JP2012173009A - Torque sensor and motor-driven power steering device with the same - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a torque sensor in which variance in magnetic balance can be suppressed while ensuring high reliability of the torque sensor, and a motor-driven power steering with the same.SOLUTION: A torque sensor includes a torque detection unit 10 having a plurality of pairs of detection coils 13a, 13b, 14a and 14b in which impedance is changed inversely to each other in accordance with torque generated in a rotary axis, a plurality of sets of bridge circuits configured by connecting in series a resistor to each of the plurality of pairs of detection coils, and a plurality of sets of torque calculation units each applying an AC signal to each of the plurality of sets of bridge circuits and calculating detection torque based on a differential signal of the plurality of sets of bridge circuits. Magnetic shield members 18a and 18b are arranged around the torque detection unit 10 and at least a part of the magnetic shield members is molded integrally in a housing 5a having a magnetic shield function which supports the torque detection unit.

Description

本発明は、回転軸に発生するトルクを非接触で検出するトルクセンサ及びこれを備えた電動パワーステアリング装置に関するものである。   The present invention relates to a torque sensor that detects a torque generated on a rotating shaft in a non-contact manner and an electric power steering apparatus including the torque sensor.

従来の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として、特許文献１に記載されたトルクセンサが知られている。このトルクセンサは、回転軸に生じるトルクに応じて互いに逆方向にインピーダンスが変化する１対の検出コイル及び抵抗でなるブリッジ回路を２系統設けて、これらブリッジ回路を冗長的に接続している。これにより、以上を容易に検出可能にするとともに、検出回路の一方で異常を生じても、他方の検出回路からのトルク信号によって操舵アシストを継続することができる。   As a torque sensor applied to a conventional electric power steering apparatus, a torque sensor described in Patent Document 1 is known. This torque sensor is provided with two systems of bridge circuits each consisting of a pair of detection coils and resistors whose impedances change in opposite directions according to the torque generated on the rotating shaft, and these bridge circuits are connected redundantly. Thus, the above can be easily detected, and even if an abnormality occurs in one of the detection circuits, the steering assist can be continued by the torque signal from the other detection circuit.

特開２００６−２６７０４５号公報JP 2006-267045 A

しかしながら、上記特許文献１に記載のトルクセンサにあっては、それぞれがコイルヨークに内装された４つのコイルが軸方向に沿って配列される構成となっている。そのため、個々のコイルに作用する磁気バランスのバラツキが生じてしまうという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、トルクセンサの高い信頼性を確保しながら磁気バランスのバラツキを抑制することができるトルクセンサ及びこれを備えた電動パワーステアリング装置を提供することを目的としている。 However, the torque sensor described in Patent Document 1 has a configuration in which four coils, each housed in a coil yoke, are arranged along the axial direction. Therefore, there is an unsolved problem that variations in magnetic balance acting on individual coils occur.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and includes a torque sensor capable of suppressing variations in magnetic balance while ensuring high reliability of the torque sensor, and the same. An object of the present invention is to provide an electric power steering apparatus.

上記目的を解決するために、本発明の一の形態に係るトルクセンサは、回転軸に生じるトルクに応じて互いに逆方向にインピーダンスが変化する複数対の検出コイルを有するトルク検出部と、前記複数対の検出コイルのそれぞれに抵抗体を直列接続して構成される複数組のブリッジ回路と、該複数組のブリッジ回路のそれぞれに交流信号を印加し、当該複数組のブリッジ回路の差分信号に基づいて検出トルクを演算する複数組のトルク演算部とを備え、前記トルク検出部の周囲に磁気シールド部材を配置し、該磁気シールド部材の少なくとも一部が当該トルク検出部を支持する磁気シールド機能を有するハウジングに一体成形されていることを特徴としている。   In order to solve the above-described object, a torque sensor according to an aspect of the present invention includes a torque detection unit including a plurality of pairs of detection coils whose impedances change in opposite directions according to torque generated on a rotating shaft, A plurality of sets of bridge circuits configured by connecting resistors in series to each of the pair of detection coils, and applying an AC signal to each of the plurality of sets of bridge circuits, and based on a difference signal of the plurality of sets of bridge circuits A plurality of sets of torque calculators for calculating the detected torque, a magnetic shield member is disposed around the torque detector, and at least a part of the magnetic shield member supports the torque detector. It is characterized by being integrally formed with a housing having the same.

また、本発明の他の形態に係るトルクセンサは、前記磁気シールド部材は、前記トルク検出部の軸方向の両端部に個別に配置され、両磁気シールド部材の一方が前記ハウジングに一体形成されていることを特徴としている。
さらに、本発明の他の形態に係るトルクセンサは、前記トルク検出部は、軸方向に並設された一対のヨークを有し、前記一方のヨークに前記複数対の検出コイルの対となる一方のコイルが内装され、他方のヨークに前記複数対の検出コイルの対となる他方のコイルが内装されていることを特徴としている。 In the torque sensor according to another aspect of the present invention, the magnetic shield member is individually disposed at both ends in the axial direction of the torque detector, and one of the magnetic shield members is integrally formed with the housing. It is characterized by being.
Furthermore, in the torque sensor according to another aspect of the present invention, the torque detector has a pair of yokes arranged in parallel in the axial direction, and the one yoke serves as a pair of the plurality of detection coils. The other coil that is a pair of the plurality of pairs of detection coils is built in the other yoke.

また、本発明の他の形態に係るトルクセンサは、前記一対のヨークのそれぞれに、内装する各検出コイルの巻き始め及び巻き終わりが接続された接続コネクタが配設されていることを特徴としている。
また、本発明の一の形態に係る電動パワーステアリング装置は、上記の何れかの構成を有するトルクセンサを備え、該トルクセンサの検出トルクに基づいてステアリング機構に伝達する操舵補助トルクを発生する電動モータを駆動して操舵補助制御を行う操舵補助制御部を有することを特徴としている。 In addition, a torque sensor according to another aspect of the present invention is characterized in that a connection connector in which a winding start and a winding end of each of the internal detection coils are connected is disposed on each of the pair of yokes. .
An electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a torque sensor having any one of the above-described configurations, and generates an auxiliary steering torque that is transmitted to a steering mechanism based on a torque detected by the torque sensor. A steering assist control unit that performs steering assist control by driving a motor is provided.

また、本発明の一の形態に係る電動パワーステアリング装置は、上記の何れかの構成を有するトルクセンサを備え、該トルクセンサの検出トルクに基づいてステアリング機構に伝達する操舵補助トルクを発生する電動モータを駆動して操舵補助制御を行う操舵補助制御部と、前記トルクセンサの複数のトルク演算部から出力される複数の検出トルクに基づいて前記トルクセンサのトルク検出部の異常を判定する異常判定部とを有することを特徴としている。   An electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a torque sensor having any one of the above-described configurations, and generates an auxiliary steering torque that is transmitted to a steering mechanism based on a torque detected by the torque sensor. An abnormality determination for determining abnormality of the torque detection unit of the torque sensor based on a plurality of detected torques output from a plurality of torque calculation units of the torque sensor and a steering assist control unit that drives the motor to perform steering assist control Part.

本発明によれば、複数対の検出コイルを有するトルク検出部の周囲に磁気シールド部材を配置し、この磁気シールド部材の少なくとも一部が磁気シールド機能を有するハウジングに一体形成されているので、複数対のコイルでトルク検出部を構成する際に生じ易くなる磁気バランスのバラツキを防止することができ、トルク検出感度を安定させることができる。また、磁気シールド部材の一部がハウジングと一体成形されているので、部品点数を低減できるとともに、組付工数を低減して、製造コストを低減することができる。
上記効果を有するトルクセンサを電動パワーステアリング装置に搭載したので、トルクセンサの複数の検出トルクに基づいてトルク検出部の異常を判定することが可能となり、信頼性の高い電動パワーステアリング装置を提供することができる。 According to the present invention, the magnetic shield member is disposed around the torque detector having a plurality of pairs of detection coils, and at least a part of the magnetic shield member is integrally formed with the housing having the magnetic shield function. It is possible to prevent variations in magnetic balance that are likely to occur when the torque detector is configured by a pair of coils, and to stabilize torque detection sensitivity. In addition, since a part of the magnetic shield member is integrally formed with the housing, the number of parts can be reduced, the number of assembling steps can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
Since the torque sensor having the above effect is mounted on the electric power steering apparatus, it is possible to determine abnormality of the torque detection unit based on a plurality of detected torques of the torque sensor, and to provide a highly reliable electric power steering apparatus. be able to.

本発明の第１の実施形態を示す電動パワーステアリング装置の主要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the electric power steering apparatus which shows the 1st Embodiment of this invention. 第１の実施形態に適用し得るトルクセンサの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the torque sensor which can be applied to 1st Embodiment. センサシャフト部の表面の凸条と円筒部材の窓配置を説明する図である。It is a figure explaining the convex arrangement on the surface of a sensor shaft part, and window arrangement of a cylindrical member. トルクと検出コイルのインダクタンスとの関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between a torque and the inductance of a detection coil. 第１の実施形態に適用し得るトルク演算回路を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the torque calculating circuit which can be applied to 1st Embodiment. 本発明の第２の実施形態に適用し得るトルクセンサの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the torque sensor which can be applied to the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る電動パワーステアリング装置の主要部を示す断面図であり、図２は、本発明に係るトルクセンサの構成を示す斜視図である。
図１において、５は電動パワーステアリング装置を構成する磁気シールド機能を有する例えばアルミニウム又はアルミニウム合金で形成されたハウジングであって、このハウジング５は入力軸側ハウジング部５ａと出力軸側ハウジング部５ｂとに２分割された構造を有する。入力軸側ハウジング部５ａの内部には、入力軸１が軸受６ａによって回転自在に支持されている。また、出力軸側ハウジング部５ｂの内部には出力軸２が軸受６ｂ及び６ｃによって回転自在に支持されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing a main part of an electric power steering apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a torque sensor according to the present invention.
In FIG. 1, reference numeral 5 denotes a housing made of, for example, aluminum or an aluminum alloy having a magnetic shield function that constitutes an electric power steering apparatus. The housing 5 includes an input shaft side housing portion 5a, an output shaft side housing portion 5b, and the like. It has a structure divided into two. Inside the input shaft side housing portion 5a, the input shaft 1 is rotatably supported by a bearing 6a. The output shaft 2 is rotatably supported by bearings 6b and 6c in the output shaft side housing portion 5b.

そして、入力軸１及び出力軸２は入力軸１の内部に配設されたトーションバー３を介して連結されている。
入力軸１、トーションバー３及び出力軸２は同軸に配置されており、入力軸１とトーションバー３とはピン結合し、また、トーションバー３と出力軸２とはスプライン結合している。図１において、入力軸１の突出端には、図示されていないステアリングホイールが一体的に取り付けられている。また、出力軸２には入力軸１とは反対側にピニオン軸２ａが一体的に形成されており、ピニオン軸２ａはラック４と噛合して公知のラックアンドピニオン式ステアリング機構を構成している。 The input shaft 1 and the output shaft 2 are connected via a torsion bar 3 disposed inside the input shaft 1.
The input shaft 1, the torsion bar 3, and the output shaft 2 are arranged coaxially, the input shaft 1 and the torsion bar 3 are pin-coupled, and the torsion bar 3 and the output shaft 2 are spline-coupled. In FIG. 1, a steering wheel (not shown) is integrally attached to the protruding end of the input shaft 1. Further, a pinion shaft 2a is integrally formed on the output shaft 2 on the side opposite to the input shaft 1, and the pinion shaft 2a meshes with the rack 4 to constitute a known rack and pinion type steering mechanism. .

また、出力軸２には、これと同軸で且つ一体に回転するウォームホイール７が固着されており、図示されていない電動モータで駆動されるウォーム８と出力軸側ハウジング部５ｂ内で噛合している。ウォームホイール７は金属製のハブ７ａに合成樹脂製の歯部７ｂが一体的に固定されている。電動モータの回転力は、ウォーム８及びウォームホイール７を介して出力軸２に伝達され、電動モータの回転方向を適宜切り換えることにより、出力軸２に任意の方向の操舵補助トルクが付与される。   A worm wheel 7 that is coaxial with the output shaft 2 and rotates integrally with the output shaft 2 is fixed to the output shaft 2 and meshes with a worm 8 that is driven by an electric motor (not shown) in the output shaft side housing portion 5b. Yes. In the worm wheel 7, a synthetic resin tooth portion 7b is integrally fixed to a metal hub 7a. The rotational force of the electric motor is transmitted to the output shaft 2 through the worm 8 and the worm wheel 7, and a steering assist torque in an arbitrary direction is applied to the output shaft 2 by appropriately switching the rotation direction of the electric motor.

次に、図１及び図２を参照して入力軸１及び出力軸２間のトルクを検出するトルクセンサＴＳを構成するトルク検出部１０の構成を説明する。トルク検出部１０は入力軸１に形成されたセンサシャフト部１１と、入力軸側ハウジング部５ａの内側に配置された２対の検出コイル１３ａ，１３ｂ及び１４ａ，１４ｂと、両者の間に配置された円筒部材１２から構成される。
入力軸１には磁性材料で構成されたセンサシャフト部１１が形成されており、センサシャフト部１１の表面には、軸方向に延びた複数（図２の例では９個）の凸条１１ａが円周方向に沿って等間隔に形成されており、凸条１１ａの間には凸条１１ａの幅ｔ１よりも幅広の溝部１１ｂが形成されている。 Next, the configuration of the torque detector 10 that constitutes the torque sensor TS that detects the torque between the input shaft 1 and the output shaft 2 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The torque detector 10 is disposed between a sensor shaft 11 formed on the input shaft 1 and two pairs of detection coils 13a, 13b and 14a, 14b disposed inside the input shaft side housing 5a. The cylindrical member 12 is configured.
A sensor shaft portion 11 made of a magnetic material is formed on the input shaft 1, and a plurality of (9 in the example of FIG. 2) ridges 11 a extending in the axial direction are formed on the surface of the sensor shaft portion 11. Grooves 11b are formed at regular intervals along the circumferential direction, and are wider between the ridges 11a than the width t1 of the ridges 11a.

また、センサシャフト部１１の外側には、センサシャフト部１１に接近して導電性で且つ非磁性の材料、例えばアルミニウムで構成された円筒部材１２がセンサシャフト部１１と同軸に配置されており、円筒部材１２の延長部１２ｅは出力軸２の端部２ｅの外側に固定されている。
円筒部材１２には、前記したセンサシャフト部１１の表面の凸条１１ａに対向する位置に、円周方向に等間隔に配置された複数個（図２では９個）の長方形の窓１２ａからなる第１の窓列と、前記第１の窓列から軸方向にずれた位置に、前記窓１２ａと同一形状で、円周方向の位相が異なる複数個（図２では９個）の長方形の窓１２ｂからなる第２の窓列とが設けられている。 Further, on the outside of the sensor shaft portion 11, a cylindrical member 12 made of a conductive and non-magnetic material, for example, aluminum, which is close to the sensor shaft portion 11, is arranged coaxially with the sensor shaft portion 11, The extension 12 e of the cylindrical member 12 is fixed to the outside of the end 2 e of the output shaft 2.
The cylindrical member 12 includes a plurality (9 in FIG. 2) of rectangular windows 12a arranged at equal intervals in the circumferential direction at positions facing the protrusions 11a on the surface of the sensor shaft portion 11 described above. A plurality of (9 in FIG. 2) rectangular windows having the same shape as the window 12a but having different phases in the circumferential direction at positions shifted in the axial direction from the first window row. And a second window row made of 12b.

円筒部材１２の外周は、同一規格の検出コイル１３ａ、１４ａ及び１３ｂ、１４ｂが捲回されたヨーク１５ａ及び１５ｂで包囲されている。即ち、検出コイル１３ａ、１４ａ及び１３ｂ、１４ｂは円筒部材１２と同軸に配置され、検出コイル１３ａ及び１４ａは窓１２ａからなる第１の窓列部分を包囲し、検出コイル１３ｂ及び１４ｂは窓１２ｂからなる第２の窓列部分を包囲する。ヨーク１５ａ及び１５ｂは入力軸側ハウジング部５ａの内部に固定され、検出コイル１３ａ、１４ａ及び１３ｂ、１４ｂの出力線はヨーク１５ａ及び１５ｂに形成されたコネクタ１６を介して入力軸側ハウジング部５ａの内部に配置された回路基板１７に接続されている。   The outer periphery of the cylindrical member 12 is surrounded by yokes 15a and 15b around which detection coils 13a, 14a and 13b and 14b of the same standard are wound. That is, the detection coils 13a, 14a and 13b, 14b are arranged coaxially with the cylindrical member 12, the detection coils 13a and 14a surround the first window row portion made up of the windows 12a, and the detection coils 13b and 14b from the window 12b. The second window row portion is surrounded. The yokes 15a and 15b are fixed inside the input shaft side housing part 5a, and the output lines of the detection coils 13a, 14a and 13b, 14b are connected to the input shaft side housing part 5a via connectors 16 formed on the yokes 15a and 15b. It is connected to a circuit board 17 arranged inside.

そして、図２に示すように、ヨーク１５ａの軸方向における入力軸側と、ヨーク１５ｂの軸方向における出力軸側とにそれぞれ例えばアルミニウム又はアルミニウム合金で構成されるリング状の磁気シールド部材１８ａ及び１８ｂが配置されている。ここで、本実施形態では、入力軸１側の磁気シールド部材１８ａが入力軸側ハウジング部５ａと一体成形されている。また、他方の磁気シールド部材１８ｂは入力軸側ハウジング部５ａの内周面に形成された雌ねじ部に螺合される。   Then, as shown in FIG. 2, ring-shaped magnetic shield members 18a and 18b made of, for example, aluminum or aluminum alloy on the input shaft side in the axial direction of the yoke 15a and on the output shaft side in the axial direction of the yoke 15b, respectively. Is arranged. Here, in this embodiment, the magnetic shield member 18a on the input shaft 1 side is integrally formed with the input shaft side housing portion 5a. The other magnetic shield member 18b is screwed into a female screw portion formed on the inner peripheral surface of the input shaft side housing portion 5a.

図３（ａ）及び（ｂ）は出力軸２側から見たセンサシャフト部の表面の凸条と円筒部材の窓配置を説明する図で、図３（ａ）は、基準位置（トーションバー３が捩れていない状態）におけるセンサシャフト部１１の表面の凸条１１ａと円筒部材１２における第１の窓列の窓１２ａとの位置関係を示し、図３（ｂ）は基準位置（トーションバー３が捩れていない状態）におけるセンサシャフト部１１の表面の凸条１１ａと円筒部材１２における第２の窓列の窓１２ｂとの位置関係を示す図である。   3 (a) and 3 (b) are diagrams for explaining the protrusions on the surface of the sensor shaft portion and the window of the cylindrical member as viewed from the output shaft 2 side, and FIG. 3 (a) shows the reference position (torsion bar 3 FIG. 3B shows the positional relationship between the projections 11a on the surface of the sensor shaft portion 11 and the windows 12a of the first window row in the cylindrical member 12 in a state where the torsion bar 3 is not twisted. FIG. 6 is a diagram showing a positional relationship between the protrusions 11a on the surface of the sensor shaft portion 11 and the windows 12b of the second window row in the cylindrical member 12 in an untwisted state.

この実施例では、窓１２ａ及び１２ｂがそれぞれ９個設けられているので、第１の窓列の窓１２ａ及び第２の窓列の１２ｂは、それぞれ円周方向に角度θ＝３６０／９＝４０度ずつずれていることになる。
窓１２ａ、１２ｂの角度ａは窓１２ａ、１２ｂのない部分の角度ｂよりも小さく設定（ａ＜ｂ）され、凸条１１ａの角度ｃは溝部１１ｂの角度ｄよりも小さく設定（ｃ＜ｄ）される。これは、検出コイルのインピーダンスの変化を急峻にするためである。 In this embodiment, since nine windows 12a and 12b are provided, the window 12a of the first window row and the window 12b of the second window row each have an angle θ = 360/9 = 40 in the circumferential direction. It will be shifted by degrees.
The angle a of the windows 12a and 12b is set smaller than the angle b of the portion without the windows 12a and 12b (a <b), and the angle c of the ridge 11a is set smaller than the angle d of the groove 11b (c <d). Is done. This is to make the change in impedance of the detection coil steep.

図３（ａ）及び（ｂ）から明らかなように、トーションバー３が捩れていない状態、即ち操舵トルクが零（０）の状態では、窓１２ａの円周方向の幅の中央部にセンサシャフト部１１の凸条１１ａの円周方向の一方の端部が位置し、窓１２ｂの円周方向の幅の中央部に凸条１１ａの円周方向の他方の端部が位置するように、窓１２ａ及び１２ｂの円周方向の幅と凸条１１ａの幅、及び窓１２ａ及び１２ｂとの円周方向の相対位置関係が設定される。即ち、凸条１１ａに対する窓１２ａと１２ｂとの円周方向の位置関係は互いに逆になっている。
操舵系が直進状態にあって操舵トルクが零である場合はトーションバー３には捩れが発生せず、入力軸１と出力軸２とは相対回転しない。したがって入力軸１の側にあるセンサシャフト部１１の表面の凸条１１ａと、出力軸２の側にある円筒部材１２との間にも相対回転が生じない。 As apparent from FIGS. 3A and 3B, when the torsion bar 3 is not twisted, that is, when the steering torque is zero (0), the sensor shaft is located at the center of the circumferential width of the window 12a. So that one end in the circumferential direction of the ridge 11a of the portion 11 is located and the other end in the circumferential direction of the ridge 11a is located in the center of the circumferential width of the window 12b. The circumferential width of 12a and 12b, the width of the ridge 11a, and the relative positional relationship in the circumferential direction between the windows 12a and 12b are set. That is, the positional relationship in the circumferential direction between the windows 12a and 12b with respect to the ridge 11a is opposite to each other.
When the steering system is in a straight traveling state and the steering torque is zero, the torsion bar 3 is not twisted and the input shaft 1 and the output shaft 2 do not rotate relative to each other. Therefore, relative rotation does not occur between the protrusion 11a on the surface of the sensor shaft portion 11 on the input shaft 1 side and the cylindrical member 12 on the output shaft 2 side.

一方、ステアリングホイールを操作して入力軸１に回転力が加わると、その回転力はトーションバー３を経て出力軸２に伝達される。このとき、出力軸２には舵輪と路面との間の摩擦力や出力軸２に結合されているステアリング機構のギヤの噛み合い等の摩擦力が作用するため、入力軸１と出力軸２との間を結合するトーションバー３に捩れが発生し、入力軸１の側にあるセンサシャフト部１１の表面の凸条１１ａと出力軸２の側にある円筒部材１２との間に相対回転が生じる。   On the other hand, when a rotational force is applied to the input shaft 1 by operating the steering wheel, the rotational force is transmitted to the output shaft 2 via the torsion bar 3. At this time, a frictional force such as a frictional force between the steered wheel and the road surface or a meshing gear of a steering mechanism coupled to the output shaft 2 acts on the output shaft 2. Torsion is generated in the torsion bar 3 that joins between them, and relative rotation occurs between the projection 11a on the surface of the sensor shaft portion 11 on the input shaft 1 side and the cylindrical member 12 on the output shaft 2 side.

円筒部材１２に窓がない部位では、円筒部材１２は導電性で且つ非磁性材で構成されていることから、検出コイル１３及び１４に交流電流を流して交番磁界を発生させると、円筒部材１２の外周面にコイル電流と反対方向の渦電流が発生する。この渦電流による磁界とコイル電流による磁界とを重畳すると、円筒部材１２の内側の磁界は相殺される。
円筒部材１２に窓が形成されている部位では、円筒部材１２の外周面に発生した渦電流は、窓１２ａ及び１２ｂによって外周面を周回できないため、窓１２ａ及び１２ｂの端面に沿って円筒部材１２の内周面側に回り込み、内周面をコイル電流と同方向に流れ、また隣の窓１２ａ及び１２ｂの端面に沿って外周面側に戻り、ループを形成する。つまり、検出コイル内側に渦電流のループを、円周方向に周期的に配置した状態が発生する。コイル電流による磁界と渦電流による磁界とは重畳され、円筒部材１２の内外には、円周方向に周期的に強弱変化する磁界と、中心に向かうほど小さくなる半径方向に勾配を持った磁界が形成される。円周方向の周期的な磁界の強弱は、隣り合う渦電流の影響を受ける窓１２ａ及び１２ｂの中心で強く、そこからずれるに従い弱くなる。 Since the cylindrical member 12 is made of a conductive and non-magnetic material at a portion where the cylindrical member 12 has no window, when an alternating current is generated through the detection coils 13 and 14 to generate an alternating magnetic field, the cylindrical member 12 An eddy current in the direction opposite to the coil current is generated on the outer peripheral surface of the coil. When the magnetic field due to the eddy current and the magnetic field due to the coil current are superimposed, the magnetic field inside the cylindrical member 12 is canceled out.
In the part where the window is formed in the cylindrical member 12, since the eddy current generated on the outer peripheral surface of the cylindrical member 12 cannot circulate around the outer peripheral surface by the windows 12a and 12b, the cylindrical member 12 is formed along the end surfaces of the windows 12a and 12b. Around the inner peripheral surface, flows in the same direction as the coil current, and returns to the outer peripheral surface along the end surfaces of the adjacent windows 12a and 12b to form a loop. That is, a state occurs in which eddy current loops are periodically arranged in the circumferential direction inside the detection coil. The magnetic field generated by the coil current and the magnetic field generated by the eddy current are superimposed, and a magnetic field that periodically changes in strength in the circumferential direction and a magnetic field having a gradient in the radial direction that decreases toward the center are formed inside and outside the cylindrical member 12. It is formed. The strength of the periodic magnetic field in the circumferential direction is strong at the center of the windows 12a and 12b affected by the adjacent eddy currents, and becomes weaker as it deviates from the center.

円筒部材１２の内側には、磁性材料からなるセンサシャフト部１１が同軸に配置されており、その凸条１１ａは、窓１２ａ及び１２ｂと同じ周期で配置されている。磁界中に置かれた磁性体は磁化して磁束を生じるが、磁束の量は飽和するまでは磁界の強さに応じて大きくなる。このため、円筒部材１２により円周方向の周期的な磁界の強弱と中心に向かうほど小さくなる半径方向に勾配を持った磁界とにより、センサシャフト部１１に発生する磁束は、円筒部材１２とセンサシャフト部１１との相対的な位相により増減する。磁束が最大となる位相は、円筒部材１２の窓１２ａ及び１２ｂの中心とセンサシャフト部１１の凸条１１ａの中心とが一致した状態で、磁束の増減に応じて検出コイル１３及び１４のインダクタンスも増減し、略正弦波状に変化する。   A sensor shaft portion 11 made of a magnetic material is coaxially arranged inside the cylindrical member 12, and the ridges 11a are arranged at the same cycle as the windows 12a and 12b. A magnetic material placed in a magnetic field is magnetized to generate a magnetic flux, but the amount of magnetic flux increases according to the strength of the magnetic field until it is saturated. For this reason, the magnetic flux generated in the sensor shaft portion 11 by the cylindrical member 12 due to the strength of the periodic magnetic field in the circumferential direction and the magnetic field having a gradient in the radial direction that decreases toward the center is generated between the cylindrical member 12 and the sensor. It increases or decreases depending on the relative phase with the shaft portion 11. The phase at which the magnetic flux is maximum is such that the centers of the windows 12a and 12b of the cylindrical member 12 and the center of the ridge 11a of the sensor shaft portion 11 coincide with each other, and the inductances of the detection coils 13 and 14 according to the increase and decrease of the magnetic flux. Increase / decrease and change to a substantially sine wave.

トルクが作用しない状態では、インダクタンスが最大となる位相（窓１２ａ及び１２ｂと凸条１１ａの中心とが一致している位相）に対して、センサシャフト部１１の凸条１１ａの中心は凸条１１ａの中心角ｃの１／２だけずれた位置に設定されているから、トルクが作用してトーションバー３が捩れ、センサシャフト部１１と円筒部材１２との間に位相差が生じると、２つの検出コイル１３ａ，１３ｂ及び１４ａ，１４ｂのインダクタンスは、一方が増加し他方が減少する。   In the state where torque does not act, the center of the ridge 11a of the sensor shaft portion 11 is the ridge 11a with respect to the phase where the inductance is maximum (the phase where the windows 12a and 12b coincide with the center of the ridge 11a). Since the torque acts to twist the torsion bar 3 and a phase difference occurs between the sensor shaft portion 11 and the cylindrical member 12, One of the inductances of the detection coils 13a and 13b and 14a and 14b increases, and the other decreases.

図４は操舵トルクＴと検出コイル１３ａ（又は１４ａ）及び１３ｂ（又は１４ｂ）のインダクタンスの変化との関係を示す特性線図で、横軸は操舵トルクＴ、縦軸はインダクタンスＬを示す。右操舵トルク発生時は、図３（ａ）及び（ｂ）においてセンサシャフト部１１が反時計方向に回転するから、図４に示すように、操舵トルクＴが増大するにつれ検出コイル１３ａ（又は１４ａ）のインダクタンスＬ１３は増加し、検出コイル１３ｂ（又は１４ｂ）のインダクタンスＬ１４は減少する。   FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the steering torque T and the change in inductance of the detection coils 13a (or 14a) and 13b (or 14b). The horizontal axis represents the steering torque T and the vertical axis represents the inductance L. When the right steering torque is generated, the sensor shaft portion 11 rotates counterclockwise in FIGS. 3A and 3B. Therefore, as shown in FIG. 4, the detection coil 13a (or 14a) increases as the steering torque T increases. ) Increases, and the inductance L14 of the detection coil 13b (or 14b) decreases.

また、左操舵トルク発生時は、図３（ａ）及び（ｂ）においてセンサシャフト部１１が時計方向に回転するから、図４に示すように操舵トルクＴが増大するにつれ検出コイル１３ａ（又は１４ａ）のインダクタンスＬ１３は減少し、検出コイル１３ｂ（又は１４ｂ）のインダクタンスＬ１４は増加する。
図４のインダクタンスＬ１３、Ｌ１４の特性は比例して出力される電圧にそのまま置き換えることができ、インダクタンスＬ１３、Ｌ１４の特性を電圧に置き換えると、検出コイル１３ａの検出電圧、検出コイル１３ｂの検出電圧と操舵トルクＴとの関係になり、両検出電圧の交点である中立電圧が本実施形態では２．５Ｖとなるように調整されている。この電圧クロス特性から検出コイル１３ａの検出電圧と検出コイル１３ｂの検出電圧との合計値は２．５＋２．５＝５．０Ｖとなる。 When the left steering torque is generated, the sensor shaft portion 11 rotates clockwise in FIGS. 3A and 3B, so that the detection coil 13a (or 14a) increases as the steering torque T increases as shown in FIG. ) Decreases, and the inductance L14 of the detection coil 13b (or 14b) increases.
The characteristics of the inductances L13 and L14 in FIG. 4 can be directly replaced with voltages output in proportion, and when the characteristics of the inductances L13 and L14 are replaced with voltages, the detection voltage of the detection coil 13a, the detection voltage of the detection coil 13b, and In relation to the steering torque T, the neutral voltage that is the intersection of the two detection voltages is adjusted to 2.5 V in this embodiment. From this voltage cross characteristic, the total value of the detection voltage of the detection coil 13a and the detection voltage of the detection coil 13b is 2.5 + 2.5 = 5.0V.

図５は、回路基板１７に搭載されるトルク演算回路２０のブロック図である。
トルク検出部１０の一対の検出コイル１３ａ及び１３ｂを使用して第１のトルクを検出する第１トルク検出系統と、一対の検出コイル１４ａ及び１４ｂを使用して第２のトルクを検出する第２トルク検出系統とを構成するように同一構成を有する２組のトルク演算部２１Ａ及び２１Ｂを備えている。 FIG. 5 is a block diagram of the torque calculation circuit 20 mounted on the circuit board 17.
A first torque detection system that detects the first torque using the pair of detection coils 13a and 13b of the torque detector 10, and a second that detects the second torque using the pair of detection coils 14a and 14b. Two sets of torque calculators 21A and 21B having the same configuration are provided so as to form a torque detection system.

なお、トルク演算部２１Ａ及び２１Ｂに所定周波数の交流信号を出力する交流信号源２００と、トルク演算部２１Ａ及び２１Ｂからそれぞれ出力されるメイントルク及びサブトルクが入力されるノイズフィルタ２０２及びノイズフィルタ２０２から出力されるフィルタ出力を操舵補助用電動モータ３１を操舵補助制御するコントロールユニット３０に出力するコネクタ２０３はトルク演算部２１Ａ及び２１Ｂに対して共通に設けられている。また、コネクタ２０３に入力される電源及び基準電源がノイズフィルタでフィルタ処理されて電源電圧Ｖ及び基準電圧Ｖｒｅｆとして交流信号源２００とトルク演算部２１Ａ及び２１Ｂとに供給される。   From the AC signal source 200 that outputs an AC signal having a predetermined frequency to the torque calculators 21A and 21B, the noise filter 202 and the noise filter 202 that receive the main torque and the sub-torque output from the torque calculators 21A and 21B, respectively. A connector 203 for outputting the output filter output to the control unit 30 for steering assist control of the steering assist electric motor 31 is provided in common to the torque calculation units 21A and 21B. Further, the power source and the reference power source input to the connector 203 are filtered by a noise filter and supplied to the AC signal source 200 and the torque calculation units 21A and 21B as the power source voltage V and the reference voltage Vref.

ここで、交流信号源２００は、所定周波数の交流信号を発生する発振部２０１と、この発振部２０１から出力される交流信号を電流増幅してトルク演算部２１Ａ及び２１Ｂに供給する電流増幅部２１１Ａ及び２１１Ｂを備えている。
トルク演算部２１Ａは、一対の検出コイル１３ａ及び１３ｂの一端が互い接続されて接地され、他端に抵抗Ｒ１ａ及びＲ１ｂが直列に接続され、これら抵抗Ｒ１ａ及びＲ１ｂの他端を互いに接続した構成を有するブリッジ回路２１０Ａを備えている。 Here, the AC signal source 200 includes an oscillating unit 201 that generates an AC signal having a predetermined frequency, and a current amplifying unit 211A that amplifies the AC signal output from the oscillating unit 201 and supplies it to the torque calculation units 21A and 21B. And 211B.
The torque calculation unit 21A has a configuration in which one ends of the pair of detection coils 13a and 13b are connected to each other and grounded, resistors R1a and R1b are connected in series to the other end, and the other ends of these resistors R1a and R1b are connected to each other. A bridge circuit 210A is provided.

同様に、トルク演算部２１Ｂは、一対の検出コイル１４ａ及び１４ｂの一端が互い接続されて接地され、他端に抵抗Ｒ２ａ及びＲ２ｂが直列に接続され、これら抵抗Ｒ２ａ及びＲ２ｂの他端を互いに接続した構成を有するブリッジ回路２１０Ｂを備えている。
これらブリッジ回路２１０Ａ及び２１０Ｂでは、入力軸１にトルクが作用していない状態では、検出コイル１３ａ及び１３ｂの両端に表れる電圧がそれぞれ等しくなるように、つまり差分電圧が０となるように予め抵抗Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ及びＲ２ａ、Ｒ２ｂの抵抗値が調整されている。
そして、ブリッジ回路２１０Ａ及び２１０Ｂの抵抗Ｒ１ａ、Ｒ１ｂの接続点及び抵抗Ｒ２ａ、Ｒ２ｂの接続点がそれぞれ交流信号源２００の電流増幅部２１１Ａ及び２１１Ｂに個別に接続されて、交流電圧信号Ｖｏｓｃ１及びＶｏｓｃ２が入力される。 Similarly, in the torque calculator 21B, one ends of the pair of detection coils 14a and 14b are connected to each other and grounded, and the other ends of the resistors R2a and R2b are connected in series, and the other ends of these resistors R2a and R2b are connected to each other. The bridge circuit 210B having the above-described configuration is provided.
In these bridge circuits 210A and 210B, in a state where no torque is applied to the input shaft 1, the resistance R1a is previously set so that the voltages appearing at both ends of the detection coils 13a and 13b become equal, that is, the differential voltage becomes zero. , R1b and the resistance values of R2a and R2b are adjusted.
The connection points of the resistors R1a and R1b and the connection points of the resistors R2a and R2b of the bridge circuits 210A and 210B are individually connected to the current amplifiers 211A and 211B of the AC signal source 200, respectively, and the AC voltage signals Vosc1 and Vosc2 are connected. Entered.

また、トルク演算部２１Ａは、ブリッジ回路２１０Ａの検出コイル１３ａ及び１３ｂの両端に表れる電圧信号が入力されるとともに、交流電圧信号Ｖｏｓｃ１が入力されたメイン増幅・全波整流部２１２Ａと、このメイン増幅・全波整流部２１２Ａから出力される整流信号が入力されるメイン平滑・中立調整部２１３Ａを有する。ここで、メイン増幅・全波整流部２１２Ａでは、検出コイル１３ａ及び１３ｂの両端に表れる電圧信号の差分信号Ｖｄｅｆを算出し、この差分信号Ｖｄｅｆを増幅するとともに、整流して整流信号をメイン平滑・中立調整部２１３Ａに出力する。また、メイン平滑・中立調整部２１３Ａでは、メイン増幅・全波整流部２１２Ａから入力される整流信号を平滑化するとともに、中立電圧を調整してトルク検出信号としてノイズフィルタ２０２に出力する。そして、ノイズフィルタ２０２でフィルタ処理されたトルク検出信号がコネクタ２０３を介してメイントルク検出信号Ｔｍ１として操舵補助制御を行うコントロールユニット３０に出力される。   The torque calculation unit 21A receives a main amplification / full wave rectification unit 212A to which voltage signals appearing at both ends of the detection coils 13a and 13b of the bridge circuit 210A and an AC voltage signal Vosc1 are input, and the main amplification. A main smoothing / neutral adjustment unit 213A to which a rectified signal output from the full wave rectification unit 212A is input. Here, the main amplification / full-wave rectification unit 212A calculates a differential signal Vdef of the voltage signal appearing at both ends of the detection coils 13a and 13b, amplifies the differential signal Vdef, and rectifies the rectified signal as a main smoothing signal. Output to the neutral adjustment unit 213A. Further, the main smoothing / neutral adjustment unit 213A smoothes the rectified signal input from the main amplification / full wave rectification unit 212A, adjusts the neutral voltage, and outputs it as a torque detection signal to the noise filter 202. Then, the torque detection signal filtered by the noise filter 202 is output as a main torque detection signal Tm1 to the control unit 30 that performs steering assist control via the connector 203.

また、トルク演算部２１Ａは、ブリッジ回路２１０Ａの検出コイル１３ａ及び１３ｂの両端に表れる電圧信号が入力されるとともに、交流電圧信号Ｖｏｓｃ１が入力されたサブ増幅・全波整流部２１４Ａと、このサブ増幅・全波整流部２１４Ａから出力される整流信号が入力されるサブ平滑・中立調整部２１５Ａを有する。ここで、サブ増幅・全波整流部２１４Ａでは、検出コイル１３ａ及び１３ｂの両端に表れる電圧信号の差分信号Ｖｄｅｆを算出し、この差分信号Ｖｄｅｆを増幅するとともに、整流して整流信号をサブ平滑・中立調整部２１５Ａに出力する。また、サブ平滑・中立調整部２１５Ａでは、サブ増幅・全波整流部２１４Ａから入力される整流信号を平滑化するとともに、中立電圧を調整してトルク検出信号としてノイズフィルタ２０２に出力する。そして、ノイズフィルタ２０２でフィルタ処理されたトルク検出信号がコネクタ２０３を介してサブトルク検出信号Ｔｓ１として操舵補助制御を行うコントロールユニット３０に出力される。   Further, the torque calculation unit 21A receives the voltage signal appearing at both ends of the detection coils 13a and 13b of the bridge circuit 210A and the sub-amplification / full-wave rectification unit 214A to which the AC voltage signal Vosc1 is input, and the sub-amplification A sub-smoothing / neutral adjustment unit 215A to which a rectified signal output from the full-wave rectification unit 214A is input. Here, the sub-amplification / full-wave rectification unit 214A calculates a differential signal Vdef of the voltage signal appearing at both ends of the detection coils 13a and 13b, amplifies the differential signal Vdef, and rectifies the rectified signal to a sub-smooth / Output to the neutral adjustment unit 215A. The sub-smoothing / neutral adjustment unit 215A smoothes the rectified signal input from the sub-amplification / full-wave rectification unit 214A, adjusts the neutral voltage, and outputs it as a torque detection signal to the noise filter 202. Then, the torque detection signal filtered by the noise filter 202 is output via the connector 203 to the control unit 30 that performs the steering assist control as the sub torque detection signal Ts1.

さらに、トルク演算部２１Ａは、前述した特許文献１に記載されているように、交流電圧信号Ｖｏｓｃ１及びサブ増幅・全波整流部２１４Ａから出力されるブリッジ回路２１０Ａの差分信号Ｖｄｅｆに基づいて検出コイル１３ａ又は１３ｂと抵抗Ｒ１ａ又はＲ１ｂとの接触不良等をブリッジ回路２１０Ａの差分電圧Ｖｄｅｆの変化で検出するとともに、基準電圧Ｖｒｅｆに対する位相ずれに基づいて回路系の異常を検出し、異常を検出したときに異常信号ＡＢ１を出力する。すなわち、監視部２１６Ａでは、印加した交流信号の波形と、ブリッジ回路の差分電圧Ｖｄｅｆの波形との位相差を検出し、位相差が所定値を超えたときに検出コイル１３ａ，１３ｂ、抵抗Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ若しくは回路２１０Ａが異常であると判定して異常信号ＡＢ１を出力する。   Further, as described in Patent Document 1 described above, the torque calculation unit 21A detects the detection coil based on the AC voltage signal Vosc1 and the difference signal Vdef of the bridge circuit 210A output from the sub-amplification / full-wave rectification unit 214A. When a contact failure or the like between 13a or 13b and the resistor R1a or R1b is detected by a change in the differential voltage Vdef of the bridge circuit 210A, and an abnormality in the circuit system is detected based on a phase shift with respect to the reference voltage Vref. Output an abnormal signal AB1. That is, the monitoring unit 216A detects the phase difference between the waveform of the applied AC signal and the waveform of the differential voltage Vdef of the bridge circuit, and when the phase difference exceeds a predetermined value, the detection coils 13a and 13b, the resistor R1a, It is determined that R1b or the circuit 210A is abnormal, and an abnormal signal AB1 is output.

この監視部２１６Ａから出力される異常信号ＡＢ１はサブ平滑・中立調整部２１５Ａに供給され、このサブ平滑・中立調整部２１５Ａでは、異常信号ＡＢ１が入力されると、出力するトルク検出信号を０Ｖに設定する。これにより、メイントルク信号との図４に示す電圧クロス特性のバランスが崩れることにより、コントロールユニット３０が故障を検出することができる。このため、コントロールユニット３０で操舵補助用電動モータ３１の駆動に使用するメイン側のメイン平滑・中立調整部２１３Ａには異常信号ＡＢ１は入力されない。
同様に、トルク演算部２１Ｂでも、トルク換算部２１Ａと同様の構成および機能を有するメイン増幅・全波整流部２１２Ｂ、メイン平滑・中立調整部２１３Ｂ、サブ増幅・全波整流部２１４Ｂ、サブ平滑・中立調整部２１５Ｂ及び監視部２１６Ｂを備えている。 The abnormal signal AB1 output from the monitoring unit 216A is supplied to the sub-smoothing / neutral adjustment unit 215A. When the abnormal signal AB1 is input to the sub-smoothing / neutral adjustment unit 215A, the output torque detection signal is set to 0V. Set. Thereby, the balance of the voltage cross characteristic shown in FIG. 4 with the main torque signal is lost, so that the control unit 30 can detect a failure. For this reason, the abnormality signal AB1 is not input to the main smoothing / neutral adjustment unit 213A on the main side used for driving the steering assist electric motor 31 by the control unit 30.
Similarly, in the torque calculation unit 21B, the main amplification / full wave rectification unit 212B, the main smoothing / neutral adjustment unit 213B, the sub amplification / full wave rectification unit 214B, A neutral adjustment unit 215B and a monitoring unit 216B are provided.

コントロールユニット３０は、図５に示すように、トルクセンサＴＳからメイントルク検出信号Ｔｍ１、Ｔｍ２及びサブトルク検出信号Ｔｓ１、Ｔｓ２が入力されている。このコントロールユニット３０は、入力されたメイントルク検出信号Ｔｍ１、Ｔｍ２及びサブトルク検出信号Ｔｓ１、Ｔｓ２に基づいて信号監視を行う異常判定部３２と、メイントルク検出信号Ｔｍ１、Ｔｍ２に基づいて操舵補助制御を行って操舵補助用電動モータ３１を駆動制御する操舵補助制御部３３とを備えている。   As shown in FIG. 5, the control unit 30 receives main torque detection signals Tm1, Tm2 and sub-torque detection signals Ts1, Ts2 from the torque sensor TS. The control unit 30 includes an abnormality determination unit 32 that performs signal monitoring based on the input main torque detection signals Tm1 and Tm2 and sub torque detection signals Ts1 and Ts2, and steering assist control based on the main torque detection signals Tm1 and Tm2. And a steering assist control unit 33 that drives and controls the steering assist electric motor 31.

異常判定部３２は、メイントルク検出信号Ｔｍ１及びＴｍ２が所定値（例えば０．３Ｖ）以下か否かで断線や地絡を検出し、所定値（例えば４．７Ｖ）以上か否かで天絡を検出する。また、サブトルク検出信号Ｔｓ１及びＴｓ２が所定値（例えば０．３Ｖ）以下か否かで断線や地絡を検出するとともに、トルク演算回路２０の自己診断を行い、所定値（例えば４．７Ｖ）以上か否かで天絡を検出する。さらに、メイントルク検出信号Ｔｍ１、Ｔｍ２とサブトルク検出信号Ｔｓ１、Ｔｓ２の各加算値が所定値（例えば５．３Ｖ）以上若しくは所定値（例えば４．７Ｖ）以下か否かで、図４に示す電圧クロス特性から外れる異常を検出する。   The abnormality determination unit 32 detects a disconnection or a ground fault depending on whether or not the main torque detection signals Tm1 and Tm2 are equal to or less than a predetermined value (for example, 0.3V), and determines whether the main torque detection signals Tm1 and Tm2 are equal to or greater than a predetermined value (for example, 4.7V). Is detected. Further, disconnection or ground fault is detected based on whether or not the sub-torque detection signals Ts1 and Ts2 are equal to or lower than a predetermined value (for example, 0.3V), and a self-diagnosis of the torque calculation circuit 20 is performed to determine a predetermined value (for example, 4.7V) or higher. Whether or not the sky is detected. Furthermore, the voltage shown in FIG. 4 depends on whether or not each added value of the main torque detection signals Tm1 and Tm2 and the sub torque detection signals Ts1 and Ts2 is not less than a predetermined value (for example, 5.3V) or not more than a predetermined value (for example, 4.7V). Anomalies that deviate from the cross characteristics are detected.

そして、操舵補助制御部３３では、上記異常判定部３２によって異常が検出されない正常状態では、メイントルク検出信号Ｔｍ１を用いて操舵補助電流指令値を演算し、演算した操舵補助電流指令値と、操舵補助用電動モータ３１に供給するモータ電流の検出値との偏差を例えばＰＤ制御処理して操舵補助電圧指令値を算出し、算出した操舵補助電圧指令値に基づいてモータ駆動回路３４を制御する駆動信号を形成し、この駆動信号をモータ駆動回路３４に出力する。
ここで、サブトルク検出信号Ｔｓ１、Ｔｓ２はトルクセンサの異常監視に利用されるのみで、操舵補助用電動モータ３１の駆動には利用されない。 The steering assist control unit 33 calculates a steering assist current command value using the main torque detection signal Tm1 in a normal state in which no abnormality is detected by the abnormality determination unit 32, and calculates the steering assist current command value and the steering assist current command value. A drive for controlling the motor drive circuit 34 based on the calculated steering assist voltage command value by calculating a steering assist voltage command value by, for example, PD control processing of the deviation from the detected value of the motor current supplied to the auxiliary electric motor 31. A signal is formed, and this drive signal is output to the motor drive circuit 34.
Here, the sub torque detection signals Ts1 and Ts2 are only used for monitoring abnormality of the torque sensor, and are not used for driving the steering assist electric motor 31.

異常判定部３２で、トルクセンサＴＳの第１トルク検出系統（トルク演算部２１Ａ及びブリッジ回路２１０Ａ）の異常が判定された場合に、第２トルク検出系統（トルク演算部２１Ｂ及びブリッジ回路２１０Ｂ）が正常であるときには、第１トルク検出系統のメイントルク検出信号Ｔｍ１に代えて第２トルク検出系統のメイントルク検出信号Ｔｍ２を用いて操舵補助制御部３３で操舵補助制御を継続する。
さらに、異常判定部３２で、第１トルク検出系統及び第２トルク検出系統の双方の異常が判定された場合には、操舵補助制御部３３で、正常な過去トルク値を使用して操舵補助用電動モータ３１を駆動し、操舵補助トルクを徐々に減少させるトルク漸減処理を行い、安全に操舵補助制御を停止させるフェールセーフモードに移行する。 When the abnormality determination unit 32 determines that the first torque detection system (torque calculation unit 21A and bridge circuit 210A) of the torque sensor TS is abnormal, the second torque detection system (torque calculation unit 21B and bridge circuit 210B) When normal, the steering assist control unit 33 continues the steering assist control using the main torque detection signal Tm2 of the second torque detection system instead of the main torque detection signal Tm1 of the first torque detection system.
Further, when the abnormality determination unit 32 determines that both the first torque detection system and the second torque detection system are abnormal, the steering assist control unit 33 uses the normal past torque value for steering assist. The electric motor 31 is driven, a torque gradual reduction process for gradually decreasing the steering assist torque is performed, and a transition is made to a fail safe mode in which the steering assist control is safely stopped.

次に、上記実施形態の動作を説明する。
先ず、電動パワーステアリング装置のハウジング５にトルクセンサＴＳを組付けるには、上述した図２に示すように、入力軸側ハウジング部５ａが、入力軸１側に磁気シールド部材１８ａが一体成形された構成を有する。このため、入力軸側ハウジング部５ａの入力軸１側端部からトルク検出部１０を挿通することはできないので、出力軸２側からトルク検出部１０を挿通する。このとき、ヨーク１５ａ及び１５ｂにそれぞれ形成されたコネクタ１６を入力軸側ハウジング部５ａの回路基板装着部に開口する連通孔５ｃに対向させる。そして、ヨーク１５ａ及び１５ｂにそれぞれ形成されたコネクタ１６に連通孔５ｃを通じて外部導出コネクタ１９を接続する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
First, in order to assemble the torque sensor TS to the housing 5 of the electric power steering apparatus, as shown in FIG. 2 described above, the input shaft side housing portion 5a is integrally formed with the magnetic shield member 18a on the input shaft 1 side. It has a configuration. For this reason, since the torque detector 10 cannot be inserted from the input shaft 1 side end of the input shaft housing 5a, the torque detector 10 is inserted from the output shaft 2 side. At this time, the connectors 16 respectively formed on the yokes 15a and 15b are opposed to the communication holes 5c opened in the circuit board mounting portion of the input shaft side housing portion 5a. Then, the external lead-out connector 19 is connected to the connector 16 formed on each of the yokes 15a and 15b through the communication hole 5c.

その後、入力軸側ハウジング部５ａの出力軸２側端面から磁気シールド部材１８ｂを内周面に形成した雌ねじ部に螺合させながら挿入し、その先端をトルク検出部１０のヨーク１５ｂの出力軸２側端面に当接させて強固に締付ける。これにより、ヨーク１５ａ及び１５ｂが入力軸側ハウジング部５ａに円周方向に回ることなく装着される。
そして、トルク検出部１０のヨーク１５ａ及び１５ｂの装着後又はその前に、入力軸側ハウジング部５ａに軸受６ａを介してトーションバー３を内装した入力軸１を回転自在に支持する。 Thereafter, the magnetic shield member 18b is inserted from the end surface on the output shaft 2 side of the input shaft side housing portion 5a while being screwed into the female screw portion formed on the inner peripheral surface, and the tip of the magnetic shield member 18b is inserted into the output shaft 2 of the yoke 15b of the torque detector 10. Tighten firmly by contacting the side end face. Thereby, the yokes 15a and 15b are attached to the input shaft side housing portion 5a without rotating in the circumferential direction.
Then, after the mounting of the yokes 15a and 15b of the torque detection unit 10, or before the mounting, the input shaft 1 in which the torsion bar 3 is housed in the input shaft side housing 5a via the bearing 6a is rotatably supported.

その後、入力軸側ハウジング部５ａの開放端面に、ウォームホイール７を装着した出力軸２を軸受６ｂ及び６ｃで回転自在に保持し、ウォームホイール７にウォーム８を噛合させ、出力軸側ハウジング部５ｂを装着する。このとき、出力軸２に装着された円筒体１２が出力軸側ハウジング部５ｂの開放端面より突出しているので、この円筒体１２をヨーク１５ａ及び１５ｂの内周側に所定ギャップを保って挿入する。一方、トーションバー３のセレーション軸部が入力軸側ハウジング部５ａより突出しているので、このセレーション軸部を出力軸２のセレーション孔部に結合させるように入力軸１を回動させて調整しながら入力軸側ハウジング部５ａ及び出力軸側ハウジング部５ｂを連結して、ハウジング５が一体化される。   Thereafter, the output shaft 2 fitted with the worm wheel 7 is rotatably held by the bearings 6b and 6c on the open end surface of the input shaft side housing portion 5a, and the worm 8 is engaged with the worm wheel 7 to thereby output the output shaft side housing portion 5b. Wear. At this time, since the cylindrical body 12 mounted on the output shaft 2 protrudes from the open end surface of the output shaft side housing portion 5b, the cylindrical body 12 is inserted into the inner peripheral sides of the yokes 15a and 15b while maintaining a predetermined gap. . On the other hand, since the serration shaft portion of the torsion bar 3 protrudes from the input shaft side housing portion 5a, the input shaft 1 is rotated and adjusted so that the serration shaft portion is coupled to the serration hole portion of the output shaft 2. The input shaft side housing portion 5a and the output shaft side housing portion 5b are connected to integrate the housing 5.

その後、ヨーク１５ａ及び１５ｂのコネクタ１６に連結された外部導出用コネクタ１９に形成された接続ピンを図示しないスルーホールに挿通するように回路基板１７を装着し、この回路基板１７に接続ピンを例えば半田付けすることにより、回路基板１７に形成された印刷配線を通じて搭載されたトルク演算回路２０に接続される。
このように、トルク検出部１０を構成するヨーク１５ａ及び１５ｂの軸方向両端に磁気シールド部材１８ａ及び１８ｂが配置され、入力軸側ハウジング部５ａ自体も磁気シールド機能を有するので、ヨーク１５ａ及び１５ｂに配置された検出コイル１３ａ、１４ａ及び１３ｂ、１４ｂが確実に磁気シールドされ、磁気バランスのバラツキを防止することができ、トルク検出感度を安定させることができる。 Thereafter, the circuit board 17 is mounted so that the connection pins formed on the external lead-out connector 19 connected to the connectors 16 of the yokes 15a and 15b are inserted into through holes (not shown). By soldering, it is connected to the torque calculation circuit 20 mounted through the printed wiring formed on the circuit board 17.
As described above, the magnetic shield members 18a and 18b are arranged at both axial ends of the yokes 15a and 15b constituting the torque detector 10, and the input shaft side housing 5a itself has a magnetic shield function. The arranged detection coils 13a, 14a and 13b, 14b are reliably magnetically shielded, so that variations in magnetic balance can be prevented and torque detection sensitivity can be stabilized.

しかも、一方の磁気シールド部材１８ａが入力軸側ハウジング部５ａと一体成形されているので、２つの磁気シールド部材１８ａ及び１８ｂを個別に配置する場合に比べて、部品点数を低減できるとともに、組付工数を低減して、製造コストを低減することができる。また、一体成形された磁気シールド部材１８ａによってヨーク１５ａ及び１５ｂの位置決めを行うことができ、ヨーク１５ａ及び１５ｂの取り付け精度を向上させることができる。   In addition, since one magnetic shield member 18a is integrally formed with the input shaft side housing portion 5a, the number of parts can be reduced and the assembly can be reduced as compared with the case where the two magnetic shield members 18a and 18b are individually arranged. Man-hours can be reduced and manufacturing costs can be reduced. Further, the yokes 15a and 15b can be positioned by the integrally formed magnetic shield member 18a, and the mounting accuracy of the yokes 15a and 15b can be improved.

さらに、ヨーク１５ａ及び１５ｂ内に装着される検出コイル１３ａ、１４ａ及び１３ｂ、１４ｂがそれぞれ窓１２ａ及び１２ｂに対向するので、ヨーク内の検出コイル同士のトルクに対するインダクタンス特性が同一となり、ヨークを共用することができ、４つの検出コイル毎にヨークを形成する場合に比較して軸方向長さを短くすることができる。
このようにして、電動パワーステアリング装置の組立が完了し、この電動パワーステアリング装置を車両の操舵系に装着し、入力軸１の突出端にステアリングホイールを装着するとともに、ラック４を例えばタイロッドを介して転舵輪に連結することにより、ステアリングホイールを操舵したときの操舵トルクに応じた操舵補助トルクを操舵補助用電動モータ３１で発生することができる。 Further, since the detection coils 13a, 14a, 13b, and 14b mounted in the yokes 15a and 15b face the windows 12a and 12b, respectively, the inductance characteristics with respect to the torque of the detection coils in the yoke are the same, and the yoke is shared. The axial length can be shortened as compared with the case where a yoke is formed for every four detection coils.
In this way, the assembly of the electric power steering device is completed, the electric power steering device is mounted on the steering system of the vehicle, the steering wheel is mounted on the protruding end of the input shaft 1, and the rack 4 is connected via, for example, a tie rod. By connecting to the steered wheels, the steering assist torque corresponding to the steering torque when the steering wheel is steered can be generated by the steering assist electric motor 31.

このとき、コントロールユニット３０の異常判定部３２で、トルクセンサＴＳの第１のトルク検出系統が正常であるときには、この第１のトルク検出系統のトルク演算部２１Ａのメイン増幅・全波整流部２１２Ａ及びメイン平滑・中立調整部２１３Ａで演算されるメイントルク検出信号Ｔｍ１に基づいて操舵補助制御が行われてモータ駆動回路３３が制御され、このモータ駆動回路３３から出力されるモータ電流で操舵補助用電動モータ３１が駆動され、操舵トルクに応じた操舵補助トルクが発生させる。   At this time, when the first torque detection system of the torque sensor TS is normal in the abnormality determination unit 32 of the control unit 30, the main amplification / full-wave rectification unit 212A of the torque calculation unit 21A of the first torque detection system. The steering assist control is performed based on the main torque detection signal Tm1 calculated by the main smoothing / neutral adjustment unit 213A to control the motor drive circuit 33. The motor current output from the motor drive circuit 33 is used for steering assist. The electric motor 31 is driven to generate a steering assist torque corresponding to the steering torque.

一方、異常判定部３２で第１のトルク検出系統が異常であると判定されたときには、第２のトルク検出系統が正常である状態では、操舵補助制御部３３で、トルク演算部２１Ｂのメイン増幅・全波整流部２１２Ｂ及びメイン平滑・中立調整部２１３Ｂで演算されたメイントルク検出信号Ｔｍ２に基づいて操舵補助制御が継続されてモータ駆動回路３３が制御され、このモータ駆動回路３３から出力されるモータ電流で操舵補助用電動モータ３１が駆動され、操舵トルクに応じた操舵補助トルクを発生させる。   On the other hand, when the abnormality determination unit 32 determines that the first torque detection system is abnormal, the steering assist control unit 33 performs main amplification of the torque calculation unit 21B in a state where the second torque detection system is normal. The steering assist control is continued based on the main torque detection signal Tm2 calculated by the full wave rectification unit 212B and the main smoothing / neutral adjustment unit 213B, and the motor drive circuit 33 is controlled and output from the motor drive circuit 33. The steering assist electric motor 31 is driven by the motor current to generate a steering assist torque corresponding to the steering torque.

さらに、異常判定部３２で、第１のトルク検出系統及び第２のトルク検出系統の双方が異常である判定されたときには、操舵補助制御部３３で、正常な過去トルク値を使用して操舵補助用電動モータ３１を駆動し、操舵補助トルクを徐々に減少させるトルク漸減処理を行い、安全に操舵補助制御を停止させるフェールセーフモードに移行する。
このように、トルクセンサＴＳに２つのトルク検出系統を設けているので、一方のトルク検出系統に異常が発生しても、操舵補助制御を正常に継続することができる。 Further, when the abnormality determination unit 32 determines that both the first torque detection system and the second torque detection system are abnormal, the steering assist control unit 33 uses the normal past torque value to assist the steering assist. The electric motor 31 is driven, a torque gradual reduction process for gradually decreasing the steering assist torque is performed, and a transition is made to a fail safe mode in which the steering assist control is safely stopped.
Thus, since the two torque detection systems are provided in the torque sensor TS, the steering assist control can be normally continued even if an abnormality occurs in one of the torque detection systems.

しかも、トルクセンサＴＳが前述した構成を有するので、複数の検出トルクに基づいてトルク演算部の異常を判定することが可能となり、信頼性の高い電動パワーステアリング装置を提供することができる。
なお、上記第１の実施形態においては、ヨーク１５ａ及び１５ｂにコネクタ１６を設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ヨーク１５ａ及び１５ｂから直接接続ピンを突出させ、入力軸側ハウジング部５ａの開放端部側に接続ピンを挿通するスリットを形成するようにしてもよい。 Moreover, since the torque sensor TS has the above-described configuration, it is possible to determine an abnormality in the torque calculation unit based on a plurality of detected torques, and it is possible to provide a highly reliable electric power steering apparatus.
In the first embodiment, the case where the connectors 16 are provided on the yokes 15a and 15b has been described. However, the present invention is not limited to this. You may make it form the slit which penetrates a connection pin in the open end part side of the housing part 5a.

次に、本発明の第２の実施形態を図６について説明する。
この第２の実施形態では、トルク検出部１０のヨーク１５ａ及び１５ｂの軸方向両端に配置した磁気シールド部材１８ａ及び１８ｂのうち出力軸２側の磁気シールド部材１８ｂを入力軸側ハウジング部５ａに一体成形し、入力軸１側の磁気シールド部材１８ａを入力軸側ハウジング部５ａに螺合させるようにしたものである。したがって、前述した図２との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
この第２の実施形態では、トルク検出部１０のヨーク１５ａ及び１５ｂの入力軸側ハウジング部５ａに対する挿入方向が軸受６ａ側から行うことを除いては前述した第１の実施形態と同様であるので、前述した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, of the magnetic shield members 18a and 18b disposed at both axial ends of the yokes 15a and 15b of the torque detector 10, the magnetic shield member 18b on the output shaft 2 side is integrated with the input shaft side housing portion 5a. The magnetic shield member 18a on the input shaft 1 side is molded and screwed into the input shaft side housing portion 5a. Accordingly, parts corresponding to those in FIG. 2 described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
This second embodiment is the same as the first embodiment described above except that the insertion direction of the yokes 15a and 15b of the torque detector 10 into the input shaft side housing 5a is performed from the bearing 6a side. The same operational effects as those of the first embodiment described above can be obtained.

なお、上記第１及び第２の実施形態においては、トルクセンサＴＳのトルク検出部１０の２つのヨーク１５ａ及び１５ｂにそれぞれ２つの検出コイル１３ａ、１４ａ及び１３ｂ、１４ｂを内装する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、３つ以上の検出コイルを内装して３対以上の検出コイルとすることもできる。この場合には、検出コイルの対数に応じてトルク演算回路２０のトルク演算部の数を増加させればよく、より信頼性の高いトルクセンサを提供することができる。   In the first and second embodiments, the case where the two detection coils 13a, 14a, 13b, and 14b are respectively provided in the two yokes 15a and 15b of the torque detection unit 10 of the torque sensor TS has been described. However, the present invention is not limited to this, and three or more detection coils can be incorporated to form three or more pairs of detection coils. In this case, what is necessary is just to increase the number of the torque calculation parts of the torque calculation circuit 20 according to the logarithm of a detection coil, and a more reliable torque sensor can be provided.

また、上記第１及び第２の実施形態においては、入力軸側ハウジング部５ａに一体成形されていない磁気シールド部材１８ａ又は１８ｂを入力軸側ハウジング部５ａに形成した雌ねじ部に螺合する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、磁気シールド部材１８ａ又は１８ｂを入力軸側ハウジング部５ａに嵌合させるようにしたり、別途固定部材を設けるようにしたりしてもよい。   In the first and second embodiments, the magnetic shield member 18a or 18b that is not integrally formed with the input shaft side housing portion 5a is screwed into the female screw portion formed in the input shaft side housing portion 5a. Although described, the present invention is not limited to this, and the magnetic shield member 18a or 18b may be fitted to the input shaft side housing portion 5a, or a separate fixing member may be provided.

また、上記第１及び第２の実施形態においては、コントロールユニット３０側に異常判定部３２を設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、トルク演算回路２０側に異常判定部３２を設け、この異常判定部３２の異常判定結果をコントロールユニット３０に通知するようにしてもよい。
また、上記第１及び第２の実施形態においては、本発明によるトルクセンサＴＳを電動パワーステアリング装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動パワーステアリング装置以外にも回転軸のトルクを検出する場合に本発明によるトルクセンサＴＳを適用することができる。 In the first and second embodiments, the case where the abnormality determination unit 32 is provided on the control unit 30 side has been described. However, the present invention is not limited to this, and the abnormality determination unit is provided on the torque calculation circuit 20 side. 32 may be provided, and the abnormality determination result of the abnormality determination unit 32 may be notified to the control unit 30.
Further, in the first and second embodiments, the case where the torque sensor TS according to the present invention is applied to the electric power steering apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this, and other than the electric power steering apparatus. The torque sensor TS according to the present invention can be applied when detecting the torque of the rotating shaft.

１…入力軸、２…出力軸、３…トーションバー、５…ハウジング、５ａ…入力軸側ハウジング部、５ｂ…出力軸側ハウジング部、７…ウォームホイール、８…ウォーム、ＴＳ…トルクセンサ、１０…トルク検出部、１１…センサシャフト、１２…円筒部材、１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ…検出コイル、１５ａ，１５ｂ…ヨーク、１６…コネクタ、１７…回路基板、１８ａ，１８ｂ…磁気シールド部材、１９…接続コネクタ、２０…トルク演算回路、２１Ａ，２１Ｂ…トルク演算部、３０…コントロールユニット、３１…操舵補助用電動モータ、３２…異常判定部、３３…操舵補助制御部、３４…モータ駆動回路、２００…交流信号源、２０１……発振部、２０２…ノイズフィルタ、２０３…コネクタ、２１０Ａ，２１０Ｂ…ブリッジ回路、２１１Ａ，２１１Ｂ…電流増幅部、２１２Ａ，２１２Ｂ…メイン増幅・全波整流部、２１３Ａ，２１３Ｂ…メイン平滑・中立調整部、２１４Ａ，２１４Ｂ…サブ増幅・全波整流部、２１５Ａ，２１５Ｂ……サブ平滑・中立調整部、２１６Ａ，２１６Ｂ…監視部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input shaft, 2 ... Output shaft, 3 ... Torsion bar, 5 ... Housing, 5a ... Input shaft side housing part, 5b ... Output shaft side housing part, 7 ... Worm wheel, 8 ... Worm, TS ... Torque sensor, 10 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Torque detection part, 11 ... Sensor shaft, 12 ... Cylindrical member, 13a, 13b, 14a, 14b ... Detection coil, 15a, 15b ... Yoke, 16 ... Connector, 17 ... Circuit board, 18a, 18b ... Magnetic shield member, 19 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Connector, 20 ... Torque calculation circuit, 21A, 21B ... Torque calculation part, 30 ... Control unit, 31 ... Electric motor for steering assistance, 32 ... Abnormality determination part, 33 ... Steering assistance control part, 34 ... Motor drive circuit, DESCRIPTION OF SYMBOLS 200 ... AC signal source, 201 ... Oscillator, 202 ... Noise filter, 203 ... Connector, 210A, 210B ... Bridge circuit 211A, 211B ... current amplification unit, 212A, 212B ... main amplification / full wave rectification unit, 213A, 213B ... main smoothing / neutral adjustment unit, 214A, 214B ... sub amplification / full wave rectification unit, 215A, 215B ... sub smoothing・ Neutral adjustment unit, 216A, 216B ... Monitoring unit

Claims (6)

回転軸に生じるトルクに応じて互いに逆方向にインピーダンスが変化する複数対の検出コイルを有するトルク検出部と、前記複数対の検出コイルのそれぞれに抵抗体を直列接続して構成される複数組のブリッジ回路と、該複数組のブリッジ回路のそれぞれに交流信号を印加し、当該複数組のブリッジ回路の差分信号に基づいて検出トルクを演算する複数組のトルク演算部とを備え、
前記トルク検出部の周囲に磁気シールド部材を配置し、該磁気シールド部材の少なくとも一部が当該トルク検出部を支持する磁気シールド機能を有するハウジングに一体成形されていることを特徴とするトルクセンサ。 A plurality of sets of torque detectors having a plurality of pairs of detection coils whose impedances change in opposite directions according to torque generated on the rotating shaft, and a plurality of sets configured by connecting resistors in series to each of the plurality of pairs of detection coils A bridge circuit, and a plurality of sets of torque calculators that apply an AC signal to each of the plurality of sets of bridge circuits and calculate a detected torque based on a difference signal of the plurality of sets of bridge circuits,
A torque sensor, wherein a magnetic shield member is disposed around the torque detector, and at least a part of the magnetic shield member is integrally formed with a housing having a magnetic shield function for supporting the torque detector. 前記磁気シールド部材は、前記トルク検出部の軸方向の両端部に個別に配置され、両磁気シールド部材の一方が前記ハウジングに一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載のトルクセンサ。   2. The torque sensor according to claim 1, wherein the magnetic shield members are individually disposed at both end portions in the axial direction of the torque detector, and one of the magnetic shield members is integrally formed with the housing. . 前記トルク検出部は、軸方向に並設された一対のヨークを有し、前記一方のヨークに前記複数対の検出コイルの対となる一方のコイルが内装され、他方のヨークに前記複数対の検出コイルの対となる他方のコイルが内装されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のトルクセンサ。   The torque detection unit includes a pair of yokes arranged in parallel in the axial direction, the one yoke is internally provided with one coil as a pair of the plurality of detection coils, and the other yoke has the plurality of pairs. 3. The torque sensor according to claim 1, wherein the other coil serving as a pair of detection coils is internally provided. 前記一対のヨークのそれぞれに、内装する各検出コイルの巻き始め及び巻き終わりが接続されたコネクタが配設されていることを特徴とする請求項３に記載のトルクセンサ。   The torque sensor according to claim 3, wherein a connector to which a winding start and a winding end of each detection coil incorporated therein is connected is disposed on each of the pair of yokes. 請求項１乃至４の何れか１項に記載のトルクセンサを備え、該トルクセンサの検出トルクに基づいてステアリング機構に伝達する操舵補助トルクを発生する電動モータを駆動して操舵補助制御を行う操舵補助制御部を有することを特徴とする電動パワーステアリング装置。   5. A steering system comprising the torque sensor according to claim 1 and driving an electric motor that generates a steering assist torque that is transmitted to a steering mechanism based on a torque detected by the torque sensor to perform steering assist control. An electric power steering apparatus comprising an auxiliary control unit. 請求項１乃至４の何れか１項に記載のトルクセンサを備え、該トルクセンサの検出トルクに基づいてステアリング機構に伝達する操舵補助トルクを発生する電動モータを駆動して操舵補助制御を行う操舵補助制御部と、前記トルクセンサの複数のトルク演算部から出力される複数の検出トルクに基づいて前記トルクセンサのトルク検出部の異常を判定する異常判定部とを有することを特徴とする電動パワーステアリング装置。   5. A steering system comprising the torque sensor according to claim 1 and driving an electric motor that generates a steering assist torque that is transmitted to a steering mechanism based on a torque detected by the torque sensor to perform steering assist control. An electric power comprising: an auxiliary control unit; and an abnormality determination unit that determines abnormality of the torque detection unit of the torque sensor based on a plurality of detected torques output from a plurality of torque calculation units of the torque sensor. Steering device.

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