JP7615465B2

JP7615465B2 - Vehicle steering device

Info

Publication number: JP7615465B2
Application number: JP2021064430A
Authority: JP
Inventors: 修平早川; 正美仲
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2021-04-05
Filing date: 2021-04-05
Publication date: 2025-01-17
Anticipated expiration: 2041-04-05
Also published as: JP2022159940A

Description

この発明は、車両用操舵装置に関する。 This invention relates to a vehicle steering device.

トラック、バス等の大型車両では、左右の車輪がアクスルビームで連結されているリジットアクスルサスペンションが広く用いられている。リジットアクスルサスペンションを有する車両では、ボールねじ式油圧パワーステアリング機構を備えた操舵装置が広く採用されている。このような大型車両の操舵装置は、ハンドル、ステアリングコラム、ステアリングギアボックス、ピットマンアーム、ドラッグリング、ナックルアーム、タイロッド等を備えており、インデペンデントサスペンションが用いられている乗用車の操舵装置に比べて複雑である。また、大型車両の操舵装置は乗用車の操舵装置に比べて、ステアリングシャフト等の長さが長い。 In large vehicles such as trucks and buses, rigid axle suspension, in which the left and right wheels are connected by an axle beam, is widely used. Steering devices equipped with a ball screw type hydraulic power steering mechanism are widely used in vehicles with rigid axle suspension. Steering devices for such large vehicles include a steering wheel, steering column, steering gear box, pitman arm, drag ring, knuckle arm, tie rod, etc., and are more complex than steering devices for passenger cars that use independent suspension. In addition, the steering shaft and other parts of steering devices for large vehicles are longer than those of passenger cars.

特許文献１には、前述のような大型車両の操舵装置のステアリングコラムに電動モータを追加し、この電動モータを使用して、目標軌道に沿って自動走行させる技術が開示されている。このような自動走行制御（自動操舵制御）は、例えば、次のようにして行われる。すなわち、まず、目標軌跡と自車両位置との関係から、転舵輪の目標転舵角を算出し、その値にステアリングギア比（転舵角に対する操舵角の比）を乗算して目標操舵角を算出する。そして、目標操舵角と実操舵角との偏差が零になるように、電動モータに対して角度フィードバック制御を行う。 Patent Document 1 discloses a technology in which an electric motor is added to the steering column of the steering device of a large vehicle as described above, and this electric motor is used to automatically drive the vehicle along a target trajectory. Such automatic driving control (automatic steering control) is performed, for example, as follows. That is, first, a target steering angle of the steered wheels is calculated from the relationship between the target trajectory and the vehicle's position, and this value is multiplied by the steering gear ratio (the ratio of the steering angle to the steering angle) to calculate the target steering angle. Then, angle feedback control is performed on the electric motor so that the deviation between the target steering angle and the actual steering angle becomes zero.

特開２００６-２６４６２２号公報JP 2006-264622 A 特開２０１６-１３５６７６号公報JP 2016-135676 A

前述したように、大型車両の操舵装置は、乗用車の操舵装置よりも複雑であり、ステアリングシャフトに生じる捻じれや撓みが比較的大きいため、ハンドルから転舵輪までの間のあそび（allowance）が大きい。このため、大型車両の操舵装置に対して例えば前述のような自動走行制御を行った場合には、目標操舵角を与えても、転舵輪の転舵角が目標転舵角に一致しないため、軌跡追従性が悪くなる。なお、乗用車においても、大型車両ほどではないが、ステアリングホイールから転舵輪までの間にあそびが存在するので、同様な問題がある。 As mentioned above, the steering system of a large vehicle is more complex than that of a passenger vehicle, and the torsion and bending that occurs in the steering shaft is relatively large, so there is a large allowance between the steering wheel and the steered wheels. For this reason, when the above-mentioned automatic driving control is performed on the steering system of a large vehicle, even if a target steering angle is given, the steering angle of the steered wheels will not match the target steering angle, resulting in poor trajectory tracking. Note that passenger vehicles also have a similar problem, although not as much as large vehicles, because there is allowance between the steering wheel and the steered wheels.

そこで、特許文献２には、軌跡追従性を向上させるために、操舵不感帯をΔＨとすると、切り始め時には、ΔＨ／２を目標操舵角に加算することにより目標操舵角を補正し、切り返し時には、ΔＨを目標操舵角に加算することにより目標操舵角を補正する技術が開示されている。
しかしながら、ハンドルから転舵輪までの間のあそび量である基本あそび量（操舵不感帯）は、経年変化などのさまざまな要因で変化する。特に、トラック、バスなどの大型車では、油圧パワーステアリング機構のセクタギヤ部のあそびを整備時に調整可能であるため、このような調整によっても基本あそび量が変化する。 Therefore, Patent Document 2 discloses a technology in which, in order to improve trajectory tracking performance, when the steering dead zone is ΔH, the target steering angle is corrected by adding ΔH/2 to the target steering angle when the vehicle starts to turn, and when the vehicle changes direction, the target steering angle is corrected by adding ΔH to the target steering angle.
However, the basic amount of play (steering dead zone), which is the amount of play between the steering wheel and the steered wheels, changes due to various factors such as aging. In particular, in large vehicles such as trucks and buses, the play of the sector gear of the hydraulic power steering mechanism can be adjusted during maintenance, and such adjustments also change the basic amount of play.

なお、この明細書において、「切り始め」とは、操舵角が変化していない状態から操舵角が変化し始めることをいう。「切り返し」とは、操舵方向が逆転するように操舵角が変化することをいう。
この発明の目的は、経年変化などによって変化する基本あそび量を正確に演算することができる、車両用操舵装置を提供することである。 In this specification, the term "start of turning" refers to the state in which the steering angle starts to change from a state in which the steering angle is not changing, and the term "returning" refers to the state in which the steering angle changes so that the steering direction is reversed.
SUMMARY OF THE PRESENT INVETION An object of the present invention is to provide a vehicle steering system capable of accurately calculating a basic amount of play which changes due to aging or the like.

この発明の一実施形態は、ハンドルに連結されたステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトに連結され、左右の転舵輪を転舵させるための転舵機構と、前記ステアリングシャフトを回転させるための電動モータと、操舵角を検出するための操舵角検出部と、前記電動モータを制御する電動モータ制御部と、基本あそび量を演算する基本あそび量演算部とを含み、前記基本あそび量演算部は、切り返しが行われたときに前記操舵角を第１操舵角として記憶し、操舵角速度に基づいて、前記切り返し後にあそびが詰まったか否かを判別し、あそびが詰まったと判別したときに前記操舵角を第２操舵角として記憶し、前記第１操舵角と前記第２操舵角との差の絶対値を前記基本あそび量として演算する、車両用操舵装置を提供する。 One embodiment of the present invention provides a vehicle steering device that includes a steering shaft connected to a steering wheel, a steering mechanism connected to the steering shaft for steering the left and right steered wheels, an electric motor for rotating the steering shaft, a steering angle detection unit for detecting a steering angle, an electric motor control unit for controlling the electric motor, and a basic play calculation unit for calculating a basic play amount, and the basic play calculation unit stores the steering angle as a first steering angle when a turn is made, determines whether the play is reduced after the turn based on the steering angular velocity, stores the steering angle as a second steering angle when it is determined that the play is reduced, and calculates the absolute value of the difference between the first steering angle and the second steering angle as the basic play amount.

この構成では、ハンドルから転舵輪までの間のあそび量である基本あそび量を車両走行中に演算することができるので、経年変化などによって変化する基本あそび量を正確に演算することができる。
この発明の一実施形態では、前記基本あそび量演算部は、予め設定された複数回の切り返しそれぞれに対して、前記基本あそび量の演算を行い、得られた複数の前記基本あそび量の平均値を、最終的な基本あそび量として演算する。 In this configuration, the basic amount of play, which is the amount of play between the steering wheel and the steered wheels, can be calculated while the vehicle is running, so that the basic amount of play which changes due to aging and the like can be accurately calculated.
In one embodiment of the present invention, the basic play amount calculation unit calculates the basic play amount for each of a predetermined number of turns, and calculates the average value of the obtained multiple basic play amounts as the final basic play amount.

この発明の一実施形態は、前記基本あそび量演算部は、時間間隔をおいて前記電流値を取得し、今回の前記電流値から前回の前記電流値を減算した値が正であった後において、今回の前記電流値から前回の前記電流値を減算した値が初めて負となったとき、または今回の前記電流値から前回の前記電流値を減算した値が負であった後において、今回の前記電流値から前回の前記電流値を減算した値が初めて正となったとき、切り返しが行われたと判別する。 In one embodiment of the invention, the basic play calculation unit acquires the current value at time intervals, and determines that a turn has been made when the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value becomes negative for the first time after the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value was positive, or when the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value becomes positive for the first time after the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value was negative.

この発明の一実施形態は、前記電動モータの電流値は、前記電動モータに対する電流指令値または前記電動モータに流れる実電流値である。
この発明の一実施形態は、前記基本あそび量演算部は、時間間隔をおいて前記操舵角を取得し、今回の前記操舵角から前回の前記操舵角を減算した値が正であった後において、今回の前記操舵角から前回の前記操舵角を減算した値が初めて負となったとき、または今回の前記操舵角から前回の前記操舵角を減算した値が負であった後において、今回の前記操舵角から前回の前記操舵角を減算した値が初めて正となったとき、切り返しが行われたと判別する。 In one embodiment of the present invention, the current value of the electric motor is a current command value for the electric motor or an actual current value flowing through the electric motor.
In one embodiment of the present invention, the basic play calculation unit acquires the steering angle at time intervals, and determines that a turn has been performed when the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle becomes negative for the first time after the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle was positive, or when the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle becomes positive for the first time after the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle was negative.

この発明の一実施形態は、前記基本あそび量演算部は、時間間隔をおいて前記操舵角速度を演算し、前記切り返しが行われた後において、前記操舵角速度の絶対値が所定の第１閾値よりも大きくなった後に、前記操舵角速度の絶対値が前記第１閾値以下の所定の第２閾値以下になったときに、あそびが詰まったと判別する。
この発明の一実施形態は、前記電動モータ制御部は、所与の目標操舵角に基づいて、前記電動モータを制御するものであり、前記電動モータ制御部は、前記基本あそび量に基づいて前記目標操舵角を補正する目標操舵角補正部を含む。 In one embodiment of the present invention, the basic play amount calculation unit calculates the steering angular velocity at time intervals, and determines that play has been eliminated when, after the turning is performed, the absolute value of the steering angular velocity becomes greater than a predetermined first threshold value, and then becomes less than a predetermined second threshold value that is less than the first threshold value.
In one embodiment of the present invention, the electric motor control unit controls the electric motor based on a given target steering angle, and the electric motor control unit includes a target steering angle correction unit that corrects the target steering angle based on the basic play amount.

この発明の一実施形態は、車両の操舵制御形態として、第１制御形態と第２制御形態とがあり、前記第１制御形態では、前記目標操舵角補正部による前記目標操舵角の補正を行うことなく、前記基本あそび量演算部による前記基本あそび量の演算を行い、前記第２制御形態では、前記基本あそび量演算部による前記基本あそび量の演算を行うことなく、前記目標操舵角補正部による前記目標操舵角の補正を行う。 In one embodiment of the present invention, there are a first control mode and a second control mode as steering control modes for a vehicle, and in the first control mode, the basic play amount calculation unit calculates the basic play amount without correcting the target steering angle by the target steering angle correction unit, and in the second control mode, the target steering angle correction unit corrects the target steering angle without calculating the basic play amount by the basic play amount calculation unit.

図１は、車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a vehicle steering system. 図２は、車両用操舵装置の電気的構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the vehicle steering system. 図３は、モータ制御用ＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the electrical configuration of the motor control ECU. 図４は、操舵角θ_ｈと転舵角δとの関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the steering angle _θh and the turning angle δ. 図５は、基本あそび量演算部によって実行される基本あそび量演算処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the basic play amount calculation process executed by the basic play amount calculation unit. 図６は、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}、操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔおよび操舵角θ_ｈの変化の一例を示すタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart showing an example of changes in the q-axis current command value _Iq,cmd , the amount of change ΔIq, _cmd in the q-axis current command value _Iq,cmd , the steering angular velocity _dθh /dt, and the steering angle _θh . 図７は、操舵角指令値設定部によって実行される操舵角指令値設定処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of the steering angle command value setting process executed by the steering angle command value setting unit.

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。図１において破線２９の左側は、車両を側方から見た側面図であり、破線２９の右側は、車両を上方から見た平面図である。
この車両用操舵装置１は、ハンドル（ステアリングホイール）２、ステアリングシャフト３を有するステアリングコラム４、ベベルギア部５、動力伝達軸６、ボールねじ式油圧パワーステアリング機構（以下、「油圧パワーステアリング機構７」という。）、転舵機構８、電動モータ９等を備えている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Fig. 1 is a schematic diagram showing the general configuration of a steering device for a vehicle, in which the left side of a dashed line 29 is a side view of the vehicle as seen from the side, and the right side of the dashed line 29 is a plan view of the vehicle as seen from above.
This vehicle steering device 1 includes a handle (steering wheel) 2, a steering column 4 having a steering shaft 3, a bevel gear section 5, a power transmission shaft 6, a ball screw type hydraulic power steering mechanism (hereinafter referred to as the "hydraulic power steering mechanism 7"), a steering mechanism 8, an electric motor 9, etc.

ハンドル２は、ステアリングシャフト３を介してベベルギア部５の入力軸に連結されている。ベベルギア部５の出力軸は、動力伝達軸６を介して油圧パワーステアリング機構７の入力軸に連結されている。
転舵機構８は、ピットマンアーム１１、ドラッグリンク１２、ナックルアーム１３、キングピン軸１４，１５、タイロッドアーム１６およびタイロッド１７を備える。 The steering wheel 2 is connected to an input shaft of a bevel gear unit 5 via a steering shaft 3. The output shaft of the bevel gear unit 5 is connected to an input shaft of a hydraulic power steering mechanism 7 via a power transmission shaft 6.
The steering mechanism 8 includes a pitman arm 11, a drag link 12, a knuckle arm 13, kingpin shafts 14, 15, a tie rod arm 16 and a tie rod 17.

ピットマンアーム１１の一端は、油圧パワーステアリング機構７のセクターシャフトに連結されている。ピットマンアーム１１の他端には、ドラッグリンク１２の一端が連結されている。ドラッグリンク１２の他端は、右転舵輪（右前輪）２２のナックルアーム１３の一端に連結されている。ナックルアーム１３の他端は、右転舵輪２２のキングピン軸１４に連結されている。右転舵輪２２のキングピン軸１４と左転舵輪（左前輪）２１のキングピン軸１５とは、タイロッドアーム１６およびタイロッド１７によって連結されている。図の破線１８は、アクスルビームである。 One end of the pitman arm 11 is connected to the sector shaft of the hydraulic power steering mechanism 7. One end of the drag link 12 is connected to the other end of the pitman arm 11. The other end of the drag link 12 is connected to one end of the knuckle arm 13 of the right steered wheel (right front wheel) 22. The other end of the knuckle arm 13 is connected to the kingpin shaft 14 of the right steered wheel 22. The kingpin shaft 14 of the right steered wheel 22 and the kingpin shaft 15 of the left steered wheel (left front wheel) 21 are connected by a tie rod arm 16 and a tie rod 17. The dashed line 18 in the figure is the axle beam.

電動モータ９は、ステアリングコラム４に設けられており、図示しない減速機を介してステアリングシャフト３に連結されている。減速機は、ウォームギヤと、このウォームギヤと噛み合うウォームホイールとを含むウォームギヤ機構からなる。以下において、減速機の減速比をＲで表す。減速比Ｒは、ウォームホイールの回転角であるウォームホイール角に対するウォームギヤの回転角であるウォームギヤ角の比として定義される。電動モータ９のロータ回転角θ_ｍは、回転角センサ２５によって検出される。 The electric motor 9 is provided on the steering column 4 and is connected to the steering shaft 3 via a reducer (not shown). The reducer is a worm gear mechanism including a worm gear and a worm wheel that meshes with the worm gear. In the following, the reduction ratio of the reducer is represented by R. The reduction ratio R is defined as the ratio of the worm gear angle, which is the rotation angle of the worm gear, to the worm wheel angle, which is the rotation angle of the worm wheel. The rotor rotation angle _θm of the electric motor 9 is detected by a rotation angle sensor 25.

ハンドル２が回転すると、この回転トルクが、ステアリングシャフト３、ベベルギア部５、動力伝達軸６およびボールねじ式油圧パワーステアリング機構７に伝達されて、ピットマンアーム１１が揺動される。このピットマンアーム１１の揺動により、ドラッグリンク１２が前後方向に移動され、ナックルアーム１３が揺動され、転舵輪２１，２２が転舵される。 When the steering wheel 2 is rotated, the rotational torque is transmitted to the steering shaft 3, the bevel gear section 5, the power transmission shaft 6, and the ball screw type hydraulic power steering mechanism 7, causing the pitman arm 11 to swing. This swinging of the pitman arm 11 moves the drag link 12 in the front-rear direction, swings the knuckle arm 13, and steers the steered wheels 21, 22.

電動モータ９が回転されると、この回転トルクがステアリングシャフト３に伝達されるので、前述と同様な動力伝達経路を介して転舵輪２１，２２が転舵される。すなわち、電動モータ９によってステアリングシャフト３を回転させることにより、転舵輪２１，２２の転舵が可能となる。
図２は、車両用操舵装置の電気的構成を示すブロック図である。 When the electric motor 9 is rotated, the rotational torque is transmitted to the steering shaft 3, and the steered wheels 21, 22 are steered via the power transmission path similar to that described above. In other words, by rotating the steering shaft 3 with the electric motor 9, the steered wheels 21, 22 can be steered.
FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the vehicle steering system.

車両には、自動操舵用ＥＣＵ１０１およびモータ制御用ＥＣＵ１０２が設けられている。モータ制御用ＥＣＵ１０２は、本発明の電動モータ制御部の一例である。
自動操舵用ＥＣＵ１０１は、操舵モードが自動操舵モードであるか手動操舵モードであるかを示すモード信号Ｓ_ｍｏｄｅを出力する。また、自動操舵用ＥＣＵ１０１は、自動操舵モード時に、自動操舵のための目標操舵角θ_ｃｍｄａを生成する。 The vehicle is provided with an automatic steering ECU 101 and a motor control ECU 102. The motor control ECU 102 is an example of an electric motor control unit of the present invention.
The automatic steering ECU 101 outputs a mode signal S _mode indicating whether the steering mode is the automatic steering mode or the manual steering mode. In addition, the automatic steering ECU 101 generates a target steering angle θ _cmda for automatic steering in the automatic steering mode.

目標操舵角θ_ｃｍｄａは、自動操舵モード時における操舵角（ステアリングシャフト３の回転角）θ_ｈの目標値である。この実施形態では、操舵角θ_ｈは、ハンドル２の中立位置（操舵中立位置）からのステアリングシャフト３の正逆両方向の回転量（回転角）であり、操舵中立位置から右方向への回転量が正の値で表され、操舵中立位置から左方向への回転量が負の値で表される。この実施形態では、操舵角θ_ｈは、回転角センサ２５によって検出されるロータ回転角θ_ｍから演算される。 The target steering angle θ _cmda is a target value of the steering angle (rotation angle of the steering shaft 3) θ _h in the automatic steering mode. In this embodiment, the steering angle θ _h is the amount of rotation (rotation angle) of the steering shaft 3 in both forward and reverse directions from the neutral position of the steering wheel 2 (neutral steering position), and the amount of rotation to the right from the neutral steering position is represented by a positive value, and the amount of rotation to the left from the neutral steering position is represented by a negative value. In this embodiment, the steering angle θ _h is calculated from the rotor rotation angle θ _m detected by the rotation angle sensor 25.

モード信号Ｓ_ｍｏｄｅおよび目標操舵角θ_ｃｍｄａは、モータ制御用ＥＣＵ１０２に与えられる。
また、モータ制御用ＥＣＵ１０２には、車両のキースイッチの状態を表すキースイッチ状態検知信号Ｓ_Ｋが入力される。この実施形態では、車両のキースイッチは、例えばエンジン（図示略）または走行用モータ（図示略）を始動するためのイグニッションキーである。キースイッチは、イグニッションキーの他、イモビライザを備えた電子キーを用いて認証を得られた場合に電気信号を発するもの、または押ボタンによって電気信号を発するものであってもよい。 The mode signal S _mode and the target steering angle θ _cmda are provided to the motor control ECU 102 .
A key switch state detection signal S _K indicating the state of the vehicle's key switch is also input to the motor control ECU 102. In this embodiment, the vehicle's key switch is, for example, an ignition key for starting an engine (not shown) or a driving motor (not shown). The key switch may be an ignition key or an electronic key equipped with an immobilizer that emits an electric signal when authentication is obtained, or a key switch that emits an electric signal by a push button.

キースイッチがオン操作されたときには、そのことを示すキースイッチ状態検知信号Ｓ_Ｋ（以下、「キースイッチオン状態信号」という。）がモータ制御用ＥＣＵ１０２に入力される。キースイッチがオフ操作されたときには、そのことを示すキースイッチ状態検知信号Ｓ_Ｋ（以下、「キースイッチオフ状態信号」という。）がモータ制御用ＥＣＵ１０２に入力される。 When the key switch is turned on, a key switch state detection signal S _K (hereinafter referred to as the "key switch on state signal") indicating this is input to the motor control ECU 102. When the key switch is turned off, a key switch state detection signal S _K (hereinafter referred to as the "key switch off state signal") indicating this is input to the motor control ECU 102.

モータ制御用ＥＣＵ１０２は、キースイッチ状態検知信号Ｓ_Ｋ、モード信号Ｓ_ｍｏｄｅ、目標操舵角θ_ｃｍｄａおよび回転角センサ２５の出力信号に基づいて、自動操舵モード時に、電動モータ９を駆動制御する。
図３は、モータ制御用ＥＣＵ１０２の電気的構成を示すブロック図である。
モータ制御用ＥＣＵ１０２は、角度フィードバック制御によって電動モータ９を制御する。モータ制御用ＥＣＵ１０２は、マイクロコンピュータ３１と、マイクロコンピュータ３１によって制御され、電動モータ９に電力を供給する駆動回路（インバータ回路）３２と、電動モータ９に流れるモータ電流を検出する電流検出部３３とを備えている。 The motor control ECU 102 controls the driving of the electric motor 9 in the automatic steering mode, based on the key switch state detection signal S _K , the mode signal S _mode , the target steering angle θ _cmda , and the output signal of the rotation angle sensor 25 .
FIG. 3 is a block diagram showing the electrical configuration of the motor control ECU 102. As shown in FIG.
The motor control ECU 102 controls the electric motor 9 by angle feedback control. The motor control ECU 102 includes a microcomputer 31, a drive circuit (inverter circuit) 32 that is controlled by the microcomputer 31 and supplies power to the electric motor 9, and a current detection unit 33 that detects a motor current flowing through the electric motor 9.

マイクロコンピュータ３１は、ＣＰＵおよびメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリなど）を備えており、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能するようになっている。この複数の機能処理部には、基本あそび量演算部４１と、操舵角指令値設定部４２と、角度偏差演算部４３、ＰＤ制御部４４と、電流指令値設定部４５と、電流偏差演算部４６と、ＰＩ（比例積分）制御部４７と、ｄｑ／ＵＶＷ変換部４８と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部４９と、ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０と、回転角演算部５１と、減速比除算部５２とを含む。 The microcomputer 31 is equipped with a CPU and memory (ROM, RAM, non-volatile memory, etc.), and functions as multiple function processing units by executing a predetermined program. The multiple function processing units include a basic play amount calculation unit 41, a steering angle command value setting unit 42, an angle deviation calculation unit 43, a PD control unit 44, a current command value setting unit 45, a current deviation calculation unit 46, a PI (proportional integral) control unit 47, a dq/UVW conversion unit 48, a PWM (Pulse Width Modulation) control unit 49, a UVW/dq conversion unit 50, a rotation angle calculation unit 51, and a reduction ratio division unit 52.

回転角演算部５１は、回転角センサ２５の出力信号に基づいて、電動モータ９のロータの回転角θ_ｍ（以下、「ロータ回転角θ_ｍ」という。）を演算する。回転角演算部５１によって演算されるロータ回転角θ_ｍは、ｄｑ／ＵＶＷ変換部４８、ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０および減速比除算部５２に与えられる。
減速比除算部５２は、回転角演算部５１によって演算されるロータ回転角θ_ｍを減速比Ｒで除算することにより、操舵角θ_ｈを演算する。操舵角θ_ｈは、基本あそび量演算部４１、操舵角指令値設定部４２および角度偏差演算部４３に与えられる。回転角センサ２５、回転角演算部５１および減速比除算部５２は、本発明の操舵角検出部の一例である。 The rotation angle calculation unit 51 calculates a rotation angle θ _m of the rotor of the electric motor 9 (hereinafter referred to as “rotor rotation angle θ _m ”) based on the output signal of the rotation angle sensor 25. The rotor rotation angle θ _m calculated by the rotation angle calculation unit 51 is provided to the dq/UVW conversion unit 48, the UVW/dq conversion unit 50, and the reduction ratio division unit 52.
The reduction ratio division unit 52 calculates the steering angle _θh by dividing the rotor rotation angle _θm calculated by the rotation angle calculation unit 51 by the reduction ratio R. The steering angle _θh is provided to the basic play amount calculation unit 41, the steering angle command value setting unit 42, and the angle deviation calculation unit 43. The rotation angle sensor 25, the rotation angle calculation unit 51, and the reduction ratio division unit 52 are an example of a steering angle detection unit of the present invention.

基本あそび量演算部４１は、この実施形態では、操舵角θ_ｈおよび後述するｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}に基づいて、ハンドル２から転舵輪２１，２２までの間に生じるあそび量である基本あそび量αを演算する。基本あそび量演算部４１の詳細については後述する。
操舵角指令値設定部４２は、角度フィードバック制御に用いられる操舵角指令値θ_ｃｍｄを設定する。この実施形態では、操舵角指令値設定部４２は、通常時は、目標操舵角θ_ｃｍｄａを操舵角指令値θ_ｃｍｄとして設定する。ただし、基本あそび量演算部４１から基本あそび量αが与えられた後において、操舵モードが自動操舵モードでありかつ自動操舵による切り返しが行われたときには、操舵角指令値設定部４２は、基本あそび量αに基づいて目標操舵角θ_ｃｍｄａを補正する。そして、操舵角指令値設定部４２は、補正後の目標操舵角θ_ｃｍｄａを操舵角指令値θ_ｃｍｄとして設定する。操舵角指令値設定部４２は、本発明の「目標操舵角補正部」の一例である。 In this embodiment, the basic play calculation unit 41 calculates a basic play amount α, which is the amount of play occurring between the steering wheel 2 and the steered wheels 21, 22, based on the steering angle _θh and a q-axis current command value _Iq,cmd , which will be described later. The details of the basic play amount calculation unit 41 will be described later.
The steering angle command value setting unit 42 sets the steering angle command value θ _cmd used in the angle feedback control. In this embodiment, the steering angle command value setting unit 42 normally sets the target steering angle θ _cmda as the steering angle command value θ _cmd . However, after the basic play amount α is provided from the basic play amount calculation unit 41, when the steering mode is the automatic steering mode and turning is performed by automatic steering, the steering angle command value setting unit 42 corrects the target steering angle θ _cmda based on the basic play amount α. Then, the steering angle command value setting unit 42 sets the corrected target steering angle θ _cmda as the steering angle command value θ _cmd . The steering angle command value setting unit 42 is an example of the "target steering angle correction unit" of the present invention.

操舵角指令値設定部４２の詳細については後述する。操舵角指令値設定部４２によって設定された操舵角指令値θ_ｃｍｄは、角度偏差演算部４３に与えられる。
角度偏差演算部４３は、操舵角指令値θ_ｃｍｄと操舵角θ_ｈとの偏差Δθ（θ_ｃｍｄ－θ_ｈ）を演算する。
ＰＤ制御部４４は、角度偏差演算部４３によって演算された角度偏差Δθに対してＰＤ演算（比例微分演算）を行うことにより、トルク指令値Ｔ_ｃｍｄを演算する。 The steering angle command value θ _cmd set by the steering angle command value setting section 42 is provided to an angle deviation calculation section 43 .
The angle deviation calculation unit 43 calculates the deviation Δθ (θ _cmd −θ _h ) between the steering angle command value θ _cmd and the steering angle θ _h .
The PD control unit 44 performs a PD calculation (proportional differential calculation) on the angle deviation Δθ calculated by the angle deviation calculation unit 43 to calculate a torque command value T _cmd .

電流指令値設定部４５は、トルク指令値Ｔ_ｃｍｄに基づいて、ｄ軸電流指令値Ｉ_{ｄ，ｃｍｄ}およびｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}（以下、これらを総称するときには「二相電流指令値Ｉ_{ｄｑ，ｃｍｄ}」という。）を設定する。
具体的には、電流指令値設定部４５は、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}を有意値とする一方で、ｄ軸電流指令値Ｉ_{ｄ，ｃｍｄ}を零とする。より具体的には、電流指令値設定部４５は、ＰＤ制御部４４によって演算されたトルク指令値Ｔ_ｃｍｄを、電動モータ９のトルク定数Ｋ_Ｔで除算することにより、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}を設定する。電流指令値設定部４５によって設定された二相電流指令値Ｉ_{ｄｑ，ｃｍｄ}は、電流偏差演算部４６に与えられる。電流指令値設定部４５によって設定されたｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}は、基本あそび量演算部４１にも与えられる。ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}は、本発明の「電動モータの電流値」および「電流指令値」の一例である。 The current command value setting unit 45 sets a d-axis current command value I _d,cmd _and a q-axis current command value I _q,cmd (hereinafter, these are collectively referred to as "two-phase current command values I _dq,cmd ") based on the torque command value T cmd.
Specifically, the current command value setting unit 45 sets the q-axis current command value _Iq,cmd to a significant value, while setting the d-axis current command value _Id,cmd to zero. More specifically, the current command value setting unit 45 sets the q-axis current command value _Iq,cmd by dividing the torque command value _Tcmd calculated by the PD control unit 44 by the torque constant _KT of the electric motor 9. The two-phase current command value _Idq,cmd set by the current command value setting unit 45 is provided to the current deviation calculation unit 46. The q-axis current command value _Iq,cmd set by the current command value setting unit 45 is also provided to the basic play amount calculation unit 41. The q-axis current command value _Iq,cmd is an example of the "electric motor current value" and the "current command value" in the present invention.

電流検出部３３は、電動モータ９のＵ相電流Ｉ_Ｕ、Ｖ相電流Ｉ_ＶおよびＷ相電流Ｉ_Ｗ（以下、これらを総称するときは、「三相検出電流Ｉ_ＵＶＷ」という。）を検出する。電流検出部３３によって検出された三相検出電流Ｉ_ＵＶＷは、ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０に与えられる。
ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０は、電流検出部３３によって検出されるＵＶＷ座標系の三相検出電流Ｉ_ＵＶＷ（Ｕ相電流Ｉ_Ｕ、Ｖ相電流Ｉ_ＶおよびＷ相電流Ｉ_Ｗ）を、ｄｑ座標系の二相検出電流Ｉ_ｄおよびＩ_ｑ（以下総称するときには「二相検出電流Ｉ_ｄｑ」という。）に座標変換する。この座標変換には、回転角演算部５１によって演算されるロータ回転角θ_ｍが用いられる。ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０によって演算される二相検出電流Ｉ_ｄｑ（ｄ軸検出電流Ｉ_ｄおよびｑ軸検出電流Ｉ_ｑ）は、電流偏差演算部４６に与えられる。 The current detection unit 33 detects a U-phase current _IU , a V-phase current _IV , and a W-phase current _IW (hereinafter, these will be collectively referred to as “three-phase detected currents _IUVW ”) of the electric motor 9. The three-phase detected currents _IUVW detected by the current detection unit 33 are provided to a UVW/dq conversion unit 50.
The UVW/dq conversion unit 50 performs coordinate conversion of the three-phase detected currents I _UVW (U-phase current I _U , V-phase current _IV , and W-phase current I _W ) in the UVW coordinate system detected by the current detection unit 33 into two-phase detected currents I _d and I _q (hereinafter collectively referred to as "two-phase detected currents I _dq ") in the dq coordinate system. This coordinate conversion uses the rotor rotation angle θ _m calculated by the rotation angle calculation unit 51. The two-phase detected currents I _dq (d-axis detected current I _d and q-axis detected current I _q ) calculated by the UVW/dq conversion unit 50 are provided to the current deviation calculation unit 46.

電流偏差演算部４６は、電流指令値設定部４５によって設定される二相電流指令値Ｉ_{ｄｑ，ｃｍｄ}と、ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０から与えられる二相検出電流Ｉ_ｄｑとの偏差を演算する。より具体的には、電流偏差演算部４６は、ｄ軸電流指令値Ｉ_{ｄ，ｃｍｄ}に対するｄ軸検出電流Ｉ_ｄの偏差およびｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}に対するｑ軸検出電流Ｉ_ｑの偏差を演算する。これらの偏差は、ＰＩ制御部４７に与えられる。 The current deviation calculation unit 46 calculates the deviation between the two-phase current command value _Idq,cmd set by the current command value setting unit 45 and the two-phase detected current _Idq provided by the UVW/dq conversion unit 50. More specifically, the current deviation calculation unit 46 calculates the deviation of the d-axis detected current _Id from the d-axis current command value _Id, _cmd and the deviation of the q-axis detected current _Iq from the q-axis current command value Iq,cmd. These deviations are provided to the PI control unit 47.

ＰＩ制御部４７は、電流偏差演算部４６によって演算された電流偏差に対するＰＩ（比例積分）演算を行なうことにより、電動モータ９に印加すべき二相電圧指令値Ｖ_{ｄｑ，ｃｍｄ}（ｄ軸電圧指令値Ｖ_{ｄ，ｃｍｄ}およびｑ軸電圧指令値Ｖ_{ｑ，ｃｍｄ}）を生成する。この二相電圧指令値Ｖ_{ｄｑ，ｃｍｄ}は、ｄｑ／ＵＶＷ変換部４８に与えられる。
ｄｑ／ＵＶＷ変換部４８は、二相電圧指令値Ｖ_{ｄｑ，ｃｍｄ}を三相電圧指令値Ｖ_{ＵＶＷ，ｃｍｄ}に座標変換する。この座標変換には、回転角演算部５１によって演算されるロータ回転角θ_ｍが用いられる。三相電圧指令値Ｖ_{ＵＶＷ，ｃｍｄ}は、Ｕ相電圧指令値Ｖ_{Ｕ，ｃｍｄ}、Ｖ相電圧指令値Ｖ_{Ｖ，ｃｍｄ}およびＷ相電圧指令値Ｖ_{Ｗ，ｃｍｄ}からなる。この三相電圧指令値Ｖ_{ＵＶＷ，ｃｍｄ}は、ＰＷＭ制御部４９に与えられる。 The PI control unit 47 performs a PI (proportional integral) calculation on the current deviation calculated by the current deviation calculation unit 46 to generate two-phase voltage command values V _dq,cmd (d-axis voltage command value V _d,cmd and q-axis voltage command value V _q,cmd ) to be applied to the electric motor 9. The two-phase voltage command values V _dq,cmd are provided to a dq/UVW conversion unit 48.
The dq/UVW converter 48 performs coordinate conversion of the two-phase voltage command value V _dq,cmd into a three-phase voltage command value V _UVW,cmd . For this coordinate conversion, a rotor rotation angle θ _m calculated by a rotation angle calculator 51 is used. The three-phase voltage command value V _UVW,cmd is composed of a U-phase voltage command value V _U,cmd , a V-phase voltage command value V _V,cmd and a W-phase voltage command value V _W,cmd . The three-phase voltage command value V _UVW,cmd is provided to the PWM controller 49.

ＰＷＭ制御部４９は、Ｕ相電圧指令値Ｖ_{Ｕ，ｃｍｄ}、Ｖ相電圧指令値Ｖ_{Ｖ，ｃｍｄ}およびＷ相電圧指令値Ｖ_{Ｗ，ｃｍｄ}にそれぞれ対応するデューティのＵ相ＰＷＭ制御信号、Ｖ相ＰＷＭ制御信号およびＷ相ＰＷＭ制御信号を生成し、駆動回路３２に供給する。
駆動回路３２は、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相に対応した三相インバータ回路からなる。このインバータ回路を構成するパワー素子がＰＷＭ制御部４９から与えられるＰＷＭ制御信号によって制御されることにより、三相電圧指令値Ｖ_{ＵＶＷ，ｃｍｄ}に相当する電圧が電動モータ９の各相のステータ巻線に印加されることになる。 The PWM control unit 49 generates a U-phase PWM control signal, a V-phase PWM control signal, and a W-phase PWM control signal having duties corresponding to the U-phase voltage command value _VU,cmd, _the V-phase voltage command value _{VV,cmd, and the W-phase voltage command value VW,cmd} , respectively, and supplies them to the drive circuit 32.
Drive circuit 32 is made up of a three-phase inverter circuit corresponding to phases U, V, and W. Power elements constituting this inverter circuit are controlled by PWM control signals provided from PWM control unit 49, so that voltages corresponding to three-phase voltage command values _VUVW,cmd are applied to the stator windings of each phase of electric motor 9.

角度偏差演算部４３およびＰＤ制御部４４は、角度フィードバック制御手段を構成している。この角度フィードバック制御手段の働きによって、操舵角θ_ｈが、操舵角指令値設定部４２によって設定される操舵角指令値θ_ｃｍｄに近づくように、電動モータ９が制御される。
以下、基本あそび量演算部４１および操舵角指令値設定部４２について、詳しく説明する。 The angle deviation calculation unit 43 and the PD control unit 44 constitute an angle feedback control means. The angle feedback control means controls the electric motor 9 so that the steering angle _θh approaches the steering angle command value _θcmd set by the steering angle command value setting unit 42.
The basic play amount calculation section 41 and the steering angle command value setting section 42 will be described in detail below.

図４は、操舵角θ_ｈと転舵角（タイヤ角）δとの関係を示すグラフである。
図４は、操舵中立位置Ｏから零よりも大きい所定の正側操舵角θ_ｈｐまで操舵角θ_ｈを連続的に変化させた後、操舵角θ_ｈを零よりも小さい所定の負側操舵角θ_ｈｍまで連続的に変化させ、さらに操舵角θ_ｈを正側操舵角θ_ｈｐに向かって連続的に変化させた場合の、転舵角δの軌跡を示している。 FIG. 4 is a graph showing the relationship between the steering angle _θh and the turning angle (tire angle) δ.
FIG. 4 shows a trajectory of the steering angle δ when the steering angle θ _h is continuously changed from the steering neutral position O to a predetermined positive steering angle θ _hp that is greater than zero, the steering angle θ _h is then continuously changed to a predetermined negative steering angle θ _hm that is less than zero, and the steering angle θ _h is further continuously changed toward the positive steering angle θ _hp .

ハンドル２から転舵輪２１，２２までの間にはあそび（がた）が存在している。このため、操舵角θ_ｈが０°から増加しても、すぐには、転舵角δは増加しない。つまり、切り始め状態においては、操舵角θ_ｈが変化しても、すぐには、転舵角δは変化しない。操舵角θ_ｈの増加によってあそびが詰まると（Ａ点）、転舵角δが増加し始める。
そして、操舵角θ_ｈが正側操舵角θ_ｈｐに達し(Ｂ点)、切り返し動作が行われると、操舵角θ_ｈが減少される。この場合も、あそびがあるため、すぐには、転舵角δは減少しない。つまり、切り返し状態においては、操舵角θ_ｈが変化しても、すぐには、転舵角δは変化しない。操舵角θ_ｈの減少によってあそびが詰まると（Ｃ点）、転舵角δが減少し始める。したがって、転舵角δが零になったときに（Ｄ点）、操舵角θ_ｈは０以下の値となる。 There is play between the steering wheel 2 and the steered wheels 21, 22. Therefore, even if the steering angle _θh increases from 0°, the steering angle δ does not increase immediately. In other words, when the steering angle _θh changes at the beginning of turning, the steering angle δ does not change immediately. When the play is eliminated by the increase in the steering angle _θh (point A), the steering angle δ starts to increase.
Then, when the steering angle _θh reaches the positive steering angle _θhp (point B) and a turning operation is performed, the steering angle _θh is reduced. In this case, too, because there is play, the turning angle δ does not decrease immediately. In other words, in a turning state, even if the steering angle _θh changes, the turning angle δ does not change immediately. When the play is eliminated by the reduction in the steering angle _θh (point C), the turning angle δ starts to decrease. Therefore, when the turning angle δ becomes zero (point D), the steering angle _θh becomes a value less than 0.

操舵角θ_ｈが負側操舵角θ_ｈｍに達し(Ｅ点)、切り返し動作が行われると、操舵角θ_ｈが増加される。この場合にも、あそびがあるため、すぐには、転舵角δは増加しない。操舵角θ_ｈの増加によってあそびが詰まると（Ｆ点）、転舵角δが増加し始める。
Ａ点とＤ点（またはＢ点とＣ点、またはＦ点とＥ点）との間の操舵角θ_ｈの変化量の絶対値が、基本あそび量αである。 When the steering angle _θh reaches the negative steering angle _θhm (point E) and a turning operation is performed, the steering angle _θh is increased. In this case, too, there is play, so the turning angle δ does not increase immediately. When the play is eliminated by the increase in the steering angle _θh (point F), the turning angle δ starts to increase.
The absolute value of the amount of change in the steering angle _θh between points A and D (or points B and C, or points F and E) is the basic amount of play α.

図５は、基本あそび量演算部４１によって実行される基本あそび量演算処理の手順を示すフローチャートである。
キースイッチオン状態信号が入力されると（ステップＳ１）、基本あそび量演算部４１は、基本あそび量αの演算回数を記憶するための変数ｎを０に設定する（ステップＳ２）。 FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the basic play amount calculation process executed by the basic play amount calculation unit 41.
When a key switch ON signal is input (step S1), the basic play amount calculation unit 41 sets a variable n for storing the number of calculations of the basic play amount α to 0 (step S2).

次に、基本あそび量演算部４１は、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}および操舵角θ_ｈを取得する（ステップＳ３）。そして、基本あそび量演算部４１は、切り返しが行われたか否かを判別する（ステップＳ４）。
切り返しが行われたか否かは、例えば次のようにして判別される。すなわち、今回取得したｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ（ｉ）}から前回取得したｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ（ｉ－１）}を減算した値（Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ（ｉ）}－Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ（ｉ－１）}）をｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}とする。基本あそび量演算部４１は、ｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}が正であった後において、ｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}が初めて負となったとき、またはｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}が負であった後において、ｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}が初めて正となったときに、切り返しが行われたと判別する。 Next, the basic play calculation unit 41 obtains the q-axis current command value _Iq,cmd and the steering angle _θh (step S3).Then, the basic play calculation unit 41 determines whether or not a turning motion has been performed (step S4).
Whether or not a turn has been made is determined, for example, as follows. That is, the q-axis current command change amount ΔI _q,cmd is determined by subtracting the previously acquired q-axis current command value I _q ,cmd( _i-1 ₎ from the currently acquired q-axis current command value I _q, cmd(i). The basic play calculation unit 41 determines that a turn has been made when the q-axis current command change amount ΔI _q,cmd _becomes negative for the first time after it was positive, or when the q-axis current command change amount ΔI _q _,cmd becomes positive for the first time after it was negative.

ｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}の代わりに、ＵＶＷ／ｄｑ変換部５０によって演算されるｑ軸検出電流Ｉ_ｑの変化量（ｑ軸検出電流変化量ΔＩ_ｑ）を用いてもよい。その場合には、ステップＳ３において、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の代わりにｑ軸検出電流Ｉ_ｑが取得される。
基本あそび量演算部４１は、次のようにして、切り返しが行われたか否かを判別してもよい。すなわち、今回取得した操舵角θ_ｈ（ｉ）から前回取得した操舵角θ_{ｈ（ｉ－１）}を減算した値（θ_ｈ（ｉ）－θ_{ｈ（ｉ－１）}）を舵角変化量Δθ_ｈとする。基本あそび量演算部４１は、舵角変化量Δθ_ｈが正であった後において、舵角変化量Δθ_ｈが初めて負となったとき、または舵角変化量Δθ_ｈが負であった後において、舵角変化量Δθ_ｈが初めて正となったときに、切り返しが行われたと判別する。 Instead of the q-axis current command value change amount _ΔIq,cmd , the change amount of the q-axis detected current _Iq (q-axis detected current change amount _ΔIq ) calculated by the UVW/dq converter 50 may be used. In that case, in step S3, the q-axis detected current _Iq is acquired instead of the q-axis current command value _Iq,cmd .
The basic play calculation unit 41 may determine whether or not a turn has been made as follows. That is, the steering angle change amount Δθh is determined to be the value ( _θh(i) - _θh(i-1)) obtained by subtracting the previously acquired steering angle _θh(i-1 ) from the currently acquired steering angle _θh _(i ). The basic play calculation unit 41 determines that a turn has been made when the steering angle change amount _Δθh becomes negative for the first time after the steering angle change amount _Δθh was positive, or when the steering angle change amount _Δθh becomes positive for the first time after the steering angle change amount _Δθh was negative.

切り返しが行われていないと判別された場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、基本あそび量演算部４１は、ステップＳ３に戻る。
ステップＳ４において、切り返しが行われたと判別された場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、基本あそび量演算部４１は、ｎを１だけインクリメントする（ステップＳ５）。そして、基本あそび量演算部４１は、ステップＳ３において最新に取得された操舵角θ_ｈを、第１操舵角θ_ｈａとして記憶する（ステップＳ６）。 If it is determined that a turning motion has not been performed (step S4: NO), the basic play amount calculation unit 41 returns to step S3.
In step S4, when it is determined that the steering has been performed (step S4: YES), the basic play amount calculation unit 41 increments n by 1 (step S5). Then, the basic play amount calculation unit 41 stores the steering angle _θh most recently obtained in step S3 as the first steering angle _θha (step S6).

次に、基本あそび量演算部４１は、操舵角θ_ｈを取得する（ステップＳ７）。そして、基本あそび量演算部４１は、操舵角速度（操舵角θ_ｈの時間微分値ｄθ_ｈ／ｄｔ）に基づいてあそびが詰まったか否かを判別する（ステップＳ８）。
あそびが詰まったか否かは、例えば次のようにして判別される。操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔの絶対値(以下、「操舵角速度絶対値｜ｄθ_ｈ／ｄｔ｜」という。）は、切り返しが行われるとあそびがあるため増加し、あそびが詰ると負荷が増加するため低下（減少）する。そこで、基本あそび量演算部４１は、今回取得した操舵角θ_ｈ（ｉ）から前回取得した操舵角θ_{ｈ（ｉ―１）}を減算することにより、操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔを演算する。そして、基本あそび量演算部４１は、切り返し後において、操舵角速度絶対値｜ｄθ_ｈ／ｄｔ｜が所定の第1閾値Ａ（Ａ＞０）よりも大きくなった後に、操舵角速度絶対値｜ｄθ_ｈ／ｄｔ｜が第１閾値Ａ以下の第２閾値Ｂ（０＜Ｂ≦Ａ）以下になったときにあそびが詰まったと判別する。この実施形態では、Ｂ＝Ａとする。ただし、切り戻しが行われたと判別された直後のステップＳ８では、操舵角速度絶対値｜ｄθ_ｈ／ｄｔ｜は零とされる。 Next, the basic play calculation unit 41 obtains the steering angle _θh (step S7).Then, the basic play calculation unit 41 determines whether the play has been eliminated based on the steering angular velocity (time differential value _dθh /dt of the steering angle θh ₎ (step S8).
Whether or not the play has been eliminated is determined, for example, as follows. The absolute value of the steering angular velocity dθ _h /dt (hereinafter referred to as "steering angular velocity absolute value |dθ _h /dt|") increases when the vehicle turns due to the play, and decreases (decreases) when the play is eliminated due to the increased load. Therefore, the basic play amount calculation unit 41 calculates the steering angular velocity dθ _h /dt by subtracting the previously acquired steering angle θ _{h (i-1)} from the currently acquired steering angle θ _{h (i)} . Then, the basic play amount calculation unit 41 determines that the play has been eliminated when, after the steering angular velocity absolute value |dθ _h /dt| becomes larger than a predetermined first threshold value A (A>0), the steering angular velocity absolute value |dθ _h /dt| becomes equal to or smaller than a second threshold value B (0<B≦A) that is equal to or smaller than the first threshold value A. In this embodiment, B = A. However, in step S8 immediately after it is determined that the steering return has been performed, the absolute value of the steering angular velocity |dθ _h /dt| is set to zero.

あそびが詰まっていないと判別された場合には（ステップＳ８：ＮＯ）、基本あそび量演算部４１は、ステップＳ７に戻る。ステップＳ８からステップＳ７に戻ることによって操舵角θ_ｈが繰り返し取得される場合、操舵角θ_ｈが取得される周期は一定である。
ステップＳ８において、あそびが詰まったと判別された場合には（ステップＳ８：ＹＥＳ）、基本あそび量演算部４１は、ステップＳ７において最新に取得された操舵角θ_ｈを、第２操舵角θ_ｈｂとして記憶する（ステップＳ９）。そして、基本あそび量演算部４１は、第１操舵角θ_ｈａと第２操舵角θ_ｈｂとの差の絶対値｜θ_ｈｂ－θ_ｈａ｜を、基本あそび量αｎとして演算して記憶する（ステップＳ１０）。 If it is determined that the play is not eliminated (step S8: NO), the basic play amount calculation unit 41 returns to step S7. When the steering angle _θh is repeatedly acquired by returning from step S8 to step S7, the cycle of acquiring the steering angle _θh is constant.
In step S8, when it is determined that the play has been eliminated (step S8: YES), the basic play calculation unit 41 stores the steering angle _θh most recently acquired in step S7 as the second steering angle _θhb (step S9).Then, the basic play calculation unit 41 calculates and stores the absolute value | _θhb - _θha | of the difference between the first steering angle _θha and the second steering angle _θhb as the basic play amount αn (step S10).

次に、基本あそび量演算部４１は、ｎが所定値Ｎ（Ｎは２以上の整数）に達したか否かを判別する（ステップＳ１１）。ｎがＮ未満であれば（ステップＳ１１：ＮＯ）、基本あそび量演算部４１は、キースイッチオフ状態信号が入力されたか否かを判別する（ステップＳ１２）。キースイッチオフ状態信号が入力されていない場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、基本あそび量演算部４１は、ステップＳ３に戻る。 Next, the basic play amount calculation unit 41 determines whether n has reached a predetermined value N (N is an integer equal to or greater than 2) (step S11). If n is less than N (step S11: NO), the basic play amount calculation unit 41 determines whether a key switch off state signal has been input (step S12). If a key switch off state signal has not been input (step S12: NO), the basic play amount calculation unit 41 returns to step S3.

ステップＳ１１において、ｎがＮに達したと判別された場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、基本あそび量演算部４１は、それまでに演算されたＮ個分の基本あそび量α_１～α_Ｎの平均値｛（α_１＋α_２＋…＋α_Ｎ）／Ｎ｝を、最終的な基本あそび量αとして演算し、操舵角指令値設定部４２に与える（ステップＳ１３）。そして、基本あそび量演算部４１は、今回の基本あそび量演算処理を終了する。 In step S11, when it is determined that n has reached N (step S11: YES), the basic play calculation unit 41 calculates the average value {( _α1 + _α2 +...+ _αN )/N} of the N basic play amounts _α1 to _αN calculated up to that point as the final basic play amount α, and provides this to the steering angle command value setting unit 42 (step S13).Then, the basic play calculation unit 41 ends the current basic play amount calculation process.

ステップＳ１２において、キースイッチオフ状態信号が入力されたと判別された場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、基本あそび量演算部４１は、今回の基本あそび量演算処理を終了する。
図６は、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}、操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔおよび操舵角θ_ｈの変化の一例を示すタイムチャートである。 In step S12, when it is determined that the key switch OFF state signal has been input (step S12: YES), the basic play amount calculation section 41 ends the current basic play amount calculation process.
FIG. 6 is a time chart showing an example of changes in the q-axis current command value _Iq,cmd , the amount of change ΔIq, _cmd in the q-axis current command value _Iq,cmd , the steering angular velocity _dθh /dt, and the steering angle _θh .

図６の例では、時点ｔ０から時点ｔ１までｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}が増加した後、時点ｔ１から時点ｔ２までｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}が一定となり、時点ｔ２から時点ｔ４までｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}が減少し、時点ｔ４からｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}が一定となっている。
ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}は、時点ｔ０から時点ｔ１までほぼ一定で正の値となる。そして、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}は、時点ｔ１においてほぼ零まで低下し、その値を時点ｔ２まで保持する。時点ｔ２において、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}は負の値となり、その値を時点ｔ４まで保持する。そして、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}の変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}は、時点ｔ４において零まで増加し、その値を保持している。 In the example of FIG. 6 , the q-axis current command value I _q, _cmd increases from time t0 to time t1 _, then becomes constant from time t1 to time t2, decreases from time t2 to time t4 _, and becomes constant from time t4.
The change amount ΔI _q _{,cmd in the q-axis current command value I q} ,cmd remains substantially constant at a positive value from time t0 to time t1. Then, the change amount ΔI _q, _{cmd in the q-axis current command value I q} ,cmd falls to substantially zero at time t1, and maintains that value until time t2. At time t2, the change amount ΔI _q, _cmd in the q-axis current command value I q,cmd becomes a negative value, and maintains that value until time t4. Then, the change amount ΔI _q _{,cmd in the q-axis current command value I q} ,cmd increases to zero at time t4, and maintains that value.

時点ｔ２は、ｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}が正であった後において、ｑ軸電流指令値変化量ΔＩ_{ｑ，ｃｍｄ}が初めて負となったときに該当する。したがって、時点ｔ２において、切り返しが行われたと判別される（図５のステップＳ４参照）。したがって、その時点（より正確にはその直前）で取得された操舵角θ_ｈが第１操舵角θ_ｈａとして記憶される（図５のステップＳ６参照）。 Time t2 corresponds to the time when the q-axis current command change amount ΔI _q _,cmd becomes negative for the first time after it has been positive. Therefore, it is determined that the steering has been performed at time t2 (see step S4 in FIG. 5). Therefore, the steering angle θ _h obtained at that time (or more precisely, immediately before that) is stored as the first steering angle θ _ha (see step S6 in FIG. 5).

操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔは、時点ｔ０から時点ｔ１まで緩やかに増加し、時点ｔ１から時点ｔ２まで正の一定の値となっている。そして、操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔは、時点ｔ２から時点ｔ３まで緩やかに減少した後、時点ｔ３から急激に減少し、時点ｔ５で負の第１の値となる。そして、操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔは、時点ｔ６まで負の第１の値を保持した後、急激に増加して時点ｔ７で負の第２の値となる。その後、操舵角速度ｄθ_ｈ／ｄｔは、一定の値となっている。 The steering angular velocity dθ _h /dt increases gradually from time t0 to time t1, and remains a constant positive value from time t1 to time t2. The steering angular velocity dθ _h /dt then decreases gradually from time t2 to time t3, and then rapidly decreases from time t3, becoming a negative first value at time t5. The steering angular velocity dθ _h /dt then holds the negative first value until time t6, and then rapidly increases to become a negative second value at time t7. Thereafter, the steering angular velocity dθ _h /dt remains a constant value.

図６に示されるように、切り返し後において、時点ｔ５の直前で操舵角速度絶対値｜ｄθ_ｈ／ｄｔ｜は第１閾値Ａよりも大きくなり、時点ｔ７において、操舵角速度絶対値｜ｄθ_ｈ／ｄｔ｜は第２閾値Ｂ（この実施形態ではＢ＝Ａ）と等しくなっている。したがって、時点ｔ７においてあそびが詰まったと判別され（ステップＳ８参照）、その時点（より正確にはその直前）で取得された操舵角θ_ｈが第２操舵角θ_ｈｂとして記憶される（図５のステップＳ９参照）。そして、第１操舵角θ_ｈａと第２操舵角θ_ｈｂの差の絶対値が、基本あそび量して演算される（図５のステップＳ９参照）。 As shown in Fig. 6, after turning, the absolute value of the steering angular velocity | _dθh /dt| becomes larger than the first threshold value A just before time t5, and the absolute value of the steering angular velocity | _dθh /dt| becomes equal to the second threshold value B (B=A in this embodiment) at time t7. Therefore, it is determined that the play is eliminated at time t7 (see step S8), and the steering angle _θh obtained at that time (or more precisely, just before that) is stored as the second steering angle _θhb (see step S9 in Fig. 5). Then, the absolute value of the difference between the first steering angle _θha and the second steering angle _θhb is calculated as the basic play amount (see step S9 in Fig. 5).

図７は、操舵角指令値設定部４２によって実行される操舵角指令値設定処理の手順を示すフローチャートである。
キースイッチオン状態信号が入力されると（ステップＳ２１）、操舵角指令値設定部４２は、基本あそび量演算部４１から基本あそび量αが与えられたか否かを判別する（ステップＳ２２）。 FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of the steering angle command value setting process executed by the steering angle command value setting unit 42.
When a key switch ON state signal is input (step S21), the steering angle command value setting section 42 determines whether or not the basic play amount α has been given from the basic play amount calculation section 41 (step S22).

基本あそび量αが与えられていない場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、操舵角指令値設定部４２は、目標操舵角θ_ｃｍｄａを操舵角指令値θ_ｃｍｄとして設定する（ステップＳ２３）。これにより、目標操舵角θ_ｃｍｄａがそのまま操舵角指令値θ_ｃｍｄとして、角度偏差演算部４３に与えられる。
この後、操舵角指令値設定部４２は、キースイッチオフ状態信号が入力されたか否かを判別する(ステップＳ２４)。キースイッチオフ状態信号が入力されていない場合には（ステップＳ２４：ＮＯ）、操舵角指令値設定部４２は、ステップＳ２２に戻る。 If the basic amount of play α is not given (step S22: NO), the steering angle command value setting unit 42 sets the target steering angle θ _cmda as the steering angle command value θ _cmd (step S23). As a result, the target steering angle θ _cmda is directly given to the angle deviation calculation unit 43 as the steering angle command value θ _cmd .
Thereafter, the steering angle command value setting unit 42 determines whether or not a key switch off state signal has been input (step S24). If the key switch off state signal has not been input (step S24: NO), the steering angle command value setting unit 42 returns to step S22.

ステップＳ２４において、キースイッチオフ状態信号が入力されていると判別された場合には（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、操舵角指令値設定部４２は、今回の操舵角指令値設定処理を終了する。
ステップＳ２２において、基本あそび量αが与えられたと判別された場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、操舵角指令値設定部４２は、操舵角θ_ｈを取得する（ステップＳ２５）。そして、切り返しが行われたか否かを判別する（ステップＳ２６）。切り返しが行われたか否かの判別は、図５のステップＳ４と同様な方法で行うことができる。なお、切り返しが行われたか否かの判別を、ｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}またはｑ軸検出電流Ｉ_ｑに基づいて行う場合には、ステップＳ２５において、操舵角θ_ｈに加えてｑ軸電流指令値Ｉ_{ｑ，ｃｍｄ}またはｑ軸検出電流Ｉ_ｑを取得するようにすればよい。 In step S24, when it is determined that the key switch off state signal has been input (step S24: YES), the steering angle command value setting unit 42 ends the current steering angle command value setting process.
When it is determined in step S22 that the basic amount of play α has been given (step S22: YES), the steering angle command value setting unit 42 acquires the steering angle _θh (step S25). Then, it is determined whether or not a turning has been performed (step S26). The determination as to whether or not a turning has been performed can be performed in the same manner as in step S4 of FIG. 5. Note that, when the determination as to whether or not a turning has been performed is performed based on the q-axis current command value _Iq,cmd or the q-axis detected current _Iq , in addition to the steering angle _θh , the q-axis current command value _Iq,cmd or the q-axis detected current _Iq may be acquired in step S25.

切り返しが行われていないと判別された場合には（ステップＳ２６：ＮＯ）、操舵角指令値設定部４２は、目標操舵角θ_ｃｍｄａを操舵角指令値θ_ｃｍｄとして設定する（ステップＳ２７）。これにより、目標操舵角θ_ｃｍｄａがそのまま操舵角指令値θ_ｃｍｄとして、角度偏差演算部４３に与えられる。そして、操舵角指令値設定部４２は、ステップＳ３２に移行する。 If it is determined that the steering angle is not being changed (step S26: NO), the steering angle command value setting unit 42 sets the target steering angle θ _cmda as the steering angle command value θ _cmd (step S27). As a result, the target steering angle θ _cmda is directly provided as the steering angle command value θ _cmd to the angle deviation calculation unit 43. Then, the steering angle command value setting unit 42 proceeds to step S32.

ステップＳ３２では、操舵角指令値設定部４２は、キースイッチオフ状態信号が入力されたか否かを判別する。キースイッチオフ状態信号が入力されていなければ(ステップＳ３２：ＮＯ)、操舵角指令値設定部４２はステップＳ２５に戻る。
ステップＳ２６において、切り返しが行われたと判別された場合には（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、操舵角指令値設定部４２は、モード信号Ｓ_ｍｏｄｅに基づいて、操舵モードが自動操舵モードであるか否かを判別する（ステップＳ２８）。 In step S32, the steering angle command value setting unit 42 determines whether or not a key switch off state signal has been input. If the key switch off state signal has not been input (step S32: NO), the steering angle command value setting unit 42 returns to step S25.
If it is determined in step S26 that a turn has been performed (step S26: YES), the steering angle command value setting unit 42 determines whether or not the steering mode is the automatic steering mode based on the mode signal S _mode (step S28).

操舵モードが自動操舵モードでない場合には（ステップＳ２８：ＮＯ）、操舵角指令値設定部４２は、ステップＳ２７に移行し、目標操舵角θ_ｃｍｄａを操舵角指令値θ_ｃｍｄとして設定する。この後、操舵角指令値設定部４２は、ステップＳ３２に移行し、キースイッチオフ状態信号が入力されたか否かを判別する。キースイッチオフ状態信号が入力されていなければ(ステップＳ３２：ＮＯ)、操舵角指令値設定部４２はステップＳ２５に戻る。 If the steering mode is not the automatic steering mode (step S28: NO), the steering angle command value setting unit 42 proceeds to step S27 and sets the target steering angle θ _cmda as the steering angle command value θ _cmd . After that, the steering angle command value setting unit 42 proceeds to step S32 and determines whether or not a key switch off state signal has been input. If the key switch off state signal has not been input (step S32: NO), the steering angle command value setting unit 42 returns to step S25.

ステップＳ２８において、操舵モードが自動操舵モードであると判別された場合には（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、操舵角指令値設定部４２は、予定操舵方向を判定する（ステップＳ２９）。具体的には、操舵角指令値設定部４２は、θ_ｃｍｄａ－θ_ｈ＞０であれば、予定操舵方向を右操舵方向と判定し、θ_ｃｍｄａ－θ_ｈ＜０であれば、予定操舵方向を左操舵方向と判定する。θ_ｃｍｄａ－θ_ｈ＝０であれば、予定操舵方向を前回の操舵方向であると判定する。 In step S28, when it is determined that the steering mode is the automatic steering mode (step S28: YES), the steering angle command value setting unit 42 determines the planned steering direction (step S29). Specifically, if θ _cmda - _{θ h} > 0, the steering angle command value setting unit 42 determines that the planned steering direction is the right steering direction, and if θ _cmda - _{θ h} < 0, the steering angle command value setting unit 42 determines that the planned steering direction is the left steering direction. If θ _cmda - _{θ h} = 0, the steering angle command value setting unit 42 determines that the planned steering direction is the previous steering direction.

予定操舵方向が右操舵方向であると判定された場合には（ステップＳ２９：ＹＥＳ）、操舵角指令値設定部４２は、基本あそび量演算部４１から与えられた基本あそび量αを用い、次式（１）に基づいて、操舵角指令値θ_ｃｍｄを設定する（ステップＳ３０）。そして、操舵角指令値設定部４２は、ステップＳ３２に移行する。
θ_ｃｍｄ＝θ_ｃｍｄａ＋α …（１）
これにより、目標操舵角θ_ｃｍｄａが基本あそび量αを用いて補正される。補正後の目標操舵角θ_ｃｍｄａである操舵角指令値θ_ｃｍｄが、角度偏差演算部４３に与えられる。 When it is determined that the planned steering direction is the rightward steering direction (step S29: YES), the steering angle command value setting unit 42 uses the basic play amount α provided by the basic play amount calculation unit 41 and sets the steering angle command value θ _cmd based on the following equation (1) (step S30). Then, the steering angle command value setting unit 42 proceeds to step S32.
θ _cmd = θ _cmda + α…(1)
As a result, the target steering angle θ _cmda is corrected using the basic amount of play α. The steering angle command value θ _cmd , which is the corrected target steering angle θ _cmda , is provided to the angle deviation calculation unit 43.

ステップＳ２９において、予定操舵方向が左操舵方向であると判定された場合には（ステップＳ２９：ＮＯ）、操舵角指令値設定部４２は、基本あそび量演算部４１から与えられた基本あそび量αを用い、次式（２）に基づいて、操舵角指令値θ_ｃｍｄを設定する（ステップＳ３１）。そして、操舵角指令値設定部４２は、ステップＳ３２に移行する。
θ_ｃｍｄ＝θ_ｃｍｄａ－α …（２）
これにより、目標操舵角θ_ｃｍｄａが基本あそび量αを用いて補正される。補正後の目標操舵角θ_ｃｍｄａである操舵角指令値θ_ｃｍｄが、角度偏差演算部４３に与えられる。 In step S29, when it is determined that the planned steering direction is the left steering direction (step S29: NO), the steering angle command value setting unit 42 uses the basic play amount α provided by the basic play amount calculation unit 41 and sets the steering angle command value θ _cmd based on the following equation (2) (step S31). Then, the steering angle command value setting unit 42 proceeds to step S32.
θ _cmd = θ _cmda −α …(2)
As a result, the target steering angle θ _cmda is corrected using the basic amount of play α. The steering angle command value θ _cmd , which is the corrected target steering angle θ _cmda , is provided to the angle deviation calculation unit 43.

ステップＳ３２において、キースイッチオフ状態信号が入力されていなければ(ステップ３２：ＮＯ)、操舵角指令値設定部４２はステップＳ２５に戻る。
ステップＳ３２において、キースイッチオフ状態信号が入力されていると判別された場合には(ステップＳ３２：ＹＥＳ)、操舵角指令値設定部４２は、今回の操舵角指令値設定処理を終了する。 In step S32, if the key switch off state signal has not been input (step S32: NO), the steering angle command value setting unit 42 returns to step S25.
In step S32, when it is determined that the key switch off state signal has been input (step S32: YES), the steering angle command value setting unit 42 ends the current steering angle command value setting process.

本実施形態によれば、ハンドル２から転舵輪２１，２２までの間に生じるあそび量である基本あそび量αを車両走行中に演算することができる。これにより、経年変化等によって変化する基本あそび量を、正確に演算することができる。このようにして得られた基本あそび量を用いて目標操舵角を補正することにより、軌跡追従性を向上させることができるようになる。 According to this embodiment, the basic play amount α, which is the amount of play that occurs between the steering wheel 2 and the steered wheels 21, 22, can be calculated while the vehicle is traveling. This makes it possible to accurately calculate the basic play amount that changes due to aging and other factors. By correcting the target steering angle using the basic play amount obtained in this way, it becomes possible to improve trajectory tracking performance.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。例えば、前述の実施形態は、本発明を油圧パワーステアリング機構７が設けられた車両用操舵装置に適用した場合について説明したが、電動パワーステアリング装置を備えた車両用操舵装置にも本発明を適用することができる。その場合、電動パワーステアリング装置の電動モータを用いて自動操舵が行われる。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention can also be implemented in other forms. For example, the above embodiment has been described as being applied to a vehicle steering device provided with a hydraulic power steering mechanism 7, but the present invention can also be applied to a vehicle steering device equipped with an electric power steering device. In that case, automatic steering is performed using the electric motor of the electric power steering device.

前述の実施形態では、予め設定された複数回分の切り返しそれぞれに対して演算された複数の基本あそび量αの平均値を最終的な基本あそび量αとして設定している。しかし、１回分の切り返しに対して演算された基本あそび量αを最終的な基本あそび量αとして設定するようにしてもよい。
前述の実施形態では、キースイッチオン状態信号が入力されると、基本あそび量演算部４１による基本あそび量演算処理が行われ、基本あそび量演算部４１によって最終的な基本あそび量αが演算された後に、基本あそび量αを用いた目標操舵角θ_ｃｍｄａの補正が行われている。 In the above embodiment, the average value of the multiple basic play amounts α calculated for each of the preset multiple turns is set as the final basic play amount α. However, the basic play amount α calculated for one turn may be set as the final basic play amount α.
In the above-described embodiment, when a key switch ON state signal is input, the basic play amount calculation unit 41 performs basic play amount calculation processing, and after the basic play amount calculation unit 41 calculates the final basic play amount α, the target steering angle θ _cmda is corrected using the basic play amount α.

しかし、車両の操舵制御形態として、第１制御形態と第２制御形態とがあり、第１制御形態では、操舵角指令値設定部４２による目標操舵角θ_ｃｍｄａの補正を行うことなく、基本あそび量演算部４１による基本あそび量演算処理を行い、第２制御形態では、基本あそび量演算部４１による基本あそび量演算処理を行うことなく、操舵角指令値設定部４２による目標操舵角θ_ｃｍｄａの補正を行うようにしてもよい。 However, there are a first control mode and a second control mode as steering control modes for the vehicle. In the first control mode, the basic play amount calculation unit 41 performs the basic play amount calculation process without performing the correction of the target steering angle θ _cmda by the steering angle command value setting unit 42. In the second control mode, the steering angle command value setting unit 42 may perform the correction of the target steering angle θ _cmda without performing the basic play amount calculation process by the basic play amount calculation unit 41.

この場合、第２制御形態は、例えば、自動操舵制御のうちの正着制御（precise Docking Control System）が行われる制御形態であり、第１制御形態は、自動操舵制御のうち正着制御以外の制御形態であってもよい。正着制御とは、バス等の車両を、所定の場所（例えばバス停留場）にぴったりと停止させるための制御である。この場合、現在の制御形態が第１制御形態であるか第２制御形態であるかを示すモード信号が、自動操舵用ＥＣＵ１０１からモータ制御用ＥＣＵ１０２に与えられる。 In this case, the second control mode is, for example, a control mode in which a precise docking control (precise docking control system) is performed among the automatic steering control, and the first control mode may be a control mode in the automatic steering control other than the precise docking control. Precise docking control is a control for stopping a vehicle such as a bus precisely at a predetermined location (for example, a bus stop). In this case, a mode signal indicating whether the current control mode is the first control mode or the second control mode is given from the automatic steering ECU 101 to the motor control ECU 102.

電動パワーステアリング装置を備え、電動パワーステアリング装置の電動モータを用いて自動操舵が行われるような車両である場合には、第１制御形態が、手動制御が行われる制御形態であり、第２制御形態が、自動運転が行われる制御形態であってもよい。
また、基本あそび量演算部４１は、基本あそび量αを車速に関連付けて演算して記憶するものであってもよい。この場合、操舵角指令値設定部４２は、目標操舵角θ_ｃｍｄａを補正する場合、現在の車速に応じた基本あそび量αを用いて、目標操舵角θ_ｃｍｄａを補正するようにしてもよい。 In the case of a vehicle equipped with an electric power steering device in which automatic steering is performed using an electric motor of the electric power steering device, the first control form may be a control form in which manual control is performed, and the second control form may be a control form in which automatic driving is performed.
The basic play amount calculation unit 41 may calculate and store the basic play amount α in association with the vehicle speed. In this case, when correcting the target steering angle θ _cmda , the steering angle command value setting unit 42 may correct the target steering angle θ _cmda using the basic play amount α corresponding to the current vehicle speed.

その他、この発明は、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, this invention can be modified in various ways within the scope of the claims.

１…パワーステアリング装置、２…ハンドル、３…ステアリングシャフト、８…転舵機構、９…電動モータ、２１，２２…転舵輪、２５…回転角センサ、４１…基本あそび量演算部、４２…操舵角指令値設定部、１０１…自動操舵用ＥＣＵ、１０２…モータ制御用ＥＣＵ 1...power steering device, 2...steering wheel, 3...steering shaft, 8...steering mechanism, 9...electric motor, 21, 22...steered wheels, 25...rotation angle sensor, 41...basic play amount calculation unit, 42...steering angle command value setting unit, 101...automatic steering ECU, 102...motor control ECU

Claims

A steering shaft connected to the handlebars;
A steering mechanism connected to the steering shaft for steering the left and right steered wheels;
an electric motor for rotating the steering shaft;
a steering angle detection unit for detecting a steering angle;
an electric motor control unit for controlling the electric motor;
A basic play amount calculation unit that calculates a basic play amount,
The basic play amount calculation unit stores the steering angle as a first steering angle when a turn is made, determines whether or not the play is eliminated after the turn based on the steering angular velocity, stores the steering angle as a second steering angle when it is determined that the play is eliminated, and calculates the absolute value of the difference between the first steering angle and the second steering angle as the basic play amount.

The vehicle steering device according to claim 1, wherein the basic play calculation unit calculates the basic play amount for each of a number of preset turning turns, and calculates the average value of the obtained basic play amounts as the final basic play amount.

3. The vehicle steering device according to claim 1 or 2, wherein the basic play amount calculation unit acquires a current value of the electric motor at time intervals, and determines that a turn has been performed when the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value becomes negative for the first time after the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value is positive, or when the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value becomes positive for the first time after the value obtained by subtracting the previous current value from the current current value is negative.

The vehicle steering device according to claim 3, wherein the electric motor current value is a current command value for the electric motor or an actual current value flowing through the electric motor.

The vehicle steering device according to claim 1 or 2, wherein the basic play calculation unit acquires the steering angle at time intervals, and determines that a turn has been made when the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle becomes negative for the first time after the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle becomes positive, or when the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle becomes positive for the first time after the value obtained by subtracting the previous steering angle from the current steering angle becomes negative.

The vehicle steering device according to any one of claims 1 to 5, wherein the basic play amount calculation unit calculates the steering angular velocity at time intervals, and determines that the play has been eliminated when, after the turning is performed, the absolute value of the steering angular velocity becomes greater than a predetermined first threshold value, and then becomes equal to or less than a predetermined second threshold value that is equal to or less than the first threshold value.

the electric motor control unit controls the electric motor based on a given target steering angle,
7. The vehicle steering device according to claim 1, wherein the electric motor control unit includes a target steering angle correction unit that corrects the target steering angle based on the basic amount of play.