JP2004264316A - トルクセンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 検出したトルクに関連した電圧に、基準電圧回路から与えられた基準電圧を加えてトルク信号として出力する第1トルク信号出力回路69及び第2トルク信号出力回路70を備えたトルクセンサ。基準電圧回路は、第1電圧により駆動され第1トルク信号出力回路69に基準電圧を与える第1基準電圧回路73と、第1電圧より高い第2電圧により駆動され第2トルク信号出力回路70に基準電圧を与える第2基準電圧回路71と、第2基準電圧回路71を駆動する第2電圧が所定電圧より低いときは、第2電圧の第2基準電圧回路への供給を停止する手段72とを備えている。
【選択図】 図1
Description
補償コイル61及び検出コイル62の接続点の電圧と、可変抵抗67の可変端子電圧とがサブ側差動出力回路70に与えられ、その差が検出され、トルクセンサのコネクタTCNのサブ端子TSUBに出力される。
基準電源回路71は、2つの所定の基準電圧を作成し、1つは発振回路60の発振周波数を決める為の基準電圧及びメイン側差動出力回路69の非反転入力端子のオフセット電圧として与えられ、他の1つはサブ側差動出力回路70の非反転入力端子のオフセット電圧として与えられる。
補償コイル61及び検出コイル62の接続点の電圧と、可変抵抗67の可変端子の電圧とがサブ側差動出力回路70に与えられ、サブ側差動出力回路70は、作用したトルクに応じた、また、温度補償された電圧差を検出し、検出した電圧差にオフセット電圧を加えて、サブトルク信号として、サブ端子TSUBに出力する。
また、メイントルク信号とサブトルク信号との電圧差が生じた場合は、トルクを検出する回路に異常が生じ、トルクを誤検出しているものと判断して操舵力を補助する電動機の制御を中止する。
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60が出力した交流電流が、温度補償用の補償コイル61及び作用したトルクに応じてインピーダンスが変化する検出コイル62の直列回路と、抵抗63、可変抵抗64及び抵抗65の直列回路と、抵抗66、可変抵抗67及び抵抗68の直列回路との並列回路の両端に与えられる。
補償コイル61及び検出コイル62の接続点の電圧と、可変抵抗67の可変端子電圧とがサブ側差動出力回路70(第2トルク信号出力回路)に与えられ、その差が検出され、トルクセンサのコネクタTCNaのサブ端子TSUBに出力される。
スイッチング回路72は、図2に示すように、エミッタに+8Vの電源電圧Vccが与えられ、コレクタが基準電源回路71(第2基準電圧回路)に接続され、ベース−エミッタ間に抵抗77が、ベース−接地間に抵抗78がそれぞれ接続されたPNP型トランジスタ76である。
メイン側差動出力回路69の駆動電圧は、アノードに+8Vの電源電圧Vcc(第2電圧)が与えられたダイオード74(供給する手段)のカソードと、アノードに+5Vの電源電圧Vcc(第1電圧)が与えられたダイオード75(供給する手段)のカソードとの共通接続点から与えられている。
基準電源回路73は、1つの所定の基準電圧を作成し、メイン側差動出力回路69の非反転入力端子のオフセット電圧として与える。
電源端子TV,TVrefに電源電圧Vcc+8V,+5Vが与えられると、発振回路60が発振し、基準電源回路71は2つの基準電圧を出力する。発振回路60の発振電圧は、補償コイル61及び検出コイル62の直列回路と、抵抗63、可変抵抗64及び抵抗65の直列回路と、抵抗66、可変抵抗67及び抵抗68の直列回路との並列回路の両端に与えられる。
補償コイル61及び検出コイル62の接続点の電圧と、可変抵抗67の可変端子の電圧とがサブ側差動出力回路70に与えられ、サブ側差動出力回路70は、作用したトルクに応じた、また、温度補償された電圧差を検出し、検出した電圧差にオフセット電圧を加えて、サブトルク信号として、サブ端子TSUBに出力する。
また、同様に電源端子TVを通じて与えられた電源電圧Vcc(第2電圧)が低下し、+5Vより低くなって、ダイオード74がオフすると、ダイオード75がオンして、+5Vの電圧を駆動電圧としてメイン側差動出力回路69に与えるようになる。
従って、メイン側差動出力回路69のセンサ出力及びサブ側差動出力回路70のセンサ出力は、例えば、図3に示すようになり、電源電圧が7Vより高いときは、両センサ出力は正常である。電源電圧が5V〜7Vのときは、両センサ出力の範囲が狭まる。電源電圧が所定電圧から5Vのときは、両センサ出力はそれぞれ中点を示す。電源電圧が所定電圧より低いときは、メイン側差動出力回路69のセンサ出力は中点を示し、サブ側差動出力回路70のセンサ出力は時定数による傾きをもって0となるので、両者の差が検出され、異常を確実に検出することが出来、舵輪操作を安定させることが出来る。
61 (温度補償用の)補償コイル
62 検出コイル
63,65,66,68 抵抗
64,67 可変抵抗
69 メイン側差動出力回路(第1トルク信号出力回路)
70 サブ側差動出力回路(第2トルク信号出力回路)
71 基準電源回路(第2基準電圧回路)
72 スイッチング回路(停止する手段)
73 基準電源回路(第1基準電圧回路)
74,75 ダイオード(供給する手段)
76 PNP型トランジスタ
Claims (2)
- 検出したトルクに関連した電圧に、基準電圧回路から与えられた基準電圧を加えてトルク信号として出力する第1トルク信号出力回路及び第2トルク信号出力回路を備えたトルクセンサにおいて、
前記基準電圧回路は、第1電圧により駆動され第1トルク信号出力回路に基準電圧を与える第1基準電圧回路と、第1電圧より高い第2電圧により駆動され第2トルク信号出力回路に基準電圧を与える第2基準電圧回路と、該第2基準電圧回路を駆動する第2電圧が所定電圧より低いときは、第2電圧の第2基準電圧回路への供給を停止する手段とを備えることを特徴とするトルクセンサ。 - 第2電圧を前記第1トルク信号出力回路に駆動電圧として供給し、供給した第2電圧が第1電圧より低いときは、第1電圧を前記第1トルク信号出力回路に駆動電圧として供給する手段を更に備える請求項1記載のトルクセンサ。
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JP2012103003A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-05-31 | Amitec:Kk | トルクセンサ |
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