CN105026907A - 电动助力转向装置、电动助力转向装置的调整装置及调整方法 - Google Patents

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Abstract

作为扭矩传感器的输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号。电动助力转向装置的调整装置具备：输入扭矩测量器，其测量赋予输入轴的输入扭矩；输出扭矩测量器，其测量由转轮机构输出的输出扭矩；以及传感器输出校正器，其校正扭矩传感器的输出信号。传感器输出校正器对第一输出信号进行校正使得由输入扭矩测量器测量到的输入扭矩与由输出扭矩测量器测量到的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性，对第二输出信号进行校正使得由扭矩传感器检测出的输入扭矩与由输入扭矩测量器测量到的输入扭矩一致。

Description

电动助力转向装置、电动助力转向装置的调整装置及调整方法
技术领域
本发明涉及一种电动助力转向装置、电动助力转向装置的调整装置及调整方法。
背景技术
在JP2012-106673A中，公开了如下的电动助力转向装置的调整装置：根据基于由转轮力测量器测量的转轮力与预先设定的理想值之差计算出的偏差量，来调整扭矩传感器的传感器电路的输出特性，使得转轮力接近理想值。
发明内容
基于扭矩传感器的输出信号的扭矩信息有时也在电动助力转向装置内外的辅助控制以外的控制中使用。
JP2012-106673A所记载的调整装置校正扭矩传感器的输出信号，因此扭矩传感器的输出信号并非正确地反映实际的输入扭矩的信号。因而，在辅助控制以外的控制中使用校正后的输出信号的情况下，辅助控制以外的控制精度有可能降低。
本发明的目的在于提高辅助控制和辅助控制以外的控制双方的精度。
根据本发明的某个方式，一种电动助力转向装置，具备：扭矩传感器，其输出与从方向盘赋予输入轴的输入扭矩相应的输出信号；转轮机构，其用于将上述输入扭矩传递到车轮；电动马达，其向上述转轮机构赋予辅助扭矩；以及控制器，其根据从上述扭矩传感器输出的输出信号来控制上述电动马达的输出，其中，作为上述扭矩传感器的上述输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号，上述第一输出信号被校正成由测量赋予上述输入轴的输入扭矩的输入扭矩测量器测量到的输入扭矩与由上述转轮机构输出的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性，上述第二输出信号被校正成由上述扭矩传感器检测出的输入扭矩与由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩一致。
根据本发明的另一个方式，一种电动助力转向装置的调整装置，上述电动助力转向装置具备：扭矩传感器，其输出与从方向盘赋予输入轴的输入扭矩相应的输出信号；转轮机构，其用于将上述输入扭矩传递到车轮；电动马达，其向上述转轮机构赋予辅助扭矩；以及控制器，其根据从上述扭矩传感器输出的输出信号来控制上述电动马达的输出，其中，作为上述扭矩传感器的上述输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号，上述调整装置具备：输入扭矩测量器，其测量赋予上述输入轴的输入扭矩；输出扭矩测量器，其测量由上述转轮机构输出的输出扭矩；以及传感器输出校正器，其校正上述扭矩传感器的输出信号，其中，上述传感器输出校正器对上述第一输出信号进行校正，使得由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩与由上述输出扭矩测量器测量到的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性，上述传感器输出校正器对上述第二输出信号进行校正，使得由上述扭矩传感器检测出的输入扭矩与由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩一致。
根据本发明的另一个方式，一种电动助力转向装置的调整方法，上述电动助力转向装置具备：扭矩传感器，其输出与从方向盘赋予输入轴的输入扭矩相应的输出信号；转轮机构，其用于将上述输入扭矩传递到车轮；电动马达，其向上述转轮机构赋予辅助扭矩；以及控制器，其根据从上述扭矩传感器输出的输出信号来控制上述电动马达的输出，其中，作为上述扭矩传感器的上述输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在上述辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号，上述调整方法包括以下步骤：输入扭矩测量步骤，测量赋予上述输入轴的输入扭矩；输出扭矩测量步骤，测量由上述转轮机构输出的输出扭矩；第一传感器输出校正步骤，对上述第一输出信号进行校正，使得在上述输入扭矩测量步骤中测量到的输入扭矩与在上述输出扭矩测量步骤中测量到的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性；以及第二传感器输出校正步骤，对上述第二输出信号进行校正，使得由上述扭矩传感器检测出的输入扭矩与在上述输入扭矩测量步骤中测量到的输入扭矩一致。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的概要结构图。
图2是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的一部分截面图。
图3是主传感器的输出特性图，示出输入扭矩与输出电压之间的关系。
图4是副传感器的输出特性图，示出输入扭矩与输出电压之间的关系。
图5是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的调整装置的概要结构图。
图6是表示本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的调整方法的步骤的流程图。
图7是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的理想的推力特性图。
图8A是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的推力特性图，虚线是校正前的特性，实线是校正后的特性。
图8B是扭矩传感器的输出特性图，在主传感器中，虚线是校正前的特性，实线是校正后的特性。
图9A是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的推力特性图，虚线是校正前的特性，实线是校正后的特性。
图9B是扭矩传感器的输出特性图，在主传感器中，虚线是校正前的特性，实线是校正后的特性。
图10A是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的推力特性图，虚线是校正前的特性，实线是校正后的特性。
图10B是扭矩传感器的输出特性图，在主传感器中，虚线是校正前的特性，实线是校正后的特性。
图11是本发明的第一实施方式的电动助力转向装置的系统结构图。
图12是表示本发明的第二实施方式的电动助力转向装置的调整方法的步骤的流程图。
图13是本发明的第二实施方式的电动助力转向装置的系统结构图。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的实施方式。
<第一实施方式>
首先，参照图1说明本发明的第一实施方式的电动助力转向装置100。
电动助力转向装置100具备：扭矩传感器2，其根据从方向盘赋予输入轴11的输入扭矩来输出输出信号；转轮机构3，其用于将输入扭矩传递到车轮；电动马达4，其向转轮机构3赋予辅助扭矩；以及控制器5，其根据从扭矩传感器2输出的输出信号来控制电动马达4的输出。
关于转轮机构3，伴随着驾驶员对方向盘的转轮而输入轴11和输出轴12旋转，由此使与形成于输出轴12的小齿轮17咬合的齿条14在轴向(车辆的左右方向)上移动，经由与齿条14连结的拉杆(未图示)等将车轮进行转轮。
转轮机构3具备连结于输出轴12的蜗轮15以及与蜗轮15啮合的蜗杆16。电动马达4对蜗杆16进行旋转驱动，经由涡轮15向输出轴12赋予辅助扭矩。
扭矩传感器2是检测作用于将输入轴11与输出轴12连结起来的扭杆21的输入扭矩的非接触式传感器。
参照图2，详细说明电动助力转向装置100和扭矩传感器2。
输入轴11经由滚动轴承37被自由旋转地支持于外壳30。输出轴12经由滚动轴承38被自由旋转地支持于外壳41。在输入轴11的下端侧与输出轴12的上端侧之间安装滑动轴承39。在同一轴上将输入轴11和输出轴12自由旋转地支持在外壳30、41。
输入轴11形成为圆筒状，在输入轴11的内部同轴地收纳扭杆21。扭杆21的上端部经由销28与输入轴11的上端部连结。扭杆21的下端部从输入轴11的下端开口部突出，经由锯齿29与输出轴12连结。扭杆21将从方向盘输入到输入轴11的输入扭矩传递到输出轴12，与该输入扭矩相应地以旋转轴O为中心进行扭曲变形。
扭矩传感器2具备：磁产生部22，其固定在输入轴11，与输入轴11一起旋转；旋转磁电路部25，其固定在输出轴12，与输出轴12一起旋转；固定磁电路部31，其固定在外壳30；以及磁传感器48，其检测伴随着扭杆21的扭曲变形而从磁产生部22通过旋转磁电路部25导向固定磁电路部31的磁通密度。扭矩传感器2根据磁传感器48的输出检测作用于扭杆21的输入扭矩。
也可以代替上述结构，将磁产生部22以与输出轴12一起旋转的方式固定在输出轴12，将旋转磁电路部25以与输入轴11一起旋转的方式固定在输入轴11。
磁产生部22具备被压入输入轴11的环状的背磁轭24和与背磁轭24的下端面结合的环状的环形磁铁23。
环形磁铁23是在输入轴11的旋转轴O方向上产生磁的环状的永磁铁。环形磁铁23是通过向旋转轴O方向对硬磁性体进行励磁而形成的多极磁铁，具有在圆周方向上以相等的宽度形成的12个磁极。即，在环形磁铁23的上端面和下端面，在圆周方向上交替地配设6个N极和6个S极。在两个以上的范围内任意地设定形成在环形磁铁23的端面的磁极数。
经由粘接剂将环形磁铁23的上端面固定在背磁轭24的下端面。另外，背磁轭24由软磁性体形成，因此被环形磁铁23所产生的磁场所磁化，吸附在环形磁铁23上。这样，环形磁铁23与背磁轭24通过粘接剂的粘接力和磁力结合。
旋转磁电路部25具备：第一软磁性环26和第二软磁性环27，其引导从磁产生部22的环形磁铁23产生的磁通；安装构件70，其安装于输出轴12；以及塑模树脂71，其将第一软磁性环26和第二软磁性环27固定于安装构件70。
第一软磁性环26和第二软磁性环27分别具有与环形磁铁23的下端面对峙的六个磁路前端部、从该磁路前端部弯折而向相互远离的方向延伸的6个磁路柱部以及将该磁路柱部连结而环状地延伸的磁路环部。由本申请人在日本特开2009-244205号公报中提出了第一软磁性环26和第二软磁性环27的构造。
固定磁电路部31具备固定在外壳30的环状的第一聚磁环32和第二聚磁环33以及固定在传感器支架40的第一聚磁磁轭34和第二聚磁磁轭35。
将第一聚磁环32和第二聚磁环33配置成其内周面与第一软磁性环26和第二软磁性环27的磁路环部对峙。
分别与第一聚磁环32和第二聚磁环33的外周面对峙地配置第一聚磁磁轭34和第二聚磁磁轭35。在第一聚磁磁轭34与第二聚磁磁轭35之间形成有在圆周方向上排列的一对磁隙(空隙)。在一对磁隙内分别排列地安装主和副的磁传感器48。经由树脂塑模将各磁传感器48固定在传感器支架40。
磁传感器48通过基板47和端子44输出与磁隙的磁场的大小和方向相应的电压。端子44经由与传感器支架40连接的布线49(参照图5)与控制器5连接。
经由塑模树脂将第一聚磁磁轭34、第二聚磁磁轭35、磁传感器48以及基板47固定在树脂制的传感器支架40。传感器支架40将圆筒部40a嵌插到外壳30的开口部30a，并且经由支架安装在金属制的外壳30。
接着，说明扭矩传感器2对作用于扭杆21的输入扭矩的检测方法。
在输入扭矩不对扭杆21作用的中立状态下，第一软磁性环26和第二软磁性环27的磁路前端部分别以相同的面积与环形磁铁23的N极和S极对峙从而使两者磁短路。因此，磁通不被导向旋转磁电路部25和固定磁电路部31。
通过驾驶员对方向盘进行操作使特定方向的输入扭矩作用于扭杆21的情况下，与该输入扭矩的方向相应地，扭杆21扭曲变形。如果扭杆21扭曲变形，则第一软磁性环26的磁路前端部以在N极具有比S极大的面积的方式对峙，另一方面，第二软磁性环27的磁路前端部以在S极具有比N极大的面积的方式对峙。来自环形磁铁23的磁通通过旋转磁电路部25被导向固定磁电路部31。具体地说，是从N极经由第一软磁性环26、第一聚磁环32、第一聚磁磁轭34、第二聚磁磁轭35、第二聚磁环33、第二软磁性环27朝向S极的路径。设置在第一聚磁磁轭34与第二聚磁磁轭35之间的磁隙的磁传感器48输出与磁通的大小和方向相应的电压值。
另一方面，在通过驾驶员对方向盘进行操作使与上文相反的方向的输入扭矩作用于扭杆21的情况下，与该输入扭矩的方向相应地，扭杆21向反方向扭曲变形。如果扭杆21扭曲变形，则第一软磁性环26的磁路前端部以在S极具有比N极大的面积的方式对峙，另一方面，第二软磁性环27的磁路前端部以在N极具有比S极大的面积的方式对峙。来自环形磁铁23的磁通通过旋转磁电路部25被导向固定磁电路部31，其路径与上文相反。具体地说，是从N极经由第二软磁性环27、第二聚磁环33、第二聚磁磁轭35、第一聚磁磁轭34、第一聚磁环32、第一软磁性环26朝向S极的路径。设置在第一聚磁磁轭34与第二聚磁磁轭35之间的磁隙的磁传感器48输出与磁通的大小和方向相应的电压值。
第一软磁性环26和第二软磁性环27的磁路前端部与环形磁铁23的N极和S极对峙的面积差越大，则引导向磁隙的磁通越大，磁传感器48的输出电压也增大。因此，通过增大环形磁铁23的磁极数，能够提高导向磁传感器48的磁通密度。
磁传感器48具备：输出部，其输出与磁场的大小和方向相应的电压；以及调整部，其能够调整由输出部输出的输出电压(输出信号)的输出特性。输出部由霍尔元件构成。
磁传感器48的调整部具备：放大部，其根据所设定的输出放大率(增益)使由输出部输出的输出电压放大；以及偏移部，其将所设定的偏移值与由输出部输出的输出电压相加。在后面详细说明放大部和偏移部的处理内容。
图3和图4分别是主和副的磁传感器48的输出特性图，示出作用于扭杆21的输入扭矩与磁传感器48的输出电压之间的关系。以下，将主的磁传感器48称为“主传感器”，将副的磁传感器48称为“副传感器”。
主传感器具有以下的特性：在不对方向盘进行转轮的情况(输入扭矩为为零的情况)下输出电压(输出信号)为零，在方向盘向左转方向转轮的情况下，伴随着输入扭矩增大而输出电压增大，另一方面，在方向盘向右转方向转轮的情况下，伴随着输入扭矩增大而输出电压减少。
副传感器具有以下的特性：在不对方向盘进行转轮的情况(输入扭矩为为零的情况)下输出电压(输出信号)为零，在方向盘向左转方向转轮的情况下，伴随着输入扭矩增大而输出电压减少，另一方面，在方向盘向由右转方向转轮的情况下，伴随着输入扭矩增大而输出电压增大。
能够通过变更对磁传感器48的调整部中的放大部设定的输出放大率，来变更输出电压的变化率(斜率)，另外，能够通过变更对偏移部设定的偏移值，来使输出电压向左转方向或右转方向偏移。
由图3和图4可知，主传感器和副传感器具有呈相互相反特性的输出特性，针对作用于扭杆21的输入扭矩输出呈相互相反特性的电压值。在用于辅助驾驶员对方向盘的转轮的辅助控制中使用主传感器的输出信号。
控制器5通过对主传感器与副传感器的输出电压进行相互比较，来判定磁传感器48是否存在异常。这样，为了判定磁传感器48的异常而设置副传感器。另外，还在辅助控制以外的控制中使用副传感器的输出信号。辅助控制以外的控制具体是指保持车辆的行驶稳定性的控制、颤动抑制控制等。
在此，由于因电动马达4的旋转方向的不同产生的输出的偏差、因转轮机构3的旋转方向的不同产生的摩擦力的偏差等，将车轮进行转轮的齿条14的推力在方向盘的左转和右转时具有非对称性。左转和右转的非对称的程度在各个电动助力转向装置100中不同。因此，为了在左转和右转时使齿条14的推力对称，进行各个电动助力转向装置100的扭矩传感器2的输出信号的校正。
在对扭矩传感器2的输出信号进行校正使得在左转和右转时齿条14的推力对称的情况下，扭矩传感器2的输出信号并非正确地反映实际的输入扭矩的信号。因而，在使用基于扭矩传感器2的输出信号的扭矩信息进行控制的辅助控制以外的控制中，在使用了校正后的扭矩传感器2的输出信号的情况下，控制精度有可能降低。因此，对辅助控制中使用的主传感器的输出信号和辅助控制以外的控制中使用的副传感器的输出信号根据各自的目的进行各自的校正。
以下，参照图5和图6说明校正主传感器和副传感器的输出信号来进行电动助力转向装置100的调整的调整装置50。
如图5所示，调整装置50具备：致动器51，其向输入轴11赋予输入扭矩；致动器控制器60，其控制致动器51的动作；输入扭矩测量器55，其测量由致动器51赋予输入轴11的输入扭矩；输出扭矩测量器52，其测量转轮机构3中的齿条14的推力(齿条推力)；测量数据读取器53，其读取输入扭矩测量器55和输出扭矩测量器52的测量数据；以及传感器输出校正器54，其根据由测量数据读取器53读取出的测量数据来校正扭矩传感器2的输出信号。
另外，调整装置50具备：电流仪56，其测量从控制器5向电动马达4输出的马达驱动电流；开关57，其安装于将扭矩传感器2与控制器5连接的布线49；开关58，其安装于将扭矩传感器2与测量数据读取器53连接的布线；以及开关59，其安装于将扭矩传感器2与传感器输出校正器54连接的布线。
接着，参照图6说明调整装置50对电动助力转向装置100的调整方法。
在步骤1中，进行将电动助力转向装置100安装到调整装置50的安装步骤。在安装步骤中，将致动器51和输入扭矩测量器55安装到输入轴11，将输出扭矩测量器52安装到齿条14。另外，将测量数据读取器53和传感器输出校正器54与扭矩传感器2连接。
在步骤S2中，进行临时设定主传感器和副传感器的输出信号的临时传感器输出设定步骤。在临时传感器输出设定步骤中，将临时的输出电压设定为与输入扭矩相应的输出信号。即，设定临时的输出特性。另外，对磁传感器48的调整部中的放大部和偏移部分别设定临时的输出放大率和临时的偏移值。将在临时传感器输出设定步骤中设定的主传感器和副传感器的临时的输出特性设定成相互相反特性。也可以在将电动助力转向装置100安装到调整装置50之前进行该临时传感器输出设定步骤。
在以后的步骤中，在主传感器和副传感器中进行不同的调整。首先，说明主传感器的调整方法。
在步骤31中，进行以下的步骤：输入扭矩测量步骤，通过输入扭矩测量器55测量从致动器51赋予输入轴11的输入扭矩；以及输出扭矩测量步骤，通过输出扭矩测量器52测量齿条14输出的输出扭矩。以下，详细说明输入扭矩测量步骤和输出扭矩测量步骤。
接通开关57，断开开关58、59，成为主传感器的输出信号输入到控制器5的状态。
通过致动器控制器60使致动器51进行动作，向输入轴11赋予以规定的特性连续变化的输入扭矩。具体地说，致动器控制器60控制致动器51的动作，使得输入轴11在向一个方向(例如右转方向)旋转后向另一个方向(例如左转方向)旋转。
通过向输入轴11赋予输入扭矩，电动助力转向装置100进行动作。具体地说，与赋予输入轴11的输入扭矩相应地，扭杆21扭动，主传感器根据输入扭矩来输出基于临时的输出特性的输出信号。然后，控制器5根据从主传感器输出的输出信号来向电动马达4输出马达驱动电流，电动马达4向转轮机构3赋予辅助扭矩。
在电动助力转向装置100的动作中，输入扭矩测量器55测量从致动器51赋予输入轴11的输入扭矩，输出扭矩测量器52测量齿条14的输出扭矩，电流仪56测量马达驱动电流。
测量数据读取器53分别读取并存储由输入扭矩测量器55测量到的输入轴11的输入扭矩的测量数据、由输出扭矩测量器52测量到的齿条14的输出扭矩的测量数据、以及由电流仪56测量到的马达驱动电流的测量数据。
在步骤32中，进行传感器输出校正步骤，即通过传感器输出校正器54校正主传感器的输出信号使得由测量数据读取器53读取出的输入扭矩与输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性。具体地说，进行对主传感器的调整部中的放大部设定的输出放大率和对偏移部设定的偏移值中的至少一方的校正。在传感器输出校正步骤时，接通开关59，断开开关57、58，成为传感器输出校正器54输出的信号输入到扭矩传感器2的状态。
参照图7～图10具体说明传感器输出校正步骤。
图7是表示由输入扭矩测量器55测量到的输入扭矩与由输出扭矩测量器52测量到的输出扭矩之间的关系的理想的推力特性图，预先存储在传感器输出校正器54中。理想推力特性如图示那样以方向盘的中立位置为中心在左转和右转时具有对称性。输出扭矩如图示那样在方向盘的转向侧和回正侧具有滞后成分。这是因为扭矩传感器2的输出信号具有在转向侧和回正侧与扭杆21的扭转角相应地增减的滞后成分。
在传感器输出校正器54中，根据由测量数据读取器53读取出的输入扭矩和输出扭矩的测量数据，制作在图8A、图9A以及图10A中用虚线表示的测量推力特性，对该测量推力特性与预先存储的理想推力特性进行对比。
图8A、图9A以及图10A表示测量推力特性(虚线)与理想推力特性(实线)有偏差的情况。图8A、图9A以及图10A所示的测量推力特性(虚线)是以下情况下的特性：电动马达4根据在步骤S2中的临时传感器输出设定步骤中临时设定的在图8B、图9B以及图10B中用虚线所示的主传感器的临时输出特性，向转轮机构3赋予辅助扭矩。
图8A表示测量推力特性(虚线)相对于理想推力特性(实线)向右转方向偏移的状态。图9A表示测量推力特性(虚线)的变化率比理想推力特性(实线)的变化率大的状态。图10A表示测量推力特性(虚线)相对于理想推力特性(实线)向右转方向偏移、并且测量推力特性(虚线)的变化率比理想推力特性(实线)的变化率大的状态。
传感器输出校正器54进行对主传感器的调整部中的放大部设定的输出放大率和对偏移部设定的偏移值的校正，使得测量推力特性(虚线)与理想推力特性(实线)一致。在图8B、图9B以及图10B中，用实线表示校正后的主传感器的输出特性。如果具体地进行说明，则在图8A的情况下，如图8B所示，校正对偏移部设定的偏移值，使得主传感器的输出信号向左转方向偏移。由此，从在图8A中用虚线所示的特性切换为用实线所示的特性，得到图7所示那样的理想特性。另外，在图9A的情况下，如图9B所示，校正对放大部设定的输出放大率，使得主传感器的输出信号的斜率变小。由此，从在图9A中用虚线所示的特性切换为用实线所示的特性，得到图7所示那样的理想特性。另外，在图10A的情况下，如图10B所示，校正对偏移部设定的偏移值使得主传感器的输出信号向左转方向偏移，并且校正对放大部设定的输出放大率使得主传感器的输出信号的斜率变小。由此，从在图10A中用虚线所示的特性切换为用实线所示的特性，得到图7所示那样的理想特性。
如上所述，对主传感器的输出信号进行校正，使得由输入扭矩测量器55测量到的输入扭矩与由输出扭矩测量器52测量到的输出扭矩之间的关系成为理想特性。使用这样校正后的主传感器的输出信号进行辅助控制，因此能够提高控制精度。
接着，参照图5和图6说明副传感器的调整方法。
在步骤41中，进行以下的步骤：输入扭矩测量步骤，通过输入扭矩测量器55测量从致动器51赋予输入轴11的输入扭矩；以及传感器输出测量步骤，根据从致动器51赋予输入轴11的输入扭矩来测量由副传感器检测的输入扭矩。以下，详细说明输入扭矩测量步骤和传感器输出测量步骤。
接通开关58，断开开关57、59，成为扭矩传感器2检测的输入扭矩输入到测量数据读取器53的状态。
通过致动器控制器60使致动器51进行动作，向输入轴11赋予以规定的特性连续变化的输入扭矩。具体地说，致动器控制器60控制致动器51的动作，使得输入轴11在向一个方向(例如右转方向)旋转后向另一个方向(例如左转方向)旋转。
在致动器51的动作中，输入扭矩测量器55测量从致动器51赋予输入轴11的输入扭矩，副传感器根据从致动器51赋予输入轴11的输入扭矩来输出基于临时的输出特性的输出信号。
测量数据读取器53分别读取并存储由输入扭矩测量器55测量到的输入轴11的输入扭矩的测量数据和根据副传感器的输出信号检测的输入扭矩。
在步骤42中，进行传感器输出校正步骤，即通过传感器输出校正器54校正副传感器的输出信号，使得由副传感器检测出的输入扭矩与由输入扭矩测量器55测量到的输入扭矩一致。具体地说，进行对副传感器的调整部中的放大部设定的输出放大率和对偏移部设定的偏移值中的至少一方的校正。在传感器输出校正步骤时，接通开关59，断开开关57、58，成为传感器输出校正器54输出的信号输入到扭矩传感器2的状态。
如上所述，对副传感器的输出信号进行校正，使得由副传感器检测出的输入扭矩与由输入扭矩测量器55测量到的输入扭矩一致。因而，副传感器的输出信号成为正确地反映实际的输入扭矩的信号。使用这样校正后的副传感器的输出信号进行辅助控制以外的控制，因此能够提高控制精度。
针对每个磁传感器48赋予识别编号并记录通过调整装置50得到的主传感器和副传感器的校正后的输出特性。在更换磁传感器48时进行的输出调整时也使用该记录的数据。
在辅助控制中使用的主传感器以转轮机构3的输出扭矩为基准来校正输出信号，在辅助控制以外的控制中使用的副传感器以赋予输入轴11的输入扭矩为基准来校正输出信号。这样，分别对主传感器和副传感器的输出信号进行校正使得适合于各自的控制，因此能够提高辅助控制和辅助控制以外的控制双方的精度。
接着，参照图11说明使用了主传感器和副传感器的输出信号的电动助力转向装置100的控制。
分别经由主传感器I/F和副传感器I/F向控制器5输入以转轮机构3的输出扭矩为基准进行校正后的主传感器的输出信号和以输入扭矩为基准进行校正后的副传感器的输出信号。
将主传感器的输出信号输出到转轮辅助运算部81。转轮辅助运算部81根据主传感器的输出信号运算进行辅助的方向和辅助量，向马达控制部82输出指令信号。马达控制部82根据检测马达的旋转角的旋转角传感器83的检测结果来控制电动马达4的驱动。这样，根据主传感器的输出信号进行用于辅助驾驶员对方向盘的转轮的辅助控制。
将副传感器的输出信号输出到转轮扭矩运算部84。转轮扭矩运算部84将副传感器的输出信号变换为输入扭矩信息。然后，将该输入扭矩信息输出到电动助力转向装置100内的EPS内部控制部85，并且经由通信I/F输出到电动助力转向装置100外的外部系统控制部86。EPS内部控制部85进行辅助控制以外的控制，例如进行颤动抑制控制。在该情况下，EPS内部控制部85根据来自转轮扭矩运算部84的输入扭矩信息，运算用于抑制车辆的颤动现象的控制量，输出到转轮辅助运算部81。转轮辅助运算部81将根据副传感器的输出信号运算出的控制量与根据主传感器的输出信号运算出的辅助量相加，根据该相加值向马达控制部82输出指令信号。
外部系统控制部86进行辅助控制以外的控制，根据来自转轮扭矩运算部84的输入扭矩信息来进行保持车辆的行驶稳定性的控制。
故障检测判定部87根据主传感器的输出信号与副传感器的输出信号的比较结果判定主传感器是否故障，将判定结果输出到转轮辅助运算部81。转轮辅助运算部81在从故障检测判定部87输入了主传感器故障的判定结果的情况下，向马达控制部82输出指令信号使得停止辅助控制。故障检测判定部87在判断为主传感器的输出信号与副传感器的输出信号之差为预先确定的允许差以上的情况下，判定为主传感器故障。在此，分别对主传感器的输出信号和副传感器的输出信号进行校正，因此不具有呈相互相反特性的输出特性。因而，需要考虑到各自的校正量来决定上述允许差。
根据以上的实施方式，起到以下所示的效果。
如上所述，根据以转轮机构3的输出扭矩为基准进行校正后的主传感器的输出信号来进行辅助控制，根据以输入扭矩为基准进行校正后的副传感器的输出信号来进行辅助控制以外的控制。这样，分别对在辅助控制中使用的主传感器的输出信号和在辅助控制以外的控制中使用的副传感器的输出信号进行校正使得适合于各自的控制，因此能够提高辅助控制和辅助控制以外的控制双方的精度。
以下，表示上述第一实施方式的变形例。
(1)在上述第一实施方式中，说明为输出扭矩测量器52测量齿条14的推力。但是，输出扭矩测量器52测量的推力只要是赋予了转轮机构3中的电动马达4的辅助扭矩以后的推力，则可以是任意部位的推力。例如，也可以测量输出轴12的推力。
(2)在上述实施方式中，说明为以转轮机构3的输出扭矩为基准来校正主传感器的输出信号。也可以取而代之，与副传感器同样地以赋予输入轴11的输入扭矩为基准来校正主传感器的输出信号，然后以转轮机构3的输出扭矩为基准来进行校正。即，只要最终以转轮机构3的输出扭矩为基准来校正主传感器的输出信号即可。
(3)在上述实施方式中，说明了使用致动器向输入轴11赋予输入扭矩的情况。也可以取而代之，通过人力向输入轴11赋予输入扭矩。
<第二实施方式>
接着，参照图12和图13说明本发明的第二实施方式的电动助力转向装置100。以下，说明与上述第一实施方式不同的点。向与上述第一实施方式相同的结构和相同的处理的步骤赋予相同的附图标记和步骤编号，省略说明。
参照图12说明调整装置50对电动助力转向装置200的调整方法。
步骤1和2是与上述第一实施方式(图6)相同的处理。
步骤51和52是与上述第一实施方式(图6)的步骤41和42相同的处理。与上述第一实施方式的不同点在于：上述第一实施方式的步骤41和42只是副传感器的处理，而步骤51和52对主传感器和副传感器双方进行处理。即，在步骤51和52中，通过传感器输出校正器54校正主传感器的输出信号使得由主传感器检测出的输入扭矩与由输入扭矩测量器55测量到的输入扭矩一致，并且，通过传感器输出校正器54校正副传感器的输出信号使得由副传感器检测出的输入扭矩与由输入扭矩测量器55测量到的输入扭矩一致。
步骤53是与上述第一实施方式(图6)的步骤31相同的处理。
在步骤54中，进行校正值计算步骤，即计算用于校正主传感器的输出信号使得由测量数据读取器53读取出的输入扭矩与输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性的校正值。作为校正值，是使主传感器的输出信号放大和偏移的值。通过与上述第一实施方式(图6)的步骤32相同的方法进行校正值的计算方法。校正值的计算既可以由传感器输出校正器54(图5)进行，也可以由控制器5进行。
在步骤55中，进行将在步骤54中计算出的校正值存储在作为控制器5的校正值存储部的EEPROM 88(参照图13)的校正值存储步骤。EEPROM 88是即使切断向控制器5的电力供给也保持存储的非易失性存储器。
这样，在上述第一实施方式中，进行对主传感器的调整部中的放大部设定的输出放大率和对偏移部设定的偏移值的校正，使得由测量数据读取器53读取出的输入扭矩与输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性。与此相对，在本第二实施方式中，计算用于校正主传感器的输出信号使得由测量数据读取器53读取出的输入扭矩与输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性的校正值，将该校正值存储在控制器5的EEPROM 88。
接着，参照图13说明使用了主传感器和副传感器的输出信号的电动助力转向装置200的控制。
经由主传感器I/F和副传感器I/F输入到控制器5的主传感器的输出信号和副传感器的输出信号都是以输入扭矩为基准进行校正得到的信号。
通过主传感器输出信号校正部89校正主传感器的输出信号。主传感器输出信号校正部89使用存储在EEPROM 88的校正值来校正主传感器的输出信号，输出到转轮辅助运算部81。这样，根据存储在控制器5的EEPROM 88的校正值来校正主传感器的输出信号。因而，以转轮机构3的输出扭矩为基准来校正输入到转轮辅助运算部81的主传感器的输出信号。
这样，在本第二实施方式中，在控制器5内以转轮机构3的输出扭矩为基准来校正主传感器的输出信号这一点上与上述第一实施方式不同。
故障检测判定部87在判断为主传感器的输出信号与副传感器的输出信号之差为预先确定的允许差以上的情况下，判定为主传感器故障。在本第二实施方式中，输入到故障检测判定部87的主传感器的输出信号和副传感器的输出信号都是以输入扭矩为基准进行校正得到的信号，具有呈相互相反特性的输出特性。因而，与上述第一实施方式不同，不需要考虑校正量来决定上述允许差。
在本第二实施方式中，起到与上述第一实施方式相同的作用效果。
以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只不过表示了本发明的应用例的一部分，并非旨在将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体结构。
本申请基于2013年3月1日向日本专利局申请的特愿2013-040969要求优先权，通过参照将该申请的全部内容纳入到本说明书中。

Claims (6)

1.一种电动助力转向装置，具备：
扭矩传感器，其输出与从方向盘赋予输入轴的输入扭矩相应的输出信号；
转轮机构，其用于将上述输入扭矩传递到车轮；
电动马达，其向上述转轮机构赋予辅助扭矩；以及
控制器，其根据从上述扭矩传感器输出的输出信号来控制上述电动马达的输出，
其中，作为上述扭矩传感器的上述输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号，
上述第一输出信号被校正成由测量赋予上述输入轴的输入扭矩的输入扭矩测量器测量到的输入扭矩与由上述转轮机构输出的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性，
上述第二输出信号被校正成由上述扭矩传感器检测出的输入扭矩与由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩一致。
2.根据权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，
上述控制器具备校正值存储部，该校正值存储部存储校正值，该校正值用于对上述第一输出信号进行校正使得由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩和由上述转轮机构输出的输出扭矩成为上述理想特性，
根据上述校正值存储部中存储的上述校正值来校正上述第一输出信号。
3.根据权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，
上述扭矩传感器具备能够调整该扭矩传感器的输出特性的调整部，
上述调整部具备：
放大部，其根据所设定的输出放大率来使上述扭矩传感器的输出信号放大；以及
偏移部，其将所设定的偏移值与上述扭矩传感器的输出信号相加，
其中，上述第一输出信号是通过校正上述输出放大率和上述偏移值中的至少一个而被校正的。
4.一种电动助力转向装置的调整装置，
上述电动助力转向装置具备：
扭矩传感器，其输出与从方向盘赋予输入轴的输入扭矩相应的输出信号；
转轮机构，其用于将上述输入扭矩传递到车轮；
电动马达，其向上述转轮机构赋予辅助扭矩；以及
控制器，其根据从上述扭矩传感器输出的输出信号来控制上述电动马达的输出，
其中，作为上述扭矩传感器的上述输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号，
上述调整装置具备：
输入扭矩测量器，其测量赋予上述输入轴的输入扭矩；
输出扭矩测量器，其测量由上述转轮机构输出的输出扭矩；以及
传感器输出校正器，其校正上述扭矩传感器的输出信号，
其中，上述传感器输出校正器对上述第一输出信号进行校正，使得由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩与由上述输出扭矩测量器测量到的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性，
上述传感器输出校正器对上述第二输出信号进行校正，使得由上述扭矩传感器检测出的输入扭矩与由上述输入扭矩测量器测量到的输入扭矩一致。
5.根据权利要求4所述的电动助力转向装置的调整装置，其特征在于，
上述扭矩传感器具备能够调整该扭矩传感器的输出特性的调整部，
上述调整部具备：
放大部，其根据所设定的输出放大率来使上述扭矩传感器的输出信号放大；以及
偏移部，其将所设定的偏移值与上述扭矩传感器的输出信号相加，
其中，上述传感器输出校正器通过校正上述输出放大率和上述偏移值中的至少一个，来校正上述第一输出信号。
6.一种电动助力转向装置的调整方法，
上述电动助力转向装置具备：
扭矩传感器，其输出与从方向盘赋予输入轴的输入扭矩相应的输出信号；
转轮机构，其用于将上述输入扭矩传递到车轮；
电动马达，其向上述转轮机构赋予辅助扭矩；以及
控制器，其根据从上述扭矩传感器输出的输出信号来控制上述电动马达的输出，
其中，作为上述扭矩传感器的上述输出信号，具有在辅助控制中使用的第一输出信号和在上述辅助控制以外的控制中使用的第二输出信号，
上述调整方法包括以下步骤：
输入扭矩测量步骤，测量赋予上述输入轴的输入扭矩；
输出扭矩测量步骤，测量由上述转轮机构输出的输出扭矩；
第一传感器输出校正步骤，对上述第一输出信号进行校正，使得在上述输入扭矩测量步骤中测量到的输入扭矩与在上述输出扭矩测量步骤中测量到的输出扭矩之间的关系成为预先确定的理想特性；以及
第二传感器输出校正步骤，对上述第二输出信号进行校正，使得由上述扭矩传感器检测出的输入扭矩与在上述输入扭矩测量步骤中测量到的输入扭矩一致。
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