车辆的转向控制装置和转向控制方法
车辆的转向控制装置和转向控制方法
【专利摘要】本发明具备：转向马达(2)，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩；转向马达角度传感器(16)，其检测转向马达(2)的旋转角度；转向马达驱动电流供给部，其向转向马达(2)供给用于使转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流；设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为转向马达(2)的旋转角度的设定旋转角度，该设定转向角设定为比转向轮能够转动的极限的转向角小的角度；以及电流供给量限制部，其对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器(16)所检测出的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部中的设定旋转角度。
【专利说明】车辆的转向控制装置和转向控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在将方向盘与转向轮之间的扭矩传递路径机械分离的状态下通过转向马达使转向轮转动成与方向盘的操作相应的角度(目标转向角)的车辆的转向控制装置。
【背景技术】
[0002]以往，存在一种在将方向盘(steering wheel)与转向轮之间的扭矩传递路径机械分离的状态下通过转向马达使转向轮转动成与方向盘的操作相应的角度(目标转向角)的转向控制装置。这样的转向控制装置一般是形成称为线控转向(SBW:Steer By Wire、在以后的说明中有时记载为“SBW”)的系统(SBW系统)的装置，例如记载在专利文献I中。
[0003]专利文献I所记载的转向控制装置在转向轮抵接了路缘石等的状态下继续向转向方向操作方向盘的情况下，使向转向马达供给的驱动电流减少，来防止继续向转向马达供给驱动电流。
[0004]专利文献1:日本特开平10-217988号公报
【发明内容】
[0005]发明要解决的问题
[0006]考虑到在齿条末端(齿条轴的端部)抵接转向齿条那样的打满转向时如果还继续向转向方向操作方向盘则继续向转向马达供给驱动电流。然而，在专利文献I所记载的转向控制装置中，关于打满转向时的应对，没有进行说明。
[0007]本发明是着眼于如上所述的问题点而完成的，其课题在于提供一种能够抑制齿条末端与转向齿条的接触来抑制向转向马达供给过大的驱动电流的车辆的转向控制装置和转向控制方法。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]为了解决上述课题，本发明的一个方式是存储与设定转向角对应的、作为转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为转向轮能够转动的极限的转向角小的角度。而且，检测输出用于使转向轮转动的转向扭矩的转向马达的旋转角度，对向转向马达供给转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的该转向马达的旋转角度超过所存储的设定旋转角度。除此之外，当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制，在解除了该限制的状态下，在转动转向轮达到能够转动的极限的转向角时计算转向马达的旋转角度。并且，根据计算出的转向马达的旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0010]发明的效果
[0011]根据本发明的一个方式，对向转向马达供给的转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的转向马达的旋转角度超过设定旋转角度。因此，能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是表示具备本发明的第一实施方式的车辆的转向控制装置的车辆的概要结构的图。
[0013]图2是表示本发明的第一实施方式的转向控制装置的概要结构的框图。
[0014]图3是表示本发明的第一实施方式的指令运算部的详细结构的框图。
[0015]图4是表示转向马达的旋转角度与减少增益的关系的图。
[0016]图5是表示在本发明的第二实施方式的电流供给量限制部所进行的处理中使用的参数的图。
[0017]图6是表示本发明的第三实施方式的指令运算部的详细结构的框图。
[0018]图7是表示车辆转弯行驶的状态的图。
[0019]图8是表示转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差和检测转弯时旋转角度的频率的关系的图。
[0020]图9是表示本发明的第四实施方式的指令运算部的详细结构的框图。
[0021]图10是表示累计行驶距离系数与车辆的累计行驶距离的关系的图。
[0022]图11是表示极限角达到时间系数与车辆的车速的关系的图。
[0023]图12是表示转弯时轨迹比系数与轨迹比偏差的关系的图。
[0024]图13是表示车速与能够转动的转向角的关系的图。
【具体实施方式】
[0025]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0026](第一实施方式)
[0027]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第一实施方式(以下记载为“本实施方式”)。
[0028](结构)
[0029]图1是表示本实施方式的车辆的转向控制装置1(以下记载为“转向控制装置”)的车辆的概要结构的图。另外，图2是表示本实施方式的转向控制装置I的概要结构的框图。
[0030]具备本实施方式的转向控制装置I的车辆是应用了 SBW系统的车辆。
[0031]在此，在SBW系统中，与车辆的驾驶员进行转向操作的方向盘的操作相应地驱动控制转向马达来进行转动转向轮的控制，由此改变车辆的行进方向。在将设置于方向盘与转向轮之间的离合器切换为通常状态即释放状态而将方向盘与转向轮之间的扭矩传递路径机械分离的状态下进行转向马达的驱动控制。
[0032]而且，例如在断线等、SBW系统的一部分发生了异常的情况下，释放状态的离合器切换为接合状态来将扭矩传递路径机械连接，由此使用驾驶员施加于方向盘的力来继续转动转向轮。
[0033]如图1和图2中所示的那样，本实施方式的转向控制装置I具备转向马达2、转向马达控制部4、离合器6、反作用力马达8以及反作用力马达控制部10。
[0034]转向马达2是根据转向马达控制部4所输出的转向马达驱动电流进行驱动的马达，具有能够旋转的转向马达输出轴12。另外，转向马达2通过根据转向马达驱动电流而进行驱动，来输出用于使转向轮转动的转向扭矩。
[0035]在转向马达输出轴12的前端侧设置有使用小齿轮形成的转向输出齿轮12a。
[0036]转向输出齿轮12a与设置在贯通于转向齿条14的齿条轴18的两端部之间的齿条齿18a相啮合。
[0037]另外，在转向马达2上设置转向马达角度传感器16。
[0038]转向马达角度传感器16检测转向马达2的旋转角度(转向角度)，将包含所检测出的该旋转角度(在以后的说明中，有时记载为“转向马达旋转角”)的信息信号通过转向马达控制部4输出到反作用力马达控制部10。
[0039]转向齿条14形成为圆筒形状，使与转向马达输出轴12的旋转相应地即与转向输出齿轮12a的旋转相应地向车宽方向位移的齿条轴18贯通转向齿条14。
[0040]另外，在转向齿条14的内部设置两个覆盖齿条轴18的外径面整周的止挡部14a。两个止挡部14a在转向齿条14的内部分别设置在转向输出齿轮12a的车宽方向右侧和左侦U。此外，在图1中，省略图示两个止挡部14a中的设置在比转向输出齿轮12a更靠车宽方向右侧的止挡部14a。
[0041]在齿条轴18的贯通于转向齿条14并配置在内部的部分中的比止挡部14a更靠近车宽方向右侧和左侧的部分分别设置在齿条轴18的轴方向上与止挡部14a相对的端抵接构件18b。此外，在图1中，省略图示两个端抵接构件18b中的设置在比止挡部14a更靠车宽方向右侧的端抵接构件18b的。
[0042]齿条轴18的两端分别通过转向横拉杆20和转向节臂22与转向轮24连结。另外，在齿条轴18与转向横拉杆20之间设置轮胎轴力传感器26。
[0043]轮胎轴力传感器26检测作用于齿条轴18的轴方向(车宽方向)的轴力，将包含所检测出的该轴力(在以后的说明中，有时记载为“轮胎轴力”)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0044]转向轮24是车辆的前轮(左右前轮)，当齿条轴18与转向马达输出轴12的旋转相应地向车宽方向位移时，转向轮24通过转向横拉杆20和转向节臂22进行转动，改变车辆的行进方向。此外，在本实施方式中，说明由左右前轮形成转向轮24的情况。与此同时，在图1中，将由左前轮形成的转向轮24表示为转向轮24L，将由右前轮形成的转向轮24表示为转向轮24R。
[0045]转向马达控制部4通过反作用力马达控制部10和CAN (Controller AreaNetwork:控制器局域网络)等的通信线28来进行信息信号的输入和输出。
[0046]另外，转向马达控制部4具有转向位置伺服控制部30。
[0047]转向位置伺服控制部30运算用于驱动转向马达2的转向马达驱动电流，将所运算出的该转向马达驱动电流输出到转向马达2。
[0048]在此，转向马达驱动电流是用于控制上述的转向扭矩来计算与方向盘的操作相应的角度(目标转向角)并与计算出的该目标转向角相应地驱动控制转向马达2的电流。
[0049]根据反作用力马达控制部10所输出的转向马达电流指令和实际对转向马达2通电的电流(转向马达实际电流)的指令值(在以后的说明中，有时记载为“转向马达电流指令It”)来进行转向马达驱动电流的运算。具体地说，使用转向马达电流指令It来校正转向马达电流指令，运算转向马达驱动电流。[0050]另外，转向位置伺服控制部30测量转向马达电流指令It，根据所测量出的该转向马达电流指令It，来估计转向马达2的温度Tt。然后，将包含所估计出的转向马达2的温度Tt的信息信号输出到反作用力马达控制部10。这是为了估计由于电流的通电所引起的电阻发热而产生的马达类(转向马达2、反作用力马达8)的过热。
[0051]此外，例如在转向马达2中内置基板温度传感器(未图示)，利用所内置的该基板温度传感器来测量转向马达电流指令it。
[0052]在此，作为根据转向马达电流指令It来估计转向马达2的温度Tt的方法，例如在大电流区域，利用测量出的实际的电流值来求出转向马达电流指令It。具体地说，将测量出的实际的电流值与预先存储的电流阈值进行比较，在测量出的实际的电流值大于电流阈值的情况下，采用测量出的实际的电流值作为转向马达电流指令It。
[0053]另一方面，在小电流区域，利用决定转向马达2的转数与扭矩的关系的马达NT特性，根据转向马达2的转数来估计转向马达电流指令It。具体地说，不采用测量出的实际的电流值作为转向马达电流指令It，而采用使用马达NT特性并根据转向马达2的转数估计出的电流值作为转向马达电流指令It。
[0054]然后，使用如上所述那样采用的转向马达电流指令It来估计转向马达2的温度Tt0
[0055]离合器6设置于驾驶员进行操作的方向盘32(steering wheel)与转向轮24之间，根据反作用力马达控制部10输出的离合器驱动电流来切换为释放状态或接合状态。此外，离合器6在通常状态下是释放状态。
[0056]在此，当将离合器6的状态切换为释放状态时，使方向盘32与转向轮24之间的扭矩传递路径机械分离，形成方向盘32的转向操作不被传递到转向轮24的状态。另一方面，当将离合器6的状态切换为接合状态时，使方向盘32与转向轮24之间的扭矩传递路径机械接合，形成方向盘32的转向操作被传递到转向轮24的状态。
[0057]另外，在方向盘32与离合器6之间配置转向角传感器34、转向扭矩传感器36、反作用力马达8以及反作用力马达角度传感器38。
[0058]转向角传感器34例如设置于转向柱，该转向柱以方向盘32能够旋转的方式支承方向盘32。
[0059]另外，转向角传感器34检测方向盘32的当前的旋转角度(转向操作量)即当前转向角。然后，转向角传感器34将包含所检测出的方向盘32的当前转向角的信息信号输出到反作用力马达控制部10。此外，在以后的说明中，有时将当前转向角记载为“当前转向角Θ ”。
[0060]在此，近年来的车辆标准地具备能够检测方向盘32的转向角的传感器的情况多。因此，在本实施方式中，针对作为转向角传感器34使用车辆中已有的传感器、即能够检测方向盘32的转向角的传感器的情况进行说明。
[0061]转向扭矩传感器36与转向角传感器34同样地例如设置于转向柱,该转向柱以方向盘32能够旋转的方式支承方向盘32。
[0062]另外，转向扭矩传感器36检测驾驶员施加于方向盘32的扭矩即转向扭矩。然后，转向扭矩传感器36将包含所检测出的转向扭矩的信息信号输出到反作用力马达控制部
10。此外，在以后的说明中，有时将转向扭矩记载为“扭矩传感器值Vts”。[0063]此外，稍后关于反作用力马达8和反作用力马达角度传感器38进行说明。
[0064]另外，离合器6具有在释放状态下相互分离、在接合状态下相互啮合的一对离合器板40。此外，在图1中以及以后的说明中，将一对离合器板40中的配置在方向盘32侧的离合器板40设为“方向盘侧离合器板40a”，将配置在转向轮24侧的离合器板40设为“转向轮侧离合器板40b”。
[0065]方向盘侧离合器板40a安装在与方向盘32 —同旋转的转向轴42上，与转向轴42一同旋转。
[0066]转向轮侧离合器板40b安装在小齿轮轴44的一端，与小齿轮轴44 一同旋转。
[0067]小齿轮轴44的另一端配置在小齿轮46内。在小齿轮46中内置与齿条齿18a相啮合的小齿轮(未图示)。
[0068]小齿轮与小齿轮轴44 一同旋转。即，小齿轮通过小齿轮轴44与转向轮侧离合器板40b —同旋转。
[0069]另外，在小齿轮46上设置小齿轮角度传感器48。
[0070]小齿轮角度传感器48检测小齿轮的旋转角度，将包含所检测出的该旋转角度(在以后的说明中，有时记载为“小齿轮旋转角”)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0071]反作用力马达8是与反作用力马达控制部10输出的反作用力马达驱动电流相应地进行驱动的马达，使与方向盘32 —同旋转的转向轴42旋转，从而能够向方向盘32输出转向反作用力。在此，在将离合器6切换为释放状态来使方向盘32与转向轮24之间的扭矩传递路径机械分离的状态下，根据作用于转向轮24的轮胎轴力、方向盘32的转向状态来运算反作用力马达8向方向盘32输出的转向反作用力。由此，向转动方向盘32的驾驶员传递适当的转向反作用力。即，反作用力马达8向方向盘32输出的转向反作用力是向与驾驶员转动方向盘32的操作方向相反的方向产生作用的反作用力。
[0072]反作用力马达角度传感器38是设置于反作用力马达8的传感器。
[0073]另外，反作用力马达角度传感器38检测反作用力马达8的旋转角度(转向角度)，将包含所检测出的该旋转角度(在以后的说明中有时记载为“反作用力马达旋转角”)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0074]反作用力马达控制部10通过转向马达控制部4和通信线28进行信息信号的输入和输出。除此以外，反作用力马达控制部10通过通信线28接受车速传感器50和发动机控制器52所输出的信息信号的输入。
[0075]另外，反作用力马达控制部10根据通过通信线28接受输入而得到的信息信号、从各种传感器接受输入而得到的信息信号来驱动控制反作用力马达8。
[0076]车速传感器50例如是公知的车速传感器，检测车辆的车速，将包含所检测出的该车速的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0077]发动机控制器52 (发动机ECU)将包含发动机(未图示)的状态(发动机驱动或发动机停止)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0078]另外，反作用力马达控制部10具有指令运算部54、反作用力伺服控制部56以及离合器控制部58。
[0079]指令运算部54接受车速传感器50、转向角传感器34、发动机控制器52、转向扭矩传感器36、反作用力马达角度传感器38、小齿轮角度传感器48、轮胎轴力传感器26以及转向马达角度传感器16所输出的信息信号的输入。
[0080]此外，稍后说明指令运算部54的详细结构。
[0081]反作用力伺服控制部56将用于驱动反作用力马达8的反作用力马达驱动电流输出到反作用力马达8。
[0082]另外，反作用力伺服控制部56测量实际通电给反作用力马达8的电流(反作用力马达实际电流)的值(在以后的说明中，有时记载为“反作用力马达电流值Ih”)。
[0083]在此，根据指令运算部54输出的反作用力马达电流指令(后述)和反作用力马达电流值Ih来进行反作用力马达驱动电流的运算。具体地说，使用反作用力马达电流值Ih校正反作用力马达电流指令，运算反作用力马达驱动电流。
[0084]另外，反作用力伺服控制部56根据测量出的反作用力马达电流值Ih，来估计反作用力马达8的温度Th。此外，例如以与转向位置伺服控制部30所进行的转向马达2的温度Tt的估计相同的过程进行反作用力马达8的温度Th的估计。
[0085]离合器控制部58根据指令运算部54输出的离合器电流指令(后述)，运算将释放状态的离合器6切换到接合状态所需要的电流来作为离合器驱动电流。然后，将运算出的离合器驱动电流输出到离合器6。
[0086](指令运算部54的详细结构) [0087]下面，参照图1和图 2并使用图3和图4说明指令运算部54的详细结构。
[0088]图3是表示指令运算部54的详细结构的框图。
[0089]如图3中所示，指令运算部54具备反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b、离合器电流指令运算部54c、设定旋转角存储部54d、电流供给量限制部54e以及抵接旋转角计算部54f。
[0090]反作用力马达电流指令运算部54a根据指令运算部54接受输入而得到的各种信息信号，来运算反作用力马达电流指令。然后，反作用力马达电流指令运算部54a将运算出的反作用力马达电流指令输出到反作用力伺服控制部56。
[0091]例如根据车速传感器50和转向马达角度传感器16输出的信息信号，将预先设定的反作用力马达用增益Gh乘以转向马达旋转角Θ t来由反作用力马达电流指令运算部54a进行反作用力马达电流指令的运算。
[0092]在此，使用反作用力马达增益用对应关系来预先设定反作用力马达用增益Gh。此外，反作用力马达增益用对应关系是依赖于车速的对应关系，预先形成并保存到指令运算部54中。
[0093]即，当将反作用力马达电流指令定义为“Ih’”时，通过下面的式⑴运算反作用力马达电流指令Ih’。
[0094]h，= Θ tXGh…(I)
[0095]转向马达电流指令运算部54b根据指令运算部54接受输入而得到的各种信息信号，来运算转向马达电流指令。然后，转向马达电流指令运算部54b将运算出的该转向马达电流指令输出到转向位置伺服控制部30。
[0096]例如根据车速传感器50和转向角传感器34所输出的信息信号，将预先设定的转向马达用增益Gt乘以当前转向角Θ来由转向马达电流指令运算部54b进行转向马达电流指令的运算。[0097]在此，使用转向马达增益用对应关系来预先设定转向马达用增益Gt。此外，转向马达增益用对应关系是依赖于车速的对应关系，预先形成并保存到指令运算部54中。
[0098]S卩，当将转向马达电流指令定义为“It’”时，通过下面的式⑵运算出转向马达电流指令It’。
[0099]It，= Θ XGt...(2)
[0100]离合器电流指令运算部54c根据指令运算部54接受输入而得到的各种信息信号来运算离合器电流指令。然后，离合器电流指令运算部54c将运算出的该离合器电流指令输出到离合器控制部58。
[0101]例如使用转向马达控制部4所估计出的转向马达2的温度Tt和离合器接合温度Stl，来由离合器电流指令运算部54c进行离合器电流指令的运算。
[0102]具体地说，首先，在将离合器6切换为释放状态的状态下将转向马达控制部4所估计出的转向马达2的温度Tt与离合器接合温度Stl进行比较，判断转向马达2的温度Tt是否超过了离合器接合温度Stl。
[0103]在此，离合器接合温度Stl是比难以正常(通常状态、通常控制)地使用转向马达2的使用极限温度低预先设定的温度差的量的温度，预先进行设定并存储到指令运算部54中。
[0104]此外，例如使用对转向马达2预先设定的额定温度、“JIS C4003”等设定上述的使用极限温度。
[0105]在本实施方式中，作为一例，说明将离合器接合温度Stl设定为比转向马达2的使用极限温度低10[°c]的温度的情况。即，在本实施方式中，作为一例，说明将预先设定的温度差设定为“ 10 [°c ] ”的情况。
[0106]而且，当判断为转向马达2的温度Tt超过了离合器接合温度Stl时，运算将释放状态(通常状态)的离合器6切换为接合状态的指令信号，将运算出的该指令信号设为离合器电流指令。
[0107]此外，离合器电流指令运算部54c也根据转向马达2的温度Tt来进行将接合状态的离合器6切换为释放状态的指令信号的运算。
[0108]设定旋转角存储部54d预先存储设定旋转角度。
[0109]设定旋转角度是与设定转向角对应的、转向马达2的旋转角度，该设定转向角设定为比转向轮24能够转动的极限的转向角小的角度。
[0110]极限的转向角是指止挡部14a与端抵接构件18b相抵接的状态下的转向轮24的转向角，在车辆设计时、制造时、出厂时等预先进行设定。即，在转向轮24的转向角达到了极限的转向角的状态下，即使转动方向盘32，转向轮24的转向角也不改变(增加)。
[0111]设定转向角是比极限的转向角小的角度，根据极限的转向角预先设定。
[0112]在本实施方式中，作为一例，关于将极限的转向角设定为500[deg]、将设定转向角设定为499[deg]、即比极限的转向角小l[deg]的角度的情况进行说明。
[0113]因而，在本实施方式中，作为一例，说明将设定旋转角度设定为转向轮24的转向角为499 [deg]的状态下的转向马达2的旋转角度的情况。
[0114]另外,设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。此外，稍后记述设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度的处理的说明。
[0115]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮24能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度，将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度。此外，稍后记述设定旋转角存储部54d进行上述更新的处理的说明。
[0116]另外，通过在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测转向马达实际电流(q轴电流)为进行通常的转动所不需要的过大的电流值的时间达到了固定时间的状态来进行极限状态的检测。即，当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间的状态时，将所检测出的该状态设为极限状态。使用转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d来进行像这样检测极限状态的处理。
[0117]此外，将对设定旋转角存储部54d预先存储的设定旋转角度进行更新的定时设为转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度小于预先存储的设定旋转角度和要更新的设定旋转角度的定时。这是为了防止反作用力马达8向方向盘32输出的转向反作用力的急剧变化。
[0118]电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0119]具体地说，参照转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度，向转向马达电流指令运算部54b输出使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免所参照的该旋转角度超过设定旋转角度。
[0120]在此，在为了避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度而生成使转向马达驱动电流减少的指令信号时，例如进行下面说明的处理。
[0121]在这样的处理中，例如图4中所示那样根据转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度和设定旋转角度来设定用于使转向马达驱动电流减少的减少增益。此夕卜，图4是表示转向马达2的旋转角度与减少增益的关系的图。
[0122]具体地说，以转向轮24的转向角为O [deg]的状态、即转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，转向轮24的转向角越接近499 [deg]，使上述减少增益越增加。
[0123]另外，减少增益的增加程度在转向轮24的转向角达到了 499[deg]的时刻设定为能够对向转向角增加的方向转动方向盘32的转向操作进行限制的增加程度。
[0124]另外，在生成使转向马达驱动电流减少的指令信号时，例如进行限制(limit)目标转向角的处理以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度。例如使用能够提高和降低限制值(limit值)的电路(限制电路)来进行该处理。
[0125]另外，电流供给量限制部54e以转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，生成转向轮24的转向角越接近499[deg]则使反作用力越增加的指令信号，将所生成的该指令信号输出到反作用力伺服控制部56。此外，当设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度时，也根据更新后的设定旋转角度生成使反作用力增加的指令信号。
[0126]另外，电流供给量限制部54e当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。此外，将允许条件预先存储在电流供给量限制部54e中。
[0127]在本实施方式中，作为一例，说明将允许条件设为车辆的累计行驶距离超过了预先设定的行驶距离阈值的条件的情况。此外，车辆的累计行驶距离例如参照使用由作为一般车辆已有的结构的测距仪(里程表)测量的距离。
[0128]另外，在本实施方式中，作为一例，说明将行驶距离阈值设为10000[km]的情况。
[0129]因而，在本实施方式中，电流供给量限制部54e当车辆的累计行驶距离超过了10000[km]时，判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0130]另外，在本实施方式中，电流供给量限制部54e在车辆的累计行驶距离超过了10000[km]之后,每次累计行驶距离超过10000[km]时都判断为预先设定的允许条件成立。即，在车辆的累计行驶距离超过了 10000[km]之后，电流供给量限制部54e当累计行驶距离超过了 20000[km]时，判断为预先设定的允许条件成立。
[0131]抵接旋转角计算部54f在电流供给量限制部54e判断为预先设定的允许条件成立而解除了针对转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下计算抵接旋转角度。
[0132]在此，上述的抵接旋转角度是与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态、SP、使止挡部14a与端抵接构件18b抵接的状态对应的、转向马达2的旋转角度。
[0133]因而，在抵接旋转角计算部54f计算抵接旋转角度时，在电流供给量限制部54e解除了针对转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下，检测与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态对应的转向马达2的旋转角度。然后，将所检测出的该转向马达2的旋转角度计算为抵接旋转角度。
[0134]在此，在检测出与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态对应的、转向马达2的旋转角度时，例如抵接旋转角计算部54f根据输入到转向位置伺服控制部30的信息信号，参照转向马达实际电流。然后，当检测出转向马达实际电流(q轴电流)为通常的转动所不需要的过大的电流值(例如90[Arms])的时间达到了固定时间(例如l[s])的状态时，将该状态下的转向马达旋转角计算为抵接旋转角度。
[0135]进行上述处理的理由为，在本实施方式中，由转向位置伺服控制部30进行了针对转向马达2的伺服控制，因此在使止挡部14a与端抵接构件18b抵接的状态下，能够输出过大的指令电压。除此之外，还因为当止挡部14a与端抵接构件18b抵接而转向马达2的旋转停止时，使超过通常的转动所需要的电流量的过大的电流流过转向马达2。
[0136]此外，上述的进行转动所不需要的过大的电流值、固定时间例如根据车辆的结构等预先进行设定，并存储到抵接旋转角计算部54f。
[0137]另外，优选在车辆行驶的过程中进行抵接旋转角度的计算。其理由为在车辆停车的状态下存在转向轮24抵接路缘石等的可能性、转向轮24嵌入(落入)在侧沟(沟)等的可能性，从而有可能无法正确地计算抵接旋转角度。
[0138](根据抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度的处理)
[0139]下面,说明设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度的处理。[0140]当抵接旋转角计算部54f计算抵接旋转角度时,设定旋转角存储部54d将从抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度中减去极限的转向角与设定转向角的偏差而得到的角度更新为设定旋转角度。
[0141]在本实施方式中，在设定旋转角存储部54d将从抵接旋转角度中减去极限的转向角与设定转向角的偏差而得到的角度更新为设定旋转角度时进行下面的处理。
[0142]在本实施方式中，将极限的转向角设定为500[deg]，将设定转向角设为499[deg]。S卩，在本实施方式中，极限的转向角与设定转向角的偏差是l[deg]。
[0143]因而，设定旋转角存储部54d在根据抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度时，进行将从抵接旋转角度中减去I [deg]而得到的角度更新为设定旋转角度的处理。
[0144]另外，设定旋转角存储部54d针对左右前轮、即转向轮24L和转向轮24R分别进行根据抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度的处理。
[0145](当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度的处理)
[0146]下面，关于如下的处理进行说明:当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0147]在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态、即转向轮24的转向角被限制为比目标转向角小的角度的状态的情况下，有可能产生下面所示的状态。
[0148]S卩，在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下转向马达实际电流(q轴电流)为进行通常的转动所不需要的过大的电流值的时间达到了固定时间的状态有可能是止挡部14a与端抵接构件18b相抵接。此外,上述过大的电流值例如为90 [Arms],上述固定时间例如为I [s]。
[0149]因而,设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间时，检测与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度。然后,进行将所检测出的该转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。
[0150]另外，设定旋转角存储部54d针对左右前轮、即转向轮24L和转向轮24R分别进行将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。
[0151]此外，也可以根据车辆的状态而使当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度的处理不同。
[0152]在这种情况下，在车辆正在行驶的状态下，如上述那样当转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间时，进行将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。
[0153]另一方面，在车辆停车的状态下，判断在转向马达2的旋转角度超过了设定旋转角度的状态下转向马达实际电流为过大的电流值的时间是否达到了固定时间。然后，当判断为转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间时，进行将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。该理由是在车辆停车的状态下，存在转向轮24抵接路缘石等的可能性、转向轮24嵌入(落入)在侧沟(沟)等的可能性，从而有可能转向轮24的转向角实际没有达到极限。
[0154]此外，车辆停车的状态包含未达到视为正在行驶的速度(例如5[km/h])的状态。
[0155](动作)
[0156]接着，参照图1至图4说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。
[0157]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行了打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度(499[deg])。此外，上述的打满转向是指驾驶员在停车时等操作方向盘32以使转向轮24的实际的转向角为极限的转向角的状态。
[0158]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。除此之外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制转向马达2输出的驱动力的增加，从而能够抑制转向马达2的劣化。
[0159]另外，电流供给量限制部54e当车辆的累计行驶距离超过了行驶距离阈值(IOOOOtkm])时，判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0160]当电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制时，抵接旋转角计算部计算抵接旋转角度。然后，设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0161]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时，将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度。
[0162]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。此外，转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系具体是指齿条末端与转向齿条14的位置关系，是转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合位置的关系。
[0163]转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系的变化在转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所存在的间隙相比于适当值增加的情况下产生，或由于用于使间隙缩小的卡圈(retainer)的紧固情况的变化而产生。
[0164]S卩，当由于车辆的累计行驶距离的增加而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值增加时，转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等发生变化。由此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度达到了转向角为极限的转向角的角度，止挡部14a与端抵接构件18b也变为不相抵接的状态，从而产生车辆的转弯半径变大这样的问题。
[0165]另一方面，在修理工厂等中使卡圈的紧固情况强于适当值的情况等下，上述的间隙缩小，相比于适当值减少。因此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度未达到转向角为极限的转向角的角度，也形成止挡部14a与端抵接构件18b相抵接的状态。由此，导致对转向马达2供给了过大的转向马达驱动电流，成为由于发热等而使马达寿命变短的主要原因。
[0166]针对这些问题，在本实施方式的转向控制装置I中，由于能够如上述那样更新设定旋转角度，因此能够抑制车辆的转弯半径的增加、转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0167]根据以上内容，转向马达角度传感器16对应转向马达角度检测部。
[0168]另外，转向位置伺服控制部30和转向马达电流指令运算部54b对应转向马达驱动电流供给部。
[0169]另外，转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d对应检测上述的极限状态的转向角极限状态检测部。
[0170](第一实施方式的效果)
[0171](I)电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0172]因此，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。
[0173]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制转向马达2输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0174](2)电流供给量限制部54e当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0175]因此，当判断为预先设定的允许条件成立时，能够设置预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度是否从车辆出厂时等、设定旋转角度的设定时就发生了变化的机会。
[0176]其结果，通过设置将设定旋转角度校正为适当值的机会，在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向时，能够降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性。
[0177](3)抵接旋转角计算部54f在电流供给量限制部54e解除了针对转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下，计算与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态对应的转向马达2的旋转角度即抵接旋转角度。除此之外，设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0178]因此，即使由于车辆的累计行驶距离的增加、保养状态等而齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。
[0179]其结果，能够根据齿条末端与转向齿条14的位置关系的从车辆出厂时等产生的变化程度，来将设定旋转角度设定为能够降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性的值。
[0180](4)将电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的允许条件设为车辆的累计行驶距离超过了预先设定的行驶距离阈值的条件。
[0181]因此，车辆的累计行驶距离增加并超过行驶距离阈值，即使转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值增加，也能够根据该增加程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0182]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0183](5)设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时，将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度。
[0184]因此，即使在修理工厂等中卡圈的紧固情况相比于适当值变强从而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值减少，也能够根据该减少程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0185]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加，因此能够抑制转向马达2输出的驱动力的增加。
[0186](变形例)
[0187](I)在本实施方式的转向控制装置I中，将设定转向角设定为比极限的转向角小的角度，但是设定转向角不限定于此，也可以根据止挡部14a与端抵接构件18b的在车辆设计时等的位置关系来进行变更。
[0188](2)在本实施方式的转向控制装置I中，将行驶距离阈值设为10000 [km]，但是行驶距离阈值不限定于此，也可以根据车辆的结构、构造、主要的使用目的(不平整道路行驶多等)来进行变更。
[0189](第二实施方式)
[0190]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第二实施方式(以下记载为“本实施方式”)。此外，关于与上述的第一实施方式相同的结构，有时省略说明。
[0191](结构)
[0192]本实施方式的转向控制装置I除了电流供给量限制部54e的结构以外，与上述的第一实施方式相同，因此关于其它结构，有时省略说明。
[0193]电流供给量限制部54e与上述的第一实施方式同样地当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0194]在本实施方式中，作为一例，说明如图5中、尤其是图5的(a)中所示那样将允许条件设为转向轮24的转向角为极限的转向角的时间即极限角达到时间超过了预先设定的达到时间阈值的条件的情况。此外，达到时间阈值预先存储在电流供给量限制部54e中。
[0195]下面，说明将允许条件设为极限角达到时间超过了达到时间阈值的条件的理由。
[0196]与车辆出厂时等相比，当车辆的转弯半径变大时，驾驶员在停车时、低速行驶时等，为了使车辆转弯而进行打满转向的频率增加。而且，如果驾驶员进行打满转向的频率增力口，则转向轮24的转向角达到极限的转向角的时间、即极限角达到时间增加。
[0197]因此，检测极限角达到时间，在所检测出的该极限角达到时间超过了达到时间阈值的情况下，为了计算抵接旋转角度，而解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0198]另外，在本实施方式中，作为一例，说明如图5中、尤其是图5的(b)和(C)中所示那样车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加则对达到时间阈值进行校正越使其减少的情况。
[0199]此外，图5是表示在本实施方式的电流供给量限制部54e所进行的处理中使用的参数的图，图5的(a)是表示转向轮24的转向角与经过时间的关系的图。另外，图5的(b)是表示用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数与车辆的车速的关系的图，图5的(c)是表示用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数与施加于方向盘32的转向力的关系的图。
[0200]因而，在本实施方式中，电流供给量限制部54e当极限角达到时间超过预先设定的达到时间阈值时判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0201]另外，在本实施方式中，如图5的(b)中所示那样，车辆的车速越是增加，则越使用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数增加。此外，如图5的(b)中所示那样，在车辆的车速未达到视为正在行驶的速度(5[km/h])的状态下，将校正系数设为“O”。
[0202]并且，在本实施方式中，如图5的(C)中所示那样，驾驶员施加于方向盘32的转向力越是增加，则越使用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数增加。此外，如图5的(c)中所示那样，在驾驶员施加于方向盘32的转向力为“O”的情况下，也设定某种程度的大小(正数)的校正系数。
[0203]因而，在本实施方式中，将车辆的车速越是增加则越增加的校正系数和驾驶员施加于方向盘32的转向力越是增加则越增加的校正系数进行累计，使用该累计值来对达到时间阈值进行校正使其减少。
[0204]下面，说明车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加则对达到时间阈值进行校正越使其减少的理由。
[0205]车速越高(变为高速)则驾驶员进行打满转向的频率越低，因此在车速高的状态下极限角达到时间长的情况下，与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径变大的可能性高。
[0206]因此，如图5的(b)中所示，在达到了视为正在行驶的速度的状态下，车速越是增加则越使校正系数增加，来对达到时间阈值进行校正使其减少。由此，与车辆的转弯半径的增加相对应地，增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0207]另外，在与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径变大的情况下，驾驶员在想要使车辆转小弯的状况下，为了进行打满转向而向方向盘32施加与前进行驶的情况相比大的转向力。
[0208]在这种情况下，驾驶员想要使车辆转小弯的转动程度能够根据驾驶员施加于方向盘32的转向力的大小进行估计，因此驾驶员施加于方向盘32的转向力越大，能够估计出车辆的转弯半径越大。
[0209]因此，如图5的(C)中所示那样，驾驶员施加于方向盘32的转向力越大，越使校正系数增加，来对达到时间阈值进行校正使其减少。由此，与车辆的转弯半径的增加相对应地，增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0210](动作)
[0211]接着，参照图1至图5说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。此夕卜，关于与上述的第一实施方式相同的动作，有时省略说明。
[0212]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度。
[0213]另外，电流供给量限制部54e当极限角达到时间超过预先设定的达到时间阈值时，判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0214]当电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制时，设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0215]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，能够根据基于驾驶员进行打满转向的频率的时间即极限角达到时间，来更新设定旋转角度。由此，即使与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径增加，也能够根据该增加量来更新设定旋转角度。
[0216]另外，车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加，则电流供给量限制部54e对达到时间阈值进行校正越使其减少。
[0217]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，与车辆的转弯半径的增加相对应地，来对达到时间阈值进行校正使其减少，由此能够增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0218](第二实施方式的效果)
[0219](I)将电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的允许条件设为转向轮24的转向角为极限的转向角的时间即极限角达到时间超过了预先设定的达到时间阈值的条件。
[0220]因此，根据基于驾驶员进行打满转向的频率的时间即极限角达到时间来更新设定旋转角度，即使与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径增加，也能够根据该增加量来更新设定旋转角度。
[0221]其结果，根据与车辆出厂时等相比的车辆的转弯半径的增加量，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0222](2)车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加，则对基于驾驶员进行打满转向的频率的时间即达到时间阈值进行校正越使其减少。
[0223]因此，通过与车辆的转弯半径的增加相对应地对达到时间阈值进行校正使其减少，由此能够增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0224]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0225](变形例)
[0226](I)在本实施方式的转向控制装置I中，将允许条件设为极限角达到时间超过达到时间阈值的条件，但是允许条件不限定于此。即，作为允许条件，除了极限角达到时间超过达到时间阈值的条件以外，还可以使用上述的第一实施方式的允许条件、即车辆的累计行驶距离超过预先设定的行驶距离阈值的条件。
[0227](2)在本实施方式的转向控制装置I中，车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加，则对达到时间阈值进行校正越使其减少，但是不限定于此。即，也可以设为车辆的车速或施加于方向盘32的转向力越是增加则对达到时间阈值进行校正使其减少的结构。总之，只要设为车辆的车速和施加于方向盘32的转向力中的至少一方越是增加则对达到时间阈值进行校正越使其减少的结构即可。
[0228](第三实施方式)[0229]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第三实施方式(以下记载为“本实施方式”)。此外，关于与上述的第一实施方式相同的结构，有时省略说明。
[0230](结构)
[0231]本实施方式的转向控制装置I除了指令运算部54的结构以外，与上述的第一实施方式相同，因此关于其它结构，有时省略说明。
[0232]下面，参照图1至图5并使用图6至图8说明指令运算部54的详细结构。
[0233]图6是表示指令运算部54的详细结构的框图。
[0234]如图6中所示，指令运算部54具备反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b以及离合器电流指令运算部54c。除此之外，指令运算部54还具备设定旋转角存储部54d、电流供给量限制部54e、转弯时旋转角检测部54g以及转弯时轨迹比计算部54h。
[0235]反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b、离合器电流指令运算部54c、设定旋转角存储部54d的结构与上述的第一实施方式相同，因此省略其说明。
[0236]电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0237]具体地说，参照转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度，向转向马达电流指令运算部54b输出使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免所参照的该旋转角度超过设定旋转角度。
[0238]在此，在为了避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度而生成使转向马达驱动电流减少的指令信号时，例如进行与上述的第一实施方式相同的处理。
[0239]另外，电流供给量限制部54e以转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，生成转向轮24的转向角越接近499[deg]则越使反作用力增加的指令信号，将所生成的该指令信号输出到反作用力伺服控制部56。此外，当设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度时，使反作用力增加的指令信号也根据所更新的设定旋转角度来生成。
[0240]转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度。
[0241]在此，转弯时旋转角度是在车辆行驶时转向轮24的转向角以设定转向角进行转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，例如使用转向马达角度传感器16进行检测。
[0242]即，转弯时旋转角检测部54g在检测转弯时旋转角度时，在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯的情况下，检测转向马达2的旋转角度，并将所检测出的该转向马达2的旋转角度检测为转弯时旋转角度。
[0243]在本实施方式中，作为一例，关于转弯时旋转角检测部54g当判断为预先设定的设定轨迹比与转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值检测转弯时旋转角度的情况进行说明。
[0244]设定轨迹比是车辆的设计值，在车辆设计时、制造时、出厂时等进行设定，并预先存储到转弯时旋转角检测部54g中。
[0245]此外，稍后记述转弯时旋转角检测部54g判断为设定轨迹比与转弯时轨迹比的偏差超过了偏差阈值而检测转弯时旋转角度的处理的说明。
[0246]转弯时轨迹比计算部54h在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯行驶时，计算转弯时轨迹比。
[0247]在此，转弯时轨迹比是在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮的轨迹即内侧轨迹与在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮的轨迹即外侧轨迹的轨迹比。
[0248]即，转向轮24具有在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮。
[0249]在本实施方式中，作为一例，说明将转弯行驶的状态如图7中所示那样设为使转向轮24的转向角为向右转方向的设定旋转角度的行驶状态的情况。因此，在本实施方式中，说明转向轮24R(右前轮)形成内侧转向轮、转向轮24L(左前轮)形成外侧转向轮的情况。
[0250]此外，图7是表示车辆的转弯行驶的状态的图。另外，在图7中，用附图标记“R”表示车辆的平均转弯半径，用附图标记“DL”表示车辆的车宽方向中心至转向轮24L的旋转中心的沿着车宽方向的距离，用附图标记“DR”表示车辆的车宽方向中心至转向轮24R的旋转中心的沿着车宽方向的距离。并且，在图7中，用附图标记“Tin”表示内侧轨迹，用“Tout”表示外侧轨迹。 [0251]下面，说明转弯时轨迹比计算部54h在转弯行驶时计算转弯时轨迹比的处理。
[0252]在本实施方式中，使用下面的式(3)计算转弯时轨迹比。
[0253]转弯时轨迹比
[0254]= (31 X转向轮24L的转弯半径)/(31 X转向轮24R的转弯半径)
[0255]=转向轮24L侧的车速/转向轮24R侧的车速
[0256]=转向轮24L的旋转速度/转向轮24R的旋转速度
[0257]…(3)
[0258]此外，根据每单位时间的内侧轨迹Tin的长度计算转向轮24L侧的车速，根据每单位时间的外侧轨迹Tout的长度计算转向轮24R侧的车速。
[0259]在这种情况下，例如将距离DL和距离DR设为0.75 [m]，将平均转弯半径R设为5 [m]，当将它们代入上式(3)时，转弯时轨迹比为下面的式(4)所示的值。
[0260]转弯时轨迹比
[0261 ] = {Ji X (5+0.75)}/{ 31 X (5-0.75)}
[0262]= Vo/Vi
[0263]= (NoXr)/(Ni Xr)
[0264]= 1.35
[0265]...(4)
[0266]此外，上述的Vo是转向轮24L侧(车辆的车宽方向外侧)的车速，Vi是转向轮24R侧(车辆的车宽方向内侧)的车速。另外，上述的No是转向轮24L的旋转速度，Ni是转向轮24R的旋转速度，r是转向轮24的转动半径。
[0267](转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度的处理)
[0268]下面，说明转弯时旋转角检测部54g判断为设定轨迹比与转弯时轨迹比的偏差超过了偏差阈值而检测转弯时旋转角度的处理。
[0269]当转弯时轨迹比计算部54h计算转弯时轨迹比时,转弯时旋转角检测部54g计算转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差。然后，当判断为所计算出的该偏差超过了偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0270]在本实施方式中，作为一例，说明将偏差阈值设为3[% ]的情况。此外，将偏差阈值(3[% ])预先存储到转弯时旋转角检测部54g中。
[0271]如上式(4)所示，在距离DL和距离DR为0.75[m]、平均转弯半径R为5[m]的状态下，转弯时轨迹比为1.35。而且，当由于经时劣化等而平均转弯半径R例如变为6[m]时，转弯时轨迹比为1.29。
[0272]在车辆出厂时等，平均转弯半径R为5 [m]，在将上述的1.35预先设定为设定轨迹比的情况下，当平均转弯半径R增加为6 [m]时，转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过4[% ] (1.35/1.29)。
[0273]因而，在平均转弯半径R为5[m]的状态下将转弯时轨迹比设定为设定轨迹比的情况下，当平均转弯半径R增加为6[m]时，转弯时旋转角检测部54g判断为转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值(3[% ])。然后，判断为转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值的转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度。
[0274]另外，在保养工厂等中对车辆进行了保养的情况等下，平均转弯半径R变为小于5 [m]的值，在判断为转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值的情况下，转弯时旋转角检测部54g也检测转弯时旋转角度。
[0275]此外，在本实施方式中，作为一例，如图8中所示那样在转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值(3[% ])的情况下，转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差越是增力口，则越是增加检测转弯时旋转角度的频率。此外，图8是表示转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差和检测转弯时旋转角度的频率的关系的图。
[0276]而且，在检测转弯时旋转角度时，检测将转向轮24的转向角设为设定旋转角度的转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，并将所检测出的该转向马达2的旋转角度检测为转弯时旋转角度。
[0277](更新设定旋转角度的处理)
[0278]下面，说明设定旋转角存储部54d根据从转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度来更新设定旋转角度的处理。
[0279]设定旋转角存储部54d当转弯时旋转角检测部54g检测出转弯时旋转角度时，将从转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0280]在本实施方式中，在设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度时进行下面的处理。
[0281]在本实施方式中，将极限的转向角设定为500[deg]，将设定转向角设为499[deg] ο即，在本实施方式中，极限的转向角与设定转向角的偏差为l[deg]。
[0282]因而，设定旋转角存储部54d在将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度时，进行将从转弯时旋转角度减去I [deg]得到的角度更新为设定旋转角度的处理。
[0283](动作)
[0284]接着，参照图1至图8说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。
[0285]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度(499 [deg])。
[0286]而且，在车辆转弯行驶时，转弯时轨迹比计算部54h计算转弯时轨迹比。并且，转弯时旋转角检测部54g当判断为转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0287]当转弯时旋转角检测部54g检测出转弯时旋转角度时，设定旋转角存储部54d将所检测出的转弯时旋转角度与设定旋转角度进行比较。然后，当判断为设定旋转角度与转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度不同时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0288]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0289]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。除此之外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0290]并且，在本实施方式的转向控制装置I中，当在车辆转弯行驶时判断为设定旋转角度与转弯时旋转角度不同时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。因此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。
[0291]即，在本实施方式的转向控制装置I中，如上述那样能够使用在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯行驶时的转弯时旋转角度来更新设定旋转角度。因此，与上述的第一实施方式同样地能够抑制车辆的转弯半径的增加、转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0292]此外，如上述那样，在通过本实施方式的转向控制装置I的动作实施的车辆的转向控制方法中，检测转向马达2的旋转角度，并向转向马达2供给转向马达驱动电流，预先存储设定旋转角度。而且，对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的旋转角度超过设定旋转角度。
[0293]并且，在本实施方式的转向控制方法中，检测转弯时旋转角度，将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。另外，在本实施方式的转向控制方法中，根据预先存储的设定旋转角度和所检测出的转弯时旋转角度来判断是否进行了与设定旋转角度相应的转向。在此，当判断为预先存储的设定旋转角度与所检测出的转弯时旋转角度不同时，进行更新设定旋转角度的处理。
[0294]另外，在本实施方式的转向控制方法中，在转弯行驶时计算转弯时轨迹比。除此之夕卜，当判断为设定轨迹比与所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了偏差阈值时，进行检测转弯时旋转角度的处理。
[0295]根据以上内容，转向马达角度传感器16对应转向马达角度检测部。
[0296]另外，转向位置伺服控制部30和转向马达电流指令运算部54b对应转向马达驱动电流供给部。
[0297]另外，转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d对应检测上述的极限状态的转向角极限状态检测部。
[0298](第三实施方式的效果)
[0299](I)转弯时旋转角检测部54g检测在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行了转弯行驶时的转向马达2的旋转角度、即转弯时旋转角度。除此之外，设定旋转角存储部54d当判断为预先存储的设定旋转角度与转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度不同时，根据从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度来更新设定旋转角度。
[0300]因此，根据在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行了转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系发生变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0301]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而能够抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。
[0302]另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而能够抑制转向马达2的劣化。
[0303](2)转弯时轨迹比计算部54h在车辆转弯行驶时计算转弯时轨迹比。除此之外，转弯时旋转角检测部54g当判断为预先设定的设定轨迹比与转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0304]因此，能够设置在车辆转弯行驶时检测预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度是否从车辆出厂时等、设定旋转角度的设定时就发生了变化的机会。
[0305]其结果，通过设置将设定旋转角度校正为适当值的机会，能够在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向时降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性。
[0306]另外，即使由于车辆的累计行驶距离的增加、保养状态等而齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够该变化量来更新设定旋转角度。
[0307]由此，能够根据齿条末端与转向齿条14的位置关系的从车辆出厂时等产生的变化程度，来将设定旋转角度更新为降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性的值。
[0308]另外，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0309](3)设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度的状态下检测出是极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0310]因此，即使在修理工厂等中卡圈的紧固情况相比于适当值变强从而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值减少，也能够根据该减少程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0311]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加，因此能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0312](4)本实施方式的转向控制方法检测转弯时旋转角度。并且，当判断为预先存储的设定旋转角度与所检测出的转弯时旋转角度不同时，根据从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度来更新设定旋转角度。
[0313]因此，根据在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系发生变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0314]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0315](5)本实施方式的转向控制方法在车辆转弯行驶时计算转弯时轨迹比。然后，当判断为预先设定的设定轨迹比与所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0316]因此，能够设置在车辆转弯行驶时检测预先存储的设定旋转角度是否从车辆出厂时等、设定旋转角度的设定时就发生了变化的机会。
[0317]其结果，通过设置将设定旋转角度校正为适当值的机会，能够在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向时降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性。
[0318]另外，即使由于车辆的累计行驶距离的增加、保养状态等而齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。由此，能够根据齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等产生的变化程度来将设定旋转角度更新为降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性的值。另外，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0319](第四实施方式)
[0320]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第四实施方式(以下记载为“本实施方式”)。此外，关于与上述的第一实施方式相同的结构，有时省略说明。
[0321](结构)
[0322]本实施方式的转向控制装置I除了指令运算部54的结构以外，与上述的第一实施方式相同，因此关于其它的结构，有时省略说明。
[0323]下面，参照图1至图8并使用图9至图13说明指令运算部54的详细结构。
[0324]图9是表示指令运算部54的详细结构的框图。
[0325]如图9中所示，指令运算部54具备反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b以及离合器电流指令运算部54c。除此之外，指令运算部54还具备设定旋转角存储部54d、电流供给量限制部54e、转弯时旋转角检测部54g以及转弯时轨迹比计算部54h。
[0326]反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b、离合器电流指令运算部54c、设定旋转角存储部54d、转弯时旋转角检测部54g的结构与上述的第一实施方式相同，因此省略其说明。
[0327]电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0328]具体地说，参照转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度，向转向马达电流指令运算部54b输出使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免所参照的该旋转角度超过设定旋转角度。
[0329]在此，在生成使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度时，例如进行与上述的第一实施方式相同的处理。
[0330]另外，电流供给量限制部54e以转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，生成转向轮24的转向角越接近499[deg]则越使反作用力增加的指令信号，将所生成的该指令信号输出到反作用力伺服控制部56。此外，当设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度时，使反作用力增加的指令信号也与更新后的设定旋转角度相应地生成。
[0331]另外，电流供给量限制部54e当判断为转弯时驱动电流检测部54i所检测出的转弯时供给量超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量时，减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制。由此，使向转向马达2供给转向马达驱动电流的供给量增加，从而将能够转动转向轮24的范围设为与超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度的角度对应的范围。
[0332]另外，在本实施方式中，作为一例，说明电流供给量限制部54e根据下面记载的三个系数中的最大值的系数来设定减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制的减轻程度的情况。在这种情况下，电流供给量限制部54e参照三个系数(累计行驶距离系数、极限角达到时间系数、转弯时轨迹比系数)，选择(高选择)三个系数中的最大值的系数。
[0333].累计行驶距离系数
[0334]累计行驶距离系数是车辆的累计行驶距离超过预先设定的行驶距离阈值并且超过行驶距离阈值后的行驶距离累计得越多则越增加的系数。此外，车辆的累计行驶距离例如参照使用由作为一般车辆已有的结构的测距仪(里程表)测量的距离。
[0335]在本实施方式中，作为一例，说明将行驶距离阈值设为10000[km]的情况。因而，累计行驶距离系数如图10中所示那样为累计行驶距离超过10000[km]后的行驶距离累计得越多则越增加的系数。此外，图10是表示累计行驶距离系数与车辆的累计行驶距离的关系的图。
[0336].极限角达到时间系数
[0337]极限角达到时间系数是转向轮24的转向角为极限的转向角的时间即极限角达到时间越长则越增加的系数。此外，在转向马达实际电流(q轴电流)为进行通常的转向所不需要的过大的电流值的时间达到了固定时间的情况下，根据达到该固定时间的时间来检测极限角达到时间。[0338]在本实施方式中，作为一例，在车辆的车速未达到视为正在行驶的速度(5[km/h])的状态下，极限角达到时间系数设为“O”。因而，极限角达到时间系数如图11中所示那样为在车速为5[km/h]以上的状态下随着车速的增加而增加系数。此外，图11是表示极限角达到时间系数与车辆的车速的关系的图。
[0339].转弯时轨迹比系数
[0340]转弯时轨迹比系数是预先设定的设定轨迹比与转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比的偏差即轨迹比偏差超过预先设定的偏差阈值并且随着超过偏差阈值后的偏差的增加而增加的系数。设定轨迹比是车辆的设计值，在车辆设计时、制造时、出厂时等进行设定，并预先存储在转弯时旋转角检测部54g中。此外，稍后记述检测轨迹比偏差的处理的说明。
[0341]在本实施方式中，作为一例，说明将偏差阈值设为3[% ]的情况。偏差阈值(3[%])预先存储在转弯时旋转角检测部54g中。因而，转弯时轨迹比系数为如图12中所示那样在轨迹比偏差超过了 3[%]的状态下随着轨迹比偏差的增加而增加的系数。此外，图12是表示转弯时轨迹比系数与轨迹比偏差的关系的图。
[0342]而且，电流供给量限制部54e当选择上述的累计行驶距离系数、极限角达到时间系数、转弯时轨迹比系数中的最大值的系数时，根据所选择的该系数，来设定减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制的减轻程度。
[0343]在电流供给量限制部54e设定减轻程度时，如图13中所示那样在车辆的车速未达到视为正在行驶的速度的状态下，对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度。另外，在电流供给量限制部54e设定减轻程度的处理中，也与极限角达到时间系数同样地，将视为正在行驶的速度设定为5[km/h]。此外，图13是表示车速与能够转动的转向角的关系的图。另外，在图13中，将设定旋转角度表示为“ Θ limit”。
[0344]这是因为在车辆停车的状态下存在转向轮24抵接路缘石等的可能性、转向轮24嵌入(落入)在侧沟(沟)等的可能性，从而有可能转向轮24的转向角实际未达到极限。
[0345]另一方面，如果车速为视为正在行驶的速度以上，则随着车速的增加，而以与所选择的系数相应的增加程度使减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制的减轻程度连续地增加。由此，将能够转动转向轮24的范围作为与超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度的角度对应的范围，来使可转动的转向角增加。
[0346]此外，如图13中所示，随着车速的增加而使减轻程度连续地增加的理由是因为如果使减轻程度断续地变化，则存在减轻程度急剧变化从而转向轮24的转向角急剧变化的可能性。
[0347]转弯时驱动电流检测部54i检测转弯时供给量。
[0348]转弯时供给量是在车辆行驶时转向轮24的转向角为设定转向角的状态下的向转向马达2供给转向马达驱动电流的供给量，例如根据指令运算部54接受输入的转向马达电流指令It来检测转弯时供给量。
[0349]转弯时轨迹比计算部54h在车辆行驶时转向轮24的转向角为设定转向角的状态即转弯行驶时计算转弯时轨迹比。
[0350]在此，转弯时轨迹比是在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮的轨迹即内侧轨迹与在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮的轨迹即外侧轨迹的轨迹比。
[0351 ] S卩，转向轮24具有在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮(参照图5)。
[0352]此外，转弯时轨迹比计算部54h在转弯行驶时计算转弯时轨迹比的处理与上述的第三实施方式相同，因此省略其说明。
[0353]另外，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度的处理与上述的第三实施方式相同，因此省略其说明。
[0354](动作)
[0355]接着，参照图1至图13说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。
[0356]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行了打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度(499[deg])。
[0357]而且，在车辆转弯行驶时，转弯时轨迹比计算部54h计算转弯时轨迹比，转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度。除此之外，在车辆转弯行驶时，转弯时驱动电流检测部54i检测转弯时供给量。
[0358]当转弯时驱动电流检测部54i检测出转弯时供给量时，设定旋转角存储部54d将所检测出的转弯时供给量与电流供给量限制部54e所限制的转向马达驱动电流的供给量进行比较。然后，当判断为转弯时供给量超过了电流供给量限制部54e所限制的转向马达驱动电流的供给量时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0359]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮24能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0360]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。除此之外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0361]并且，在本实施方式的转向控制装置I中，在车辆转弯行驶时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。因此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。
[0362]即，在本实施方式的转向控制装置I中，能够如上述那样根据在车辆转弯行驶时向转向马达2供给的转向马达驱动电流，来更新设定旋转角度。因此，能够与上述的第一实施方式同样地抑制车辆的转弯半径的增加、转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0363]此外，如上述那样，在通过本实施方式的转向控制装置I的动作进行实施的车辆的转向控制方法中，检测转向马达2的旋转角度，向转向马达2供给转向马达驱动电流。除此之外，在转向控制方法中，预先存储设定旋转角度，并对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的旋转角度超过设定旋转角度。
[0364]并且，在本实施方式的转向控制方法中，检测转弯时旋转角度，检测转弯时供给量，并判断所检测出的转弯时供给量是否超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量。
[0365]另外，在本实施方式的转向控制方法中，当判断为所检测出的转弯时供给量超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量时，进行更新设定旋转角度的处理。
[0366]根据以上内容，转向马达角度传感器16对应转向马达角度检测部。
[0367]另外，转向位置伺服控制部30和转向马达电流指令运算部54b对应转向马达驱动电流供给部。
[0368]另外，转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d对应上述的检测极限状态的转向角极限状态检测部。
[0369](第四实施方式的效果)
[0370](I)转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度，转弯时驱动电流检测部54i检测转弯时供给量。除此之外，设定旋转角存储部54d当判断为所检测出的转弯时供给量超过了电流供给量限制部54e所限制的转向马达驱动电流的供给量时，将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0371]因此，根据在车辆转弯行驶时向转向马达2供给的转向马达驱动电流，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系发生变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0372]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。
[0373]另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0374](2)设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮24能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
[0375]因此，即使在修理工厂等中卡圈的紧固情况相比于适当值变强从而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值减少，也能够根据该减少程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0376]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加，因此能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0377](3)本实施方式的转向控制方法检测转弯时旋转角度，检测转弯时供给量。然后，当判断为所检测出的转弯时供给量超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量时，将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0378]因此，根据在车辆转弯行驶时向转向马达2供给的转向马达驱动电流，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0379]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0380]如上所述，本申请主张日本专利申请2011-280818 (2011年12月22日申请)、日本专利申请2011-280819(2011年12月22日申请)、日本专利申请2011-280820 (2011年12月22日申请)的优先权，其全部内容以参照的形式成为本公开的一部分。
[0381]在此，参照有限数量的实施方式进行了说明，但是权利范围不限定于这些，基于上述公开的各实施方式的改变对于本领域技术人员来说是显而易见的。
[0382]附图标记说明
[0383]1:转向控制装置；2:转向马达；4:转向马达控制部；6:离合器；8:反作用力马达；10:反作用力马达控制部；12:转向马达输出轴；12a:转向输出齿轮；14:转向齿条；14a:止挡部；16:转向马达角度传感器；18:齿条轴；18a:齿条齿；18b:端抵接构件；20:转向横拉杆；22:转向节臂；24:转向轮；26:轮胎轴力传感器；28:通信线；30:转向位置伺服控制部；32:方向盘；34:转向角传感器；36:转向扭矩传感器；38:反作用力马达角度传感器；40:离合器板；42:转向轴；44:小齿轮轴；46:小齿轮；48:小齿轮角度传感器；50:车速传感器；52:发动机控制器；54:指令运算部；54a:反作用力马达电流指令运算部；54b:转向马达电流指令运算部；54c:离合器电流指令运算部；54d:设定旋转角存储部；54e:电流供给量限制部；54f:抵接旋转角计算部；54g:转弯时旋转角检测部；54h:转弯时轨迹比计算部；541:转弯时驱动电流检测部；56:反作用力伺服控制部；58:离合器控制部。
【权利要求】
1.一种车辆的转向控制装置，其特征在于，具备: 转向马达，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩； 转向马达角度检测部，其检测上述转向马达的旋转角度； 转向马达驱动电流供给部，其向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流； 设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度；以及 电流供给量限制部，其对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度超过预先存储在上述设定旋转角存储部中的上述设定旋转角度， 其中，上述电流供给量限制部当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对上述转向马达驱动电流的供给量的限制， 在上述电流供给量限制部解除了针对上述转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下，在上述转向轮转动至能够转动的极限的转向角时，计算上述转向马达的旋转角度，根据所计算出的上述转向马达的旋转角度与上述设定转向角的偏差来更新上述设定旋转角度。
2.根据权利要求1所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 将上述允许条件设为如下条件:上述车辆的累计行驶距离超过了预先设定的行驶距离阈值。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 将上述允许条件设为如下条件:上述转向角为上述极限的转向角的时间即极限角达到时间超过了预先设定的达到时间阈值。
4.根据权利要求3所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述车辆的车速和施加于上述方向盘的转向力中的至少一方越是增加，对上述达到时间阈值进行校正使其越减少。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述设定旋转角存储部当在上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度为上述设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
6.一种车辆的转向控制装置，其特征在于，具备: 转向马达，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩； 转向马达角度检测部，其检测上述转向马达的旋转角度； 转向马达驱动电流供给部，其向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流； 设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度； 电流供给量限制部，其对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度超过存储在上述设定旋转角存储部中的上述设定旋转角度；以及 转弯时旋转角检测部，其在行驶时以上述转向角为上述设定转向角进行转弯行驶时，检测上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度， 其中，上述设定旋转角存储部根据预先存储的设定旋转角度和上述转弯时旋转角检测部所检测出的转弯时旋转角度来判断是否进行了与上述设定旋转角度相应的转向。
7.根据权利要求6所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 根据从上述转弯时旋转角检测部所检测出的转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度来更新上述设定旋转角度。
8.根据权利要求6或7所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述转向轮具有在车辆转弯行驶时在上述车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在上述转弯行驶时在上述车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮， 该车辆的转向控制装置还具备转弯时轨迹比计算部，该转弯时轨迹比计算部在上述转弯行驶时计算作为上述内侧转向轮的轨迹的内侧轨迹与作为上述外侧转向轮的轨迹的外侧轨迹的轨迹比、即转弯时轨迹比， 上述转弯时旋转角检测部当判断为预先设定的设定轨迹比与上述转弯时轨迹比计算部所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测上述转弯时旋转角度。
9.根据权利要求6~8中的任一项所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述设定旋转角存储部当在上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度为上述设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
10.一种车辆的转向控制装置，其特征在于，具备: 转向马达，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩； 转向马达角度检测部，其检测上述转向马达的旋转角度； 转向马达驱动电流供给部，其向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流； 设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度； 电流供给量限制部，其对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度超过存储在上述设定旋转角存储部中的上述设定旋转角度； 转弯时旋转角检测部，其检测在行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下的上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度；以及 转弯时驱动电流检测部，其检测在上述行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下向上述转向马达供给的上述转向马达驱动电流的供给量即转弯时供给量， 其中，上述设定旋转角存储部具有判断单元，该判断单元判断上述转弯时驱动电流检测部所检测出的转弯时供给量是否超过了上述电流供给量限制部所限制的转向马达驱动电流的供给量。
11.根据权利要求10所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 将从上述转弯时旋转角检测部所检测出的转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度更新为上述设定旋转角度。
12.根据权利要求10或11所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述设定旋转角存储部当在上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度为上述设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
13.—种车辆的转向控制方法，其特征在于， 检测输出用于使转向轮转动的转向扭矩的转向马达的旋转角度， 向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流， 预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度， 对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的上述旋转角度超过所存储的上述设定旋转角度， 在行驶时以上述转向角为上述设定转向角进行转弯行驶时，检测上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度， 根据预先存储的上述设定旋转角度和所检测出的上述转弯时旋转角度来判断是否进行了与上述设定旋转角度相应的转向。
14.根据权利要求13所述的车辆的转向控制方法，其特征在于， 根据从上述转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度来更新上述设定旋转角度。
15.根据权利要求13或14所述的车辆的转向控制方法，其特征在于， 上述转向轮具有在车辆转弯行驶时在上述车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在上述转弯行驶时在上述车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮， 在上述转弯行驶时，计算作为上述内侧转向轮的轨迹的内侧轨迹与作为上述外侧转向轮的轨迹的外侧轨迹的轨迹比、即转弯时轨迹比， 当判断为预先设定的设定轨迹比与所计算出的上述转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测上述转弯时旋转角度。
16.一种车辆的转向控制方法，其特征在于， 检测输出用于使转向轮转动的转向扭矩的转向马达的旋转角度， 向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流， 预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度， 对上述转向马 达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的上述旋转角度超过所存储的上述设定旋转角度， 检测在行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下的上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度， 检测在上述行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下向上述转向马达供给的上述转向马达驱动电流的供给量即转弯时供给量， 判断所检测出的上述转弯时供给量是否超过了所限制的上述转向马达驱动电流的供给量。
17.根据权利要求16所述的车辆的转向控制方法，其特征在于， 将从所检测出的上述转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度更新为上述设定旋转角度。
【文档编号】B62D6/00GK103987614SQ201280060463
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2011年12月22日
【发明者】铃木拓 申请人:日产自动车株式会社
【专利摘要】本发明具备：转向马达(2)，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩；转向马达角度传感器(16)，其检测转向马达(2)的旋转角度；转向马达驱动电流供给部，其向转向马达(2)供给用于使转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流；设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为转向马达(2)的旋转角度的设定旋转角度，该设定转向角设定为比转向轮能够转动的极限的转向角小的角度；以及电流供给量限制部，其对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器(16)所检测出的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部中的设定旋转角度。
【专利说明】车辆的转向控制装置和转向控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在将方向盘与转向轮之间的扭矩传递路径机械分离的状态下通过转向马达使转向轮转动成与方向盘的操作相应的角度(目标转向角)的车辆的转向控制装置。
【背景技术】
[0002]以往，存在一种在将方向盘(steering wheel)与转向轮之间的扭矩传递路径机械分离的状态下通过转向马达使转向轮转动成与方向盘的操作相应的角度(目标转向角)的转向控制装置。这样的转向控制装置一般是形成称为线控转向(SBW:Steer By Wire、在以后的说明中有时记载为“SBW”)的系统(SBW系统)的装置，例如记载在专利文献I中。
[0003]专利文献I所记载的转向控制装置在转向轮抵接了路缘石等的状态下继续向转向方向操作方向盘的情况下，使向转向马达供给的驱动电流减少，来防止继续向转向马达供给驱动电流。
[0004]专利文献1:日本特开平10-217988号公报
【发明内容】
[0005]发明要解决的问题
[0006]考虑到在齿条末端(齿条轴的端部)抵接转向齿条那样的打满转向时如果还继续向转向方向操作方向盘则继续向转向马达供给驱动电流。然而，在专利文献I所记载的转向控制装置中，关于打满转向时的应对，没有进行说明。
[0007]本发明是着眼于如上所述的问题点而完成的，其课题在于提供一种能够抑制齿条末端与转向齿条的接触来抑制向转向马达供给过大的驱动电流的车辆的转向控制装置和转向控制方法。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]为了解决上述课题，本发明的一个方式是存储与设定转向角对应的、作为转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为转向轮能够转动的极限的转向角小的角度。而且，检测输出用于使转向轮转动的转向扭矩的转向马达的旋转角度，对向转向马达供给转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的该转向马达的旋转角度超过所存储的设定旋转角度。除此之外，当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制，在解除了该限制的状态下，在转动转向轮达到能够转动的极限的转向角时计算转向马达的旋转角度。并且，根据计算出的转向马达的旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0010]发明的效果
[0011]根据本发明的一个方式，对向转向马达供给的转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的转向马达的旋转角度超过设定旋转角度。因此，能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是表示具备本发明的第一实施方式的车辆的转向控制装置的车辆的概要结构的图。
[0013]图2是表示本发明的第一实施方式的转向控制装置的概要结构的框图。
[0014]图3是表示本发明的第一实施方式的指令运算部的详细结构的框图。
[0015]图4是表示转向马达的旋转角度与减少增益的关系的图。
[0016]图5是表示在本发明的第二实施方式的电流供给量限制部所进行的处理中使用的参数的图。
[0017]图6是表示本发明的第三实施方式的指令运算部的详细结构的框图。
[0018]图7是表示车辆转弯行驶的状态的图。
[0019]图8是表示转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差和检测转弯时旋转角度的频率的关系的图。
[0020]图9是表示本发明的第四实施方式的指令运算部的详细结构的框图。
[0021]图10是表示累计行驶距离系数与车辆的累计行驶距离的关系的图。
[0022]图11是表示极限角达到时间系数与车辆的车速的关系的图。
[0023]图12是表示转弯时轨迹比系数与轨迹比偏差的关系的图。
[0024]图13是表示车速与能够转动的转向角的关系的图。
【具体实施方式】
[0025]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0026](第一实施方式)
[0027]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第一实施方式(以下记载为“本实施方式”)。
[0028](结构)
[0029]图1是表示本实施方式的车辆的转向控制装置1(以下记载为“转向控制装置”)的车辆的概要结构的图。另外，图2是表示本实施方式的转向控制装置I的概要结构的框图。
[0030]具备本实施方式的转向控制装置I的车辆是应用了 SBW系统的车辆。
[0031]在此，在SBW系统中，与车辆的驾驶员进行转向操作的方向盘的操作相应地驱动控制转向马达来进行转动转向轮的控制，由此改变车辆的行进方向。在将设置于方向盘与转向轮之间的离合器切换为通常状态即释放状态而将方向盘与转向轮之间的扭矩传递路径机械分离的状态下进行转向马达的驱动控制。
[0032]而且，例如在断线等、SBW系统的一部分发生了异常的情况下，释放状态的离合器切换为接合状态来将扭矩传递路径机械连接，由此使用驾驶员施加于方向盘的力来继续转动转向轮。
[0033]如图1和图2中所示的那样，本实施方式的转向控制装置I具备转向马达2、转向马达控制部4、离合器6、反作用力马达8以及反作用力马达控制部10。
[0034]转向马达2是根据转向马达控制部4所输出的转向马达驱动电流进行驱动的马达，具有能够旋转的转向马达输出轴12。另外，转向马达2通过根据转向马达驱动电流而进行驱动，来输出用于使转向轮转动的转向扭矩。
[0035]在转向马达输出轴12的前端侧设置有使用小齿轮形成的转向输出齿轮12a。
[0036]转向输出齿轮12a与设置在贯通于转向齿条14的齿条轴18的两端部之间的齿条齿18a相啮合。
[0037]另外，在转向马达2上设置转向马达角度传感器16。
[0038]转向马达角度传感器16检测转向马达2的旋转角度(转向角度)，将包含所检测出的该旋转角度(在以后的说明中，有时记载为“转向马达旋转角”)的信息信号通过转向马达控制部4输出到反作用力马达控制部10。
[0039]转向齿条14形成为圆筒形状，使与转向马达输出轴12的旋转相应地即与转向输出齿轮12a的旋转相应地向车宽方向位移的齿条轴18贯通转向齿条14。
[0040]另外，在转向齿条14的内部设置两个覆盖齿条轴18的外径面整周的止挡部14a。两个止挡部14a在转向齿条14的内部分别设置在转向输出齿轮12a的车宽方向右侧和左侦U。此外，在图1中，省略图示两个止挡部14a中的设置在比转向输出齿轮12a更靠车宽方向右侧的止挡部14a。
[0041]在齿条轴18的贯通于转向齿条14并配置在内部的部分中的比止挡部14a更靠近车宽方向右侧和左侧的部分分别设置在齿条轴18的轴方向上与止挡部14a相对的端抵接构件18b。此外，在图1中，省略图示两个端抵接构件18b中的设置在比止挡部14a更靠车宽方向右侧的端抵接构件18b的。
[0042]齿条轴18的两端分别通过转向横拉杆20和转向节臂22与转向轮24连结。另外，在齿条轴18与转向横拉杆20之间设置轮胎轴力传感器26。
[0043]轮胎轴力传感器26检测作用于齿条轴18的轴方向(车宽方向)的轴力，将包含所检测出的该轴力(在以后的说明中，有时记载为“轮胎轴力”)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0044]转向轮24是车辆的前轮(左右前轮)，当齿条轴18与转向马达输出轴12的旋转相应地向车宽方向位移时，转向轮24通过转向横拉杆20和转向节臂22进行转动，改变车辆的行进方向。此外，在本实施方式中，说明由左右前轮形成转向轮24的情况。与此同时，在图1中，将由左前轮形成的转向轮24表示为转向轮24L，将由右前轮形成的转向轮24表示为转向轮24R。
[0045]转向马达控制部4通过反作用力马达控制部10和CAN (Controller AreaNetwork:控制器局域网络)等的通信线28来进行信息信号的输入和输出。
[0046]另外，转向马达控制部4具有转向位置伺服控制部30。
[0047]转向位置伺服控制部30运算用于驱动转向马达2的转向马达驱动电流，将所运算出的该转向马达驱动电流输出到转向马达2。
[0048]在此，转向马达驱动电流是用于控制上述的转向扭矩来计算与方向盘的操作相应的角度(目标转向角)并与计算出的该目标转向角相应地驱动控制转向马达2的电流。
[0049]根据反作用力马达控制部10所输出的转向马达电流指令和实际对转向马达2通电的电流(转向马达实际电流)的指令值(在以后的说明中，有时记载为“转向马达电流指令It”)来进行转向马达驱动电流的运算。具体地说，使用转向马达电流指令It来校正转向马达电流指令，运算转向马达驱动电流。[0050]另外，转向位置伺服控制部30测量转向马达电流指令It，根据所测量出的该转向马达电流指令It，来估计转向马达2的温度Tt。然后，将包含所估计出的转向马达2的温度Tt的信息信号输出到反作用力马达控制部10。这是为了估计由于电流的通电所引起的电阻发热而产生的马达类(转向马达2、反作用力马达8)的过热。
[0051]此外，例如在转向马达2中内置基板温度传感器(未图示)，利用所内置的该基板温度传感器来测量转向马达电流指令it。
[0052]在此，作为根据转向马达电流指令It来估计转向马达2的温度Tt的方法，例如在大电流区域，利用测量出的实际的电流值来求出转向马达电流指令It。具体地说，将测量出的实际的电流值与预先存储的电流阈值进行比较，在测量出的实际的电流值大于电流阈值的情况下，采用测量出的实际的电流值作为转向马达电流指令It。
[0053]另一方面，在小电流区域，利用决定转向马达2的转数与扭矩的关系的马达NT特性，根据转向马达2的转数来估计转向马达电流指令It。具体地说，不采用测量出的实际的电流值作为转向马达电流指令It，而采用使用马达NT特性并根据转向马达2的转数估计出的电流值作为转向马达电流指令It。
[0054]然后，使用如上所述那样采用的转向马达电流指令It来估计转向马达2的温度Tt0
[0055]离合器6设置于驾驶员进行操作的方向盘32(steering wheel)与转向轮24之间，根据反作用力马达控制部10输出的离合器驱动电流来切换为释放状态或接合状态。此外，离合器6在通常状态下是释放状态。
[0056]在此，当将离合器6的状态切换为释放状态时，使方向盘32与转向轮24之间的扭矩传递路径机械分离，形成方向盘32的转向操作不被传递到转向轮24的状态。另一方面，当将离合器6的状态切换为接合状态时，使方向盘32与转向轮24之间的扭矩传递路径机械接合，形成方向盘32的转向操作被传递到转向轮24的状态。
[0057]另外，在方向盘32与离合器6之间配置转向角传感器34、转向扭矩传感器36、反作用力马达8以及反作用力马达角度传感器38。
[0058]转向角传感器34例如设置于转向柱，该转向柱以方向盘32能够旋转的方式支承方向盘32。
[0059]另外，转向角传感器34检测方向盘32的当前的旋转角度(转向操作量)即当前转向角。然后，转向角传感器34将包含所检测出的方向盘32的当前转向角的信息信号输出到反作用力马达控制部10。此外，在以后的说明中，有时将当前转向角记载为“当前转向角Θ ”。
[0060]在此，近年来的车辆标准地具备能够检测方向盘32的转向角的传感器的情况多。因此，在本实施方式中，针对作为转向角传感器34使用车辆中已有的传感器、即能够检测方向盘32的转向角的传感器的情况进行说明。
[0061]转向扭矩传感器36与转向角传感器34同样地例如设置于转向柱,该转向柱以方向盘32能够旋转的方式支承方向盘32。
[0062]另外，转向扭矩传感器36检测驾驶员施加于方向盘32的扭矩即转向扭矩。然后，转向扭矩传感器36将包含所检测出的转向扭矩的信息信号输出到反作用力马达控制部
10。此外，在以后的说明中，有时将转向扭矩记载为“扭矩传感器值Vts”。[0063]此外，稍后关于反作用力马达8和反作用力马达角度传感器38进行说明。
[0064]另外，离合器6具有在释放状态下相互分离、在接合状态下相互啮合的一对离合器板40。此外，在图1中以及以后的说明中，将一对离合器板40中的配置在方向盘32侧的离合器板40设为“方向盘侧离合器板40a”，将配置在转向轮24侧的离合器板40设为“转向轮侧离合器板40b”。
[0065]方向盘侧离合器板40a安装在与方向盘32 —同旋转的转向轴42上，与转向轴42一同旋转。
[0066]转向轮侧离合器板40b安装在小齿轮轴44的一端，与小齿轮轴44 一同旋转。
[0067]小齿轮轴44的另一端配置在小齿轮46内。在小齿轮46中内置与齿条齿18a相啮合的小齿轮(未图示)。
[0068]小齿轮与小齿轮轴44 一同旋转。即，小齿轮通过小齿轮轴44与转向轮侧离合器板40b —同旋转。
[0069]另外，在小齿轮46上设置小齿轮角度传感器48。
[0070]小齿轮角度传感器48检测小齿轮的旋转角度，将包含所检测出的该旋转角度(在以后的说明中，有时记载为“小齿轮旋转角”)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0071]反作用力马达8是与反作用力马达控制部10输出的反作用力马达驱动电流相应地进行驱动的马达，使与方向盘32 —同旋转的转向轴42旋转，从而能够向方向盘32输出转向反作用力。在此，在将离合器6切换为释放状态来使方向盘32与转向轮24之间的扭矩传递路径机械分离的状态下，根据作用于转向轮24的轮胎轴力、方向盘32的转向状态来运算反作用力马达8向方向盘32输出的转向反作用力。由此，向转动方向盘32的驾驶员传递适当的转向反作用力。即，反作用力马达8向方向盘32输出的转向反作用力是向与驾驶员转动方向盘32的操作方向相反的方向产生作用的反作用力。
[0072]反作用力马达角度传感器38是设置于反作用力马达8的传感器。
[0073]另外，反作用力马达角度传感器38检测反作用力马达8的旋转角度(转向角度)，将包含所检测出的该旋转角度(在以后的说明中有时记载为“反作用力马达旋转角”)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0074]反作用力马达控制部10通过转向马达控制部4和通信线28进行信息信号的输入和输出。除此以外，反作用力马达控制部10通过通信线28接受车速传感器50和发动机控制器52所输出的信息信号的输入。
[0075]另外，反作用力马达控制部10根据通过通信线28接受输入而得到的信息信号、从各种传感器接受输入而得到的信息信号来驱动控制反作用力马达8。
[0076]车速传感器50例如是公知的车速传感器，检测车辆的车速，将包含所检测出的该车速的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0077]发动机控制器52 (发动机ECU)将包含发动机(未图示)的状态(发动机驱动或发动机停止)的信息信号输出到反作用力马达控制部10。
[0078]另外，反作用力马达控制部10具有指令运算部54、反作用力伺服控制部56以及离合器控制部58。
[0079]指令运算部54接受车速传感器50、转向角传感器34、发动机控制器52、转向扭矩传感器36、反作用力马达角度传感器38、小齿轮角度传感器48、轮胎轴力传感器26以及转向马达角度传感器16所输出的信息信号的输入。
[0080]此外，稍后说明指令运算部54的详细结构。
[0081]反作用力伺服控制部56将用于驱动反作用力马达8的反作用力马达驱动电流输出到反作用力马达8。
[0082]另外，反作用力伺服控制部56测量实际通电给反作用力马达8的电流(反作用力马达实际电流)的值(在以后的说明中，有时记载为“反作用力马达电流值Ih”)。
[0083]在此，根据指令运算部54输出的反作用力马达电流指令(后述)和反作用力马达电流值Ih来进行反作用力马达驱动电流的运算。具体地说，使用反作用力马达电流值Ih校正反作用力马达电流指令，运算反作用力马达驱动电流。
[0084]另外，反作用力伺服控制部56根据测量出的反作用力马达电流值Ih，来估计反作用力马达8的温度Th。此外，例如以与转向位置伺服控制部30所进行的转向马达2的温度Tt的估计相同的过程进行反作用力马达8的温度Th的估计。
[0085]离合器控制部58根据指令运算部54输出的离合器电流指令(后述)，运算将释放状态的离合器6切换到接合状态所需要的电流来作为离合器驱动电流。然后，将运算出的离合器驱动电流输出到离合器6。
[0086](指令运算部54的详细结构) [0087]下面，参照图1和图 2并使用图3和图4说明指令运算部54的详细结构。
[0088]图3是表示指令运算部54的详细结构的框图。
[0089]如图3中所示，指令运算部54具备反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b、离合器电流指令运算部54c、设定旋转角存储部54d、电流供给量限制部54e以及抵接旋转角计算部54f。
[0090]反作用力马达电流指令运算部54a根据指令运算部54接受输入而得到的各种信息信号，来运算反作用力马达电流指令。然后，反作用力马达电流指令运算部54a将运算出的反作用力马达电流指令输出到反作用力伺服控制部56。
[0091]例如根据车速传感器50和转向马达角度传感器16输出的信息信号，将预先设定的反作用力马达用增益Gh乘以转向马达旋转角Θ t来由反作用力马达电流指令运算部54a进行反作用力马达电流指令的运算。
[0092]在此，使用反作用力马达增益用对应关系来预先设定反作用力马达用增益Gh。此外，反作用力马达增益用对应关系是依赖于车速的对应关系，预先形成并保存到指令运算部54中。
[0093]即，当将反作用力马达电流指令定义为“Ih’”时，通过下面的式⑴运算反作用力马达电流指令Ih’。
[0094]h，= Θ tXGh…(I)
[0095]转向马达电流指令运算部54b根据指令运算部54接受输入而得到的各种信息信号，来运算转向马达电流指令。然后，转向马达电流指令运算部54b将运算出的该转向马达电流指令输出到转向位置伺服控制部30。
[0096]例如根据车速传感器50和转向角传感器34所输出的信息信号，将预先设定的转向马达用增益Gt乘以当前转向角Θ来由转向马达电流指令运算部54b进行转向马达电流指令的运算。[0097]在此，使用转向马达增益用对应关系来预先设定转向马达用增益Gt。此外，转向马达增益用对应关系是依赖于车速的对应关系，预先形成并保存到指令运算部54中。
[0098]S卩，当将转向马达电流指令定义为“It’”时，通过下面的式⑵运算出转向马达电流指令It’。
[0099]It，= Θ XGt...(2)
[0100]离合器电流指令运算部54c根据指令运算部54接受输入而得到的各种信息信号来运算离合器电流指令。然后，离合器电流指令运算部54c将运算出的该离合器电流指令输出到离合器控制部58。
[0101]例如使用转向马达控制部4所估计出的转向马达2的温度Tt和离合器接合温度Stl，来由离合器电流指令运算部54c进行离合器电流指令的运算。
[0102]具体地说，首先，在将离合器6切换为释放状态的状态下将转向马达控制部4所估计出的转向马达2的温度Tt与离合器接合温度Stl进行比较，判断转向马达2的温度Tt是否超过了离合器接合温度Stl。
[0103]在此，离合器接合温度Stl是比难以正常(通常状态、通常控制)地使用转向马达2的使用极限温度低预先设定的温度差的量的温度，预先进行设定并存储到指令运算部54中。
[0104]此外，例如使用对转向马达2预先设定的额定温度、“JIS C4003”等设定上述的使用极限温度。
[0105]在本实施方式中，作为一例，说明将离合器接合温度Stl设定为比转向马达2的使用极限温度低10[°c]的温度的情况。即，在本实施方式中，作为一例，说明将预先设定的温度差设定为“ 10 [°c ] ”的情况。
[0106]而且，当判断为转向马达2的温度Tt超过了离合器接合温度Stl时，运算将释放状态(通常状态)的离合器6切换为接合状态的指令信号，将运算出的该指令信号设为离合器电流指令。
[0107]此外，离合器电流指令运算部54c也根据转向马达2的温度Tt来进行将接合状态的离合器6切换为释放状态的指令信号的运算。
[0108]设定旋转角存储部54d预先存储设定旋转角度。
[0109]设定旋转角度是与设定转向角对应的、转向马达2的旋转角度，该设定转向角设定为比转向轮24能够转动的极限的转向角小的角度。
[0110]极限的转向角是指止挡部14a与端抵接构件18b相抵接的状态下的转向轮24的转向角，在车辆设计时、制造时、出厂时等预先进行设定。即，在转向轮24的转向角达到了极限的转向角的状态下，即使转动方向盘32，转向轮24的转向角也不改变(增加)。
[0111]设定转向角是比极限的转向角小的角度，根据极限的转向角预先设定。
[0112]在本实施方式中，作为一例，关于将极限的转向角设定为500[deg]、将设定转向角设定为499[deg]、即比极限的转向角小l[deg]的角度的情况进行说明。
[0113]因而，在本实施方式中，作为一例，说明将设定旋转角度设定为转向轮24的转向角为499 [deg]的状态下的转向马达2的旋转角度的情况。
[0114]另外,设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。此外，稍后记述设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度的处理的说明。
[0115]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮24能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度，将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度。此外，稍后记述设定旋转角存储部54d进行上述更新的处理的说明。
[0116]另外，通过在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测转向马达实际电流(q轴电流)为进行通常的转动所不需要的过大的电流值的时间达到了固定时间的状态来进行极限状态的检测。即，当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间的状态时，将所检测出的该状态设为极限状态。使用转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d来进行像这样检测极限状态的处理。
[0117]此外，将对设定旋转角存储部54d预先存储的设定旋转角度进行更新的定时设为转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度小于预先存储的设定旋转角度和要更新的设定旋转角度的定时。这是为了防止反作用力马达8向方向盘32输出的转向反作用力的急剧变化。
[0118]电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0119]具体地说，参照转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度，向转向马达电流指令运算部54b输出使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免所参照的该旋转角度超过设定旋转角度。
[0120]在此，在为了避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度而生成使转向马达驱动电流减少的指令信号时，例如进行下面说明的处理。
[0121]在这样的处理中，例如图4中所示那样根据转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度和设定旋转角度来设定用于使转向马达驱动电流减少的减少增益。此夕卜，图4是表示转向马达2的旋转角度与减少增益的关系的图。
[0122]具体地说，以转向轮24的转向角为O [deg]的状态、即转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，转向轮24的转向角越接近499 [deg]，使上述减少增益越增加。
[0123]另外，减少增益的增加程度在转向轮24的转向角达到了 499[deg]的时刻设定为能够对向转向角增加的方向转动方向盘32的转向操作进行限制的增加程度。
[0124]另外，在生成使转向马达驱动电流减少的指令信号时，例如进行限制(limit)目标转向角的处理以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度。例如使用能够提高和降低限制值(limit值)的电路(限制电路)来进行该处理。
[0125]另外，电流供给量限制部54e以转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，生成转向轮24的转向角越接近499[deg]则使反作用力越增加的指令信号，将所生成的该指令信号输出到反作用力伺服控制部56。此外，当设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度时，也根据更新后的设定旋转角度生成使反作用力增加的指令信号。
[0126]另外，电流供给量限制部54e当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。此外，将允许条件预先存储在电流供给量限制部54e中。
[0127]在本实施方式中，作为一例，说明将允许条件设为车辆的累计行驶距离超过了预先设定的行驶距离阈值的条件的情况。此外，车辆的累计行驶距离例如参照使用由作为一般车辆已有的结构的测距仪(里程表)测量的距离。
[0128]另外，在本实施方式中，作为一例，说明将行驶距离阈值设为10000[km]的情况。
[0129]因而，在本实施方式中，电流供给量限制部54e当车辆的累计行驶距离超过了10000[km]时，判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0130]另外，在本实施方式中，电流供给量限制部54e在车辆的累计行驶距离超过了10000[km]之后,每次累计行驶距离超过10000[km]时都判断为预先设定的允许条件成立。即，在车辆的累计行驶距离超过了 10000[km]之后，电流供给量限制部54e当累计行驶距离超过了 20000[km]时，判断为预先设定的允许条件成立。
[0131]抵接旋转角计算部54f在电流供给量限制部54e判断为预先设定的允许条件成立而解除了针对转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下计算抵接旋转角度。
[0132]在此，上述的抵接旋转角度是与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态、SP、使止挡部14a与端抵接构件18b抵接的状态对应的、转向马达2的旋转角度。
[0133]因而，在抵接旋转角计算部54f计算抵接旋转角度时，在电流供给量限制部54e解除了针对转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下，检测与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态对应的转向马达2的旋转角度。然后，将所检测出的该转向马达2的旋转角度计算为抵接旋转角度。
[0134]在此，在检测出与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态对应的、转向马达2的旋转角度时，例如抵接旋转角计算部54f根据输入到转向位置伺服控制部30的信息信号，参照转向马达实际电流。然后，当检测出转向马达实际电流(q轴电流)为通常的转动所不需要的过大的电流值(例如90[Arms])的时间达到了固定时间(例如l[s])的状态时，将该状态下的转向马达旋转角计算为抵接旋转角度。
[0135]进行上述处理的理由为，在本实施方式中，由转向位置伺服控制部30进行了针对转向马达2的伺服控制，因此在使止挡部14a与端抵接构件18b抵接的状态下，能够输出过大的指令电压。除此之外，还因为当止挡部14a与端抵接构件18b抵接而转向马达2的旋转停止时，使超过通常的转动所需要的电流量的过大的电流流过转向马达2。
[0136]此外，上述的进行转动所不需要的过大的电流值、固定时间例如根据车辆的结构等预先进行设定，并存储到抵接旋转角计算部54f。
[0137]另外，优选在车辆行驶的过程中进行抵接旋转角度的计算。其理由为在车辆停车的状态下存在转向轮24抵接路缘石等的可能性、转向轮24嵌入(落入)在侧沟(沟)等的可能性，从而有可能无法正确地计算抵接旋转角度。
[0138](根据抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度的处理)
[0139]下面,说明设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度的处理。[0140]当抵接旋转角计算部54f计算抵接旋转角度时,设定旋转角存储部54d将从抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度中减去极限的转向角与设定转向角的偏差而得到的角度更新为设定旋转角度。
[0141]在本实施方式中，在设定旋转角存储部54d将从抵接旋转角度中减去极限的转向角与设定转向角的偏差而得到的角度更新为设定旋转角度时进行下面的处理。
[0142]在本实施方式中，将极限的转向角设定为500[deg]，将设定转向角设为499[deg]。S卩，在本实施方式中，极限的转向角与设定转向角的偏差是l[deg]。
[0143]因而，设定旋转角存储部54d在根据抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度时，进行将从抵接旋转角度中减去I [deg]而得到的角度更新为设定旋转角度的处理。
[0144]另外，设定旋转角存储部54d针对左右前轮、即转向轮24L和转向轮24R分别进行根据抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度的处理。
[0145](当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度的处理)
[0146]下面，关于如下的处理进行说明:当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0147]在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态、即转向轮24的转向角被限制为比目标转向角小的角度的状态的情况下，有可能产生下面所示的状态。
[0148]S卩，在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下转向马达实际电流(q轴电流)为进行通常的转动所不需要的过大的电流值的时间达到了固定时间的状态有可能是止挡部14a与端抵接构件18b相抵接。此外,上述过大的电流值例如为90 [Arms],上述固定时间例如为I [s]。
[0149]因而,设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间时，检测与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度。然后,进行将所检测出的该转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。
[0150]另外，设定旋转角存储部54d针对左右前轮、即转向轮24L和转向轮24R分别进行将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。
[0151]此外，也可以根据车辆的状态而使当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度的处理不同。
[0152]在这种情况下，在车辆正在行驶的状态下，如上述那样当转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间时，进行将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。
[0153]另一方面，在车辆停车的状态下，判断在转向马达2的旋转角度超过了设定旋转角度的状态下转向马达实际电流为过大的电流值的时间是否达到了固定时间。然后，当判断为转向马达实际电流为过大的电流值的时间达到了固定时间时，进行将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度的处理。该理由是在车辆停车的状态下，存在转向轮24抵接路缘石等的可能性、转向轮24嵌入(落入)在侧沟(沟)等的可能性，从而有可能转向轮24的转向角实际没有达到极限。
[0154]此外，车辆停车的状态包含未达到视为正在行驶的速度(例如5[km/h])的状态。
[0155](动作)
[0156]接着，参照图1至图4说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。
[0157]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行了打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度(499[deg])。此外，上述的打满转向是指驾驶员在停车时等操作方向盘32以使转向轮24的实际的转向角为极限的转向角的状态。
[0158]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。除此之外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制转向马达2输出的驱动力的增加，从而能够抑制转向马达2的劣化。
[0159]另外，电流供给量限制部54e当车辆的累计行驶距离超过了行驶距离阈值(IOOOOtkm])时，判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0160]当电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制时，抵接旋转角计算部计算抵接旋转角度。然后，设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0161]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时，将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度。
[0162]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。此外，转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系具体是指齿条末端与转向齿条14的位置关系，是转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合位置的关系。
[0163]转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系的变化在转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所存在的间隙相比于适当值增加的情况下产生，或由于用于使间隙缩小的卡圈(retainer)的紧固情况的变化而产生。
[0164]S卩，当由于车辆的累计行驶距离的增加而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值增加时，转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等发生变化。由此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度达到了转向角为极限的转向角的角度，止挡部14a与端抵接构件18b也变为不相抵接的状态，从而产生车辆的转弯半径变大这样的问题。
[0165]另一方面，在修理工厂等中使卡圈的紧固情况强于适当值的情况等下，上述的间隙缩小，相比于适当值减少。因此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度未达到转向角为极限的转向角的角度，也形成止挡部14a与端抵接构件18b相抵接的状态。由此，导致对转向马达2供给了过大的转向马达驱动电流，成为由于发热等而使马达寿命变短的主要原因。
[0166]针对这些问题，在本实施方式的转向控制装置I中，由于能够如上述那样更新设定旋转角度，因此能够抑制车辆的转弯半径的增加、转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0167]根据以上内容，转向马达角度传感器16对应转向马达角度检测部。
[0168]另外，转向位置伺服控制部30和转向马达电流指令运算部54b对应转向马达驱动电流供给部。
[0169]另外，转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d对应检测上述的极限状态的转向角极限状态检测部。
[0170](第一实施方式的效果)
[0171](I)电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0172]因此，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。
[0173]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制转向马达2输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0174](2)电流供给量限制部54e当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0175]因此，当判断为预先设定的允许条件成立时，能够设置预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度是否从车辆出厂时等、设定旋转角度的设定时就发生了变化的机会。
[0176]其结果，通过设置将设定旋转角度校正为适当值的机会，在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向时，能够降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性。
[0177](3)抵接旋转角计算部54f在电流供给量限制部54e解除了针对转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下，计算与将转向轮24的转向角设为极限的转向角的状态对应的转向马达2的旋转角度即抵接旋转角度。除此之外，设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0178]因此，即使由于车辆的累计行驶距离的增加、保养状态等而齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。
[0179]其结果，能够根据齿条末端与转向齿条14的位置关系的从车辆出厂时等产生的变化程度，来将设定旋转角度设定为能够降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性的值。
[0180](4)将电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的允许条件设为车辆的累计行驶距离超过了预先设定的行驶距离阈值的条件。
[0181]因此，车辆的累计行驶距离增加并超过行驶距离阈值，即使转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值增加，也能够根据该增加程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0182]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0183](5)设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出极限状态时，将与被限制为比目标转向角小的角度的转向角对应的转向马达2的旋转角度更新为设定旋转角度。
[0184]因此，即使在修理工厂等中卡圈的紧固情况相比于适当值变强从而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值减少，也能够根据该减少程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0185]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加，因此能够抑制转向马达2输出的驱动力的增加。
[0186](变形例)
[0187](I)在本实施方式的转向控制装置I中，将设定转向角设定为比极限的转向角小的角度，但是设定转向角不限定于此，也可以根据止挡部14a与端抵接构件18b的在车辆设计时等的位置关系来进行变更。
[0188](2)在本实施方式的转向控制装置I中，将行驶距离阈值设为10000 [km]，但是行驶距离阈值不限定于此，也可以根据车辆的结构、构造、主要的使用目的(不平整道路行驶多等)来进行变更。
[0189](第二实施方式)
[0190]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第二实施方式(以下记载为“本实施方式”)。此外，关于与上述的第一实施方式相同的结构，有时省略说明。
[0191](结构)
[0192]本实施方式的转向控制装置I除了电流供给量限制部54e的结构以外，与上述的第一实施方式相同，因此关于其它结构，有时省略说明。
[0193]电流供给量限制部54e与上述的第一实施方式同样地当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0194]在本实施方式中，作为一例，说明如图5中、尤其是图5的(a)中所示那样将允许条件设为转向轮24的转向角为极限的转向角的时间即极限角达到时间超过了预先设定的达到时间阈值的条件的情况。此外，达到时间阈值预先存储在电流供给量限制部54e中。
[0195]下面，说明将允许条件设为极限角达到时间超过了达到时间阈值的条件的理由。
[0196]与车辆出厂时等相比，当车辆的转弯半径变大时，驾驶员在停车时、低速行驶时等，为了使车辆转弯而进行打满转向的频率增加。而且，如果驾驶员进行打满转向的频率增力口，则转向轮24的转向角达到极限的转向角的时间、即极限角达到时间增加。
[0197]因此，检测极限角达到时间，在所检测出的该极限角达到时间超过了达到时间阈值的情况下，为了计算抵接旋转角度，而解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0198]另外，在本实施方式中，作为一例，说明如图5中、尤其是图5的(b)和(C)中所示那样车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加则对达到时间阈值进行校正越使其减少的情况。
[0199]此外，图5是表示在本实施方式的电流供给量限制部54e所进行的处理中使用的参数的图，图5的(a)是表示转向轮24的转向角与经过时间的关系的图。另外，图5的(b)是表示用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数与车辆的车速的关系的图，图5的(c)是表示用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数与施加于方向盘32的转向力的关系的图。
[0200]因而，在本实施方式中，电流供给量限制部54e当极限角达到时间超过预先设定的达到时间阈值时判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0201]另外，在本实施方式中，如图5的(b)中所示那样，车辆的车速越是增加，则越使用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数增加。此外，如图5的(b)中所示那样，在车辆的车速未达到视为正在行驶的速度(5[km/h])的状态下，将校正系数设为“O”。
[0202]并且，在本实施方式中，如图5的(C)中所示那样，驾驶员施加于方向盘32的转向力越是增加，则越使用于对达到时间阈值进行校正使其减少的校正系数增加。此外，如图5的(c)中所示那样，在驾驶员施加于方向盘32的转向力为“O”的情况下，也设定某种程度的大小(正数)的校正系数。
[0203]因而，在本实施方式中，将车辆的车速越是增加则越增加的校正系数和驾驶员施加于方向盘32的转向力越是增加则越增加的校正系数进行累计，使用该累计值来对达到时间阈值进行校正使其减少。
[0204]下面，说明车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加则对达到时间阈值进行校正越使其减少的理由。
[0205]车速越高(变为高速)则驾驶员进行打满转向的频率越低，因此在车速高的状态下极限角达到时间长的情况下，与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径变大的可能性高。
[0206]因此，如图5的(b)中所示，在达到了视为正在行驶的速度的状态下，车速越是增加则越使校正系数增加，来对达到时间阈值进行校正使其减少。由此，与车辆的转弯半径的增加相对应地，增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0207]另外，在与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径变大的情况下，驾驶员在想要使车辆转小弯的状况下，为了进行打满转向而向方向盘32施加与前进行驶的情况相比大的转向力。
[0208]在这种情况下，驾驶员想要使车辆转小弯的转动程度能够根据驾驶员施加于方向盘32的转向力的大小进行估计，因此驾驶员施加于方向盘32的转向力越大，能够估计出车辆的转弯半径越大。
[0209]因此，如图5的(C)中所示那样，驾驶员施加于方向盘32的转向力越大，越使校正系数增加，来对达到时间阈值进行校正使其减少。由此，与车辆的转弯半径的增加相对应地，增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0210](动作)
[0211]接着，参照图1至图5说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。此夕卜，关于与上述的第一实施方式相同的动作，有时省略说明。
[0212]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度。
[0213]另外，电流供给量限制部54e当极限角达到时间超过预先设定的达到时间阈值时，判断为预先设定的允许条件成立，解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制。
[0214]当电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制时，设定旋转角存储部54d根据抵接旋转角计算部54f所计算出的抵接旋转角度与设定转向角的偏差来更新设定旋转角度。
[0215]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，能够根据基于驾驶员进行打满转向的频率的时间即极限角达到时间，来更新设定旋转角度。由此，即使与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径增加，也能够根据该增加量来更新设定旋转角度。
[0216]另外，车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加，则电流供给量限制部54e对达到时间阈值进行校正越使其减少。
[0217]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，与车辆的转弯半径的增加相对应地，来对达到时间阈值进行校正使其减少，由此能够增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0218](第二实施方式的效果)
[0219](I)将电流供给量限制部54e解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的允许条件设为转向轮24的转向角为极限的转向角的时间即极限角达到时间超过了预先设定的达到时间阈值的条件。
[0220]因此，根据基于驾驶员进行打满转向的频率的时间即极限角达到时间来更新设定旋转角度，即使与车辆出厂时等相比车辆的转弯半径增加，也能够根据该增加量来更新设定旋转角度。
[0221]其结果，根据与车辆出厂时等相比的车辆的转弯半径的增加量，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0222](2)车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加，则对基于驾驶员进行打满转向的频率的时间即达到时间阈值进行校正越使其减少。
[0223]因此，通过与车辆的转弯半径的增加相对应地对达到时间阈值进行校正使其减少，由此能够增加解除针对转向马达驱动电流的供给量的限制的频率。
[0224]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0225](变形例)
[0226](I)在本实施方式的转向控制装置I中，将允许条件设为极限角达到时间超过达到时间阈值的条件，但是允许条件不限定于此。即，作为允许条件，除了极限角达到时间超过达到时间阈值的条件以外，还可以使用上述的第一实施方式的允许条件、即车辆的累计行驶距离超过预先设定的行驶距离阈值的条件。
[0227](2)在本实施方式的转向控制装置I中，车辆的车速和施加于方向盘32的转向力越是增加，则对达到时间阈值进行校正越使其减少，但是不限定于此。即，也可以设为车辆的车速或施加于方向盘32的转向力越是增加则对达到时间阈值进行校正使其减少的结构。总之，只要设为车辆的车速和施加于方向盘32的转向力中的至少一方越是增加则对达到时间阈值进行校正越使其减少的结构即可。
[0228](第三实施方式)[0229]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第三实施方式(以下记载为“本实施方式”)。此外，关于与上述的第一实施方式相同的结构，有时省略说明。
[0230](结构)
[0231]本实施方式的转向控制装置I除了指令运算部54的结构以外，与上述的第一实施方式相同，因此关于其它结构，有时省略说明。
[0232]下面，参照图1至图5并使用图6至图8说明指令运算部54的详细结构。
[0233]图6是表示指令运算部54的详细结构的框图。
[0234]如图6中所示，指令运算部54具备反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b以及离合器电流指令运算部54c。除此之外，指令运算部54还具备设定旋转角存储部54d、电流供给量限制部54e、转弯时旋转角检测部54g以及转弯时轨迹比计算部54h。
[0235]反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b、离合器电流指令运算部54c、设定旋转角存储部54d的结构与上述的第一实施方式相同，因此省略其说明。
[0236]电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0237]具体地说，参照转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度，向转向马达电流指令运算部54b输出使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免所参照的该旋转角度超过设定旋转角度。
[0238]在此，在为了避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度而生成使转向马达驱动电流减少的指令信号时，例如进行与上述的第一实施方式相同的处理。
[0239]另外，电流供给量限制部54e以转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，生成转向轮24的转向角越接近499[deg]则越使反作用力增加的指令信号，将所生成的该指令信号输出到反作用力伺服控制部56。此外，当设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度时，使反作用力增加的指令信号也根据所更新的设定旋转角度来生成。
[0240]转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度。
[0241]在此，转弯时旋转角度是在车辆行驶时转向轮24的转向角以设定转向角进行转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，例如使用转向马达角度传感器16进行检测。
[0242]即，转弯时旋转角检测部54g在检测转弯时旋转角度时，在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯的情况下，检测转向马达2的旋转角度，并将所检测出的该转向马达2的旋转角度检测为转弯时旋转角度。
[0243]在本实施方式中，作为一例，关于转弯时旋转角检测部54g当判断为预先设定的设定轨迹比与转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值检测转弯时旋转角度的情况进行说明。
[0244]设定轨迹比是车辆的设计值，在车辆设计时、制造时、出厂时等进行设定，并预先存储到转弯时旋转角检测部54g中。
[0245]此外，稍后记述转弯时旋转角检测部54g判断为设定轨迹比与转弯时轨迹比的偏差超过了偏差阈值而检测转弯时旋转角度的处理的说明。
[0246]转弯时轨迹比计算部54h在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯行驶时，计算转弯时轨迹比。
[0247]在此，转弯时轨迹比是在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮的轨迹即内侧轨迹与在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮的轨迹即外侧轨迹的轨迹比。
[0248]即，转向轮24具有在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮。
[0249]在本实施方式中，作为一例，说明将转弯行驶的状态如图7中所示那样设为使转向轮24的转向角为向右转方向的设定旋转角度的行驶状态的情况。因此，在本实施方式中，说明转向轮24R(右前轮)形成内侧转向轮、转向轮24L(左前轮)形成外侧转向轮的情况。
[0250]此外，图7是表示车辆的转弯行驶的状态的图。另外，在图7中，用附图标记“R”表示车辆的平均转弯半径，用附图标记“DL”表示车辆的车宽方向中心至转向轮24L的旋转中心的沿着车宽方向的距离，用附图标记“DR”表示车辆的车宽方向中心至转向轮24R的旋转中心的沿着车宽方向的距离。并且，在图7中，用附图标记“Tin”表示内侧轨迹，用“Tout”表示外侧轨迹。 [0251]下面，说明转弯时轨迹比计算部54h在转弯行驶时计算转弯时轨迹比的处理。
[0252]在本实施方式中，使用下面的式(3)计算转弯时轨迹比。
[0253]转弯时轨迹比
[0254]= (31 X转向轮24L的转弯半径)/(31 X转向轮24R的转弯半径)
[0255]=转向轮24L侧的车速/转向轮24R侧的车速
[0256]=转向轮24L的旋转速度/转向轮24R的旋转速度
[0257]…(3)
[0258]此外，根据每单位时间的内侧轨迹Tin的长度计算转向轮24L侧的车速，根据每单位时间的外侧轨迹Tout的长度计算转向轮24R侧的车速。
[0259]在这种情况下，例如将距离DL和距离DR设为0.75 [m]，将平均转弯半径R设为5 [m]，当将它们代入上式(3)时，转弯时轨迹比为下面的式(4)所示的值。
[0260]转弯时轨迹比
[0261 ] = {Ji X (5+0.75)}/{ 31 X (5-0.75)}
[0262]= Vo/Vi
[0263]= (NoXr)/(Ni Xr)
[0264]= 1.35
[0265]...(4)
[0266]此外，上述的Vo是转向轮24L侧(车辆的车宽方向外侧)的车速，Vi是转向轮24R侧(车辆的车宽方向内侧)的车速。另外，上述的No是转向轮24L的旋转速度，Ni是转向轮24R的旋转速度，r是转向轮24的转动半径。
[0267](转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度的处理)
[0268]下面，说明转弯时旋转角检测部54g判断为设定轨迹比与转弯时轨迹比的偏差超过了偏差阈值而检测转弯时旋转角度的处理。
[0269]当转弯时轨迹比计算部54h计算转弯时轨迹比时,转弯时旋转角检测部54g计算转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差。然后，当判断为所计算出的该偏差超过了偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0270]在本实施方式中，作为一例，说明将偏差阈值设为3[% ]的情况。此外，将偏差阈值(3[% ])预先存储到转弯时旋转角检测部54g中。
[0271]如上式(4)所示，在距离DL和距离DR为0.75[m]、平均转弯半径R为5[m]的状态下，转弯时轨迹比为1.35。而且，当由于经时劣化等而平均转弯半径R例如变为6[m]时，转弯时轨迹比为1.29。
[0272]在车辆出厂时等，平均转弯半径R为5 [m]，在将上述的1.35预先设定为设定轨迹比的情况下，当平均转弯半径R增加为6 [m]时，转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过4[% ] (1.35/1.29)。
[0273]因而，在平均转弯半径R为5[m]的状态下将转弯时轨迹比设定为设定轨迹比的情况下，当平均转弯半径R增加为6[m]时，转弯时旋转角检测部54g判断为转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值(3[% ])。然后，判断为转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值的转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度。
[0274]另外，在保养工厂等中对车辆进行了保养的情况等下，平均转弯半径R变为小于5 [m]的值，在判断为转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值的情况下，转弯时旋转角检测部54g也检测转弯时旋转角度。
[0275]此外，在本实施方式中，作为一例，如图8中所示那样在转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值(3[% ])的情况下，转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差越是增力口，则越是增加检测转弯时旋转角度的频率。此外，图8是表示转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差和检测转弯时旋转角度的频率的关系的图。
[0276]而且，在检测转弯时旋转角度时，检测将转向轮24的转向角设为设定旋转角度的转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，并将所检测出的该转向马达2的旋转角度检测为转弯时旋转角度。
[0277](更新设定旋转角度的处理)
[0278]下面，说明设定旋转角存储部54d根据从转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度来更新设定旋转角度的处理。
[0279]设定旋转角存储部54d当转弯时旋转角检测部54g检测出转弯时旋转角度时，将从转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0280]在本实施方式中，在设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度时进行下面的处理。
[0281]在本实施方式中，将极限的转向角设定为500[deg]，将设定转向角设为499[deg] ο即，在本实施方式中，极限的转向角与设定转向角的偏差为l[deg]。
[0282]因而，设定旋转角存储部54d在将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度时，进行将从转弯时旋转角度减去I [deg]得到的角度更新为设定旋转角度的处理。
[0283](动作)
[0284]接着，参照图1至图8说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。
[0285]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度(499 [deg])。
[0286]而且，在车辆转弯行驶时，转弯时轨迹比计算部54h计算转弯时轨迹比。并且，转弯时旋转角检测部54g当判断为转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比与设定轨迹比的偏差超过了偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0287]当转弯时旋转角检测部54g检测出转弯时旋转角度时，设定旋转角存储部54d将所检测出的转弯时旋转角度与设定旋转角度进行比较。然后，当判断为设定旋转角度与转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度不同时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0288]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0289]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。除此之外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0290]并且，在本实施方式的转向控制装置I中，当在车辆转弯行驶时判断为设定旋转角度与转弯时旋转角度不同时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。因此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。
[0291]即，在本实施方式的转向控制装置I中，如上述那样能够使用在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯行驶时的转弯时旋转角度来更新设定旋转角度。因此，与上述的第一实施方式同样地能够抑制车辆的转弯半径的增加、转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0292]此外，如上述那样，在通过本实施方式的转向控制装置I的动作实施的车辆的转向控制方法中，检测转向马达2的旋转角度，并向转向马达2供给转向马达驱动电流，预先存储设定旋转角度。而且，对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的旋转角度超过设定旋转角度。
[0293]并且，在本实施方式的转向控制方法中，检测转弯时旋转角度，将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。另外，在本实施方式的转向控制方法中，根据预先存储的设定旋转角度和所检测出的转弯时旋转角度来判断是否进行了与设定旋转角度相应的转向。在此，当判断为预先存储的设定旋转角度与所检测出的转弯时旋转角度不同时，进行更新设定旋转角度的处理。
[0294]另外，在本实施方式的转向控制方法中，在转弯行驶时计算转弯时轨迹比。除此之夕卜，当判断为设定轨迹比与所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了偏差阈值时，进行检测转弯时旋转角度的处理。
[0295]根据以上内容，转向马达角度传感器16对应转向马达角度检测部。
[0296]另外，转向位置伺服控制部30和转向马达电流指令运算部54b对应转向马达驱动电流供给部。
[0297]另外，转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d对应检测上述的极限状态的转向角极限状态检测部。
[0298](第三实施方式的效果)
[0299](I)转弯时旋转角检测部54g检测在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行了转弯行驶时的转向马达2的旋转角度、即转弯时旋转角度。除此之外，设定旋转角存储部54d当判断为预先存储的设定旋转角度与转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度不同时，根据从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度来更新设定旋转角度。
[0300]因此，根据在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行了转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系发生变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0301]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而能够抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。
[0302]另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而能够抑制转向马达2的劣化。
[0303](2)转弯时轨迹比计算部54h在车辆转弯行驶时计算转弯时轨迹比。除此之外，转弯时旋转角检测部54g当判断为预先设定的设定轨迹比与转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0304]因此，能够设置在车辆转弯行驶时检测预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度是否从车辆出厂时等、设定旋转角度的设定时就发生了变化的机会。
[0305]其结果，通过设置将设定旋转角度校正为适当值的机会，能够在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向时降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性。
[0306]另外，即使由于车辆的累计行驶距离的增加、保养状态等而齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够该变化量来更新设定旋转角度。
[0307]由此，能够根据齿条末端与转向齿条14的位置关系的从车辆出厂时等产生的变化程度，来将设定旋转角度更新为降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性的值。
[0308]另外，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0309](3)设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度的状态下检测出是极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0310]因此，即使在修理工厂等中卡圈的紧固情况相比于适当值变强从而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值减少，也能够根据该减少程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0311]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加，因此能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0312](4)本实施方式的转向控制方法检测转弯时旋转角度。并且，当判断为预先存储的设定旋转角度与所检测出的转弯时旋转角度不同时，根据从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度来更新设定旋转角度。
[0313]因此，根据在车辆行驶时以转向轮24的转向角为设定转向角进行转弯行驶时的转向马达2的旋转角度，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系发生变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0314]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0315](5)本实施方式的转向控制方法在车辆转弯行驶时计算转弯时轨迹比。然后，当判断为预先设定的设定轨迹比与所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测转弯时旋转角度。
[0316]因此，能够设置在车辆转弯行驶时检测预先存储的设定旋转角度是否从车辆出厂时等、设定旋转角度的设定时就发生了变化的机会。
[0317]其结果，通过设置将设定旋转角度校正为适当值的机会，能够在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向时降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性。
[0318]另外，即使由于车辆的累计行驶距离的增加、保养状态等而齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。由此，能够根据齿条末端与转向齿条14的位置关系从车辆出厂时等产生的变化程度来将设定旋转角度更新为降低齿条末端与转向齿条14接触的可能性的值。另外，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加。
[0319](第四实施方式)
[0320]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第四实施方式(以下记载为“本实施方式”)。此外，关于与上述的第一实施方式相同的结构，有时省略说明。
[0321](结构)
[0322]本实施方式的转向控制装置I除了指令运算部54的结构以外，与上述的第一实施方式相同，因此关于其它的结构，有时省略说明。
[0323]下面，参照图1至图8并使用图9至图13说明指令运算部54的详细结构。
[0324]图9是表示指令运算部54的详细结构的框图。
[0325]如图9中所示，指令运算部54具备反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b以及离合器电流指令运算部54c。除此之外，指令运算部54还具备设定旋转角存储部54d、电流供给量限制部54e、转弯时旋转角检测部54g以及转弯时轨迹比计算部54h。
[0326]反作用力马达电流指令运算部54a、转向马达电流指令运算部54b、离合器电流指令运算部54c、设定旋转角存储部54d、转弯时旋转角检测部54g的结构与上述的第一实施方式相同，因此省略其说明。
[0327]电流供给量限制部54e对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度。
[0328]具体地说，参照转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度，向转向马达电流指令运算部54b输出使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免所参照的该旋转角度超过设定旋转角度。
[0329]在此，在生成使转向马达驱动电流减少的指令信号以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度时，例如进行与上述的第一实施方式相同的处理。
[0330]另外，电流供给量限制部54e以转向轮24和方向盘32处于中间位置的状态为基准，生成转向轮24的转向角越接近499[deg]则越使反作用力增加的指令信号，将所生成的该指令信号输出到反作用力伺服控制部56。此外，当设定旋转角存储部54d更新设定旋转角度时，使反作用力增加的指令信号也与更新后的设定旋转角度相应地生成。
[0331]另外，电流供给量限制部54e当判断为转弯时驱动电流检测部54i所检测出的转弯时供给量超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量时，减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制。由此，使向转向马达2供给转向马达驱动电流的供给量增加，从而将能够转动转向轮24的范围设为与超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度的角度对应的范围。
[0332]另外，在本实施方式中，作为一例，说明电流供给量限制部54e根据下面记载的三个系数中的最大值的系数来设定减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制的减轻程度的情况。在这种情况下，电流供给量限制部54e参照三个系数(累计行驶距离系数、极限角达到时间系数、转弯时轨迹比系数)，选择(高选择)三个系数中的最大值的系数。
[0333].累计行驶距离系数
[0334]累计行驶距离系数是车辆的累计行驶距离超过预先设定的行驶距离阈值并且超过行驶距离阈值后的行驶距离累计得越多则越增加的系数。此外，车辆的累计行驶距离例如参照使用由作为一般车辆已有的结构的测距仪(里程表)测量的距离。
[0335]在本实施方式中，作为一例，说明将行驶距离阈值设为10000[km]的情况。因而，累计行驶距离系数如图10中所示那样为累计行驶距离超过10000[km]后的行驶距离累计得越多则越增加的系数。此外，图10是表示累计行驶距离系数与车辆的累计行驶距离的关系的图。
[0336].极限角达到时间系数
[0337]极限角达到时间系数是转向轮24的转向角为极限的转向角的时间即极限角达到时间越长则越增加的系数。此外，在转向马达实际电流(q轴电流)为进行通常的转向所不需要的过大的电流值的时间达到了固定时间的情况下，根据达到该固定时间的时间来检测极限角达到时间。[0338]在本实施方式中，作为一例，在车辆的车速未达到视为正在行驶的速度(5[km/h])的状态下，极限角达到时间系数设为“O”。因而，极限角达到时间系数如图11中所示那样为在车速为5[km/h]以上的状态下随着车速的增加而增加系数。此外，图11是表示极限角达到时间系数与车辆的车速的关系的图。
[0339].转弯时轨迹比系数
[0340]转弯时轨迹比系数是预先设定的设定轨迹比与转弯时轨迹比计算部54h所计算出的转弯时轨迹比的偏差即轨迹比偏差超过预先设定的偏差阈值并且随着超过偏差阈值后的偏差的增加而增加的系数。设定轨迹比是车辆的设计值，在车辆设计时、制造时、出厂时等进行设定，并预先存储在转弯时旋转角检测部54g中。此外，稍后记述检测轨迹比偏差的处理的说明。
[0341]在本实施方式中，作为一例，说明将偏差阈值设为3[% ]的情况。偏差阈值(3[%])预先存储在转弯时旋转角检测部54g中。因而，转弯时轨迹比系数为如图12中所示那样在轨迹比偏差超过了 3[%]的状态下随着轨迹比偏差的增加而增加的系数。此外，图12是表示转弯时轨迹比系数与轨迹比偏差的关系的图。
[0342]而且，电流供给量限制部54e当选择上述的累计行驶距离系数、极限角达到时间系数、转弯时轨迹比系数中的最大值的系数时，根据所选择的该系数，来设定减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制的减轻程度。
[0343]在电流供给量限制部54e设定减轻程度时，如图13中所示那样在车辆的车速未达到视为正在行驶的速度的状态下，对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度。另外，在电流供给量限制部54e设定减轻程度的处理中，也与极限角达到时间系数同样地，将视为正在行驶的速度设定为5[km/h]。此外，图13是表示车速与能够转动的转向角的关系的图。另外，在图13中，将设定旋转角度表示为“ Θ limit”。
[0344]这是因为在车辆停车的状态下存在转向轮24抵接路缘石等的可能性、转向轮24嵌入(落入)在侧沟(沟)等的可能性，从而有可能转向轮24的转向角实际未达到极限。
[0345]另一方面，如果车速为视为正在行驶的速度以上，则随着车速的增加，而以与所选择的系数相应的增加程度使减轻针对转向马达驱动电流的供给量的限制的减轻程度连续地增加。由此，将能够转动转向轮24的范围作为与超过预先存储在设定旋转角存储部54d中的设定旋转角度的角度对应的范围，来使可转动的转向角增加。
[0346]此外，如图13中所示，随着车速的增加而使减轻程度连续地增加的理由是因为如果使减轻程度断续地变化，则存在减轻程度急剧变化从而转向轮24的转向角急剧变化的可能性。
[0347]转弯时驱动电流检测部54i检测转弯时供给量。
[0348]转弯时供给量是在车辆行驶时转向轮24的转向角为设定转向角的状态下的向转向马达2供给转向马达驱动电流的供给量，例如根据指令运算部54接受输入的转向马达电流指令It来检测转弯时供给量。
[0349]转弯时轨迹比计算部54h在车辆行驶时转向轮24的转向角为设定转向角的状态即转弯行驶时计算转弯时轨迹比。
[0350]在此，转弯时轨迹比是在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮的轨迹即内侧轨迹与在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮的轨迹即外侧轨迹的轨迹比。
[0351 ] S卩，转向轮24具有在转弯行驶时在车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在转弯行驶时在车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮(参照图5)。
[0352]此外，转弯时轨迹比计算部54h在转弯行驶时计算转弯时轨迹比的处理与上述的第三实施方式相同，因此省略其说明。
[0353]另外，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角检测部54g所检测出的转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度的处理与上述的第三实施方式相同，因此省略其说明。
[0354](动作)
[0355]接着，参照图1至图13说明本实施方式的转向控制装置I所进行的动作的一例。
[0356]当使转向控制装置I进行动作时，即使驾驶员进行了打满转向，电流供给量限制部54e也对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度超过设定旋转角度(499[deg])。
[0357]而且，在车辆转弯行驶时，转弯时轨迹比计算部54h计算转弯时轨迹比，转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度。除此之外，在车辆转弯行驶时，转弯时驱动电流检测部54i检测转弯时供给量。
[0358]当转弯时驱动电流检测部54i检测出转弯时供给量时，设定旋转角存储部54d将所检测出的转弯时供给量与电流供给量限制部54e所限制的转向马达驱动电流的供给量进行比较。然后，当判断为转弯时供给量超过了电流供给量限制部54e所限制的转向马达驱动电流的供给量时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0359]另外，设定旋转角存储部54d当在转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮24能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新设定旋转角度。
[0360]因此，在本实施方式的转向控制装置I中，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条的接触，从而抑制向转向马达供给过大的转向马达驱动电流。除此之外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0361]并且，在本实施方式的转向控制装置I中，在车辆转弯行驶时，设定旋转角存储部54d将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。因此，即使转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度与齿条轴18的位置关系从车辆出厂时等就发生了变化，也能够根据该变化量来更新设定旋转角度。
[0362]即，在本实施方式的转向控制装置I中，能够如上述那样根据在车辆转弯行驶时向转向马达2供给的转向马达驱动电流，来更新设定旋转角度。因此，能够与上述的第一实施方式同样地抑制车辆的转弯半径的增加、转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0363]此外，如上述那样，在通过本实施方式的转向控制装置I的动作进行实施的车辆的转向控制方法中，检测转向马达2的旋转角度，向转向马达2供给转向马达驱动电流。除此之外，在转向控制方法中，预先存储设定旋转角度，并对转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的旋转角度超过设定旋转角度。
[0364]并且，在本实施方式的转向控制方法中，检测转弯时旋转角度，检测转弯时供给量，并判断所检测出的转弯时供给量是否超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量。
[0365]另外，在本实施方式的转向控制方法中，当判断为所检测出的转弯时供给量超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量时，进行更新设定旋转角度的处理。
[0366]根据以上内容，转向马达角度传感器16对应转向马达角度检测部。
[0367]另外，转向位置伺服控制部30和转向马达电流指令运算部54b对应转向马达驱动电流供给部。
[0368]另外，转向马达角度传感器16、转向位置伺服控制部30、转向角传感器34、转向马达电流指令运算部54b以及设定旋转角存储部54d对应上述的检测极限状态的转向角极限状态检测部。
[0369](第四实施方式的效果)
[0370](I)转弯时旋转角检测部54g检测转弯时旋转角度，转弯时驱动电流检测部54i检测转弯时供给量。除此之外，设定旋转角存储部54d当判断为所检测出的转弯时供给量超过了电流供给量限制部54e所限制的转向马达驱动电流的供给量时，将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0371]因此，根据在车辆转弯行驶时向转向马达2供给的转向马达驱动电流，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系发生变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0372]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。
[0373]另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0374](2)设定旋转角存储部54d当在转向马达角度传感器16所检测出的转向马达2的旋转角度为设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮24能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达2的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
[0375]因此，即使在修理工厂等中卡圈的紧固情况相比于适当值变强从而转向输出齿轮12a与齿条齿18a的啮合所产生的间隙相比于适当值减少，也能够根据该减少程度来将设定旋转角度更新为适当值。
[0376]其结果，能够使转向轮24的转向角和止挡部14a与端抵接构件18b的位置关系适当化，从而能够抑制车辆的转弯半径的增加，因此能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加。
[0377](3)本实施方式的转向控制方法检测转弯时旋转角度，检测转弯时供给量。然后，当判断为所检测出的转弯时供给量超过了所限制的转向马达驱动电流的供给量时，将从转弯时旋转角度减去极限的转向角与设定转向角的偏差得到的角度更新为设定旋转角度。
[0378]因此，根据在车辆转弯行驶时向转向马达2供给的转向马达驱动电流，能够将设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。因而，能够将由于经时劣化等而齿条末端与转向齿条14的位置关系变化后的设定旋转角度更新为能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触的角度。
[0379]其结果，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制齿条末端与转向齿条14的接触，从而抑制向转向马达2供给过大的转向马达驱动电流。另外，即使在车辆行驶时、停车时驾驶员进行了打满转向，也能够抑制转向马达2所输出的驱动力的增加，从而抑制转向马达2的劣化。
[0380]如上所述，本申请主张日本专利申请2011-280818 (2011年12月22日申请)、日本专利申请2011-280819(2011年12月22日申请)、日本专利申请2011-280820 (2011年12月22日申请)的优先权，其全部内容以参照的形式成为本公开的一部分。
[0381]在此，参照有限数量的实施方式进行了说明，但是权利范围不限定于这些，基于上述公开的各实施方式的改变对于本领域技术人员来说是显而易见的。
[0382]附图标记说明
[0383]1:转向控制装置；2:转向马达；4:转向马达控制部；6:离合器；8:反作用力马达；10:反作用力马达控制部；12:转向马达输出轴；12a:转向输出齿轮；14:转向齿条；14a:止挡部；16:转向马达角度传感器；18:齿条轴；18a:齿条齿；18b:端抵接构件；20:转向横拉杆；22:转向节臂；24:转向轮；26:轮胎轴力传感器；28:通信线；30:转向位置伺服控制部；32:方向盘；34:转向角传感器；36:转向扭矩传感器；38:反作用力马达角度传感器；40:离合器板；42:转向轴；44:小齿轮轴；46:小齿轮；48:小齿轮角度传感器；50:车速传感器；52:发动机控制器；54:指令运算部；54a:反作用力马达电流指令运算部；54b:转向马达电流指令运算部；54c:离合器电流指令运算部；54d:设定旋转角存储部；54e:电流供给量限制部；54f:抵接旋转角计算部；54g:转弯时旋转角检测部；54h:转弯时轨迹比计算部；541:转弯时驱动电流检测部；56:反作用力伺服控制部；58:离合器控制部。
【权利要求】
1.一种车辆的转向控制装置，其特征在于，具备: 转向马达，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩； 转向马达角度检测部，其检测上述转向马达的旋转角度； 转向马达驱动电流供给部，其向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流； 设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度；以及 电流供给量限制部，其对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度超过预先存储在上述设定旋转角存储部中的上述设定旋转角度， 其中，上述电流供给量限制部当判断为预先设定的允许条件成立时，解除针对上述转向马达驱动电流的供给量的限制， 在上述电流供给量限制部解除了针对上述转向马达驱动电流的供给量的限制的状态下，在上述转向轮转动至能够转动的极限的转向角时，计算上述转向马达的旋转角度，根据所计算出的上述转向马达的旋转角度与上述设定转向角的偏差来更新上述设定旋转角度。
2.根据权利要求1所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 将上述允许条件设为如下条件:上述车辆的累计行驶距离超过了预先设定的行驶距离阈值。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 将上述允许条件设为如下条件:上述转向角为上述极限的转向角的时间即极限角达到时间超过了预先设定的达到时间阈值。
4.根据权利要求3所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述车辆的车速和施加于上述方向盘的转向力中的至少一方越是增加，对上述达到时间阈值进行校正使其越减少。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述设定旋转角存储部当在上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度为上述设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
6.一种车辆的转向控制装置，其特征在于，具备: 转向马达，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩； 转向马达角度检测部，其检测上述转向马达的旋转角度； 转向马达驱动电流供给部，其向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流； 设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度； 电流供给量限制部，其对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度超过存储在上述设定旋转角存储部中的上述设定旋转角度；以及 转弯时旋转角检测部，其在行驶时以上述转向角为上述设定转向角进行转弯行驶时，检测上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度， 其中，上述设定旋转角存储部根据预先存储的设定旋转角度和上述转弯时旋转角检测部所检测出的转弯时旋转角度来判断是否进行了与上述设定旋转角度相应的转向。
7.根据权利要求6所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 根据从上述转弯时旋转角检测部所检测出的转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度来更新上述设定旋转角度。
8.根据权利要求6或7所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述转向轮具有在车辆转弯行驶时在上述车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在上述转弯行驶时在上述车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮， 该车辆的转向控制装置还具备转弯时轨迹比计算部，该转弯时轨迹比计算部在上述转弯行驶时计算作为上述内侧转向轮的轨迹的内侧轨迹与作为上述外侧转向轮的轨迹的外侧轨迹的轨迹比、即转弯时轨迹比， 上述转弯时旋转角检测部当判断为预先设定的设定轨迹比与上述转弯时轨迹比计算部所计算出的转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测上述转弯时旋转角度。
9.根据权利要求6~8中的任一项所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述设定旋转角存储部当在上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度为上述设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
10.一种车辆的转向控制装置，其特征在于，具备: 转向马达，其输出用于使转向轮转动的转向扭矩； 转向马达角度检测部，其检测上述转向马达的旋转角度； 转向马达驱动电流供给部，其向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流； 设定旋转角存储部，其预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度； 电流供给量限制部，其对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度超过存储在上述设定旋转角存储部中的上述设定旋转角度； 转弯时旋转角检测部，其检测在行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下的上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度；以及 转弯时驱动电流检测部，其检测在上述行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下向上述转向马达供给的上述转向马达驱动电流的供给量即转弯时供给量， 其中，上述设定旋转角存储部具有判断单元，该判断单元判断上述转弯时驱动电流检测部所检测出的转弯时供给量是否超过了上述电流供给量限制部所限制的转向马达驱动电流的供给量。
11.根据权利要求10所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 将从上述转弯时旋转角检测部所检测出的转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度更新为上述设定旋转角度。
12.根据权利要求10或11所述的车辆的转向控制装置，其特征在于， 上述设定旋转角存储部当在上述转向马达角度检测部所检测出的旋转角度为上述设定旋转角度以下的状态下检测出是转向轮能够转动的极限状态时，根据此时的转向马达的旋转角度来更新上述设定旋转角度。
13.—种车辆的转向控制方法，其特征在于， 检测输出用于使转向轮转动的转向扭矩的转向马达的旋转角度， 向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流， 预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度， 对上述转向马达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的上述旋转角度超过所存储的上述设定旋转角度， 在行驶时以上述转向角为上述设定转向角进行转弯行驶时，检测上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度， 根据预先存储的上述设定旋转角度和所检测出的上述转弯时旋转角度来判断是否进行了与上述设定旋转角度相应的转向。
14.根据权利要求13所述的车辆的转向控制方法，其特征在于， 根据从上述转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度来更新上述设定旋转角度。
15.根据权利要求13或14所述的车辆的转向控制方法，其特征在于， 上述转向轮具有在车辆转弯行驶时在上述车辆的车宽方向内侧旋转的内侧转向轮和在上述转弯行驶时在上述车辆的车宽方向外侧旋转的外侧转向轮， 在上述转弯行驶时，计算作为上述内侧转向轮的轨迹的内侧轨迹与作为上述外侧转向轮的轨迹的外侧轨迹的轨迹比、即转弯时轨迹比， 当判断为预先设定的设定轨迹比与所计算出的上述转弯时轨迹比的偏差超过了预先设定的偏差阈值时，检测上述转弯时旋转角度。
16.一种车辆的转向控制方法，其特征在于， 检测输出用于使转向轮转动的转向扭矩的转向马达的旋转角度， 向上述转向马达供给用于使上述转向轮的转向角成为与方向盘的操作相应的角度的转向马达驱动电流， 预先存储与设定转向角对应的、作为上述转向马达的旋转角度的设定旋转角度，其中，该设定转向角设定为比上述转向轮能够转动的极限的转向角小的角度， 对上述转向马 达驱动电流的供给量进行限制以避免所检测出的上述旋转角度超过所存储的上述设定旋转角度， 检测在行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下的上述转向马达的旋转角度即转弯时旋转角度， 检测在上述行驶时上述转向角为上述设定转向角的状态下向上述转向马达供给的上述转向马达驱动电流的供给量即转弯时供给量， 判断所检测出的上述转弯时供给量是否超过了所限制的上述转向马达驱动电流的供给量。
17.根据权利要求16所述的车辆的转向控制方法，其特征在于， 将从所检测出的上述转弯时旋转角度中减去上述极限的转向角与上述设定转向角的偏差而得到的角度更新为上述设定旋转角度。
【文档编号】B62D6/00GK103987614SQ201280060463
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2011年12月22日
【发明者】铃木拓 申请人:日产自动车株式会社
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