JP3757697B2 - 操舵力検出用磁歪式トルクセンサ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操舵力検出用磁歪式トルクセンサの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トルク検出回路，整流回路部，比較回路およびトルク信号出力回路等で構成された操舵力検出用磁歪式トルクセンサが既に公知であり、例えば、運転者によるステアリングホイールの操舵力を検出してパワーステアリング・コントローラに制御信号を入力するような場合に広く利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の操舵力検出用磁歪式トルクセンサ、例えば、特開平２−１９５２２１号に開示されるような磁歪式トルクセンサにおいては、トルク検出回路に設けられた発振励磁源の発振周波数に対応してトルクセンサからの最終出力の周波数特性が一義的に決定されていた。
【０００４】
このため、操舵力検出用磁歪式トルクセンサからの最終出力を必要とする周辺装置、例えば、パワーステアリング・コントローラ等との間での信号の入出力のマッチングを考慮し、周辺装置の仕様に合わせて発振励磁源の発振周波数を決める必要がある。
【０００５】
しかし、近年では、パワーステアリング・コントローラの他にも、例えば、カー・ナビゲーション・システム等のように、操舵力検出用磁歪式トルクセンサからの最終出力を受けてステアリングの操舵状況を把握する必要のある周辺装置が幾つか開発されており、操舵力検出用磁歪式トルクセンサの最終出力にも、様々な仕様の周波数が要求されるようになってきた。
【０００６】
一般的に、例えば、パワーステアリング・コントローラに対しては５００Ｈｚ程度以下の周波数が適当であり、また、カー・ナビゲーション・システムに対しては１ｋＨｚ程度以下、インストルメント・パネル上のメータ類等に対しては１００Ｈｚ程度以下の周波数が適当である。
【０００７】
しかし、前述した通り、従来の操舵力検出用磁歪式トルクセンサでは、その構造上、発振励磁源の発振周波数に対応してトルクセンサからの最終出力の周波数特性が一義的に決定されてしまうため、周波数の異なる複数の周辺装置を１つの操舵力検出用磁歪式トルクセンサに接続することができなくなるといった問題が生じる。
【０００８】
また、周波数特性の異なる複数の周辺装置をどうしても同時に使用しようとするなら、周波数特性の異なる複数のトルク検出回路を併設して配備しなければならず、ステアリングコラム周りの構造が複雑となり、同時に、装置の製造コストも大幅に増大してしまう。
【０００９】
【発明の目的】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消し、１つのトルク検出回路によって、周波数特性の異なる複数の周辺装置にステアリングの操舵状況を伝達することのできる操舵力検出用磁歪式トルクセンサを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、発振励磁源と一対の磁気異方性部材と励磁コイルおよび検出コイルを備えたトルク検出回路と、前記検出コイルの各々から出力された電気信号を整流する一対の整流回路からなる整流回路部と、これらの整流回路から出力された電気信号の偏差を求めてトルク検出信号として出力する比較回路と、この比較回路から出力されたトルク検出信号を所定の周波数特性に基づいて平滑化するローパス・フィルタおよび該ローパス・フィルタの出力の中点電位を調整し所定のゲインを乗じて周辺装置に出力するゲイン・中点電位調整手段を有するトルク信号出力回路とを備えた操舵力検出用磁歪式トルクセンサであって、前記比較回路の下流側に、周波数特性の異なるローパス・フィルタを備えた複数のトルク信号出力回路を並列して接続したことを特徴とする構成を有する。
ローパス・フィルタおよびゲイン・中点電位調整手段によって構成されるトルク信号出力回路を比較回路の下流側に並列して複数配備し、各トルク信号出力回路のローパス・フィルタのカット・オフ周波数特性を個々の周辺装置の周波数特性に合わせる。上流側に位置するトルク検出回路の発振周波数は２０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚと十分に高いので、各トルク信号出力回路におけるローパス・フィルタのカット・オフ周波数特性を、それよりも低い周波数特性を有する各々の周辺装置に合わせて設定するだけで、２０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚを上限とする様々な周波数特性の周辺装置に対して１つのトルク検出回路で対処することができる。
【００１１】
また、前記トルク検出回路の下流側に、複数の整流回路部を並列して接続し、少なくとも、その内の一つの整流回路部の下流側に唯１つの比較回路とトルク信号出力回路を接続すると共に、他の整流回路部の下流側には、一つの比較回路と、各々、周波数特性の異なるローパス・フィルタを備えた複数のトルク信号出力回路を並列して接続するようにしてもよい。
【００１２】
この構成によれば、高い信頼性の要求される周辺装置、例えば、パワーステアリング・コントローラ等を前記唯一つの比較回路とトルク信号出力回路の下流側に接続することによって該周辺装置の動作の安定性が確保され、また、自動車本来の機能や安全性に直接的な影響を与えることが少ない周辺装置、例えば、カー・ナビゲーション・システムやインストルメント・パネル上のメータ類等を他のトルク信号出力回路の下流側、つまり、他の整流回路部の下流側に並列して接続することにより、整流回路部および比較回路の数を最小限度に抑制することができる。
【００１３】
更に、前記トルク信号出力回路のゲイン・中点電位調整手段の各々に中点電位とゲインを設定する調整用制御回路を設け、この調整用制御回路によって前記各トルク信号出力回路のゲイン・中点電位調整手段の各々に中点電位とゲインを設定するように構成することにより、一つの調整用制御回路によって複数のトルク信号出力回路の各々に設けられたゲイン・中点電位調整手段の特性を制御することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図１は本発明を適用した一実施形態の操舵力検出用磁歪式トルクセンサ１の回路構成の要部を簡略化して示すブロック図である。
【００１５】
操舵力検出用磁歪式トルクセンサ１は、概略において、一つのトルク検出回路２と、このトルク検出回路２から出力された電気信号を整流すべく並列して設けられた２組の整流回路部３Ａ，３Ｂ、および、一方の整流回路部３Ａの下流側に接続された唯一つの比較回路４Ａとトルク信号出力回路５Ａ、ならびに、他方の整流回路部３Ｂの下流側に接続された一つの比較回路４Ｂと、該比較回路４Ｂの下流側に並列して接続された複数のトルク信号出力回路５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ、更に、トルク信号出力回路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄの全てに共通する一つの調整用制御回路６によって構成される。
【００１６】
このうち、トルク検出回路２は、ステアリングホイールに接続するステアリングシャフトの外周上に軸心に対して約４５度の角度で斜交して取りつけられた一対の磁気異方性部材（図示せず）と、この磁気異方性部材の各々に取りつけられた一対の検出コイル７ａ，７ｂ、および、検出コイル７ａ，７ｂの各々に対応して設けられた一対の励磁コイル８ａ，８ｂからなるトルク検出部９と、該トルク検出部９の励磁コイル８ａ，８ｂを励磁するための発振励磁源となる発振回路１０およびバッファ１１によって構成される。なお、この実施形態における発振回路１０の発振周波数は、５０ｋＨｚ程度である。
【００１７】
そして、励磁コイル８ａ，８ｂには、発振励磁源となる発振回路１０および電流増幅回路を構成するバッファ１１を介して励磁電流が供給されるようになっている。また、検出コイル７ａ，７ｂの各々は、ステアリングホイールの操作に伴ってステアリングシャフトに生じる微小な捩れを磁気異方性部材の透磁率の変化として検出し、これを電気信号として出力する。
【００１８】
検出コイル７ａ，７ｂから出力された電気信号は、一方の整流回路部３Ａ内に配備された一対の整流回路３ａ−１，３ａ−２で整流されて比較回路４Ａに入力されると共に、他方の整流回路部３Ｂ内に配備された一対の整流回路３ｂ−１，３ｂ−２によっても前記と同様にして整流され、比較回路４Ｂに入力される。
【００１９】
そして、一方の整流回路部３Ａの下流側に接続された唯一つの比較回路４Ａは、整流回路３ａ−１，３ａ−２からの電気信号の偏差、つまり、ステアリングホイールに作用する操舵力の大きさと操舵方向とを求め、次いで、トルク信号出力回路５Ａ内において平滑回路を構成するローパス・フィルタ５ａ−１が、この偏差からノイズの影響を除去し、トルク信号出力回路５Ａ内のゲイン・中点電位調整手段５ａ−２に渡す。
【００２０】
トルク信号出力回路５Ａのゲイン・中点電位調整手段５ａ−２は、環境温度の変化に起因するトルク検出部９の感度の特性変化を吸収し、運転者によるステアリングホイールの操作力に比例した適切なトルク信号Ｔｓ１が出力できるように出力ゲインを調整するゲイン調整機能を備え、調整用制御回路６の制御部１２に配備されたマイクロプロセッサによって出力ゲインの値を制御される。
【００２１】
また、トルク信号出力回路５Ａのゲイン・中点電位調整手段５ａ−２は、環境温度の変化によってトルク検出部９に生じる電圧ドリフトを吸収し、ステアリングホイールに作用する実質的な操舵力が「０」であるときにトルク信号出力回路５Ａから出力されるトルク信号Ｔｓ１の値が予め決められた設定電圧と一致するようにトルク信号Ｔｓ１の中点電位を調整する中点電位調整機能を有し、前記と同様、調整用制御回路６の制御部１２に配備されたマイクロプロセッサによって中点電位の値を制御される。
【００２２】
そして、トルク信号出力回路５Ａのゲイン・中点電位調整手段５ａ−２から出力されたトルク信号Ｔｓ１は、図示しないパワーステアリング・コントローラにパワーアシスト指令として入力され、これを受けたパワーステアリング・コントローラは、トルク信号Ｔｓ１によりパワーアシスト用の電動機の駆動トルクをフィードバック制御し、運転者によるステアリングホイールの操舵力および操舵量に応じた力でパワーステアリング装置（図示せず）の電動機を作動させる。
【００２３】
従って、パワーステアリング装置に与えられる駆動力は、運転者がステアリングホイールに与えた操舵力と比例した力となり、このパワーアシスト力によって自動車の旋回動作がパワーアシストされることになる。
【００２４】
この実施形態では、常温状態においてステアリングホイールに作用する実質的な操舵力が「０」であるときにゲイン・中点電位調整手段５ａ−２から出力されるトルク信号Ｔｓ１の値が中点電位２．５ボルトと一致するように設計されており、パワーステアリング・コントローラの側では、この２．５ボルトの入力を実質的なパワーアシスト指令「０」として認識する。つまり、ゲイン・中点電位調整手段５ａ−２からの出力Ｔｓ１が中点電位と同じ２．５ボルトであるとき、これを受けたパワーステアリング・コントローラからパワーアシスト用の電動機に与えられる実質的なトルク指令値が「０」となって、パワーアシストが停止した状態となる。
【００２５】
そして、右旋回のパワーアシストは、ゲイン・中点電位調整手段５ａ−２からの出力Ｔｓ１が２．５ボルトを超えたとき、また、左旋回のパワーアシストは、ゲイン・中点電位調整手段５ａ−２からの出力Ｔｓ１が２．５ボルトを下回ったときに作動する。
【００２６】
但し、厳密に言えば、パワーステアリング装置の不用意なハンチング動作を防止する必要上、パワーステアリング・コントローラの側で中点電位の上下に或る程度の不感帯を設定し、この不感帯内におけるトルク信号Ｔｓ１の変動を無視してパワーアシストを非実行とするのが一般的である。
【００２７】
この実施形態で使用したパワーステアリング・コントローラに適した信号入力の周波数特性は５００Ｈｚ以下であり、この特性に合わせて、トルク信号出力回路５Ａのローパス・フィルタ５ａ−１のカット・オフ周波数特性も５００Ｈｚに設定されている。
従って、トルク信号出力回路５Ａとパワーステアリング・コントローラとの間で周波数のマッチング不良が生じることはなく、パワーステアリング・コントローラは、トルク信号出力回路５Ａを介して、ステアリングホイールに作用する操舵力、つまり、トルク信号Ｔｓ１を的確に検出することができる。
【００２８】
この実施形態ではトルク信号出力回路５Ａのローパス・フィルタ５ａ−１のカット・オフ周波数を５００Ｈｚとしているが、当然、それ以外の周波数特性を有するパワーステアリング・コントローラも存在する。適切なカット・オフ周波数特性を備えたローパス・フィルタ５ａ−１を選択することにより、最高で５０ｋＨｚ（発振回路１０自体の発振周波数）までの周波数特性を有するパワーステアリング・コントローラに対処することが可能である。
【００２９】
前述した通り、トルク検出回路２の下流側には、自動車の操縦性や安全性に関して非常に重要な働きをするパワーステアリング・コントローラのために専用化して設けられた整流回路部３Ａと比較回路４Ａおよびトルク信号出力回路５Ａが接続され、これらの回路がパワーステアリング・コントローラのためにだけ作動するので、パワーステアリング・コントローラに伝達されるトルク信号Ｔｓ１の信頼性は十分に確保され、重要な周辺装置であるパワーステアリング・コントローラを的確に動作させることが可能となる。
【００３０】
一方、整流回路部３Ａに並列して設けられたもう一つの整流回路部３Ｂの下流側には、複数のトルク信号出力回路に共通して使用される一つの比較回路４Ｂが設けられ、該比較回路４Ｂの下流側には、更に、複数のトルク信号出力回路５Ｂ，５Ｃ，５Ｄが並列して接続されている。
【００３１】
トルク信号出力回路５Ｂ，５Ｃ，５Ｄの基本的な構成に関しては、何れも、前述したトルク信号出力回路５Ａと概ね同様である。しかし、トルク信号出力回路５Ｂ，５Ｃ，５Ｄの間では、各々のローパス・フィルタ５ｂ−１，５ｃ−１，５ｄ−１のカット・オフ周波数特性に相違がある。
【００３２】
つまり、トルク信号出力回路５Ｂは、前述のパワーステアリング・コントローラに対してバックアップ用のトルク信号Ｔｓ２を出力するためのもので、そのローパス・フィルタ５ｂ−１のカット・オフ周波数特性も、前述のパワーステアリング・コントローラに合わせて、前記と同様に５００Ｈｚ（上限は５０ｋＨｚ）に設定されている。
【００３３】
そして、トルク信号出力回路５Ｂのゲイン・中点電位調整手段５ｂ−２は、前述したゲイン・中点電位調整手段５ａ−２と同様、環境温度の変化に起因するトルク検出部９の特性変化を吸収して適切なトルク信号Ｔｓ２が出力されるように制御部１２のマイクロプロセッサによって出力ゲインの値を制御され、同時に、電圧ドリフトを吸収して中点電位が２．５ボルトとなるように、このマイクロプロセッサによって中点電位を制御される。
【００３４】
パワーステアリング・コントローラの側では、通常、トルク信号出力回路５Ａからのトルク信号Ｔｓ１に基づいてパワーステアリング装置を駆動制御するが、前述した整流回路部３Ａ，比較回路４Ａ，トルク信号出力回路５Ａ等に問題が発生してトルク信号Ｔｓ１に異常が生じ、かつ、トルク信号Ｔｓ２が正常である場合には、トルク信号出力回路５Ａからのトルク信号Ｔｓ１を無視してトルク信号出力回路５Ｂからのトルク信号Ｔｓ２をパワーアシスト指令として読み込み、このトルク信号Ｔｓ２に基づいてパワーステアリング装置を駆動制御するようになっている。
【００３５】
つまり、前述の調整用制御回路６に設けられた電圧監視部１３は、トルク信号Ｔｓ１，Ｔｓ２や電源電圧Ｖｃ、および、後述するトルク信号Ｔｓ３，Ｔｓ４の各出力値を常に見張っており、トルク信号Ｔｓ１が正常な値の範囲から外れ、かつ、トルク信号Ｔｓ２が正常な値の範囲内にあると判定した場合には、パワーステアリング・コントローラに対して、トルク信号Ｔｓ１を無視し、トルク信号Ｔｓ２の値を採用するように指令するのである。
【００３６】
また、トルク信号出力回路５Ｃは、カー・ナビゲーション・システムに対してトルク信号Ｔｓ３を出力するためのもので、そのローパス・フィルタ５ｃ−１のカット・オフ周波数特性は、本実施形態におけるカー・ナビゲーション・システムの特性に合わせて１ｋＨｚに設定されている。
従って、トルク信号出力回路５Ｃとカー・ナビゲーション・システムの間で周波数のマッチング不良が生じることはなく、カー・ナビゲーション・システムは、トルク信号出力回路５Ｃを介して、ステアリングホイールに作用する操舵力、つまり、トルク信号Ｔｓ３を的確に検出することができる。前記と同様、ローパス・フィルタ５ｃ−１のカット・オフ周波数特性を選定することで、最高５０ｋＨｚまでの周波数特性を有するカー・ナビゲーション・システムに対処することが可能である。
【００３７】
そして、トルク信号出力回路５Ｃのゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２は、環境温度の変化に起因するトルク検出部９の特性変化を吸収してステアリングホイールの操作力に比例した適切なトルク信号Ｔｓ３が出力されるように、制御部１２のマイクロプロセッサによって出力ゲインの値を制御され、同時に、電圧ドリフトを吸収して中点電位が保持されるように、このマイクロプロセッサによって中点電位を制御される。
ゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２に設定される出力ゲインや中点電位はカー・ナビゲーション・システムの特性に合わせたものであり、パワーステアリング・コントローラ用のそれとは値が相違する。出力ゲインや中点電位の値は、そのトルク信号出力回路５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄに接続される周辺装置の特性に合わせ、調整用制御回路６の制御部１２によって任意に設定することが可能である。
【００３８】
つまり、制御部１２に配備されたマイクロプロセッサの不揮発性メモリには、パワーステアリング・コントローラ用のトルク信号出力回路５Ａ，５Ｂのゲイン・中点電位調整手段５ａ−２，５ｂ−２に共通する温度補正データと、カー・ナビゲーション・システム用のトルク信号出力回路５Ｃのゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２のための温度補正データとが合わせて記憶されており、図示しない温度検出手段により検出される環境温度の値に応じ、このマイクロプロセッサが各々の温度補正データから現在の環境温度に対応する中点電位やゲインの設定値を読み込み、これらの値をゲイン・中点電位調整手段５ａ−２，５ｂ−２やゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２に設定するのである。
【００３９】
この実施形態によれば、ステアリングホイールに作用する操舵力をトルク信号出力回路５Ｃを介して直接カー・ナビゲーション・システムに入力することができるので、ステアリング操作による自動車の姿勢変化やウインカー操作を待たずに直ちにカー・ナビゲーション・システム側で運転者のステアリング操作を検出することができ、信号待ちの停車時におけるステアリング操作等も認識可能となる。従って、自動車が発進または進路変更する前の段階で、目的ルートに対する右左折の誤り等を事前に警告表示することも可能となり、カー・ナビゲーション・システムの利便性が一層向上する。
【００４０】
また、トルク信号出力回路５Ｃからの出力を従来のウインカー信号と同等のデータとしてカー・ナビゲーション・システムに入力するように構成することも可能である。図２（ｂ）はトルク信号出力回路５Ｃのゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２からの出力をステアリングホイールの回転操作に対応させて示す概念図である。図２（ｂ）に示すように、ステアリングホイールを左右に回転させた場合には、その操舵トルクに略比例して、中点電位を基準にその出力電圧がリニアに増加または減少する。従って、中点電位の上下に所定の不感帯、例えば、±αボルトの不感帯を設定し、図２（ａ）に示すように、出力電圧がその不感帯を外れて増大した場合には右旋回のウインカー信号、また、出力電圧がその不感帯を外れて減少した場合には左旋回のウインカー信号として出力することにより、従来と同様のウインカー信号を得ることができる。
【００４１】
その最も簡単な構成方法は、ゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２の内部に中点電位＋αボルト以上でＯＮ信号を出力するコンパレータ（比較器）と中点電位−αボルト以下でＯＮ信号を出力するコンパレータ（比較器）とを設け、前者を右折信号、また、後者を左折信号としてカー・ナビゲーション・システムに入力することである。また、自動車の車速信号をトルク信号出力回路５Ｃに取り込むことにより、ステアリングと車速とを組み合わせた情報、例えば、一定速度以上でのステアリング操作情報等を出力することも可能となる。
【００４２】
更に、トルク信号出力回路５Ｃからの出力異常をカー・ナビゲーション・システム側で見張ることにより、操舵力検出用磁歪式トルクセンサ１の故障をカー・ナビゲーション・システム上に警告表示するようなことも可能となる。
【００４３】
また、トルク信号出力回路５Ｄは、インストルメント・パネル上のメータ類に対してトルク信号Ｔｓ４を出力するためのもので、そのローパス・フィルタ５ｄ−１のカット・オフ周波数特性は、本実施形態におけるメータ類の特性に合わせて１００Ｈｚに設定されている。
従って、トルク信号出力回路５Ｄとメータ類の間で周波数のマッチング不良が生じることはなく、インストルメント・パネル上のメータ類は、トルク信号出力回路５Ｄを介して、ステアリングホイールに作用する操舵力、つまり、トルク信号Ｔｓ４を的確に検出することができる。前記と同様、ローパス・フィルタ５ｄ−１のカット・オフ周波数特性を選定することで、最高５０ｋＨｚまでの周波数特性を有するメータ類に対処することが可能である。
【００４４】
そして、トルク信号出力回路５Ｄのゲイン・中点電位調整手段５ｄ−２は、環境温度の変化に起因するトルク検出部９の特性変化を吸収してステアリングホイールの操作力に比例した適切なトルク信号Ｔｓ４が出力されるように、制御部１２のマイクロプロセッサによって出力ゲインの値を制御され、同時に、電圧ドリフトを吸収して中点電位が保持されるように、このマイクロプロセッサによって中点電位を制御される。
ゲイン・中点電位調整手段５ｄ−２に設定される出力ゲインや中点電位はインストルメント・パネル上のメータ類の特性に合わせたものであり、パワーステアリング・コントローラ用およびカー・ナビゲーション・システム用のそれとは値が相違する。
【００４５】
つまり、制御部１２に配備されたマイクロプロセッサの不揮発性メモリには、パワーステアリング・コントローラ用のトルク信号出力回路５Ａ，５Ｂのゲイン・中点電位調整手段５ａ−２，５ｂ−２に共通する温度補正データ、および、カー・ナビゲーション・システム用のトルク信号出力回路５Ｃのゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２のための温度補正データと共に、メータ類用のトルク信号出力回路５Ｄのゲイン・中点電位調整手段５ｄ−２のための温度補正データが合わせて記憶されており、図示しない温度検出手段により検出される環境温度の値に応じ、このマイクロプロセッサがゲイン・中点電位調整手段５ｃ−２用の温度補正データから現在の環境温度に対応する中点電位やゲインの設定値を読み込み、その値をゲイン・中点電位調整手段５ｄ−２に設定するのである。
【００４６】
これらのカー・ナビゲーション・システムやメータ類は自動車の運転に際して便利な機能を有するものであるが、自動車の操縦性や安全性に関して必ずしも重要な働きをするものでもないので、本実施形態においては、トルク検出回路２の下流側に、これらの周辺装置に共通して使用する一組の整流回路部３Ｂと比較回路４Ｂを設け、カー・ナビゲーション・システム用のトルク信号出力回路５Ｃ、および、メータ類用のトルク信号出力回路５Ｄを纏めて並列接続することにより、回路の構成に必要とされる整流回路部と比較回路の数を、整流回路部３Ｂと比較回路４Ｂの一組に制限している。また、パワーステアリング・コントローラに対するバックアップ出力用のトルク信号出力回路５Ｂは、整流回路部３Ａ，比較回路４Ａ，トルク信号出力回路５Ａの故障に対処するために、比較回路４Ｂの下流側にトルク信号出力回路５Ｃ，５Ｄと共に並列接続している。
【００４７】
無論、周波数特性の異なる他の周辺装置を更に接続する必要があれば、比較回路４Ｂの下流側に、カット・オフ周波数特性の異なるローパス・フィルタを備えた別のトルク信号出力回路を更に幾つか併設することも可能である。
【００４８】
また、トルク検出回路２の下流側に整流回路部３Ａ，３Ｂと並列して幾つかの整流回路部を併設し、この整流回路部の下流側に、更に、重要な一つの周辺装置のための比較回路と該重要な周辺装置のためのトルク信号出力回路、または、一般的な複数の周辺装置に共通する一つの比較回路と該周辺装置のための複数のトルク信号出力回路を並列配備することも可能である。
【００４９】
【発明の効果】
本発明の操舵力検出用磁歪式トルクセンサは、比較回路の下流側に周波数特性の異なるローパス・フィルタを備えた複数のトルク信号出力回路を並列して接続するように構成しているので、単一の発振励磁源およびトルク検出回路により、入力周波数特性の異なる様々な周辺装置に対してステアリング操作に関連するトルク信号を伝達することができる。
また、実際に操舵力を検出するピックアップの部分（トルク検出回路）は一つで済むので、ステアリングコラム周りの構造が複雑となることはなく、複数の周辺装置を取り付ける場合であっても、構造の複雑化や製造コストの増大が最小限に抑制される。
【００５０】
しかも、トルク検出回路の下流側に、複数の整流回路部を並列して接続し、少なくとも、その内の１つの整流回路部の下流側には重要な周辺装置のみによって使用される比較回路とトルク信号出力回路を接続すると共に、他の整流回路部の下流側には、比較的重要度の低い他の複数の周辺装置のための一つの比較回路と、これら他の複数の周辺装置毎のトルク信号出力回路を並列して接続するようにしているので、重要な周辺装置の動作が十分に保証される一方、比較的重要度の低い周辺装置を多数増設する場合であっても、そのための回路構成の複雑化や製造コストの増大は、最小限に抑制することができる。
【００５１】
また、各トルク信号出力回路の中点電位やゲインは単一の調整用制御回路によって調整することができるので、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態の操舵力検出用磁歪式トルクセンサの回路構成の要部を簡略化して示すブロック図である。
【図２】図２（ａ）はウインカー信号に相当する信号出力を示す概念図、図２（ｂ）はトルク信号出力回路からの出力をステアリングホイールの回転操作に対応させて示す概念図である。
【符号の説明】
１ 操舵力検出用磁歪式トルクセンサ
２ トルク検出回路
３Ａ，３Ｂ 整流回路部
３ａ−１，３ａ−２ 一対の整流回路
３ｂ−１，３ｂ−２ 一対の整流回路
４Ａ，４Ｂ 比較回路
５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ トルク信号出力回路
５ａ−１，５ｂ−１，５ｃ−１，５ｄ−１ ローパス・フィルタ
５ａ−２，５ｂ−２，５ｃ−２，５ｄ−２ ゲイン・中点電位調整手段
６ 調整用制御回路
７ａ，７ｂ 検出コイル
８ａ，８ｂ 励磁コイル
９ トルク検出部
１０ 発振回路（発振励磁源）
１１ バッファ（発振励磁源）
１２ 制御部
１３ 電圧監視部

Claims (4)

1. 発振励磁源と一対の磁気異方性部材と励磁コイルおよび検出コイルを備えたトルク検出回路と、前記検出コイルの各々から出力された電気信号を整流する一対の整流回路からなる整流回路部と、これらの整流回路から出力された電気信号の偏差を求めてトルク検出信号として出力する比較回路と、前記比較回路から出力されたトルク検出信号を所定の周波数特性に基づいて平滑化するローパス・フィルタおよび該ローパス・フィルタの出力の中点電位を調整し所定のゲインを乗じて周辺装置に出力するゲイン・中点電位調整手段を有するトルク信号出力回路とを備えた操舵力検出用磁歪式トルクセンサであって、
   前記比較回路の下流側に、周波数特性の異なるローパス・フィルタを備えた複数のトルク信号出力回路を並列して接続したことを特徴とする操舵力検出用磁歪式トルクセンサ。
2. 前記トルク検出回路の下流側に、複数の整流回路部を並列して接続し、少なくとも、その内の１つの整流回路部の下流側には唯一つの比較回路とトルク信号出力回路を接続すると共に、他の整流回路部の下流側には、一つの比較回路と、各々、周波数特性の異なるローパス・フィルタを備えた複数のトルク信号出力回路を並列して接続したことを特徴とする請求項１記載の操舵力検出用磁歪式トルクセンサ。
3. 前記唯一つのトルク信号出力回路の下流側には、周辺装置としてのパワーステアリング・コントローラが接続されていることを特徴とする請求項２記載の操舵力検出用磁歪式トルクセンサ。
4. 前記各トルク信号出力回路のゲイン・中点電位調整手段の各々に中点電位とゲインを設定する調整用制御回路を設けたことを特徴とする請求項１，請求項２または請求項３の何れか一項に記載の操舵力検出用磁歪式トルクセンサ。

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