JP2002039880A - トルクセンサ - Google Patents
トルクセンサInfo
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- JP2002039880A JP2002039880A JP2000221446A JP2000221446A JP2002039880A JP 2002039880 A JP2002039880 A JP 2002039880A JP 2000221446 A JP2000221446 A JP 2000221446A JP 2000221446 A JP2000221446 A JP 2000221446A JP 2002039880 A JP2002039880 A JP 2002039880A
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Abstract
クセンサの提供。 【解決手段】 検出すべきトルクに応じてコイル13に
生じたインピーダンスの変化に基づく電圧を2つの増幅
回路21,25aによりそれぞれ増幅し、増幅した2つ
の電圧を、2つの保持回路21,25aがサンプリング
パルス作成回路20から与えられたサンプリングパルス
によりそれぞれサンプリングして保持し、2つの保持回
路の一方21が保持している電圧に基づきトルクを検出
し、2つの保持回路21,25aがそれぞれ保持してい
る電圧の差に基づき異常を検出するトルクセンサ。2つ
の保持回路21,25aの他方25aは、サンプリング
パルスが与えられないときに、保持している電圧を第1
固定電位に降下させる降圧回路C3,R3を備え、サン
プリングパルスが与えられないときに、異常を検出する
構成である。
Description
し、特に自動車のパワーステアリング装置に好適なトル
クセンサの改良に関するものである。
示すブロック図である。このトルクセンサは、発振回路
10が発振し出力した交流電流が電流増幅回路11及び
振幅反転電流増幅回路12に与えられ、それぞれ増幅及
び振幅反転増幅される。作用したトルクに応じてインピ
ーダンスが変化するコイル13及び温度補償用のコイル
14の直列回路と、抵抗R1、可変抵抗VR1及び抵抗
R2の直列回路と、抵抗R3、可変抵抗VR2及び抵抗
R4の直列回路との並列回路の両端に、電流増幅回路1
1及び振幅反転電流増幅回路12がそれぞれ増幅及び振
幅反転増幅した電流が与えられる。
と、可変抵抗VR1の可変端子の電圧とがメイン側の差
動増幅回路19に与えられ、その差が増幅される。コイ
ル13及びコイル14の接続点の電圧と、可変抵抗VR
2の可変端子の電圧とがサブ側の差動増幅回路23に与
えられ、その差が増幅される。発振回路10が発振し出
力した交流電流は、また、サンプリングパルス作成回路
20に与えられ、サンプリングパルス作成回路20は、
与えられた電流に基づくサンプリングパルスを作成し出
力する。
イン側のサンプルホールド回路21において、サンプリ
ングパルス作成回路20が出力したサンプリングパルス
によりサンプリングされ、検出したトルク値としてメイ
ン側のバッファ22を介して出力される。サンプルホー
ルド回路21は、差動増幅回路19が増幅した差電圧が
与えられ、サンプリングパルスにより作動するアナログ
スイッチSW1と、アナログスイッチSW1によりサン
プリングされた電圧により充電され、正極に抵抗R1を
通じて2.5Vの定電圧が印加されたコンデンサC1と
を備え、コンデンサC1の正極から出力する。コンデン
サC1の負極は接地されている。
ブ側のサンプルホールド回路25において、サンプリン
グパルス作成回路20が出力したサンプリングパルスに
よりサンプリングされ、検出したトルク値としてサブ側
のバッファ26を介して出力される。サンプルホールド
回路25は、差動増幅回路23が増幅した差電圧が与え
られ、サンプリングパルスにより作動するアナログスイ
ッチSW2と、アナログスイッチSW2によりサンプリ
ングされた電圧により充電され、正極に抵抗R2(=R
1)を通じて2.5Vの定電圧が印加されたコンデンサ
C2(=C1)とを備え、コンデンサC2の正極から出
力する。コンデンサC2の負極は接地されている。バッ
ファ22及びバッファ26から出力された電圧は、それ
ぞれ操舵トルクの検出値として、パワーステアリング装
置の制御部24に与えられる。
回路10が出力した交流電流が電流増幅回路11及び振
幅反転電流増幅回路12に与えられ、それぞれ増幅及び
振幅反転増幅される。それぞれ増幅及び振幅反転増幅さ
れた交流電流は、コイル13及び温度補償用のコイル1
4の直列回路と、抵抗R1、可変抵抗VR1及び抵抗R
2の直列回路と、抵抗R3、可変抵抗VR2及び抵抗R
4の直列回路との並列回路の両端に与えられる。
と、可変抵抗VR1の可変端子の電圧とが差動増幅回路
19に与えられ、差動増幅回路19は、作用したトルク
に応じ、また、温度補償された電圧差を増幅する。コイ
ル13及びコイル14の接続点の電圧と、可変抵抗VR
2の可変端子の電圧とが差動増幅回路23に与えられ、
差動増幅回路23は、作用したトルクに応じ、また、温
度補償された電圧差を増幅する。
ンプルホールド回路21によりサンプリングされ、検出
したメインのトルク値としてバッファ22を介して、制
御部24に与えられ、制御部24は、このトルク値に基
づき図示しない操舵補助用のモータを駆動制御する。差
動増幅回路23が増幅した差電圧は、サンプルホールド
回路25によりサンプリングされ、検出したサブのトル
ク値としてバッファ26を介して、制御部24に与えら
れる。制御部24は、与えられたバッファ22及びバッ
ファ26からのトルク値の差に基づき、トルクセンサの
異常を検出する。
は、上述したようにメイン側のサンプルホールド回路2
1及びサブ側のサンプルホールド回路25は、全く同じ
回路構成になっている。その為、発振回路10が故障し
発振停止したとき、その出力は共に中点電圧(2.5
V)となり、操舵トルクが0となって、操舵補助はオフ
となるが、発振回路10の故障を検出することが出来な
いという問題があった。
べき操舵トルクに関連した電圧を、メイン側及びサブ側
のクランプ回路がそれぞれクランプし、ピーク検出回路
がそのそれぞれクランプした電圧のピークを検出する
が、サブ側のピーク検出回路の出力端子にリミッタ回路
を付加して、発振回路の故障を検出するように構成した
「トルクセンサ」が開示されている。本発明は、上述し
たような事情に鑑みてなされたものであり、発振回路の
故障を検出することが出来るトルクセンサを提供するこ
とを目的とする。
ンサは、検出すべきトルクに応じてコイルに生じたイン
ピーダンスの変化に基づく電圧を2つの増幅回路により
それぞれ増幅し、増幅した2つの電圧を、2つの保持回
路がサンプリングパルス作成回路から与えられたサンプ
リングパルスによりそれぞれサンプリングして保持し、
前記2つの保持回路の一方が保持している電圧に基づき
前記トルクを検出し、前記2つの保持回路がそれぞれ保
持している電圧の差に基づき異常を検出すべくなしてあ
るトルクセンサにおいて、前記2つの保持回路の他方
は、前記サンプリングパルスが与えられないときに、保
持している電圧を第1固定電位に降下させる降圧回路を
備え、前記サンプリングパルスが与えられないときに、
異常を検出すべくなしてあることを特徴とする。
に応じてコイルに生じたインピーダンスの変化に基づく
電圧を2つの増幅回路によりそれぞれ増幅する。増幅し
た2つの電圧を、2つの保持回路がサンプリングパルス
作成回路から与えられたサンプリングパルスによりそれ
ぞれサンプリングして保持し、2つの保持回路の一方が
保持している電圧に基づきトルクを検出し、2つの保持
回路がそれぞれ保持している電圧の差に基づき異常を検
出するように構成してある。2つの保持回路の他方が備
えた降圧回路が、その保持回路にサンプリングパルスが
与えられないときに、保持する電圧を第1固定電位に降
下させる。これにより、保持回路にサンプリングパルス
が与えられないときに、メイン側及びサブ側の各保持回
路が出力する電圧に差が生じ、サンプリングパルス作成
の元である発振回路の故障を検出することが出来るトル
クセンサを実現することが出来る。
の保持回路の一方は、サンプリングした電圧により充電
されるべき第1コンデンサを備え、該第1コンデンサに
第1抵抗を通じて、前記第1固定電位より高い第2固定
電位を印加してあり、前記2つの保持回路の他方は、サ
ンプリングした電圧により充電されるべき第2コンデン
サを備え、該第2コンデンサに第2抵抗を並列に接続し
てあることを特徴とする。
一方は、サンプリングした電圧により第1コンデンサが
充電され、第1コンデンサに第1抵抗を通じて、第1固
定電位より高い第2固定電位を印加してある。2つの保
持回路の他方は、サンプリングした電圧により第2コン
デンサが充電され、第2コンデンサに第2抵抗を並列に
接続してある。これにより、保持回路にサンプリングパ
ルスが与えられないときに、メイン側及びサブ側の各保
持回路が出力する電圧に差が生じ、サンプリングパルス
作成の元である発振回路の故障を検出することが出来る
トルクセンサを実現することが出来る。
それを示す図面に基づいて説明する。図1は、本発明に
係るトルクセンサの実施の形態の構成を示すブロック図
である。このトルクセンサは、発振回路10が発振し出
力した交流電流が電流増幅回路11及び振幅反転電流増
幅回路12に与えられ、それぞれ増幅及び振幅反転増幅
される。作用したトルクに応じてインピーダンスが変化
するコイル13及び温度補償用のコイル14の直列回路
と、抵抗R1、可変抵抗VR1及び抵抗R2の直列回路
と、抵抗R3、可変抵抗VR2及び抵抗R4の直列回路
との並列回路の両端に、電流増幅回路11及び振幅反転
電流増幅回路12がそれぞれ増幅及び振幅反転増幅した
電流が与えられる。
と、可変抵抗VR1の可変端子の電圧とがメイン側の差
動増幅回路19に与えられ、その差が増幅される。コイ
ル13及びコイル14の接続点の電圧と、可変抵抗VR
2の可変端子の電圧とがサブ側の差動増幅回路23に与
えられ、その差が増幅される。発振回路10が発振し出
力した交流電流は、また、サンプリングパルス作成回路
20に与えられ、サンプリングパルス作成回路20は、
与えられた電流に基づくサンプリングパルスを作成し出
力する。
イン側のサンプルホールド回路21(保持回路)におい
て、サンプリングパルス作成回路20が出力したサンプ
リングパルスによりサンプリングされ、検出したトルク
値としてメイン側のバッファ22を介して出力される。
サンプルホールド回路21は、差動増幅回路19が増幅
した差電圧が与えられ、サンプリングパルスにより作動
するアナログスイッチSW1と、アナログスイッチSW
1によりサンプリングされた電圧により充電され、正極
に抵抗R1を通じて2.5Vの定電圧(第2固定電位)
が印加されたコンデンサC1とを備え、コンデンサC1
の正極から出力する。コンデンサC1の負極は接地され
ている。
ブ側のサンプルホールド回路25aにおいて、サンプリ
ングパルス作成回路20が出力したサンプリングパルス
によりサンプリングされ、検出したトルク値としてサブ
側のバッファ26を介して出力される。サンプルホール
ド回路25a(保持回路)は、差動増幅回路23が増幅
した差電圧が与えられ、サンプリングパルスにより作動
するアナログスイッチSW2と、アナログスイッチSW
2によりサンプリングされた電圧により充電されるコン
デンサC3(降圧回路)と、コンデンサC3の正極及び
負極間に並列接続された抵抗R3(降圧回路)とを備
え、コンデンサC3の正極から出力する。コンデンサC
3の負極は接地(第1固定電位)されている。バッファ
22及びバッファ26から出力された電圧は、それぞれ
操舵トルクの検出値として、パワーステアリング装置の
制御部24に与えられる。
回路10が出力した交流電流が電流増幅回路11及び振
幅反転電流増幅回路12に与えられ、それぞれ増幅及び
振幅反転増幅される。それぞれ増幅及び振幅反転増幅さ
れた交流電流は、コイル13及び温度補償用のコイル1
4の直列回路と、抵抗R1、可変抵抗VR1及び抵抗R
2の直列回路と、抵抗R3、可変抵抗VR2及び抵抗R
4の直列回路との並列回路の両端に与えられる。
と、可変抵抗VR1の可変端子の電圧とが差動増幅回路
19に与えられ、差動増幅回路19は、作用したトルク
に応じ、また、温度補償された電圧差を増幅する。コイ
ル13及びコイル14の接続点の電圧と、可変抵抗VR
2の可変端子の電圧とが差動増幅回路23に与えられ、
差動増幅回路23は、作用したトルクに応じ、また、温
度補償された電圧差を増幅する。
ンプルホールド回路21によりサンプリングされ、検出
したメインのトルク値としてバッファ22を介して、制
御部24に与えられ、制御部24は、このトルク値に基
づき図示しない操舵補助用のモータを駆動制御する。差
動増幅回路23が増幅した差電圧は、サンプルホールド
回路25aによりサンプリングされ、検出したサブのト
ルク値としてバッファ26を介して、制御部24に与え
られる。制御部24は、与えられたバッファ22及びバ
ッファ26からのトルク値の差に基づき、トルクセンサ
の異常を検出する。
ナログスイッチSW1によりサンプリングされた電圧に
より、コンデンサC1が充電され、充電され保持された
電圧を、コンデンサC1の正極から出力する。検出すべ
きトルクが0であるときは、中点電圧2.5Vを出力す
る。サンプルホールド回路21は、発振回路10が故障
し、サンプリングパルスがアナログスイッチSW1に与
えられないときは、定電圧2.5Vを抵抗R1を通じて
出力する。
スイッチSW2によりサンプリングされた電圧により、
コンデンサC3が充電され、充電され保持された電圧
を、コンデンサC3の正極から出力する。検出すべきト
ルクが0であるときは、抵抗R3により維持された中点
電圧2.5Vを出力する。サンプルホールド回路25a
は、発振回路10が故障し、サンプリングパルスがアナ
ログスイッチSW2に与えられないときは、コンデンサ
C3が抵抗R3を通じて放電し、所定時間経過後、接地
電位である0Vを出力するようになる。
持回路にサンプリングパルスが与えられないときに、メ
イン側及びサブ側の各保持回路が出力する電圧に差が生
じ、サンプリングパルス作成の元である発振回路の故障
を検出することが出来るトルクセンサを実現することが
出来る。
を示すブロック図である。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 検出すべきトルクに応じてコイルに生じ
たインピーダンスの変化に基づく電圧を2つの増幅回路
によりそれぞれ増幅し、増幅した2つの電圧を、2つの
保持回路がサンプリングパルス作成回路から与えられた
サンプリングパルスによりそれぞれサンプリングして保
持し、前記2つの保持回路の一方が保持している電圧に
基づき前記トルクを検出し、前記2つの保持回路がそれ
ぞれ保持している電圧の差に基づき異常を検出すべくな
してあるトルクセンサにおいて、 前記2つの保持回路の他方は、前記サンプリングパルス
が与えられないときに、保持している電圧を第1固定電
位に降下させる降圧回路を備え、前記サンプリングパル
スが与えられないときに、異常を検出すべくなしてある
ことを特徴とするトルクセンサ。 - 【請求項2】 前記2つの保持回路の一方は、サンプリ
ングした電圧により充電されるべき第1コンデンサを備
え、該第1コンデンサに第1抵抗を通じて、前記第1固
定電位より高い第2固定電位を印加してあり、前記2つ
の保持回路の他方は、サンプリングした電圧により充電
されるべき第2コンデンサを備え、該第2コンデンサに
第2抵抗を並列に接続してある請求項1記載のトルクセ
ンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000221446A JP3616917B2 (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | トルクセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000221446A JP3616917B2 (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | トルクセンサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002039880A true JP2002039880A (ja) | 2002-02-06 |
JP3616917B2 JP3616917B2 (ja) | 2005-02-02 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000221446A Expired - Fee Related JP3616917B2 (ja) | 2000-07-21 | 2000-07-21 | トルクセンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3616917B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1498714A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-01-19 | Mando Corporation | Torque detector |
KR100599575B1 (ko) * | 2005-07-05 | 2006-07-13 | 현대모비스 주식회사 | 전동조향장치용 토크센서의 인터페이스 회로 |
JP2017040606A (ja) * | 2015-08-21 | 2017-02-23 | 株式会社デンソー | センサ装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
-
2000
- 2000-07-21 JP JP2000221446A patent/JP3616917B2/ja not_active Expired - Fee Related
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EP1498714A1 (en) * | 2003-07-16 | 2005-01-19 | Mando Corporation | Torque detector |
KR100599575B1 (ko) * | 2005-07-05 | 2006-07-13 | 현대모비스 주식회사 | 전동조향장치용 토크센서의 인터페이스 회로 |
JP2017040606A (ja) * | 2015-08-21 | 2017-02-23 | 株式会社デンソー | センサ装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
CN106468606A (zh) * | 2015-08-21 | 2017-03-01 | 株式会社电装 | 传感器装置和使用传感器装置的电动助力转向装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3616917B2 (ja) | 2005-02-02 |
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