JP2002022570A - Torque sensor - Google Patents

Torque sensor

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JP2002022570A
JP2002022570A JP2000204170A JP2000204170A JP2002022570A JP 2002022570 A JP2002022570 A JP 2002022570A JP 2000204170 A JP2000204170 A JP 2000204170A JP 2000204170 A JP2000204170 A JP 2000204170A JP 2002022570 A JP2002022570 A JP 2002022570A
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JP
Japan
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abnormality
torque sensor
signal
torque
sub
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Application number
JP2000204170A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiya Senda
俊也 千田
Takayuki Ueno
貴幸 上野
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Showa Corp
Original Assignee
Showa Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a torque sensor capable of simply detecting by itself the abnormality of an abnormality detection means itself without affecting normal operation of the torque sensor. SOLUTION: This torque sensor is equipped with a pair of coils with inductance changing in opposite directions to each other according to torque and a differential amplifying means for amplifying the difference between inputted sub-voltages of the two coils based on changes in their inductance and outputting it as a main voltage to a torque determination means of a control device. The torque sensor is further equipped with an abnormality judging means 20a for judging whether an abnormality exists or not based on the two sub-voltages to output an abnormality judgement signal, an abnormality detection signal outputting means 49 for outputting an abnormality detection signal to the control device 50 when the inputted judgement signal is judged to be abnormal, and an abnormality diagnosis means 20a for outputting an abnormality diagnosis signal the same as the judgement signal obtained when the abnormality judgement is made to the outputting means 49 during initial processing after a power supply to the torque sensor 1 is turned on till its operation becomes normal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、トルクを一対のコ
イルのインダクタンス変化に基づいて検出するトルクセ
ンサに関し、特に異常を診断する自己診断手段を備えた
トルクセンサに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a torque sensor for detecting a torque based on a change in inductance of a pair of coils, and more particularly to a torque sensor having self-diagnosis means for diagnosing abnormality.

【0002】[0002]

【従来の技術】この自己診断手段を備えるトルクセンサ
としては、特開平8−136366号公報に記載された
例がある。
2. Description of the Related Art An example of a torque sensor provided with this self-diagnosis means is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-136366.

【0003】同例のトルクセンサは、トルクに応じて互
いに逆方向にインダクタンスが変化する一対のコイル
と、該一対のコイルに誘導される一対の検出電圧を受け
て差動増幅する差動増幅回路とを有し、該差動増幅回路
の出力がトルク検出信号であり、同トルク検出信号を制
御回路に出力するものである。
[0003] The torque sensor of the same example has a pair of coils whose inductances change in opposite directions according to the torque, and a differential amplifier circuit for differentially amplifying by receiving a pair of detection voltages induced in the pair of coils. And the output of the differential amplifier circuit is a torque detection signal, and the torque detection signal is output to the control circuit.

【0004】そして該トルクセンサは、一対のコイルに
誘導される検出電圧から異常を検出する自己診断手段と
しての異常検出回路を有し、同異常検出回路は異常を検
出すると差動増幅回路の出力を定常出力範囲外の所定値
になるように制御している。差動増幅回路の出力がかか
る所定値を示したときに、コイルの接続不良等の異常が
あるものと制御回路が判断する。
The torque sensor has an abnormality detection circuit as self-diagnosis means for detecting an abnormality from a detection voltage induced in the pair of coils. Is controlled to a predetermined value outside the steady output range. When the output of the differential amplifier circuit indicates such a predetermined value, the control circuit determines that there is an abnormality such as a coil connection failure.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかるに異常検出回路
自体に異常が生じた場合には、同異常を検出できないば
かりでなくコイルの接続不良等の異常も検出ができなく
なる。
However, when an abnormality occurs in the abnormality detection circuit itself, not only the abnormality cannot be detected but also an abnormality such as a poor connection of the coil cannot be detected.

【0006】本発明は、斯かる点に鑑みなされたもの
で、その目的とする処は、異常検出手段自体の何らかの
異常を、通常のトルクセンサの作動に影響を与えずに自
ら簡単に検出することができるトルクセンサを供する点
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and a purpose thereof is to easily detect any abnormality of the abnormality detecting means itself without affecting the operation of a normal torque sensor. The point is to provide a torque sensor that can be used.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するために、本請求項1記載の発明は、トルクに応
じて互いに逆方向にインダクタンスが変化する一対のコ
イルと、前記両コイルのそれぞれのインダクタンス変化
に基づく各副電圧を入力して両副電圧の差を増幅して主
電圧として制御装置のトルク値判定手段に出力する差動
増幅手段とを備えたトルクセンサにおいて、前記両副電
圧に基づいて異常か否かを判断し異常判断信号を出力す
る異常判断手段と、前記異常判断信号を入力し異常と判
断した信号であると異常検知信号を前記制御装置に出力
する異常検知信号出力手段と、該トルクセンサに電源が
入れられてから正常に作動するまでのイニシャル処理中
に前記異常と判断したときの異常判断信号と同じ異常診
断信号を前記異常検知信号出力手段に出力する異常診断
手段を備えたトルクセンサとした。
In order to achieve the above object, the invention according to the first aspect of the present invention comprises a pair of coils whose inductances change in opposite directions according to a torque, A differential amplifying means for inputting each sub-voltage based on each inductance change, amplifying a difference between the two sub-voltages, and outputting as a main voltage to a torque value judging means of the control device; Abnormality determination means for determining whether or not an abnormality is present based on the voltage and outputting an abnormality determination signal; and an abnormality detection signal for inputting the abnormality determination signal and outputting an abnormality detection signal to the control device when the signal is determined to be abnormal. An output unit that outputs the same abnormality diagnosis signal as the abnormality determination signal when the abnormality is determined during the initial processing from when the power is turned on to the torque sensor to when the torque sensor normally operates. And a torque sensor having an abnormality diagnosis means for outputting a known signal outputting means.

【0008】異常判断手段の異常と判断したときの異常
判断信号と同じ異常診断信号を、異常診断手段が異常検
知信号出力手段に出力するが、異常検知信号出力手段に
異常があれば異常検知信号を制御装置に出力しないの
で、制御装置が正常と判断することで、異常検知信号出
力手段に何らかの異常があることを検出することができ
る。
The abnormality diagnosis means outputs the same abnormality diagnosis signal to the abnormality detection signal output means as the abnormality determination signal when it is determined that the abnormality is abnormal, and if the abnormality detection signal output means has an abnormality, the abnormality detection signal is output. Is not output to the control device, it is possible to detect that there is some abnormality in the abnormality detection signal output means by determining that the control device is normal.

【0009】トルクセンサに電源が入れられてから正常
に作動するまでのイニシャル処理中に、異常診断を行う
ので、異常検知信号出力手段に異常がない場合に、その
後のトルクセンサの作動に全く影響を与えない。
Since the abnormality diagnosis is performed during the initial processing from when the power of the torque sensor is turned on until the torque sensor operates normally, if there is no abnormality in the abnormality detection signal output means, the operation of the torque sensor is not affected at all. Do not give.

【0010】請求項2記載の発明は、トルクに応じて互
いに逆方向にインダクタンスが変化する一対のコイル
と、前記両コイルのそれぞれのインダクタンス変化に基
づく第1,第2副電圧を入力して第1,第2副電圧の差
を増幅して第1主電圧として制御装置のトルク値判定手
段に出力する第1差動増幅手段と、前記両コイルのそれ
ぞれのインダクタンス変化に基づく第3,第4副電圧を
入力して第3,第4副電圧の差を増幅して第2主電圧と
して前記制御装置に出力する第2差動増幅手段とを備え
たトルクセンサにおいて、前記第3,第4副電圧に基づ
いて異常か否かを判断し異常判断信号を出力する異常判
断手段と、前記異常判断信号を入力し異常と判断した信
号であると異常検知信号を前記制御装置に出力する異常
検知信号出力手段と、該トルクセンサに電源が入れられ
てから正常に作動するまでのイニシャル処理中に前記異
常と判断したときの異常判断信号と同じ異常診断信号を
前記異常検知信号出力手段に出力する異常診断手段を備
えたトルクセンサである。
According to a second aspect of the present invention, a pair of coils whose inductances change in opposite directions according to the torque, and a first and a second sub-voltage based on a change in inductance of each of the two coils are inputted. First differential amplifying means for amplifying the difference between the first and second sub-voltages and outputting the amplified difference as a first main voltage to a torque value determining means of the control device; A second differential amplifying means for inputting a sub-voltage and amplifying a difference between the third and fourth sub-voltages and outputting the amplified second difference as a second main voltage to the control device; Abnormality determination means for determining whether or not an abnormality is present based on the auxiliary voltage and outputting an abnormality determination signal; and abnormality detection for inputting the abnormality determination signal and outputting an abnormality detection signal to the control device if the signal is determined to be abnormal. Signal output means An abnormality diagnosis means for outputting to the abnormality detection signal output means an abnormality diagnosis signal which is the same as an abnormality determination signal when the torque sensor is determined to be abnormal during the initial processing from when the torque sensor is turned on to when the torque sensor operates normally. It is a torque sensor.

【0011】制御装置は、第1主電圧と第2主電圧の比
較によりトルクセンサの異常を判断することが可能であ
り、別途異常判断手段が第3,第4副電圧に基づいて異
常を判断できる自己診断手段を備えている。異常判断手
段の異常と判断したときの異常判断信号と同じ異常診断
信号を、異常診断手段が異常検知信号出力手段に出力す
るが、異常検知信号出力手段に異常があれば異常検知信
号を出力しないので、制御装置が正常と判断すること
で、異常検知信号出力手段に異常があることを検出する
ことができる。
The control device can determine the abnormality of the torque sensor by comparing the first main voltage and the second main voltage, and the abnormality determining means separately determines the abnormality based on the third and fourth sub-voltages. It has self-diagnosis means that can be used. The abnormality diagnosis unit outputs the same abnormality diagnosis signal as the abnormality determination signal when the abnormality determination unit determines that the abnormality is abnormal to the abnormality detection signal output unit, but does not output the abnormality detection signal if the abnormality detection signal output unit has an abnormality. Therefore, when the control device determines that it is normal, it is possible to detect that there is an abnormality in the abnormality detection signal output means.

【0012】トルクセンサに電源が入れられてから正常
に作動するまでのイニシャル処理中に、異常診断を行う
ので、異常検知信号出力手段に異常がない場合に、その
後のトルクセンサの作動に全く影響を与えない。
Since the abnormality diagnosis is performed during the initial processing after the power is turned on to the normal operation of the torque sensor, if there is no abnormality in the abnormality detection signal output means, the operation of the torque sensor is not affected at all. Do not give.

【0013】請求項3記載の発明は、請求項1又は請求
項2記載のトルクセンサにおいて、車両の電動パワース
テアリングシステムにおけるステアリングトルクの検出
に適用した前記トルクセンサであり、前記異常診断手段
は、イグニッションスイッチがオンしてから電動パワー
ステアリングシステムが起動するまでのイニシャル処理
中に前記異常と判断したときの異常判断信号と同じ異常
診断信号を前記異常検知信号出力手段に出力することを
特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the torque sensor according to the first or second aspect, wherein the torque sensor is applied to detection of a steering torque in an electric power steering system for a vehicle. Outputting an abnormality diagnosis signal to the abnormality detection signal output means, which is the same as the abnormality determination signal when the abnormality is determined during the initial processing from when an ignition switch is turned on to when the electric power steering system is activated. .

【0014】車両の電動パワーステアリングシステムに
おけるステアリングトルクの検出に該トルクセンサを適
用した場合に、イグニッションスイッチがオンしてから
電動パワーステアリングシステムが起動するまでのイニ
シャル処理中に、異常と判断したときの異常判断信号と
同じ異常診断信号を異常検知信号出力手段に出力して異
常診断を行うので、電動パワーステアリングシステムの
作動に影響を与えずに異常検知信号出力手段の異常診断
を行うことができる。
When the torque sensor is applied to the detection of a steering torque in an electric power steering system of a vehicle, when an abnormality is determined during an initial process from turning on an ignition switch to activating the electric power steering system. Since the abnormality diagnosis signal is output to the abnormality detection signal output unit to perform the abnormality diagnosis, the abnormality diagnosis of the abnormality detection signal output unit can be performed without affecting the operation of the electric power steering system. .

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下本発明に係る一実施の形態に
ついて図1ないし図9に基づき説明する。本実施の形態
に係るトルクセンサ1は、車両のパワーステアリング装
置に適用されたもので、その概略構造を図1に示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS. A torque sensor 1 according to the present embodiment is applied to a power steering device of a vehicle, and its schematic structure is shown in FIG.

【0016】ハウジング2にベアリング5,6を介して
回転自在に軸支され同軸に挿入された入力軸3と出力軸
4とが、内部でトーションバー7により連結されてい
る。円筒状のコア8が出力軸4の大径端部4aの外周面
にセレーション嵌合して出力軸4に対して軸方向にのみ
摺動自在に設けられ、入力軸3より突設されたスライダ
ピン9が大径端部4aの周方向に長尺の長孔を貫通して
前記コア8のスパイラル溝8aに係合している。
The input shaft 3 and the output shaft 4 which are rotatably supported by the housing 2 via bearings 5 and 6 and are coaxially inserted therein are connected by a torsion bar 7 inside. A cylindrical core 8 is serrated and fitted on the outer peripheral surface of the large-diameter end 4 a of the output shaft 4 so as to be slidable only in the axial direction with respect to the output shaft 4. The pin 9 penetrates the elongated hole in the circumferential direction of the large-diameter end 4 a and engages with the spiral groove 8 a of the core 8.

【0017】ハウジング2の内部に支持された2個のト
ルク検出用のコイル11,12が、軸方向に摺動する円筒状
のコア8の外周に空隙を介して設けられている。該2個
のコイル11,12は、コア8の軸方向の移動中心に関して
互いに反対側に配置されている。
Two coils 11 and 12 for torque detection supported inside the housing 2 are provided on the outer periphery of a cylindrical core 8 that slides in the axial direction via a gap. The two coils 11 and 12 are arranged on opposite sides of the center of movement of the core 8 in the axial direction.

【0018】入力軸3に捩じり力が作用すると、トーシ
ョンバー7を介して出力軸4に回転力が伝達されるが、
トーションバー7は弾性変形して入力軸3と出力軸4と
の間に回転方向の相対的変位が生じる。この回転方向の
相対的変位は、スライダピン9とスパイラル溝8aとの
係合を介してコア8を軸方向に摺動させる。
When a torsional force acts on the input shaft 3, a rotational force is transmitted to the output shaft 4 via the torsion bar 7.
The torsion bar 7 is elastically deformed, and a relative displacement in the rotation direction occurs between the input shaft 3 and the output shaft 4. This relative displacement in the rotational direction causes the core 8 to slide in the axial direction through the engagement between the slider pin 9 and the spiral groove 8a.

【0019】コア8が軸方向に移動すると、コイル11,
12のそれぞれコア8を囲む面積が変化し、一方の面積が
増すと他方の面積が減る関係にある。コア8を囲む面積
が大きくなると、磁気損失が増えコイルのインダクタン
スは減り、逆にコア8を囲む面積が小さくなると、磁気
損失が減りコイルのインダクタンスは増す。
When the core 8 moves in the axial direction, the coils 11,
The area surrounding each of the cores 12 changes so that one area increases and the other area decreases. As the area surrounding the core 8 increases, the magnetic loss increases and the inductance of the coil decreases. Conversely, as the area surrounding the core 8 decreases, the magnetic loss decreases and the inductance of the coil increases.

【0020】したがってコア8がコイル11側に移動する
トルクが作用したときは、コイル11のインダクタンスL
1が減少し、コイル12のインダクタンスL2が増加し、
逆にコア8がコイル12側に移動するトルクが作用したと
きは、コイル11のインダクタンスL1が増加し、コイル
12のインダクタンスL2が減少する。
Therefore, when the torque for moving the core 8 toward the coil 11 acts, the inductance L of the coil 11
1 decreases, the inductance L2 of the coil 12 increases,
Conversely, when a torque for moving the core 8 toward the coil 12 acts, the inductance L1 of the coil 11 increases,
Twelve inductances L2 decrease.

【0021】このコイル11,12のインダクタンスL1,
L2の変化に基づいてトルクを検出するトルクセンサ1
の電気的回路部分を概略構成図として図2に示す。コイ
ル11,12は、それぞれ抵抗13(R1),抵抗回路14(R
2)を介して正電圧Eに吊るされており、コイル11,12
の他端は、ともにCPU20搭載の制御ボード20aの発振
出力端子oscに接続されている。
The inductances L1, L2 of the coils 11, 12
Torque sensor 1 for detecting torque based on a change in L2
2 is shown in FIG. 2 as a schematic configuration diagram. The coils 11 and 12 are respectively composed of a resistor 13 (R1) and a resistor circuit 14 (R
2) is suspended at a positive voltage E via coils 11 and 12
Are connected to the oscillation output terminal osc of the control board 20a on which the CPU 20 is mounted.

【0022】抵抗回路14は、直列接続された抵抗16とサ
ーミスタ17に対して抵抗15を並列に接続した構成であ
り、サーミスタ17の作用により温度補償機能を果たして
いる。すなわち温度変化に関係なく常にR1/L1=R
2/L2が満足される抵抗値R2を示すような温度特性
をサーミスタ17が有している。
The resistor circuit 14 has a configuration in which the resistor 15 is connected in parallel to the resistor 16 and the thermistor 17 connected in series, and performs a temperature compensation function by the action of the thermistor 17. That is, R1 / L1 = R always regardless of the temperature change.
The thermistor 17 has such a temperature characteristic as to exhibit a resistance value R2 satisfying 2 / L2.

【0023】コイル11と抵抗13の接続部から延出した電
圧信号線21が分岐してそれぞれ整流・平滑回路23,25に
接続され、コイル12と抵抗回路14の接続部から延出した
電圧信号線22が分岐してそれぞれ整流・平滑回路24,26
に接続されている。
A voltage signal line 21 extending from a connection between the coil 11 and the resistor 13 branches and is connected to rectification / smoothing circuits 23 and 25, respectively, and a voltage signal extending from a connection between the coil 12 and the resistance circuit 14 is provided. The line 22 branches and the rectifying / smoothing circuits 24 and 26 respectively
It is connected to the.

【0024】すなわちコイル11,12,抵抗13,抵抗回路
14によりブリッジ回路が構成され、該ブリッジ回路に発
振電圧が入力され、その出力電圧が整流・平滑回路23,
24,25,26に入力される。
That is, coils 11, 12, resistor 13, resistor circuit
14 constitutes a bridge circuit, an oscillating voltage is input to the bridge circuit, and the output voltage of the bridge circuit is
24, 25, and 26 are input.

【0025】該ブリッジ回路の出力電圧が各整流・平滑
回路23,24,25,26により整流及び平滑されて第1,第
2,第3,第4副電圧S1,S2,S3,S4としてそ
れぞれバッファ回路27,28,29,30に出力される。
The output voltage of the bridge circuit is rectified and smoothed by each of the rectifying / smoothing circuits 23, 24, 25, and 26 to obtain first, second, third, and fourth sub-voltages S1, S2, S3, and S4, respectively. Output to the buffer circuits 27, 28, 29, 30.

【0026】バッファ回路27,28の出力端子は、それぞ
れ抵抗31,32を介して差動アンプ41の反転入力端子,非
反転入力端子に接続されている。同様にバッファ回路2
9,30の出力端子は、それぞれ抵抗33,34を介して差動
アンプ42の反転入力端子,非反転入力端子に接続されて
いる。
The output terminals of the buffer circuits 27 and 28 are connected to the inverting input terminal and the non-inverting input terminal of the differential amplifier 41 via resistors 31 and 32, respectively. Similarly, buffer circuit 2
Output terminals 9 and 30 are connected to an inverting input terminal and a non-inverting input terminal of the differential amplifier 42 via resistors 33 and 34, respectively.

【0027】差動アンプ41,42には、それぞれ抵抗35,
36により負帰還がかけられて差動増幅器として機能し、
その出力は、第1主電圧M1,第2主電圧M2として電
子コントロールユニットECU50に入力される。
The differential amplifiers 41 and 42 have resistors 35 and
Negative feedback is applied by 36 to function as a differential amplifier,
The output is input to the electronic control unit ECU 50 as a first main voltage M1 and a second main voltage M2.

【0028】また差動アンプ41,42の各非反転入力端子
には、それぞれ中立点電圧設定回路43,44からバッファ
回路45,46及び抵抗37,38を介して中立点調整電圧V
1,V2が入力される。
The non-inverting input terminals of the differential amplifiers 41 and 42 are supplied with neutral point adjusting voltages V from neutral point voltage setting circuits 43 and 44 via buffer circuits 45 and 46 and resistors 37 and 38, respectively.
1, V2 are input.

【0029】この中立点電圧設定回路43,44は、制御ボ
ード20aの中立点調整出力端子aj1,aj2からの各
調整信号を入力して、同調整信号に従って中立点電圧V
1,V2を設定する。
The neutral point voltage setting circuits 43 and 44 receive the respective adjustment signals from the neutral point adjustment output terminals aj1 and aj2 of the control board 20a and receive the neutral point voltage V according to the adjustment signals.
1, V2 is set.

【0030】そこで差動アンプ41は、第1副電圧S1と
第2副電圧S2の差を増幅度A倍し、バイアス電圧とし
て中立点調整電圧V1を加えた電圧を第1主電圧M1と
して出力する。すなわち第1主電圧M1は、 M1=(S2−S1)・A+V1 である。
Therefore, the differential amplifier 41 multiplies the difference between the first sub-voltage S1 and the second sub-voltage S2 by the amplification factor A, and outputs a voltage obtained by adding the neutral point adjustment voltage V1 as a bias voltage as the first main voltage M1. I do. That is, the first main voltage M1 is M1 = (S2−S1) · A + V1.

【0031】同様に差動アンプ42についても、出力され
る第2主電圧M2は、 M2=(S4−S3)・A’+V2 である。ここにV1≒V2、A≒A’の関係がある。
Similarly, also for the differential amplifier 42, the output second main voltage M2 is M2 = (S4-S3) .A '+ V2. Here, there is a relationship of V1 ≒ V2 and A ≒ A ′.

【0032】なお右操舵トルク(右方向の捩じりトル
ク)と左操舵トルク(左方向の捩じりトルク)のいずれ
にも偏しない中立時の主電圧を中立点電圧と称し、上記
中立点調整電圧V1,V2が中立点電圧となる。
The neutral main voltage that is not biased to either the right steering torque (rightward torsional torque) or the left steering torque (leftward torsional torque) is called a neutral point voltage. The adjustment voltages V1 and V2 become the neutral point voltages.

【0033】ECU50は、第1主電圧M1に基づきモー
タ制御の指示信号をモータドライバ51に出力し、モータ
ドライバ51によりステアリングを補助するモータ52が駆
動される。
The ECU 50 outputs a motor control instruction signal to the motor driver 51 based on the first main voltage M1, and the motor driver 51 drives the motor 52 for assisting steering.

【0034】そして第2主電圧M2は異常状態検知のた
めに用いられ、ECU50は、後記する異常判断手段63に
より第1主電圧M1と第2主電圧M2の差が所定の許容
範囲内にあるか否かを判別し、許容範囲を超えていると
きはトルクセンサ1が何らかの異常状態にあるものと判
断する。
Then, the second main voltage M2 is used for detecting an abnormal state, and the ECU 50 determines that the difference between the first main voltage M1 and the second main voltage M2 is within a predetermined allowable range by abnormality determination means 63 described later. It is determined whether or not the torque sensor 1 is out of the allowable range, and it is determined that the torque sensor 1 is in some abnormal state.

【0035】また制御ボード20aには、第1,第2,第
3,第4副電圧S1,S2,S3,S4及び第1,第2
主電圧M1,M2が入力され、制御ボード20aは、第
3,第4副電圧S3,S4に基づいてトルクセンサ1,
接続系,アンプ回路等の異常を判断し、異常があると、
異常出力端子fsから異常判別信号を異常時スイッチ回
路49に出力する。異常時スイッチ回路49は、直接ECU
50に接続され、異常出力端子fsから異常判別信号を入
力し、異常と判別した信号であると異常検出信号をEC
U50に出力する。
The control board 20a includes first, second, third, and fourth sub-voltages S1, S2, S3, S4 and first, second,
When the main voltages M1 and M2 are input, the control board 20a controls the torque sensors 1 and 2 based on the third and fourth sub-voltages S3 and S4.
Judgment of abnormalities in the connection system, amplifier circuit, etc.
An abnormality determination signal is output from the abnormality output terminal fs to the abnormality-time switch circuit 49. The abnormality switch circuit 49 is directly connected to the ECU.
50, an abnormality determination signal is input from the abnormality output terminal fs, and if the signal is determined to be abnormal, the abnormality detection signal is set to EC.
Output to U50.

【0036】その他に制御ボード20aには、中立点調整
スイッチAJS−SW47から中立点調整を指示する中立
点調整信号AJSが中立点調整端子ajsに入力される
とともに、中立点電圧設定状態を記憶し書き換えもでき
るE2PROM48が中立点電圧設定端子romに接続さ
れている。
In addition, in the control board 20a, a neutral point adjustment signal AJS for instructing the neutral point adjustment is input from the neutral point adjustment switch AJS-SW47 to the neutral point adjustment terminal ajs, and the neutral point voltage setting state is stored. A rewritable E 2 PROM 48 is connected to the neutral point voltage setting terminal rom.

【0037】本トルクセンサ1は、以上のような概略回
路構成をなし、図3に本トルクセンサ1から制御装置で
あるECU50への信号の入出力とECU50の概略構成ブ
ロック図を示す。
The torque sensor 1 has a schematic circuit configuration as described above, and FIG. 3 shows a block diagram of the input / output of signals from the torque sensor 1 to the ECU 50 as a control device and a schematic configuration of the ECU 50.

【0038】ECU50は、前記第1主電圧M1からトク
ル値を判定するトルク値判定手段61と、同トルク値判定
手段61が判定したトルク値に基づいてモータ52を制御す
るモータ制御手段62を有し、モータ制御手段62によりモ
ータドライバ51を介し操舵トルクに応じたモータ52によ
る補助力がステアリングに作用してパワーステアリング
が実行される。またECU50は、前記第1主電圧M1と
第2主電圧M2から異常を判断する異常判断手段63を備
えている。
The ECU 50 includes torque value determining means 61 for determining a torque value from the first main voltage M1 and motor control means 62 for controlling the motor 52 based on the torque value determined by the torque value determining means 61. Then, the assisting force of the motor 52 according to the steering torque is applied to the steering by the motor control means 62 via the motor driver 51 to execute the power steering. Further, the ECU 50 includes an abnormality determining means 63 for determining an abnormality from the first main voltage M1 and the second main voltage M2.

【0039】また一方でトルクセンサ1における前記異
常時スイッチ回路49は、トランジスタであり、エミッタ
接地でベース端子が制御ボード20aの異常出力端子fs
と接続され、オープン状態のコレクタが出力端子となっ
ている。
On the other hand, the abnormal-time switch circuit 49 in the torque sensor 1 is a transistor, the emitter is grounded, and the base terminal is connected to the abnormal output terminal fs of the control board 20a.
And the open collector is the output terminal.

【0040】トルクセンサ1とECU50との間は、第1
主電圧M1の端子とトルク値判定手段61の入力端子(及
び異常判断手段63の1入力端子)とをハーネス71が接続
し、第2主電圧M2の端子と異常判断手段63の1入力端
子とをハーネス72が接続し、異常時スイッチ回路49のコ
レクタ端子とOR回路64の1入力端子とをハーネス73が
接続している。
The first between the torque sensor 1 and the ECU 50
The harness 71 connects the terminal of the main voltage M1 and the input terminal of the torque value judging means 61 (and one input terminal of the abnormality judging means 63), and the terminal of the second main voltage M2 and one input terminal of the abnormality judging means 63 Are connected to a harness 73, and a collector terminal of the switch circuit 49 at the time of abnormality and one input terminal of the OR circuit 64 are connected to a harness 73.

【0041】このコレクタ端子と接続するハーネス73
は、ECU50側でプルアップ抵抗65を介して正電位に引
き上げられている。またOR回路64は、他の入力端子が
前記異常判断手段63と接続され、出力信号は前記モータ
制御手段62に出力されるようになっている。
Harness 73 connected to this collector terminal
Is pulled up to a positive potential via a pull-up resistor 65 on the ECU 50 side. The other input terminal of the OR circuit 64 is connected to the abnormality determining means 63, and an output signal is output to the motor control means 62.

【0042】制御ボード20aにおいて異常出力端子fs
から異常時スイッチ回路49であるトランジスタのベース
端子に出力される異常判別信号は、電圧の印加の有無信
号であり、制御ボード20aのCPU20が異常の有無を判
断し、異常がないと判断しているときは、電圧がベース
端子に印加されて異常時スイッチ回路49のトランジスタ
は導通状態となってコレクタの出力端子は0ボルト(L
電位と称する)であり、異常と判断したときは、ベース
端子への電圧の印加が停止され、異常時スイッチ回路49
のトランジスタは非導通状態となってプルアップ抵抗65
を介して電圧が掛かるコレクタの出力端子は所定電位
(H電位と称する)となる。このコレクタの出力端子の
電圧信号が異常検出信号であり、OR回路64の1入力端
子に入力される。
An abnormal output terminal fs on the control board 20a
The abnormality determination signal output to the base terminal of the transistor, which is the abnormality-time switch circuit 49, is a signal indicating whether or not voltage has been applied, and the CPU 20 of the control board 20a determines whether or not there is an abnormality, and determines that there is no abnormality. The voltage is applied to the base terminal, the transistor of the switch circuit 49 at the time of abnormality becomes conductive, and the output terminal of the collector becomes 0 volt (L
When it is determined that there is an abnormality, the application of the voltage to the base terminal is stopped, and the abnormality-time switch circuit 49 is turned off.
Transistors become non-conductive and pull-up resistor 65
The output terminal of the collector, to which a voltage is applied via, becomes a predetermined potential (referred to as H potential). The voltage signal at the output terminal of the collector is an abnormality detection signal and is input to one input terminal of the OR circuit 64.

【0043】同OR回路64の他方の入力端子に入力され
る異常判断手段63の信号は、正常と判断したときはL電
位を示し、異常と判断したときはH電位を示す電圧信号
である。したがってOR回路64は、少なくとも一方の入
力端子がH電位となれば、モータ制御手段62にH電位が
出力される。
The signal of the abnormality judging means 63 input to the other input terminal of the OR circuit 64 is a voltage signal indicating an L potential when it is judged to be normal and an H potential when judged to be abnormal. Therefore, the OR circuit 64 outputs the H potential to the motor control means 62 when at least one of the input terminals has the H potential.

【0044】ここでECU50の異常判断手段63による異
常判断方法について、第1,第2,第3,第4副電圧S
1,S2,S3,S4及び第1,第2主電圧M1,M2
の様子を示した図4に基づいて説明する。図4において
示された座標は、縦軸を電圧とし、横軸右方向を右操舵
トルク、横軸左方向を左操舵トルクとして原点0が中立
点である。
Here, the abnormality determination method by the abnormality determination means 63 of the ECU 50 will be described with reference to the first, second, third and fourth sub-voltages S.
1, S2, S3, S4 and first and second main voltages M1, M2
This will be described with reference to FIG. In the coordinates shown in FIG. 4, the vertical axis represents voltage, the right direction on the horizontal axis represents right steering torque, the left direction on the horizontal axis represents left steering torque, and the origin 0 is a neutral point.

【0045】図4は、トルクセンサ1が正常に動作した
ときのもので、右操舵トルクが大きくなると、入力軸3
と出力軸4の相対的回転によりコア8がコイル11側に移
動し、コイル12のインダクタンスL2を増加してその誘
導起電力を大きくし、逆にコイル11のインダクタンスL
1を減少させてその誘導起電力を小さくするので、第
2,第4副電圧S2,S4が大きくなり、第1,第3副
電圧S1,S3が小さくなる(図4、参照)。
FIG. 4 shows a case where the torque sensor 1 operates normally. When the right steering torque increases, the input shaft 3
The core 8 moves toward the coil 11 due to the relative rotation of the output shaft 4 and the output shaft 4, increasing the inductance L 2 of the coil 12 to increase the induced electromotive force.
Since the induced electromotive force is reduced by decreasing 1, the second and fourth sub-voltages S2 and S4 increase, and the first and third sub-voltages S1 and S3 decrease (see FIG. 4).

【0046】また左操舵トルクが大きくなる場合は、上
記とは逆に第2,第4副電圧S2,S4が小さくなり、
第1,第3副電圧S1,S3が大きくなる(図4、
参照)。Stは、第3,第4副電圧S3,S4の中立点
電圧を示す。
When the left steering torque increases, the second and fourth sub-voltages S2 and S4 decrease, contrary to the above.
The first and third sub-voltages S1 and S3 increase (FIG. 4,
reference). St indicates a neutral point voltage of the third and fourth sub-voltages S3 and S4.

【0047】したがって両者の差をA倍して中立点電圧
を加えた差動アンプ41,42の出力である第1,第2主電
圧M1,M2は、図4,に示すように中立点でV
1,V2を通る右上がりの傾斜線となる。
Therefore, the first and second main voltages M1 and M2, which are the outputs of the differential amplifiers 41 and 42 obtained by multiplying the difference between them by A and adding the neutral point voltage, are at the neutral point as shown in FIG. V
It becomes a slope line that rises to the right passing through 1, V2.

【0048】ECU50は、この第1,第2主電圧M1,
M2を比較し、両者の差が許容範囲内にあるかを判定す
る。正常であれば図4に示すように第1,第2主電圧
M1,M2の変化は略一致しており、許容範囲内にあり
正常と判断できる。第1,第2主電圧M1,M2の変化
が異なり、両者の差が許容範囲を越えると、異常と判断
される。
The ECU 50 calculates the first and second main voltages M1,
M2 is compared to determine whether the difference between the two is within an allowable range. If it is normal, the changes of the first and second main voltages M1 and M2 are substantially coincident as shown in FIG. If the changes in the first and second main voltages M1 and M2 are different and the difference between the two exceeds an allowable range, it is determined that there is an abnormality.

【0049】一方制御ボード20aは、第3,第4副電圧
S3,S4に基づいてトルクセンサ1,接続系,アンプ
回路等の異常を検出する手段を別途備えている。制御ボ
ード20aのメモリには、図5に示すXY座標の座標マッ
プが記憶されている。
On the other hand, the control board 20a separately includes means for detecting an abnormality in the torque sensor 1, the connection system, the amplifier circuit and the like based on the third and fourth sub-voltages S3 and S4. The memory of the control board 20a stores a coordinate map of XY coordinates shown in FIG.

【0050】同座標マップは、X軸を第3副電圧S3に
Y軸を第4副電圧S4に定めたXY座標に、正常状態で
の第3,第4副電圧S3,S4の理想関係特性曲線Lを
予め求めておき、この理想関係特性曲線Lに関して略対
称に上限曲線Luと下限曲線Ldを設定したものであ
る。
The same coordinate map shows the ideal relationship between the third and fourth sub-voltages S3 and S4 in a normal state on the XY coordinates with the X-axis set to the third sub-voltage S3 and the Y-axis set to the fourth sub-voltage S4. The curve L is obtained in advance, and the upper limit curve Lu and the lower limit curve Ld are set substantially symmetrically with respect to the ideal relation characteristic curve L.

【0051】第3,第4副電圧S3,S4は、対称な動
きをするので、図5において理想関係特性曲線Lは、傾
きが右下がりの略直線に近い曲線であり、同理想関係特
性曲線Lの上下に設定される上限曲線Luと下限曲線L
dの幅は、誤検出が生じない程度に狭く設定しておく。
Since the third and fourth sub-voltages S3 and S4 move symmetrically, the ideal relation characteristic curve L in FIG. Upper limit curve Lu and lower limit curve L set above and below L
The width of d is set so narrow that erroneous detection does not occur.

【0052】図5に示すように上限曲線Luと下限曲線
Ldの幅は部分的に変えており、左右操舵トルクの増大
に応じて幅を広く設定しており、よって幅が狭い左右操
舵の中立域(トルク0付近)すなわち車両直進域の検出
精度を高めている。
As shown in FIG. 5, the widths of the upper limit curve Lu and the lower limit curve Ld are partially changed, and the widths are set to be wider in accordance with the increase in the left and right steering torques. The detection accuracy in the region (near torque 0), that is, the straight traveling region of the vehicle is increased.

【0053】制御ボード20aのCPU20は、上記座標マ
ップを用いて異常検出を行う制御プログラムを有してお
り、同制御プログラムの制御手順を示すフローチャート
を図6に図示する。
The CPU 20 of the control board 20a has a control program for detecting an abnormality using the coordinate map. FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure of the control program.

【0054】まずステップ1で第3,第4副電圧値S
3,S4を読込み、次のステップ2で前記座標マップに
従って読込んだ第3副電圧値S3に対応する上限曲線L
uと下限曲線Ldが示す上限第4副電圧値S4uと下限第
4副電圧値S4dを導出する(図7参照)。
First, in step 1, the third and fourth sub-voltage values S
3 and S4, and the upper limit curve L corresponding to the third sub-voltage value S3 read in the next step 2 according to the coordinate map.
u and an upper limit fourth sub-voltage value S4u and a lower limit fourth sub-voltage value S4d indicated by the lower limit curve Ld (see FIG. 7).

【0055】そして次のステップ3では、ステップ1で
読込んだ第4副電圧値S4が上限第4副電圧値S4uと下
限第4副電圧値S4dの間にあるか否かを判別し、間にあ
ればステップ4に進み異常なしとされ異常時スイッチ回
路49のトランジスタへの電圧印加があり、上限第4副電
圧値S4uと下限第4副電圧値S4dの間にないときは、ス
テップ5に進み、異常と判断されてトランジスタに電圧
の印加はない。
Then, in the next step 3, it is determined whether or not the fourth sub-voltage value S4 read in step 1 is between the upper limit fourth sub-voltage value S4u and the lower limit fourth sub-voltage value S4d. If so, proceed to step 4 and it is determined that there is no abnormality. If a voltage is applied to the transistor of the switch circuit 49 at the time of abnormality and the voltage is not between the upper limit fourth sub-voltage value S4u and the lower limit fourth sub-voltage value S4d, go to step 5. Then, it is determined that there is an abnormality, and no voltage is applied to the transistor.

【0056】異常時スイッチ回路49のトランジスタに電
圧の印加がないと、異常時スイッチ回路49のトランジス
タは非導通状態となってコレクタの出力端子はH電位と
なり、ECU50でOR回路64の出力もH電位を示し、モ
ータ制御手段62はこの信号を受けモータ52の制御を停止
する。
If no voltage is applied to the transistor of the abnormal-time switch circuit 49, the transistor of the abnormal-time switch circuit 49 becomes non-conductive, the output terminal of the collector becomes H potential, and the output of the OR circuit 64 is also high in the ECU 50. The motor control means 62 receives this signal and stops the control of the motor 52.

【0057】以上のように予め正常状態での第3,第4
副電圧S3,S4の理想関係特性曲線Lを求めておき、
同理想関係特性曲線Lをもとに上限曲線Luと下限曲線
Ldを設定した座標マップを記憶しておき、実際に検出
した第3,第4副電圧値S3,S4が示す座標マップ上
の点が上限曲線Luと下限曲線Ldとの間にあるか否か
で異常を検出する。
As described above, the third and fourth states in a normal state are determined in advance.
An ideal relation characteristic curve L of the sub-voltages S3 and S4 is obtained in advance,
A coordinate map in which an upper limit curve Lu and a lower limit curve Ld are set based on the ideal relationship characteristic curve L is stored, and points on the coordinate map indicated by the actually detected third and fourth sub-voltage values S3 and S4 are stored. Is between the upper limit curve Lu and the lower limit curve Ld.

【0058】したがって異常を検出するのに、トルクの
大きさは関係なく、したがってトルク全領域で高精度に
異常を検出することができる。上限曲線Luと下限曲線
Ldの幅を誤検出が生じない程度に狭く設定すること
で、異常検出精度をさらに向上させることができる。ま
た上限曲線Luと下限曲線Ldの幅を部分的に変えて所
要トルク付近の検出精度を特に高めることもできる。
Therefore, the magnitude of the torque is irrelevant for detecting the abnormality, and therefore the abnormality can be detected with high accuracy in the entire torque range. By setting the widths of the upper limit curve Lu and the lower limit curve Ld so narrow that erroneous detection does not occur, the accuracy of abnormality detection can be further improved. In addition, the width of the upper curve Lu and the lower curve Ld may be partially changed to particularly improve the detection accuracy near the required torque.

【0059】なお制御ボード20aでの異常判断方法には
以上の方法のほかに、第3,第4副電圧S3,S4又は
両電圧の和S3+S4に上限電圧と下限電圧の間を許容
範囲として定めておき、いずれかが許容範囲を越える電
圧が検出されたら異常と判断するようにしてもよい。
In addition, in addition to the above-described method, the abnormality determination method for the control board 20a may be defined as an allowable range between the upper limit voltage and the lower limit voltage in the third and fourth sub-voltages S3 and S4 or the sum S3 + S4 of the two voltages. It should be noted that an abnormality may be determined when any of the voltages exceeds the allowable range.

【0060】こうして制御ボード20aのCPU20により
異常が検出された場合は、異常検出信号が異常時スイッ
チ回路49から専用のハーネス73を介してECU50に直接
送信される(ECU50の入力端子がH電位となる)の
で、ECU50は速やかにかつ確実に異常信号を入力して
素早くモータ制御を停止して対応することができる。
When an abnormality is detected by the CPU 20 of the control board 20a in this manner, an abnormality detection signal is directly transmitted from the abnormality-time switch circuit 49 to the ECU 50 via the dedicated harness 73 (when the input terminal of the ECU 50 is Therefore, the ECU 50 can quickly and surely input the abnormality signal and quickly stop the motor control to respond.

【0061】さらにECU50の異常判断手段63による異
常判断に加えてトルクセンサ1の自己診断手段である副
電圧の制御ボード20aのCPU20による異常判断がなさ
れることになるので、フェールセーフが確実に実行され
る。
Further, in addition to the abnormality judgment by the abnormality judgment means 63 of the ECU 50, the abnormality judgment is made by the CPU 20 of the control board 20a of the auxiliary voltage, which is the self-diagnosis means of the torque sensor 1, so that the fail-safe operation is surely executed. Is done.

【0062】そしてハーネス73に断線等の異常が生じた
場合でも、異常時スイッチ回路49のトランジスタが非導
通となった場合と同じく、ECU50側のプルアップ抵抗
65を介してECU50の入力端子に電圧が掛かりH電位と
なるので、異常と判断することができる。
Even when an abnormality such as a disconnection occurs in the harness 73, the pull-up resistor on the ECU 50 side is used in the same manner as when the transistor of the switch circuit 49 becomes nonconductive at the time of abnormality.
Since a voltage is applied to the input terminal of the ECU 50 via 65 and the potential becomes H potential, it can be determined that an abnormality has occurred.

【0063】さらに本トルクセンサ1は、異常時スイッ
チ回路49自体の異常を診断する手段も有する。前記した
ように制御ボード20aは、異常出力端子fsから異常判
断信号を異常時電圧設定回路49に出力するが、それ以外
に異常時スイッチ回路49の異常を診断するために異常診
断信号を異常時スイッチ回路49に出力する。
Further, the torque sensor 1 has means for diagnosing an abnormality of the switch circuit 49 itself at the time of abnormality. As described above, the control board 20a outputs an abnormality determination signal from the abnormal output terminal fs to the abnormal time voltage setting circuit 49, but otherwise outputs an abnormal diagnosis signal to diagnose the abnormality of the abnormal time switch circuit 49. Output to the switch circuit 49.

【0064】異常診断信号は、前記異常と判断したとき
の異常判断信号と同じ信号であり、すなわち異常時スイ
ッチ回路49のトランジスタのベース端子への電圧の印加
を無くした信号を出力する。
The abnormality diagnosis signal is the same signal as the abnormality determination signal when the abnormality is determined, that is, a signal in which the voltage is not applied to the base terminal of the transistor of the abnormality-time switch circuit 49 is output.

【0065】その出力のタイミングは、イグニッション
スイッチがオンしてから電動パワーステアリング(EP
S)システムが起動するまでのイニシャル処理中であ
る。その様子を第1(第2)主電圧M1(M2)と異常
検出信号の変化とともに図8及び図9に示す。
The output timing is determined by turning on the ignition switch and turning on the electric power steering (EP).
S) Initial processing is in progress until the system is started. This is shown in FIGS. 8 and 9 together with changes in the first (second) main voltage M1 (M2) and the abnormality detection signal.

【0066】図8は、異常時スイッチ回路49のトランジ
スタが正常に動作したときの様子を示している。イグニ
ッションスイッチがオンしてからEPSシステムが起動
するまでの極めて短い時間であるイニシャル処理中に、
第1(第2)主電圧M1(M2)は、EPSシステムが
正常に作動する電圧に向けて滑らかに上昇しており、こ
のイニシャル処理中に異常診断信号において電位レベル
が高レベル(電圧印加あり)から低レベル(電圧印加な
し)に所定時間変化して異常診断が行われる。
FIG. 8 shows a state where the transistor of the abnormal-time switch circuit 49 operates normally. During the initial processing, which is a very short time from when the ignition switch is turned on until the EPS system starts up,
The first (second) main voltage M1 (M2) smoothly rises toward a voltage at which the EPS system operates normally. During the initial processing, the potential level of the abnormality diagnosis signal becomes high (voltage applied). ) To a low level (no voltage applied) for a predetermined period of time, and abnormality diagnosis is performed.

【0067】異常時スイッチ回路49のトランジスタが正
常に動作して異常検出信号はL電位からH電位に変化し
て、ECU50は異常状態と判断することで、異常時スイ
ッチ回路49が正常であることを確認することができる。
The abnormal state switch circuit 49 operates normally when the transistor of the abnormal state switch circuit 49 operates normally and the abnormality detection signal changes from the L potential to the H potential, and the ECU 50 determines that the abnormal state is present. Can be confirmed.

【0068】一方図9は、異常時スイッチ回路49に異常
があるときの様子を示している。イニシャル処理中に、
異常診断信号が電位レベルを所定時間変化させて異常診
断を行っている。
On the other hand, FIG. 9 shows a state when the abnormality-time switch circuit 49 has an abnormality. During initial processing,
The abnormality diagnosis signal performs the abnormality diagnosis by changing the potential level for a predetermined time.

【0069】異常検出信号は、異常時スイッチ回路49に
異常があるため変化がなく、ECU50が正常と判断する
ことで、異常時スイッチ回路49が異常であることを診断
することができる。
The abnormality detection signal does not change due to the abnormality of the switch circuit 49 at the time of abnormality, and it can be diagnosed that the switch circuit 49 at the time of abnormality is abnormal by determining that the ECU 50 is normal.

【0070】イグニッションスイッチがオンしてからE
PSシステムが起動するまでのイニシャル処理中に、異
常時スイッチ回路49の異常診断を完了するので、EPS
システムの作動に影響を与えずに異常時スイッチ回路49
の異常診断を行うことができる。
E after the ignition switch is turned on
During the initial processing until the PS system is started, the abnormality diagnosis of the abnormality-time switch circuit 49 is completed.
Switch circuit for abnormal operation 49 without affecting the operation of the system
Abnormality diagnosis can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態に係るトルクセンサの機
械的部分の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a mechanical part of a torque sensor according to an embodiment of the present invention.

【図2】同トルクセンサの電気的回路部分の概略構成図
である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an electric circuit portion of the torque sensor.

【図3】トルクセンサからECUへの信号の入出力とE
CUの概略構成を示すブロック図である。
FIG. 3 shows input / output of signals from a torque sensor to an ECU and E.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a CU.

【図4】正常時における第1,第2,第3,第4副電圧
及び第1,第2主電圧の状態を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating states of first, second, third, and fourth sub-voltages and first and second main voltages in a normal state.

【図5】第3,第4副電圧についての座標マップを示す
図である。
FIG. 5 is a diagram showing a coordinate map for third and fourth sub-voltages.

【図6】制御ボードにより異常検出を行う制御手順を示
すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing a control procedure for performing abnormality detection by a control board.

【図7】前記座標マップの用い方を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing how to use the coordinate map.

【図8】異常時スイッチ回路が正常に動作したときの異
常診断信号、第1(第2)主電圧M1(M2)、異常検
出信号の変化を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing changes in an abnormality diagnosis signal, a first (second) main voltage M1 (M2), and an abnormality detection signal when the abnormality-time switch circuit operates normally.

【図9】異常時スイッチ回路に異常があるときの異常診
断信号、第1(第2)主電圧M1(M2)、異常検出信
号の変化を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing changes in an abnormality diagnosis signal, a first (second) main voltage M1 (M2), and an abnormality detection signal when an abnormality occurs in the abnormality-time switch circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…トルクセンサ、2…ハウジング、3…入力軸、4…
出力軸、5,6…ベアリング、7…トーションバー、8
…コア、9…スライダピン、11,12…コイル、13…抵
抗、14…抵抗回路、15,16…抵抗、17…サーミスタ、20
…CPU,20a…制御ボード、21,22…電圧信号線、2
3,24,25,26…整流・平滑回路、27,28,29,30…バ
ッファ回路、31,32,33,34,35,36,37,38…抵抗、
41,42…差動アンプ、43,44…中立点電圧設定回路、4
5,46…バッファ回路、47…中立点調整スイッチAJS
−SW、48…E2PROM、49…異常時スイッチ回路、5
0…ECU,51…モータドライバ、52…モータ、61…ト
ルク値判定手段、62…モータ制御手段、63…異常判断手
段、64…OR回路、65…プルアップ抵抗、71,72,73…
ハーネス。
1. Torque sensor 2. Housing 3. Input shaft 4.
Output shaft, 5, 6 ... bearing, 7 ... torsion bar, 8
... Core, 9 ... Slider pin, 11,12 ... Coil, 13 ... Resistance, 14 ... Resistance circuit, 15,16 ... Resistance, 17 ... Thermistor, 20
... CPU, 20a ... control board, 21, 22 ... voltage signal line, 2
3, 24, 25, 26 ... rectifying / smoothing circuit, 27, 28, 29, 30 ... buffer circuit, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 ... resistor,
41, 42 ... differential amplifier, 43, 44 ... neutral point voltage setting circuit, 4
5, 46: buffer circuit, 47: neutral point adjustment switch AJS
-SW, 48: E 2 PROM, 49: Switch circuit at abnormal time, 5
0 ... ECU, 51 ... Motor driver, 52 ... Motor, 61 ... Torque value determination means, 62 ... Motor control means, 63 ... Abnormality determination means, 64 ... OR circuit, 65 ... Pull-up resistance, 71, 72, 73 ...
Harness.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トルクに応じて互いに逆方向にインダク
タンスが変化する一対のコイルと、 前記両コイルのそれぞれのインダクタンス変化に基づく
各副電圧を入力して両副電圧の差を増幅して主電圧とし
て制御装置のトルク値判定手段に出力する差動増幅手段
とを備えたトルクセンサにおいて、 前記両副電圧に基づいて異常か否かを判断し異常判断信
号を出力する異常判断手段と、 前記異常判断信号を入力し異常と判断した信号であると
異常検知信号を前記制御装置に出力する異常検知信号出
力手段と、 該トルクセンサに電源が入れられてから正常に作動する
までのイニシャル処理中に前記異常と判断したときの異
常判断信号と同じ異常診断信号を前記異常検知信号出力
手段に出力する異常診断手段を備えたことを特徴とする
トルクセンサ。
1. A pair of coils whose inductances change in opposite directions according to torque, and each sub-voltage based on a change in inductance of each of the two coils is input to amplify a difference between the two sub-voltages to a main voltage. A differential amplifying means for outputting to a torque value determining means of the control device, an abnormality determining means for determining whether or not there is an abnormality based on the two sub-voltages and outputting an abnormality determination signal; and An abnormality detection signal output means for inputting a determination signal and outputting an abnormality detection signal to the controller when the signal is determined to be abnormal; and during initial processing from when the torque sensor is turned on to when the torque sensor operates normally. A torque sensor, comprising: an abnormality diagnosis unit that outputs the same abnormality diagnosis signal as the abnormality determination signal when the abnormality is determined to the abnormality detection signal output unit.
【請求項2】 トルクに応じて互いに逆方向にインダク
タンスが変化する一対のコイルと、 前記両コイルのそれぞれのインダクタンス変化に基づく
第1,第2副電圧を入力して第1,第2副電圧の差を増
幅して第1主電圧として制御装置のトルク値判定手段に
出力する第1差動増幅手段と、 前記両コイルのそれぞれのインダクタンス変化に基づく
第3,第4副電圧を入力して第3,第4副電圧の差を増
幅して第2主電圧として前記制御装置に出力する第2差
動増幅手段とを備えたトルクセンサにおいて、 前記第3,第4副電圧に基づいて異常か否かを判断し異
常判断信号を出力する異常判断手段と、 前記異常判断信号を入力し異常と判断した信号であると
異常検知信号を前記制御装置に出力する異常検知信号出
力手段と、 該トルクセンサに電源が入れられてから正常に作動する
までのイニシャル処理中に前記異常と判断したときの異
常判断信号と同じ異常診断信号を前記異常検知信号出力
手段に出力する異常診断手段を備えたことを特徴とする
トルクセンサ。
2. A pair of coils whose inductances change in opposite directions according to a torque, and first and second sub-voltages input by inputting first and second sub-voltages based on respective inductance changes of the two coils. A first differential amplifying means for amplifying the difference between the two and outputting the first main voltage to a torque value determining means of the control device; and a third and a fourth sub-voltage based on a change in inductance of each of the two coils. A torque sensor comprising: a second differential amplifier that amplifies a difference between the third and fourth sub-voltages and outputs the difference as a second main voltage to the control device. Abnormality determination means for determining whether or not the abnormality determination signal is output, and an abnormality detection signal output means for inputting the abnormality determination signal and outputting an abnormality detection signal to the control device when the signal is determined to be abnormal, For torque sensor An abnormality diagnosis unit that outputs to the abnormality detection signal output unit an abnormality diagnosis signal that is the same as the abnormality determination signal when the abnormality is determined during the initial processing from when the power source is turned on until the device operates normally. Torque sensor.
【請求項3】 車両の電動パワーステアリングシステム
におけるステアリングトルクの検出に適用した前記トル
クセンサであり、 前記異常診断手段は、イグニッションスイッチがオンし
てから電動パワーステアリングシステムが起動するまで
のイニシャル処理中に前記異常と判断したときの異常判
断信号と同じ異常診断信号を前記異常検知信号出力手段
に出力することを特徴とする請求項1又は請求項2記載
のトルクセンサ。
3. The torque sensor applied to detection of steering torque in an electric power steering system of a vehicle, wherein the abnormality diagnosing means performs an initial process from turning on an ignition switch to activating the electric power steering system. 3. The torque sensor according to claim 1, wherein an abnormality diagnosis signal that is the same as the abnormality determination signal when the abnormality is determined is output to the abnormality detection signal output unit. 4.
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