车辆搭载设备的控制装置以及动力转向装置的制作方法

本发明涉及车辆搭载设备的控制装置以及动力转向装置。

背景技术：

作为这种技术，公开了下述专利文献1所记载的技术。在专利文献1中，公开了一种在根据扭矩传感器检测的转向扭矩，向转向机构赋予转向辅助力的马达进行控制的电动动力转向装置中，在转向扭矩的检测中产生异常时，利用对方向盘的旋转角进行检测的转向角传感器的检测值、对马达旋转角进行检测的马达旋转角传感器的检测值来控制马达的装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2009-012511号公报

技术实现要素：

发明要解决的技术课题

在专利文献1中记载的技术中，利用检测方向盘的旋转角的转向角传感器的检测值、监测马达旋转角度的马达旋转角传感器的检测值，输出扭矩传感器的代替信号。但是，由于各传感器的取样周期、取样时间不同，因此代替信号的精度恶化。尤其是，在各传感器的检测值的差小时，代替信号的精度低，可能使转向初始的转向辅助力的响应性恶化，转向感恶化。

本发明着眼于上述问题，其目的在于，提供一种在根据取样时间不同的第一输出信号和第二输出信号来控制车辆搭载器的致动器时，能够适当进行致动器的控制的车辆搭载设备的控制装置以及动力转向装置。

用于解决技术课题的技术方案

为了达成上述目的，在第一发明的车辆搭载设备的控制装置中，设置有：振幅调整回路，其使具有与从车辆搭载设备输出的第一输出信号以及/或者第一输出信号不同的取样时间的第二输出信号的振幅增大或减少；驱动信号计算回路，其基于第一输出信号与第二输出信号中的一方的信号，即利用振幅调整回路调整了振幅的信号与另一方的信号之间的差，计算驱动车辆搭载设备的致动器的驱动信号。

在第二发明的动力转向装置中，在检测到扭矩传感器输出信号的异常时，使转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅增大或减少，基于根据调整了振幅的转向角传感器输出信号与马达旋转角信号中的至少一方的信号与另一方的信号计算的扭矩传感器输出信号的代替信号输出马达指令信号。

发明的效果

因此，使用了转向角传感器的检测值与马达旋转角传感器的检测值的扭矩传感器的代替信号，而能够提高转向辅助扭矩赋予时的转向感。

附图说明

图1是实施例1的动力转向装置的立体图。

图2是在转向轴的轴线上切断实施例1的动力转向装置的剖视图。

图3是实施例1的动力转向装置的示意图。

图4是实施例1的转向角传感器的立体图。

图5是实施例1的转向角传感器的分解图。

图6是实施例1的电气系统框图。

图7是实施例1的传感器框图。

图8是实施例1的控制框图。

图9是实施例1的辅助映射图。

图10是实施例1的转向辅助控制部的控制框图。

图11是实施例1的代替信号计算回路的控制框图。

图12是实施例1的非线形修正映射图。

图13是表示判断实施例1的失效保护的方法的处理流程的流程图。

图14是表示在实施例1的转向辅助控制部中进行的返回控制的控制的选择处理的流程的流程图。

图15是表示实施例1的根据转向角信号、马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角与根据转向角信号、马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角之间的差量的图表。

图16是表示实施例1的转向扭矩、代替转向扭矩信号的图表。

图17是具有实施例2的衰减力可变致动器的悬架装置的示意图。

图18是实施例3的制动装置的示意图。

具体实施方式

[实施例1]

对实施例1的动力转向装置1进行说明。实施例1的动力转向装置1通过使电动机40的驱动力经由滚珠丝杠机构26向转向轴10传递而对驾驶员的转向力赋予辅助力(转向辅助控制)。

〔动力转向装置的结构〕

图1是动力转向装置1的立体图。图2是在转向轴10的轴线上切断动力转向装置1的剖视图。

动力转向装置1具有：将驾驶员转向的方向盘的旋转传递到使转向轮转向的转向轴10的转向机构2、对转向轴10赋予辅助力的辅助机构3。

动力转向装置1的各构成元件收纳在由第一壳体31、第二壳体32以及马达壳体33构成的壳体30内。

转向机构2具有与方向盘连结的转向输入轴80。在转向输入轴80的前端形成有小齿轮81。小齿轮81与形成于转向轴10的外周的齿条啮合。

辅助机构3具有：电动机40、将电动机40的输出向转向轴10传递的滚珠丝杠机构26。电动机40根据由驾驶员输入到方向盘的转向扭矩以及转向量，利用电子控制单元9控制输出。

滚珠丝杠机构26具有螺母20、输出带轮27。输出带轮27的外观为圆筒状的部件，并能够一体旋转地固定于螺母20。在电动机40的驱动轴40a，圆筒状的输入带轮35一体旋转地固定。将螺母20的旋转轴作为第一基准轴线l1，将输入带轮35的旋转轴作为第二基准轴线l2。第二基准轴线l2相对于第一基准轴线l1，向径向偏置地配置。需要说明的是，一体固定于螺母20的输出带轮27也将第一基准轴线l1作为旋转轴。

在输入带轮35与输出带轮27之间卷绕有带28。带28由树脂形成。电动机40的驱动力经由输入带轮35、带28、输出带轮27传递到螺母20。输入带轮35的外径形成为比输出带轮27的外径小。利用输入带轮35、输出带轮27以及带28构成减速器。

螺母20包围转向轴10地形成为圆筒状，并设置为相对于转向轴10旋转自如。在螺母20的内周，以螺旋状形成有槽，该槽构成螺母侧球螺纹槽21。在与转向轴10的外周形成有齿条的部分沿轴向分离的位置形成有螺旋状的槽，该槽构成转向轴侧球螺纹槽11。

在向转向轴10插入螺母20的状态下，利用螺母侧球螺纹槽21、转向轴侧球螺纹槽11形成球循环槽12。在球循环槽12内填充有金属制的多个球22。在螺母20旋转时，通过使球22在球循环槽12内移动，而使转向轴10相对于螺母20向长度方向移动。

〔关于各种传感器〕

图3是动力转向装置1的示意图。

动力转向装置1具有：检测由驾驶员向方向盘输入的转向扭矩的转向扭矩传感器4、检测方向盘的转向角的转向角传感器5、检测电动机40的转子的旋转角的马达旋转角传感器6。

转向扭矩传感器4基于设于转向输入轴80与小齿轮81之间的扭杆41的扭转量来检测转向扭矩。扭杆41的扭转量能够根据转向输入轴80的旋转角与小齿轮81的旋转角的差求得。在转向输入轴80的旋转角为θsdeg]，小齿轮81的旋转角为θpdeg]时，转向扭矩ts能够由以下式求得。

ts＝ktb(θs-θp)

转向角传感器5将转向输入轴80的旋转角作为转向角进行检测。转向角传感器5设于比扭杆41更靠近方向盘侧。转向角传感器5的取样周期设定为比马达旋转角传感器6的取样周期长。转向角传感器5的取样周期为第一取样周期，马达旋转角传感器6的取样周期为第二取样周期。

能够根据转向角传感器5的检测值、马达旋转角传感器6的检测值求得转向扭矩。转向输入轴80的旋转角θsdeg]利用转向角传感器5的检测值即可。小齿轮81的旋转角θpdeg]利用电动机40的转子的旋转角θmdeg]、从小齿轮81到电动机40的驱动轴40a之间的减速比ng，能够利用下式求得。

θp＝ng×θm

〔转向角传感器的结构〕

图4是转向角传感器5的立体图。图5是转向角传感器5的分解图。

转向角传感器5具有：与转向输入轴80一体旋转的主齿轮50、与主齿轮50啮合的主检测齿轮51、与主检测齿轮51啮合的副检测齿轮52。

主齿轮50为具有40齿的齿轮。

主检测齿轮51旋转自如地设于转向角传感器壳体53。主检测齿轮51为具有20齿的齿轮。在主检测齿轮51的旋转轴附近安装有具有一组n极以及s极的磁性部件51a。磁性部件51a也可以两组以上的n极以及s极，只要具有规定间隔而使n极以及s极磁化即可。

副检测齿轮52旋转自如地设于转向角传感器壳体53。副检测齿轮52为具有19齿的齿轮。在副检测齿轮52的旋转轴附近安装有具有一组n极以及s极的磁性部件52a。磁性部件52a也可以具有两组以上n极以及s极，只要具有规定间隔而使n极以及s极磁化即可。

在电子基板54上，在与磁性部件51a、52a相对的位置，设置有将产生于磁性部件51a、52a的n极以及s极之间的磁场的变化作为阻力元件的阻力值的变化进行检测的磁阻力效果元件51b、52b(mr元件)。

转向角传感器5的各元件收纳于转向角传感器壳体53。转向角传感器壳体53在一方开口，并收纳转向角传感器5的各元件后，在转向角传感器壳体53的开口侧收纳有电子基板54，并利用转向角传感器罩55闭塞。

〔电气系统框图〕

图6为电气系统框图。

转向扭矩传感器4具有主转向扭矩传感器4a、副转向扭矩传感器4b这两个传感器。转向角传感器5具有主转向角传感器5a和副转向角传感器5b这两个传感器。马达旋转角传感器6具有主马达旋转角传感器6a、副马达旋转角传感器6b这两个传感器。马达旋转角传感器6组入电子控制单元7内。

电子控制单元7具有：电源供给回路70、can通信回路71、微处理器72、预驱动器73、电流监视回路74、失效保护回路75、变换器回路76、电流计77、第一电流检测回路78、第二电流检测回路79。

电源供给回路70在点火开关为on时，向转向扭矩传感器4、转向角传感器5、马达旋转角传感器6、微处理器72、预驱动器73供给电池电源。

can通信回路71与控制器局域网络(controllerareanetwork：can)进行信号的交换。

微处理器72从can通信回路71输入自身车辆的车速信息，从转向扭矩传感器4输入转向扭矩信息，从转向角传感器5输入转向角信息(转向角传感器输出信号)，从马达旋转角传感器6输入马达旋转角信息，从第一电流检测回路78以及第二电流检测回路79输入电流值信息。基于这些信息，计算由电动机40输出的辅助扭矩，并向预驱动器73输出。

预驱动器73基于在微处理器72计算的辅助扭矩，生成变换器回路76的控制信号，并向变换器回路76输出。

电流监视回路74输入检测在变换器回路76流动的电流的电流计77的检测值。电流监视回路74为了输出在微处理器72计算的辅助扭矩，监视在电动机40的控制下需要的电流值是否如目标那样被输出。需要说明的是，利用预驱动器73以及电流监视回路74构成马达控制回路7g。

失效保护回路75在微处理器72检测系统的异常，并判断为断开系统断开时，基于来自微处理器72的指令，断开从变换器回路76向电动机40的电源供给。

变换器回路76由用于向电动机40供给电流的驱动元件构成。变换器回路76基于预驱动器73的指令向电动机40供给驱动电流。

第一电流检测回路78相对于向电流监视回路74输入的电流值，进行高响应过滤器处理，并向微处理器72输出。第二电流检测回路79相对于向电流监视回路74输入的电流值，进行低响应过滤器处理，向微处理器72输出。进行高响应过滤器处理的电流值用于电动机40的控制。进行低响应过滤器处理的电流值为平均电流值，用于变换器回路76的涡电流的监视。

〔传感器框图〕

图7为传感器框图。

主转向扭矩传感器4a经由设于电子控制单元7的主转向扭矩信号接收部7b与微处理器72连接。副转向扭矩传感器4b经由设于电子控制单元7的副转向扭矩信号接收部7d与微处理器72连接。主转向角传感器5a经由设于电子控制单元7的主转向角信号接收部7a与微处理器72连接。副转向角传感器5b经由设于电子控制单元7的副转向角信号接收部7c与微处理器72连接。主马达旋转角传感器6a以及副马达旋转角传感器6b经由设于电子控制单元7的马达旋转角信号接收部7e与微处理器72连接。

主转向扭矩传感器4a、副转向扭矩传感器4b、主转向角传感器5a、副转向角传感器5b与设于电子控制单元7的异常检测回路7f连接。异常检测回路7f监视各传感器的异常，并在传感器产生异常时，将产生异常的传感器的信息输出到微处理器72。

〔控制框图〕

图8为控制框图。

电子控制单元7具有：马达控制回路90、代替信号计算回路91、转向扭矩传感器冗长监视回路92、转向角传感器冗长监视回路93、马达旋转角传感器冗长监视回路94、失效保护判断回路95、失效保护处理回路96。

马达控制回路90具有切换部90a、辅助映射图90b、转向辅助控制部90c、加算部90d、限制器90e。

切换部90a通常将主转向扭矩传感器4a的转向扭矩信号输出到辅助映射图90b。在检测到转向扭矩传感器4的异常时，将在代替信号计算回路91计算的转向扭矩信号(以下，代替转向扭矩信号)输出到辅助映射图90b。

辅助映射图90b根据主转向扭矩传感器4a或代替信号计算回路91的转向扭矩信号、车速信号求得马达指令电流。图9是表示辅助映射图90b的图表。辅助映射图90b是用于根据转向扭矩求得马达指令电流的映射图。车速越高，马达指令电流设定为越小。

转向辅助控制部90c根据主转向角传感器5a的转向角信号，计算用于赋予使方向盘向返回方向转向时的辅助扭矩的马达指令电流(返回控制)。

图10是转向辅助控制部90c的控制框图。转向辅助控制部90c具有开关回路90c1、正常时返回控制回路90c2、代替信号使用时返回控制回路90c3。开关回路90c1在切换部90a使主转向扭矩传感器4a的转向扭矩信号向辅助映射图90b输出时，将主转向角传感器5a的转向角信号向正常时返回控制回路90c2输出。开关回路90c1在切换部90a将代替转向扭矩信号向辅助映射图90b输出时，将主转向角传感器5a的转向角信号向代替信号使用时返回控制回路90c3输出。

为了计算代替扭矩信号，使转向角信号放大。在使用代替扭矩信号时，在原封不动地使用转向角信号来进行返回控制时，方向盘的返回恶化。因此，代替信号使用时返回控制回路90c3的增益设定为比正常时返回控制回路90c4的增益小的值。

加算部90d对辅助映射图90b的输出值、转向辅助控制部90c的输出值进行加算，成为最终的马达指令电流。

限制器90e在马达指令电流超过设定的上限值时，将该上限值作为马达指令电流向马达控制回路7g输出。

代替信号计算回路91根据主转向角传感器5a检测的转向角、主马达旋转角传感器6a检测的马达旋转角计算转向扭矩。图11为代替信号计算回路91的控制框图。代替信号计算回路91具有振幅调整回路91a，平滑化回路91b，小齿轮旋转角计算回路91c，加减算回路91d，转向扭矩计算回路91e，振幅再调整回路91f，非线形修正回路91g。

振幅调整回路91a增大主转向角传感器5a的转向角信号的振幅。

平滑化回路91b使振幅增大后的转向角信号平滑化。

小齿轮旋转角计算回路91c根据主马达旋转角传感器6a检测的马达旋转角信号计算小齿轮旋转角。

加减算回路91d从平滑化以及放大后的转向角信号减去根据马达旋转角信号计算的小齿轮旋转角信号。

在转向扭矩计算回路91e中，在加减算回路91d的输出值中，使扭杆41的扭转刚性乘以ktbnm/deg]，而作为代替转向扭矩信号输出。

振幅再调整回路91f减少代替转向扭矩信号的振幅。代替转向扭矩信号的振幅的减少增益成为在振幅调整回路91a中，使主转向角传感器5a的转向角信号的振幅增大的增益的倒数。即，在振幅调整回路91a中，在振幅成为x倍时，在振幅再调整回路91f中，使振幅成为1/x倍。

非线形修正回路91g对振幅再调整回路91f的输出值进行非线形修正处理。图12是非线形修正映射图。如图12所示，非线形修正映射图设定为在加减算回路91d的输出值(输入信号)在零附近时，输出信号比输入信号大。另外，输入信号越大，输出信号越小。由此，能够提高转向初始的转向辅助扭矩产生的响应性。

转向扭矩传感器冗长监视回路92对主转向扭矩传感器4a的输出值和副转向扭矩传感器4b的输出值进行比较，在输出值的差比规定值大时，判断为在转向扭矩传感器4产生异常。

转向角传感器冗长监视回路93对主转向角传感器5a的输出值和副转向角传感器5b的输出值进行比较，在输出值的差比规定值大时，判断为在转向角传感器5产生异常。

马达旋转角传感器冗长监视回路94对主马达旋转角传感器6a的输出值和副马达旋转角传感器6b的输出值进行比较，在输出值的差比规定值大时，判断为在马达旋转角传感器6产生异常。

通过利用转向扭矩传感器冗长监视回路92、转向角传感器冗长监视回路93、马达旋转角传感器冗长监视回路94对各传感器的输出值进行比较，由于判断传感器的异常产生，因此能够降低微处理器72的处理负荷。

失效保护判断回路95输入转向扭矩传感器冗长监视回路92、转向角传感器冗长监视回路93以及马达旋转角传感器冗长监视回路94的信号，根据产生异常的传感器判断失效保护的方法。

失效保护处理回路96基于由失效保护判断回路95判断的失效保护的方法，进行失效保护的处理。

〔失效保护方法判断处理〕

图13是表示判断失效保护的方法的处理的流程的流程图。

在步骤s1中，判断在转向角传感器5是否产生异常，在产生异常时，向步骤s13移动，在未产生异常时，向步骤s2移动。

在步骤s2中，判断在马达旋转角传感器6是否产生异常，在产生异常时，向步骤s19移动，在未产生异常时，向步骤s3移动。

在步骤s3中，从主转向角传感器5a输入转向角信号，并向步骤s4移动。

在步骤s4中，从主马达旋转角传感器6a输入马达旋转角信号，并向步骤s5移动。

在步骤s5中，将转向角信号的振幅增大为规定倍(x倍)，并向步骤s6移动。

在步骤s6中，对放大后的转向角信号进行平滑化处理，并步骤s7移动。

在步骤s7中，根据转向角信号、马达旋转角信号对代替转向扭矩信号进行计算，并向步骤s8。

在步骤s8中，将代替转向扭矩信号的振幅减少为规定倍(1/x倍)，并向步骤s9移动。

在步骤s9中，对代替转向扭矩信号进行非线形修正处理，并向步骤s10移动。

在步骤s10中，判断在转向扭矩传感器4是否产生异常，在产生异常时，并向步骤s13移动，在未产生异常时，向步骤s11移动。

在步骤s11中，将向辅助映射图90b输出的信号切换为代替转向扭矩信号，并向步骤s12移动。

在步骤s12中，在转向辅助控制部90c，切换为代替信号使用时返回控制，并终止处理。

在步骤s13中，进行通常控制，终止处理。通常控制是指，将向辅助映射图90b输出的信号切换为主转向扭矩传感器4a的转向扭矩信号，并在转向辅助控制部90c，向正常时返回控制切换来进行控制。

在步骤s14中，判断在转向扭矩传感器4是否产生异常，在产生异常时，向步骤s15移动，在未产生异常时，向步骤s18移动。

在步骤s15中，继续转向辅助控制，并向步骤s16移动。

在步骤s16中，断开返回控制，并向步骤s17移动。

在步骤s17中，点亮警示灯，终止处理。

在步骤s18中，成为系统安全状态，并向步骤s19移动。系统安全状态是指使转向辅助控制断开。

在步骤s19中，点亮警示灯，并终止处理。

在步骤s20中，成为系统安全状态，并向步骤s21移动。

在步骤s21中，点亮警示灯，并终止处理。

〔返回控制选择处理〕

图14是表示在转向辅助控制部90c中进行的返回控制的控制的选择处理的流程的流程图。

在步骤s31中，判断在转向角传感器5是否产生异常，在产生异常时，向步骤s34移动，在未产生异常时，向步骤s32移动。

在步骤s32中，判断是否进行利用代替转向扭矩信号的转向辅助控制，在进行利用代替转向扭矩信号的转向辅助控制时，向步骤s33移动，在未进行利用代替转向扭矩信号的转向辅助控制时，向步骤s35移动。

在步骤s33中，进行代替信号使用时返回控制，并终止处理。

在步骤s34中，进行正常时返回控制，并终止处理。

在步骤s35中，中止返回控制，并终止处理。

〔作用〕

在转向扭矩传感器4产生异常的情况下，能够根据转向角传感器5的转向角信号和由马达旋转角传感器6的马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角求得转向扭矩。

图15是表示根据由转向角信号、马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角与由转向角信号、马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角之间的差量的图表。图15(a)是转向角信号的振幅未增大时的图表。图15(b)是转向角信号的振幅增大时的图表。图16是表示转向扭矩与代替转向扭矩信号的图表。图16(a)是转向角信号的振幅未增大时的图表。图16(b)是转向角信号的振幅增大时的图表。

转向角传感器5的取样周期比马达旋转角传感器6的取样周期长。因此，在转向角传感器5的一个取样周期中，使马达旋转角信号更新(取样)。即，转向角传感器5与马达旋转角传感器6在不同的时刻进行取样，因此在取根据转向角信号和马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角的差时，如图15(a)所示，可能跨过零点而在正值与负值之间波动。在基于该信号计算代替转向扭矩信号时，如图16(a)所示，代替转向扭矩信号也波动。特别是在转向扭矩小时，代替转向扭矩信号跨过零点而在正值与负值之间波动。因此，转向辅助扭矩向方向盘的右转向方向、左转向方向振动地产生。因此，在驾驶员开始使转向轮转向时，振动从方向盘向驾驶员传递，而可能会使驾驶员产生不适感。

在此，在实施例1中，转向角信号的振幅增大，取根据振幅增大后的转向角信号与马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角的差量。如图15(b)所示，由于根据振幅增大后的转向角信号、马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角之间的差大，因此抑制跨过零点的正值与负值的波动。另外如图16(b)所示，代替转向扭矩信号的波动量也被抑制。因此，能够提高驾驶员的转向感觉。

另外，在实施例1中，不使根据马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角增大，而使转向角信号的振幅增大。取使根据振幅增大后的转向角信号与马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角之间的差量，并使其差量的振幅以使转向角信号的振幅增大时的倍率的倒数减少(在以x倍增大的情况下，减少为1/x倍)。

因此，就最终差量的值而言，与根据马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角的比率相比，转向角信号的比率提高。但是，配置于靠近驾驶员输入转向力的方向盘的位置的转向角传感器5的信号的比率提高，因此驾驶员的方向盘的转向被強调，最终的差量的值成为在转向上敏感地反应的信号。因此，能够在转向辅助控制中强烈地反映驾驶员的转向。

另外，在实施例1中，使转向角信号利用平滑化回路91b平滑化。取样周期越长，上次的取样时的值与今回的取样时的值之间的差越大。通过使取样周期的长的转向角信号平滑化，能够使转向角信号的变化顺利。由此，由于能够抑制取样周期的不同导致的代替转向扭矩信号的杂乱(偏差)。

另外，转向角传感器5由多个齿轮的组合而构成，产生齿隙。因此，在转向方向的翻转时，产生信号不变化的无响应期间。通过使转向角信号平滑化，信号的变化顺利，能够抑制无响应期间。

另外在实施例1中，作为转向机构2与电动机40之间的减速器，使用将电动机40的转矩向转向机构2传递的滚珠丝杠机构26。滚珠丝杠机构26与其他减速器相比，减速比大。因此，在求得代替扭矩信号时，转向角传感器5的取样周期与马达旋转角传感器6的取样周期之间的差的影响利用滚珠丝杠机构26的减速比，变得更大。因此，特别如实施例1那样，作为减速器使用滚珠丝杠机构26的情况下，使转向角信号的振幅增大，通过取得与根据马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角的差，能够提高驾驶员的转向感觉。

〔效果〕

(1)一种动力转向装置1(车辆搭载设备)的控制装置，具有：主转向角信号接收部7a(第一输出信号接收部)以及马达旋转角信号接收部7e(第二输出信号接收部)，其分别接受从动力转向装置1输出的转向角传感器输出信号(第一输出信号)、具有与转向角传感器输出信号不同的取样时间的马达旋转角信号(第二输出信号)；振幅调整回路91a，其使转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅增大或减少；马达控制回路7g(驱动信号计算回路)，其基于转向角传感器输出信号与马达旋转角信号中的一方的信号，即利用振幅调整回路91a调整振幅的信号与另一方的信号之间的差，来计算驱动电动机40(车辆搭载设备的致动器)的马达指令信号(驱动信号)。

通过使转向角传感器输出信号与马达旋转角信号中的至少一方的信号的振幅增大或减少，抑制转向角传感器输出信号与马达旋转角信号的差的符号的变化。因此，能够适当地控制电动机40，抑制方向盘的振动，能够提高驾驶员的转向感觉。

(2)转向角传感器输出信号与马达旋转角信号彼此取样周期不同。

由于两信号的取样周期不同，因此在取其差时，符号可能频繁变化。通过使至少一方的信号的振幅增大或减少，使两信号的大小关系不频繁变化，能够抑制两信号的差的符号的变化。因此，能够适当地控制电动机40，抑制方向盘的振动，能够提高驾驶员的转向感觉。

(3)具有在转向角传感器输出信号与马达旋转角信号中，使与取样周期的长的一方对应的信号平滑化的平滑化回路91b，马达控制回路7g基于利用平滑化回路91b平滑化的信号计算马达指令信号。

通过使取样周期长的信号平滑化，能够使信号的变化顺利。由此，能够抑制由于取样周期的不同导致的代替转向扭矩信号的杂乱(偏移)。

(4)具有振幅再调整回路91f，振幅调整回路91a使转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅增大，振幅再调整回路91f在计算利用振幅调整回路91a调整了振幅的信号与另一方的信号的差后，使差的信号的振幅减少。

通过使一方或双方的信号放大后，取差的振幅减少，能够基于接近放大前的特性的信号来控制电动机40，能够使驾驶员的转向感觉提高。

(5)振幅再调整回路91f以与振幅调整回路91a路的放大率相同比率使差的信号的振幅减少。

通过以使一方或双方的信号放大时的放大率相同比率的减少率来取两信号的差的振幅减少，能够基于接近放大前的特性的信号来控制电动机40，能够使驾驶员的转向感觉提高。

(6)动力转向装置1具有：转向机构2，其根据方向盘的转向操作使转向轮；转向扭矩传感器4(扭矩传感器)，其设于转向机构2，具有扭杆41，并基于扭杆41的扭转量检测产生在转向机构2的转向扭矩；转向角传感器5，其设于转向机构2中的、比扭杆41更靠近方向盘侧的位置，检测方向盘的转向量即转向角；电动机40，其设于转向机构2中的、比扭杆41更靠近转向轮侧，向转向机构2赋予转向力；电子控制单元7，其驱动控制电动机40；马达旋转角传感器6，其设于电动机40，检测电动机40的转子的旋转角，转向角传感器输出信号为从转向角传感器5输出的信号，主转向角信号接收部7a接收转向角传感器输出信号，马达旋转角信号为从马达旋转角传感器6输出的信号，马达旋转角信号接收部7e接收马达旋转角信号，马达控制回路7g计算驱动电动机40的马达指令信号。

在转向扭矩传感器4的输出信号产生异常，基于转向角传感器输出信号与马达旋转角信号，计算转向扭矩传感器4的输出信号的代替值的情况下，通过调整转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅，能够适当地控制电动机40，抑制方向盘的振动，能够提高驾驶员的转向感觉。

(7)马达控制回路7g基于转向角传感器输出信号与马达旋转角信号的差，计算转向扭矩传感器4的输出信号的代替值。

即便在转向扭矩传感器4的输出信号产生异常的情况下，通过基于转向角传感器输出信号与马达旋转角信号的差，计算转向扭矩传感器4的输出信号的代替值，能够持续地进行转向辅助控制。

(8)转向角传感器输出信号的取样周期比马达旋转角信号的取样周期长，振幅调整回路91a使转向角传感器输出信号的振幅增大。

在转向角传感器5的一次取样周期中，由于马达旋转角信号被更新(取样)，转向角传感器输出信号与马达旋转角信号的差的值的符号可能被频繁替换。通过使转向角传感器输出信号的振幅增大，抑制两信号的差的符号的替换。因此，能够适当地控制电动机40，能够抑制方向盘的振动，提高驾驶员的转向感觉。

(9)具有：转向机构2，其根据方向盘的转向操作使转向轮转向；转向扭矩传感器4(扭矩传感器)，其设于转向机构2，具有扭杆41，基于扭杆41的扭转量检测产生于转向机构2的转向扭矩；转向角传感器5，其设于转向机构2中的、比扭杆41更靠近方向盘侧，检测方向盘的转向量即转向角；电动机40，其设于转向机构2中的、比扭杆41靠近转向轮侧，对转向机构2赋予转向力；电子控制单元7，其驱动控制电动机40；马达旋转角传感器6，其设于电动机40，检测电动机40的转子的旋转角；主转向扭矩信号接收部7b(扭矩信号接收部)，其设于电子控制单元7，接收从转向扭矩传感器4输出的检测信号即扭矩传感器输出信号；主转向角信号接收部7a(转向角信号接收部)，其设于电子控制单元7，以第一取样周期接收从转向角传感器5输出的检测信号即转向角传感器输出信号；马达旋转角信号接收部7e，其设于电子控制单元7，以与第一取样周期不同的第二取样周期接收从马达旋转角传感器6输出的检测信号即马达旋转角信号；异常检测回路7f，其设于电子控制单元7，检测扭矩传感器输出信号的异常；振幅调整回路91a，其设于电子控制单元7，使转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅增大或减少；代替信号计算回路91，其设于电子控制单元7，基于利用振幅调整回路91a调整了振幅的转向角传感器输出信号与马达旋转角信号中的至少一方的信号与另一方的信号来计算扭矩传感器输出信号的代替信号；马达控制回路7g，其设于电子控制单元7，在利用异常检测回路7f未检测到扭矩传感器输出信号的异常的正常时，基于扭矩传感器输出信号输出驱动电动机40的马达指令信号，并且在利用异常检测回路7f检测到扭矩传感器输出信号的异常时，基于代替信号输出马达指令信号。

在转向扭矩传感器4的输出信号产生异常，基于转向角传感器输出信号和马达旋转角信号，计算转向扭矩传感器4的输出信号的代替值的情况下，通过调整转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅，能够适当地控制电动机40，能够抑制方向盘的振动，提高驾驶员的转向感觉。

(10)转向角传感器5通过组合多个齿轮(主齿轮50、主检测齿轮51、副检测齿轮52)而构成，具有使转向角传感器输出信号平滑化的平滑化回路91b。

由于在组合多个齿轮时会有齿隙，因此在使转向方向变化的切换时，产生信号不发生变化的无响应期间。通过对具有多个齿轮的转向角传感器5的输出信号进行平滑化处理，包含无响应期间，使信号的变化顺利，能够抑制无响应期间的影响。

(11)在设于转向机构2与电动机40之间的减速器中，具有将电动机40的转矩向转向机构2传递的滚珠丝杠机构26。

滚珠丝杠机构26与其他减速器相比减速比大。因此，转向角传感器5与马达旋转角传感器6的取样周期的差增大。通过调整转向角传感器输出信号以及/或马达旋转角信号的振幅，能够抑制基于取样周期的差的转向感觉的恶化，其效果比利用了其他减速器的动力转向装置1大。

(12)转向角传感器输出信号、马达旋转角信号彼此取样周期不同。

由于两信号的取样周期不同，因此在取其差时，符号可能频繁变化。通过使至少一方的信号的振幅增大或减少，使两信号的大小关系不频繁变化，能够抑制两信号的差的符号的变化。因此，能够适当地控制电动机40，抑制方向盘的振动，能够提高驾驶员的转向感觉。

(13)具有平滑化回路91b，其设于电子控制单元7，将第一取样周期与第二取样周期中、与周期长的一方对应的信号平滑化，代替信号计算回路91基于利用平滑化回路91b平滑化的信号计算代替信号。

通过使取样周期长的信号平滑化，能够使信号的变化顺利。由此，能够抑制由于取样周期不同造成的代替转向扭矩信号的杂乱(偏移)。

[实施例2]

在实施例1中，基于根据动力转向装置1的转向角传感器5的转向角传感器输出信号与基于马达旋转角传感器6的马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角信号之间的差，抑制电动机40。在实施例2中，基于使衰减力可变地控制的悬架装置60的弹簧上加速度信号与弹簧下加速度信号的差，来控制衰减力可变致动器66方面，与实施例1不同。

图17是具有衰减力可变致动器66的悬架装置60的示意图。车轮67l，67r利用具有弹簧68l，68r，减震器69l，69r的悬架装置60悬架于车体。

减震器69l，69r的衰减力利用衰减力可变致动器66l，66r可变地控制。衰减力可变致动器66l，66r利用电子控制单元65控制。由此，提高提高舒适性、操纵稳定性。

在车体侧设置有检测车体的上下加速度的弹簧上加速度传感器61l，61r。在车轮67l，67r侧设有检测车轮67l，67r的上下加速度的弹簧下加速度传感器63l，63r。弹簧上加速度传感器61l，61r经由弹簧上加速度信号接收部62，将在电子控制单元65检测的车体的上下加速度作为弹簧上加速度信号输出。弹簧下加速度传感器63l，63r经由弹簧下加速度信号接收部64，将在电子控制单元65检测的车轮67l，67r的上下加速度作为弹簧下加速度信号输出。

弹簧上加速度传感器61l，61r与弹簧下加速度传感器63l，63r的取样周期相同，但是取样时间不同。

电子控制单元65对弹簧上加速度信号、弹簧下加速度信号的差进行积分，算出减震器69l，69r的位移速度。电子控制单元65基于减震器69l，69r的位移速度，利用衰减力可变致动器66l，66r控制减震器69l，69r的衰减力。

实施例1的转向角传感器5与马达旋转角传感器6不同，弹簧上加速度传感器61l，61r与弹簧下加速度传感器63l，63r的取样周期相同。但是，取样时间不同。在取样时间不同时，在一方的传感器的1取样周期中，另一方的传感器的值被更新。因此，在弹簧上加速度信号与弹簧下加速度信号的差小时，可能跨过零点而在正值与负值之间波动。由此，衰减力可变致动器66l，66r进行不需要的控制，而可能使乘坐舒适性、操纵稳定性恶化。

与实施例1同样地，例如，使弹簧上加速度信号的振幅增大，取使振幅增大的弹簧上加速度信号与弹簧下加速度信号的差，并使两者的差以与使弹簧上加速度信号的振幅增大时的比率相同的比率减少，而成为减震器69l，69r的位移加速度。电子控制单元65对减震器69l，69r的位移加速度进行积分而计算位移速度，能够利用衰减力可变致动器66l，66r控制减震器69l，69r的衰减力。由此，能够抑制衰减力可变致动器66l，66r的不必要的控制，能够提高乘坐舒适性、操纵稳定性。

〔效果〕

(14)在悬架装置60的控制装置中，弹簧上加速度信号接收部62(第一输出信号接收部)接收设于车辆侧的弹簧上加速度传感器61(第一加速度传感器)的弹簧上加速度信号(第一输出信号)，弹簧下加速度信号接收部64(第二输出信号接收部)接收设于车轮侧的弹簧下加速度传感器63(第二加速度传感器)的弹簧下加速度信号(第二输出信号)，电子控制单元65(驱动信号计算回路)计算驱动控制悬架装置60的衰减力可变致动器66(致动器)的指令信号。

通过调整弹簧上加速度信号以及/或弹簧下加速度信号的振幅，能够适当地控制衰减力可变致动器66，能够提高乘坐舒适性、操纵稳定性。

(15)弹簧上加速度信号与弹簧下加速度信号彼此的取样周期相同，并且取样时间不同。

在取样周期相同，取样时间不同时，在取两信号的差时，可能跨过零点而在正值与负值间波动。通过调整弹簧上加速度信号以及/或弹簧下加速度信号的振幅，能够适当地控制衰减力可变致动器66，能够提高乘坐舒适性、操纵稳定性。

[实施例3]

在实施例1中，根据动力转向装置1的转向角传感器5的转向角传感器输出信号与基于马达旋转角传感器6的马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角信号之间的差，控制电动机40。在实施例3中，在基于利用制动钳105控制制动力的制动装置100的主液压信号与车轮液压信号之间的差，控制驱动泵装置104的电动机103方面，与实施例1不同。

图18是制动装置100的示意图。制动装置100通过驾驶员操作制动器踏板101而从主缸体102向制动钳105供给制动液。制动装置100作为液压产生源，具有与主缸体102不同的、利用电动机103驱动的泵装置104。

液压致动器106具有切换泵装置104以及各制动液回路的断开/开放的电磁阀。电动机103以及电磁阀利用致动器控制部111的指令信号控制。通过调整泵装置104的驱动量、电磁阀的开阀量，控制向制动钳105供给的制动液的量。

在主缸体102设置有检测主缸体102的液压的主压传感器108。在液压致动器106设置有检测液压致动器106的液压的轮压传感器110。主压传感器108经由主压信号接收部107将在致动器控制部111检测的主缸体102的液压作为主压信号输出。轮压传感器110经由轮压信号接收部109，将在致动器控制部111检测的液压致动器106的液压作为轮压信号输出。

主压传感器108与轮压传感器110的取样周期相同，但取样时间不同。

致动器控制部111基于主压信号与轮压信号的差控制液压致动器106，控制从液压致动器106向制动钳105供给的制动液的液压的增压以及减压。

实施例1的转向角传感器5与马达旋转角传感器6不同，主压传感器108与轮压传感器110的取样周期相同。但是，取样时间不同。在取样时间不同时，在一方的传感器的1取样周期中，另一方的传感器的值被更新。因此，在主压信号与轮压信号的差小时，可能跨过零点而在正值与负值之间波动。由此，电动机103进行不需要的控制，而可能使车辆动作恶化。

与实施例1同样地，例如，使主压信号的振幅增大，并取使振幅增大的主压信号与轮压信号的差，在使两者的差以与使主压信号的振幅增大时的比率相同的比率减少而成为压差。致动器控制部111能够根据压差调整电动机103的驱动量，利用制动钳105控制制动力。由此，能够使车辆动作稳定。

〔效果〕

(16)在制动装置100的控制装置中，具有：主缸体102，其利用制动器踏板101的操作使液压增大；液压致动器106，其具有利用电动机103驱动的泵装置104来控制制动钳105，主压信号接收部107(第一输出信号接收部)为检测主缸体102的液压的主压传感器108的主液压信号(第一输出信号)，轮压信号接收部109(第二输出信号接收部)接收检测液压致动器106的液压的轮压传感器110的车轮液压信号(第二输出信号)，致动器控制部111(驱动信号计算部)基于主液压信号与车轮液压信号的差来计算驱动电动机103的马达指令信号。

通过调整主压信号以及/或轮压信号的振幅，能够适当地控制电动机103，能够使车辆动作稳定。

[其他实施例]

以上，基于实施例1～实施例3说明了本发明，各发明的具体结构不限于实施例1～实施例3，不脱离发明的主旨的范围的设计变更等都包含在本发明内。

在实施例1中，使取样周期比马达旋转角传感器6长的转向角传感器5所检测到的转向角传感器输出信号的振幅增大。并且，取增大后的转向角传感器输出信号与根据马达旋转角传感器6所检测的马达旋转角信号求得的小齿轮旋转角信号之间的差。也可以使小齿轮旋转角信号的振幅增大，并取增大后的小齿轮旋转角信号与转向角传感器输出信号之间的差。

在实施例1中，使转向角传感器输出信号的振幅增大，也可以使转向角输出信号的振幅减少。

在实施例1中，仅使转向角传感器输出信号的振幅增大，但也可以使小齿轮旋转角信号的振幅增大。在该情况下，仅使转向角传感器输出信号的振幅的增大率与小齿轮旋转角信号的振幅的增大率不同即可。也可以使转向角传感器输出信号的振幅以及小齿轮旋转角信号的振幅都减少。

在实施例1中，转向角传感器5的取样周期比马达旋转角传感器6的取样周期长，也可以使两者的取样周期相同，取样时间不同即可。

在实施例2中，弹簧上加速度传感器61l，61r与弹簧下加速度传感器63l，63r的取样周期相同，取样时间不同。也可以使弹簧上加速度传感器61l，61r与弹簧下加速度传感器63l，63r的取样周期不同。同样，也可以使实施例3的主压传感器108与轮压传感器110的取样周期不同。

附图标记说明

1动力转向装置(车辆搭载设备)

2转向机构

4转向扭矩传感器(扭矩传感器)

5转向角传感器

6马达旋转角传感器

7电子控制单元

7a主转向角信号接收部(第一输出信号接收部)

7b主转向扭矩信号接收部(扭矩信号接收部)

7e马达旋转角信号接收部(第二输出信号接收部)

7f异常检测回路

7g马达控制回路(驱动信号计算回路)

26滚珠丝杠机构

40电动机(车辆搭载设备的致动器)

41扭杆

50主齿轮

51主检测齿轮

52副检测齿轮

60悬架装置

61弹簧上加速度传感器(第一加速度传感器)

62弹簧上加速度信号接收部(第一输出信号接收部)

63弹簧下加速度传感器(第二加速度传感器)

64弹簧下加速度信号接收部(第二输出信号接收部)

65电子控制单元(驱动信号计算回路)

66衰减力可变致动器(致动器)

91a振幅调整回路

91b平滑化回路

91f振幅再调整回路

100制动装置

101制动器踏板

102主缸体

103电动机

104泵装置

105制动钳

106液压致动器

107主压信号接收部(第一输出信号接收部)

108主压传感器

109轮压信号接收部(第二输出信号接收部)

110轮压传感器

111致动器控制部(驱动信号计算部)