KR890000890A - 토크검출장치 - Google Patents

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히로시 기무라
쇼타로 나이토
구니오 미야시타
야스오 노토
노보루 스기우라
다다시 다카하시
히로히사 야마무라
세이지 야마시타
쇼이치 가와마타
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미타 가츠시게
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Abstract

내용 없음

Description

토크검출장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 내지 제9도는 제1의 실시예를 나타내는 것으로, 제1도는 토크검출장치의 단면도
제2도는 제1, 제2드럼의 개략사시도
제3도는 제1드럼의 자기신호의 상태를 나타내는 확대평면도

Claims (33)

  1. 구동축과, 이 구동축에 토션바에 의해서 동축으로 연결된 피구동축과, 구동축에 장착된 제1드럼고, 피구동축에 장착된 제2드럼과, 제1드럼 및 제2드럼의 표면에 기록되어 있는 자기신호와, 이들 제1, 제2드럼의 회전각을 비접촉으로 검출하는 자기센서와, 상기 제1, 제2드럼의 회전각의 차로부터 토크를 검출하는 토크검출장치에 있어서, 상기 구동축과 피구동축의 각기의 자유단부를 연결 베어링에 의해서 상대적 회전을 허용하도록 연결하고, 상기 제1드럼 및 제2드럼은 각기 구동축 및 피구동축의 자유단 외주에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  2. 제1항에 있어서, 구동축 및 피구동축은 통형상부를 가지며, 이 통형상부에 각기 상기 드럼을 설치한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  3. 토션바의 양단에 복수의 극의 자성체를 설치한 회전체를 각기 고정하고, 상기 양 자성체의 상대변위를 검출할 수 있는 자전(磁電)변환소자를 상기 회전체에 대향시켜서 설치하고, 이 자전변환소자로부터의 검출신호를 기초로 토그믈 얻는 신호처리 회로부를 배설하고, 또한 이 신호처리 회로부는 한쪽의 회전체의 자성체의 회저능 자전변환소자로부터의 검출신호를 기초로 회로 펄스로 하는 파형정형(波形整形)회로와, 양쪽의 회전체의 자성체의 상대변위를 자전변환소자로부터의 검출신호를 기초로 차전압으로 하는 차전압검출회로와, 상기 각 회로로부터의 신호를 기초로 회전각도 및 토크를 얻는 연산회로로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  4. 소정의 회전축을 따라서 전달되는 로크를 검출하고, 이 검출결과에 따라서 상기 회전축의 토크 출력측에 부여할 보조토크를 제어하는 것에 적용되며, 상기 토그를 검출하기 위한 비접촉형 센서수단과, 상기 보조토크를 제어하기 위한 전자제어회로를 일체로형성하고, 상기 회전축을 지지하는 고정부재와 부착한 토크검출 장치에 있어서, 상기 비접촉 센서수단이 상기 회전축의 토크입력측과 토크출력측에 각기 부착된 제1, 제2의 자기드럼과, 이들 제1, 제2의 자기드럼의 회전각 위치를 정형파 형상으로 변화하는 신호의 정현지(正弦値)와 여현치(餘弦値)로서 자기적으로 검출하는 제1 및 제2의 자기검출소자를 구비하고, 상기 신호의 정현치와 여현치의 비의 역정접치(逆正接値)에 의해 상기 제1, 제2의 자기드럼의 회전각을 연산하여, 이들 제1 및 제2의 자기드럼의 회전각의 차로서 상기 토크를 검출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 회전축의 자동차의 조타핸들축이며, 상기 보조토크가 보조조타력으로서 작용하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토크보조장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 자동차가 택 앤드 피니언방식의 조타시스템을 구비하고, 이 조타시스템의 피니언에 대한 보조타력이 랙의 슬라이드방향과 대략 평행으로 회전축을 가진 전동기로부터 베벨기어를 통하여 전달되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 토크보조장치.
  7. 소정의 간격으로 구동원에 의해 회전되는 축 위에 부착된 각도검추기와, 이 각도 검출기에 의해서 검출된 각도의 상대적인 각도차에 의해 부하토크를 검출하는 장치에 잇어서, 상기 축의 구동축과 부하축에 소정의 간격을 가지고 부착되고 표면에 자기신호를 생서아흔 복수의 자극(磁極)을 가진2개의 회전드럼 또는 회전디스크와, 이들 각기의 회전드럼 또는 회전 디스크의 상기 표면에 대향하여 배치되며 또한 상기 자극의 자기에 감응하여 내부저항이 변화하는 자기저항효과소자를 구비한 자기센서를 구비하고, 상기 각기의 회전드럼 또는 회전디스크의 상대적 각도위치의 차를 자기저항효과소자의 저항변화로서 출력하는 것을 특징으로 하는 토크 검출 장치.
  8. 제7항에 있어서, 회전축 부하측의 부하에 의해서 발생한 회전축의 토션량을 상기 자기센서의 출력의 위상차로서 측정하고, 양쪽의 자기드럼 또는 자기디스크 사이의 각도차로 환산하여, 이것을 기초로 토크를 검출하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  9. 제7항에 있어서, 최소한 하나의 자기드럼 또는 자기디스크로 얻어지는 자기센서의 출력을 다상(多相)출력으로 하고, 그 출력을 복수의 모드로 분할하여, 자기센서의 출력의 위상차의 측정방법을 상기 각 모드에 의해 전환하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  10. 제7항에 있어서, 자기센서의 출력의 위상차를 시간간격으로 하여 출력하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  11. 제7항에 있어서, 부하측의 자기센서의 출력신호를 토크 검출 이외에, 위치검추로서 사용하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  12. 제7항에 있어서, 구동축의 자기센서의 출력신호를 토크 검출외에, 위치검추로서 사용하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  13. 제7항에 있어서, 운전상태에 의해 자기센서의 출력신호의 위치검출을 부하측과 구동축을 전환하도록 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  14. 제7항에 있어서, 부하측 및 구동측의 자기센서의 출력신호의 합 또는 차를 취하여 위치검출신호로 하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  15. 회전축의 구동축과 부하측과의 사이에 소정 간격을 가지고 부착되고, 표면에 자기신호를 기록한 신호트랙을 가진 복수개의 회전드럼과, 이들 회전드럼의 각기에 대향한 고정부에 배치하는 자기저항효과소자로 구성하며, 회전드럼 사이의 회전축의 토션에 의한 상대적 엇갈림을 상기 자기저항효과소자의 저항변화로서 출력하는 토크검출장치에 있어서, 상기 복수개의 회전드럼 중 어느 하나의 컵형상을 하고 있고, 각기의 회전축에 부착되는 부분 즉 축부착부 사이의 거리를 Ld, 신호트랙부사이의 거리를 Ls로 했을 때, Ld와 Ls와의 관계를 Ld〉Ls로 하고 또한 상기 양 회전드럼의 자기신호를 검출하는 복수의 자기저항효과소자를 단일 기판에 증착(蒸着) 또는 에칭에 의해 원칩화하여 자기센서를 구성한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  16. 구동원과 부하를 연결하는 회전축 위에 소정 간격으로 부착된 복수의 각도검추기와, 이 복수의 각도검출기에 의해서 검출된 각도의 상대적인 각도차에 의해 부하코트를 검출하는 장치에 있어서, 상기 회전축의 구동측과 부하측에 소정의 간격을 가지고 부착되고 표면에 자기신호를 생성하는 복수의 자극을 가진 복수의 회전드럼 또는 회전디스크와, 이들 각기의 회전드럼 또는 회전디스크의 상기 표면에 대향하여 배치되며, 또한 상기 자극의 자계에 감응하여 내부저항에 변화하는 자기저항효과소자를 구비한 자기센서를 구비하고, 상기 각기의 회전드럼 또는 회전 디스크의 각도에 대응한 2조의 대략 정현파형상 출력의 자기 센서로부터 얻어 이들 2조의 정현파출력의 가도차를 연산하여 부하토크를 검출하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 각 조의 정현파출력은 각기 위상이 다른 다상축력으로 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 다상출력을 사용하여 각도를 연산하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  19. 제16항에 있어서, 최대 토크인가시의 복수의 회전드럼 또는 회전디스크 사이의 각도차는 정현파출력의 1사이클 이내로 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  20. 제16항에 있어서, 정현파출력의 1사이클간을 복수 모드로 나누어서, 각도 연산을 행하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  21. 제16항에 있어서, 자기센서의 출력신호를 토크검출 외에 회전축의 위치 또는 속도를 연산하여 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  22. 구동원과 부하를 연결하는 회전축 위에 소정 간격으로 부착된 복수의 각도검출기와, 이 복수의 각도검출기에 의해서 검출된 각도의 상대적인 각도차에 의해 부하토크를 검출하는 장치에 있어서, 상기 회전축의 구동측과 부하측에 소정의 간격을 가지고 부착되고, 표면에 자기신호를 생성하는 복수의 자극의 가진 복수의 회전드럼 또는 회전디스크와, 이들 각기의 회전드럼 또는 회전디스크의 상기 표면에 애향하여 배치되며, 또한 상기 자극의 자계에 감응하여 내부저항이 변화하는 자기저항효과 소자를 구비한 자기센서를 구비하고, 상기 각기의 회전드럼 또는 회전디스크의 각도에 대응한 2조의 대략 3각파 형상 출력의 자기센서로부터 얻어 이들 2조 3각파 출력의 각도차를 연산하여 부하토크를 검출하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 각 조의 출력은 각기 위상이 다른 다상출력으로 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 다상출력을 사용하여 각도를 연산하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  25. 제22항에 있어서, 최대토그 인가시의 복수의 회전드럼 또는 회전디스크 사이의 각도차는 출력의 1사이클 이내로 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  26. 제22항에 있어서, 출력의 1사이클간의 복수모드로 나누어서, 각도연산을 행하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  27. 제22항에 있어서, 자기센서의 출력신호를 토크검출 이외에 회전축의 위치 또는 속도를 연산하여 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  28. 구동원과 부하를 연결하는 회전축 위에 소정 간격으로 부착된 복수의 각도검출기와, 이 복수의 각도검출기에 의해서 검출된 각도의 상대적인 각도차에 의해 부하토크를 검출하는 장치에 있어서, 상기 회전축의 구동축과 부하측게 소정의 간격을 가지고 부착되고, 표면에 자기신호를 생성하는 복수의 자극을 가진 복수의 회전드럼 또는 회정디스크의 상기 표면에 대향하여 배치되며, 또한 상기 자극의 자개에 감응하여 내부저항이 변화하는 자기저항효과소자를 구비한 자기센서를 구비하고, 상기 각기의 회전드럼 또는 회전디스크의 각도에 대응한 2조의 출력의 상기 출력 센서로부터 얻는 동시에 이 출력의 파형에 대응한 각도를 기억한 ROM(메모리)를 가지며, ROM의 출력을 기초로 2조의 출력의 각도차를 연산하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 각 조의 3각파 출력은 각기 위상이 다른 다상출력으로 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 다상출력을 사용하여 각도를 연산하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  31. 제28항에 있어서, 최대토크 인가시의 복수의 회전드럼 또는 회전디스크 사이의 각도차는 3각파 출력의 1사이클 이내로 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  32. 제28항에 있어서, 3각파 출력의 1사이클간의 복수 모드로 나누어서 각도연산을 행하는 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
  33. 제28항에 있어서, 자기센서의 출력신호를 토크검출 이외에 회전축의 위치 또는 속도를 연산하여 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 토크검출장치.
    ※참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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