CN102781764B

CN102781764B - 转向控制装置

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Publication number: CN102781764B
Application number: CN201080064767.0A
Authority: CN
Inventors: 中津慎利
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2030-02-25
Also published as: US20130035826A1; JPWO2011104846A1; WO2011104846A1; US8948971B2; JP5338968B2; DE112010005308B4; DE112010005308T5; CN102781764A

Abstract

本发明目的在于提供一种可在能够利用多个动作进行转向操作的转向操作部中高精度地调整各动作的基准点的转向控制装置。在本发明的转向控制装置中，通过控制部，以目标以外的操作系统的操作量的绝对值小于规定值（或大致为0）的情况为条件进行N点学习，因此在N点学习中，能够抑制目标以外的操作系统对车辆M的转向造成的影响，因此能够高精度地学习目标的操作系统的N点，按照各目标进行这种N点学习，由此，在能够利用多个动作进行转向操作的操作部中，也能够高精度地学习各动作的N点。

Description

转向控制装置

技术领域

本发明涉及转向控制装置。

背景技术

以往，作为转向控制装置，已知有如日本特开2006-264512号公报所公开那样，除了使转向装置旋转的通常的操作之外，还能够对该转向装置沿着车辆前后方向进行滑动操作的转向装置。在该装置中，当进行车辆前后方向的滑动操作时，利用传感器来检测从转向装置的中立位置的位移量，基于检测到的位移量驱动转向电动机，使前轮转向。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2006-264512号公报

发明内容

在上述的装置中，例如因蓄电池的老化等而无法向传感器供给电源时，即便之后再次供给电源，也存在存储于传感器的中立位置相对于实际的中立位置发生偏离或存储于传感器的中立位置消失的可能性。然而，在上述的装置中，关于中立位置等基准点的调整并不明确。因此，在旋转/滑动这样的多个动作下能够进行转向操作的转向装置中，难以高精度地调整各动作的基准点。

因此，本发明为了解决这种技术课题而作出，目的在于提供一种在多个动作下能够进行转向操作的转向操作部中能够高精度地调整各动作的基准点的转向控制装置。

即本发明的转向控制装置具备：转向操作部，能够通过不同的多个动作进行转向操作；及控制部，基于分别通过多个动作输入的输入值，通过与多个动作对应的多个操作系统进行车辆的转向控制，控制部在多个操作系统中的至少1个操作系统中调整动作的基准点时，以基准点被调整的操作系统以外的操作系统中的至少1个操作系统的操作量的绝对值小于规定值为条件，来调整所述基准点。

在本发明的转向控制装置中，通过控制部，以基准点被调整的操作系统以外的操作系统的操作量的绝对值小于规定值为条件来调整基准点，因此在基准点的调整中，能够抑制调整对象的操作系统以外的操作系统对车辆的转向造成的影响。由此，能够高精度地调整调整对象的操作系统的基准点。并且，通过利用各操作系统进行这种调整，在能够利用多个动作进行转向操作的转向操作部中，也能够高精度地调整各动作的基准点。这里，操作量是指通过转向操作部输入的输入值的距中立点的位移量。

另外，本发明的转向控制装置具备：转向操作部，能够通过不同的多个动作进行转向操作；及控制部，基于分别通过多个动作输入的输入值，通过与多个动作对应的多个操作系统进行车辆的转向控制，控制部在多个操作系统中的至少1个操作系统中调整动作的基准点时，减少基准点被调整的操作系统以外的操作系统中的至少1个操作系统的控制量。

在本发明的转向控制装置中，通过控制部来调整基准点时，基准点被调整的操作系统以外的操作系统的控制量减少，因此能够减少调整对象的操作系统以外的操作系统对车辆的转向造成的影响。由此，能够高精度地对调整对象的操作系统的基准点进行调整。并且，通过利用各操作系统进行这种调整，在能够利用多个动作进行转向操作的转向操作部中，也能够高精度地调整各动作的基准点。

这里，优选的是，控制部在调整多个操作系统中包含的一个操作系统的动作的基准点的期间，不调整一个操作系统之外的其他操作系统的动作的基准点。

根据本发明，在多个操作系统中的一个操作系统和其他操作系统中，不同时调整基准点，因此各操作系统的基准点的误差大致恒定，能够减少各操作系统的精度的偏差。

另外，优选的是，控制部按照预先决定的顺序调整多个操作系统的动作的基准点。

根据本发明，按照预先决定的顺序调整多个操作系统的动作的基准点，因此在不同的操作系统中不同时调整基准点，各操作系统的基准点的误差大致恒定，能够减少各操作系统的精度的偏差。

另外，优选的是，转向操作部的多个动作包括使转向盘绕着与所述转向盘连结的转向轴的轴线旋转的旋转动作，控制部最初进行与旋转动作对应的操作系统的基准点的调整。

根据本发明，最初调整转向操作部的多个动作中转向盘的旋转动作的基准点。由此，即便带有误差来调整旋转动作以外的动作的基准点，由于旋转动作的基准点已经被调整，因此能够防止该误差对旋转动作的基准点造成影响。

另外，优选的是，控制部具有：行驶状态判断单元，运算车辆的行驶状态相对于基准行驶状态的差分值，在运算出的差分值的绝对值持续一定时间小于规定的阈值时，判断为车辆处于基准行驶状态；基准点调整单元，在通过行驶状态判断单元判断为车辆处于基准行驶状态时，以将作为调整对象的各操作系统的基准点调整时的差分值合计得到的值的绝对值小于一定值的方式调整基准点。

根据本发明，通过基准点调整单元，以将作为调整对象的各操作系统的基准点调整时的差分值合计得到的值的绝对值小于一定值的方式调整基准点，因此能够减小各操作系统的基准点的误差的平均。由此，能够将各动作的基准点保持为高精度的状态。

另外，优选的是，转向操作部的多个动作包括主动作和所述主动作以外的副动作，控制部在与副动作对应的副操作系统中调整动作的基准点时，不进行与主动作对应的主操作系统的控制量的减少。

根据本发明，在与副动作对应的副操作系统中调整动作的基准点时，不进行与主动作对应的主操作系统的控制量的减少，因此能够无障碍地进行基于主动作的车辆的操作。

【发明效果】

根据本发明，在能够利用多个动作进行转向操作的转向操作部中，能够高精度地调整各动作的基准点。

附图说明

图1是表示搭载有本发明的第一实施方式的转向控制装置的车辆的内部结构的图。

图2是表示图1中的转向控制装置的结构框图。

图3是表示图2的转向控制装置的处理步骤的流程图。

图4是表示图3中的N点学习处理的处理步骤的流程图。

图5是N点学习处理中的N点学习的说明图。

图6是表示第二实施方式的转向控制装置的结构框图。

图7是表示图6的转向控制装置中的处理步骤的流程图。

图8是表示图7中的目标选定处理的处理步骤的流程图。

图9是表示图7中的N点学习处理的处理步骤的流程图。

图10是表示第三实施方式的转向控制装置的结构框图。

图11是表示图10的转向控制装置中的处理步骤的流程图。

图12是表示N点误差区域判定及象限限定的一例的图。

图13是表示N点误差区域判定及象限限定的另一例的图。

图14是表示第四实施方式的转向控制装置的结构框图。

图15是表示图14的转向控制装置中的处理步骤的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的实施方式。需要说明的是，在附图的说明中对同一要素标注同一标号，省略重复的说明。

（第一实施方式）

图1是表示搭载有本发明的第一实施方式的转向控制装置的车辆的内部结构的图，图2是表示图1中的转向控制装置的结构框图。如图1所示，本实施方式的转向控制装置1搭载于车辆M，用于进行车辆M的转向控制。基于该转向控制装置1的转向控制以车轮的转向控制为代表，包括前后轮的载荷分配控制和车辆M的姿态控制等这样的车辆M的运动控制。

如图1及图2所示，转向控制装置1具备：由驾驶员操作的操作部18；基于通过操作部18的操作而输入的输入值来进行车辆M的转向控制的控制部10；由控制部10控制而进行车辆M的转向的车辆转向机构21。

操作部18具备：其下端部与车辆转向机构21连接的转向轴19；与转向轴19的上端部连接的转向盘20。转向盘20经由例如万向节等而由转向轴19支承，以基于转向轴19的支承点为中心，能够向以下所示的多个方向转动。即，转向盘20能够利用不同的多个动作进行转向操作，能够根据各动作而进行多个输入。

具体而言，转向盘20能够绕转向轴19的轴线LS旋转。在以下的说明中，将该动作称为转向盘20的旋转。即，转向盘20能够通过旋转而向旋转方向m1操作。旋转操作是用于使车辆M的车轮转向的操作，相当于转向控制装置1的主操作。

另外，转向盘20能够绕着沿上下方向与转向轴19的轴线LS正交的轴线LR转动。在以下的说明中，将该动作称为转向盘20的摆动。而且，转向盘20能够沿着转向轴19的轴线LS的延伸方向进退。在以下的说明中，将该动作称为转向盘20的推拉。而且，转向盘20能够绕着沿车宽方向与转向轴19的轴线LS正交的轴线LD转动。在以下的说明中，将该动作称为转向盘20的倾斜。

即，转向盘20能够通过摆动而向摆动方向m2操作，能够通过推拉而向推拉方向m3操作，能够通过倾斜而向倾斜方向m4操作。这些摆动操作、推拉操作及倾斜操作是与车轮的转向不同地用于控制车辆M的运动的操作，相当于转向控制装置1的副操作。需要说明的是，通过摆动操作、推拉操作及倾斜操作，也能够使车辆M的车轮转向。在以下的说明中，关于副操作，主要说明摆动操作及推拉操作。而且，在本实施方式中，将仅左右的方向或前后的方向不同的动作包含在一个动作中。例如，将使转向盘20右旋转的动作和使其左旋转的动作包含在一个动作中。

车辆转向机构21是与车辆M的车轮等连结且与控制部10连接的基于所谓线控转向（Steer-By-Wire）的转向机构，通过基于来自转向盘20的多个输入的控制部10的转向控制，而能够进行车辆M的转向。作为车辆M的转向的具体例子，以车轮的转向为代表，可列举基于悬架或致动器的控制的前后轮的载荷分配控制、车辆M的姿态控制等。即，车辆转向机构21由控制部10控制而进行所谓主动转向。

另外，转向控制装置1具备：与转向盘20连结且对转向盘20的操作提供反力的反力执行器22；设置在车辆M的车室内并对于驾驶员显示与车辆M的驾驶相关的信息的显示器23。反力执行器22具备例如电动机和液压装置等，对于转向盘20提供转矩。显示器23例如是与导航系统等共用的车载显示器或仪表的显示器。反力执行器22及显示器23与控制部10连接，通过基于来自转向盘20的多个输入的控制部10的控制，能够分别进行反力的提供及信息的显示。

此外，转向控制装置1具有多个传感器。具体而言，转向控制装置1具有：安装在车辆M的车轮附近来检测车速的车速传感器2；安装在车辆M的局部来检测车辆M的横摆率的横摆率传感器3；同样地安装在车辆M的局部来检测车辆M的横G（横向加速度）的横G传感器4。

另外，转向控制装置1具有：安装在转向轴19附近来检测旋转操作的转向角的转向角传感器5；安装在转向盘20附近来检测摆动操作的摆动角的摆动角传感器6；安装在转向轴19附近来检测推拉操作的行程的行程传感器7。

所述各传感器2~7与控制部10连接，将表示各检测值的信息向控制部10输出。以下，将从车速传感器2、横摆率传感器3及横G传感器4输出的信息总称为行驶信息。而且，将从转向角传感器5、摆动角传感器6及行程传感器7输出的信息总称为操作信息。

接下来，说明控制部10的结构。控制部10是进行转向控制装置1整体的控制的电子控制单元，例如以CPU为主体构成，具备ROM、RAM、输入信号回路、输出信号回路、电源回路等。需要说明的是，在图1中，省略了与控制部10连接的配线的图示。

控制部10具有如下功能：基于从各传感器2~7输出的行驶信息及操作信息来进行车辆M的转向控制，并调整该操作信息所示的各检测值的中立点（基准点）。具体而言，控制部10调整基于转向盘20的旋转、摆动及推拉的各动作的中立点。这里，中立点的调整包括例如在工厂出厂时等对中立点进行初始设定（初始化）、或在工厂出厂后的车辆M的使用中设定（重置）或更新中立点。以下，将中立点也称为“N点”，将该N点的调整也称为“学习”。需要说明的是，N点与所谓“0点（零点）”为相同意思。

如图2所示，控制部10具备信息取得部11、转向控制部12、学习控制部13、直行状态判断部（行驶状态判断单元）14、及N点学习部（基准点调整单元）15。这些也可以作为通过转向控制装置1执行的程序构成，也可以作为分别设置的单元构成。

信息取得部11具有取得从各传感器2~7输出的行驶信息及操作信息的功能。具体而言，信息取得部11取得从车速传感器2、横摆率传感器3、及横G传感器4输出的行驶信息，将取得的行驶信息所示的各检测值与它们的检测时刻一起存储。而且，信息取得部11取得从转向角传感器5、摆动角传感器6、及行程传感器7输出的操作信息，将取得的操作信息所示的各检测值与它们的检测时刻一起存储。信息取得部11为了学习控制部13、直行状态判断部14或N点学习部15的处理而输出存储的各检测值及其检测时刻。

这里，信息取得部11取得的行驶信息及操作信息中包含的各检测值相当于向控制部10输入的输入值。即，转向角信息、摆动角信息、及行程信息所示的转向角、摆动角及行程相当于通过转向盘20的旋转、摆动及推拉的各动作而输入的输入值。需要说明的是，行驶信息中包含的横摆率及横G的检测值例如以右方向为正，以左方向为负。

转向控制部12具有如下功能：从信息取得部11取得通过转向盘20的各动作输入的输入值，基于取得的输入值，通过与各动作对应的多个操作系统进行车辆M的转向控制。即，转向控制部12基于转向盘20的旋转操作、摆动操作及推拉操作的各操作系统的操作量来运算控制量，按照运算后的控制量来控制基于车辆转向机构21的主动转向。

这里所说的操作量是指转向角、摆动角、行程的各输入值的距N点的位移量。转向控制部12从N点学习部15取得通过N点学习部15的学习（详细情况后述）而更新后的N点，基于从N点学习部15取得的N点和从信息取得部11取得的输入值来运算各操作量。转向控制部12为了学习控制部13、直行状态判断部14或N点学习部15的处理而输出运算后的各操作量。需要说明的是，由转向控制部12运算的各操作量例如在转向角或摆动角的情况下，以N点为基准，以右方向为正，以左方向为负。而且，在行程的情况下，操作量以N点为基准，以按压方向（从驾驶员离开的方向）为正，以拉拽方向（接近驾驶员的方向）为负。

学习控制部13具有对控制部10的N点学习进行控制的功能。学习控制部13在旋转操作、摆动操作及推拉操作的各操作系统中，选定作为N点学习的对象的操作系统（以下，也称为“目标”）。而且，学习控制部13判断旋转操作、摆动操作、及推拉操作的各操作系统中的目标以外的操作系统的操作量的绝对值是否小于预先决定的规定的操作量阈值。此外，学习控制部13判断基于N点学习部15等的N点学习是否结束。

这里，学习控制部13选定旋转操作、摆动操作、及推拉操作的各操作系统中的至少1个操作系统作为目标。即，目标可以为1个，也可以为多个。

直行状态判断部14具有判断车辆M是否处于直行状态（基准行驶状态）的功能。直行状态判断部14判断通过信息取得部11取得的车辆M的车速是否大于预先决定的规定的车速阈值。而且，直行状态判断部14判断通过信息取得部11取得的行驶信息所示的各检测值的绝对值是否持续一定时间地小于规定的阈值。更具体而言，直行状态判断部14判断从信息取得部11输出的车辆M的横摆率的绝对值是否持续一定时间地小于横摆率阈值。直行状态判断部14判断从信息取得部11输出的车辆M的横G的绝对值是否持续一定时间地小于横G阈值。

并且，直行状态判断部14在横摆率的绝对值及横G的绝对值均持续一定时间地小于阈值时，判断为车辆M处于直行状态。需要说明的是，这里以直行状态（横摆率为0，且横G为0的状态）为基准行驶状态，但也可以将具有规定的横摆率或横G的状态（例如在恒定曲率的弯路上以恒定速度行驶的状态）作为基准行驶状态。这种情况下，直行状态判断部14运算与基准横摆率或基准横G相对的实际的横摆率、横G的差分值，并判断运算出的差分值的绝对值是否持续一定时间小于规定的阈值。如此，直行状态判断部14运算所述车辆的行驶状态相对于基准行驶状态的差分值，在运算出的差分值的绝对值持续一定时间小于规定的阈值时，判断为所述车辆处于基准行驶状态。

N点学习部15具有在通过直行状态判断部14判断为车辆M处于直行状态时进行目标的N点学习的功能。具体而言，N点学习部15从转向控制部12取得判断为车辆M处于直行状态的时刻（经过了上述一定时间的时刻）的目标的操作量，将该操作量存储（更新）作为N点。即，N点学习部15对在N点学习前进行存储的上一个N点进行重写，将新取得的操作量作为N点存储。而且，N点学习部15从信息取得部11取得判断为车辆M处于直行状态的时刻下的横摆率及横G。并且，N点学习部15输出为了进行转向控制部12的车辆M的转向控制而更新后的N点。

接下来，说明具有以上的结构的转向控制装置1的动作。在以下的说明中，主要说明基于控制部10的多个操作系统的N点学习。图3是表示转向控制装置1中的处理步骤的流程图，图4是表示图3中的N点学习处理的处理步骤的流程图。图3中的处理由控制部10按规定的周期反复执行。

首先，通过学习控制部13，选定目标的操作系统（S1）。学习控制部13既可以仅选定作为主操作的旋转操作作为目标，也可以与旋转操作一起选定作为副操作的摆动操作、推拉操作作为目标。

接下来，进行目标的操作系统的N点学习（S4）。该N点学习的处理按照图4所示的处理步骤来执行。这里，在具有多个目标时，在进行一个目标的N点学习的期间，不执行其他的目标的N点学习。即，按照规定的顺序，按各操作系统进行图4所示的N点学习处理。在本实施方式的控制部10中，优选最初进行旋转操作的N点学习。

首先，通过信息取得部11，取得从各传感器2~7输出的行驶信息及操作信息（图4的步骤S41）。这里，通过信息取得部11，存储各检测值及其检测时刻，并输出各检测值及其检测时刻。而且，通过转向控制部12，运算各操作系统中的操作量及控制量。所述取得处理及运算处理按比执行图3所示的整体的处理的周期短的周期反复执行。

接下来，通过学习控制部13，判断目标以外的操作系统中的至少1个操作系统的操作量的绝对值|θj|是否小于预先决定的规定的操作量阈值θt（S42）。在该步骤S42中判断为操作量θj的绝对值为操作量阈值θt以上（|θj|≥θt）时，反复进行同样的处理。需要说明的是，在该步骤S42中使用的操作量阈值θt可以大致为0。通过设定操作量阈值θt大致为0，而能够判断目标以外的操作系统的输入值大致为0的时间。即，能够判断目标以外的操作系统的转向盘20的动作位置处于大致基准位置（中立位置）的情况。而且，作出操作量的绝对值|θj |是否小于操作量阈值θt的判断的操作系统可以是目标以外的操作系统中的多个操作系统，也可以是1个操作系统。

在步骤S42中判断为操作量θj的绝对值小于操作量阈值θt（|θj|<θt）时，通过直行状态判断部14，判断车辆M的车速V是否大于预先决定的规定的车速阈值Vt（S43）。即，通过该步骤S43的处理，判断车辆M是否达到规定的速度。在步骤S43中判断为车辆M的车速V为车速阈值Vt以下（V≤Vt）时，反复进行同样的处理。

在步骤S43中判断为车辆M的车速V大于车速阈值Vt（V>Vt）时，通过直行状态判断部14，判断是否车辆M的横摆率的绝对值|YR|在一定时间T₀内连续地小于横摆率阈值YRt且横G的绝对值|LA|在一定时间T₀内连续地小于横G阈值LAt（S44）。即，通过该步骤S44的处理，判断车辆M是否处于直行状态。这里，在一定时间T₀内，横摆率的绝对值|YR|成为横摆率阈值YRt以上（|YR|≥YRt）时，或横G的绝对值|LA|成为横G阈值LAt以上（|LA|≥LAt）时，反复进行同样的处理。

在步骤S44中，当判断为车辆M的横摆率的绝对值|YR|在一定时间T₀内连续地小于横摆率阈值YRt，且横G的绝对值|LA|在一定时间T₀内连续地小于横G阈值LAt时，通过N点学习部15，取得经过了该一定时间T₀的时刻下的目标的操作量θi0和相同时刻下的横摆率ΔYRi及横GΔLAi（S45）。即，通过该步骤S45的处理，进行N点学习。这里，横摆率ΔYRi及横GΔLAi表示N点取得时（基准点调整时）的误差。并且，通过N点学习部15，进行N点的更新，并且将更新后的N点向转向控制部12输出。需要说明的是，在转向控制部12中，使用从N点学习部15输出的N点进行车辆M的转向控制。

通过这种步骤S42~S44的处理，N点学习部15每当学习目标的操作系统的N点时，将目标以外的操作系统中的至少1个操作系统的操作量θj为操作量阈值θt的情况作为条件，进行N点学习。

接下来，通过学习控制部13，判断步骤S4中的N点学习在全部的目标中是否结束（图3的步骤S5）。在该步骤S5中判断为N点学习未结束时，返回步骤S1的处理。而且，在步骤S5中判断为N点学习已结束时，结束基于控制部10的处理。

图5是N点学习处理（图4的步骤S41~S45）中的N点学习的说明图。在图5（a）及图5（b）所示的例子中，在一定时间T₀秒内连续地，车辆M的横摆率的绝对值|YR|小于横摆率阈值YRt，且横G的绝对值|LA|小于横G阈值LAt。由此，如图5（c）所示，经过该一定时间T₀后的时刻下的操作量θi0成为新更新的N点。

通过以上的一连串的处理，进行基于控制部10的目标的N点学习。

以往，在具有能够利用多个动作进行转向操作的转向装置的车辆中，分别单独地进行各操作系统的N点学习。这种情况下，各操作系统的N点的误差被累积，有时无论是否使操作系统返回N点都会产生发生车辆偏向等不适感。而且，每当进行N点学习时其精度都会变动，有时无法稳定地进行准确的转向控制。

根据上述的本实施方式的转向控制装置1，通过控制部10，将目标以外的操作系统的操作量θj小于规定值θt（或大致为0）的情况作为条件而进行N点学习，因此在N点学习中，能够抑制目标以外的操作系统对车辆M的转向造成的影响。由此，能够高精度地学习目标的操作系统的N点。并且，通过按照各目标进行这种N点学习，在能够利用多个动作进行转向操作的操作部18（参照图1）中，也能够高精度地学习各动作的N点。

另外，在多个操作系统中的一个操作系统和其他的操作系统中，不同时进行N点学习，因此各操作系统的N点的误差大致恒定，能够减少各操作系统的学习精度的偏差。

（第二实施方式）

图6是表示第二实施方式的转向控制装置的结构框图。图6所示的本实施方式的转向控制装置1A的控制部10A与图2所示的控制部10的不同点在于，取代转向控制部12而具备使目标以外的副操作系统的控制量减少的转向控制部12A这一点、以及取代学习控制部13而具备预先存储目标的顺序的学习控制部13A这一点。

转向控制部12A与转向控制部12同样地，具有如下功能：基于转向盘20的旋转操作、摆动操作、及推拉操作的各操作系统的操作量来运算控制量，按照运算出的控制量来进行车辆M的转向控制。而且，本实施方式的转向控制部12A在进行目标的N点学习时，减少该目标以外的操作系统的控制量（增益）。

这里，基于转向控制部12A的控制量的减少例如可以通过乘以小于1的规定的减少系数来进行，也可以使控制量为0。若使控制量为0，则即使驾驶员操作目标以外的操作系统，也不进行与该操作对应的转向控制。而且，也可以通过转向控制部12A控制反力执行器22，将转向盘20固定，不进行输入，以免进行与目标以外的操作系统对应的动作。以下，也将上述的控制量的减少总称为“操作限制”。

另外，转向控制部12A在基于学习控制部13A的N点学习结束时，将目标以外的操作系统的操作限制解除。即，转向控制部12A在基于学习控制部13A的N点学习结束时，基于转向盘20的旋转操作、摆动操作、及推拉操作的各操作系统的操作量来运算控制量，按照运算出的控制量来进行车辆M的转向控制。

学习控制部13A具有对控制部10A的N点学习进行控制的功能。而且，本实施方式的学习控制部13A存储成为目标的操作系统，并且对于目标的操作系统存储进行N点学习的顺序。这里，学习控制部13A可以仅将作为主操作的旋转操作作为目标，也可以将接着旋转操作作为副操作的摆动操作和推拉操作作为目标。例如，如图8的步骤S11所示，学习控制部13A将最初的目标作为旋转操作系统，将第二个目标作为摆动操作系统。由此，控制部10A的各操作系统的N点调整按照预先决定的顺序进行。需要说明的是，存储于学习控制部13A的目标的顺序以作为主操作的旋转操作为起始。而且，学习控制部13A将车辆M的转向控制中对误差的影响越大的操作系统设定为越靠前的顺序（越早的顺序）。换言之，学习控制部13A将驾驶员对于误差的灵敏度越高的操作系统设定为越靠前的顺序。

另外，学习控制部13A在进行基于转向控制部12A的上述的操作限制的期间，以在显示器23上显示警告消息的方式控制显示器23。作为通过学习控制部13A进行显示控制的警告消息，例如相当于“摆动操作（或推拉操作）限制中”、“摆动操作（或推拉操作）当前无效”等。而且，当学习控制部13A通过转向控制部12A解除操作限制时，以结束警告消息的显示的方式控制显示器23。

接下来，说明具有上述结构的转向控制装置1A的动作。图7是表示转向控制装置1A的处理步骤的流程图，图8是表示图7中的目标选定处理的处理步骤的流程图，图9是表示图7中的N点学习处理的处理步骤的流程图。图7的处理通过控制部10A按规定的周期反复执行。

首先，通过学习控制部13A，选定目标的操作系统（S1A）。这里，如图8所示，按照预先存储于学习控制部13A的目标的顺序来选定目标的操作系统。这里，最初进行作为主操作的旋转操作的N点学习。

接下来，通过转向控制部12A，进行目标以外的操作系统的操作限制（S2）。在步骤S2中进行操作限制的操作系统可以是进行N点学习的目标以外的1个操作系统，也可以是多个操作系统。例如，在进行旋转操作系统的N点学习的期间，能够在接下来进行N点学习的摆动操作系统（下一个目标）或不进行N点学习（不是目标）的操作系统中进行操作限制。

接下来，通过学习控制部13A进行控制，以在显示器23上显示警告消息（S3）。

接下来，依次进行目标的操作系统的N点学习（S4A）。该N点学习的处理按照图9所示的处理步骤执行。图9所示的N点学习处理与图4所示的N点学习处理的不同点是，不包括判断目标以外的操作系统的操作量的绝对值|θj|是否小于规定的操作量阈值θt的步骤42。

接下来，通过学习控制部13A，判断步骤S4A中的N点学习是否在全部的目标中结束（图7的步骤S5）。在该步骤S5中判断为N点学习未结束时，返回步骤S1A的处理。

在步骤S5中判断为N点学习已结束时，通过转向控制部12A，将操作限制解除（S6）。并且，通过学习控制部13A，对显示器23进行控制，以结束警告消息的显示（S7）。通过以上的一连串的处理，进行基于控制部10A的目标的N点学习。

根据本实施方式的转向控制装置1A，通过控制部10A进行N点学习时，进行N点学习的目标以外的操作系统的控制量减少，因此能够减少进行N点学习的目标以外的操作系统对车辆M的转向造成的影响。由此，能够高精度地学习目标的操作系统的N点。并且，通过按照各目标进行这种N点学习，在能够利用多个动作进行转向操作的操作部18（参照图1）中，也能够高精度地学习各动作的N点。

另外，多个操作系统的动作的N点学习按照预先决定的顺序进行，因此在不同的操作系统中不会同时进行N点学习，而各操作系统的N点的误差大致恒定，能够减少各操作系统的精度的偏差。

另外，最初调整操作部18的多个动作中转向盘的旋转动作的N点。由此，即便带有误差来调整旋转动作以外的动作（摆动或推拉）的N点，由于旋转动作的N点已经被调整，因此也能够防止该误差对旋转动作的N点造成影响。

（第三实施方式）

图10是表示第三实施方式的转向控制装置的结构框图。图10所示的本实施方式的转向控制装置1B的控制部10B与图6所示的第二实施方式的控制部10A的不同点在于，取代N点学习部15而具备使目标的各操作系统的N点取得时的行驶状态的误差分布均匀的N点学习部（基准点调整单元）15B。

N点学习部15B与N点学习部15同样地，具有通过直行状态判断部14判断为车辆M处于直行状态时学习目标的N点的功能。而且，本实施方式的N点学习部15B进行N点学习，以使作为目标的各操作系统的N点取得时的误差合计后的值（以下，称为“N点误差合计值”）的绝对值小于一定值。更具体而言，N点学习部15B判断各操作系统的N点取得时的横摆率ΔYRi及横GΔLAi的正负。由此，判断以横摆率为横轴且以横G为纵轴的坐标系上的各操作系统的误差所处的象限（第一象限~第四象限；参照图12）。以下，将这种判断称为N点误差的区域判断。而且，N点学习部15B进行N点学习，以将各操作系统的误差均等地配置在各象限。以下，将这种处理称为象限限定。

接下来，说明具有上述结构的转向控制装置1B的动作。图11是表示转向控制装置1B的处理步骤的流程图。图11的处理通过控制部10B按规定的周期反复执行。

图11所示的基于控制部10B的处理与图7所示的基于控制部10A的处理的不同点是，包括接着步骤S4的N点学习而进行N点误差的区域判断的步骤S20这一点、和包括接着该步骤S20而进行象限限定的步骤S30这一点。

在步骤S20中，通过N点学习部15B，判断目标的各操作系统的N点取得时的横摆率ΔYRi及横GΔLAi的正负。例如，在横摆率ΔYRi及横GΔLAi均为正时，如图12的例子的点P1那样，判断为该操作系统中的误差位于第一象限Q1。而且，在横摆率ΔYRi为负且横GΔLAi为正时，如图12的例子的点P4那样，判断为该操作系统的误差位于第四象限Q4。需要说明的是，图12中的象限Q1~Q4是通过横摆率阈值YRt及横G阈值LAt来规定的区域。

接下来，在步骤S30中，通过N点学习部15B，进行N点学习，以将各操作系统的误差均等地配置在各象限。即，如图12所示的例子那样，在副操作系统为4个的情况下，进行N点学习，以使副操作系统误差P1、P2、P3、P4分别位于第一象限Q1、第三象限Q3、第二象限Q2、第四象限Q4。这里，图12所示的坐标系的原点X相当于车辆M的行驶状态的N点X（即直行状态）。

换言之，在步骤S30中，进行N点学习，以使N点误差合计值的绝对值小于一定值。需要说明的是，该一定值能够大致形成为0。即，也可以进行N点学习，以使下式（1）及（2）成立。

根据本实施方式的转向控制装置1B，通过N点学习部15B，以目标的各操作系统的N点误差合计值的绝对值小于一定值（或大致为0）的方式进行N点学习，因此能够减小各操作系统的N点的误差的平均。由此，能够将各动作的N点保持为高精度的状态。

需要说明的是，在步骤S20、S30的处理中，也可以如图13所示的例子那样，按照以旋转操作的误差即主操作系统误差N为中心，在其周围配置副操作系统的误差即副操作系统误差P1~P4的方式控制N点学习。换言之，可以以N点误差合计值与主操作系统误差N大致相等的方式进行N点学习。即，也可以以下式（3）及（4）成立的方式进行N点学习。

这里，在上式（3）及（4）中，

YR0：主操作系统的横摆率误差

LA0：主操作系统的横G误差。而且，图13中的象限R1~R4是通过以主操作系统为基准的横摆率阈值YR0t及横G阈值LA0t规定的区域。

需要说明的是，以上述那样的主操作系统误差N为中心的象限限定通过在首先进行了主操作系统的N点学习之后以将副操作系统的误差配置在其周围的方式进行N点学习来执行。或者也可以通过在首先进行了副操作系统的N点学习之后以在副操作系统的误差范围的中心配置主操作系统的误差的方式进行N点学习来执行。根据这种N点学习处理，能够进一步减少各操作系统的误差的偏差。

另外，在图12及图13所示的例子中，为了容易理解，而在各操作系统中，设定横摆率阈值YRt及横G阈值LAt、或以主操作系统为基准的横摆率阈值YR0t及横G阈值LA0t相等，但也可以按每个操作系统设定不同的阈值。

（第四实施方式）

图14是表示第四实施方式的转向控制装置的结构框图。图14所示的本实施方式的转向控制装置1C的控制部10C与图6所示的第二实施方式的控制部10A的不同点是，取代转向控制部12A而具备不进行主操作系统的操作限制的转向控制部12C这一点、及取代学习控制部13A而具备最初完成主操作系统的N点学习接下来选定目标的副操作系统的学习控制部13C这一点。

转向控制部12C与转向控制部12A同样地，具有如下功能：基于转向盘20的旋转操作、摆动操作及推拉操作的各操作系统的操作量来运算控制量，按照运算出的控制量进行车辆M的转向控制。而且，本实施方式的转向控制部12C在进行目标的副操作系统的N点学习的期间，使该目标以外的副操作系统的控制量减少，另一方面不进行主操作系统的操作限制。而且，转向控制部12C在基于学习控制部13C的N点学习结束时，将目标以外的副操作系统的操作限制解除。

学习控制部13C与学习控制部13A同样地，具有进行由转向控制部12C进行副操作系统的操作限制的期间的警告消息显示控制、该警告消息的显示结束控制的功能。此外，本实施方式的学习控制部13C以首先进行主操作系统的N点学习而使主操作系统的N点学习完成的方式对N点学习部15进行控制。然后，学习控制部13C以选定目标的副操作系统并且进行选定后的副操作系统的N点学习的方式对N点学习部15进行控制。

接下来，说明具有上述结构的转向控制装置1C的动作。图15是表示转向控制装置1C的处理步骤的流程图。图15的处理通过控制部10C按规定的周期反复执行。

首先，通过学习控制部13C，以最初进行主操作系统的N点学习而使主操作系统的N点学习完成的方式对N点学习部15进行控制（S50）。接下来，通过学习控制部13C，以选定目标的副操作系统并进行选定的副操作系统的N点学习的方式对N点学习部15进行控制（S51）。

接下来，通过转向控制部12C，在进行目标的副操作系统的N点学习的期间，使该目标以外的副操作系统的控制量减少（S52）。在步骤S52中进行操作限制的副操作系统可以是进行N点学习的目标以外的1个副操作系统，也可以是多个副操作系统。

根据本实施方式的转向控制装置1C，在副操作系统中进行动作的N点学习时，不进行主操作系统的操作限制，因此能够无障碍地进行基于主动作的车辆M的操作。

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并不局限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，说明了使用基于所谓线控转向的车辆转向机构21的情况，但本发明也能够适用于将转向盘20和车辆转向机构21机构性地连结的转向机构。而且，在上述实施方式中，说明了进行N点学习的情况，但本发明也可以适用于包含增益或偏移在内的所有的基准点的调整（初始化）。而且，在各操作系统的N点学习中，与副操作系统的N点学习频度相比提高主操作系统的N点学习频度等，能够适当选定目标。

另外，在上述实施方式中，说明了基准点为通过转向操作部输入的输入值的中立点的情况，但并不局限于为中立点的情况，也可以是与中立点不同的规定的点。

另外，在上述实施方式中，说明了学习控制部13以在目标以外的操作系统的操作量的绝对值小于规定的操作量阈值时进行N点学习的方式进行控制的情况，但也可以如下方式进行控制：即便目标以外的操作系统的操作量的绝对值小于规定的操作量阈值，在该操作量的变化速度（例如操作角速度）超过规定值时也不进行N点学习。而且，学习控制部13也可以如下方式进行控制：以目标以外的操作系统的操作量的绝对值持续一定时间小于规定的操作量阈值的情况为条件进行N点学习。

另外，在上述实施方式中，说明了N点学习部15将判断为车辆M处于直行状态的时刻（经过了一定时间T₀的时刻）的目标的操作量θi0作为N点，将同一时刻下的横摆率ΔYRi及横GΔLAi设定为N点取得时的误差的情况，但N点或N点取得时的误差的值并不局限于经过了一定时间T₀的时刻下的值。例如，N点学习部15既可以运算一定时间T₀内的目标的操作量θi的平均值并将该平均值作为N点，而且，也可以运算一定时间T₀内的横摆率YR及横GLAi的平均值并将它们的平均值作为N点取得时的误差。

【工业实用性】

根据本发明，可在能够利用多个动作进行转向操作的转向操作部中高精度地调整各动作的基准点。

【标号说明】

1、1A~1C…转向控制装置，10、10A~10C…控制部，14…直行状态判断部（行驶状态判断手段），15、15B…N点学习部（基准点调整单元），19…转向轴，20…转向盘，LS…轴线，M…车辆，θi、θj…操作量，θt…操作量阈值（规定值），LAt…横G阈值（一定值），ΔLAi…横G误差（差分值），YRt…横摆率阈值（一定值），ΔYRi…横摆率误差（差分值）。

Claims

1.一种转向控制装置，具备：

转向操作部，能够通过不同的多个动作进行转向操作；及

控制部，基于分别通过所述多个动作输入的输入值，通过与所述多个动作对应的多个操作系统进行车辆的转向控制，

所述控制部在所述多个操作系统中的至少1个操作系统中调整动作的基准点时，以所述基准点被调整的操作系统以外的操作系统中的至少1个操作系统的操作量的绝对值小于规定值为条件，来调整所述基准点。

2.一种转向控制装置，具备：

转向操作部，能够通过不同的多个动作进行转向操作；及

所述控制部在所述多个操作系统中的至少1个操作系统中调整动作的基准点时，减少基准点被调整的操作系统以外的操作系统中的至少1个操作系统的控制量。

3.根据权利要求1所述的转向控制装置，其中，

所述控制部在调整所述多个操作系统中包含的一个操作系统的动作的基准点的期间，不调整所述一个操作系统之外的其他操作系统的动作的基准点。

4.根据权利要求2所述的转向控制装置，其中，

5.根据权利要求1所述的转向控制装置，其中，

所述控制部按照预先决定的顺序调整所述多个操作系统的动作的基准点。

6.根据权利要求2所述的转向控制装置，其中，

7.根据权利要求3所述的转向控制装置，其中，

8.根据权利要求4所述的转向控制装置，其中，

9.根据权利要求5～8中任一项所述的转向控制装置，其中，

所述转向操作部的所述多个动作包括使转向盘绕着与所述转向盘连结的转向轴的轴线旋转的旋转动作，

所述控制部最初进行与所述旋转动作对应的操作系统的基准点的调整。

10.根据权利要求1～8中任一项所述的转向控制装置，其中，

所述控制部具有：

行驶状态判断单元，运算所述车辆的行驶状态相对于基准行驶状态的差分值，在运算出的差分值的绝对值持续一定时间小于规定的阈值时，判断为所述车辆处于基准行驶状态；及

基准点调整单元，在通过所述行驶状态判断单元判断为所述车辆处于基准行驶状态时，以将作为调整对象的各操作系统的基准点调整时的所述差分值合计得到的值的绝对值小于一定值的方式调整基准点。

11.根据权利要求1～8中任一项所述的转向控制装置，其中，

所述转向操作部的所述多个动作包括主动作和所述主动作以外的副动作，

所述控制部在与所述副动作对应的副操作系统中调整动作的基准点时，不进行与所述主动作对应的主操作系统的控制量的减少。

12.根据权利要求1～8中任一项所述的转向控制装置，其中，

所述控制部在所述车辆的速度大于规定的速度时，在所述多个操作系统中的至少一个操作系统中调整动作的基准点。

13.根据权利要求1～8中任一项所述的转向控制装置，其中，

所述控制部基于所述车辆的横摆率和横向G的至少一方，在所述多个操作系统中的至少一个操作系统中调整动作的基准点。