JPH06174569A

JPH06174569A - トルクセンサの異常検出装置および異常検出方法

Info

Publication number: JPH06174569A
Application number: JP4325422A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Omichi; 俊彦大道
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1992-12-04
Filing date: 1992-12-04
Publication date: 1994-06-24
Anticipated expiration: 2016-06-04
Also published as: JP3173903B2

Abstract

(57)【要約】【構成】トルクセンサ３１が備える発振回路４３には基
準電圧発生回路３９が発生する基準電圧Ｖ１，Ｖ２が切
り換えられて与えられ、これにより、その発振振幅が２
種類に変化する。この発振振幅とトルク検出用コイルＬ
１のインピーダンスとに応じたトルク信号ＳＴが、信号
処理回路４５から制御回路３６に与えられる。トルク検
出用コイルＬ１のインピーダンスは、ステアリングホイ
ールに加えられたトルクに対応する。メモリ４８には、
基準電圧Ｖ１，Ｖ２に対応してトルク信号ＳＴとトルク
との関係を表す計算式が記憶されている。制御回路３６
は、切換え器４０を高速に切換え、この切換えの前後の
トルク信号ＳＴとメモリ４８に記憶された計算式とに基
づいて得られる２つのトルクの値がほぼ等しいかどうか
を調べる。２つのトルクの値に大きな差があれば、異常
と判定される。【効果】簡単な構成で、トルクセンサ３１の異常を確実
に検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操舵に応答して回転す
るモータの回転力を操舵機構に伝達して操舵力を補助す
る電動パワーステアリング装置などにおいて好適に実施
されるトルクセンサの異常検出装置および異常検出方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ステアリングホイールを回転
させて操舵を行ったときに、ステアリングホイールに加
わったトルクに応じた回転力をモータから操舵機構に与
え、操舵力を補助するようにした電動パワーステアリン
グ装置が用いられている。さらに詳細に説明すると、ス
テアリングシャフトを保持するステアリングコラムには
モータが取り付けられており、このモータの回転力がス
テアリングシャフトに伝達される。ステアリングシャフ
トの途中部にはトーションバーが介装されており、ステ
アリングホイールを操作すると、トーションバーがわず
かにねじれて、トーションバーにより連結された上部軸
と下部軸とに相対変位が生じる。この上部軸と下部軸と
の相対変位は、トーションバーに関連して設けられたト
ルク検出用コイルのインピーダンスの変化として検出さ
れる。

【０００３】図４を参照して具体的に説明する。図４は
歯部の対向面積の変化に基づきトルクを検出するトルク
センサの構造を示す半裁断面図である。入力軸１は図示
しないステアリングホイールを取り付けている上部軸１
ａと、操舵機構が取り付けられている下部軸１ｃとをト
ーションバー１ｂを介して同軸的に連結して構成されて
いる。上部軸１ａは車体に取り付けられる筒状のケース
２に軸受３を介して回転自在に支持されている。上部軸
１ａの下端部（図面左側）には非磁性体の第１スリーブ
４ａが外嵌固着されており、その外周には磁性体の円筒
からなる第１，第２のトルク検出リング５，６を軸方向
に適長離隔して外嵌固着してある。第１のトルク検出リ
ング５は右端縁が入力軸１の軸心に垂直な平面となって
おり、左端縁には矩形状の多数の歯部５ａ，５ａ，・・・・
が周方向に等ピッチで形成されている。

【０００４】第２のトルク検出リング６は、第１のトル
ク検出リング５の左端縁と対向する右端縁が入力軸１の
軸心に垂直な平面となっており、左端縁には矩形状の多
数の歯部６ａ，６ａ，・・・・が周方向に等ピッチで形成さ
れている。この歯部６ａの歯幅寸法は、歯部６ａ，６ａ
間の切欠部６ｂの幅寸法にほぼ等しく設定されている。

【０００５】下部軸１ｃの上端部（図面右側）には非磁
性体の第２スリーブ４ｂが外嵌固着されており、その外
周には磁性体の円筒からなる第３のトルク検出リング７
が外嵌固着されている。このトルク検出リング７の右端
縁には、トルク検出リング６に形成した歯部と同一幅、
同一形状、同ピッチとした多数の歯部７ａ，７ａ，・・・・
が形成されている。そして、これらのトルク検出リング
６，７の歯部６ａ，７ａは、トーションバー１ｂにトル
クが作用していない場合には、歯幅の適宜長さ部分で対
向している。

【０００６】ケース２の内側には断面コ字状をしており
内フランジを有する磁性体の筒体８Ａ，８Ｂが内嵌固着
されている。この筒体８Ａは上記トルク検出リング５，
６に跨がる長さ寸法を有し、その軸長方向中央部をトル
ク検出リング５，６の対向位置として配設されている。
また、筒体８Ｂは上記トルク検出リング６，７に跨がる
長さ寸法を有し、その軸長方向中央部をトルク検出リン
グ６，７の対向位置として配設されている。

【０００７】筒体８Ａ，８Ｂにはその周方向に沿ってそ
れぞれ温度補償用コイルＬ２，トルク検出用コイルＬ１
が巻回されている。これらの温度補償用コイルＬ２、ト
ルク検出用コイルＬ１を図示しない発振器に接続するこ
とにより、筒体８Ａはトルク検出リング５，６と、筒体
８Ｂはトルク検出リング６，７とそれぞれ磁気回路を構
成する。

【０００８】そして、トルク検出用コイルＬ１からは、
トルク検出リング６の歯部６ａとトルク検出リング７の
歯部７ａとの対向面積、つまり磁気抵抗に相応する電圧
が出力される。そのため、上部軸１ａが回転されてトー
ションバー１ｂが捩じれると、トルク検出リング６の歯
部６ａとトルク検出リング７の歯部７ａとの対向面積が
変化してトルク検出用コイルＬ１のインピーダンスが変
化し、その変化に応じて出力される電圧によりトーショ
ンバー１ｂに作用したトルクが検出される。

【０００９】したがって、トルク検出用コイルＬ１のイ
ンピーダンスの変化に応じてモータへの入力電流を制御
すれば、ステアリングホイールに加わるトルクに対応し
て、操舵力を補助することができる。図５は上記の電動
パワーステアリング装置の電気的構成を示すブロック図
である。トルク検出用コイルＬ１には分圧用抵抗１１が
直列に接続されている。トルク検出用コイルＬ１と分圧
用抵抗１１との直列回路には、発振回路１２からの高周
波電圧が与えられる。

【００１０】トルク検出用コイルＬ１と分圧用抵抗１１
との間の接続点１３の電圧は、一対の信号処理回路１５
Ａおよび１５Ｂに共通に入力される。一対の信号処理回
路１５Ａ，１５Ｂは同じ構成を有するもので、接続点１
３から与えられる高周波電圧を直流電圧に変換し、それ
をトルク信号として制御回路１６に与える。この制御回
路１６は、入力されたトルク信号に応じて、操舵力を補
助するためのモータ２０の電流を制御する。

【００１１】制御回路１６の動作電圧は、バッテリ１７
からの電圧を基に、電源回路１８で作成される。この電
源回路１８の出力電圧は、発振回路１２に基準電圧を与
える基準電圧発生回路１９にも入力されている。発振回
路１２、信号処理回路１５Ａ，１５Ｂおよび基準電圧発
生回路１９は、トルクセンサ回路２１内に組み込まれ
る。そして、制御回路１６などを含むモータ制御回路２
２内の電源回路１８からの電圧をトルクセンサ回路２１
内の基準電圧発生回路１９に与える構成が従来から採用
されている。

【００１２】基準電圧発生回路１９は、電源回路１８か
ら与えられた電圧を安定化し、発振回路１２が一定の振
幅および周波数の高周波電圧を発生するような安定な基
準電圧を発生する。この基準電圧が安定であれば、ステ
アリングホイールに加わったトルクとトルク信号との関
係は、図６において直線Ｓ１０で示す一次関数となる。
制御回路１６におけるモータ２０の電流の制御は、直線
Ｓ１０の関係に基づいて行われる。

【００１３】この構成により、トルク検出用コイルＬ１
のインピーダンスが変化すると、それに応じて接続点１
３から信号処理回路１５Ａ，１５Ｂに与えられる高周波
電圧が変化する。これにより、トルク検出用コイルＬ１
のインピーダンスに応じたトルク信号が制御回路１６に
与えられ、ステアリングホイールに加えられたトルクに
応じて操舵力が補助される。

【００１４】もしも、信号処理回路１５Ａ，１５Ｂのい
ずれかに故障が生じると、この一対の信号処理回路１５
Ａ，１５Ｂから与えられる２つのトルク信号の差が所定
値を超える。これにより、信号処理回路１５Ａまたは１
５Ｂの異常が検出される。異常が検出されたときには、
制御回路１６は、モータ２０への給電を停止させ、操舵
力の補助を停止させる。このように、トルク信号の信頼
性が低いときには操舵力の補助を停止させることで、安
全性が高められている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の構成
では、全く同じ機能を有する一対の信号処理回路１５
Ａ，１５Ｂが設けられているため、トルクセンサ回路２
１の構成が複雑であるうえ、コスト高になるという問題
もあった。この問題を解決するために、たとえば信号処
理回路１５Ｂを省き、制御回路１６においてトルク信号
が所定範囲外の値か否かを判定させるようにして、異常
検出処理を行うことが考えられる。しかし、この構成で
は、異常検出の検出度合が不充分で実用に供しない。

【００１６】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、簡単な構成でトルクセンサの異常を確実に
検出することができるトルクセンサの異常検出装置およ
び異常検出方法を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のトルクセンサの異常検出装置は、所定の基
準電圧に基づいて動作し、所定の検出対象に作用したト
ルクおよび上記基準電圧に対応したトルク信号を出力す
るトルクセンサの異常を検出する装置であって、複数種
類の電圧を切り換えて発生することができ、発生した電
圧を上記基準電圧として上記トルクセンサに与える基準
電圧発生手段と、上記基準電圧発生手段を制御して複数
種類の電圧を所定の順序で切り換えて発生させることに
より、上記トルクセンサに与えられる基準電圧を切り換
える基準電圧切換え制御手段と、この基準電圧切換え制
御手段が上記基準電圧を切り換えたときに、上記トルク
センサが出力するトルク信号の変化を監視し、トルク信
号が上記基準電圧の切換えに対応した変化を示さないと
きに、上記トルクセンサに異常が生じているものと判定
する判定手段とを含むことを特徴とする。

【００１８】また、本発明のトルクセンサの異常検出方
法は、所定の基準電圧に基づいて動作し、所定の検出対
象に作用したトルクおよび上記基準電圧に対応したトル
ク信号を出力するトルクセンサの異常を検出する方法で
あって、上記基準電圧を複数種類に切り換え、この基準
電圧の切り換え時に上記トルクセンサが出力するトルク
信号が上記基準電圧の切換えに対応した変化を示さない
ときに、上記トルクセンサに異常が生じているものと判
定することを特徴とする。

【００１９】なお、上記トルクセンサは、上記基準電圧
に応じて発振振幅が変化する発振回路と、この発振回路
の発振電圧が与えられるとともに上記所定の検出対象に
作用したトルクに対応してインピーダンスが変化するコ
イルと、このコイルのインピーダンスおよび上記発振回
路の発振振幅に対応した信号をトルク信号として出力す
る信号処理手段とを含むものであってよい。

【００２０】

【作用】トルクセンサが出力するトルク信号は、検出対
象に作用するトルクの大小だけでなく、このトルクセン
サに与えられる基準電圧の高低にも対応した変化を示
す。そこで、本発明ではトルクセンサに与えられる基準
電圧が複数種類に切り換えられる。そして、この切換え
の際に、トルク信号が基準電圧の切換えに対応した変化
を示すか否かが監視される。もしも、トルク信号が基準
電圧の切換えに対応した変化を示さなければ、トルクセ
ンサに何らかの異常が生じていることになる。このよう
な場合には、トルクセンサに異常が生じているものと判
定される。

【００２１】

【実施例】以下では、本発明の実施例を、添付図面を参
照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施例が適用
された電動パワーステアリング装置の電気的構成を示す
ブロック図である。この電動パワーステアリング装置
は、ステアリングホイールに加えられたトルクをトルク
センサ３１で検出し、その検出結果に基づいてモータ３
２の回転力を制御するものである。このモータ３２の回
転力は図外のステアリングシャフトに伝達され、これに
より、操舵力が補助される。

【００２２】モータ３２には、モータ駆動回路３３から
制御された電流が供給される。このモータ駆動回路３３
には、車両に搭載されたバッテリ３４からの電力がフェ
イルセーフリレー３５を介して与えられている。また、
モータ駆動回路３３には、マイクロコンピュータなどを
内部に含む制御回路３６からの制御信号が与えられてい
る。

【００２３】この制御回路３６にはトルクセンサ３１か
らトルク信号ＳＴが与えられている。制御回路３６は、
トルク信号ＳＴなどに基づいてモータ駆動回路３３を制
御し、これにより、モータ３２に流れる電流をステアリ
ングホイールに加えられたトルクに対応した目標値に制
御する。この制御回路３６は、基準電圧切換え制御手段
および判定手段として機能するものである。

【００２４】制御回路３６の動作電圧は、バッテリ３４
の出力電圧に基づき、電源回路３７で作成される。この
電源回路３７は、イグニッションキースイッチ３８が導
通したことに応答して動作を開始するものである。電源
回路３７が発生した電圧は、基準電圧発生回路３９に与
えられる。この基準電圧発生回路３９は、２種類の基準
電圧Ｖ１，Ｖ２を発生するものである。この２種類の基
準電圧Ｖ１，Ｖ２は、切換え器４０によりいずれか一方
が選択され、ライン４１を介してトルクセンサ３１内に
設けられた発振回路４３に与えられる。切換え器４０
は、制御回路３６により切換え制御される。上記基準電
圧発生回路３９および切換え器４０により基準電圧発生
手段３０が構成されている。なお、切換え器４０が出力
する基準電圧は、ライン４２を介して制御回路３６にも
入力されている。

【００２５】トルクセンサ３１は、ステアリングホイー
ルに加わったトルクに対応してインピーダンスが変化す
るように構成されたトルク検出用コイルＬ１を有してい
る。このトルク検出用コイルＬ１には直列に分圧用抵抗
Ｒ１が接続されている。このコイルＬ１と抵抗Ｒ１との
直列回路には、基準電圧発生手段３０からの電圧を基準
電圧として動作する発振回路４３から、高周波電圧が与
えられている。発振回路４３の発振振幅は、与えられる
基準電圧の高低に応じて変化する。

【００２６】トルク検出用コイルＬ１と分圧用抵抗Ｒ１
との接続点４４の電圧は、信号処理回路４５に入力され
る。信号処理回路４５は、たとえば、入力電圧の最低レ
ベルを０Ｖにクランプするクランプ回路、このクランプ
回路の出力信号のピーク値を検出して保持するピーク検
出回路、およびこのピーク検出回路の出力を適当な増幅
率で増幅する増幅回路などを含むものである。したがっ
て、信号処理回路４５からは、接続点４４から与えられ
た高周波電圧に対応した直流電圧が出力される。この直
流電圧は、トルク検出用コイルＬ１のインピーダンスと
発振回路４３の発振振幅とにより定まる電圧であり、ト
ルク信号ＳＴとしてライン４６から制御回路３６に入力
されている。

【００２７】制御回路３６は、通常は、切換え器４０を
基準電圧Ｖ１が選択される状態に制御している。そし
て、トルクセンサ３１の異常の有無を調べる異常検出処
理を行うときには、発振回路４３に与えられる基準電圧
が一定であるときのトルク信号ＳＴの変化（数Hz〜１０
０Hz）に対して充分に高速に切換え器４０を切り換え
る。これにより、発振回路４３に与えられる基準電圧
は、Ｖ１→Ｖ２→Ｖ１のように充分に高速に変化する。
この切換えの際に、ステアリングホイールに加わるトル
クが大きく変化することはない。なお、上記の異常検出
処理は、たとえば一定の時間間隔（たとえば２〜５ミリ
秒程度）で繰り返し行われる。

【００２８】上記のように発振回路４３の発振振幅は与
えられる基準電圧の高低により変化するから、ステアリ
ングホイールに加わるトルクＴとトルクセンサ３１が出
力するトルク信号ＳＴとの関係は、切換え器４０が発生
する基準電圧がＶ１であるかＶ２であるかによって変化
する。そのため、制御回路３６には、基準電圧Ｖ１，Ｖ
２に対応して、トルク信号ＳＴとステアリングホイール
に加えられたトルクＴとの関係を表す計算式を記憶した
メモリ４８が設けられている。

【００２９】図２はメモリ４８に記憶された計算式を説
明するための図である。トルクＴとトルク信号ＳＴとの
関係は、基準電圧Ｖ１が発振回路４３に与えられている
ときは直線Ｓ１に従い、基準電圧Ｖ２が発振回路４３に
与えられているときは直線Ｓ２に従う。直線Ｓ１，Ｓ２
の各方程式は次の第(1) 式および第(2) 式のとおりであ
る。なお、下記第(1) 式および第(2) 式において、
ａ₁，ａ₂は各直線Ｓ１，Ｓ２の傾きに対応した定数で
あり、ｂ₁，ｂ₂は各直線Ｓ１，Ｓ２の切片に対応した
定数である。

【００３０】Ｓ１：ＳＴ＝ａ₁Ｔ＋ｂ₁ ・・・・ (1) Ｓ２：ＳＴ＝ａ₂Ｔ＋ｂ₂ ・・・・ (2) したがって、基準電圧Ｖ１，Ｖ２に対応して、それぞ
れ、次の第(3) 式および第(4) 式により、正確なトルク
Ｔが得られる。

【００３１】

【数１】

【００３２】メモリ４８には上記の第(3) 式および第
(4) 式が記憶されている。なお、上記の計算式自体を記
憶させておく代わりに各計算式の、定数ａ₁，ａ₂；ｂ
₁，ｂ ₂をメモリ４８に記憶させておくようにしてもよ
い。上述のように通常は基準電圧Ｖ１が発振回路４３に
与えられるから、制御回路３６は、通常は、基準電圧Ｖ
１に対応する計算式をメモリ４８から読み出す。そし
て、この読み出した計算式にトルク信号ＳＴの値を代入
してトルクＴを求める。さらに、このトルクＴに対応し
た目標電流値が求められ、この目標電流値に基づいてモ
ータ駆動回路３３が制御される。

【００３３】一方、トルクセンサ３１の異常を検出する
ための異常検出処理が行われるときには、基準電圧は、
Ｖ１→Ｖ２→Ｖ１のように切り換えられる。そして、制
御回路３６はライン４２から入力された基準電圧がＶ
１，Ｖ２のいずれであるかを判断して、各基準電圧Ｖ
１，Ｖ２に対応したトルク信号ＳＴ(V1)，ＳＴ(V2)をサ
ンプリングする。そして、このサンプリングされた２つ
のトルク信号ＳＴ(V1)，ＳＴ(V2)がそれぞれ上記第(3)
式および第(4) 式に代入され、トルクＴ(V1)，Ｔ(V2)が
求められる。切換え器４０の切換えは充分に高速に行わ
れるから、トルクセンサ３１が正常に動作していれば、
求められたトルクＴ(V1)，Ｔ(V2)は等しい値をとるはず
である。

【００３４】そこで、制御回路３６は、２種類の基準電
圧Ｖ１，Ｖ２に対応して得られたトルクの差｜Ｔ(V1)−
Ｔ(V2)｜を求める。そして、この差｜Ｔ(V1)−Ｔ(V2)｜
が所定値を超えるときには、制御回路３６は、トルクセ
ンサ３１に異常が生じているものと判定し、フェイルセ
ーフリレー３５を開成させる。これにより、モータ駆動
回路３３への電力の供給が停止され、モータ３２による
操舵力の補助が停止される。

【００３５】たとえば、ステアリングホイールに加わっ
たトルクＴが図２の値Ｔ_Rであるとする。このとき、ト
ルクセンサ３１が正常であれば、基準電圧をＶ１とＶ２
との間で変化させると、トルク信号ＳＴは、値ＳＴ₁と
値ＳＴ₂との間で変化する。この値ＳＴ₁，ＳＴ₂をそ
れぞれ上記第(3) 式および第(4) 式に代入すれば、値Ｔ
_Rが得られる。

【００３６】一方、トルクセンサ３１に異常が生じてい
ると、基準電圧をＶ１からＶ２に切り換えたときに、ト
ルク信号ＳＴの値はたとえば値ＳＴ₁のままで変化しな
い。このときには、値ＳＴ₁が上記第(3) 式および第
(4) 式に共通に代入されるから、求められたトルクＴ(V
1)，Ｔ(V2)は異なった値となる。すなわち、制御回路３
６における上述のような異常検出処理は、結局、発振回
路４３に与える基準電圧を切り換えたときに、トルク信
号ＳＴが基準電圧の切り換えに対応した変化を示すか否
かを調べる処理にほかならない。

【００３７】以上のように本実施例によれば、発振回路
４３に与える基準電圧の切換えと、この切換え時におけ
るトルク信号ＳＴの監視とにより、トルクセンサ３１に
異常が生じているか否かが判断される。すなわち、従来
のように、同一の構成および機能を有する一対の信号処
理回路を設ける必要はなく、トルク検出用コイルＬ１の
インピーダンスに対応したトルク信号ＳＴを出力する信
号処理回路４５は１つだけ設ければ足りる。これによ
り、構成が格段に簡素化され、コストの低減にも寄与す
ることができる。

【００３８】また、単にトルク信号ＳＴが所定範囲を逸
脱するか否かを判断するような受動的な処理ではなく、
トルクセンサ３１の出力をいわば積極的に変化させるよ
うにして異常検出処理が行われる。そのため、トルクセ
ンサ３１に異常が生じたときには、このことを確実に検
出することができる。本発明の実施例の説明は以上のと
おりであるが、本発明は上記の実施例に限定されるもの
ではない。たとえば、上記の実施例では、基準電圧Ｖ
１，Ｖ２に対応してトルクＴとトルク信号ＳＴとの関係
を表す計算式が記憶されているが、その代わりに、基準
電圧Ｖ１に対応したトルク信号ＳＴ(V1)と基準電圧Ｖ２
に対応したトルク信号ＳＴ(V2)との関係を表す下記第
(5) 式の計算式をメモリ４８に記憶させてもよい。この
場合には、基準電圧をＶ１からＶ２に切り換える前のト
ルク信号ＳＴ(V1)を下記第(5) 式に代入して得られる値
ＳＴ(V2)と、基準電圧をＶ２に切り換えた後にトルクセ
ンサ３１から実際に入力されるトルク信号ＳＴの値とが
比較されることになる。

【００３９】

【数２】

【００４０】また、基準電圧Ｖ１に対応したトルク信号
ＳＴ(V1)と各基準電圧Ｖ１，Ｖ２に対応するトルク信号
の差｛ＳＴ(V1)−ＳＴ(V2)｝との関係を表す下記第(6)
式の計算式をメモリ４８に記憶させておいてもよい。こ
の場合には、基準電圧をＶ１からＶ２に切り換える前の
トルク信号ＳＴ(V1)を下記第(6) 式の右辺に代入して得
られる｛ＳＴ(V1)−ＳＴ(V2)｝と、基準電圧の切換え前
後における実際のトルク信号ＳＴの差とが比較されるこ
とになる。

【００４１】

【数３】

【００４２】さらに、また、上記の実施例を変形して、
トルク検出用コイルＬ１の近傍にステアリングホイール
の操作によってはインピーダンスが変化しないように別
のコイルを設け、このコイルを温度補償用に用いてもよ
い。具体的には、図３に示すように、抵抗Ｒ１とトルク
検出用コイルＬ１との直列回路に対して並列に、分圧用
抵抗Ｒ１０と温度補償用コイルＬ２との直列回路を接続
する。そして、抵抗Ｒ１０とコイルＬ２との接続点５４
の電圧を接続点４４の電圧と同様に処理し、最後に得ら
れた直流電圧を差動増幅器に与えて両者の差分を検出
し、これをトルク信号ＳＴとすればよい。温度によるイ
ンピーダンスの変化はコイルＬ１，Ｌ２に等しく現れる
から、上記のようにして得られたトルク信号ＳＴは温度
によるインピーダンスの変化分が補償された信号とな
る。

【００４３】さらに、上記の実施例では、電動パワース
テアリング装置に適用されるトルクセンサの異常を検出
する構成について説明したが、本発明はトルクセンサが
用いられる装置に対して広く実施することができる。そ
の他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更
を施すことができる。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、トルクセ
ンサに与えられる基準電圧が複数種類に切り換えられ、
この切換えの際のトルク信号の変化が基準電圧の変化に
対応しているかどうかを監視することで、トルクセンサ
に異常が生じているか否かが検出される。

【００４５】したがって、従来のように、同じ構成およ
び機能を有する回路を２つ設けなくても、トルクセンサ
の異常を検出できる。そのため、構成を簡単にすること
ができるとともに、コストの低減にも寄与することがで
きる。また、単にトルク信号が所定範囲を逸脱している
か否かを監視するような受動的な処理ではなく、トルク
センサに与えられる基準電圧を積極的に変化させること
により異常検出処理を行っている。このため、トルクセ
ンサに異常が生じているときには、このことを確実に検
出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が適用された電動パワーステ
アリング装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図２】基準電圧の切換えに伴うトルクとトルク信号と
の関係の変動を示す図である。

【図３】本発明の他の実施例の一部の構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】ステアリングホイールに加わったトルクを検出
するための構成を簡略化して示す図である。

【図５】従来の電動パワーステアリング装置の電気的構
成を示すブロック図である。

【図６】トルクとトルク信号との関係を示す図である。

【符号の説明】

３０基準電圧発生手段３１トルクセンサ３２モータ３６制御回路３９基準電圧発生回路４０切換え器４３発振回路４５信号処理回路４８メモリＬ１トルク検出用コイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の基準電圧に基づいて動作し、所定の
検出対象に作用したトルクおよび上記基準電圧に対応し
たトルク信号を出力するトルクセンサの異常を検出する
装置であって、複数種類の電圧を切り換えて発生することができ、発生
した電圧を上記基準電圧として上記トルクセンサに与え
る基準電圧発生手段と、上記基準電圧発生手段を制御して複数種類の電圧を所定
の順序で切り換えて発生させることにより、上記トルク
センサに与えられる基準電圧を切り換える基準電圧切換
え制御手段と、この基準電圧切換え制御手段が上記基準電圧を切り換え
たときに、上記トルクセンサが出力するトルク信号の変
化を監視し、トルク信号が上記基準電圧の切換えに対応
した変化を示さないときに、上記トルクセンサに異常が
生じているものと判定する判定手段とを含むことを特徴
とするトルクセンサの異常検出装置。
【請求項２】上記トルクセンサは、上記基準電圧に応じ
て発振振幅が変化する発振回路と、この発振回路の発振
電圧が与えられるとともに上記所定の検出対象に作用し
たトルクに対応してインピーダンスが変化するコイル
と、このコイルのインピーダンスおよび上記発振回路の
発振振幅に対応した信号をトルク信号として出力する信
号処理手段とを含むものであることを特徴とする請求項
１記載のトルクセンサの異常検出装置。
【請求項３】所定の基準電圧に基づいて動作し、所定の
検出対象に作用したトルクおよび上記基準電圧に対応し
たトルク信号を出力するトルクセンサの異常を検出する
方法であって、上記基準電圧を複数種類に切り換え、この基準電圧の切り換え時に上記トルクセンサが出力す
るトルク信号が上記基準電圧の切換えに対応した変化を
示さないときに、上記トルクセンサに異常が生じている
ものと判定することを特徴とするトルクセンサの異常検
出方法。
【請求項４】上記トルクセンサは、上記基準電圧に応じ
て発振振幅が変化する発振回路と、この発振回路の発振
電圧が与えられるとともに上記所定の検出対象に作用し
たトルクに対応してインピーダンスが変化するコイル
と、このコイルのインピーダンスおよび上記発振回路の
発振振幅に対応した信号をトルク信号として出力する信
号処理手段とを含むものであることを特徴とする請求項
３記載のトルクセンサの異常検出方法。