小齿轮轴11之间，通过释放 将掌舵部1和转向部2机械性地断开，并且通过联接将掌舵部1和转向部2机械性地连接。
[0121] SBW控制器4中，不仅输入来自上述掌舵角传感器9及转向角传感器14的信号，而 且还输入由摄像头17拍摄的自车前方的行驶路的映像及由车速传感器18检测的车速（车 体速度）。
[0122] SBW控制器4具有控制前轮5FL、5FR的转向角的转向控制部19、控制对转向轴7 赋予的掌舵反作用力扭矩的掌舵反作用力控制部20和映像处理部21。
[0123] 转向控制部19基于各输入信息生成指令转向角，并将生成的指令转向角向电流 驱动器22输出。
[0124] 电流驱动器22通过使由转向角传感器14检测的实际转向角与指令转向角一致的 角度反馈，控制向转向电动机13的指令电流。
[0125] 掌舵反作用力控制部20基于各输入信息生成指令掌舵反作用力扭矩，并且将生 成的指令掌舵反作用力扭矩向电流驱动器23输出。
[0126] 电流驱动器23通过使根据反作用力电动机8的电流值推定的实际掌舵反作用力 扭矩与指令掌舵反作用力扭矩一致的扭矩反馈而控制向反作用力电动机8的指令电流。
[0127] 映像处理部21根据由摄像头17拍摄的自车前方的行驶路的映像，通过边缘提取 等图像处理识别行驶车道左右的白线（行驶路区分线）。
[0128] 另外，SBW控制器4在SBW系统故障时，后备离合器3联接，并将掌舵部1和转向 部2机械性地连结，通过方向盘6的掌舵可进行齿条16的轴方向移动。此时，也可以进行 通过转向电动机13的辅助扭矩，辅助驾驶者的掌舵力的相当于电动助力转向系统的控制。
[0129] 在上述SBW系统中，也可以形成设置多个各传感器、各控制器、各电动机的冗长系 统。另外，也可以将转向控制部19和掌舵反作用力控制部20设为不同体。
[0130] 在实施例1中，为了降低驾驶者的修正掌舵量及减轻掌舵负担，实施稳定控制及 修正掌舵低减控制。
[0131] 在稳定控制中，为了提高车辆相对于干扰（侧风、路面凹凸、辙、路面倾斜等）的稳 定性，进行两个反馈（F/B)控制。
[0132] 1.横摆角F/B控制
[0133] 根据作为白线和自车前进方向构成的角度的横摆角，修正转向角，减少由干扰产 生的横摆角。
[0134] 2.横向位置F/B控制
[0135] 根据到白线的距离（横向位置）修正转向角，减少由干扰产生的作为横摆角的积 分值的横向位置变化。
[0136] 修正掌舵低减控制中，为了提高车辆相对于驾驶者的掌舵输入的稳定性，进行三 个反作用力偏移控制。
[0137] 1.与横向位置相应的反作用力偏移控制
[0138] 根据横向位置，将与自动回正扭矩相应的掌舵反作用力特性向掌舵反作用力的绝 对值变大的方向偏移，且在驾驶者进行跨过掌舵角中立位置的修正掌舵时，抑制掌舵扭矩 的符号反转。
[0139] 2.与偏尚余量时间相应的反作用力偏移控制
[0140] 根据偏离余量时间（到达白线的时间），将与自动回正扭矩相应的掌舵反作用力 特性向掌舵反作用力的绝对值变大的方向偏移，且在驾驶者进行跨过掌舵角中立位置的修 正掌舵时，抑制掌舵扭矩的符号反转。
[0141] 3.与曲率相应的反作用力偏移控制
[0142] 根据白线的曲率，将与自动回正扭矩相应的掌舵反作用力特性向与自动回正扭矩 相同的符号方向偏移，降低转弯时的驾驶者的转向保持力，并且抑制相对于转向保持力变 化的转向保持角变化。
[0143] [转向控制部]
[0144] 图2是转向控制部19的控制框图。
[0145] SBW指令转向角运算部31基于掌舵角和车速计算SBW指令转向角。
[0146] 干扰抑制指令转向角运算部32基于车速和白线信息计算在稳定控制中用于修正 SBW指令转向角的干扰抑制指令转向角。对干扰抑制指令转向角运算部32的详情进行后 述。
[0147] 加法器19a将加上SBW指令转向角和干扰抑制指令转向角的值作为最终的指令转 向角向电流驱动器22输出。
[0148] [掌舵反作用力控制部]
[0149] 图3是掌舵反作用力控制部20的控制框图。
[0150] 侧力运算部33基于掌舵角和车速，参照预先通过实验等求得的表示通常的掌舵 装置中的每个车速的掌舵角和轮胎侧力的关系的掌舵角一侧力转换映像图计算轮胎侧力。 掌舵角一侧力转换映像图具有如下特性，掌舵角越大，轮胎侧力越大，且与掌舵角较大时相 比，掌舵角较小时的相对于掌舵角的变化量的轮胎侧力的变化量较大，且车速越高，轮胎侧 力越小。
[0151] 侧力偏移部34基于车速和白线信息计算与曲率相应的反作用力偏移控制中用于 将掌舵反作用力特性偏移的侧力偏移量。对侧力偏移部34的详情进行后述。
[0152] 减法部20a从轮胎侧力减去侧力偏移量。
[0153] SAT运算部35基于车速和侧力偏移量产生的偏移后的轮胎侧力，参照预先通过实 验等求得的表示通常的掌舵装置中的轮胎侧力和掌舵反作用力扭矩的关系的侧力一掌舵 反作用力扭矩转换映像图计算由轮胎侧力产生的掌舵反作用力扭矩。轮胎侧力一掌舵反 作用力扭矩转换映像图具有如下特性，轮胎侧力越大，掌舵反作用力扭矩越大，与轮胎侧力 较大时相比，轮胎侧力较小时的相对于轮胎侧力的变化量的掌舵反作用力扭矩的变化量较 大，且车速越高，掌舵反作用力扭矩越小。该特性是如下特性，在通常的掌舵装置中，根据由 路面反作用力产生的车轮要恢复成直行状态的自动回正扭矩，模拟在方向盘上产生的反作 用力。
[0154] 侧力运算部33及SAT运算部35相当于基于方向盘6的掌舵角推定自动回正扭矩 (转向部的转向状态）的转向状态推定装置。
[0155] 加法器20b将掌舵反作用力扭矩和与转向特性相应的掌舵反作用力扭矩成分（弹 簧项，粘性项，惯性项）相加。弹簧项是与掌舵角成比例的成分，通过掌舵角乘以规定的增 益而算出。粘性项是与掌舵角速度成比例的成分，通过掌舵角速度乘以规定的增益而算出。 惯性项是与掌舵角加速度成比例的成分，通过掌舵角加速度乘以规定的增益而算出。
[0156] 掌舵反作用力扭矩偏移部36基于车速和自车前方的行驶路的映像计算与横向位 置或偏离余量时间相应的反作用力偏移控制中用于将掌舵反作用力特性偏移的掌舵反作 用力扭矩偏移量。对掌舵反作用力扭矩偏移部36的详情进行后述。
[0157] 加法器20c将加上与转向特性相应的掌舵反作用力扭矩成分之后的掌舵反作用 力扭矩和掌舵扭矩偏移量相加的值作为最终的指令掌舵反作用力扭矩向电流驱动器23输 出。
[0158] [干扰抑制指令转向角运算部]
[0159] 图4是干扰抑制指令转向角运算部32的控制框图。
[0160] 横摆角运算部32a计算在前方注视点的白线和自车前进方向构成的角度即横摆 角。在前方注视点的横摆角设为规定时间（例如，〇. 5秒）后的白线和自车前进方向构成的 角度。通过基于由摄像头17拍摄的行驶路的映像运算横摆角，能够简单且高精度地检测横 摆角。
[0161] 曲率运算部32b计算在前方注视点的白线的曲率。
[0162] 横向位置运算部32c计算至前方注视点处的白线的距离。
[0163] 与横摆角相应的反弹力运算部37基于横摆角、曲率和车速，计算用于减少横摆角 F/B控制中由干扰产生的横摆角的车辆的反弹力。对与横摆角相应的反弹力运算部37的详 情进彳丁后述。
[0164] 与横向位置相应的反弹力运算部38基于横摆角、曲率、车速和至前方注视点的白 线的距离，计算用于减少横向位置F/B控制中由干扰产生的横向位置变化的车辆的反弹 力。对与横向位置相应的反弹力运算部38的详情进行后述。
[0165] 与横向位置相应的反弹力保持部41在反作用力抑制处理标记重置（=0)状态的 情况下，直接输出与横向位置相应的反弹力运算部38中计算的与横向位置相应的反弹力 (运算值），且在设定了反作用力抑制处理标记（=1)的情况下，在直到反作用力抑制处理 标记重置的期间，保持在设定反作用力抑制处理标记的时刻的运算值。此时，在运算值低于 保持值的情况下，输出运算值。即，通过选择运算值和保持值中较低的一方，选择与横向位 置相应的反弹力。在反作用力抑制处理标记从设定状态向复位状态切换的情况下，使保持 值以一定梯度恢复到运算值。在将保持值恢复到运算值之后，反作用力抑制处理标记为重 置状态，故而直接输出运算值。对反作用力抑制处理标记进行后述。
[0166] 加法器32d将与横摆角相应的反弹力和与横向位置相应的反弹力相加，计算横方 向反弹力。
[0167] 目标横摆力矩运算部32e基于横方向反弹力、轴距（车轴间距离）、后轮轴重及 前轮轴重计算目标横摆力矩。具体而言，将对横方向反弹力乘以后轮轴重相对于车辆重量 (前轮轴重+后轮轴重）的比例和轴距的值设为目标横摆力矩。
[0168] 目标横摆加速度运算部32f对目标横摆力矩乘以横摆惯性力矩系数，计算目标横 摆加速度。
[0169] 目标横摆率运算部32g对目标横摆加速度乘以航行速度，计算目标横摆率。
[0170] 指令转向角运算部32h基于目标横摆率φ*、轴距WHEEL_BASE、车速V及车辆的特 性速度vCh，参照下式计算干扰抑制指令转向角δ st*。在此，车辆的特性速度\^是已知的 "阿克曼公式"中的参数，表示车辆的自动转向特性。
[0172] 其中，M_PI是规定的系数。
[0173] 限制器处理部32i限制干扰抑制指令转向角δ st*的最大值及变化率的上限。最 大值设为，在通常的掌舵装置（将掌舵部和转向部机械性地连接）中，方向盘6的掌舵角处 于中立位置附近的空闲（遊r/)的角度范围（例如，左右3° )时的与该空闲范围对应的前 轮5FL、5FR的转向角范围（例如，左右0.2° )。
[0174] 图5是与横摆角相应的反弹力运算部37的控制框图。
[0175] 上下限限制器37a对横摆角实施上下限限制器处理。上下限限制器在横摆角为正 值的情况下（将白线和自车行进方向的延长线交叉时的横摆角设为正），设为可抑制干扰 的规定值以上，且低于车辆振动的值及由驾驶者的掌舵产生的值的值（例如，Γ )，在横摆 角为负的情况下设为〇。