CN102917939B - 转向系统和转向控制设备 - Google Patents

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Abstract

一种转向系统，其包括：转向构件(2)，其设置在车辆中，并构造成被旋转；调节设备(6)，其构造成调节转向构件(2)的旋转方向振动；以及转向控制设备(8)，其构造成根据所述车辆的运转状况来控制所述调节设备(6)，以调节所述旋转方向振动。

Description

转向系统和转向控制设备
技术领域
本发明涉及转向系统和转向控制设备。
背景技术
作为传统的转向系统或者转向控制设备，日本专利申请公报No.2006-335228(JP-A-2006-335228)例如描述了一种电动助力(EPS)控制系统/设备，其通过使电动机产生与主辅助转矩(其与转向转矩对应)和用于抑制电动机振动、伴随着电动机振动的转向系统的振动和干扰引起的振动的振动抑制控制转矩之间的差对应的总辅助转矩，来抑制方向盘振动。此EPS控制系统/设备例如根据车速切换用于抑制方向盘振动的滤波特性。
此外，例如，期望诸如在JP-A-2006-335228中描述的EPS控制系统/设备实现与车辆状况等对应的驾驶感觉。
发明内容
本发明提供一种驾驶感觉能根据车辆的操作状况而改变的转向系统和转向控制设备。
本发明的第一方面是一种转向系统，其包括转向构件，其设置在车辆中，并构造成被旋转；调节设备，其构造成调节所述转向构件的旋转方向振动；以及转向控制设备，其构造成根据所述车辆的运转状况来控制所述调节设备，以调节所述旋转方向振动。
在以上所述的转向系统中，所述调节设备可以构造成调节所述振动被传递到所述转向构件的程度。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以控制所述调节设备，以使当所述车辆的速度相对高时的振动相对于当所述速度相对低时的振动增大。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以控制所述调节设备，以使当作用在所述转向构件上的转矩相对大时的振动相对于当所述转矩相对小时的振动增大。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以控制所述调节设备，以使当所述转向构件的转向角相对大时的振动相对于当所述转向角相对小时的振动增大。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以控制所述调节设备，以使当作用在所述车辆上的加速度的绝对值相对大时的振动相对于当所述加速度的绝对值相对小时的振动增大。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以控制所述调节设备，以使当所述转向构件的转向角速度相对大时的振动相对于当所述转向角速度相对小时的振动增大。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以控制所述调节设备，以根据驾驶所述车辆的驾驶趋势来改变所述振动的幅度。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以基于在具有多个操作模式的另一设备中选择的操作模式来确定所述驾驶趋势。
此外，在以上所述的转向系统中，所述车辆的运转状况可以是所述车辆的速度、作用在所述转向构件上的转矩、所述转向构件的转向角、所述转向构件的转向角速度、作用在所述车辆上的加速度和驾驶所述车辆中的驾驶趋势中的至少一者。
此外，在以上所述的转向系统中，所述调节设备可以通过输出用于对驾驶员输入到所述转向构件中的转向力进行补充的辅助转向力来调节所述振动，并且所述转向控制设备根据所述车辆的运转状况来调节所述辅助转向力。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以根据所述车辆的运转状况来修改用来计算所述辅助转向力的滤波器的滤波特性。
此外，在以上所述的转向系统中，所述转向控制设备可以构造成根据由用户执行的选择操作来控制所述调节设备。
本发明的第二方面是一种转向系统，其包括：转向构件，其设置在车辆中，并构造成被旋转；调节设备，其构造成调节所述转向构件的旋转方向振动；以及控制设备，其构造成根据由用户执行的选择操作来控制所述调节设备，以调节所述振动。
本发明的第三方面是一种转向控制设备，其包括：控制器，其构造成根据车辆的运转状况来控制调节设备，以调节转向构件的旋转方向振动。
根据以上所述的第一至第三方面，通过控制调节设备能调节转向构件的旋转方向振动，因而，驾驶感觉能根据车辆的运转状况来改变。
附图说明
本发明的前述和其他目的、特征和优点将参照附图从以下对示例实施例的描述将变得清楚，其中，类似的标号用来表示类似的元件，其中：
图1是示出根据第一实施例的转向系统的构成的概要的示意立体视图；
图2是示出根据第一实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图；
图3是示出根据第一实施例的转向系统中方向盘圆周方向振动的示例的线图；
图4是示出根据第一实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图；
图5是图示根据第一实施例的EPS控制设备执行的控制的示例的流程图。
图6是示出根据第二实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图；
图7是示出根据第三实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图；
图8是示出用于根据第三实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图；
图9是示出根据第三实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图；
图10是示出根据第四实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图；
图11是示出用于根据第四实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图；
图12是示出根据第四实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图；
图13是示出根据第五实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图；
图14是示出用于根据第五实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图；
图15是示出根据第五实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图；
图16是示出根据第六实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图；
图17是示出用于根据第六实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图；
图18是示出根据第六实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图。
具体实施方式
以下将基于附图详细地描述根据本发明的转向系统和转向控制设备的实施例。注意，本发明不受实施例的限制。此外，以下实施例的构成元件包括本领域的一般技术人员能容易互换的元件和基本上相同的元件。
第一实施例
图1是示出根据第一实施例的转向系统的构成的概要的示意立体视图。图2是示出根据第一实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图。图3是示出在根据第一实施例的转向系统中方向盘圆周方向振动的示例的线图。图4是示出根据第一实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图。图5是图示由根据第一实施例的EPS控制设备执行的控制的示例的流程图。
图1所示的根据本实施例的转向系统1安装在车辆中以使车辆的转向轮转向。根据本实施例的转向系统1是所谓的电动助力(EPS)系统，其用来自电动机等的动力补充车辆的转向力。转向系统1通过驱动电动机等以获得与驾驶员在用作转向构件的方向盘2上施加的转向力对应的辅助转向力来辅助驾驶员执行的转向操作。
更具体地，如图1所示，转向系统1包括方向盘2、转向轴(以下简称为“轴”，除非另外说明)3、齿条和小齿轮机构(以下简称为“齿轮机构”，除非另外说明)4、左右对拉杆5、用作调节设备的EPS设备6、状况检测设备7和用作转向控制设备的EPS控制设备8。
方向盘2设置在车辆的驾驶座椅的前方，以可围绕旋转轴X1沿着圆周方向旋转。驾驶员通过围绕旋转轴X1旋转方向盘2来执行转向操作。换言之，驾驶员通过操作方向盘2转向(转动)安装有转向系统1的车辆的转向轮。
轴3用作方向盘2的旋转轴部分。轴3的一端连结到方向盘2，并且另一端连结到齿轮机构4。换言之，方向盘2经由轴3连接齿轮机构4。轴3能根据驾驶员执行的操作而绕中心轴旋转以使方向盘2旋转。此处，轴3例如分成多个构件，诸如上轴、中间轴和下轴等。
齿轮机构4以机械的方式将轴3连结到该对拉杆5。齿轮机构4例如包括所谓的齿条和小齿轮型齿轮机构，并将轴3绕中心轴的旋转运动转换成该对拉杆5在左右方向(通常对应于车辆的车辆宽度方向)上线性运动。
该对拉杆5的各个基端部连结到齿轮机构4，同时用作末端部分的拉杆端部9经由转向节臂(未示出)连结到各个转向轮。换言之，方向盘2经由轴3、齿轮机构4、各个拉杆5等连结到各个转向轮。
EPS设备6输出用于补充驾驶员输入到方向盘2中的转向力(转向转矩)的辅助转向力(辅助转矩)。换言之，EPS设备6通过使用电动机等驱动车辆的转向轮而辅助驾驶员执行的转向操作。EPS设备6通过向轴3施加辅助转矩而辅助驾驶员执行的转向操作。此处，辅助转矩是用于补充与驾驶员输入到方向盘2中的转向力对应的转向转矩的转矩。
此处，EPS设备6包括用作电动机的电动机10和减速齿轮11。根据此实施例的EPS设备6是其中电动机10例如设置在轴3的诸如中间轴的一部分上的转向柱式EPS设备，或者换言之所谓的转向柱式辅助型辅助机构。
电动机10是当供电时产生旋转力(电动机转矩)的转向柱辅助电动机。电动机10因而产生辅助转向力(辅助转矩)。电动机10经由减速齿轮11等连接到轴3，以能够将动力传递到轴3，并经由减速齿轮11等将辅助转向力施加到轴3。减速齿轮11降低电动机10的旋转力，然后将降低的旋转力传递到轴3。
EPS设备6通过驱动电动机10以旋转使得电动机10产生的旋转力经由减速齿轮11传递到轴3而提供转向辅助。此时，由电动机10产生的旋转力在被减速齿轮11降低之后传递到轴3，使得转矩增大。EPS设备6电连接到后述的EPS控制设备8，由此控制电动机10的驱动。
状况检测设备7检测安装有转向系统1的车辆的状况，并由各种传感器等构成。状况检测设备7电连接到EPS控制设备8以交换检测信号、驱动信号和诸如控制命令的信息。例如，状况检测设备7包括用于检测作用在方向盘2上的转矩的转矩传感器12、用于检测转向角度(即，方向盘2的旋转角度)的转向角度传感器13、用于检测安装有转向系统1的车辆的车速的车速传感器14等。转矩传感器12检测作用在扭杆(未示出，其例如为用作EPS设备6的一部分的扭转构件)的扭矩。由扭矩传感器12检测到的转矩通常反映根据驾驶员输入到方向盘2的转向力而作用在轴3上的转向转矩、当路面干扰等输入到转向轮时经由拉杆端部9从转向轮侧输入到轴3的干扰转矩等。
EPS控制设备8控制EPS设备6的驱动。EPS控制设备8是具有传统的微计算机作为主体的电路，微计算机包括中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)和接口。状况检测设备7的各种前述传感器和EPS设备6例如电连接到EPS控制设备8。EPS控制设备8通过输入与来自各种传感器的检测结果对应的电信号，并根据输入的检测信号将驱动信号输出到EPS设备6而控制EPS设备6的驱动。注意，EPS控制设备8可以例如电连接到用于安装有转向系统1的车辆的每个部分的电子控制单元(ECU)，以与ECU交换检测信号、驱动信号、诸如控制命令的信息等。可选地，EPS控制设备8可以与ECU一体地形成。
EPS控制设备8基于转矩传感器12等检测到的转矩控制EPS设备6，使得EPS设备6调节施加到轴3的辅助转矩。EPS控制设备8通过调节辅助电流来调节辅助转矩，以为了调节电动机10的输出，该辅助电流用作供应到EPS设备6的电动机10的电流。此处，辅助电流是以确保能产生EPS设备6所要求的预定辅助转矩的量供应的电流。
EPS控制设备8基本上基于转矩传感器12检测到的转矩控制电动机10，使得EPS设备6产生与转向转矩对应的辅助转矩(辅助控制)。此外，EPS控制设备8通过基于转矩传感器12检测到的转矩调节由EPS设备6产生的辅助转矩，执行控制(振动抑制控制)以抑制作用在方向盘2上的旋转方向振动，或者换言之绕旋转轴X1在圆周方向上的振动。
例如，当诸如来自路面的输入的干扰或者制动器振动输入到转向系统1的拉杆5时，干扰可以作为作用在方向盘2上的旋转方向振动而经由齿轮机构4和轴3传递到驾驶员。因而，通过调节电动机10的输出或者换言之调节EPS设备6产生的辅助转矩，根据运转状况，EPS控制设备8抑制与经由拉杆5输入的干扰对应的方向盘2的旋转方向的振动。换言之，EPS设备6还用作产生用于抑制当从转向轮侧输入干扰时发生的振动的辅助转矩的振动抑制设备，同时EPS控制设备8通过校正EPS设备6的辅助特性而抑制干扰振动。
如图2所示，例如，EPS控制设备8由辅助计算单元15、滤波计算单元16和最终辅助量计算单元17构成。
辅助计算单元15是用于计算辅助量的计算单元，其执行预定的辅助计算以计算与转向转矩对应的辅助转矩作为基本辅助量Ta。例如，与转矩传感器12检测到的转矩Tr对应的转矩信号输入到辅助计算单元15中。辅助计算单元15对转矩信号执行各种类型的滤波处理，以去除预定频率成分的振动，对处理过的信号实施相位补偿，并根据相位补偿转矩信号计算基本辅助量Ta。辅助计算单元15然后将与基本辅助量Ta对应的信号输出到最终辅助量计算单元17。
滤波计算单元16是用于控制振动的计算单元，其执行预定的滤波计算以计算抵消干扰转矩的辅助转矩作为振动抑制辅助转矩Tb。例如，与转矩传感器12检测到的转矩Tr对应的转矩信号输入到滤波计算单元16中。滤波计算单元16通过对转矩信号执行各种类型的滤波处理而计算用于抑制作用在方向盘2上的旋转方向振动的振动抑制辅助转矩Tb，以去除预定频率成分的振动。滤波计算单元16然后将与振动抑制辅助量Tb对应的信号输出到最终辅助量计算单元17。
最终辅助量计算单元17基于基本辅助量Ta和振动抑制辅助量Tb计算最终辅助转矩作为最终辅助量TA。例如，最终辅助量计算单元17通过将与转向转矩对应的基本辅助量Ta和用于抑制由路面干扰等引起的振动的振动抑制辅助量Tb加在一起而计算最终辅助量TA。最终辅助量计算单元17然后将与最终辅助量TA对应的信号输出到EPS设备6，由此，与最终辅助量TA对应的辅助电流供应到电动机10。结果，EPS设备6中的电动机10的输出被调节，使得辅助转矩被调节到预定的大小。
在如上所述构成的转向系统1中，由驾驶员输入到方向盘2中的转向转矩和EPS设备6根据转向转矩、干扰转矩等通过EPS控制设备8的控制而产生的辅助转矩施加在轴3上。当转向力和辅助转向力从轴3经由转向系统1中的齿轮机构4施加在拉杆5上时，拉杆5通过大小与转向转矩和辅助转矩对应的轴向力而在左右方向上移位，结果，转向轮转动。
因而，转向系统1能使用驾驶员输入到方向盘2中的转向力和EPS设备6产生的辅助转向力而转动转向轮。因而，转向系统1能辅助驾驶员执行的转向操作，使得能减轻在转向操作过程中置于驾驶员上的负荷。此时，转向系统1通过使EPS控制设备8调节EPS设备6产生的辅助转矩而能抑制作用在方向盘2上的旋转方向振动。因而，通过调节电动机10的输出，使得辅助转矩被调节，转向系统1能辅助驾驶员执行的转向操作，并抑制作用在方向盘2上的旋转方向振动。
此外，根据此实施例的转向系统1通过执行其中EPS控制设备8根据车辆的运转状况控制EPS设备6以适合地调节作用在方向盘2上的旋转方向振动的控制，而改变传递到驾驶员的驾驶感觉。
图3是示出用作作用在方向盘2上的旋转方向振动的方向盘圆周方向振动的示例的线图，其中，横轴示出频率，纵轴示出方向盘圆周方向振动。在图3中，实线L1表示在根据此实施例的转向系统1的EPS设备中方向盘圆周方向振动，并且虚线L2表示在所谓的液压助力转向系统中方向盘圆周方向振动。如在图中所示，由实线表示的EPS设备的方向盘圆周方向振动趋于小于虚线L2表示的液压助力转向系统的振动。在诸如转向系统1的EPS设备中，方向盘圆周方向振动相对较小，并且因而，例如由于从路面等经由拉杆5输入的干扰而从方向盘2传递到驾驶员的振动也趋于较小。换言之，更小的信息趋于从路面等作为方向盘圆周方向振动传递到驾驶员。
因而，根据本实施例的EPS控制设备8通过根据车辆的运转状况控制EPS设备6以调节方向盘2的旋转方向振动(方向盘圆周方向振动)，将方向盘2的旋转方向振动控制到与车辆的运转状况对应的适合大小。EPS控制设备8控制EPS设备6，使得取决于车辆的运转状况，方向盘2的旋转方向振动不降低。此外，通过允许方向盘2在圆周方向振动，并在某些情况下取决于车辆的运转状况而主动地增大方向盘2的旋转方向振动，EPS控制设备8实现适合于车辆的运转状况的辅助特性和振动抑制性能。
此处，EPS设备6用于调节方向盘2的旋转方向振动的调节设备，并因而能可变地调节(修改)方向盘2的旋转方向振动传递到方向盘2的传递程度。换言之，转向系统1的EPS设备6能兼用作调节设备，并因而能容易地实现用于调节方向盘2的旋转方向振动的构造。结果，例如能实现降低制造成本，并抑制设备的尺寸。
EPS控制设备8通过控制EPS设备6来调节传递方向盘2的旋转方向振动的程度而调节方向盘2的旋转方向振动，或者换言之，当干扰从路面等经由拉杆5输入到其中时振动传递到方向盘2的程度受到抑制。此处，EPS控制设备8通过根据车辆的运转状况修改EPS设备6使用的滤波器的滤波特性来计算辅助量(诸如供应到电动机10的辅助电流)来调节传递方向盘2的旋转方向振动的程度。结果，将方向盘2的旋转方向振动调节到适合于运转状况的大小。
更具体地，如图2所示，EPS控制设备8还包括滤波特性确定单元18。
表示车辆的运转状况的参数，例如，表示转矩传感器12检测到的转矩Tr、转向角度传感器13检测到的转向角度As、车速传感器14检测到的车速V等的信号被输入到滤波特性确定单元18。然后，基于这些参数，滤波特性确定单元18确定要用在滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。
图4是示出滤波特性的示例的线图，其中，横轴示出频率，并且纵轴示出大小。此处，图4是示出在每个频率下增益的对数值的增益图。在图4中，实线F11表示第一滤波特性，并且实线F12表示与第一滤波特性不同的第二滤波特性。关于滤波计算单元16施加的滤波特性，实线F12所表示的第二滤波特性比实线F11所表示的第一滤波特性通过更多的振动。
更具体地，当转向系统1的滤波特性确定单元18选择由实线F11表示的第一滤波特性作为要由滤波计算单元16施加的滤波特性时，与干扰振动对应的信号在滤波计算单元16执行的滤波计算过程中相对不太可能通过。在此情况下，转向系统1抑制当从路面等经由拉杆5输入干扰时传递到方向盘2的振动的程度相对增大，例如导致振动传递到方向盘2的程度相对减小。因此，在转向系统1中发生方向盘2的旋转方向振动的相对减小，从而例如导致从方向盘2传递到驾驶员的振动的相对减小。
另一方面，当转向系统1的滤波特性确定单元18选择由实线F12表示的第二滤波特性作为要由滤波计算单元16施加的滤波特性时，与干扰振动对应的信号在滤波计算单元16执行的滤波计算过程中相对更有可能通过。在此情况下，转向系统1抑制当从路面等经由拉杆5输入干扰时传递到方向盘2的振动的程度相对减小，导致振动传递到方向盘2的程度相对增大。结果，允许方向盘2在旋转方向上振动，导致转向系统1中的旋转方向振动相对增大，并因而，例如，在从转向系统2传递到驾驶员的振动中发生相对增大。
此处，如图4所示，滤波特性确定单元18能以两个阶段切换滤波计算单元16施加的滤波特性，即，在实线F11表示的第一滤波特性和实线F12表示的第二滤波特性之间。滤波特性确定单元18基于表示车辆的运转状况的参数(例如，转矩传感器12检测到的转矩Tr、转向角度传感器13检测到的转向角度As、车速传感器14检测到的车速V等)在实线F11表示的第一滤波特性和由实线F12表示的第二滤波特性之间切换。
此处，转向系统1能通过执行其中EPS控制设备8根据运转状况控制EPS设备6以调节方向盘2的旋转方向振动的控制来改变从方向盘2传递到驾驶员的振动。结果，利用转向系统1，传递到驾驶员的驾驶感觉能根据车辆的运转状况而变化，因而，根据车辆的运转状况等能实现更适合的驾驶感觉。在转向系统1中，通过使EPS控制设备8控制EPS设备6以允许方向盘2在圆周方向上振动，或者换言之通过相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动，取决于车辆的运转状况，从路面等作为方向盘2的旋转方向振动传递到驾驶员的信息的量能相对增大。因而，通过使EPS控制设备8根据车辆的运转状况控制EPS设备6以调节方向盘2的旋转振动方向，转向系统1能确保把握路面状况等所需的足够量的振动传递到方向盘2，同时酌情阻止不必要的振动。此外，方向盘1能通过方向盘2的旋转方向振动向驾驶员提供与运转状况(诸如路面状况)相关的信息，结果，诸如路面状况的所谓的路面信息能传递到驾驶员。
EPS控制设备8优选地根据车速调节方向盘2的旋转方向振动。在此情况下，方向盘2的旋转方向振动优选地被调节，使得相对较高车速侧的振动大于相对较低车速侧的振动。换言之，EPS控制设备8控制EPS设备6以相对于车速相对较低的情况下的方向盘圆周方向振动而增大在设置有方向盘2的车辆的车速相对较高的情况下方向盘圆周方向振动。
更具体地，例如当由车速传感器14检测到的车速V高于预设的第一预定值时，滤波特性确定单元18选择第二滤波特性(实线F12)作为要由滤波计算单元16施加的滤波特性，并且当车速V等于或者小于第一预定值时，滤波特性确定单元18选择第一滤波特性(实线F11)作为滤波特性。此处，第一预定值是相对于车速传感器14检测到的车速V设定的预定值。第一预定值基于实验等根据车速和通过传递到方向盘2的振动而传递到驾驶员的驾驶感觉之间的关系等而预先设定。结果，当车辆以比较高的速度行驶时，转向系统1能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，使得以来自路面等的振动的形式传递到驾驶员的信息的量相对增大。另一方面，当车辆以比较低的速度行驶时，转向系统1能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，能防止驾驶员由于来自路面等的干扰振动而感受到不舒适。
此外，EPS控制设备8可以根据作用在方向盘2上的转矩而调节方向盘2的旋转方向振动。例如，方向盘2的旋转方向振动优选地被调节，使得在作用在方向盘2上的转矩相对较大的情况下的振动的量大于在转矩相对较小的情况下振动的量。换言之，EPS控制设备8控制EPS设备6以相对于在作用在方向盘2上的转矩相对较小的情况下的方向盘圆周方向振动增大在作用在方向盘2上的转矩相对较大情况下的方向盘圆周方向振动。
更具体地，当由转矩传感器12检测到的转矩Tr大于预设的第二预定值时，滤波特性确定单元18选择第二滤波特性(实线F12)作为要由滤波计算单元16施加的滤波特性，并且当由转矩传感器12检测到的转矩Tr等于或者小于第二预定值时，滤波特性确定单元18选择第一滤波特性(实线F11)作为滤波特性。此处，第二预定值是相对于转矩传感器12检测到的转矩Tr设定的确定值。第二预定值基于实验等根据转矩和通过传递到方向盘2的振动传递给驾驶员的驾驶感觉之间的关系等而预先设定。结果，当从驾驶员输入到方向盘2的转向转矩比较大时(例如，在其中方向盘2保持在特定位置处的转向保持等过程中)，转向系统1能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，使得以来自路面等的振动的形式传递到驾驶员的信息的量相对增大。另一方面，当从驾驶员输入到方向盘2的转向转矩比较小时，转向系统1能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，能防止驾驶员由于来自路面等的干扰振动而感受到不舒适。
EPS控制设备8还可以根据方向盘2的转向角度而调节方向盘2的旋转方向振动。在此情况下，优选地调节方向盘2的旋转方向振动，使得在方向盘2的转向角度相对较大的情况下的振动的量大于在转向角度相对较小的情况下的振动的量。换言之，EPS控制设备8控制EPS设备6以相对于在方向盘2的转向角度相对较小的情况下的方向盘圆周方向振动而增大在方向盘2的转向角度相对较大的情况下的方向盘圆周方向振动。
更具体地，例如，当转向角度传感器13检测到的转向角度As大于预设的第三预定值时，滤波特性确定单元18选择第二滤波特性(实线F12)作为要由滤波计算单元16施加的滤波特性，并且当转向角度传感器13检测到的转向角度As等于或者小于第三预定值时，滤波特性确定单元18选择第一滤波特性(实线F11)作为滤波特性。此处，第三预定值是相对于转向角度传感器13检测到的转向角度As设定的确定值。第三预定值基于实验等根据方向盘2的转向角度和通过传递到方向盘2的振动传递给驾驶员的驾驶感觉之间的关系等而预先设定。结果，当方向盘2的转向角度比较大时(例如，当方向盘2前后转动，以使车辆转动等)，转向系统1能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而以来自路面等的振动的形式传递到驾驶员的信息的量相对增大。另一方面，当方向盘2的转向角度比较小时(例如，当车辆以直线行驶时等)，转向系统1能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量。结果，能适合地抑制所谓的振颤、制动器振动等。
EPS控制设备8还可以根据方向盘2的转向角速度而调节方向盘2的旋转方向振动。在此情况下，例如，当方向盘2的转向角速度大于预设的第四预定值时，滤波特性确定单元18选择第二滤波特性(实线F12)作为要由滤波计算单元16施加的滤波特性，并当方向盘2的转向角速度等于或者小于第四预定值时，选择第一滤波特性(实线F11)作为滤波特性。
注意，在以上描述中，滤波特性确定单元18能以两个阶段(在两个类型之间)切换滤波特性。然而，本发明不限于此，并且滤波特性确定单元18可以在三个以上的阶段(在三个以上类型之间)切换滤波特性。此外，滤波特性确定单元18可以将滤波特性设定为以表示车辆的运转状况的参数为变量的函数，该参数例如为由转矩传感器12检测到的转矩Tr、转向角度传感器13检测到的转向角度As、车速传感器14检测到的车速V等，并根据这些参数连续地修改滤波特性。
接着，将参照图5中流程图描述由EPS控制设备8执行的控制的示例。注意，这些控制例程以几百us至几十ms的控制周期间隔重复地执行。
首先，基于状况检测设备7获得的各种检测结果，EPS控制设备8获得安装有转向系统1的车辆的车速V、作用在方向盘2上的转矩Tr、方向盘2的转向角度As和方向盘的转向角速度dAs(ST1)。
之后，EPS控制设备8将在ST1中获得的车速V与预设的第一预定值T1比较，来确定车速V是否高于第一预定值T1(ST2)。
当车速V确定为高于第一预定值T1时(ST2：是)，EPS控制设备8比较在ST1中获得的转矩Tr与预设的第二预定值T2，以确定转矩Tr是否大于第二预定值T2(ST3)。
当EPS控制设备8判定转矩Tr大于第二预定值T2时(ST3：是)，滤波特性确定单元18选择由图4中的实线F12表示的第二滤波特性作为由滤波计算单元16施加的滤波特性(ST4)。然后，结束当前控制周期，由此例程前进到下一个控制周期。结果，转向系统1能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动。
当在ST3中转矩Tr确定为等于或者小于第二预定值T2时(ST3：否)，EPS控制设备8比较在ST1中获得的转向角度As与预设的第三预定值T3以判定转向角度As是否大于第三预定值T3(ST5)。
当转向角度As确定为大于第三预定值T3时(ST5：是)，EPS控制设备8比较在ST1中获得的转向角速度dAs与预设的第四预定值T4，以判定转向角速度dAs是否大于第四预定值T4(ST6)。
当EPS控制设备8判定转向角速度dAs大于第四预定值T4时(ST6：是)，例程前进到如上所述的ST4。结果，转向系统1能相对地增大从方向盘2传递到驾驶员的振动。
当EPS控制设备8在ST2中判定为车速V等于或者低于第一预定值T1时(ST2：否)或者在ST5中判定为转向角度As等于或者小于第三预定值T3时(ST5：否)，或者在ST6中判定为转向角速度dAs等于或者小于第四预定值T4时，滤波特性确定单元18选择由图4中的实线F11表示的第一滤波特性作为由滤波计算单元16施加的滤波特性(ST7)。然后结束当前控制周期，由此例程前进到下一个控制周期。结果，转向系统1能相对减小从方向盘2传递到驾驶员的振动。
根据以上所述实施例的转向系统1包括设置在车辆中并构造成被旋转的方向盘2、调节方向盘2的旋转方向振动的EPS设备6和EPS控制设备8，EPS控制设备8根据车辆的运转状况而控制EPS设备6以为了调节方向盘2的旋转方向振动。通过控制EPS设备6而使转向系统1和EPS控制设备8调节方向盘2的旋转方向振动，传递到驾驶员的驾驶感觉能根据车辆的运转状况而改变。
第二实施例
图6是根据第二实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图。根据第二实施例的转向系统和转向控制设备与第一实施例不同在于包括第二滤波特性确定单元。关于与以上实施例相同的构成、作用和效果，尽可能省略重复的描述，并且附上相同的参考编号(在以下所述的实施例中也是这样)。
图6所示的根据本实施例的转向系统201包括用作转向控制设备的EPS控制设备208代替EPS控制设备8。除了辅助计算单元15之外，EPS控制设备208还包括计算单元16、最终辅助量计算单元17和滤波特性确定单元18、与滤波特性确定单元18不同的第二滤波特性确定单元219。
以上所述的滤波特性确定单元18是用于滤波计算的滤波特性确定单元，其确定要用在由滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。另一方面，第二滤波特性确定单元219是用于辅助计算的滤波特性确定单元，其确定要用在由辅助计算单元15执行的辅助计算中的滤波特性。辅助计算单元15在多个阶段(类型)中施加的滤波特性与滤波计算单元16施加的滤波特性基本相同，因而，已经省略这些滤波特性的描述。
与滤波特性确定单元18基本上相同，表示车辆的运转状况的参数(例如，表示由转矩传感器12检测到的转矩Tr、由转向角度传感器13检测到的转向角度As、由车速传感器14检测到的车速V的信号)输入到第二滤波特性确定单元219。第二滤波特性确定单元219基于这些参数确定要施加到与在辅助计算单元15中由转矩传感器12检测到的转矩Tr对应的转矩信号的滤波特性。结果，根据本实施例的转向系统201和EPS控制设备208能实现对方向盘2的旋转方向振动的大小的调节控制精度和响应性的改进。
第三实施例
图7是示出根据第三实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图。图8是示出用于根据第三实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的视图。图9是示出根据第三实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图。根据第三实施例的转向系统和转向控制设备与第一实施例不同在于根据驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势而调节振动。驾驶趋势例如意思是驾驶车辆的驾驶员的风格或者方式。
图7所示的根据本实施例的转向系统301包括用作转向控制设备的EPS控制设备308。EPS控制设备308根据驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势而调节方向盘2的旋转方向振动。EPS控制设备308控制EPS设备6以根据驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势而改变方向盘2的旋转方向振动的大小。
例如，EPS控制设备308例如基于来自各种传感器的检测信号和其他设备的操作状况等将作为车辆的运转状况之一的驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势进行分类，并基于驾驶趋势改变方向盘2的旋转方向振动的大小。换言之，EPS控制设备308例如基于其他设备的操作状况等改变方向盘2的旋转方向振动的大小。此处，例如，EPS控制设备308通过基于用作其他设备的阻尼力控制悬挂系统(例如，适应性可变悬挂系统(AVS)；以下将描述为“电子控制悬挂系统(ECS系统)”，除非另外说明)320修改由滤波计算单元16施加的滤波特性，来改变方向盘2的旋转方向振动的大小。
此处，ECS系统320通过改变吸收从路面到车辆的车轮的输入的悬挂的振动吸收器的阻尼力特性来改变乘客的舒适和行驶性能。ECS系统320能根据驾驶员的驾驶趋势而任意选择多个设定模式(例如，运动模式、通常模式、舒适模式等)之一。然后根据选择的设定模式而修改阻尼力特性。
因而，根据本实施例的EPS控制设备308根据ECS系统320的设定模式(作为车辆的运转状况)或者换言之根据与设定模式对应的驾驶员的驾驶趋势改变方向盘2的旋转方向振动的大小。表示车辆的运转状况的参数，例如，表示ECS系统320的设定模式的信号和表示由转向角度传感器13检测到的转向角度As的信号输入到滤波特性确定单元18中。然后，滤波特性确定单元18基于这些参数确定要用在滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。
例如，滤波特性确定单元18通过参照图8所示的对照图基于ECS系统320的设定模式和转向角度传感器13检测到的转向角度As而切换要用在滤波计算单元16的滤波计算中的滤波特性。此处，如图8和图9所示，滤波特性确定单元18能根据运转状况以三个阶段切换滤波计算单元16施加的滤波特性。在图9中，实线F21表示第一滤波特性，虚线F22表示第二滤波特性，并且实线F23表示第三滤波特性。
在滤波计算单元16施加的滤波特性中，由实线F23表示的第三滤波特性是最可能传递振动的特性，并且由实线F21表示的第一滤波特性是最小可能传递振动的特性。因而，当在转向系统301中由实线F23表示的第三滤波特性选择为由滤波计算单元16施加的滤波特性时，方向盘2的旋转方向振动最小化，由此最大量的振动从方向盘2传递到驾驶员。
如图8所示，当运动模式选择为ECS系统320的设定模式时或者换言之当运动驾驶趋势相对较高时，滤波特性确定单元18选择相对可能传递振动的滤波特性。另一方面，当舒适模式选择为ECS系统320的设定模式时或者换言之当运动驾驶趋势相对较低时，滤波特性确定单元18选择相对不可能传递振动的滤波特性。此外，当车辆转弯时，即当转向角度传感器13检测到的转向角度As通常等于或者超过预设的转弯预定值时，滤波特性确定单元18选择相对可能传递振动的滤波特性。另一方面，当车辆以直线行驶时，即当转向角度传感器13检测到的转向角度As通常小于预设的转弯预定值时，滤波特性确定单元18选择相对不可能传递振动的滤波特性。
结果，当运动模式选择为ECS系统320的设定模式时，或者换言之当运动驾驶趋势相对较高时，转向系统301能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，相对大量的信息能以振动的形式从路面等传递到驾驶员。另一方面，当舒适模式选择为ECS系统320的设定模式时，或者换言之当运动驾驶趋势相对较低时，转向系统301能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，能防止驾驶员由于来自路面等的干扰振动而感受到不舒适。
因而，转向系统301和EPS控制设备308能控制EPS设备6以根据驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势(在此情况下根据ECS系统320的设定模式)而调节方向盘2的旋转方向振动，结果，传递到驾驶员的驾驶感觉能根据驾驶员的驾驶趋势(在此情况下ECS系统320的设定模式)而变化。
第四实施例
图10是示出根据第四实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图。图11是示出用于根据第四实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图。图12是示出根据第四实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图。根据第四实施例的转向系统和转向控制设备与第三实施例不同在于根据变速器的运转状况来调节振动。
图10所示的根据本实施例的转向系统401包括用作转向控制设备的EPS控制设备408。EPS控制设备408根据驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势基于其他设备的运转状况等来调节方向盘2的旋转方向振动。此处，EPS控制设备408通过基于用作其他设备的变速器421的运转状况等来修改滤波计算单元16施加的滤波特性来改变方向盘2的旋转方向振动的大小。
变速器421设置在行驶动力供应源和车辆的驱动轮之间的动力传递路径上以为了转换行驶动力供应源的旋转输出并将转换的输出传递到驱动轮侧。各种传统的构成，例如，手动变速器(MT)、有级自动变速器(AT)、连续可变变速器(CVT)、多模式手动变速器(MMT)、连续手动变速器(SMT)、双离合变速器(DCT)等可以用作变速器421。此处，变速器421能根据驾驶员的驾驶趋势而选择多个换挡模式，例如，AT模式(自动换挡模式)、MT模式(手动换挡模式)等。
因而，根据本实施例的EPS控制设备408根据变速器421的换挡模式(用作车辆的运转状况)或者换言之根据与换挡模式对应的驾驶员的驾驶趋势来改变方向盘2的旋转方向振动的大小。表示车辆的运转状况的参数，例如，表示变速器421的换挡模式的信号和表示由转向角度传感器13检测到的转向角度As的信号输入到滤波特性确定单元18中。然后，滤波特性确定单元18基于这些参数确定要用在滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。
例如，滤波特性确定单元18通过参照图11所示的对照图基于变速器421的换挡模式和转向角度传感器13检测到的转向角度As而切换要用在滤波计算单元16的滤波计算中的滤波特性。此处，如图11和图12所示，滤波特性确定单元18能根据运转状况以两个阶段切换滤波计算单元16施加的滤波特性。在图12中，实线F31表示第一滤波特性并且实线F32表示第二滤波特性。
在滤波计算单元16施加的滤波特性中，由实线F32表示的第二滤波特性是最可能传递振动的特性，并且由实线F31表示的第一滤波特性是最小可能传递振动的特性。因而，当在转向系统401中由实线F32表示的第二滤波特性选择为由滤波计算单元16施加的滤波特性时，方向盘2的旋转方向振动相对增大，使得相对大量的振动从方向盘2传递到驾驶员。
如图11所示，当MT模式选择为变速器421的换挡模式时或者换言之当运动驾驶趋势相对较高并且车辆执行转弯时，滤波特性确定单元18选择相对可能传递振动的滤波特性。另一方面，当MT模式选择为变速器421的换挡模式并且车辆直线行驶时或者当AT模式选择为变速器421的换挡模式时，即当运动驾驶趋势相对较低时，滤波特性确定单元18选择相对不可能传递振动的滤波特性。
结果，当MT模式选择为变速器421的换挡模式时，或者换言之当运动驾驶趋势相对较高并且车辆执行转弯时，转向系统401能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，相对大量的信息能以振动的形式从路面等传递到驾驶员。另一方面，当AT模式选择为变速器421的换挡模式时，或者换言之当运动驾驶趋势相对较低时，转向系统401能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，能防止驾驶员由于来自路面等的干扰振动而感受到不舒适。
因而，转向系统401和EPS控制设备408能控制EPS设备6以根据驾驶车辆的驾驶员的驾驶趋势(在此情况下根据变速器421的换挡模式)而调节方向盘2的旋转方向振动，结果，传递到驾驶员的驾驶感觉能根据驾驶员的驾驶趋势(在此情况下变速器421的换挡模式)而变化。
第五实施例
图13是示出根据第五实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图。图14是示出用于根据第五实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图。图15是示出根据第五实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图。根据第五实施例的转向系统和转向控制设备与第一实施例不同在于根据作用在车辆上的加速度的绝对值来调节振动。
图13所示的根据本实施例的转向系统501包括用作转向控制设备的EPS控制设备508。EPS控制设备508根据作用在车辆上的加速度的绝对值来调节方向盘2的旋转方向振动。EPS控制设备508根据作用在车辆上的加速度的绝对值来控制EPS设备6以改变方向盘2的旋转方向振动的大小。
此处，EPS控制设备508通过基于来自前后加速度传感器522的检测信号修改滤波计算单元16施加的滤波特性来改变方向盘2的旋转方向振动的大小，该前后加速度传感器522检测作用在车辆上的前后方向(行驶方向)加速度Gx(其为表示车辆的运转状况(换言之，车辆的行为)的参数)。因而，根据本实施例的EPS控制设备508根据前后加速度传感器522检测到的车辆的前后方向加速度Gx而改变方向盘2的旋转方向振动的大小。
表示车辆的运转状况的参数，例如，表示前后加速度传感器522检测到的车辆的前后方向加速度Gx的信号和表示由转向角度传感器13检测到的转向角度As的信号输入到滤波特性确定单元18中。然后，滤波特性确定单元18基于这些参数确定要用在滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。
例如，滤波特性确定单元18通过参照图14所示的对照图基于前后加速度传感器522检测到的车辆的前后方向加速度Gx和转向角度传感器13检测到的转向角度As而切换要用在滤波计算单元16的滤波计算中的滤波特性。此处，如图14和图15所示，滤波特性确定单元18能根据运转状况以三个阶段切换滤波计算单元16施加的滤波特性。在图15中，实线F41表示第一滤波特性，虚线F42表示第二滤波特性并且实线F43表示第三滤波特性。
在滤波计算单元16施加的滤波特性中，由实线F43表示的第三滤波特性是最可能传递振动的特性，并且由实线F41表示的第一滤波特性是最小可能传递振动的特性。因而，当在转向系统401中由实线F43表示的第三滤波特性选择为由滤波计算单元16施加的滤波特性时，方向盘2的旋转方向振动最小，由此最大量的振动从方向盘2传递到驾驶员。
如图14所示，当车辆的减速度较高使得前后加速度传感器522检测到的车辆的前后方向加速度Gx通常为负并且其绝对值等于或者超过预设的第一前后G预定值时，滤波特性确定单元18选择相对可能传递振动的滤波特性。另一方面，当车辆的减速度较低使得前后加速度传感器522检测到的车辆的前后方向加速度Gx通常为负但是其绝对值小于预设的第一前后G预定值时，滤波特性确定单元18选择相对不可能传递振动的滤波特性。当车辆处于制动器振动变成问题的更高减速度，使得前后加速度传感器522检测到的车辆的前后方向加速度Gx通常为负，并且其绝对值等于或者超过大于预设的第一前后G预定值的第二前后G预定值时，滤波特性确定单元18也选择相对不可能传递振动的滤波特性。此外，当车辆转弯时，滤波特性确定单元18选择比当车辆直线行驶时相对更可能传递振动的滤波特性。另一方面，当车辆直线行驶时，滤波特性确定单元18选择比当车辆转弯时相对更小可能传递振动的滤波特性。
结果，例如，当车辆的减速度较高使得车辆的前后方向加速度为负，并且其绝对值相对较大时，转向系统501能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，相对大量的信息能以振动的形式从路面等传递到驾驶员。另一方面，当车辆的减速度较低使得车辆的前后方向加速度为负但是其绝对值相对较小时，转向系统501能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，能防止驾驶员由于来自路面等的干扰振动而感受到不舒适。此外，例如，当车辆处于振动器振动变成问题的更高减速度下时，转向系统501能抑制由于制动器振动或者方向盘2的不需要的旋转方向振动引起的不舒适。
因而，转向系统501和EPS控制设备508能控制EPS设备6以相对于当加速度的绝对值相对较小时的方向盘2的旋转方向振动而增大作用在车辆上的加速度的绝对值相对较大时方向盘2的旋转方向振动，并且因此，传递给驾驶员的驾驶感觉能根据作用在车辆上的加速度而适合地改变。
注意，作为与作用在车辆上的前后方向(行驶方向)加速度对应的参数，EPS控制设备508可以使用作用在车辆的制动踏板上的踏板下压力、制动器压力(所谓的轮缸压力)等代替由前后加速度传感器522检测到的前后方向加速度Gx。
第六实施例
图16是示出根据第六实施例的EPS控制设备的构成的概要的框图。图17是示出用于根据第六实施例的转向系统的滤波特性设定对照图的示例的视图。图18是示出根据第六实施例的转向系统的滤波特性的示例的线图。根据第六实施例的转向系统和转向控制设备与第五实施例不同在于根据作用在车辆上的横向加速度的绝对值来调节振动。
图16所示的根据本实施例的转向系统601包括用作转向控制设备的EPS控制设备608。EPS控制设备608根据作用在车辆上的加速度的绝对值来调节方向盘2的旋转方向振动。此处，EPS控制设备608通过基于来自横向加速度传感器623的检测信号修改滤波计算单元16施加的滤波特性来改变方向盘2的旋转方向振动的大小，该横向加速度传感器623检测作用在车辆上的横向方向(与行驶方向相交的车辆宽度方向)加速度Gy(其为表示车辆的运转状况(换言之，车辆的行为)的参数)。因而，根据本实施例的EPS控制设备608根据横向加速度传感器623检测到的车辆的横向方向加速度Gy而改变方向盘2的旋转方向振动的大小。表示横向加速度传感器623检测到的车辆的横向方向加速度Gy的信号输入到滤波特性确定单元18中。然后，滤波特性确定单元18基于这些参数确定要用在滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。
例如，滤波特性确定单元18通过参照图17所示的对照图基于横向加速度传感器623检测到的车辆的横向方向加速度Gy而切换要用在滤波计算单元16的滤波计算中的滤波特性。此处，如图17和图18所示，滤波特性确定单元18能根据运转状况以三个阶段切换滤波计算单元16施加的滤波特性。在图18中，实线F51表示第一滤波特性，虚线F52表示第二滤波特性并且实线F53表示第三滤波特性。
在滤波计算单元16施加的滤波特性中，由实线F53表示的第三滤波特性是最可能传递振动的特性，并且由实线F51表示的第一滤波特性是最小可能传递振动的特性。因而，当在转向系统601中由实线F53表示的第三滤波特性选择为由滤波计算单元16施加的滤波特性时，方向盘2的旋转方向振动最小，由此最大量的振动从方向盘2传递到驾驶员。
如图17所示，当车辆的横向加速度较高使得横向加速度传感器623检测到的车辆的横向加速度Gy的绝对值等于或者超过预设的高加速度预定值时，滤波特性确定单元18选择相对可能传递振动的滤波特性。当车辆的横向加速度较低使得横向加速度传感器623检测到的车辆的横向方向加速度Gy的绝对值等于或者小于预设的低加速度预定值时，滤波特性确定单元18选择相对不可能传递振动的滤波特性。此外，当车辆的横向加速度中等，使得横向加速度传感器623检测到的车辆的横向方向加速度Gy的绝对值小于预设的高加速度预定值并大于预设的低加速度预定值时，滤波特性确定单元18选择具有中间特性的滤波特性。
结果，例如，当车辆的横向加速度较高时，或者换言之，当车辆的横向加速度的绝对值相对较大时，转向系统601能相对增大从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，相对大量的信息能以振动的形式从路面等传递到驾驶员。另一方面，当车辆的横向加速度较低时，或者换言之，当车辆的横向加速度的绝对值相对较小时，转向系统601能相对降低从方向盘2传递到驾驶员的振动的量，因而，能防止驾驶员由于来自路面等的干扰振动而感受到不舒适。
因而，转向系统601和EPS控制设备608能控制EPS设备6以相对于当加速度的绝对值相对较小时的方向盘2的旋转方向振动而增大作用在车辆上的加速度的绝对值相对较大时方向盘2的旋转方向振动，并且因此结果，传递给驾驶员的驾驶感觉能根据作用在车辆上的加速度而适合地改变。
注意，以上所述根据本发明实施例的转向系统和转向控制设备不限于这些实施例，并且可以在权利要求书限定的范围内进行各种修改。根据本实施例的转向系统和转向控制设备可以以以上所述的实施例进行复数组合。
以上所述的转向控制设备可以通过根据驾驶员(用户)经由诸如开关的选择设备而执行的选择操作控制调节设备能执行控制以调节转向构件的旋转方向振动。例如，以上所述滤波特性确定单元18可以基于驾驶员执行的选择操作来确定要用在滤波计算单元16执行的滤波计算中的滤波特性。例如，选择设备可以构造成由驾驶员操作以在多个模式当中选择给定模式，在多个模式中调节转向构件的旋转方向振动的方式彼此不同。调节转向构件的旋转方向振动的方式可以根据车辆的运转状况而改变。在此情况下，转向控制设备可以根据选定的模式控制调节设备。根据此构造，转向系统和转向控制设备能为了调节转向构件的旋转方向振动通过根据驾驶员执行的选择操作控制调节设备而根据驾驶员的愿望自由地改变驾驶感觉。
以上所述的转向系统和转向控制设备可以基于所谓的防抱死系统(ABS)、制动辅助(BA)设备、电子稳定性控制(ESC)设备(例如，车辆稳定性控制(VSC)设备)、牵引控制系统(TCS)、主动转向总控制设备(例如，车辆动态集成管理(VDIM)系统)、可变稳定器设备等的运转状况(用作车辆的运转状况的示例)而调节转向构件的旋转方向振动。
在以上所述描述中，调节设备是EPS设备，并且通过调节振动传递到转向构件的程度而调节转向构件的旋转方向振动。然而，本发明不限于此，并且调节设备可以作为独立的设备与EPS设备分来设置。
在以上捕述中，转向控制设备为了调节振动传递到转向构件的程度而通过根据车辆的运转状况修改滤波特性而调节转向构件的旋转方向振动。然而，本发明不限于此，并且例如可以通过直接调节电动机10的输出而调节传递到转向构件的振动。换言之，转向控制设备可以执行控制，使得转向构件的旋转方向振动增大超过从路面等输入的干扰。
在以上描述中，转向系统是转向柱助力式转向柱EPS系统，但是转向系统不限于此，例如还可以应用到小齿轮助力式系统或者齿条助力式系统。此外，转向系统不限于EPS系统，还可以应用到液压助力转向系统。
以上所述的转向系统和转向控制设备可以应用到所谓的线控转向系统。在此情况下，转向系统构造成使得转向构件(例如，方向盘2)和转向轮2机械地分开。当驾驶员操作线控转向式转向系统中的转向构件时，由传感器等检测转向构件的转向量，由此转向控制设备基于检测到的转向量驱动转向致动器，以通过向转向轮施加预定的转弯力而使转向轮转弯。即使当应用到线控转向式转向系统时，转向系统和转向控制设备能通过控制调节设备以调节转向构件的旋转方向振动而根据车辆的运转状况而适合地改变传递到驾驶员的驾驶感觉。在此情况下，转向系统和转向控制设备可以使用与例如转向致动器、拉杆的轴向力等相关的驱动信息作为与从转向轮侧到转向系统侧的输入对应参数，代替转矩传感器12检测到的转矩，以执行辅助计算和滤波计算并修改滤波特性。
以上所述的转向系统和转向控制设备可以应用到安装在车辆中的转向系统和转向控制设备。

Claims (11)

1.一种转向系统，其特征在于包括：
转向构件(2)，其设置在车辆中，并构造成被旋转；
调节设备(6)，其构造成调节所述转向构件(2)的旋转方向振动；以及
转向控制设备(8、208、308、408、508、608)，其构造成根据所述车辆的运转状况来控制所述调节设备(6)，以调节所述旋转方向振动，其中
所述调节设备(6)构造成调节所述旋转方向振动被传递到所述转向构件(2)的程度，
所述调节设备(6)构造成通过输出用于对由驾驶员输入到所述转向构件(2)中的转向力进行补充的辅助转向力来调节所述旋转方向振动，并且
所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)构造成根据所述车辆的运转状况而在用来计算所述辅助转向力的滤波器的多个滤波特性之间切换，所述多个滤波特性具有与所述旋转方向振动对应的信号通过所述滤波器的传达程度；
其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当所述车辆的速度相对高时的旋转方向振动相对于当所述速度相对低时的旋转方向振动增大；
其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当作用在所述车辆上的加速度的绝对值相对大时的旋转方向振动相对于当所述加速度的绝对值相对小时的旋转方向振动增大。
2.根据权利要求1所述的转向系统，其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当作用在所述转向构件(2)上的转矩相对大时的旋转方向振动相对于当所述转矩相对小时的旋转方向振动增大。
3.根据权利要求1或2所述的转向系统，其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当所述转向构件(2)的转向角相对大时的旋转方向振动相对于当所述转向角相对小时的旋转方向振动增大。
4.根据权利要求1或2所述的转向系统，其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当所述转向构件(2)的转向角速度相对大时的旋转方向振动相对于当所述转向角速度相对小时的旋转方向振动增大。
5.根据权利要求1或2所述的转向系统，其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以根据驾驶所述车辆的驾驶趋势来改变所述旋转方向振动的幅度。
6.根据权利要求5所述的转向系统，其中，所述转向控制设备基于在具有多个操作模式的另一设备(320、421)中选择的操作模式来确定所述驾驶趋势。
7.根据权利要求1所述的转向系统，其中，所述车辆的运转状况是所述车辆的速度、作用在所述转向构件(2)上的转矩、所述转向构件(2)的转向角、所述转向构件(2)的转向角速度、作用在所述车辆上的加速度和驾驶所述车辆中的驾驶趋势中的至少一者。
8.根据权利要求1所述的转向系统，其中，所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)构造成根据由用户执行的选择操作来控制所述调节设备(6)。
9.根据权利要求1或2所述的转向系统，其中：
所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)构造成获得转向角速度，以将所获得的转向角速度与预设的预定值相比较，来判定所述转向角速度是否大于所述预定值，并且
当所述转向控制设备(8、208、308、408、508、608)判定为所述转向角速度大于所述预定值时，所述转向控制设备控制所述调节设备(6)以使所述旋转方向振动相对于当所述转向角速度等于或低于所述预定值时的旋转方向振动增大。
10.一种转向系统，其特征在于包括：
转向构件(2)，其设置在车辆中，并构造成被旋转；
调节设备(6)，其构造成调节所述转向构件(2)的旋转方向振动，所述调节设备(6)构造成调节所述旋转方向振动被传递到所述转向构件(2)的程度；以及
控制设备(8、208、308、408、508、608)，其构造成根据由用户执行的选择操作来控制所述调节设备(6)，以调节所述旋转方向振动，其中
所述调节设备(6)构造成通过输出用于对由驾驶员输入到所述转向构件(2)中的转向力进行补充的辅助转向力来调节所述旋转方向振动，并且
所述控制设备(8、208、308、408、508、608)构造成根据所述车辆的运转状况而在用来计算所述辅助转向力的滤波器的多个滤波特性之间切换，所述多个滤波特性具有与所述旋转方向振动对应的信号通过所述滤波器的传达程度；
其中，所述控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当所述车辆的速度相对高时的旋转方向振动相对于当所述速度相对低时的旋转方向振动增大；
其中，所述控制设备(8、208、308、408、508、608)控制所述调节设备(6)，以使当作用在所述车辆上的加速度的绝对值相对大时的旋转方向振动相对于当所述加速度的绝对值相对小时的旋转方向振动增大。
11.一种转向控制设备，其特征在于包括：
控制单元(16、18)，其构造成根据车辆的运转状况来控制调节设备(6)，以调节转向构件(2)的旋转方向振动，所述调节设备(6)构造成调节所述旋转方向振动被传递到所述转向构件(2)的程度，其中
所述调节设备(6)构造成通过输出用于对由驾驶员输入到所述转向构件(2)中的转向力进行补充的辅助转向力来调节所述旋转方向振动，并且
所述控制单元(16、18)构造成根据所述车辆的运转状况而在用来计算所述辅助转向力的滤波器的多个滤波特性之间切换，所述多个滤波特性具有与所述旋转方向振动对应的信号通过所述滤波器的传达程度；
其中，所述控制单元(16、18)控制所述调节设备(6)，以使当所述车辆的速度相对高时的旋转方向振动相对于当所述速度相对低时的旋转方向振动增大；
其中，所述控制单元(16、18)控制所述调节设备(6)，以使当作用在所述车辆上的加速度的绝对值相对大时的旋转方向振动相对于当所述加速度的绝对值相对小时的旋转方向振动增大。
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