传感器设备和使用该传感器设备的电动助力转向设备制造技术

本发明专利技术涉及传感器设备和使用该传感器设备的电动助力转向设备。传感器设备包括传感器部(31)和控制单元(26)。在检测到传感器部(31)的异常的情况下，电源控制部(26)暂时停止从传感器电源(16)向传感器部(31)供电，以使得传感器电源(16)与传感器部(31)之间的传感器电源电压Vs下降。另外，在恢复对传感器部(31)供电之后，如果传感器部(31)从异常中恢复，则电源控制部(26)继续从传感器电源(16)向传感器部(31)供电。如果传感器部(31)没有从异常中恢复，则电源控制部(26)停止从传感器电源(16)向传感器部(31)供电。

【技术实现步骤摘要】
传感器设备和使用该传感器设备的电动助力转向设备
本公开内容涉及传感器设备和使用该传感器设备的电动助力转向设备。
技术介绍
传统上，具有用作位置检测传感器的霍尔装置的传感器设备是已知的。例如，在专利文献1中，马达转动角度传感器具有多个霍尔装置和能够分别切断对多个霍尔装置的工作电力供应的多个开关。另外，如果在其中一个霍尔装置中发生短路，则相应的开关将被关闭。从而将发生短路的霍尔装置与系统分隔开。专利文献专利文献1：JP2013-64684A
技术实现思路
专利文献1仅仅是关闭开关来作为霍尔装置出现异常的对策，而并没有提及与系统分隔开的霍尔装置是否可以恢复正常。本公开内容的目的是提供一种传感器设备和使用该传感器设备的电动助力转向设备，其能够在检测到异常的情况下继续检测是否可以恢复正常。传感器设备具有传感器部和控制单元。传感器部具有传感器元件和输出电路。传感器元件检测对象的物理量。输出电路根据传感器元件的检测值而输出输出信号。控制单元具有传感器电源和控制部。传感器电源向传感器部提供电力。控制部包含接收电路、电源控制部和异常确定部。接收电路接收输出信号。电源控制部控制传感器电源。异常确定部确定传感器部的异常。在检测到传感器部的异常的情况下，电源控制部暂时停止从传感器电源向传感器部供电，以使得传感器电源与传感器部之间的传感器电源电压下降。在对传感器部的供电恢复后，如果传感器部从异常中恢复，则电源控制部继续从传感器电源向传感器部供电。在对传感器部的供电恢复后，如果传感器部没有从异常中恢复，则电源控制部停止从传感器电源向传感器部供电。如果检测到传感器部的异常，则暂时停止向传感器部馈电，并且在恢复向传感器部馈电之后传感器部重新启动。如果传感器部通过重新启动而从异常中恢复，则对传感器部的馈电将继续进行并且继续检测对象的物理量和输出输出信号。由此，即使检测到传感器部的异常，在传感器部可以恢复正常的情况下，可以由传感器部继续检测对象的物理量。附图说明根据以下参考附图所做出的详细描述，本公开内容的以上及其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中：图1示出了根据第一实施方式的电动助力转向设备的概略结构；图2是示出了根据第一实施方式的传感器设备的框图；图3是示出了根据第一实施方式的电压监控过程的流程图；图4是示出了根据第一实施方式的异常确定过程的流程图；图5是示出了根据第一实施方式的恢复过程的时序图；图6是示出了根据第二实施方式的传感器设备的框图；图7是示出了根据第二实施方式的恢复过程的时序图；图8是示出了根据第三实施方式的传感器设备的框图；图9是示出了根据第三实施方式的恢复过程的时序图；图10是示出了根据第四实施方式的传感器设备的框图；和图11是示出了根据第四实施方式的恢复过程的时序图。具体实施方式在下文中，传感器设备和使用该传感器设备的电动助力转向设备是基于附图来说明的。另外，在下文的多个实施方式中，基本相同的结构具有相同的标记，并且其描述可能被省略。第一实施方式图1-5中示出了第一实施方式。如图1所示，传感器设备1具有用作控制单元的ECU(电子控制单元)11，并且具有传感器部31等。例如，传感器设备1被应用于电动助力转向设备80以辅助车辆的转向致动。图1示出了具有电动助力转向设备80的转向系统90的整体构造。用作转向构件的方向盘91连接到转向轴92。转向轴92具有作为第一轴的输入轴921和作为第二轴的输出轴922。输入轴921连接到方向盘91。扭矩传感器83被布置在输入轴921与输出轴922之间以检测施加至转向轴92的扭矩。小齿轮96被布置在输出轴922的与输入轴921相反的远端。小齿轮96啮合到齿条轴97。一对轮98经由拉杆等连接到齿条轴97的端部。如果操作者转动方向盘91，则连接到方向盘91的转向轴92将转动。转向轴92的旋转运动通过小齿轮96而变换成齿条轴97的直线运动，并且一对轮98按照齿条轴97的变化率而转动一定的角度。电动助力转向设备80具有：输出辅助扭矩的马达81，该辅助扭矩辅助操作者对方向盘91进行转向；作为传动部件的减速齿轮82；扭矩传感器83；和ECU11等。尽管马达81和ECU11在图1中是分离的构件，然而马达81和ECU11是装配成一体的。减速齿轮82减慢马达81的旋转，并且将其传递至转向轴92。也就是说，尽管本实施方式的电动助力转向设备80是转向柱助力型的，然而电动助力转向设备80也可以是将马达81的旋转传递至齿条轴97的齿条助力型的。换言之，尽管转向轴92在本实施方式中对应于用于致动的对象，然而齿条轴97也可以是用于致动的对象。扭矩传感器83与转向轴92设置在一起，并且基于输出轴922和输入轴921的扭转角度来检测转向扭矩。扭矩传感器83具有未示出的扭杆、磁收集部831和传感器部31等。扭杆连接旋转轴上的在同一轴线上的输入轴921和输出轴922，并且将施加至转向轴92的扭矩变换成扭转移动。磁收集部831具有多极磁体、磁轭、磁收集环等。磁收集部831被构造成根据扭杆的扭转移动量和扭转移动方向来改变磁通密度。省略了对结构的详细说明，因为扭矩传感器83的通用结构是公知的。如图2所示，ECU11具有内部电源(INPS)15、传感器电源(SEPS)16和控制部21。内部电源15是将从电池(BATT)7供应的电压调节成设定电压Va的稳压器。被内部电源15调节成预定电压即设定电压Va的电力被用于ECU11内部，即控制部21等。传感器电源16是与内部电源15分开布置的稳压器，并且将从电池7供应的电压调节成设定电压Vb。被传感器电源16调节成预定电压的电力被供给到传感器部31。设定电压Va和设定电压Vb可以相同，也可以不同。传感器电源16具有监控器电路(MONC)17。监控器电路17基于传感器电源16与传感器部31之间的电压和电流来监控对传感器部31的电力馈送的异常。例如，如果在传感器部31内出现短路，则传感器电源电流Is将变得大于正常时的电流。同样，如果在传感器部31中出现异常，则将出现电力馈送异常。在本实施方式中，如果从传感器电源16流向传感器部31的传感器电源电流Is大于电流过量阈值Ith，则监控器电路17认为和判定出现电力馈送异常。另外，当从传感器电源16向传感器部31供电时，如果传感器电源16与传感器部31之间的传感器电源电压Vs不在正常范围内，则监控器电路17认为和判定存在电力馈送异常。正常范围包含设定电压Vb。正常范围等于或大于正常下限VL并且等于或小于正常上限VH。如果出现电力馈送异常，则监控器电路17设置异常标志Flg_e。另外，如果没有出现电力馈送异常，则监控器电路17使异常标志Flg_e复位。异常标志Flg_e被传送至控制部21。在本实施方式中，异常标志Flg_e对应于从监控器电路获取的、与电力馈送异常有关的信息。控制部21主要由微型计算机(MCOM)等构成，并且执行各种操作过程。控制部21中的每个操作过程可以是通过CPU执行由诸如ROM这样的有形的、非瞬时存储设备所存储的程序的软件过程，可以是通过专用电路执行的硬件过程，以及可以是二者的组合。电路可以是包含逻辑电路的数字电路和/或可以是模拟电路。控制部21具有作为功能块的接收电路(RECC)23、扭矩操作部(TORS)25、电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器设备，包括：传感器部(31、32)，其具有检测对象的物理量的传感器元件(35)和根据所述传感器元件的检测值而输出输出信号的输出电路(36)；和控制单元(11、12)，其具有对所述传感器部供电的传感器电源(16、18)和控制部(21、22)，所述控制部包括接收所述输出信号的接收电路(23)、控制所述传感器电源的电源控制部(26)和确定所述传感器部的异常的异常确定部(27)，其中在检测到所述传感器部异常的情况下，所述电源控制部暂时停止从所述传感器电源向所述传感器部供电，以使得所述传感器电源与所述传感器部之间的传感器电源电压下降；在所述供电从暂时停止中恢复后，如果所述传感器部从异常中恢复，则所述电源控制部继续从所述传感器电源向所述传感器部供电；在所述供电从暂时停止中恢复后，如果所述传感器部没有从异常中恢复，则所述电源控制部停止从所述传感器电源向所述传感器部供电。

【技术特征摘要】
2015.09.15 JP 2015-1816391.一种传感器设备，包括：传感器部(31、32)，其具有检测对象的物理量的传感器元件(35)和根据所述传感器元件的检测值而输出输出信号的输出电路(36)；和控制单元(11、12)，其具有对所述传感器部供电的传感器电源(16、18)和控制部(21、22)，所述控制部包括接收所述输出信号的接收电路(23)、控制所述传感器电源的电源控制部(26)和确定所述传感器部的异常的异常确定部(27)，其中在检测到所述传感器部异常的情况下，所述电源控制部暂时停止从所述传感器电源向所述传感器部供电，以使得所述传感器电源与所述传感器部之间的传感器电源电压下降；在所述供电从暂时停止中恢复后，如果所述传感器部从异常中恢复，则所述电源控制部继续从所述传感器电源向所述传感器部供电；在所述供电从暂时停止中恢复后，如果所述传感器部没有从异常中恢复，则所述电源控制部停止从所述传感器电源向所述传感器部供电。2.根据权利要求1所述的传感器设备，其中所述传感器部(31)具有监控所述传感器电源电压的电压监控部(37)，如果所述传感器电源电压变得低于监控器电势，则初始化所述输出电路，所述电源控制部假定所述输出电路被初始化，并且如果所述传感器电源电压变得低于所述监控器电势，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林胜彦，小泽崇晴，仓光修司，中村功一，泷雅也，坂井利光，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP