转向系统、转向控制装置及转向控制方法制造方法及图纸

转向系统（1）包括：转向部件（5），转向部件（5）设置在车辆上且用于转向操作；致动器（9），致动器（9）辅助转向部件（5）的转向操作；和转向控制装置（11），所述转向控制装置（11）执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中，致动器（9）被控制以辅助用于使转向部件（5）返回到中立位置的返回操作，返回操作对应于用于使转向部件（5）从中立位置转动的转动操作，所述转向控制装置（11）基于所述转动操作时所述转向部件（5）的转向操作量确定在执行所述返回操作辅助控制时的返回操作时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
[0001 ] 本专利技术涉及一种转向系统、一种转向控制装置及一种转向控制方法。
技术介绍
例如，日本专利申请公开第2007-099053号(JP2007-099053A)描述作为现有转向系统或转向控制装置的、用于电动转向系统的控制装置。用于电动转向系统的控制装置将由马达产生的转向辅助力传递到转向机构以减少转向力。用于电动转向系统的控制装置包括:检测转向轴的转向角的转向角传感器；检测施加到转向轴的转向转矩的转矩传感器；检测车辆速度的车辆速度检测单元；以及基于转向角、转向角速度、转向转矩和车辆速度来控制马达的控制单元。顺便提及，在JP2007-099053A中描述的上述用于电动转向系统的控制装置中，控制单元具有方向盘返回控制功能，并通过方向盘返回控制功能基于转向角校正转向感。然而，例如，转向感的进一步改进是期望的。
技术实现思路
本专利技术提供能够改进转向感的。本专利技术的第一方面涉及转向系统。所述转向系统包括:转向部件，所述转向部件设置在车辆上并且所述转向部件用于转向操作；致动器，所述致动器辅助所述转向部件的转向操作；以及转向控制装置，所述转向控制装置执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中，所述致动器被控制以辅助用于使所述转向部件返回到中立位置的返回操作，所述返回操作对应于用于使所述转向部件从所述中立位置转动的转动操作，并且所述转向控制装置基于在所述转向操作时所述转向部件的转向操作量确定在执行所述返回操作辅助控制时的返回操作时间。另外，在上述转向系统中，在所述返回操作辅助控制中，在所述返回操作时间的终点处，所述转向控制装置可以完成到达基于所述转向部件的中立位置的目标返回位置的返回操作。另外，在上述转向系统中，在所述转动操作时所述转向部件的转向操作量可以是在所述转动操作的终点处的所述转向部件的转向操作量或在对应于所述转动操作的返回操作的起点处的所述转向部件的转向操作量。另外，在上述转向系统中，当在中断所述返回操作之后恢复所述返回操作时，所述转向控制装置可以基于所恢复的返回操作的起点处的所述转向部件的转向操作量确定所述返回操作时间。另外，在上述转向系统中，所述转向控制装置可以在所述返回操作时间以及基于所述返回操作时间的返回操作速度的基础上执行所述返回操作辅助控制，并且所述返回操作速度的速度模式使得所述返回操作速度的绝对值随所述返回操作时间的推移增大，然后在经过峰值之后减小。另外，在上述转向系统中，所述返回操作速度对所述返回操作时间的所述速度模式可以满足以下条件中的至少一个:i)在所述返回操作速度的绝对值的除最大值之外的局部最大值与所述返回操作速度的绝对值的局部最小值之间的偏差小于或等于第一预定值，ii)从所述返回操作时间的起点到所述返回操作时间的终点的基于所述返回操作时间和返回操作速度的操作量大于或等于第二预定值，iii)所述操作量落在预定范围内，iv)在所述返回操作速度的绝对值的最大值与在所述返回操作时间的起点或所述返回操作时间的终点处的返回操作速度的绝对值之间的偏差大于或等于第三预定值，以及V)所述返回操作速度的绝对值是最大值所在的峰值点处于包括所述返回操作时间的起点和所述返回操作时间的终点之间的中间点的预定时段内。另外，在上述转向系统中，所述转向控制装置可以在所述返回操作辅助控制中的所述转向部件的目标转向位置相对于所述转向部件的中立位置的容许范围的基础上改变所述返回操作时间。另外，在上述转向系统中，所述转向控制装置可以在所述转动操作的转动操作时间的基础上改变所述返回操作时间。另外，在上述转向系统中，所述转向控制装置可以在所述车辆的车辆速度的基础上改变所述返回操作时间。另外，在上述转向系统中，所述转向控制装置可以在所述车辆的运行状态的基础上改变所述返回操作时间。本专利技术的第二方面涉及一种转向控制装置。所述转向控制装置包括:控制单元，所述控制单元执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中辅助设置在车辆上并用于所述转向操作的转向部件的转向操作的致动器被控制以辅助用于使所述转向部件返回到中立位置的返回操作，所述返回操作对应于用于使所述转向部件从所述中立位置转动的转动操作；以及操作时间计算单元，所述操作时间计算单元在所述转向操作时的所述转向部件的转向操作量的基础上确定在执行所述返回操作辅助控制时的返回操作时间。本专利技术的第三方面涉及一种转向控制方法。所述转向控制方法包括:执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中辅助设置在车辆上并用于所述转向操作的转向部件的转向操作的致动器被控制以辅助用于使所述转向部件返回到中立位置的返回操作，所述返回操作对应于用于使所述转向部件从所述中立位置转动的转动操作，以及在所述转向操作时的所述转向部件的转向操作量的基础上确定在执行所述返回操作辅助控制时的返回操作时间。根据本专利技术的方面有利的是能够改进转向感。【附图说明】下面将参照附图描述本专利技术的示例性实施例的特点、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，其中:图1是其上安装根据第一实施例的转向系统的车辆的示意图；图2是示出根据第一实施例的转向系统的示意性构造的示意性透视图；图3是示出根据第一实施例的EPS控制装置的示意构造的示意性框图；图4是示出与返回操作时间关联的费兹(Fitts’s)定律的示意图；图5是示出根据第一实施例的在与返回操作的时间关联的费兹定律中到达时间、操作距离和容许范围之间的关系的示例的曲线图；图6是示出根据第一实施例的与返回操作速度关联的钟形曲线速度模式的示例的曲线图；图7是示出根据第一实施例的与返回操作速度关联的钟形曲线速度模式的条件的示意曲线图；图8是示出根据第一实施例的与返回操作速度关联的钟形曲线速度模式的条件的示意曲线图；图9是示出根据第一实施例的与返回操作速度关联的钟形曲线速度模式的条件的示意曲线图；图10是示出根据第一实施例的与返回操作速度关联的钟形曲线速度模式的条件的示意曲线图；图11是示出根据第一实施例的与返回操作速度关联的钟形曲线速度模式的条件的示意曲线图；图12是示出根据第一实施例的由EPS控制装置执行的控制的示例的流程图；图13是示出根据第一实施例的转向系统的操作的时序图；图14是示出根据第一实施例的转向系统的操作的时序图；图15是示出根据第二实施例的EPS控制装置的示意构造的示意性框图；图16是示出根据第二实施例的在与返回操作时间关联的费兹定律相关方程中在返回操作时间、转向角和驾驶状态系数之间的关系的示例的曲线图；图17是示出根据第二实施例的由提取单元提取的单位动作的示例的曲线图；图18是示出根据第二实施例的由EPS控制装置执行的控制的示例的流程图；图19是示出根据第三实施例的EPS控制装置的示意构造的示意性框图；图20是示出根据第三实施例的在与返回操作时间关联的费兹定律相关方程中的返回操作时间、转向角和车辆速度系数之间的关系的示例的曲线图；图21是示出根据第三实施例的由EPS控制装置执行的控制的示例的流程图；图22是示出根据第四实施例的EPS控制装置的示意构造的示意性框图；图23是示出根据第四实施例的在与返回操作时间关联的费兹定律相关方程中的返回操作时间、转向角和SPI系数之间的关系的示例的曲线图；以及图24是示出根据第四实施例的由EPS控制装置执本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转向系统，其特征在于包括：转向部件，所述转向部件设置在车辆上，并且所述转向部件用于转向操作；致动器，所述致动器辅助所述转向部件的所述转向操作；以及转向控制装置，所述转向控制装置执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中，所述致动器被控制以辅助用于使所述转向部件返回到中立位置的返回操作，所述返回操作对应于用于使所述转向部件从所述中立位置转动的转动操作，并且所述转向控制装置基于在所述转动操作时的所述转向部件的转向操作量来确定在执行所述返回操作辅助控制时的返回操作时间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.05 JP 2011-1495751.一种转向系统，其特征在于包括: 转向部件，所述转向部件设置在车辆上，并且所述转向部件用于转向操作； 致动器，所述致动器辅助所述转向部件的所述转向操作；以及 转向控制装置，所述转向控制装置执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中，所述致动器被控制以辅助用于使所述转向部件返回到中立位置的返回操作，所述返回操作对应于用于使所述转向部件从所述中立位置转动的转动操作，并且所述转向控制装置基于在所述转动操作时的所述转向部件的转向操作量来确定在执行所述返回操作辅助控制时的返回操作时间。2.根据权利要求1所述的转向系统，其中，在所述返回操作辅助控制中，在所述返回操作时间的终点处，所述转向控制装置完成到基于所述转向部件的中立位置的目标返回位置的所述返回操作。3.根据权利要求1或2所述的转向系统，其中，在所述转动操作时的所述转向部件的所述转向操作量是在所述转动操作的终点处的所述转向部件的转向操作量，或者是在与所述转动操作相对应的所述返回操作的起点处的所述转向部件的转向操作量。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的转向系统，其中，当在中断所述返回操作之后恢复所述返回操作时，所述转向控制装置基于在恢复的返回操作的起点处的所述转向部件的转向操作量来确定所述返回操作时间。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的转向系统，其中，所述转向控制装置基于所述返回操作时间和基于所述返回操作时间的返回操作速度来执行所述返回操作辅助控制，并且，所述返回操作速度具有速度模式，使得所述返回操作速度的绝对值随所述返回操作时间的流逝而增大，然后在经过峰值之后减小。6.根据权利要求5所述的转向系统，其中，所述返回操作速度相对于所述返回操作时间的所述速度模式满足以下条件中的至`少一个条件: i)在所述返回操作速度的绝对值的除最大值之外的极大值与所述返回操作速度的绝对值的极小值之间的偏差小于或等于第一预定值； ii)从所述返回操作时间的起点到所述返回操作时间的终点的基于所述返回操作时间和所述返回操作速度的操作量大于或等于第二预定值； iii)所述操作量落在预定范围内； iv)在所述返回操作速度的绝对值的最大值与在所述返回操作时间的起点或所述返回操作时间的终点处的所述返回操作速度的绝对值之间的偏差大于或等于第三预定值；以及 V)所述返回操作速度的绝对值是最大值的峰值点位于预定时段内，所述预定时段包括所述返回操作时间的起点和所述返回操作时间的终点之间的中间点。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的转向系统，其中，所述转向控制装置基于在所述返回操作辅助控制中所述转向部件的目标返回位置相对于所述转向部件的中立位置的容许范围来改变所述返回操作时间。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的转向系统，其中，所述转向控制装置基于所述转动操作的转动操作时间来改变所述返回操作时间。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的转向系统，其中，所述转向控制装置基于所述车辆的车辆速度来改变所述返回操作时间。10.根据权利要求1至9中的任一项所述的转向系统，其中，所述转向控制装置基于所述车辆的行驶状态来改变所述返回操作时间。11.一种转向控制装置，其特征在于包括: 控制单元，所述控制单元执行返回操作辅助控制，在所述返回操作辅助控制中，辅助...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹内启祐，兼原洋治，棚桥敏雄，安形义满，川崎智秀，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：