JP2010002297A - 車両用操舵角検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用操舵角検出装置10が出力する操舵角θsと、通常において車両に搭載される車載センサである操舵トルク検出装置11、車両回転角速度検出装置12及び車輪速検出装置13の検出信号との相関関係を利用して、操舵トルク検出装置11が検出した操舵角θsが、この相関関係を示すラインを含む所定許容範囲から逸脱する場合に、車両用操舵角検出装置10の故障と判定する。
【選択図】図4
Description
(車両用操舵角検出装置の基本構成)
実施形態1の車両用操舵角検出装置の基本構成を図1、図2を参照して説明する。図1は装置の軸方向模式断面図、図2は上方から磁石回転軸心mの向きにみたヨーク8及び一対の部分円筒磁石9の平面図である。
上記説明した操舵角検出装置10の回転角検出動作を以下に説明する。
By = f (θ)・sinθ
なお、f (θ)は、永久磁石9の軸方向変位により磁気検出素子6の位置における磁束密度Bのベクトル長の変化を示す関数値である。 f (θ ) は磁石やヨークの形状、材質等で決まる値である。信号処理部100は、磁束密度Bのベクトル長を示す関数値f (θ)と磁石回転軸の回転回数との関係を記憶している。
θ = arctan (By/Bx)
が算出され、回転角θにより永久磁石9の360度内の角度情報を得ることができる。更に、信号処理部は、X方向磁束密度成分BxとY方向磁束密度成分Byとの二乗和の平方根を演算する機能をもつ。この演算により、磁束密度Bのベクトル長が算出され、この磁束密度Bのベクトル長を示す関数値 f (θ)と、記憶する上記関係とから、磁石回転軸の回転回数が算出される。すなわち、この実施形態では、f (θ)の大きさから所定の軸方向基準位置からの何回転目の回転かを演算し、arctan(By/Bx)から現在の磁石9の回転角θを演算し、これらから360度以上の回転角θ'を算出する。たとえば現在2回目の回転であり、θが55度であれば、最終回転角θ'は415度が算出されて出力される。
次に、この操舵角検出装置10の追加構成を図4を参照しつつ下記に説明する。図4は、この車両用操舵角検出装置のブロック回路図である。
信号処理部100の信号チエック回路機能について、図5に示すフローチャートを参照して以下に具体的に説明する。
上記実施形態では、参照する車載センサとして3つのセンサを用いたが、その1つ又は2つを選択使用してもよいことは当然である。更に、操舵角θsと相関関係を有する信号を出力するその他の車載センサを採用してもよいことも当然である。
変形態様を図8を参照して説明する。上記実施形態では、図4に示すように、図5に示すフローチャートで行う操舵角検出装置故障判定ルーチンを操舵角検出装置10の内部の信号処理部100にて行った。この変形態様は、図5に示すフローチャートで行う操舵角検出装置故障判定ルーチンを操舵角検出装置10の外部に配置された車載のECU200にて行う点にその特徴がある。したがって、この場合には、本発明で言う信号チエック回路はECU200内に設置されることになる。このようにすると、ECU200には元々、これらの車載センサからの信号を受信しているため、図4に比べて配線を簡素化することができる。
図4に示す信号処理部100又は図8に示すECU200に内蔵される信号チエック回路(図5に示すルーチン)は、種々変形が可能である。
上記説明したこの実施形態によれば、車両運転上において重要な信号である操舵角信号の信頼性を、簡素な構成により大幅に向上することができる。
2 駆動歯車(ドライブギヤ)
3 ハウジング
5 従動歯車(ドリブンギヤ)
6 磁気検出素子
7 プリント基板
8 ヨーク
9 永久磁石
10 操舵角検出装置
11 操舵トルク検出装置
12 車両回転角速度検出装置
13 車輪速検出装置
100 信号処理部
200 ECU
Claims (4)
- 操舵軸の回動に連動して磁石回転軸心の周囲を回動してギャップ付き磁気回路をなす回動着磁体と、前記磁石回転軸心に配置されて前記回動着磁体が前記磁石回転軸心上に形成する磁界を検出する磁気検出素子と、前記磁気検出素子の出力信号に基づいて検出した前記磁界の方向に基づいて前記操舵軸の回動角である操舵角を検出し、この操舵角を示す操舵角信号を出力する信号処理部とを備え、前記回動着磁体は、前記操舵軸に歯車により結合されている車両用操舵角検出装置において、
車載されて前記操舵角と相関を有する信号である操舵角相関信号を出力する車載センサと、
前記前記操舵角信号と前記操舵角相関信号との比較結果に基づいて前記操舵角信号の良否を判定する信号チエック回路と、
を有することを特徴とする車両用操舵角検出装置。 - 請求項1記載の車両用操舵角検出装置において、
前記信号チエック回路は、前記比較結果に基づいて前記操舵角検出装置の故障を検出し、故障を検出する車両用操舵角検出装置。 - 請求項2記載の車両用操舵角検出装置において、
前記信号チエック回路は、前記比較結果が所定の連続期間に複数の所定回数に発生する場合に、前記操舵角検出装置の故障と判定する車両用操舵角検出装置。 - 請求項2記載の車両用操舵角検出装置において、
前記信号チエック回路は、前記操舵角検出装置の故障を検出した場合にそれを報知する警報を出力する車両用操舵角検出装置。
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