JPH01109170A - Control device for torque - Google Patents

Control device for torque

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JPH01109170A
JPH01109170A JP62263930A JP26393087A JPH01109170A JP H01109170 A JPH01109170 A JP H01109170A JP 62263930 A JP62263930 A JP 62263930A JP 26393087 A JP26393087 A JP 26393087A JP H01109170 A JPH01109170 A JP H01109170A
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torque
shaft
pinion
control device
steering
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山村 博久
Shotaro Naito
祥太郎 内藤
Seiji Yamashita
誠二 山下
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Abstract

PURPOSE:To incorporate a device into a unit and improve reliability by forming a sensor for detecting torque transmitted along a rotary shaft and a circuit for controlling auxiliary torque in accordance with the detected torque in a body and installing same on a fixing member holding the rotary shaft. CONSTITUTION:Steering torque given to a steering wheel shaft 1 is transmitted to a pinion shaft 2 via a torsion bar 8 rotating a pinion 3 while sliding a rack shaft 4 to carry out steering. On the other hand, the torque of a motor 5 is transmitted from a pinion 6 to the pinion shaft 2 via a bevel gear 7 to give auxiliary steering force. In such a structure, magnetic drums 9, 10 are provided on the bottom end of the steering wheel shaft 1 and the top end of the pinion shaft 2 respectively. Also, a magnetic resistance element 11 which, together with the magnetic drums 9, 10 forms a noncontact type torque sensor is integrally formed with a control unit U. The control unit U is installed on a sensor holding portion 20.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明)t、、回転軸に与えられるトルクに応Cて。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] In accordance with the present invention) t, C, depending on the torque applied to the rotating shaft.

それを補助する方向でトルクの増大が得られるようにし
たトルク制御装置に係り、特に、自動車用電動パワース
テアリングシステムに好適なトルク制御装置に関する。
The present invention relates to a torque control device that can increase torque in a direction that assists this, and particularly relates to a torque control device suitable for an electric power steering system for an automobile.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

運転者の疲労を軽減し、安全性を増すためK。 K to reduce driver fatigue and increase safety.

自動車などの操舵システムでは、いわゆるパワーステア
リングの適用が、かなり一般化しているが。
The application of so-called power steering has become quite common in steering systems for automobiles and other vehicles.

このシステムとしては、従来から油圧作動式のものが主
流であった。
Conventionally, hydraulically operated systems have been the mainstream for this system.

しかして、近年、エンジンルーム内でのぎ装の面や、制
御内容の豊富化の見地から、補助操舵力の発生源として
電動機などの電動アクチュエータを用いた、いわゆる電
動パワーステアリングシステムが広く採用の機運にある
However, in recent years, so-called electric power steering systems, which use an electric actuator such as an electric motor as a source of auxiliary steering force, have been widely adopted from the standpoint of equipment in the engine room and enrichment of control contents. It is in.

ところで、この電動パワーステアリング装置では、その
小屋化やぎ装が容易であるという利点を充分に活かすた
め、可能な限りユニット化するのが望ましい。
By the way, in order to fully utilize the advantage that this electric power steering device can be easily installed in a cabin, it is desirable to unitize it as much as possible.

そこで、従来の装置では、特開昭57−47251号公
報に記載のように、補助操舵力発生用の電動機と、その
制御回路ユニットとを一体にしていた。
Therefore, in the conventional device, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 57-47251, an electric motor for generating auxiliary steering force and its control circuit unit are integrated.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

上記従来技術は、トルク検出用のセンサの取付けや、電
動機の発熱について配慮がされておらず。
The above-mentioned conventional technology does not take into account the installation of a torque detection sensor or the heat generation of the electric motor.

センサと制御回路ユニット間でのコネクタや配線リード
の存在による信頼性の低下や、耐ノイズ性保持のための
付加的な素子の使用、および制御回路ユニットの温度上
昇対策などに問題があった。
There were problems such as reduced reliability due to the presence of connectors and wiring leads between the sensor and control circuit unit, the use of additional elements to maintain noise resistance, and measures to prevent temperature rise in the control circuit unit.

本発明の目的は、ユニット化に伴う信頼性や耐ノイズ性
、それに耐熱性などに問題がなく、充分く小型化が図れ
、自動車用電動パワーステアリング装置などに適用して
取付性が良好なトルク制御装置を提供することにある。
The purpose of the present invention is to avoid problems in reliability, noise resistance, heat resistance, etc. associated with unitization, to achieve sufficient miniaturization, and to provide torque that is easy to install and to be applied to electric power steering devices for automobiles. The purpose is to provide a control device.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記目的は、トルク検出用のセンサを非接触形とした上
で、とのセンサと制御回路ユニットとを一体化すること
により達成される。
The above object is achieved by making the torque detection sensor non-contact and integrating the sensor and the control circuit unit.

〔作 用−〕・ センサと制御回路ユニットが一体になっているため、こ
れらの間での外付けの配線リードやコネクタなどが不要
で、ノイズを拾う虞れがほとんどなく、従って耐ノイズ
性に対する特別な配慮が不要になり、また、制御回路ユ
ニットが電動機に接していないので耐熱性についても問
題がなく、充分な信頼性が容易に得られる。
[Function] - Since the sensor and control circuit unit are integrated, there is no need for external wiring leads or connectors between them, and there is almost no risk of picking up noise, thus improving noise resistance. No special consideration is required, and since the control circuit unit is not in contact with the motor, there is no problem with heat resistance, and sufficient reliability can be easily obtained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明によるトルク制御装置について、図示の実
施例により詳細に説明する。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the torque control device according to the present invention will be explained in detail with reference to illustrated embodiments.

第1図は1本発明を、ラック−アンド・ピニオン方式の
自動車用電動パワーステアリングに適用した場合の一実
施例で、1はハンドル軸、2はピニオン軸、3はピニオ
ン、4はラック軸、5は電動機、6はピニオン、7は傘
歯車、8はトーションバー、9,10はトルクセンサ用
の磁気ドラム。
FIG. 1 shows an embodiment in which the present invention is applied to a rack-and-pinion electric power steering system for automobiles, where 1 is a handle shaft, 2 is a pinion shaft, 3 is a pinion, 4 is a rack shaft, 5 is an electric motor, 6 is a pinion, 7 is a bevel gear, 8 is a torsion bar, and 9 and 10 are magnetic drums for torque sensors.

11はトルクセンサ用の磁気抵抗素子、12は回路基板
、13は1チツプマイコンなどを含む各種の制御回路素
子、14はスイッチング用のパry−FET。
11 is a magnetoresistive element for a torque sensor, 12 is a circuit board, 13 is various control circuit elements including a one-chip microcomputer, and 14 is a pary-FET for switching.

15は放熱板、16は内部接続リード、17はコネクタ
、2(H−1センサ保持部、21は電動機保持部、22
はラック保持部、23〜26はベアリング、27 、2
8はオイルシール、29はダストシールであ、S。
15 is a heat sink, 16 is an internal connection lead, 17 is a connector, 2 (H-1 sensor holding part, 21 is a motor holding part, 22
is the rack holding part, 23 to 26 are the bearings, 27, 2
8 is an oil seal, 29 is a dust seal, and S.

ハンドル軸1には操舵ハンドルが取付けられ、これによ
りハンドル軸1に与えられた操舵トルクはトーションバ
ー8を介してピニオン軸2に伝達され、ピニオン3を回
転させ、ラック軸4を摺動させることにより操舵が行な
われる。
A steering handle is attached to the handle shaft 1, whereby the steering torque applied to the handle shaft 1 is transmitted to the pinion shaft 2 via the torsion bar 8, causing the pinion 3 to rotate and the rack shaft 4 to slide. Steering is performed by

一方、電動機50回転軸にはピニオンGが取付けられて
おり、傘歯車7を介してピニオン軸2に結合され、トル
クが伝達されるようになっている。
On the other hand, a pinion G is attached to the rotating shaft of the electric motor 50, and is coupled to the pinion shaft 2 via a bevel gear 7, so that torque is transmitted.

従って、電動機5がトルクを発生すると、これがピニオ
ン軸2に与えられ、この結果、補助操舵力(パワーアシ
スト)が得られることになる。
Therefore, when the electric motor 5 generates torque, this is applied to the pinion shaft 2, and as a result, auxiliary steering force (power assist) is obtained.

磁気ドラム9,10は周辺部に所定のピッチで着磁され
たドラムで、それぞれハンドル軸1の下端とピニオン軸
2の上端に取付けられている。従って、ハンドル軸1が
回動されると、これと一体になって回動すると共K、ハ
ンドル軸1からピニオン軸2に伝達されるトルクにより
トーションバー8にねじれが現われるため、磁気ドラム
9と10の回転内位@に変位が現われることになり、こ
わによりトルク検出が行なえるようになっている。
The magnetic drums 9 and 10 are drums whose peripheral portions are magnetized at a predetermined pitch, and are attached to the lower end of the handle shaft 1 and the upper end of the pinion shaft 2, respectively. Therefore, when the handle shaft 1 is rotated, the torsion bar 8 is twisted due to the torque transmitted from the handle shaft 1 to the pinion shaft 2 as it rotates together with the handle shaft 1, so that the magnetic drum 9 and the torsion bar 8 are twisted. Displacement appears at the inner rotational position of 10, and torque can be detected by the stiffness.

これら磁気ドラム9,10と組合わされ、全体として非
接触形のトルクセンサを構成するための磁気抵抗素子1
1は1回路基板12上の制御回路素子13や放熱板15
上のパワーFET14、さらにはコネクタ17などから
なる制御回路ユニットUと一体化され、ユニット化され
ており、この制御回路ユニットUをセンサ保持部(セン
サハウジング)20の所定の個所に取付けるだけで、磁
気ドラム9,10に対して所定の位置関係が得られるよ
うになっている。
A magnetic resistance element 1 is combined with these magnetic drums 9 and 10 to constitute a non-contact torque sensor as a whole.
1 indicates a control circuit element 13 and a heat sink 15 on a circuit board 12;
It is integrated with a control circuit unit U consisting of the above power FET 14, a connector 17, etc., and is made into a unit. Simply attaching this control circuit unit U to a predetermined location of the sensor holding part (sensor housing) 20, A predetermined positional relationship can be obtained with respect to the magnetic drums 9 and 10.

センサ保持部20.電動機保持部21、それにラック保
持m22はアルミダイカストなどで作られ、ベアリング
23〜26によりハンドル軸1とビニオン軸2を保持す
ると共に、制御回路ユニットUや電動機5の取付部材と
もなり、さらにはビニオン3とラック軸4のギヤボック
スとしても機能し、かつ、全体をユニット化する働きも
する。
Sensor holding part 20. The motor holding part 21 and the rack holding part m22 are made of aluminum die-casting or the like, and hold the handle shaft 1 and the binion shaft 2 with bearings 23 to 26, and also serve as mounting members for the control circuit unit U and the motor 5, and also serve as attachment members for the control circuit unit U and the motor 5. 3 and the rack shaft 4, and also functions to unitize the whole unit.

第2図は制御回路ユニットUを含む電動機5の速度を表
わす車速信号Vとをマイコン13Aに取込んで演算し、
ロジック回路13Bで信号処理し、ブリッジ接続されて
いるFET14A−−14Dをスイッチング動作させて
電動機5をチョッパ制御し、電流センサ13Dの検出信
号により電流制御して所定の補助操舵力(トルク)が得
られるようにする。
In FIG. 2, a vehicle speed signal V representing the speed of the electric motor 5 including the control circuit unit U is input into the microcomputer 13A and calculated.
The logic circuit 13B processes the signal, switches the bridge-connected FETs 14A to 14D to perform chopper control of the electric motor 5, and controls the current based on the detection signal of the current sensor 13D to obtain a predetermined auxiliary steering force (torque). be able to do so.

このとき、バッチII Bからの電力は、自動車のキー
スイッチKによりオン・オフされ、電源回路13Cで安
定化した5vと15Vの電圧がマイコン13Aやロジッ
ク回路13 B K供給されるようになっている。また
、電動機5に対する電源はリレーRの接点を介して供給
されるようになっており、異常時などにはリレーRを解
放することによりオフにされるようになっている。
At this time, the power from Batch II B is turned on and off by the car's key switch K, and the voltages of 5V and 15V stabilized by the power supply circuit 13C are supplied to the microcomputer 13A and logic circuit 13BK. There is. Further, power to the electric motor 5 is supplied through the contacts of the relay R, and in the event of an abnormality, the motor 5 is turned off by releasing the relay R.

第3図はトルクセンサによる検出値に対するアシストト
ルク(補助操舵力)特性を示したもので。
Figure 3 shows the assist torque (assistant steering force) characteristics relative to the value detected by the torque sensor.

車速をパラメータにとってあり、自動車の速度が大にな
る程、アシストトルクが減少するようになっている。
The vehicle speed is taken as a parameter, and the assist torque decreases as the vehicle speed increases.

次に、第4図ないし第6図により、さらに詳細に説明す
る。
Next, a more detailed explanation will be given with reference to FIGS. 4 to 6.

この実施例では、第4図から明らかなように、磁気抵抗
素子11が、一方の磁気ドラム9に対応して設けられて
いる2組のブリッジ接続された磁気抵抗素子IAI〜I
A4、IBI〜IB4と、他方の磁気ドラム10に対応
して設けられている2組のブリッジ接続された磁気抵抗
素子2A1〜2A4.2B1〜2B4の計4組の素子で
構成されている。
In this embodiment, as is clear from FIG.
A4, IBI-IB4, and two sets of bridge-connected magnetic resistance elements 2A1-2A4.2B1-2B4 provided corresponding to the other magnetic drum 10.

そこで、いま、操舵ハンドルが操作され、ハンドル軸I
K成る値のトルクが加えられて回転されたとする。
Therefore, the steering wheel is now operated, and the steering wheel axis I
Suppose that a torque of K is applied to the motor and the motor is rotated.

そうすると、磁気ドラム9に対応した方の一方の磁気抵
抗素子IAI〜IA4によるブリッジからは第5図の電
圧eAlが、そして、他方の磁気抵抗素子lB1〜IB
4からなるブリッジからは電圧eR+がそれぞれ発生す
る。
Then, the voltage eAl shown in FIG. 5 is applied from the bridge formed by one magnetoresistive element IAI to IA4 corresponding to the magnetic drum 9, and the other magnetoresistive element IB1 to IB
A voltage eR+ is generated from each of the four bridges.

これらの電圧eAlとelllとは90囃相が異なって
発生されるよう罠なっているため、ノ・ンドル軸1の回
転角の成る位置を基準点Oとしたとき、この基準点Oよ
りの回転角θ、は、θH= tan  (e nle 
Al )で求められる。
Since these voltages eAl and ell are generated with a 90 phase difference, when the position of the rotation angle of the nozzle shaft 1 is set as the reference point O, the rotation from this reference point O The angle θ is θH= tan (e nle
Al).

また、磁気ドラム10に対応する一方の磁気抵抗素子2
A1〜2A4で構成゛するブリッジからは電圧eAtが
発生し、他方、磁気抵抗素子2B1〜2B4で構成する
ブリッジからは電圧eatが発生する。これらの電圧e
 At’とeB、も、やはり90°位相が異なり、基準
点Oより回転角θ、だけセンシング位置が回転している
。従って、ここでの回転角θ。
Also, one magnetic resistance element 2 corresponding to the magnetic drum 10
A voltage eAt is generated from the bridge made up of A1 to 2A4, and a voltage eat is generated from the bridge made up of magnetoresistive elements 2B1 to 2B4. These voltages e
At' and eB also have a 90° phase difference, and the sensing position is rotated by the rotation angle θ from the reference point O. Therefore, the rotation angle θ here.

は、θ1=tan  ’(e it /e At ) 
テ求め6tする。
is θ1=tan'(e it /e At )
Find 6t.

一方、ハンドル軸1とビニオン軸2との間はトーション
バー8で結合されているから、これらの軸間でトルクが
伝達されると、このトルクの大きさによって磁気ドラム
9.10間に回転角の差がθとして現われ、θ=θI−
6となる。
On the other hand, since the handle shaft 1 and the pinion shaft 2 are connected by a torsion bar 8, when torque is transmitted between these shafts, the rotation angle between the magnetic drums 9 and 10 changes depending on the magnitude of this torque. The difference between appears as θ, and θ=θI−
It becomes 6.

従って、この回転角の差θによりトルクτを検出するこ
とができ、 τ=にθ=K(θ、−θt) としてトルクを求めることができる。ここで、Kはトー
ションバー8の剛性などで定まる定数である。
Therefore, the torque τ can be detected from this rotation angle difference θ, and the torque can be determined by setting θ=K(θ, −θt). Here, K is a constant determined by the rigidity of the torsion bar 8, etc.

そこで、マイコン13Aは、第6図に示す割込処理にて
、0.2〜0.5 m s毎に電圧eA+ reB+ 
+eAI IeB、をサンプリングして取込み、回転角
θ1.θ、の演算、トルクの計算、トルクの符号による
右回転、左回転の判別、トルクに対するIML3゛マツ
プの検索、車速補正係数kvによるIMCの計算を行い
、更に、IMCの指令を8ビツトのデジタルデータとし
てD/A変換器44に出力する。このとき、オペアンプ
40〜43は電圧eAl〜e!ltを取込むための増幅
器を構成し、マイコン13Aは、内部でA/D変換して
取込む。一方、車速信号Vは入力フィルタFを介して、
マイコン13Aに取込まれカウントされる。
Therefore, the microcomputer 13A, in the interrupt processing shown in FIG.
+eAI IeB, is sampled and taken in, and the rotation angle θ1. θ, calculation of torque, discrimination between clockwise rotation and counterclockwise rotation based on the sign of torque, search for IML 3 map for torque, calculation of IMC using vehicle speed correction coefficient kv, and converting IMC commands into 8-bit digital data. It is output to the D/A converter 44 as data. At this time, the operational amplifiers 40 to 43 have voltages eAl to e! An amplifier is configured to take in the lt, and the microcomputer 13A internally A/D converts it and takes it in. On the other hand, the vehicle speed signal V is passed through an input filter F,
The data is taken into the microcomputer 13A and counted.

こうして、マイコン13Aで第6図に示す通り処理され
、D/A変換器44に入力されてアナログ化された信号
は、続いて偏差増幅器45の非反転入力となり、他方、
電流センサ13Dで検出した電動機5の電流信号は、偏
差増幅器45の反転入力となり、これらの偏差出力がパ
ルス幅変調信号発生器(PWM)46の入力となる。そ
して、PWM46の出力は、右、左の判別出力信号r、
Lとのアンドを取るため、プント回路47 、48を通
してからFET14A、14Dの入力となる。
In this way, the signal processed by the microcomputer 13A as shown in FIG. 6, input to the D/A converter 44, and converted into an analog signal becomes a non-inverting input of the deviation amplifier 45, and on the other hand,
The current signal of the electric motor 5 detected by the current sensor 13D becomes an inverting input of a deviation amplifier 45, and the deviation outputs thereof become an input of a pulse width modulation signal generator (PWM) 46. The output of the PWM 46 is a right/left discrimination output signal r,
In order to take an AND with L, it passes through Punt circuits 47 and 48 and then becomes input to FETs 14A and 14D.

他方、FET14A、14Cは、ゲート電圧が不足しな
いよう電源回路13Cにて15Vの電源を作り、これを
ドライブ用FE749.50を介して供給し、オン、オ
フしている。なお、インバータ51 、52はバッファ
用である。
On the other hand, the FETs 14A and 14C are turned on and off by generating a 15V power in the power supply circuit 13C and supplying this through the drive FE749.50 so that the gate voltage is not insufficient. Note that the inverters 51 and 52 are for buffers.

従って、この実施例によれば、制御回路ユニットUと磁
気抵抗素子11とが一体になり、ユニット化されている
ため、外部配置j IJ−ドが不要で、組立も簡単にな
り、ノイズを拾う確率も少く、小形で高い信頼性を得る
ことができる。
Therefore, according to this embodiment, the control circuit unit U and the magnetoresistive element 11 are integrated into a unit, so there is no need for an external arrangement, the assembly is simple, and the noise is not picked up. The probability is low, and it is small and highly reliable.

また、この実施例によれば、制御回路ユニットUが電動
機5などの高温になる虞れのある部分に接触していない
から、温度管理上の問題がない上、アルミダイカストな
どからなる比較的熱放散の良好なセンサハウジング(セ
ンサ保持部20)に直接、制御回路ユニットUが取付け
られているから、冷却用のフィンなどが小形にでき、場
合によっては省略できるため、軽量化が容易である。
Further, according to this embodiment, since the control circuit unit U does not come into contact with parts that are likely to become high temperature, such as the electric motor 5, there is no problem in temperature control. Since the control circuit unit U is directly attached to the sensor housing (sensor holding part 20) with good radiation, cooling fins etc. can be made smaller and can be omitted in some cases, making it easy to reduce the weight.

さらに、この実施例によれば、電動機5も含め ・てパ
ワーステアリング装置のほとんどの機構部分がセンサ保
持部20と電動機保持部21、それにラック保持i22
により一体化されているため、コンパクトで自動車のエ
ンジンルーム内でのぎ装も容易になり、充分なローコス
ト化が図れる。
Further, according to this embodiment, most of the mechanical parts of the power steering device including the electric motor 5 are the sensor holding part 20, the electric motor holding part 21, and the rack holding part i22.
Because it is integrated, it is compact and can be easily installed in the engine room of an automobile, making it possible to achieve sufficient cost reductions.

加えて、上記実施例によれば、トルクセンサとして、4
組のブリッジ接続された磁気抵抗素子IA1〜2B4を
用いているため、信号検出が確実で信頼性が高いという
効果がある。
In addition, according to the above embodiment, four torque sensors are used as torque sensors.
Since the set of bridge-connected magnetoresistive elements IA1 to IA2B4 is used, signal detection is reliable and highly reliable.

なお、本発明は、トルク検出が非接触で行なえるものな
ら、上記した磁気抵抗素子と磁気ドラムを用いたセンサ
に限らず、どのようなトルクセンサによって実施しても
よいことは言うまでもない。
It goes without saying that the present invention is not limited to the sensor using the above-described magnetoresistive element and magnetic drum, and may be implemented with any torque sensor as long as torque detection can be performed in a non-contact manner.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、信頼性を低下させることなく、全体の
ユニット化を充分に行なうことができるから、トルク制
御が確実で、しかも小型のトルク制御装曾をローコヌト
で容易に提供することができる。
According to the present invention, since the entire unit can be sufficiently integrated without reducing reliability, torque control can be ensured, and a compact torque control device can be easily provided in a low-contact manner. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

1fW1図は本発明によるトルク制御装置をm#hパワ
ーステアリング装置に適用した一実施例を示す一部断面
図、第2図は制御回路ユニットのブロック図、?(¥3
図は制御特性図、第4図は制御回路1ニツトの回路図、
第5図は動作説明用の波形図、第6図は動作説明用のフ
ローチャートである。 1・・・・・・ハンドル軸、2・・・・・・ビニオフf
nJ、3・・・・・・ビニオン、4・・・・・・ラック
軸、5・・・・・・電動機、6・・・・・・ビニオン、
7・・・・・・傘t4tjf、8・・・・・・トーショ
ンバー、9,10・・・・・・磁気ドラム、11・・・
・・・磁気抵抗素子、12・・・・・・回路基板、13
・・・・・・制御回路素子、14・・・・・・パワーF
ET%U・・・・・・制御回路ユニット。 第1区 第2図 に 第3図 第4図 第5図
1fW1 is a partial sectional view showing an embodiment in which the torque control device according to the present invention is applied to an m#h power steering device, and FIG. 2 is a block diagram of the control circuit unit. (¥3
The figure is a control characteristic diagram, and Figure 4 is a circuit diagram of a 1-nit control circuit.
FIG. 5 is a waveform diagram for explaining the operation, and FIG. 6 is a flow chart for explaining the operation. 1...Handle shaft, 2...Binioff f
nJ, 3... Binion, 4... Rack shaft, 5... Electric motor, 6... Binion,
7...Umbrella t4tjf, 8...Torsion bar, 9, 10...Magnetic drum, 11...
... Magnetoresistive element, 12 ... Circuit board, 13
...Control circuit element, 14...Power F
ET%U...Control circuit unit. District 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、所定の回転軸に沿つて伝達されるトルクを検出し、
この検出結果に応じて上記回転軸のトルク出力側に付与
すべき補助トルクを制御する方式のトルク制御装置にお
いて、上記トルクを検出するための非接触形センサ手段
と、上記補助トルクを制御するための電子制御回路とを
一体に形成し、上記回転軸を保持する同定部材に取付け
たことを特徴とするトルク制御装置。 2、特許請求の範囲第1項において、上記非接触センサ
手段が、上記回転軸のトルク入力側とトルク出力側にそ
れぞれ取付けた第1と第2の磁気ドラムと、これら第1
と第2の磁気ドラムの回転角位置を正弦波状に変化する
信号の正弦値と余弦値として磁気的に検出する第1と第
2の磁気検出素子とを備え、上記信号の正弦値と余弦値
の比の逆正接値により上記第1と第2の磁気ドラムの回
転角を演算し、これら第1と第2の磁気ドラムの回転角
の差として上記トルクを検出するように構成されている
ことを特徴とするトルク制御装置。 3、特許請求の範囲第1項において、上記回転軸が自動
車の操舵ハンドル軸であり、上記補助トルクが補助操舵
力として作用するように構成されていることを特徴とす
るトルク制御装置。 4、特許請求の範囲第3項において、上記自動車がラッ
ク・アンド・ピニオン方式の操舵システムを備え、この
操舵システムのピニオンに対する補助操舵力が、ラック
の摺動方向とほぼ平行に回転軸を有する電動機から傘歯
車を介して伝達されるように構成されていることを特徴
とするトルク制御装置。
[Claims] 1. Detecting torque transmitted along a predetermined rotation axis;
A torque control device of a type that controls an auxiliary torque to be applied to the torque output side of the rotating shaft according to the detection result, which includes a non-contact type sensor means for detecting the torque, and a non-contact type sensor means for controlling the auxiliary torque. A torque control device, characterized in that the electronic control circuit is integrally formed with the electronic control circuit, and is attached to an identification member that holds the rotation shaft. 2. In claim 1, the non-contact sensor means includes first and second magnetic drums respectively attached to the torque input side and the torque output side of the rotating shaft;
and first and second magnetic detection elements that magnetically detect the rotational angular position of the second magnetic drum as the sine and cosine values of a signal that changes in a sine wave pattern, the sine and cosine values of the signal being The rotation angle of the first and second magnetic drums is calculated based on the arctangent value of the ratio of , and the torque is detected as the difference between the rotation angles of the first and second magnetic drums. A torque control device featuring: 3. The torque control device according to claim 1, wherein the rotating shaft is a steering wheel shaft of an automobile, and the auxiliary torque acts as an auxiliary steering force. 4. In claim 3, the automobile has a rack-and-pinion steering system, and the auxiliary steering force for the pinion of the steering system has a rotation axis substantially parallel to the sliding direction of the rack. A torque control device characterized in that the torque is transmitted from an electric motor via a bevel gear.
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