(57)【要約】【課題】積分要素を備える場合であっても、誘起電圧が低下するのに伴って転舵輪の転舵角が過度に変動する事態が生じることを抑制すること。【解決手段】開ループ処理部Ｍ１２は、操舵トルクＴｒｑｓと車速Ｖとに基づき、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を設定する。目標転舵角設定処理部Ｍ１４は、操舵トルクＴｒｑｓと、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊とに基づき、目標転舵角θｐ＊を設定する。フィードバック処理部Ｍ１６は、転舵角θｐを目標転舵角θｐ＊にフィードバック制御するための操作量としてフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊を設定する。操作処理部Ｍ２０は、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊とフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊との和であるトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に基づきインバータの操作信号を生成する。モータの回転速度ωｍが高い場合、フィードバック処理部Ｍ１６の積分要素Ｍ１６ｉを停止する。【選択図】図２
2017035948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを操作して前記転舵輪の転舵制御を実行する操舵制御装置において、
前記転舵アクチュエータは、電動機と、前記電動機を駆動する駆動回路とを備えており、
所定の制御量とその目標値との差を入力とする積分要素の出力値に基づき、前記電動機の電流の指令値またはトルクの指令値を生成する指令値生成処理部と、
前記指令値生成処理部による前記指令値に基づき、前記駆動回路の操作信号を生成して出力する出力処理部と、
前記電動機の回転速度が高い場合、前記電動機の回転速度が高い期間における前記積分要素の出力値によらず、ステアリングの操作に基づき、前記指令値生成処理部に前記指令値を生成させて、前記電動機の回転速度が高い期間における前記積分要素の出力値が前記指令値に反映されることを回避する回避処理を実行する回避処理部と、を備える操舵制御装置。
【請求項２】
前記回避処理部は、前記回避処理が実行されているときにおいて、前記制御量と前記目標値との差の絶対値が所定値以下となる場合、前記積分要素の出力値を利用した前記指令値の生成処理を再開する処理である再開処理を実行する請求項１記載の操舵制御装置。
【請求項３】
前記電動機の回転軸の回転速度またはその相当値である前記電動機の回転速度を取得する取得処理部を備え、
前記回避処理部は、前記取得処理部により取得された回転速度の絶対値が速度閾値以上となる場合に、前記回避処理を実行するものであり、
前記駆動回路は、直流電圧源の正極および負極のそれぞれを電動機の端子に接続するスイッチング素子を備え、
前記速度閾値を、前記直流電圧源の端子電圧が低い場合に高い場合よりも低速度に設定する可変処理部を備える請求項１または２記載の操舵制御装置。
【請求項４】
前記可変処理部は、前記電動機を流れる電流が大きい場合に小さい場合と比較して前記速度閾値を低速度に設定する請求項３記載の操舵制御装置。
【請求項５】
前記可変処理部は、前記電動機の温度が高い場合に低い場合と比較して前記速度閾値を低速度に設定する請求項３記載の操舵制御装置。
【請求項６】
前記積分要素は、前記制御量としての転舵角と前記目標値としての目標転舵角との差を入力とするものであり、
前記指令値生成処理部は、ステアリングの操作に基づき、開ループ操作量を算出する開ループ処理部を備え、前記積分要素の出力値と前記開ループ操作量との和に基づき、前記指令値を生成するものであり、
前記回避処理は、前記開ループ操作量に基づき前記指令値生成処理部に前記指令値を生成させる処理である請求項１〜５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、車両の転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを操作して前記転舵輪の転舵制御を実行する操舵制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特許文献１には、転舵角を決定する転舵軸の変位量を目標値にフィードバック制御するために、モータの電流の指令値を操作する装置が記載されている。ここで、フィードバック制御器は、比例要素および積分要素を備えて構成されている。また、この装置では、モータの指令値の算出に際して、フィードバック制御に加えて、フィードフォワード制御をも利用する。詳しくは、この装置は、操舵速度が高い場合に、フィードフォワード制御のゲインを大きい値に設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１８８８８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、モータが回転すると誘起電圧が発生し、誘起電圧は、モータの回転速度が高いほど高くなる。そして、誘起電圧が高い場合には、モータの電流を電流指令値に追従させることが困難となるおそれがある。モータの電流が電流指令値に追従しない場合、上記変位量が目標値に追従しなくなるため、上記フィードバック制御器を構成する積分要素の出力値が過度に大きくなるおそれがある。そしてその場合には、モータの回転速度が低くなるのに伴って誘起電圧が低下すると、モータに流れる電流が過度に大きな積分要素の出力値に応じた指令値に制御されることにより、転舵輪の転舵角が要求される値を超えて大きく変動するおそれがある。
【０００５】
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、積分要素を備える場合であっても、誘起電圧が低下するのに伴って転舵輪の転舵角が過度に変動する事態が生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】
【０００６】
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、車両の転舵輪を転舵させる転舵アクチュエータを操作して前記転舵輪の転舵制御を実行する操舵制御装置において、前記転舵アクチュエータは、電動機と、前記電動機を駆動する駆動回路とを備えており、所定の制御量とその目標値との差を入力とする積分要素の出力値に基づき、前記電動機の電流の指令値またはトルクの指令値を生成する指令値生成処理部と、前記指令値生成処理部による前記指令値に基づき、前記駆動回路の操作信号を生成して出力する出力処理部と、前記電動機の回転速度が高い場合、前記電動機の回転速度が高い期間における前記積分要素の出力値によらず、ステアリングの操作に基づき、前記指令値生成処理部に前記指令値を生成させて、前記電動機の回転速度が高い期間における前記積分要素の出力値が前記指令値に反映されることを回避する回避処理を実行する回避処理部と、を備える。
【０００７】
上記構成では、電動機の回転速度が高い場合、指令値生成処理部は、電動機の回転速度が高い期間における積分要素の出力値によらずに、ステアリングの操作に基づき指令値を生成する。そしてこれにより、回転速度が高い期間における積分要素の出力値が指令値に反映されることを回避する。このため、電動機の回転速度が高くなった後、低下した場合であっても積分要素の出力値が過度に大きくなることがない。このため、積分要素を備える場合であっても、誘起電圧が低下するのに伴って転舵輪の転舵角が過度に変動する事態が生じることを抑制できる。
【０００８】
２．上記１記載の操舵制御装置において、前記回避処理部は、前記回避処理が実行されているときにおいて、前記制御量と前記目標値との差の絶対値が所定値以下となる場合、前記積分要素の出力値を利用した前記指令値の生成処理を再開する処理である再開処理を実行する。
【０００９】
上記構成では、制御量と目標値との差の絶対値が所定値以下となる場合に、上記生成処理を再開する。このため、回転速度が低くなったものの上記差の絶対値が大きいときに上記生成処理を再開する場合と比較して、再開に伴って積分要素の出力値が過度に大きくなる事態を抑制することができる。
【００１０】
３．上記１または２記載の操舵制御装置において、前記電動機の回転軸の回転速度またはその相当値である前記電動機の回転速度を取得する取得処理部を備え、前記回避処理部は、前記取得処理部により取得された回転速度の絶対値が速度閾値以上となる場合に、前記回避処理を実行するものであり、前記駆動回路は、直流電圧源の正極および負極のそれぞれを電動機の端子に接続するスイッチング素子を備え、前記速度閾値を、前記直流電圧源の端子電圧が低い場合に高い場合よりも低速度に設定する可変処理部を備える。
【００１１】
駆動回路が電動機の端子に印加可能な平均電圧の最大値は、端子電圧が低い場合に高い場合よりも小さくなる。このため、端子電圧が低い場合には高い場合と比較して、上記最大値が誘起電圧の振幅の最大値を上回る量が小さくなりやすい。そこで、上記構成では、可変処理部によって、端子電圧が低い場合に高い場合よりも速度閾値を低い値に設定する。これにより、印加可能な平均電圧の最大値と誘起電圧の振幅の最大値との差に応じて、回避処理を実行することができるため、実際には指令値通りの制御が可能であるにもかかわらず、回避処理が実行されることを極力抑制することができる。
【００１２】
４．上記３記載の操舵制御装置において、前記可変処理部は、前記電動機を流れる電流が大きい場合に小さい場合と比較して前記速度閾値を低速度に設定する。
電動機を流れる電流を大きくする上では、駆動回路が電動機の端子に印加可能な平均電圧の最大値と誘起電圧の振幅の最大値との差を大きくすることが要求される。このため、上記構成では、電動機に流れる電流が大きい場合には小さい場合よりも上記差を大きくすることが要求される状況にあるとして、速度閾値を低速度とする。このため、印加可能な平均電圧の最大値と誘起電圧の振幅の最大値との差を適切な値に確保できないと考えられるときに回避処理を実行することができることから、実際には指令値通りの制御が可能であるにもかかわらず、回避処理が実行されることを極力抑制することができる。
【００１３】
５．上記３記載の操舵制御装置は、前記可変処理部は、前記電動機の温度が高い場合に低い場合と比較して前記速度閾値を低速度に設定する。
電動機の温度が高い場合には低い場合よりも、電動機の端子に印加される電圧が同一であっても流れる電流が小さくなる傾向がある。上記構成では、この点に鑑み、温度が高い場合に速度閾値を低速度とすることにより、電動機の温度によらず、駆動回路が電動機の端子に印加可能な平均電圧の最大値と誘起電圧の振幅の最大値との差として適切な値を確保することができる。そしてこれにより、実際には指令値通りの制御が可能であるにもかかわらず、回避処理が実行されることを極力抑制することができる。
【００１４】
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、前記積分要素は、前記制御量としての転舵角と前記目標値としての目標転舵角との差を入力とするものであり、
前記指令値生成処理部は、ステアリングの操作に基づき、開ループ操作量を算出する開ループ処理部を備え、前記積分要素の出力値と前記開ループ操作量との和に基づき、前記指令値を生成するものであり、前記回避処理は、前記開ループ操作量に基づき前記指令値生成処理部に前記指令値を生成させる処理である。
【００１５】
上記構成では、積分要素によらずに指令値を生成する場合、開ループ操作量に応じた指令値が生成され、電動機のトルクまたは電流が指令値に制御される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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装置の実行する処理を示すブロック図。
【図３】同実施形態にかかる回避処理および再開処理の手順を示す流れ図。
【図４】第２の実施形態にかかる回避処理および再開処理の手順を示す流れ図。
【図５】第３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６】同実施形態にかかる制御装置の実行する処理を示すブロック図。
【図７】同実施形態にかかる回避処理および再開処理の手順を示す流れ図。
【図８】第４の実施形態にかかる制御装置の実行する処理を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜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装置においては、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。
【００１８】
ピニオン軸１８は、転舵アクチュエータＰＳＡのラック軸２０に動力伝達可能に配置されている。詳しくは、ラック軸２０とピニオン軸１８とは、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。
【００１９】
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。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、３相の表面磁石同期電動機（ＳＰＭＳＭ）である。
【００２０】
転舵モータ３４は、インバータＩＮＶを介してバッテリ４０に接続されている。インバータＩＮＶは、バッテリ４０の正極および負極のそれぞれと転舵モータ３４の３個の端子のそれぞれとの間を開閉する回路である。
【００２１】
なお、図１においては、インバータＩＮＶを構成するＭＯＳ電界効果トランジスタ（スイッチング素子）の符号のうち転舵モータ３４の３個の端子のそれぞれに接続されるものに、「ｕ，ｖ，ｗ」のそれぞれを付与し、また、上側アームに「ｐ」を、下側アームに「ｎ」を付与している。なお、以下では、「ｕ，ｖ，ｗ」を総括して「￥」と表記し、「ｐ，ｎ」を総括して「＃」と表記する。すなわち、インバータＩＮＶは、バッテリ４０の正極と転舵モータ３４の端子との間を開閉するスイッチング素子Ｓ￥ｐと、バッテリ４０の負極と転舵モータ３４の端子との間を開閉するスイッチング素子Ｓ￥ｎとの直列接続体を備えて構成されている。そして、スイッチング素子Ｓ￥＃には、ダイオードＤ￥＃が逆並列接続されている。
【００２２】
操舵制御装置（制御装置５０）は、転舵モータ３４のトルクを制御量とし、インバータＩＮＶを操作することによって、ステアリング１０の操作をアシストするアシスト制御を実行する。この際、制御装置５０は、各種センサの検出値を参照する。これらセンサとしては、たとえば、転舵モータ３４の回転軸３４ａの回転角度θｐ０を検出する回転角度センサ５８、ステアリングシャフト１２に加わるトルク（操舵トルクＴｒｑｓ）を検出するトルクセンサ６０、車両の走行速度（車速Ｖ）を検出する車速センサ６２、インバータＩＮＶの入力電圧を検出する電圧センサ６４などがある。さらに、制御装置５０は、スイッチング素子Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎのそれぞれのソース側に接続されたシャント抵抗５２，５４，５６の電圧降下を電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗとして取得し、これらをトルクの制御に際して参照する。なお、図１には、第２ラックアンドピニオン機構３０，転舵モータ３４、およびインバータＩＮＶを破線にて囲ってあり、これが、転舵アクチュエータＰＳＡであることを示した。
【００２３】
図２に、制御装置５０が実行する処理の一部を示す。
転舵角算出処理部Ｍ１０は、回転角度センサ５８によって検出された回転角度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、転舵角θｐは、回転角度θｐ０の履歴に依存する。
【００２４】
開ループ処理部Ｍ１２は、車速Ｖと操舵トルクＴｒｑｓとに基づき、転舵モータ３４のアシストトルクの開ループ操作量である開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を設定する。
目標転舵角設定処理部Ｍ１４は、トルクセンサ６０によって検出された操舵トルクＴｒｑｓと開ループトルクＴｒｑｔｏ＊との和に基づき、目標転舵角θｐ＊を設定する。ここでは、以下の式（ｃ１）にて表現されるモデルを用いて目標転舵角θｐ＊を設定する。
【００２５】
Ｔｒｑｓ＋Ｔｒｑｔｏ＊＝Ｋ・θｐ＊＋Ｃ・θｐ＊’＋Ｊ・θｐ＊’’  …（ｃ１）
上記の式（ｃ１）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り、慣性係数Ｊは、操舵機構の慣性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。
【００２６】
フィードバック処理部Ｍ１６は、転舵角θｐを目標転舵角θｐ＊にフィードバック制御するための操作量として、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊の補正量であるフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊を算出して出力する。フィードバック処理部Ｍ１６は、目標転舵角θｐ＊から転舵角θｐを減算した値を出力する偏差算出部Ｍ１６ａと、偏差算出部Ｍ１６ａの出力値を入力とする比例要素Ｍ１６ｐ、積分要素Ｍ１６ｉ、および微分要素Ｍ１６ｄを備えている。そして、フィードバック処理部Ｍ１６は、比例要素Ｍ１６ｐ、積分要素Ｍ１６ｉ、および微分要素Ｍ１６ｄのそれぞれの出力値の和を、フィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊として出力する。
【００２７】
加算処理部Ｍ１８は、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊にフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊を加算することにより、転舵モータ３４のトルク指令値Ｔｒｑｔ＊を算出して出力する。出力処理部Ｍ２０では、転舵モータ３４のトルクをトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に制御するためのインバータＩＮＶの操作信号ｇ￥＃を生成して出力する。
【００２８】
詳しくは、電流指令値設定処理部Ｍ２２は、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊と、速度算出処理部Ｍ１９によって算出された回転角度θｐ０の変化速度である回転速度ωｍとに基づき、ｄｑ軸の電流指令値ｉｄ＊，ｉｑ＊を設定する。ここで、電流指令値設定処理部Ｍ２２は、回転速度ωｍが閾値以下である場合、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のための電流指令値を設定する。これに対し、回転速度ωｍが閾値を超える場合、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊を負に設定して、弱め界磁制御のための指令値を設定する。
【００２９】
ｄｑ変換処理部Ｍ２４は、転舵モータ３４の３相の電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗをｄｑ軸の電流ｉｄ，ｉｑに変換する。偏差算出部Ｍ２６は、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊から実際の電流ｉｄを減算した値を出力する。電圧指令値生成部Ｍ２８は、偏差算出部Ｍ２６の出力値に基づき、ｄ軸の電流ｉｄを電流指令値ｉｄ＊にフィードバック制御するための操作量として、ｄ軸の電圧指令値ｖｄ１＊を算出して出力する。一方、偏差算出部Ｍ３０は、ｑ軸の電流指令値ｉｑ＊から実際の電流ｉｑを減算した値を出力する。電圧指令値生成部Ｍ３２は、偏差算出部Ｍ３０の出力値に基づき、ｑ軸の電流ｉｑを電流指令値ｉｑ＊にフィードバック制御するための操作量として、ｑ軸の電圧指令値ｖｑ１＊を算出して出力する。なお、電圧指令値生成部Ｍ２８は、偏差算出部Ｍ２６の出力値を入力とする比例要素および積分要素のそれぞれの出力値の和を電圧指令値ｖｄ１＊として出力し、電圧指令値生成部Ｍ３２は、偏差算出部Ｍ３０の出力値を入力とする比例要素および積分要素のそれぞれの出力値の和を電圧指令値ｖｑ１＊として出力する。
【００３０】
ガード処理部Ｍ３４は、電圧指令値ｖｄ１＊，ｖｑ１＊にて定義される電圧ベクトルのノルムが、バッテリ４０の端子電圧Ｖｂに応じて定まるインバータＩＮＶの出力可能な電圧ベクトルのノルムを超える場合、電圧指令値ｖｄ１＊，ｖｑ１＊にガード処理を施して、最終的な電圧指令値ｖｄ＊，ｖｑ＊を算出して出力する。この際、ガード処理部Ｍ３４は、電圧指令値ｖｄ１＊，ｖｑ１＊の減少補正量に応じて、電圧指令値生成部Ｍ２８，Ｍ３２の積分要素の値を減少補正する。なお、電圧指令値ｖｄ１＊，ｖｑ１＊にて定義される電圧ベクトルのノルムが小さい場合には、ガード処理が施されず、ガード処理部Ｍ３４の出力する電圧指令値ｖｄ＊，ｖｑ＊は、電圧指令値ｖｄ１＊，ｖｑ１＊に等しい。
【００３１】
３相変換部Ｍ３６は、ｄｑ軸の電圧指令値ｖｄ＊，ｖｑ＊を、３相の電圧指令値ｖｕ＊，ｖｖ＊，ｖｗ＊に変換する。ＰＷＭ処理部Ｍ３８は、電圧指令値ｖｕ＊，ｖｖ＊，ｖｗ＊を、３相のＰＷＭ信号ｇｕ，ｇｖ，ｇｗに変換する。操作信号生成部Ｍ４０は、ＰＷＭ信号ｇ￥の立ち上がりエッジをデッドタイムだけ遅延させた上側アームの操作信号ｇ￥ｐと、ＰＷＭ信号ｇ￥の論理反転信号の立ち上がりエッジをデッドタイムだけ遅延させた下側アームの操作信号ｇ￥ｎとを生成してインバータＩＮＶに出力する。
【００３２】
回避処理部Ｍ４４は、回転速度ωｍに基づき、フィードバック処理部Ｍ１６の出力を停止させて且つ、積分要素Ｍ１６ｉをリセットする。以下これについて説明する。
図３に、回避処理部Ｍ４４の処理の手順を示す。この処理は、回避処理部Ｍ４４によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【００３３】
この一連の処理において、回避処理部Ｍ４４は、まず、フィードバック処理部Ｍ１６の処理が停止中であるか否かを判定する（Ｓ１０）。そして、回避処理部Ｍ４４は、停止中ではないと判定する場合（Ｓ１０：ＮＯ）、回転速度ωｍを取得する（Ｓ１２）。そして、回避処理部Ｍ４４は、回転速度ωｍの大きさ（絶対値）が速度閾値ωｍｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ１４）。ここで、速度閾値ωｍｔｈは、転舵モータ３４の誘起電圧が高く、転舵モータ３４に所望の電流を流すことが困難となることが懸念される値に設定される。そして、回避処理部Ｍ４４は、回転速度ωｍの大きさが速度閾値ωｍｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、フィードバック処理部Ｍ１６にフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊を出力することを停止させ、また、積分要素Ｍ１６ｉの値をリセットして、積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止させる（Ｓ１６）。これにより、積分要素Ｍ１６ｉは、フィードバック処理部Ｍ１６の出力停止期間において、値を増加させることがないのみならず、フィードバック処理部Ｍ１６がフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊を出力していたときの値を保持することもない。
【００３４】
一方、回避処理部Ｍ４４は、停止中であると判定する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、偏差算出部Ｍ１６ａの出力する差Δθｐを取得する（Ｓ１８）。そして、回避処理部Ｍ４４は、差Δθｐの絶対値が所定値Δｔｈ以下であるか否かを判定する（Ｓ２０）。この処理は、フィードバック処理部Ｍ１６の出力するフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊を、転舵モータ３４のトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に反映させる再開処理を実行するか否かを判定するためのものである。そして、回避処理部Ｍ４４は、所定値Δｔｈ以下であると判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、再開処理を実行する（Ｓ２２）。
【００３５】
なお、回避処理部Ｍ４４は、ステップＳ１６，Ｓ２２の処理が実行される場合や、ステップＳ１４，Ｓ２０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。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【００３６】
ステアリング１０に操舵トルクＴｒｑｓが加えられると、これに応じて、転舵アクチュエータＰＳＡに内蔵された転舵モータ３４によりアシストトルクが生成される。すなわち、転舵モータ３４のトルクが、操舵トルクＴｒｑｓに応じた開ループトルクＴｒｑｔｏ＊と、フィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊との和であるトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に制御される。ここで、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊は、転舵角θｐを目標転舵角θｐ＊に制御するための開ループ操作量である。
【００３７】
一方、ステアリング１０の回転速度が高くなると、転舵モータ３４の回転速度ωｍも高くなる。そして、これにより、転舵モータ３４の回転速度ωｍが速度閾値ωｍｔｈ以上となる場合、フィードバック処理部Ｍ１６の処理が停止される。これにより、転舵モータ３４のトルクは、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊に制御される。ここで、転舵モータ３４の回転速度ωｍが高い場合、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を生成するうえで必要な電圧を、インバータＩＮＶが出力できないこともある。そしてこの場合、実際の転舵角θｐは、目標転舵角設定処理部Ｍ１４の出力する目標転舵角θｐ＊から乖離する。しかし、本実施形態では、積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止しているため、転舵角θｐが目標転舵角θｐ＊から乖離しても積分要素Ｍ１６ｉの絶対値が大きくなる事態は生じない。
【００３８】
その後、転舵モータ３４の回転速度ωｍの低下に伴って、転舵角θｐと目標転舵角θｐ＊との差の絶対値が所定値ωｍｔｈ以下となると、フィードバック処理部Ｍ１６の動作が再開され、フィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊が、転舵モータ３４のトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に反映される。フィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊の、転舵モータ３４のトルク指令値Ｔｒｑｔ＊への反映の再開処理の直前において、積分要素Ｍ１６ｉの出力値はゼロである。したがって、再開処理に伴って、転舵モータ３４のトルクが急変する事態は十分に抑制される。
【００３９】
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。
（１）転舵モータ３４の回転速度ωｍが高い場合、積分要素Ｍ１６ｉの出力値によらずに、ステアリング１０の操作（操舵トルクＴｒｑｓ）に基づき、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊を生成させて、転舵モータ３４の回転速度ωｍが高い期間における積分要素Ｍ１６ｉの出力値がトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に反映されることを回避した。これにより、積分要素Ｍ１６ｉを備える場合であっても、誘起電圧が低下するのに伴って転舵輪２６の転舵角θｐが過度に変動する事態が生じることを抑制できる。
【００４０】
（２）転舵角θｐと目標転舵角θｐ＊との差の絶対値が所定値Δｔｈ以下となる場合、積分要素Ｍ１６ｉの出力値を利用したトルク指令値Ｔｒｑｔ＊の生成処理を再開する処理（再開処理）を実行した。このため、回転速度ωｍが低くなったものの上記差の絶対値が大きいときに上記再開処理を実行する場合と比較して、再開に伴って積分要素Ｍ１６ｉの出力値が過度に大きくなる事態を抑制することができる。
【００４１】
（３）操舵トルクＴｒｑｓに基づき、開ループ操作量である開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を算出する開ループ処理部Ｍ１２を備え、フィードバック処理部Ｍ１６の処理の停止時に、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊とした。これにより、フィードバック処理部Ｍ１６の停止時においても、転舵モータ３４のトルクを適切に制御することができる。
【００４２】
＜第２の実施形態＞
以下、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。
【００４３】
図４に、本実施形態にかかる回避処理部Ｍ４４の処理の手順を示す。この処理は、回避処理部Ｍ４４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４に示す処理において、図３に示したものと同一の処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
【００４４】
図４に示す一連の処理において、回避処理部Ｍ４４は、回転速度ωｍの大きさが速度閾値ωｍｔｈ以上であるか否かを判定するに際して、速度閾値ωｍｔｈを、可変設定する（Ｓ１４ａ）。詳しくは、バッテリ４０の端子電圧Ｖｂが低い場合に高い場合と比較して、速度閾値ωｍｔｈを低くする。これは、インバータＩＮＶが転舵モータ３４の端子に印加可能な電圧の振幅の最大値は、端子電圧Ｖｂが低い場合に高い場合よりも小さくなることに鑑みたものである。ちなみに、印加可能な電圧の振幅とは、ＰＷＭの１周期における平均電圧の時間推移によって定まる振幅のことである。また、転舵モータ３４を流れる電流の振幅｜Ｉ｜が大きい場合に小さい場合と比較して速度閾値ωｍｔｈを低くする。これは、転舵モータ３４を流れる電流を大きくする上では、インバータＩＮＶが転舵モータ３４の端子に印加可能な電圧の振幅の最大値と誘起電圧の振幅の最大値との差を大きくすることが要求されることに鑑みたものである。また、転舵モータ３４の温度Ｔｍが高い場合に低い場合よりも速度閾値ωｍｔｈを低くする。これは、転舵モータ３４の温度Ｔｍが高い場合には低い場合よりも、転舵モータ３４の端子に印加される電圧が同一であっても流れる電流が小さくなる傾向があることに鑑みたものである。なお、転舵モータ３４の温度Ｔｍは、たとえば、転舵モータ３４を流れる電流の履歴に基づき推定すればよい。
【００４５】
このように、本実施形態では、速度閾値ωｍｔｈを可変設定するために、速度閾値ωｍｔｈを極力高い値に設定することができる。このため、実際にはフィードバック処理部Ｍ１６を停止させなくても転舵モータ３４がトルク指令値Ｔｒｑｔ＊のトルクを生成できるにもかかわらず、フィードバック処理部Ｍ１６が停止される事態が生じることを極力抑制することができる。
【００４６】
＜第３の実施形態＞
以下、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。
【００４７】
図５に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図５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。
図５に示すシステムは、ステアバイワイヤシステムである。すなわち、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７０と、反力側減速機７０に動力を付与する反力モータ７２と、反力モータ７２の各端子に電圧を印加するインバータ７４と、を備えている。なお、トルクセンサ６０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８２は、反力モータ７２の回転軸７２ａの回転角度θｓ０を検出する。ちなみに、クラッチ８０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。
【００４８】
図６に、本実施形態にかかる制御装置５０が実行する処理を示す。なお、図６において、図２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。
操舵角算出処理部Ｍ５０は、回転角度センサ８２によって検出された回転角度θｓ０に基づき、操舵角θｓを算出する。反力設定処理部Ｍ５２は、操舵角θｓに基づき、ステアリング１０の操作に抗する力である反力Ｆｉｒを設定する。ここでは、たとえば操舵角θｓの大きさ（絶対値）が大きい場合に小さい場合と比較して、反力Ｆｉｒの大きさ（絶対値）を大きい値に設定すればよい。アシストトルク設定処理部Ｍ５４は、操舵トルクＴｒｑｓに基づき、アシストトルクＦａを設定する。ここでは、たとえば、操舵トルクＴｒｑｓの大きさ（絶対値）が大きい場合に小さい場合と比較して、アシストトルクＦａの大きさ（絶対値）を大きい値に設定すればよい。
【００４９】
目標操舵角設定処理部Ｍ５６は、操舵トルクＴｒｑｓと、アシストトルクＦａとの和から、反力Ｆｉｒを減算した値を入力とし、目標操舵角θｓ＊を算出する。ここでは、上記の式（ｃ１）において、バネ係数Ｋの項を削除したものを用いた。操舵角制御処理部Ｍ５８は、操舵角θｓを目標操舵角θｓ＊にフィードバック制御するための操作量として、反力トルクＴｒｑｒ＊を設定する。反力操作部Ｍ６０は、反力モータ７２のトルクを、反力トルクＴｒｑｒ＊に制御するためのインバータ７４の操作信号ＭＳを生成して、インバータ７４に出力する。なお、操作信号の生成手法は、出力処理部Ｍ２０の処理と同様とすればよい。
【００５０】
舵角比可変処理部Ｍ６２は、車速Ｖに基づき、操舵角θｓと転舵角θｐとの比である舵角比を可変設定するための目標動作角θａ＊を設定する。加算部Ｍ６４は、目標操舵角θｓ＊に目標動作角θａ＊を加算することにより、目標転舵角θｐ＊を算出する。
【００５１】
そして、フィードバック処理部Ｍ１６では、転舵角θｐを目標転舵角θｐ＊にフィードバック制御するための操作量として、転舵モータ３４のトルク指令値Ｔｒｑｔ＊を設定する。
【００５２】
図７に、本実施形態にかかる回避処理部Ｍ４４の処理を示す。この処理は、回避処理部Ｍ４４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７において、図３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。
【００５３】
図７に示す一連の処理では、回避処理部Ｍ４４は、回転速度ωｍの絶対値が速度閾値ωｍｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、積分要素をリセットして積分要素の動作を停止する一方、比例要素および微分要素の動作を継続させる（Ｓ１６ａ）。すなわち、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊を、比例要素および微分要素のそれぞれの出力値同士の和とする。なお、これに対応して、ステップＳ１０に代えてステップＳ１０ａにおいて、積分要素Ｍ１６ｉの出力の停止中であるか否かを判定し、ステップＳ２２に代えてステップＳ２２ａにおいて、積分要素Ｍ１６ｉの出力を再開する。
【００５４】
ここで、本実施形態の作用を説明する。
目標操舵角設定処理部Ｍ５６は、操舵トルクＴｒｑｓに応じて目標操舵角θｓ＊を設定し、加算部Ｍ６４では、これに応じて目標転舵角θｐ＊を算出する。そして、フィードバック処理部Ｍ１６は、転舵角θｐを目標転舵角θｐ＊とするためのトルク指令値Ｔｒｑｔ＊を設定する。このため、転舵モータ３４のトルクがトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に制御され、ひいては、転舵角θｐが目標転舵角θｐ＊に制御される。
【００５５】
ステアリング１０の回転速度が高くなると、転舵モータ３４の回転速度ωｍも高くなる。そして、これにより、転舵モータ３４の回転速度ωｍが速度閾値ωｍｔｈ以上となる場合、積分要素Ｍ１６ｉの動作が停止される。これにより、転舵モータ３４のトルクは、比例要素Ｍ１６ｐおよび微分要素Ｍ１６ｄによって定まるトルク指令値Ｔｒｑｔ＊に制御される。この期間においては、仮に積分要素Ｍ１６ｉの動作を継続した場合であっても、インバータＩＮＶが積分要素Ｍ１６ｉの出力値に応じたトルク指令値Ｔｒｑｔ＊を出力できないこともある。そしてこの場合、実際の転舵角θｐは、加算部Ｍ６４の出力する目標転舵角θｐ＊から乖離する。しかし、本実施形態では、積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止しているため、転舵角θｐが目標転舵角θｐ＊から乖離しても積分要素Ｍ１６ｉの絶対値が大きくなる事態は生じない。
【００５６】
＜第４の実施形態＞
以下、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。
【００５７】
図８に、本実施形態にかかる制御装置５０の処理を示す。なお、図８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。
本実施形態では、出力処理部Ｍ２０に入力される指令値を、ｑ軸の電流の指令値とする。すなわち、開ループ処理部Ｍ１２は、操舵トルクＴｒｑｓと車速Ｖとに基づき、ｑ軸の電流値である開ループ電流値ｉｑｏ＊を設定する。トルク算出処理部Ｍ７０は、開ループ電流値ｉｑｏ＊にトルク定数Ｋｔを乗算してアシストトルクを算出する。このアシストトルクは、上記第１の実施形態の開ループトルクＴｒｑｔｏ＊に相当する。
【００５８】
一方、フィードバック処理部Ｍ１６は、転舵角θｐを目標転舵角θｐ＊にフィードバック制御するための操作量として、ｑ軸の電流値であるフィードバック電流値ｉｑｆ＊を出力する。加算処理部Ｍ１８は、開ループ電流値ｉｑｏ＊とフィードバック電流値ｉｑｆ＊とを加算した値を、ｑ軸の電流指令値ｉｑ＊として出力する。なお、本実施形態では、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊はゼロとする。
【００５９】
＜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。なお、「課題を解決するための手段」の欄における直流電圧源は、バッテリ４０に対応する。
【００６０】
・「取得処理部（Ｓ１２）について」
上記実施形態では、転舵モータ３４の回転軸３４ａの回転速度ωｍ自体を取得したが、これに限らない。たとえば、第３の実施形態（図５）において、回転角度センサ８２によって検出される回転角度θｓ０の変化速度を、転舵モータ３４の回転軸３４ａの回転速度ωｍの相当値として取得してもよい。すなわち、この変化速度と回転軸３４ａの変化速度との間に正の相関があるため、回転角度θｓ０の変化速度も、回転軸３４ａの回転速度の相当値とみなせる。またたとえば、回転角度センサの検出値を用いることなく、誘起電圧オブザーバによって転舵モータ３４の回転速度ωｍを推定し、推定された回転速度ωｍを取得してもよい。
【００６１】
・「可変処理部（Ｓ１６ａ）について」
上記ステップＳ１６ａに代えて、速度閾値ωｍｔｈを、端子電圧Ｖｂのみに基づき可変設定してもよく、また、端子電圧Ｖｂと、電流の振幅｜Ｉ｜および温度Ｔｍのいずれか一方との２つのみに基づき可変設定してもよい。
【００６２】
・「回避処理の開始のための入力について」
たとえば、図３のステップＳ１４の処理に代えて、電圧指令値ｖｄ１＊，ｖｑ１＊の余裕度に応じて回避処理の実行の有無を判断してもよい。すなわちたとえば、電圧ベクトル（ｖｄ１＊、ｖｑ１＊）のノルムがガード値以上となる場合に、余裕度が低いとして、回避処理を実行する旨判断してもよい。
【００６３】
また、回転速度ωｍに加えて、その加速度を加味して回避処理の実行の有無を判断してもよい。これは、たとえば、上記速度閾値ωｍｔｈを加速度が大きい場合に小さい場合よりも低い値に設定することで実現することができる。
【００６４】
・「回避処理（Ｓ１６；Ｓ１６ａ）について」
（ａ）積分要素の出力値が指令値に反映されることを回避する手法について
上記実施形態では、ステップＳ１６，Ｓ１６ａにおいて、積分要素Ｍ１６ｉの出力値をリセットするとともに積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止したが、これに限らない。たとえば、回転速度ωｍが速度閾値ωｍｔｈ以上となる場合、積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止させないまま積分要素Ｍ１６ｉの出力を、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊や電流指令値ｉｑ＊に反映させないようにし、差Δθｐが所定値Δｔｈ以下となる場合に、積分要素Ｍ１６ｉをリセットした後に積分要素Ｍ１６ｉの出力を利用してもよい。
【００６５】
（ｂ）積分要素の出力値の反映停止手法について
上記実施形態では、回転速度ωｍが速度閾値ωｍｔｈ以上となると判定されると、積分要素Ｍ１６ｉの出力値を直ちに停止したが、これに限らない。たとえば、出力値を記憶して直ちにリセットし、積分要素の動作を停止しつつも、記憶した出力値を時間の経過に伴って徐々に減少させつつ、減少させる値をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊や電流指令値ｉｑ＊に反映させてもよい。
【００６６】
・「回避処理時の指令値について」
上記第１，２，４の実施形態では、フィードバック処理部Ｍ１６の出力値を用いることなく、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊や電流指令値ｉｑ＊を生成したが、これに限らない。たとえば、比例要素Ｍ１６ｐおよび微分要素Ｍ１６ｄのそれぞれの出力値の和をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊や電流指令値ｉｑ＊に反映させてもよく、またたとえば、比例要素Ｍ１６ｐのみその出力値をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊や電流指令値ｉｑ＊に反映してもよい。
【００６７】
上記第３の実施形態では、積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止し、比例要素Ｍ１６ｐおよび微分要素Ｍ１６ｄのそれぞれの出力値の和を、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊としたが、これに限らない。たとえば、比例要素Ｍ１６ｐの出力値をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊としてもよい。またたとえば、積分要素Ｍ１６ｉの動作を停止させる場合に限って、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊を開ループ操作量としてもよい。これは、たとえば、アシストトルクＦａと、操舵トルクＴｒｑｓとの和から反力Ｆｉｒを減算した値、またはこの値に所定の係数を乗算した値をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊とすることで実現することができる。またたとえば、ステアリング１０の回転角度である操舵角とトルク指令値Ｔｒｑｔ＊との関係を定めたマップを用いて実現してもよい。
【００６８】
なお、指令値生成処理部の変更に伴う回避処理の変更については、「指令値設定処理部について」の欄に記載した。
・「再開処理（Ｓ２０，Ｓ２２；Ｓ２０，Ｓ２２ａ）について」
上記実施形態では、差Δθｐの絶対値が、予め定められた固定値である所定値Δｔｈ以下となる場合に、フィードバック処理部Ｍ１６の出力値を、出力処理部Ｍ２０の入力となる指令値に反映させる再開処理を実行したが、これに限らない。たとえば、所定値Δｔｈを、回転速度ωｍの絶対値が小さい場合に大きい場合と比較して大きい値に可変設定してもよい。またたとえば、端子電圧Ｖｂが高い場合に低い場合よりも所定値Δｔｈを大きい値に可変設定してもよい。
【００６９】
差Δθｐに基づき再開処理を実行すること自体必須ではない。たとえば、回転速度ωｍが所定速度以下となることで、再開処理を実行してもよい。
・「開ループ処理部（Ｍ１２）について」
上記第１，２の実施形態では、操舵トルクＴｒｑｓと車速Ｖとに基づき、開ループ操作量である開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を算出したが、これに限らない。たとえば、操舵トルクＴｒｑｓと車速Ｖと転舵角θｐとに基づき、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を算出してもよい。またたとえば、操舵トルクＴｒｑｓと転舵角θｐとに基づき、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を算出してもよい。また、たとえば、操舵トルクＴｒｑｓのみから開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を算出してもよい。さらにたとえば、転舵角θｐのみから開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を算出してもよい。ちなみに、転舵角θｐを用いる場合、転舵角θｐの絶対値が大きい場合に小さい場合よりも開ループトルクＴｒｑｔｏ＊の絶対値を大きい値に設定することが望ましい。また、上記第４の実施形態（図８）における開ループ処理部Ｍ１２の入力パラメータについても同様に変更してよい。
【００７０】
なお、開ループ操作量をトルクとするか電流とするかについては、「出力処理部について」の欄に記載した。
・「指令値生成処理部（Ｍ１２〜Ｍ１６；Ｍ５２〜Ｍ５６，Ｍ６２，Ｍ６４）について」
（ａ）積分要素の入力について
上記各実施形態では、制御量を転舵角θｐとしたが、これに限らない。たとえば、操舵トルクＴｒｑｓであってもよい。これは、たとえば、転舵角θｐに基づき操舵トルク指令値Ｔｒｑｓ＊を設定し、操舵トルク指令値Ｔｒｑｓ＊と操舵トルクＴｒｑｓとの差を入力とする積分要素の出力値に基づき、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊を生成することで実現することができる。この場合、転舵角θｐに応じて開ループトルクＴｒｑｔｏ＊を設定するなら、回避処理時には、開ループトルクＴｒｑｔｏ＊をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊とすることができる。
【００７１】
（ｂ）目標転舵角θｐ＊の設定について
たとえば、上記第１，２，４の実施形態において、上記の式（ｃ１）の慣性係数Ｊの項を削除したモデルを用いてもよい。また上記第３の実施形態において、上記の式（ｃ１）にて表現されるモデルを用いてもよい。もっとも、モデルを利用して目標転舵角θｐ＊を設定すること自体必須ではなく、たとえば、操舵角と目標転舵角θｐ＊との関係を定めたマップを用い目標転舵角θｐ＊を設定してもよい。
【００７２】
（ｃ）その他
上記第１の実施形態において、フィードバック処理部Ｍ１６を、たとえば、偏差算出部Ｍ１６ａおよび積分要素Ｍ１６ｉのみから構成してもよく、また、たとえば、偏差算出部Ｍ１６ａ、比例要素Ｍ１６ｐおよび積分要素Ｍ１６ｉのみから構成してもよい。
【００７３】
上記第１の実施形態において加算処理部Ｍ１８を削除して、フィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊をトルク指令値Ｔｒｑｔ＊としてもよい。ただしこの場合、回避処理として、積分要素を停止させるものの、比例要素Ｍ１６ｐの出力値に基づきフィードバックトルクＴｒｑｔｆ＊の生成を継続することとする。
【００７４】
なお、図１や図５のようなラックアンドピニオン機構を備える場合、転舵角θｐとラック軸２０の軸方向の変位量との間には、１対１の対応関係がある。このため、変位量を転舵角θｐと見なすこともできる。
【００７５】
・「出力処理部（Ｍ２０）について」
（ａ）制御器の構成について
ｄｑ軸の電流制御を実行するものとしては、図２に例示したものに限らない。たとえば、周知の非干渉制御や、誘起電圧補償制御等の開ループ操作量と、電圧指令値生成部Ｍ２８，Ｍ３２の出力値との和を、電圧指令値ｖｄ＊，ｖｑ＊とするものであってもよい。またたとえば、いずれのスイッチングモードを用いる場合に電流指令値ｉｄ＊，ｉｑ＊と電流の予測値との差が小さくなるかに基づき、実際のスイッチングモードを選択するモデル予測制御を実行するものであってもよい。
【００７６】
（ｂ）入力となる指令値について
上記第３の実施形態において、ｑ軸の電流指令値ｉｑ＊を入力とするものであってもよい。この場合、第４の実施形態のように、ｄ軸の電流指令値ｉｄ＊を常時ゼロとすればよい。なお、この場合、フィードバック処理部Ｍ１６の出力値を、ｑ軸の電流指令値ｉｑ＊とする。
【００７７】
・「駆動回路（ＩＮＶ）について」
上記実施形態では、駆動回路をインバータＩＮＶにて構成したが、これに限らない。たとえば、スイッチング素子Ｓ￥＃として、ＭＯＳ電界効果トランジスタに代えて、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を用いてもよい。
【００７８】
なお、直流電圧源（バッテリ４０）の正極および負極のそれぞれと電動機の各端子との間を開閉するスイッチング素子Ｓ￥＃を備えるものに限らない。たとえば、電動機の各端子毎に周知のＤＣＤＣコンバータと同様の回路構成の回路を接続したものであってもよい。この場合であっても、それらコンバータの出力電圧を高速で変化させることで、同出力電圧を指令電圧ｖ￥＊とすることができ、上記実施形態に準じた効果を得ることができる。
【００７９】
・「電動機（３４）について」
ＳＰＭＳＭに限らない。たとえば埋込磁石同期電動機（ＩＰＳＭＳＭ）であってもよい。この場合、弱め界磁制御を行わない場合であっても、最小電流最大トルク制御を実現するうえでは、トルク指令値Ｔｒｑｔ＊に応じてｄ軸の電流指令値ｉｄ＊を負の値に操作することが望ましい。また、同期機にも限らず、誘導機であってもよい。
【００８０】
また、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。
・「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。
【００８１】
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。
【符号の説明】
【００８２】
Ｍ１０…転舵角算出処理部、Ｍ１２…開ループ処理部、Ｍ１４…目標転舵角設定処理部、Ｍ１６…フィードバック処理部、Ｍ１６ａ…偏差算出部、Ｍ１６ｄ…微分要素、Ｍ１６ｉ…積分要素、Ｍ１６ｐ…比例要素、Ｍ１８…加算処理部、Ｍ１９…速度算出処理部、Ｍ２０…出力処理部、Ｍ２２…電流指令値設定処理部、Ｍ２４…ｄｑ変換処理部、Ｍ２６…偏差算出部、Ｍ２８…電圧指令値生成部、Ｍ３０…偏差算出部、Ｍ３２…電圧指令値生成部、Ｍ３４…ガード処理部、Ｍ３６…３相変換部、Ｍ３８…ＰＷＭ処理部、Ｍ４０…操作信号生成部、Ｍ４４…回避処理部、Ｍ５０…操舵角算出処理部、Ｍ５２…反力設定処理部、Ｍ５４…アシストトルク設定処理部、Ｍ５６…目標操舵角設定処理部、Ｍ５８…操舵角制御処理部、Ｍ６０…反力操作部、Ｍ６２…舵角比可変処理部、Ｍ６４…加算部、ＰＳＡ…転舵アクチュエータ、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、４０…バッテリ、４２…インバータ、５０…制御装置、５２，５４，５６…シャント抵抗、５８…回転角度センサ、６０…トルクセンサ、６２…車速センサ、６４…電圧センサ、７０…反力側減速機、７２…反力モータ、７２ａ…回転軸、７４…インバータ、８０…クラッチ、８２…回転角度センサ。
【図１】
2017035948.tif 000003
【図２】
2017035948.tif 000004
【図３】
2017035948.tif 000005
【図４】
2017035948.tif 000006
【図５】
2017035948.tif 000007
【図６】
2017035948.tif 000008
【図７】
2017035948.tif 000009
【図８】
2017035948.tif 000010