JP2008064660A - Torque sensor adjusting apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トルクセンサ調整装置および方法に関し、詳しくはトルクセンサと制御装置とを接続した状態においてトルクセンサの調整を行うトルクセンサ調整装置および方法に関する。 The present invention relates to a torque sensor adjustment device and method, and more particularly to a torque sensor adjustment device and method for adjusting a torque sensor in a state where the torque sensor and a control device are connected.
トルクを検出する装置としてトルクセンサが広く使用されており、例えばパワーステアリング装置におけるステアリングトルクの検出のためにもトルクセンサが使用されている。周知のように、パワーステアリング装置は、ドライバによるハンドルの操作および車の動きを検出するトルクセンサと、トルクセンサからのトルク信号をA/D変換したディジタル信号に基づき補助操舵力を演算する電動パワーステアリング制御ユニット(ECU)と、ECUからの出力信号に基づき回転トルクを発生する電動モータと、回転トルクをステアリング機構に伝える減速ギア等を備えて構成されている。 A torque sensor is widely used as a device for detecting torque. For example, a torque sensor is also used to detect steering torque in a power steering device. As is well known, the power steering device is a torque sensor that detects the operation of the steering wheel and the movement of the vehicle by the driver, and an electric power that calculates the auxiliary steering force based on a digital signal obtained by A / D converting the torque signal from the torque sensor. A steering control unit (ECU), an electric motor that generates rotational torque based on an output signal from the ECU, a reduction gear that transmits the rotational torque to the steering mechanism, and the like are provided.
このようなトルクセンサに要求される特性として、トルクが印加されていない場合にトルクゼロを表す所定の中立電圧を正確に出力すること、および、印加されたトルクに応じた電圧を正確に出力すること等が求められている。このため、トルクセンサの工場出荷前の調整工程において、中立電圧の調整、検出利得の調整等を行う必要がある。 As a characteristic required for such a torque sensor, when a torque is not applied, a predetermined neutral voltage representing zero torque is accurately output, and a voltage corresponding to the applied torque is accurately output. Etc. are required. For this reason, it is necessary to adjust the neutral voltage, the detection gain, and the like in the adjustment process before the factory shipment of the torque sensor.
従来のトルクセンサの調整装置として、例えば特開平6−174577号公報に開示されたものが案出されている。この調整装置は、トルクセンサを単体にて検査装置に接続し、トルクセンサに所定のトルクを印加しながらトルクセンサから出力されたトルク信号に基づきトルクセンサの調整を行っている。例えば、トルクセンサにトルクを印加しない場合において、トルク信号が中立電圧となるようにトルクセンサの調整が行われる。また、基準となるトルクを印加した場合に、正しい電圧が出力されるようにトルクセンサの利得調整が行われる。 As a conventional torque sensor adjusting device, for example, a device disclosed in JP-A-6-174777 has been devised. In this adjusting device, the torque sensor is connected to the inspection device alone, and the torque sensor is adjusted based on the torque signal output from the torque sensor while applying a predetermined torque to the torque sensor. For example, when no torque is applied to the torque sensor, the torque sensor is adjusted so that the torque signal becomes a neutral voltage. Further, the gain of the torque sensor is adjusted so that a correct voltage is output when a reference torque is applied.
しかしながら、従来の調整装置においては、トルクセンサ単体でトルク信号の測定、調整を行っていたため、トルクセンサをECUに接続した場合に、ECUにおけるA/D変換誤差等によりトルク信号の中立電圧にずれが生じることがあった。すなわち、トルクセンサ単体で正確な調整を行ったとしても、ECUとの接続時においてトルク信号に誤差が生じ、この結果、ECUによるトルク制御が不正確になることがあった。
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、ECUにトルクセンサを接続した状態においてトルクセンサの調整を行うことにより、高精度の調整を実現可能なトルクセンサ調整装置、および方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and a problem to be solved by the present invention is that a highly accurate adjustment can be realized by adjusting the torque sensor in a state where the torque sensor is connected to the ECU. A torque sensor adjusting apparatus and method are provided.
上述の課題を解決するために、本発明は、印加されたトルクに応じたトルク信号を出力可能なトルクセンサを調整するためのトルクセンサ調整装置であって、前記トルクセンサに接続可能であるとともに前記トルク信号に基づき所定のトルク制御を行う制御装置を介して前記トルク信号の入力および検査を行う検査手段と、前記検査に基づき基づき前記トルクセンサの調整を行う調整手段とを備える。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is a torque sensor adjusting device for adjusting a torque sensor capable of outputting a torque signal according to an applied torque, and is connectable to the torque sensor. An inspection unit that inputs and inspects the torque signal via a control device that performs predetermined torque control based on the torque signal, and an adjustment unit that adjusts the torque sensor based on the inspection.
また、前記調整手段は、前記トルク信号の中立電圧を調整可能である。
さらに、本発明は、所定の基準トルクを前記トルクセンサに印加する基準トルク発生手段をさらに備え、前記調整手段は、前記トルクセンサに基準トルクが印加された場合における前記トルク信号に基づき、前記トルクセンサの利得を調整可能である。
The adjusting means can adjust a neutral voltage of the torque signal.
Furthermore, the present invention further includes reference torque generating means for applying a predetermined reference torque to the torque sensor, and the adjusting means is configured to apply the torque based on the torque signal when the reference torque is applied to the torque sensor. The gain of the sensor can be adjusted.
前記調整手段は、前記トルクセンサに設けられた可変抵抗を操作することにより、前記トルクセンサの調整を行う。
また、前記トルクセンサは、前記調整手段から与えられた補正信号を記憶するメモリを備え、当該メモリに記憶された補正信号に基づきトルクセンサの補正を行う。
The adjusting means adjusts the torque sensor by operating a variable resistor provided in the torque sensor.
The torque sensor includes a memory for storing a correction signal given from the adjustment unit, and corrects the torque sensor based on the correction signal stored in the memory.
本発明によれば、検査手段は、トルクセンサからのトルク信号を制御装置を介して入力し、トルク信号の検査を行う。また、調整手段は、当該検査結果に基づきトルクセンサの調整を行う。このため、制御装置が認識しているトルク信号に基づき検査および調整を行うことができるので、制御装置においてトルク信号の読み取り誤差が生じていたとしても、当該誤差を含めてトルクセンサの調整を行うことができる。従って、制御装置において高精度のトルク制御を実現することが可能となる。 According to the present invention, the inspection means inputs the torque signal from the torque sensor via the control device and inspects the torque signal. Further, the adjusting means adjusts the torque sensor based on the inspection result. For this reason, since inspection and adjustment can be performed based on the torque signal recognized by the control device, even if a torque signal reading error occurs in the control device, the torque sensor is adjusted including the error. be able to. Therefore, highly accurate torque control can be realized in the control device.
例えば、制御装置においてA/D変換誤差によりトルク信号の中立電圧にずれが生じたとしても、A/D変換後のトルク信号に基づきトルクセンサの調整を行うことができる。このため、制御装置における中立電圧のずれを解消することができる。 For example, even if a deviation occurs in the neutral voltage of the torque signal due to an A / D conversion error in the control device, the torque sensor can be adjusted based on the torque signal after A / D conversion. For this reason, the shift | offset | difference of the neutral voltage in a control apparatus can be eliminated.
また、本発明によれば、所定の基準トルクをトルクセンサに印加することにより、トルクセンサの利得を調整することができる。上述のように、制御措置においてトルク信号の読み取り誤差が生じていたとしても、当該誤差を含めてトルクセンサの調整を行うことにより、高精度な利得調整が可能となる。 According to the present invention, the gain of the torque sensor can be adjusted by applying a predetermined reference torque to the torque sensor. As described above, even if a torque signal reading error occurs in the control measure, high-precision gain adjustment can be performed by adjusting the torque sensor including the error.
さらに。調整手段を用いてトルクセンサに設けられた可変抵抗を自動的に調整することにより、効率良くトルクセンサを調整することができる。
また、トルクセンサには調整手段から与えられた補正信号を記憶するメモリを設けることにより、当該メモリに記憶された補正信号に基づきトルクセンサの調整を行うことができる。本発明によれば、経時変化が生じやすい可変抵抗を使用せずに済むため、高精度の調整を行うことが可能となる。
further. By automatically adjusting the variable resistance provided in the torque sensor using the adjusting means, the torque sensor can be adjusted efficiently.
Further, by providing the torque sensor with a memory for storing the correction signal given from the adjusting means, the torque sensor can be adjusted based on the correction signal stored in the memory. According to the present invention, it is not necessary to use a variable resistor that is likely to change with time, and therefore high-precision adjustment can be performed.
以下に、図面を参照しながら本発明の最良の実施の形態を説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1実施形態)
本実施形態に係るトルクセンサ調整装置は様々なトルクセンサの調整を高精度に行うことができるものであるが、ここでは電動パワーステアリング装置に用いられるトルクセンサについて説明することとする。
(First embodiment)
The torque sensor adjustment device according to the present embodiment can adjust various torque sensors with high accuracy. Here, a torque sensor used in the electric power steering device will be described.
図1は、電動パワーステアリング装置の概略図である。この図において、ハンドル61に結合されているステアリングシャフト62の端部はユニバーサルジョイント63、64を介してステアリングシャフト65に連結されている。さらに、ステアリングシャフト65の端部にはラック&ピニオン66、車輪のタイロッド67が設けられており、ハンドル61の回転運動がタイロッド67の軸方向の運動に変換される構造となっている。
FIG. 1 is a schematic view of an electric power steering apparatus. In this figure, the end of the
また、ステアリングシャフト65の端部にはトルクセンサ4、モータ3、減速ギア31が設けられている。トルクセンサ4はハンドル61の操舵トルクを検出し、トルク信号をECU1に出力可能である。モータ3の回転トルクは減速ギア31を介してラック&ピニオン66に伝達される構成となっている。
A
ECU1は上述のようにトルクセンサ4からの検出信号、車速センサ2からの車速信号に基づき補助操舵トルクを算出し、この算出結果に基づく駆動信号をモータ3に送出するものである。ECU1には電源5から直接に電力が供給されると共に、並列にイグニッションキー5aを介して電源5が接続されており、イグニッションキー5aをオンにすることによりECU1に電流が供給される構成となっている。
The
上述のように、トルクセンサ4のトルク信号はECU1に入力されており、トルクセンサ4はECU1に接続された状態において用いられるものである。本実施形態に係るトルクセンサ調整装置は、上述のトルクセンサ4およびECU1が互いに接続された状態においてトルクセンサ4の調整を行うことにより、高精度の調整を可能ならしめるものである。
As described above, the torque signal of the
図2は、本実施形態に係るトルクセンサ調整装置のブロック図である。このトルクセンサ調整装置は検査装置7、調整装置8を備えており、トルクセンサ4およびECU1を被検査対象とするものである。検査装置7は、ECU1を介してトルク信号を検出し、トルクセンサ4を調整するためのものである。調整装置8は検査装置7の指示に従い、トルクセンサ4内の可変抵抗を自動的に調整する機能を有している。すなわち、調整装置8は、可変抵抗を調整するためのステップモータ、検査装置7から出力された信号を受信するためのI/Oインタフェース、当該信号に基づきステップモータを制御するためのコントローラ等を備えている。また、基準トルク発生器9は、モータ、トルクセンサ等を備え、測定用の基準トルクをトルクセンサ4に印加させるためのものである。例えば、トルクセンサ4の中立電圧を調整する場合には、トルク発生器9からトルクセンサ4に印加されるトルクはゼロとなる。一方、トルクセンサ4の利得を調整する場合には、所定の基準トルクがトルクセンサ4に印加される。
FIG. 2 is a block diagram of the torque sensor adjusting device according to the present embodiment. This torque sensor adjustment device includes an inspection device 7 and an adjustment device 8, and the
検査装置7は、CPU70、メモリ71、I/Oインタフェース72、コントローラ73、外部記憶装置74、ディスプレイ75を備えて構成されている。I/Oインタフェース72はECU1を介してディジタルで表されたトルク信号を入力し、CPU70に出力する機能を有している。CPU70は入力されたトルク信号が予め定められた基準値になるように、トルクセンサ4の調整量を決定する。コントローラ73は決定された調整量を表す信号を調整装置8に出力することにより、調整装置8を制御可能である。また、コントローラ73は基準トルク発生器9に対して指示信号を出力することにより、基準トルク発生器9を制御する機能を有している。すなわち、コントローラ73からの指示に基づき、基準トルク発生器9は基準トルクをトルクセンサ4に与えることができる。外部記憶装置74は検査装置7の処理プログラム、または個々のトルクセンサ4の調整結果のデータを保存可能である。また、調査結果のデータとともにトルクセンサ4およびECU1のシリアル番号を外部記憶装置74に記録することにより、パワーステアリング装置製造時において接続されるべきトルクセンサ4およびECU1を確認することができる。
The inspection device 7 includes a
図3はトルクセンサ4の一部破断図である。このトルクセンサ4は非接触式のものであり、スリーブ41、センサシャフト42、コイルアセンブリ43、トーションバー44を備えて構成されている。センサシャフト42は磁性材料からなり、内部には軸に沿った空洞が設けられている。また、センサシャフト42の周囲には、突起部42a、溝部42bが交互に形成されている。センサシャフト42の内部に設けられた空洞には棒状のトーションバー44が配設されており、トーションバー44の一端とセンサシャフト42の一端はステアリングシャフト65に連結している。また、トーションバー44の他端はスリーブ41とともに図示されていない出力軸に連結している。このため、ステアリングシャフト65にトルクが印加されると、トーションバー44に捻れが発生し、センサシャフト42とスリーブ41との相対位置が変化する構成となっている。
FIG. 3 is a partially cutaway view of the
スリーブ41は円筒状をなし、アルミニウム等の非磁性材料から構成されている。スリーブ41の周囲には矩形の窓41aが等間隔に形成されている。さらに、これらの窓41aに対して半ピッチずれた位置に複数の窓41bが形成されている。これらの窓41a、41bに対向する位置には検出コイルL1、L2を有するコイルアセンブリ43が設けられている。
The
このよう構成されたトルクセンサ4において、検出コイルL1,L2に交流電流を流すことにより磁界が発生する。この磁界によってスリーブ41に渦電流が生じ、さらに渦電流によって窓41a、41bに磁界が発生する。窓41a、41bにおける磁界は、検出コイルL1、L2によって検出される構成となっている。
In the
例えば、ハンドル9にトルクが印加されない場合には、トーションバー44には捻れが発生せず、センサシャフト42の突起部42aは窓41a、41bの中間に位置する。この場合には、窓43a、43bにおける磁束密度は等しくなり、検出コイルL1、L2におけるインダクタンスも等しくなる。一方、ハンドル9にトルクが印加され、トーションバー44に捻れが発生した場合には、突起部42aと窓41a、41bとの位置が変化する。トーションバー44の捻れの方向に応じて、突起部42aが窓41aあるいは窓41bのいずれかの側に近づく。このため、窓41a、41bの各々における磁束密度が変化し、検出コイルL1、L2におけるインダクタンスが変化する。
For example, when no torque is applied to the handle 9, the
すなわち、図4に示されたように、検出コイルL1、L2のインダクタンスはいわゆるクロス特性を有しており、操舵トルクに対して互いに逆方向に変化する。また、操舵トルクがゼロの場合には、検出コイルL1、L2のインダクタンスは等しくなる。このような特性を有する
検出コイルL1、L2の各々におけるインダクタンスは信号処理回路によってメイントルク信号、サブトルク信号に変換され、トルクセンサ4から出力される構成となっている。
That is, as shown in FIG. 4, the inductances of the detection coils L1 and L2 have a so-called cross characteristic and change in opposite directions with respect to the steering torque. Further, when the steering torque is zero, the inductances of the detection coils L1 and L2 are equal. The inductance in each of the detection coils L1 and L2 having such characteristics is converted into a main torque signal and a sub torque signal by a signal processing circuit, and is output from the
図5は、トルクセンサ4の信号処理回路のブロック図である。この信号処理回路は、発振部401,電流増幅部402、抵抗R1、R2、検出コイルL1、L2、サブ増幅・全波整流部403、メイン増幅・全波整流部404、サブ平滑・中立調整部405、メイン平滑・中立調整部406、監視部407、可変抵抗VR1、VR2、VR3、VR4を備えて構成されている。
FIG. 5 is a block diagram of a signal processing circuit of the
発振部401は、セラミック発振子、水晶発振子、若しくはLC回路等を備えた発信回路により構成され、所定周波数の交流信号を発生させるためのものである。電流増幅部402は、トランジスタ等による電流増幅回路により構成され、発振部401により発生された交流信号の電流増幅を行うことにより、抵抗R1、R2、検出コイルL1、L2を駆動するために必要な電流を生成する。
The
上述のように、検出コイルL1、L2はスリーブ41の周囲に形成された窓41a、41bにおける磁束変化を検出するためのものであり、トーションバー44の捻れに伴い、2つの検出コイルL1、L2には互いに逆位相の磁束変化が生じる。すなわち、図4に示されるように、トルクセンサ4に右操舵トルクが印加された場合には、検出コイルL1のインダクタンスL10は増加し、コイル検出L2のインダクタンスL20は減少する。また、トルクセンサ4に左操舵トルクが印加された場合には、検出コイルL1のインダクタンスL10は減少し、コイルL2のインダクタンスL20は増加する。このように、検出コイルL1、L2における各インダクタンスは、トルクに対して逆方向に変化する。
As described above, the detection coils L1 and L2 are for detecting a change in magnetic flux in the
サブ増幅・全波整流部403、メイン増幅・全波整流部404は、差動増幅器、整流回路等により構成されており、各検出コイルL1,L2におけるインダクタンスの変化の差分を増幅するとともに、交流成分を除去する機能を有している。サブ平滑・中立調整部405,メイン平滑・中立調整部406は、ECU1から供給された基準電圧に基づき、サブトルク信号、メイントルク信号の各々の電圧を設定するためのものである。すなわち、基準電圧3.3Vを基準として、メイントルク信号、サブトルク信号の電圧を補正し、各々のトルク中立電圧が2.5Vに設定される。監視部407は発振部401の異常、検出コイルL1、L2の断線等を監視する機能を有するものである。監視部407が異常を検出した場合には、例えば、メイントルク信号、サブトルク信号の一方の電圧を強制的に異常値に設定する。これにより、ECU1はトルクセンサ4の異常を検出することが可能である。
The sub-amplification / full-
可変抵抗VR1はメイン増幅・全波整流部404に接続されており、メイントルク信号の検出利得を調整するために用いられる。この可変抵抗VR1は、いわゆる半固定タイプのものであり、調整装置8によって調整された後は、メイントルクセンサ4の筐体を開けない限り外部からの調整ができないようになっている。同様に可変抵抗VR2はサブ増幅・全波整流部403に接続されており、サブトルク信号の検出利得を調整するためのものである。
The variable resistor VR1 is connected to the main amplification / full
可変抵抗VR3はメイン平滑・中立調整部406に接続されており、メイントルク信号の中立電圧を調整するためのものである。すなわち、トルクセンサ4にトルクが印加されていない場合に、メイントルク信号が中立電圧である2.5Vとなるように可変抵抗VR3の調整が行われる。同様に、可変抵抗VR4はサブ平滑・中立調整部405におけるサブトルク信号の中立電圧を調整するためのものである。
The variable resistor VR3 is connected to the main smoothing /
図6はECU1のハードウェア構成を表すブロック図である。ECU1は、A/D変換器110,I/Oインタフェース111、112,CPU113,ROM114,RAM115、フラッシュROM116,PWM117,モータ駆動回路119、モータ電流検出回路120、バス121、基準電圧回路130を備えて構成されている。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the
A/D変換器110は、トルクセンサ4から出力されたメイントルク信号およびサブトルク信号をディジタル信号に変換するものである。I/Oインタフェース111は車速センサ2からの車速パルスをカウントしディジタル信号に変換するものである。また、I/Oインタフェース112は検査装置7に対してトルク信号を出力するためのものである。すなわち、A/D変換器110によってディジタル化されたトルク信号がI/Oインタフェース112を介して検査装置7に出力される。このため、A/D変換器110においてトルク信号の変換誤差が生じたとしても、当該誤差を含めてトルクセンサ4の調整を行うことができる。
The A /
ROM114はモータ3の制御プログラムおよびフェールセーフ機能のプログラムを記憶するためのメモリとして使用され、RAM115は当該プログラムを動作させるためのワークメモリとして使用される。フラッシュROM116は電源遮断後においても記憶内容を保持可能なメモリであり、故障診断結果等を記録することができる。
The
PWMコントローラ117はモータ3のトルクを表す信号をパルス幅変調された信号に変換するためのものである。モータ駆動回路119はインバータ回路により構成され、PWMコントローラ117から出力された信号に基づき駆動電力を発生させるためのものである。モータ電流検出回路120はモータ3において発生した逆起電圧を検出するためのものであり、この逆起電圧はA/D変換器110によってディジタル信号に変換された後にCPU113に送出される構成となっている。
The
基準電圧発生回路130はオペアンプなどにより構成され、電源5の電圧を降下させることにより例えば3.3Vの基準電圧を発生させるためのものである。この基準電圧はトルクセンサ4に供給され、トルク中点電圧2.5Vを発生させるために用いられる。
図7に、ECU1の機能ブロック図を示す。この図において、電流指令値演算部12、電流制御部14、故障診断部15はECU1内のCPU113によって機能するものである。
The reference
FIG. 7 shows a functional block diagram of the
トルクセンサ4からのメイントルク信号、サブトルク信号、および車速センサ2からの車速信号は電流指令値演算部12に入力されている。すなわち、メイントルク信号、サブトルク信号はA/D変換器110によってA/D変換された後、CPU113に入力される。
電流指令値演算部12は、トルク信号、車速信号、モータの検出電流iおよび検出電圧eに基づき電流指令値Iを演算する機能を有している。この電流指令値Iはモータ3に供給する駆動電流値を表しており、電流指令値Iに等しい駆動電流がモータ3に供給されるような制御が行われる。また、電流指令値演算部12には車速センサ2からの車速パルスが入力されており、車速に応じた操舵補助力を決定することが可能である。
The main torque signal and the sub torque signal from the
The current command
また、電流指令値演算部12は、ハンドル戻り補償、モータ最大電流制御を有している。例えば、ハンドル戻り補償は、ハンドル9を中立位置に復元させるための制御を行うものである。一般に、電動パワーステアリング装置においては、減速ギア31等の影響によりセルフアライニングトルクが弱くなり易く、このためにハンドルが中立位置に戻り難くなってしまう。そこで、セルフアライニングトルクの作用によってモータ3が回転させられる際のモータの端子間電圧eおよびモータ電流iを検出することによりモータ角速度を検出し、ハンドルを中立位置に復元させるための補償電流値を算出している。
The current command
モータ電流検出回路120はモータ3に供給された電流を検出し、検出電流iの信号を出力する。この検出電流iは加算器13にフィードバックされるとともに、電流指令値演算部12に入力される。加算器13は検出電流iと電流指令値Iとの偏差Δiを算出し、電流制御部14に出力する。
The motor
電流制御部14は、微分演算器、比例演算器、積分演算器から構成され、偏差Δiがゼロとなるような制御を行う機能を有している。微分補償器は制御の応答速度を改善するために設けられており、比例演算器は偏差Δiと所定の比例係数との乗算を行うためのものである。さらに、積分演算器は偏差Δiの時間軸で積分値を算出し、偏差Δiの定常値がゼロとなるような制御を行うためのものである。
The
故障診断部15は、基準電圧、メイントルク信号、サブトルク信号の電圧値を監視することにより、フェールセーフ処理を実行するためのものである。すなわち、メイントルク信号、サブトルク信号が予め定められた閾値の範囲外となったときには、トルクセンサ4の異常と判断され、アシスト禁止の指令が電流指令値演算部12に与えられる。
続いて、図8乃至図10のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係るトルクセンサ調整装置の動作を説明する。
The
Next, the operation of the torque sensor adjustment device according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
図8は本実施形態に係るトルクセンサ調整装置のメインフローチャートである。先ず、トルクセンサ4とECU1とを接続し、これらを検査システムにセットする(ステップS1)。すなわち、トルクセンサ4入力軸に基準トルク発生器9を連結するとともに、調整装置8の調整用ドライバをトルクセンサ4の可変抵抗VR1〜4に当接させる。この状態において、ECU1を検査装置7に接続し、検査装置7からECU1に電力を与える(ステップS2)。トルクセンサ4には、ECU1を介して電力が印加され、ECU1およびトルクセンサ4が起動する。このとき、検査装置7はトルク信号が入力されたか否かを判断することにより、トルクセンサ4とECU1との接続を確認する。続いて、検査装置7はトルクセンサ4の中立電圧の調整を行うとともに(ステップS3)、利得の調整を行う(ステップS4)。以上のようにして、調整対象となっているトルクセンサ4の調整が終了するまで(ステップS5でYES)、ステップS3〜S4の処理が繰り返し実行される。
FIG. 8 is a main flowchart of the torque sensor adjusting device according to the present embodiment. First, the
図9は中立電圧調整処理の詳細を表すフローチャートである。先ず、検査装置7はコントローラ73を介して基準トルク発生器9に指示を与え、トルクセンサ4の入力軸に印加するトルクをゼロにする(ステップS301)。トルクセンサ4から出力されたトルク信号はECU1のA/D変換器110に入力され、ディジタル化される(ステップS302)。ディジタルのトルク信号はECU1のCPU113、I/Oインタフェース112を介して検査装置7のI/Oインタフェース72に入力される(ステップS303)。検査装置7はトルク信号の値と予め定められた基準電圧2.5Vとの差を誤差電圧として算出する(ステップS304)。検査装置7は誤差電圧がゼロとなるように、調整装置8に指示を与え、トルクセンサ4の可変抵抗VR3、VR4を調整する(ステップS305)。可変抵抗VR3、VR4を調整することにより、サブ平滑・中立調整部405、メイン平滑・中立調整部406における中立電圧の補正がなされる。このようにして、誤差電圧が許容範囲内になるまで(ステップS306でYES)、検査装置7はステップS302〜S305の処理を繰り返し実行する。誤差電圧が許容範囲内になった場合、すなわち、トルク信号の中立電圧の調整が完了した場合には、処理は図8のメインフローチャートに戻る。
FIG. 9 is a flowchart showing details of the neutral voltage adjustment process. First, the inspection device 7 gives an instruction to the reference torque generator 9 via the
図10は利得調整処理の詳細を表すフローチャートである。利得調整時においては、検査装置7は基準トルク発生器9に指示を与え、所定の基準トルクをトルクセンサ4に印加する(ステップS401)。トルクセンサ4は印加されたトルクに応じたトルク信号を出力し、ECU1のA/D変換器110はトルク信号をディジタル化する(ステップS402)。ディジタル化されたトルク信号はECU1のI/Oインタフェース112を介して検査装置7に入力される(ステップS403)。検査装置7はトルク信号と予め定められた基準電圧との誤差を算出する(ステップS404)。この基準電圧は、基準トルクに対して予め決定されたものである。検査装置7は誤差電圧が許容範囲に収まるように、調整装置8に指示を与え、可変抵抗VR1、VR2を調整する。これにより、サブ増幅・全波整流部403、メイン増幅・全波整流部404における増幅率が補正され、メイントルク信号、サブトルク信号の利得の調整が行われる。検査装置7は、トルク信号の利得の誤差が許容範囲内に収まるまで(ステップS406でYES)上述のステップS402〜S405の処理を繰り返し実行する。誤差が許容範囲内になった場合には、処理は図8のメインフローチャートに戻る。
FIG. 10 is a flowchart showing details of the gain adjustment processing. At the time of gain adjustment, the inspection device 7 gives an instruction to the reference torque generator 9 and applies a predetermined reference torque to the torque sensor 4 (step S401). The
以上、述べたように本実施形態に係るトルクセンサ調整装置によれば、ECU1にトルクセンサ4を接続した状態においてトルクセンサ4の調整を行うことにより、ECU1におけるA/D変換誤差等を含めて補正することが可能となる。すなわち、ECU1が認識しているトルク信号に基づきトルクセンサ4の補正が行われるので、ECU1におけるトルク制御を高精度に実行することが可能となる。また、トルクセンサ4とECU1との接続確認も同時に行うことができるという利点がある。
As described above, according to the torque sensor adjusting device according to the present embodiment, by adjusting the
(第2実施形態)
続いて第2実施形態に係るトルクセンサ調整装置について説明する。図11は本実施形態に係るトルクセンサ4の処理回路のブロック図である。このトルクセンサ4は、第1実施例に係る可変抵抗VR1〜VR4の代わりにディジタル信号による調整機能を備えている。すなわち、トルクセンサ4は、コントローラ410、I/Oインタフェース411、D/A変換器412、温度センサ413、フラッシュメモリ414、サブ増幅・全波整流部403’、メイン増幅・全波整流部404’、サブ平滑・中立調整部405’、メイン平滑・中立調整部406’等を備えている。
(Second Embodiment)
Next, a torque sensor adjusting device according to the second embodiment will be described. FIG. 11 is a block diagram of a processing circuit of the
サブ増幅・全波整流部403’、メイン増幅・全波整流部404’は、電圧制御利得回路を備え、与えられた補正電圧に基づき利得を調整可能である。同様に、サブ平滑・中立調整部405’、メイン平滑・中立調整部406’は与えられた補正指示に基づき中立電圧を調整可能である。I/Oインタフェース411は、調整装置8から出力された補正信号を入力するためのものである。コントローラ410は入力した補正信号をフラッシュメモリ414に保存するとともに、当該信号に基づく補正を行う機能を有している。D/A変換器412はディジタルで表された補正信号をアナログの補正信号に変換し、サブ増幅・全波整流部403’、メイン増幅・全波整流部404’、サブ平滑・中立調整部405’、メイン平滑・中立調整部406’に与えるためのものである。
The sub-amplification / full-
温度センサ413は、トルクセンサ4の温度を検出し、温度信号をコントローラ410に与えることによりトルク信号の温度補正を行うためのものである。本実施形態においては、温度補正についてもECU1を接続した状態において実行することが可能である。フラッシュメモリ414は調整装置8から与えられた補正信号を記憶可能な不揮発性メモリである。すなわち、トルクセンサ4の電源遮断後においても補正信号の値を保持し、この補正信号に基づく補正を実行することが可能である。
The
本実施形態に係る他の構成および動作は、第1実施例に係るそれらと略同様である。すなわち、ECU1とトルクセンサ4とを接続した状態において、トルクセンサ4の調整を実行可能である。本実施形態によれば、可変抵抗VR1〜VR4の代わりに電圧制御の補正回路を用いることにより、可変抵抗VR1〜VR4の経年変化に伴う補正誤差を回避することができる。また、温度センサ413に基づき、中立電圧、利得の補正値を温度補正することにより、高精度の補正を行うことが可能となる。
Other configurations and operations according to the present embodiment are substantially the same as those according to the first example. That is, adjustment of the
以上、本実施形態を説明したが、本発明は上述の構成に拘泥されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、トルクセンサのタイプは非接触式のインダクタンス検出型のものに限定されず、接触式等の他のタイプのトルクセンサにも本発明を適用可能である。さらに、調整方法は上述のフローチャートに限定されず、同様の機能を実現できるものであれば変更可能である。また、上述の実施形態はトルクセンサを自動的に調整可能であるが、調整作業を手動で行っても良い。さらに、トルクセンサの調整項目は、中立電圧、利得に限定されず、温度検出電圧等においても本発明を適用可能である。 Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described configuration, and can be changed without departing from the spirit of the present invention. For example, the type of the torque sensor is not limited to the non-contact type inductance detection type, and the present invention can be applied to other types of torque sensors such as a contact type. Furthermore, the adjustment method is not limited to the above flowchart, and can be changed as long as the same function can be realized. Moreover, although the above-mentioned embodiment can adjust a torque sensor automatically, you may perform adjustment work manually. Further, the adjustment items of the torque sensor are not limited to the neutral voltage and the gain, and the present invention can also be applied to a temperature detection voltage or the like.
1 ECU
4 トルクセンサ
7 検査装置
8 調整装置
9 基準トルク発生器
110 A/D変換器
403 サブ増幅・全波整流部
404 メイン増幅・全波整流部
404 サブ平滑・中立調整部
405 メイン平滑・中立調整部
1 ECU
4 Torque sensor 7 Inspection device 8 Adjustment device 9 Reference torque generator 110 A /
Claims (10)
前記トルクセンサに接続可能であるとともに前記トルク信号に基づき所定のトルク制御を行う制御装置を介して、前記トルク信号の入力および検査を行う検査手段と、
前記検査に基づき前記トルクセンサの調整を行う調整手段とを備えたトルクセンサ調整装置。 A torque sensor adjustment device for adjusting a torque sensor capable of outputting a torque signal according to an applied torque,
Inspection means for inputting and inspecting the torque signal via a control device capable of being connected to the torque sensor and performing predetermined torque control based on the torque signal;
A torque sensor adjusting device comprising: adjusting means for adjusting the torque sensor based on the inspection.
前記トルクセンサに接続可能であるとともに前記トルク信号に基づき所定のトルク制御を行う制御装置を介して、前記トルク信号の入力および検査を行う検査ステップと、
前記検査に基づき前記トルクセンサの調整を行う調整ステップとを備えたトルクセンサ調整方法。 A torque sensor adjustment method for adjusting a torque sensor capable of outputting a torque signal according to applied torque,
An inspection step for inputting and inspecting the torque signal via a control device that is connectable to the torque sensor and performs predetermined torque control based on the torque signal;
A torque sensor adjustment method comprising: an adjustment step of adjusting the torque sensor based on the inspection.
The torque sensor adjustment according to claim 6, wherein the torque sensor includes a memory for storing the correction signal given in the adjustment step, and corrects the torque sensor based on the correction signal stored in the memory. Method.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010242998A (en) * | 2009-04-02 | 2010-10-28 | Panasonic Corp | Control device for fan filter unit |
JP2012066694A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Unisia Jkc Steering System Co Ltd | Power steering apparatus |
KR101202893B1 (en) | 2008-07-03 | 2012-11-19 | 주식회사 만도 | Method And Electric Power Steering Apparatus Providing Fail-Safe of Vehicle |
KR101252894B1 (en) * | 2008-12-17 | 2013-04-09 | 주식회사 만도 | Method and Apparatus for Providing Torque Sensor Failsafe |
WO2014132916A1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | カヤバ工業株式会社 | Electric power steering device, and adjustment device and adjustment method for electric power steering device |
US10989573B2 (en) | 2019-03-15 | 2021-04-27 | Pegatron Corporation | Method and device for correcting angle sensor |
-
2006
- 2006-09-08 JP JP2006244068A patent/JP2008064660A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101202893B1 (en) | 2008-07-03 | 2012-11-19 | 주식회사 만도 | Method And Electric Power Steering Apparatus Providing Fail-Safe of Vehicle |
KR101252894B1 (en) * | 2008-12-17 | 2013-04-09 | 주식회사 만도 | Method and Apparatus for Providing Torque Sensor Failsafe |
JP2010242998A (en) * | 2009-04-02 | 2010-10-28 | Panasonic Corp | Control device for fan filter unit |
JP2012066694A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Unisia Jkc Steering System Co Ltd | Power steering apparatus |
CN102416977A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-18 | 尤尼西亚Jkc控制系统株式会社 | Power steering apparatus |
WO2014132916A1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-04 | カヤバ工業株式会社 | Electric power steering device, and adjustment device and adjustment method for electric power steering device |
JP2014169892A (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Kayaba Ind Co Ltd | Electrically-driven power steering device, adjusting device of electrically-driven power steering device and adjusting method of electrically-driven power steering device |
CN105026907A (en) * | 2013-03-01 | 2015-11-04 | 萱场工业株式会社 | Electric power steering device, and adjustment device and adjustment method for electric power steering device |
US10989573B2 (en) | 2019-03-15 | 2021-04-27 | Pegatron Corporation | Method and device for correcting angle sensor |
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