリング１０が動作していない。そして、ユーザがステアリング１０を操作することにより、手動操舵処理に切り替わる際には、転舵角指令値θｐｍ＊が切替直前の転舵角指令値θｐ＊から大きく乖離しやすい。このため、ガード処理部Ｍ１８の利用価値が特に大きい。
【００８１】
＜第６の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第６の実施形態について、第４の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００８２】
図１３に、本実施形態にかかる制御装置４０の処理を示す。なお、図１３において、図１０に示した処理に対応する処理については、便宜上同一の符号を付している。
本実施形態では、自動操舵処理部Ｍ１０として、全自動操舵処理部Ｍ１０ａと半自動操舵処理部Ｍ１０ｂとを備える点が相違する。ここで、全自動操舵処理部Ｍ１０ａと半自動操舵処理部Ｍ１０ｂとは、いずれも、カメラおよびレーダの少なくとも一方の出力値に応じた車両の走行経路の情報に基づき、指令値（転舵角指令値θｐａ１＊，θｐａ２＊）を算出するものである。ただし、全自動操舵処理部Ｍ１０ａは、ステアリング１０の操作とは独立に車両を車線に従って走行させるための転舵角指令値θｐａ２＊を算出して出力する一方、半自動操舵処理部Ｍ１０ｂは、ステアリング１０の操作に基づき車両を車線に従って走行させるための転舵角指令値θｐａ１＊を算出して出力する。詳しくは、半自動操舵処理部Ｍ１０ｂには、指令値設定処理部Ｍ３２が出力する転舵角指令値θｐｍ＊が入力され、車両が車線に従って走行するための補正量Δθによって転舵角指令値θｐｍ＊を補正したものを、転舵角指令値θｐａ１＊として出力する。補正量Δθは、いわゆるレーンキープ制御のための操作量である。
【００８３】
切替処理部Ｍ１４は、転舵角指令値θｐｍ＊，θｐａ１＊，θｐａ２＊のいずれかを選択して転舵角指令値θｐ１＊として出力する。
なお、手動操舵処理から、半自動操舵処理部Ｍ１０ｂが出力する転舵角指令値θｐａ１＊が転舵角指令値θｐ１＊とされる半自動操舵処理へは、たとえば車線が直線である場合、操舵トルクＴｒｑｓの大きさが閾値以下であることを条件に移行すればよい。またたとえば、車線がカーブである場合、手動操舵処理時において転舵角指令値θｐ１＊に反映されないまでも補正量Δθを算出し、補正量Δθの大きさが規定量以下であることを条件に半自動操舵処理に移行すればよい。なお、手動操舵処理から半自動操舵処理への切替には、ユーザにより操作可能な操作部材に対し、ユーザが半自動操舵処理への切替を望む旨の操作がなされることを更に条件とすることが望ましい。
【００８４】
また、本実施形態では、全自動操舵処理部Ｍ１０ａが出力する転舵角指令値θｐａ２＊が転舵角指令値θｐ１＊とされる全自動操舵処理へは、半自動操舵処理が実行されていることを条件に移行する。全自動操舵処理への切替条件は、たとえば、半自動操舵処理中に転舵角指令値θｐａ２＊を算出することとし、転舵角指令値θｐａ１＊と転舵角指令値θｐａ２＊との差の絶対値が規定量以下である状態が継続することとすればよい。この際、ユーザにより操作可能な操作部材に対し、ユーザが全自動操舵処理への切替を望む旨の操作がなされることを更に条件とすることが望ましい。
【００８５】
ここで、転舵角指令値θｐａ１＊と転舵角指令値θｐａ２＊との差の絶対値が規定量以下である状態が継続する条件は、ユーザによる操舵と全自動操舵処理とが整合している場合に、全自動操舵処理へと切り替えることで、ユーザにとって車両の挙動が意図しないものとなることを抑制するためのものである。
【００８６】
全自動操舵処理部Ｍ１０ａは、車線に従って車両を走行させるか否かにかかわらず、ステアリング１０の操作とは独立に、車両が他の物体と衝突することを回避するために転舵角指令値θｐａ２＊を算出して出力する処理をも実行する。特に、全自動操舵処理部Ｍ１０ａは、車線に従って車両を走行させると仮定することにより車両が物体と衝突すると予測する場合には、現在の車線を横切ってでも車両が他の物体と衝突することを回避するための転舵角指令値θｐａ２＊を算出して出力する。
【００８７】
図１３に示すガード処理部Ｍ１８は、転舵角指令値θｐ１＊にガード処理を施して転舵角指令値θｐ＊を出力する。ガード処理部Ｍ１８は、自動操舵処理（全自動操舵処理、半自動操舵処理）から手動操舵処理への切替時や、半自動操舵処理の実行時、さらには、全自動操舵処理への切替のうち特に物体との衝突回避のような緊急回避処理への切替時において、転舵角指令値θｐ１＊の変化量を許容値以下とする。換言すれば、緊急回避処理以外の全自動操舵処理が継続してなされているときや、手動操舵処理が継続してなされているときにはガード処理を実行しない。ちなみに、手動操舵処理が継続してなされているときなどにおいても、転舵角指令値θｐ１＊の変化量が転舵アクチュエータＰＳＡによる転舵角θｐの変化の限界を超えるような値の場合にはガード処理を施してもよいが、ここでは、こうした基本的なガード処理を除いている。換言すれば、ガード処理部Ｍ１８によるガード処理には、このような基本的なガード処理が含まれない。
【００８８】
半自動操舵処理の実行時においては、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時と同一のガード値（右旋回用許容値ＲＧ、左旋回用許容値ＬＧ）を用いる。これに対し、緊急回避処理への切替時においては、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時とは相違するガード値を用いる。以下、これについて詳述する。
【００８９】
図１４に、ガード処理部Ｍ１８による処理の手順を示す。この処理は、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図１４において、図５に示した処理に対応するものについては、便宜上同一のステップ番号を付している。
【００９０】
図１４に示す一連の処理において、ガード処理部Ｍ１８は、まず、半自動操舵処理から全自動操舵処理への切替時であるか否かを判定する（Ｓ４０）。そして、ガード処理部Ｍ１８は、切替時であると判定する場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、緊急回避要求があるか否かを判定する（Ｓ４２）。緊急回避要求は、たとえば半自動操舵処理の実行中において、現在の操舵角から予測される車両の走行軌跡と物体とが交わるか否かを全自動操舵処理部Ｍ１０ａによって逐次判定し、交わると判定する場合に生じるものとすればよい。そしてこれにより、切替処理部Ｍ１４では、転舵角指令値θｐ１＊を、全自動操舵処理部Ｍ１０ａが出力する転舵角指令値θｐａ２＊に切り替える。
【００９１】
そして、ガード処理部Ｍ１８は、緊急回避要求があると判定する場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、それまでの半自動操舵処理時のガード値（右旋回用許容値ＲＧ、左旋回用許容値ＬＧ）を、緊急回避処理への切替時のガード値に変更する（Ｓ４４）。そして、ガード処理部Ｍ１８は、図５のステップＳ２４〜Ｓ３６の処理に対応するステップＳ２４ａ〜Ｓ３６ａの処理を実行した後、ステップＳ３８の処理を実行して図１４に示す一連の処理を一旦終了する。
【００９２】
図１５に一点鎖線にて、緊急回避処理への切替時における右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを示す。なお、図１５に実線にて示すのは、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時および半自動操舵処理時における右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧである。
【００９３】
図１５に示すように、緊急回避処理への切替時における右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧは、いずれも、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時および半自動操舵処理時における右旋回用許容値ＲＧおよび左旋回用許容値ＬＧを拡大したものとなっている。すなわち、右旋回用許容値ＲＧは、右旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが減少する値の変化速度ΔＴｒｑｓであっても、その大きさが規定値Δｔｈを超えない限り、最大値ＭＡＸを維持する。また、左旋回用許容値ＬＧは、左旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが減少する値の変化速度ΔＴｒｑｓであっても、その大きさが規定値Δｔｈを超えない限り、最大値ＭＡＸを維持する。そして、右旋回用許容値ＲＧは、右旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが減少する値であって且つ規定値Δｔｈを超える場合、変化速度ΔＴｒｑｓの大きさが大きいほど小さい値とされて、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時および半自動操舵処理時における値に近づく。また、左旋回用許容値ＬＧは、左旋回方向側の操舵トルクＴｒｑｓが減少する値であって且つ規定値Δｔｈを超える場合、変化速度ΔＴｒｑｓの大きさが大きいほど小さい値とされて、自動操舵処理から手動操舵処理への切替時および半自動操舵処理時における値に近づく。
【００９４】
この設定は、緊急回避処理を妨げないようにするためのものである。ただし、変化速度ΔＴｒｑｓの大きさが規定値Δｔｈを超える場合には、ユーザの意思をある程度尊重するために、ガード値の大きさを減少させている。なお、変化速度ΔＴｒｑｓの大きさが規定値Δｔｈを超える状態がある程度継続する場合、手動操舵処理に切り替えてもよい。これにより、ユーザが緊急回避処理とは別の方向に車両を旋回させることにより障害物を回避しようとしている場合に、ユーザによる操舵によって障害物を回避することが可能となる。またこれに代えて、変化速度ΔＴｒｑｓの大きさが規定値Δｔｈを超えた時点で、全自動操舵処理部Ｍ１０ａにおいて、操舵トルクＴｒｑｓの変化速度ΔＴｒｑｓの符号と整合する車両の走行軌跡であって障害物を回避できる走行軌跡を新たに探索するようにしてもよい。そして、この場合、全自動操舵処理部Ｍ１０ａにより新たに探索された走行軌跡に車両を走行させるように転舵角指令値θｐａ２＊を算出して出力することで、全自動操舵処理を継続してもよい。この場合、新たに探索された走行軌跡に基づく全自動操舵処理が開始されると、変化速度ΔＴｒｑｓの符号が全自動操舵処理と整合したものとなると考えられる。このため、転舵角指令値θｐ１＊の変化量の大きさが最大値ＭＡＸを超えない限り、転舵角指令値θｐ１＊がガード処理部Ｍ１８により出力される転舵角指令値θｐ＊となり、全自動操舵処理に制限がかかることを好適に抑制することができる。
【００９５】
＜第７の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第７の実施形態について、第６の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９６】
上記実施形態では、緊急回避のための全自動操舵処理への切替条件を、半自動操舵処理が実行されていることとしたが、本実施形態では、手動操舵処理中であっても、緊急回避のための全自動操舵処理への切替を行う。
【００９７】
図１６に、ガード処理部Ｍ１８による処理の手順を示す。この処理は、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図１６において、図１４に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【００９８】
図１６に示す一連の処理において、ガード処理部Ｍ１８は、まず手動操舵処理から全自動操舵処理への切替時であるか否かを判定する（Ｓ４０ａ）。そして、ガード処理部Ｍ１８は、切替時であると判定する場合（Ｓ４０ａ：ＹＥＳ）、緊急回避処理要求によって全自動操舵処理に切り替えられたとして、ステップＳ４４の処理に移行する。
【００９９】
＜第８の実施形態＞
以下、操舵制御装置にかかる第８の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１００】
本実施形態では、操舵トルクＴｒｑｓの大きさ（絶対値）が規定値Ｔｒｑｔｈ以上である場合、ガード処理を中止する。
図１７に、ガード処理部Ｍ１８による処理の手順を示す。この処理は、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【０１０１】
図１７に示す一連の処理において、ガード処理部Ｍ１８は、まず、手動操舵処理への切替時であるか否かを判定する（Ｓ５０）。そして、ガード処理部Ｍ１８は、切替時であると判定する場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、操舵トルクＴｒｑｓが規定値Ｔｒｑｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ５２）。この処理は、ユーザの意図する転舵角と実際の転舵角とが大きく乖離しているか否かを判定するためのものである。すなわち、たとえば、手動操舵への切替前の自動操舵処理による操舵と手動操舵による操舵とがいずれも右旋回を行う場合等には、互いの操舵が大きく相違しているわけではないため、操舵トルクＴｒｑｓがさほど大きくならない。これに対し、たとえば手動操舵への切替前の自動操舵処理による操舵は右旋回を行うものであるのに手動操舵による操舵が左旋回を行うものである場合、互いの操舵が大きく相違するために、トーションバー５０の捩れが大きくなる。換言すれば、トルクセンサ５２によって検出される操舵トルクＴｒｑｓが大きくなる。ガード処理部Ｍ１８は、規定値Ｔｒｑｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、ガード処理を停止する（Ｓ５４）。すなわち、図５のステップＳ２２〜Ｓ２６、Ｓ３０〜Ｓ３４の処理を実行しない。
【０１０２】
なお、ガード処理部Ｍ１８は、ステップＳ５０，Ｓ５２において否定判定する場合や、ステップＳ５４の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【０１０３】
たとえば、自動操舵処理によって右旋回がなされているときに、ユーザがステアリング１０を左側に切ることにより、手動操舵処理に移行する場合、左旋回用許容値ＬＧは右旋回用許容値ＲＧと比較して大きい値となる。しかも、変化速度ΔＴｒｑｓがある程度大きい場合には、左旋回用許容値ＬＧが最大値ＭＡＸとなる。このため、手動操舵処理を尊重した電流指令値ｉｑ＊へと移行すると考えられる。それにもかかわらず、操舵トルクＴｒｑｓの大きさが規定値Ｔｒｑｓｔｈ以上となる場合、ガード処理部Ｍ１８は、ガード処理を停止する。このため、ガード処理を停止しない場合と比較して、電流指令値ｉｑ＊が迅速に、アシスト量設定処理部Ｍ１２によって設定される電流指令値ｉｑｍ＊に移行する。
【０１０４】
＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。
【０１０５】
・「許容値（ＲＧ，ＬＧ）について」
上記実施形態では、指令値の変化量として、ガード処理によって許容される幅を一定値としたが、これに限らない。たとえば、変化速度ΔＴｒｑｓの絶対値が大きい場合に拡大してもよい。
【０１０６】
右旋回用許容値ＲＧの大きさの最小値を、ゼロよりも大きくする代わりにゼロとしてもよい。また、左旋回用許容値ＬＧの大きさの最小値を、ゼロよりも大きくする代わりにゼロとしてもよい。
【０１０７】
・「ガード処理部（Ｍ１８）について」
上記第２の実施形態（図８）では、右旋回用許容値ＲＧを、操舵トルクＴｒｑｓの変化量に加えて、操舵トルクＴｒｑｓの大きさと、車速Ｖとに基づき可変設定したが、これに限らず、たとえば、操舵トルクＴｒｑｓの変化量に加えて、操舵トルクＴｒｑｓの大きさと車速Ｖとのいずれか一方とに基づき可変設定してもよい。
【０１０８】
上記第３〜５の実施形態において、右旋回用許容値ＲＧを、操舵トルクＴｒｑｓの変化量に加えて、操舵トルクＴｒｑｓの大きさと車速Ｖとのいずれか一方に基づき可変設定したり、左旋回用許容値ＬＧを、操舵トルクＴｒｑｓの変化量に加えて、操舵トルクＴｒｑｓの大きさと、車速Ｖとのいずれか一方に基づき可変設定したりしてもよい。
【０１０９】
単一の指令値にガード処理を施すものに限らない。たとえば「手動操舵処理部について」の欄や「自動操舵処理について」の欄に記載したように、転舵角指令値および転舵速度指令値が出力される場合には、それら双方のそれぞれにガード処理を施してもよい。
【０１１０】
上記第８の実施形態において、ガード処理対象を、電流指令値ｉｑ＊とすることに代えて、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊や転舵角指令値θｐ＊としてもよい。
・「切替処理部（Ｍ１４）について」
たとえば、図１に示した操舵装置を用いる場合において、直進走行時における車線を維持するいわゆるレーンキープ処理を自動操舵処理とする場合には、図１２の処理と同様、操舵角θｓの絶対値が規定角度θｔｈ以上となる場合に、手動操舵処理による転舵制御に切り替えてもよい。なお、図１に示したシステムの場合、操舵角θｓと転舵角θｐとは一義的な関係にあるため、転舵角θｐを操舵角θｓと見なして、切替処理に利用してもよい。
【０１１１】
上記第５の実施形態において、自動操舵処理による転舵制御の実行中にステアリング１０が操作される場合、手動操舵処理による転舵制御への切替前であってもステアリング１０には手動操舵処理時の反力を加えてもよい。この場合、図１２のステップＳ１４ａの処理に替えて、操舵角θｓの絶対値が規定角度θｔｈ以上となることと、操舵トルクＴｒｑｓの絶対値が所定値Ｔｒｑｔｈ以上であることとの論理和が真となる場合に、手動操舵処理による転舵制御に切り替えてもよい。また、操舵トルクＴｒｑｓの絶対値が所定値Ｔｒｑｔｈ以上である場合に、手動操舵処理による転舵制御に切り替えてもよい。
【０１１２】
上記第５の実施形態では、自動操舵処理による転舵制御の実行時において、ステアリング１０を、直進走行時の操舵角に固定したがこれに限らない。たとえば、自動操舵処理による転舵制御に移行した時点の操舵角に固定してもよい。この場合、図１２のステップＳ１４ａにおいては、操舵角θｓの変化量が所定値以上であるか否かを判定する処理とする。
【０１１３】
・「手動操舵処理部（Ｍ１２；Ｍ１２，Ｍ３０，Ｍ３２）について」
上記第４の実施形態や第５の実施形態では、指令値設定処理部Ｍ３２が、上記の式（ｃ１）のモデルに基づき転舵角指令値θｐｍ＊を設定したがこれに限らない。たとえば、以下の式（ｃ２）のモデルに基づき転舵角指令値θｐｍ＊を設定してもよい。
【０１１４】
Ｔｒｑｓ＋Ｔｒｑａ＊＝Ｋ・θｐ＊＋Ｃ・θｐ＊’＋Ｊ・θｐ＊’’  …（ｃ２）
上記の式において、慣性係数Ｊは、操舵機構の慣性をモデル化したものであり、車速Ｖに応じて可変設定されることが望ましい。
【０１１５】
なお、上記の式（ｃ１）や上記の式（ｃ２）に基づき、転舵角指令値θｐｍ＊のみならず、その変化速度である転舵速度指令値を出力してもよい。
さらに、転舵角指令値θｐｍ＊やその変化速度の指令値を設定する処理としては、モデルを用いたものに限らず、たとえば、トルクと指令値との関係を定めたマップや、トルクおよび車速と指令値との関係を定めたマップ等を用いるものであってもよい。
【０１１６】
たとえば、上記第３の実施形態（図９）において、転舵角θｐを転舵角指令値θｐｍ＊にフィードバック制御するための操作量によって、図９に示したトルク指令値Ｔｒｑｍ＊を補正したものを、手動操舵処理部の出力する指令値（最終的なトルク指令値Ｔｒｑｍ＊）としてもよい。ただし、この場合、フィードバック制御器が積分要素を備え、ガード処理部Ｍ１８によるガード処理によって「Ｔｒｑｔ＊−Ｔｒｑｍ＊」がゼロではない場合、積分要素が保持する値に、「Ｔｒｑｔ＊−Ｔｒｑｍ＊」を加算して積分要素が保持する値を補正することが望ましい。
【０１１７】
・「半自動操舵処理部（Ｍ１０ｂ）について」
手動操舵処理部の出力する指令値が、トルクの指令値である場合には、半自動操舵処理部Ｍ１０ｂが出力する指令値をトルクの指令値としてもよい。この場合、補正量Δθに代えて、手動操舵処理部が出力するトルクの指令値の補正量を算出して、同指令値を補正すればよい。また、手動操舵処理部の出力する指令値が、電流の指令値である場合には、半自動操舵処理部Ｍ１０ｂが出力する指令値を電流の指令値としてもよい。この場合、補正量Δθに代えて、手動操舵処理部が出力する電流の指令値の補正量を算出して、同指令値を補正すればよい。
【０１１８】
・「自動操舵処理部（Ｍ１０）について」
指令値の算出の入力となる車両の走行経路の情報としては、カメラおよびレーダの少なくとも一方の出力値に基づくものに限らない。たとえば、走行経路の情報を提供する道路交通システムや他の車両との通信により得られた車両の走行経路の情報であってもよく、またこの情報と、カメラおよびレーダの少なくとも一方の出力値に基づく情報とを併せ用いてもよい。
【０１１９】
出力する指令値が、トルク、電流、および転舵角のいずれかであるものに限らない。たとえば、「手動操舵処理部について」の欄に記載したように、手動操舵処理部から転舵角指令値および転舵速度指令値が出力される場合には、自動操舵処理部からも、転舵角指令値および転舵速度指令値を出力する。
【０１２０】
車線に従って車両を走行させるものに限らない。たとえば、自動駐車処理であってもよい。この場合であっても、自動駐車処理中にユーザがステアリング１０を操作することで手動操舵に切り替える設定の場合、手動操舵への切替時における指令値のガード値を操舵トルクＴｒｑｓの変化速度ΔＴｒｑｓに応じて可変設定することが有効である。
【０１２１】
・「操作処理部（Ｍ２０）について」
上記第４の実施形態や第５の実施形態において、フィードバック処理部Ｍ２０ｄの出力をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊としたが、これに限らない。たとえば、ｑ軸の電流指令値ｉｑ＊であってもよい。
【０１２２】
単一の指令値に基づき操作信号ＭＳｔを生成するものに限らない。たとえば、「手動操舵処理部について」の欄や「自動操舵処理について」の欄に記載したように、転舵角指令値および転舵速度指令値が出力される場合には、転舵角を転舵角指令値にフィードバック制御するための操作量と、転舵速度を転舵速度指令値にフィードバック制御するための操作量との和に基づき操作信号ＭＳｔを生成してもよい。
【０１２３】
・「電動機（３４）について」
ＳＰＭＳＭに限らず、埋込磁石同期電動機であってもよい。この場合、操作処理部Ｍ２０の入力をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊とするなら、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊の大きさに応じて、ｄ軸の負の電流の大きさを可変設定することにより、最小電流最大トルク制御を実行することができる。
【０１２４】
ブラシレスモータに限らず、ブラシ付きモータであってもよい。この場合、たとえば上記第１の実施形態の電流指令値ｉｑ＊を、ｑ軸の電流とする代わりにブラシレスモータを流れる電流とすればよい。
【０１２５】
また、同期機に限らず、誘導機であってもよい。
・「転舵アクチュエータ（ＰＳＡ）について」
転舵アクチュエータとしては、第１ラックアンドピニオン機構２２および第２ラックアンドピニオン機構３０を備えるものに限らない。たとえば、第１ラックアンドピニオン機構２２のピニオン軸１８に、減速機構３２を介して転舵モータ３４のトルクを付与する構成であってもよい。
【０１２６】
また、ラックアンドピニオン機構を備えるものに限らず、たとえば、ボール・ナット型のものであってもよい。
・「操舵装置について」
舵角比を可変とするシステムとしては、ステアバイワイヤシステムに限らず、たとえば、舵角比可変アクチュエータを備えたものであってもよい。
【０１２７】
・「舵角比を変更可能なシステムにおける自動操舵処理について」
ステアリング１０が、転舵輪２６の転舵にもかかわらず静止状態に維持されるものに限らない。たとえば、図１１に例示したシステムにおいて、所定の舵角比を維持するように、操舵角を転舵角の変化に連動して変化させてもよい。この場合、自動操舵処理から手動操舵処理への切替は、図４に示す処理によって実行すればよい。もっとも、反力モータ７４のトルクを制限するなら、ユーザがステアリング１０にある程度のトルクを加えることにより、舵角比を維持することができなくなるため、舵角比に応じた操舵角と実際の操舵角とのずれが所定値以上となることを条件に、手動操舵処理に切り替えてもよい。
【符号の説明】
【０１２８】
Ｍ１０…自動操舵処理部、Ｍ１２…アシスト量設定処理部、Ｍ１４…切替処理部、Ｍ１６…変化速度算出処理部、Ｍ１８…ガード処理部、Ｍ２０…操作処理部、Ｍ２２…速度算出処理部、Ｍ３０…加算処理部、Ｍ３２…指令値設定処理部、Ｍ３４…転舵角算出処理部、ＰＳＡ…転舵アクチュエータ、Ｍ２０ａ…電流指令値設定処理部、Ｍ２０ｂ…操作信号生成処理部、Ｍ２０ｃ…偏差算出処理部、Ｍ２０ｄ…フィードバック処理部、１０…ステアリング、１２，１２ａ…ステアリングシャフト、１４…コラム軸、１６…中間軸、１８…ピニオン軸、１８ａ…ピニオン歯、２０…ラック軸、２０ａ…第１ラック歯、２０ｂ…第２ラック歯、２２…第１ラックアンドピニオン機構、２４…タイロッド、２６…転舵輪、２８…ピニオン軸、２８ａ…ピニオン歯、３０…第２ラックアンドピニオン機構、３２…減速機構、３４…転舵モータ、３４ａ…回転軸、３６…インバータ、４０…制御装置、５０…トーションバー、５２…トルクセンサ、５６…車速センサ、５８…回転角度センサ、６０…回転角度センサ、７２…反力側減速機、７４…反力モータ、７４ａ…回転軸、７６…インバータ。
【図１】
2017036025.tif 000003
【図２】
2017036025.tif 000004
【図３】
2017036025.tif 000005
【図４】
2017036025.tif 000006
【図５】
2017036025.tif 000007
【図６】
2017036025.tif 000008
【図７】
2017036025.tif 000009
【図８】
2017036025.tif 000010
【図９】
2017036025.tif 000011
【図１０】
2017036025.tif 000012
【図１１】
2017036025.tif 000013
【図１２】
2017036025.tif 000014
【図１３】
2017036025.tif 000015
【図１４】
2017036025.tif 000016
【図１５】
2017036025.tif 000017
【図１６】
2017036025.tif 000018
【図１７】
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