JPH09126752A - 操舵輪角度検出用センサ - Google Patents
操舵輪角度検出用センサInfo
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- JPH09126752A JPH09126752A JP8243630A JP24363096A JPH09126752A JP H09126752 A JPH09126752 A JP H09126752A JP 8243630 A JP8243630 A JP 8243630A JP 24363096 A JP24363096 A JP 24363096A JP H09126752 A JPH09126752 A JP H09126752A
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- disc
- sensor
- code disc
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- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/12—Analogue/digital converters
- H03M1/14—Conversion in steps with each step involving the same or a different conversion means and delivering more than one bit
- H03M1/16—Conversion in steps with each step involving the same or a different conversion means and delivering more than one bit with scale factor modification, i.e. by changing the amplification between the steps
- H03M1/161—Conversion in steps with each step involving the same or a different conversion means and delivering more than one bit with scale factor modification, i.e. by changing the amplification between the steps in pattern-reading type converters, e.g. with gearings
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- H03M1/22—Analogue/digital converters pattern-reading type
- H03M1/24—Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ホールスイッチと共働する磁石を省略するこ
とのできる、自動車操舵輪角度検出用センサを提供す
る。 【解決手段】 コードディスクの少なくとの１つが、Ｎ
極とＳ極の所定のシーケンスで磁気コード化されてお
り、所属のピックアップはホールスイッチであり、該ホ
ールスイッチは当該コードディスクの片側に配置されて
いる。
とのできる、自動車操舵輪角度検出用センサを提供す
る。 【解決手段】 コードディスクの少なくとの１つが、Ｎ
極とＳ極の所定のシーケンスで磁気コード化されてお
り、所属のピックアップはホールスイッチであり、該ホ
ールスイッチは当該コードディスクの片側に配置されて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微信号を検出する
第１の手段と、粗信号を検出する第２の手段と、第１の
コードディスクとを有する操舵輪角度検出用センサであ
って、前記微信号はステアリングシャフトの１回転で反
復するものであり、前記第１のコードディスクは第１の
コードを有し、該第１のコードは第１の数のピックアッ
プによって走査され、前記第２の手段は、第２のコード
を備えた第２のコードディスクを有し、前記第２のコー
ドは第２の数のピックアップにより走査され、前記第２
のコードディスクは前記第１のコードディスクに対して
選択可能な比で減速されて回転し、角度位置の識別が微
信号と粗信号の結合によって行われ、評価がマイクロコ
ントローラによって実現される形式のセンサに関する。
第１の手段と、粗信号を検出する第２の手段と、第１の
コードディスクとを有する操舵輪角度検出用センサであ
って、前記微信号はステアリングシャフトの１回転で反
復するものであり、前記第１のコードディスクは第１の
コードを有し、該第１のコードは第１の数のピックアッ
プによって走査され、前記第２の手段は、第２のコード
を備えた第２のコードディスクを有し、前記第２のコー
ドは第２の数のピックアップにより走査され、前記第２
のコードディスクは前記第１のコードディスクに対して
選択可能な比で減速されて回転し、角度位置の識別が微
信号と粗信号の結合によって行われ、評価がマイクロコ
ントローラによって実現される形式のセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の所定の安全装置のため、例えば
走行ダイナミック制御のためには、安全性に理由から車
両の点火スイッチの操作後、直ちに瞬時の操舵輪位置が
必要になる。したがってこのような自動車では、操舵輪
角度センサが必要である。このセンサは絶対値センサと
して投入接続直後に一義的な角度識別を行うことができ
る。このような操舵輪角度センサに対する例は、国際特
許出願ＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３から公知である。
走行ダイナミック制御のためには、安全性に理由から車
両の点火スイッチの操作後、直ちに瞬時の操舵輪位置が
必要になる。したがってこのような自動車では、操舵輪
角度センサが必要である。このセンサは絶対値センサと
して投入接続直後に一義的な角度識別を行うことができ
る。このような操舵輪角度センサに対する例は、国際特
許出願ＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３から公知である。
【０００３】自動車の操舵輪角度を検出するためのこの
公知のセンサは、第１のコードディスクを有し、このデ
ィスクは第１の数のピックアップにより走査され、操舵
輪と同じ速度で回転する。第２のコードディスクは第１
のディスクの４分の１の速度で回転し、３つのコードト
ラックを有する。この３つのコードトラックは第２の数
のピックアップにより走査される。所属のマイクロコン
トローラで、第１のコードディスクに配属されたピック
アップの出力信号からいわゆる微信号が得られ、また第
２のピックアップが粗信号を送出する。粗信号は±７２
０゜、すなわち１４４０゜の後に初めて繰り返される。
形成された微信号と粗信号を適切に組み合わせることに
よって、常に一義的な角度検出を行うことができる。
公知のセンサは、第１のコードディスクを有し、このデ
ィスクは第１の数のピックアップにより走査され、操舵
輪と同じ速度で回転する。第２のコードディスクは第１
のディスクの４分の１の速度で回転し、３つのコードト
ラックを有する。この３つのコードトラックは第２の数
のピックアップにより走査される。所属のマイクロコン
トローラで、第１のコードディスクに配属されたピック
アップの出力信号からいわゆる微信号が得られ、また第
２のピックアップが粗信号を送出する。粗信号は±７２
０゜、すなわち１４４０゜の後に初めて繰り返される。
形成された微信号と粗信号を適切に組み合わせることに
よって、常に一義的な角度検出を行うことができる。
【０００４】操舵輪角度を検出するための公知のセンサ
では、所定の位置に切欠部を有するコードディスクが使
用される。この切欠部が本来のコードを形成する。ピッ
クアップとしてホール開閉器が使用され、ホール開閉器
はそれぞれ１つの磁石と共働する。この場合、ホール開
閉器はコードディスクの片側に配置されており、磁石は
他方の側に配置されている。これによりコードディスク
は絞りとして作用し、ホールスイッチが出力信号を送出
する。この出力信号により、ホールスイッチと所属の磁
石との間にコードディスクの切欠部が存在するか否かを
識別することができる。
では、所定の位置に切欠部を有するコードディスクが使
用される。この切欠部が本来のコードを形成する。ピッ
クアップとしてホール開閉器が使用され、ホール開閉器
はそれぞれ１つの磁石と共働する。この場合、ホール開
閉器はコードディスクの片側に配置されており、磁石は
他方の側に配置されている。これによりコードディスク
は絞りとして作用し、ホールスイッチが出力信号を送出
する。この出力信号により、ホールスイッチと所属の磁
石との間にコードディスクの切欠部が存在するか否かを
識別することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ホー
ルスイッチと共働する磁石を省略することのできる、自
動車操舵輪角度検出用センサを提供することである。
ルスイッチと共働する磁石を省略することのできる、自
動車操舵輪角度検出用センサを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によ
り、コードディスクの少なくとの１つが、Ｎ極とＳ極の
所定のシーケンスで磁気コード化されており、所属のピ
ックアップはホールスイッチであり、該ホールスイッチ
は当該コードディスクの片側に配置されているように構
成して解決される。
り、コードディスクの少なくとの１つが、Ｎ極とＳ極の
所定のシーケンスで磁気コード化されており、所属のピ
ックアップはホールスイッチであり、該ホールスイッチ
は当該コードディスクの片側に配置されているように構
成して解決される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明では、コードが種々異なる
磁化領域によって表されるコードディスクが使用され
る。このようなコードディスクを使用することによっ
て、出力信号がＮ極またはＳ極の存在に依存して変化す
るホールスイッチによって走査することができる。
磁化領域によって表されるコードディスクが使用され
る。このようなコードディスクを使用することによっ
て、出力信号がＮ極またはＳ極の存在に依存して変化す
るホールスイッチによって走査することができる。
【０００８】とくに有利には、Ｎ極とＳ極およびその反
対の極交番の際に磁界経過がほぼ線形かつ対称であるよ
うにする。これによりホールスイッチの正確な切換過程
がトリガされる。コードディスクとピックアップとの間
の空隙の影響は、公知のセンサ装置での、ピックアップ
とディスクの他方の側に配置された磁石との間の空隙の
影響よりも格段に小さい。したがってセンサをより簡単
に取り付けることができ、必要な個々の部材数の少ない
から信頼性も高い。センサの個々の部材に対する要求は
小さく、センサの構造高さは公知のセンサよりも低い。
対の極交番の際に磁界経過がほぼ線形かつ対称であるよ
うにする。これによりホールスイッチの正確な切換過程
がトリガされる。コードディスクとピックアップとの間
の空隙の影響は、公知のセンサ装置での、ピックアップ
とディスクの他方の側に配置された磁石との間の空隙の
影響よりも格段に小さい。したがってセンサをより簡単
に取り付けることができ、必要な個々の部材数の少ない
から信頼性も高い。センサの個々の部材に対する要求は
小さく、センサの構造高さは公知のセンサよりも低い。
【０００９】
【実施例】以下に説明する操舵輪角度センサは、国際特
許出願ＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３から公知の操舵輪
角度検出センサの改善である。本発明のセンサは、この
公知のセンサと同じように操舵輪角度を検出するための
ファイン系と更なる操舵輪回転を検出するためのラフ系
を有する。ファイン系はステアリング回転部に配置され
ている。ファイン系とラフ系のピックアップはマグネッ
ト・ホール開閉器ないし、ホールスイッチである。ここ
ではファイン系がこのような新しいマグネット・ホール
開閉器を１つ有し、ラフ系が３つまたは５つのマグネッ
ト・ホール開閉器を有する。この構成は公知のセンサと
同じように、絶対値動作するセンサである。マグネット
・ホール開閉器の構成を回転するコードディスクと組み
合わせることにより、例えばファイン系に対してグレイ
コードが得られる。操舵輪角度センサの基本的説明は、
上記の刊行物ＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３に記載され
ている。
許出願ＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３から公知の操舵輪
角度検出センサの改善である。本発明のセンサは、この
公知のセンサと同じように操舵輪角度を検出するための
ファイン系と更なる操舵輪回転を検出するためのラフ系
を有する。ファイン系はステアリング回転部に配置され
ている。ファイン系とラフ系のピックアップはマグネッ
ト・ホール開閉器ないし、ホールスイッチである。ここ
ではファイン系がこのような新しいマグネット・ホール
開閉器を１つ有し、ラフ系が３つまたは５つのマグネッ
ト・ホール開閉器を有する。この構成は公知のセンサと
同じように、絶対値動作するセンサである。マグネット
・ホール開閉器の構成を回転するコードディスクと組み
合わせることにより、例えばファイン系に対してグレイ
コードが得られる。操舵輪角度センサの基本的説明は、
上記の刊行物ＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３に記載され
ている。
【００１０】公知の操舵輪角度センサでは、従来のマグ
ネット・ホール開閉器が使用される。このホール開閉器
は図１のａに示されているように、磁石Ｍ，ホール素子
Ｈおよび磁束を遮断する絞りＢからなる。ここで絞りＢ
は回転するコードディスクとして構成されており、コー
ドはディスクの切欠部によって形成される。コードの走
査は所定数のホール開閉器により行われる。ホール開閉
器は相互に均等の角度間隔でディスクの周囲に配置され
ている。操舵輪角度センサのファイン系に対しては例え
ば新しいホールスイッチと新しい個別磁石が必要であ
る。この個別磁石は相互に４０゜の角度間隔で配置され
ている。
ネット・ホール開閉器が使用される。このホール開閉器
は図１のａに示されているように、磁石Ｍ，ホール素子
Ｈおよび磁束を遮断する絞りＢからなる。ここで絞りＢ
は回転するコードディスクとして構成されており、コー
ドはディスクの切欠部によって形成される。コードの走
査は所定数のホール開閉器により行われる。ホール開閉
器は相互に均等の角度間隔でディスクの周囲に配置され
ている。操舵輪角度センサのファイン系に対しては例え
ば新しいホールスイッチと新しい個別磁石が必要であ
る。この個別磁石は相互に４０゜の角度間隔で配置され
ている。
【００１１】新たに提案された操舵輪角度センサでは、
公知の構成が磁石とコードディスクが１つの構成部材に
まとめられた装置によって置換される。ここでは図４の
コードディスクがファイン系に対して使用され、このコ
ードディスクは所要のグレイコードを磁極交番の形で有
する。このような装置では、図１ｂのホールスイッチ５
が１つ必要なだけであり、所属の個別磁石を省略するこ
とができる。
公知の構成が磁石とコードディスクが１つの構成部材に
まとめられた装置によって置換される。ここでは図４の
コードディスクがファイン系に対して使用され、このコ
ードディスクは所要のグレイコードを磁極交番の形で有
する。このような装置では、図１ｂのホールスイッチ５
が１つ必要なだけであり、所属の個別磁石を省略するこ
とができる。
【００１２】このようなディスクはプラスチックから公
知のように製造することができる。そのために、部材の
輪郭に対して必要な母型に、永磁性材料から特別に作製
された磁気リングがはめ込まれる。この磁気リングは相
応の極交番を有する。プラスチックとしては例えば、ス
トロンチウム−チタン酸塩パウダーの充填されたポリア
ミドを使用する。射出過程の間、強磁性材料は母型に存
在する磁気リングによって磁気成形され、これにより得
られた成形部は挿入された磁気リングのコーディングを
磁気的にシミュレートする。このようなコードディスク
は例えばMagnet-Physik Dr. Steingroever GmbHによっ
て製造されている。
知のように製造することができる。そのために、部材の
輪郭に対して必要な母型に、永磁性材料から特別に作製
された磁気リングがはめ込まれる。この磁気リングは相
応の極交番を有する。プラスチックとしては例えば、ス
トロンチウム−チタン酸塩パウダーの充填されたポリア
ミドを使用する。射出過程の間、強磁性材料は母型に存
在する磁気リングによって磁気成形され、これにより得
られた成形部は挿入された磁気リングのコーディングを
磁気的にシミュレートする。このようなコードディスク
は例えばMagnet-Physik Dr. Steingroever GmbHによっ
て製造されている。
【００１３】所望のグレイコードを得るためには、磁気
コードパターンを場合によりさらに補正しなければなら
ない。なぜなら、コードセグメント（Ｎ極とＳ極の交
番）の幅が異なることによって磁界の歪みが容易に発生
するからである。この磁界の歪みは極交番の位置、すな
わち磁界のゼロ通過に影響を及ぼす。補正は極交番の幾
何学的適合によって、存在する磁界の歪み（ゼロ通過歪
み）を補償する。
コードパターンを場合によりさらに補正しなければなら
ない。なぜなら、コードセグメント（Ｎ極とＳ極の交
番）の幅が異なることによって磁界の歪みが容易に発生
するからである。この磁界の歪みは極交番の位置、すな
わち磁界のゼロ通過に影響を及ぼす。補正は極交番の幾
何学的適合によって、存在する磁界の歪み（ゼロ通過歪
み）を補償する。
【００１４】グレイコードを形成するためにはまたこの
ディスクの他にホールスイッチが必要である。このホー
ルスイッチはできるだけ小さな間隔でコードディスクの
上に配置しなければならない。このようなコードディス
クをファイン系とラフ系に同じように使用することによ
って、操舵輪角度センサに対する構造的解決手段が得ら
れる。この解決手段はこれまで公知の手段と多くの点で
一致する。本発明では部材数を低減することができ、面
倒な固定や多数の個別磁石の取り扱いが省略される。付
加的に機能確実性も高まる。構造的にラフ系とファイン
系に対するホールスイッチを回転支持体の片側に配置す
ることができるから、これによりセンサの構造高さが低
減し、基板作製のコストも片側に実装するだけであるか
ら低減する。
ディスクの他にホールスイッチが必要である。このホー
ルスイッチはできるだけ小さな間隔でコードディスクの
上に配置しなければならない。このようなコードディス
クをファイン系とラフ系に同じように使用することによ
って、操舵輪角度センサに対する構造的解決手段が得ら
れる。この解決手段はこれまで公知の手段と多くの点で
一致する。本発明では部材数を低減することができ、面
倒な固定や多数の個別磁石の取り扱いが省略される。付
加的に機能確実性も高まる。構造的にラフ系とファイン
系に対するホールスイッチを回転支持体の片側に配置す
ることができるから、これによりセンサの構造高さが低
減し、基板作製のコストも片側に実装するだけであるか
ら低減する。
【００１５】コードが磁極交番によって実現されている
磁気コードディスクを使用することによって、非常に小
さな切換角度が実現可能である。この角度は１゜以下で
ある。このようなセンサの角度分解能は実質的に、回転
支持体に配置するホールスイッチの位置精度と、プラス
チックディスクでの極交番形成の精度によって決められ
る。本発明の装置のセンサ構成の磁気特性と公知のセン
サ構成の磁気特性の相違が図３ａ，ｂに示されている。
図３ａでは空隙公差の影響が距離について、ｂでは極交
番による磁界経過が角度に依存してプロットされてい
る。コードディスクの直径が５０ｍｍとすれば空隙が１
ｍｍのとき、ホール開閉器の切換に対して約０．７゜の
回転角度が必要になる。ここでは所要の切換角度は空隙
の大きさに大きく依存する。この理由から空隙の許容値
は狭い限界内に維持しなければならない。公知のセンサ
構成で当てはまる上記の特性とは反対に、磁気コードデ
ィスクを使用すると特性は格段に改善される。このこと
は図３ｂからわかる。ここで磁極交番は非常に狭い角度
領域≪１゜で生じる。しかしホール開閉器とは反対にこ
こでは磁束密度は符号を変化させ、これによりホールス
イッチを動作点およびリリース点の観点から選択する際
に問題がない。リリース点が０ｍＴの近傍にあるスイッ
チを選択することができる。磁束密度は極交番の際に常
に極性を変化させるから、確実な遮断が常に保証され
る。ホールスイッチの間隔は通常の公差領域では開閉器
構成の場合より格段に小さな作用しか有しない。ただ単
に、典型的には約２０ｍＴにある動作点に常に達するよ
うにしなければならない。適当な磁束密度は、プラスチ
ックフェライトがディスクとして使用される場合には
０．７ｍｍの間隔で約５０ｍＴである。典型的な構成で
は切換距離は約０．２゜に達する。
磁気コードディスクを使用することによって、非常に小
さな切換角度が実現可能である。この角度は１゜以下で
ある。このようなセンサの角度分解能は実質的に、回転
支持体に配置するホールスイッチの位置精度と、プラス
チックディスクでの極交番形成の精度によって決められ
る。本発明の装置のセンサ構成の磁気特性と公知のセン
サ構成の磁気特性の相違が図３ａ，ｂに示されている。
図３ａでは空隙公差の影響が距離について、ｂでは極交
番による磁界経過が角度に依存してプロットされてい
る。コードディスクの直径が５０ｍｍとすれば空隙が１
ｍｍのとき、ホール開閉器の切換に対して約０．７゜の
回転角度が必要になる。ここでは所要の切換角度は空隙
の大きさに大きく依存する。この理由から空隙の許容値
は狭い限界内に維持しなければならない。公知のセンサ
構成で当てはまる上記の特性とは反対に、磁気コードデ
ィスクを使用すると特性は格段に改善される。このこと
は図３ｂからわかる。ここで磁極交番は非常に狭い角度
領域≪１゜で生じる。しかしホール開閉器とは反対にこ
こでは磁束密度は符号を変化させ、これによりホールス
イッチを動作点およびリリース点の観点から選択する際
に問題がない。リリース点が０ｍＴの近傍にあるスイッ
チを選択することができる。磁束密度は極交番の際に常
に極性を変化させるから、確実な遮断が常に保証され
る。ホールスイッチの間隔は通常の公差領域では開閉器
構成の場合より格段に小さな作用しか有しない。ただ単
に、典型的には約２０ｍＴにある動作点に常に達するよ
うにしなければならない。適当な磁束密度は、プラスチ
ックフェライトがディスクとして使用される場合には
０．７ｍｍの間隔で約５０ｍＴである。典型的な構成で
は切換距離は約０．２゜に達する。
【００１６】図２には、ファイン系のコードディスクが
示されている。このコードディスクはＮ極とＳ極の領域
Ｎ，Ｓを有する。これら極の広がり、ないし弧の長さは
異なる。磁極の移行領域は所属の角度によって表され
る。このコードディスクは、図示しない自動車のステア
リングシャフトに結合されており、これと同期して回転
する。いわゆるファインコードディスク１はホールスイ
ッチ５と共働する。スイッチは単にそのうちの１つが図
示されている。ホールスイッチ５の出力信号はマイクロ
コンピュータμＣによって評価される。コードディスク
１とホールスイッチ５との共働は図４に示されている。
図４はファイン系とラフ系を含めた操舵輪角度センサの
機械的構造を示している。
示されている。このコードディスクはＮ極とＳ極の領域
Ｎ，Ｓを有する。これら極の広がり、ないし弧の長さは
異なる。磁極の移行領域は所属の角度によって表され
る。このコードディスクは、図示しない自動車のステア
リングシャフトに結合されており、これと同期して回転
する。いわゆるファインコードディスク１はホールスイ
ッチ５と共働する。スイッチは単にそのうちの１つが図
示されている。ホールスイッチ５の出力信号はマイクロ
コンピュータμＣによって評価される。コードディスク
１とホールスイッチ５との共働は図４に示されている。
図４はファイン系とラフ系を含めた操舵輪角度センサの
機械的構造を示している。
【００１７】図４でもファインコードディスクには１が
付されている。このコードディスクはプラスチックフェ
ライトからなり、新しいホールスイッチ５と関連して特
別のグレイコードが得られるように磁極交番がなされて
いる。ファインコードディスク１はコードの他に歯合部
１ａを有する。自動車のステアリングシャフトをセンサ
を通して差し込まれており、このシャフトは図示しない
装置を介してコードディスク１の内径に結合されてい
る。これによってディスクは遊びなしでステアリングシ
ャフトともに回転する。コードディスク１の歯合部によ
って歯車２が駆動される。歯車はケーシング上側部３と
ケーシングした側部４の２つのピンによって支承されて
いる。この歯車はラフコードディスク６を駆動し、ラフ
コードディスクはファインコードディスク１の外径に支
承されている。
付されている。このコードディスクはプラスチックフェ
ライトからなり、新しいホールスイッチ５と関連して特
別のグレイコードが得られるように磁極交番がなされて
いる。ファインコードディスク１はコードの他に歯合部
１ａを有する。自動車のステアリングシャフトをセンサ
を通して差し込まれており、このシャフトは図示しない
装置を介してコードディスク１の内径に結合されてい
る。これによってディスクは遊びなしでステアリングシ
ャフトともに回転する。コードディスク１の歯合部によ
って歯車２が駆動される。歯車はケーシング上側部３と
ケーシングした側部４の２つのピンによって支承されて
いる。この歯車はラフコードディスク６を駆動し、ラフ
コードディスクはファインコードディスク１の外径に支
承されている。
【００１８】ラフコードディスク６もファインコードデ
ィスク１と同じようにプラスチックフェライトからな
る。しかしファインコードディスクとは異なり２つの極
交番しか有しない。ラフコードディスクの走査も同じよ
うにホールスイッチ７により行われる。このホールスイ
ッチ７はファインコード系のホールスイッチ５と共に共
通の回転支持体８に設けられている。回転支持体８はホ
ールスイッチの他に、評価回路に対して必要な構成素子
を有する。回路の重要な素子はマイクロコンピュータで
ある。これはすでにＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３に記
載されており、粗信号および微信号ないし相応するコー
ドを評価し、ここから所属の角度値を発生する。この角
度値はデジタルインターフェース、例えばＣＡＮインタ
ーフェースを介して上位の制御装置（図示せず）に送出
される。操舵輪角度センサに所属する電子回路は図５の
ブロック回路図に示されている。このブロック回路図か
ら、マイクロコンピュータμＣはファイン系の本発明の
ホールスイッチ５およびラフ系の３つ（またはそれ以
上）のホールスイッチ７と接続されており、その出力信
号を評価することがわかる。電圧供給は、電圧ＵＢａｔ
ｔを送出するバッテリーによって、またはこれに後置接
続された電圧制御装置１０によって保証される。マイク
ロコンピュータの出力側から出力信号が取り出される。
この出力信号は操舵輪角度に相応する。マイクロコンピ
ュータμＣは付加的にメモリと接続されており、このメ
モリはＥＥ−ＰＲＯＭとして示されている。
ィスク１と同じようにプラスチックフェライトからな
る。しかしファインコードディスクとは異なり２つの極
交番しか有しない。ラフコードディスクの走査も同じよ
うにホールスイッチ７により行われる。このホールスイ
ッチ７はファインコード系のホールスイッチ５と共に共
通の回転支持体８に設けられている。回転支持体８はホ
ールスイッチの他に、評価回路に対して必要な構成素子
を有する。回路の重要な素子はマイクロコンピュータで
ある。これはすでにＰＣＴ／ＤＥ９５／００３４３に記
載されており、粗信号および微信号ないし相応するコー
ドを評価し、ここから所属の角度値を発生する。この角
度値はデジタルインターフェース、例えばＣＡＮインタ
ーフェースを介して上位の制御装置（図示せず）に送出
される。操舵輪角度センサに所属する電子回路は図５の
ブロック回路図に示されている。このブロック回路図か
ら、マイクロコンピュータμＣはファイン系の本発明の
ホールスイッチ５およびラフ系の３つ（またはそれ以
上）のホールスイッチ７と接続されており、その出力信
号を評価することがわかる。電圧供給は、電圧ＵＢａｔ
ｔを送出するバッテリーによって、またはこれに後置接
続された電圧制御装置１０によって保証される。マイク
ロコンピュータの出力側から出力信号が取り出される。
この出力信号は操舵輪角度に相応する。マイクロコンピ
ュータμＣは付加的にメモリと接続されており、このメ
モリはＥＥ−ＰＲＯＭとして示されている。
【図１】ホール開閉器ないしホールスイッチの概略図で
ある。
ある。
【図２】コードディスクに対する概略図である。
【図３】空隙公差と磁界経過を極交番について示す線図
である。
である。
【図４】センサの側面図である。
【図５】操舵輪角度センサの電子回路のブロック回路図
である。
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレート アーベントロート ドイツ連邦共和国 マールバッハ シュト ロームベルクシュトラーセ ９−１
Claims (7)
- 【請求項１】 微信号を検出する第１の手段と、粗信号
を検出する第２の手段と、第１のコードディスクとを有
する操舵輪角度検出用センサであって、 前記微信号はステアリングシャフトの１回転で反復する
ものであり、 前記第１のコードディスクは第１のコードを有し、 該第１のコードは第１の数のピックアップによって走査
され、 前記第２の手段は、第２のコードを備えた第２のコード
ディスクを有し、 前記第２のコードは第２の数のピックアップにより走査
され、 前記第２のコードディスクは前記第１のコードディスク
に対して選択可能な比で減速されて回転し、 角度位置の識別が微信号と粗信号の結合によって行わ
れ、 評価がマイクロコントローラによって実現される形式の
センサにおいて、 前記コードディスクの少なくとの１つが、Ｎ極とＳ極の
所定のシーケンスで磁気コード化されており、 所属のピックアップはホールスイッチであり、 該ホールスイッチは当該コードディスクの片側に配置さ
れている、ことを特徴とする操舵輪角度検出用センサ。 - 【請求項２】 Ｎ極とＳ極の所定のシーケンスは、個々
の極の弧の長さが異なるように構成されている、請求項
１記載のセンサ。 - 【請求項３】 第１の数のピックアップは９個であり、
当該ピックアップは相互に４０゜の間隔で配置されてお
り、 第１のピックアップは第１のコードディスクのコードに
対して一義的なグレイコードが発生するように配属され
ている、請求項１または２記載のセンサ。 - 【請求項４】 第２の数のピックアップは少なくとも３
個であり、第２のコードディスクに、粗信号に対して３
ビットコードが形成されるように配属されている、請求
項１から３までのいずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項５】 第１のピックアップと第２のピックアッ
プは１つの平面に配置されている、請求項１から４まで
のいずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項６】 マイクロコントローラは少なくとも１つ
のＥＥ−ＰＲＯＭを有し、ＣＡＮバスインターフェース
を介して自動車の制御装置と接続されている、請求項１
から５までのいずれか１項記載のセンサ。 - 【請求項７】 極交番の際に発生する磁界歪みがコード
ディスクの幾何輪郭によって補償される、請求項１から
６までのいずれか１項記載のセンサ。
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|---|---|---|---|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20040423 |