傳感器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)主張于2014年10月31日提交的日本專利申請(qǐng)2014-223146號(hào)的優(yōu)先權(quán)，并在此引用其全部?jī)?nèi)容。
[0002]本發(fā)明涉及傳感器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]作為傳感器系統(tǒng)的一個(gè)例子，有使用了日本專利第5474018號(hào)公報(bào)所記載的傳感器IC的傳感器系統(tǒng)。日本專利第5474018號(hào)公報(bào)所記載的傳感器IC具備兩個(gè)傳感器、A/D (模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器、以及DSP (Digital Signal Processor:數(shù)字信號(hào)處理器)。兩個(gè)傳感器例如分別檢測(cè)磁等同一物理量，并且分別輸出與檢測(cè)出的物理量相應(yīng)的模擬值。A/D轉(zhuǎn)換器將從兩個(gè)傳感器分別輸出的模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。DSP對(duì)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的數(shù)字值實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理。該傳感器IC將由DSP運(yùn)算處理出的數(shù)字值經(jīng)由通信電路發(fā)送給通信對(duì)象。
[0004]若利用日本專利第5474018號(hào)公報(bào)所記載的傳感器1C，則接收數(shù)字值的通信對(duì)象能夠通過(guò)從傳感器IC例如獲取分別與兩個(gè)傳感器的每一個(gè)傳感器的輸出值對(duì)應(yīng)的第一數(shù)字值以及第二數(shù)字值并比較這兩個(gè)數(shù)字值來(lái)檢測(cè)傳感器IC的異常。但是，在采用了該結(jié)構(gòu)的情況下，若通信電路將第一數(shù)字值以及第二數(shù)字值以同一幀結(jié)構(gòu)發(fā)送給通信對(duì)象，則存在不能夠檢測(cè)通信電路的異常的可能性。例如，在通信電路中產(chǎn)生了在幀的特定的數(shù)據(jù)位中位信息固定于O或者I的異常的情況下，從通信電路發(fā)送的第一數(shù)字值以及第二數(shù)字值成為異常值。但是，由于在包含第一數(shù)字值的幀和包含第二數(shù)字值的幀中在同一位置發(fā)生異常，所以存在成為異常值的第一數(shù)字值以及第二數(shù)字值變成同一值的可能性。因此，通信對(duì)象在比較各數(shù)字值時(shí)檢測(cè)不到它們的差異，結(jié)果有可能檢測(cè)不到通信電路的異常。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一在于提供一種能夠更加準(zhǔn)確地檢測(cè)異常的傳感器系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的一方式的傳感器系統(tǒng)包括:多個(gè)檢測(cè)器，檢測(cè)同一檢測(cè)對(duì)象的同一物理量，并輸出與檢測(cè)出的物理量相應(yīng)的數(shù)字值；通信電路，發(fā)送從上述多個(gè)檢測(cè)器分別輸出的多個(gè)數(shù)字值；以及運(yùn)算裝置，其從上述通信電路接受上述數(shù)字值；其中，上述通信電路將上述多個(gè)數(shù)字值配置在多個(gè)幀上來(lái)發(fā)送，并且以配置在上述多個(gè)幀上的上述多個(gè)數(shù)字值的位信息數(shù)據(jù)的排列順序不同的方式構(gòu)成上述多個(gè)幀。
[0007]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在通信電路中產(chǎn)生了幀上的規(guī)定的數(shù)據(jù)位固定于O或者I的異常的情況下，多個(gè)數(shù)字值成為完全不同的值。因此，運(yùn)算裝置能夠根據(jù)各數(shù)字值的比較結(jié)果不同來(lái)檢測(cè)通信電路的異常。
[0008]在本發(fā)明的其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，在上述多個(gè)幀包含每當(dāng)包含上述多個(gè)數(shù)字值的上述多個(gè)幀被從上述通信電路發(fā)送至上述運(yùn)算裝置時(shí)變化的計(jì)數(shù)器值。
[0009]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，運(yùn)算裝置能夠通過(guò)監(jiān)視幀所包含的計(jì)數(shù)器值是否變化，來(lái)判斷在通信電路中是否產(chǎn)生幀所包含的數(shù)字值的固定異常，即連續(xù)發(fā)送同一數(shù)字值的異常。
[0010]在本發(fā)明的另一其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，上述計(jì)數(shù)器值被按照上述多個(gè)各數(shù)字值來(lái)設(shè)定。
[0011]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，運(yùn)算裝置能夠通過(guò)監(jiān)視與多個(gè)數(shù)字值對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器值的每一個(gè)是否變化，來(lái)分別獨(dú)立地檢測(cè)幀所包含的多個(gè)數(shù)字值的固定異常。因此，能夠更加準(zhǔn)確地檢測(cè)傳感器系統(tǒng)的異常。
[0012]在本發(fā)明的另一其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，上述運(yùn)算裝置計(jì)算與上述檢測(cè)出的物理量相應(yīng)的多個(gè)數(shù)字值彼此的偏差的絕對(duì)值，并在上述絕對(duì)值為規(guī)定的閾值以上的情況下判定為異常。
[0013]在本發(fā)明的另一其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，還包括:至少一個(gè)溫度檢測(cè)器；以及多個(gè)修正電路；其中，上述修正電路基于上述溫度檢測(cè)器的輸出，對(duì)從上述多個(gè)檢測(cè)器輸出的與同一檢測(cè)對(duì)象的同一物理量相應(yīng)的數(shù)字值進(jìn)行溫度修正，上述通信電路發(fā)送上述溫度修正后的多個(gè)數(shù)字值。在本發(fā)明的另一其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，上述通信電路基于上述多個(gè)幀所包含的位信息數(shù)據(jù)來(lái)生成錯(cuò)誤檢測(cè)符號(hào)或者錯(cuò)誤訂正符號(hào)，在上述多個(gè)幀包含上述錯(cuò)誤檢測(cè)符號(hào)或者錯(cuò)誤訂正符號(hào)。
[0014]在本發(fā)明的另一其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，上述檢測(cè)對(duì)象的物理量是被賦予至車(chē)輛的轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩，該傳感器系統(tǒng)具備:扭桿，其被設(shè)置于車(chē)輛的轉(zhuǎn)向軸的中途；多個(gè)檢測(cè)器，其輸出與被賦予的磁相應(yīng)的數(shù)字值；磁路，其與上述扭桿的扭轉(zhuǎn)角相應(yīng)地使被賦予至上述多個(gè)檢測(cè)器的磁變化；通信電路，發(fā)送從上述多個(gè)檢測(cè)器分別輸出的多個(gè)數(shù)字值；以及運(yùn)算裝置，接受從上述通信電路輸出的上述數(shù)字值，并基于該接受的上述數(shù)字值來(lái)運(yùn)算賦予給上述扭桿的轉(zhuǎn)矩，上述多個(gè)檢測(cè)器具備:磁傳感器，該磁傳感器檢測(cè)被賦予的磁，并輸出與檢測(cè)出的磁相應(yīng)的模擬值；以及信號(hào)處理電路，基于從上述磁傳感器輸出的上述模擬值來(lái)生成數(shù)字值，上述通信電路將上述多個(gè)數(shù)字值分為多個(gè)幀來(lái)發(fā)送，并且以上述多個(gè)數(shù)字值的幀上的配置不同的方式構(gòu)成上述多個(gè)幀。
[0015]在本發(fā)明的另一其他方式中，在上述傳感器系統(tǒng)中，上述檢測(cè)對(duì)象是電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，上述物理量是被賦予至上述轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩。
【附圖說(shuō)明】
[0016]通過(guò)以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明上述的和其它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)得以進(jìn)一步明確。其中，附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的要素，其中，
[0017]圖1是表示電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0018]圖2是對(duì)本發(fā)明的傳感器系統(tǒng)的一實(shí)施方式表示其分解構(gòu)造的立體圖。
[0019]圖3是對(duì)一實(shí)施方式的傳感器系統(tǒng)將其軛鐵以及保持部件在平面上展開(kāi)的展開(kāi)圖。
[0020]圖4是對(duì)一實(shí)施方式的傳感器系統(tǒng)表示其傳感器IC的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0021]圖5是對(duì)一實(shí)施方式的傳感器系統(tǒng)表示其檢測(cè)信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖表。
[0022]圖6是對(duì)一實(shí)施方式的傳感器系統(tǒng)表示其控制裝置在檢測(cè)信號(hào)的接收時(shí)執(zhí)行的處理的順序的流程圖。
[0023]圖7是對(duì)一實(shí)施方式的傳感器系統(tǒng)表示在其通信電路中產(chǎn)生了異常時(shí)的檢測(cè)信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖表。
[0024]圖8是對(duì)傳感器系統(tǒng)的其他實(shí)施方式表示其傳感器IC的結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下，對(duì)搭載于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。首先，對(duì)電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的概要進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I具備:轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)10，其基于駕駛員的方向盤(pán)11的操作使轉(zhuǎn)向輪16轉(zhuǎn)向；輔助機(jī)構(gòu)20，其通過(guò)馬達(dá)21向轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)10賦予輔動(dòng)力；以及控制裝置30，其控制馬達(dá)21的驅(qū)動(dòng)。該控制裝置30相當(dāng)于本發(fā)明的運(yùn)算裝置。
[0026]轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)10具有與方向盤(pán)11連結(jié)的轉(zhuǎn)向軸12。轉(zhuǎn)向軸12由柱軸12a、中間軸12b、以及小齒輪軸12c從方向盤(pán)11側(cè)依次連結(jié)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。小齒輪軸12c的下端部經(jīng)由齒輪齒條機(jī)構(gòu)13與齒條軸14連結(jié)。在轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)10中，若伴隨駕駛員的方向盤(pán)11的操作，轉(zhuǎn)向軸12旋轉(zhuǎn)，則該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由齒輪齒條機(jī)構(gòu)13被轉(zhuǎn)換為齒條軸14的軸向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。該齒條軸14的軸向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)由與其兩端連結(jié)的橫拉桿15被傳遞至轉(zhuǎn)向輪16，從而轉(zhuǎn)向輪16的轉(zhuǎn)向角發(fā)生變化，車(chē)輛的行進(jìn)方向被變更。
[0027]輔助機(jī)構(gòu)20具備馬達(dá)21、以及使馬達(dá)21的輸出軸21a的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞至柱軸12a的減速器22。輔助機(jī)構(gòu)20通過(guò)將馬達(dá)21的輸出軸21a的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由減速器22傳遞至柱軸12a來(lái)向轉(zhuǎn)向軸12賦予輔動(dòng)力(輔助轉(zhuǎn)矩)。
[0028]在電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置I設(shè)置有檢測(cè)車(chē)輛的狀態(tài)量、駕駛員的操作量的各種傳感器。例如在轉(zhuǎn)向軸12設(shè)置有對(duì)在駕駛員的轉(zhuǎn)向操作時(shí)被賦予至轉(zhuǎn)向軸12的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩Th進(jìn)行檢測(cè)的轉(zhuǎn)矩傳感器40。在車(chē)輛設(shè)置有檢測(cè)車(chē)輛的行使速度即車(chē)速V的車(chē)速傳感器31。該傳感器31、40的輸出被獲取至控制裝置30?？刂蒲b置30基于由各傳感器31、40檢測(cè)出的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩Th以及車(chē)速V來(lái)運(yùn)算電流指令值。電流指令值是向馬達(dá)21供給的電流的目標(biāo)值?？刂蒲b置30通過(guò)執(zhí)行使向馬達(dá)21供給的電流值追隨電流指令值的電流反饋控制來(lái)控制馬達(dá)21的驅(qū)動(dòng)?？刂蒲b置30和轉(zhuǎn)矩傳感器40構(gòu)成傳感器系統(tǒng)。
[0029]接下來(lái)，對(duì)轉(zhuǎn)矩傳感器40的構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)敘述。如圖2所示，柱軸12a由輸入軸12d、扭桿12e、以及下軸12f在同一軸線m上連結(jié)的構(gòu)造構(gòu)成。輸入軸12d與方向盤(pán)11連結(jié)。下軸12f與中間軸12b連結(jié)。因此，在伴隨方向盤(pán)11的操作，被賦予至輸入軸12d的轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩Th經(jīng)由扭桿12e被傳遞至下軸12f時(shí)，在扭桿12e中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。此時(shí)，在輸入軸12d與下軸12f之間產(chǎn)生與轉(zhuǎn)向操縱轉(zhuǎn)矩Th相應(yīng)的相對(duì)的旋轉(zhuǎn)位移。
[0030]轉(zhuǎn)矩傳感器40具備筒狀的保持部件41、圓環(huán)狀的第一軛鐵42a和第二軛鐵42b、圓環(huán)狀的第一集磁環(huán)43a和第二集磁環(huán)43b、以及傳感器IC44。
[0031]保持部件41被固定于輸入軸12d的下端部的外周。即，保持部件41與輸入軸12d一體地旋轉(zhuǎn)。在保持部件41的外周部分設(shè)置