傳感器系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請主張于2014年10月31日提交的日本專利申請2014-223146號的優先權，并在此引用其全部內容。
[0002]本發明涉及傳感器系統。
【背景技術】
[0003]作為傳感器系統的一個例子，有使用了日本專利第5474018號公報所記載的傳感器IC的傳感器系統。日本專利第5474018號公報所記載的傳感器IC具備兩個傳感器、A/D (模擬/數字)轉換器、以及DSP (Digital Signal Processor:數字信號處理器)。兩個傳感器例如分別檢測磁等同一物理量，并且分別輸出與檢測出的物理量相應的模擬值。A/D轉換器將從兩個傳感器分別輸出的模擬值轉換為數字值。DSP對通過A/D轉換器轉換后的數字值實施規定的運算處理。該傳感器IC將由DSP運算處理出的數字值經由通信電路發送給通信對象。
[0004]若利用日本專利第5474018號公報所記載的傳感器1C，則接收數字值的通信對象能夠通過從傳感器IC例如獲取分別與兩個傳感器的每一個傳感器的輸出值對應的第一數字值以及第二數字值并比較這兩個數字值來檢測傳感器IC的異常。但是，在采用了該結構的情況下，若通信電路將第一數字值以及第二數字值以同一幀結構發送給通信對象，則存在不能夠檢測通信電路的異常的可能性。例如，在通信電路中產生了在幀的特定的數據位中位信息固定于O或者I的異常的情況下，從通信電路發送的第一數字值以及第二數字值成為異常值。但是，由于在包含第一數字值的幀和包含第二數字值的幀中在同一位置發生異常，所以存在成為異常值的第一數字值以及第二數字值變成同一值的可能性。因此，通信對象在比較各數字值時檢測不到它們的差異，結果有可能檢測不到通信電路的異常。
【發明內容】
[0005]本發明的目的之一在于提供一種能夠更加準確地檢測異常的傳感器系統。
[0006]本發明的一方式的傳感器系統包括:多個檢測器，檢測同一檢測對象的同一物理量，并輸出與檢測出的物理量相應的數字值；通信電路，發送從上述多個檢測器分別輸出的多個數字值；以及運算裝置，其從上述通信電路接受上述數字值；其中，上述通信電路將上述多個數字值配置在多個幀上來發送，并且以配置在上述多個幀上的上述多個數字值的位信息數據的排列順序不同的方式構成上述多個幀。
[0007]根據該結構，在通信電路中產生了幀上的規定的數據位固定于O或者I的異常的情況下，多個數字值成為完全不同的值。因此，運算裝置能夠根據各數字值的比較結果不同來檢測通信電路的異常。
[0008]在本發明的其他方式中，在上述傳感器系統中，在上述多個幀包含每當包含上述多個數字值的上述多個幀被從上述通信電路發送至上述運算裝置時變化的計數器值。
[0009]根據該結構，運算裝置能夠通過監視幀所包含的計數器值是否變化，來判斷在通信電路中是否產生幀所包含的數字值的固定異常，即連續發送同一數字值的異常。
[0010]在本發明的另一其他方式中，在上述傳感器系統中，上述計數器值被按照上述多個各數字值來設定。
[0011]根據該結構，運算裝置能夠通過監視與多個數字值對應的計數器值的每一個是否變化，來分別獨立地檢測幀所包含的多個數字值的固定異常。因此，能夠更加準確地檢測傳感器系統的異常。
[0012]在本發明的另一其他方式中，在上述傳感器系統中，上述運算裝置計算與上述檢測出的物理量相應的多個數字值彼此的偏差的絕對值，并在上述絕對值為規定的閾值以上的情況下判定為異常。
[0013]在本發明的另一其他方式中，在上述傳感器系統中，還包括:至少一個溫度檢測器；以及多個修正電路；其中，上述修正電路基于上述溫度檢測器的輸出，對從上述多個檢測器輸出的與同一檢測對象的同一物理量相應的數字值進行溫度修正，上述通信電路發送上述溫度修正后的多個數字值。在本發明的另一其他方式中，在上述傳感器系統中，上述通信電路基于上述多個幀所包含的位信息數據來生成錯誤檢測符號或者錯誤訂正符號，在上述多個幀包含上述錯誤檢測符號或者錯誤訂正符號。
[0014]在本發明的另一其他方式中，在上述傳感器系統中，上述檢測對象的物理量是被賦予至車輛的轉向軸的轉向操縱轉矩，該傳感器系統具備:扭桿，其被設置于車輛的轉向軸的中途；多個檢測器，其輸出與被賦予的磁相應的數字值；磁路，其與上述扭桿的扭轉角相應地使被賦予至上述多個檢測器的磁變化；通信電路，發送從上述多個檢測器分別輸出的多個數字值；以及運算裝置，接受從上述通信電路輸出的上述數字值，并基于該接受的上述數字值來運算賦予給上述扭桿的轉矩，上述多個檢測器具備:磁傳感器，該磁傳感器檢測被賦予的磁，并輸出與檢測出的磁相應的模擬值；以及信號處理電路，基于從上述磁傳感器輸出的上述模擬值來生成數字值，上述通信電路將上述多個數字值分為多個幀來發送，并且以上述多個數字值的幀上的配置不同的方式構成上述多個幀。
[0015]在本發明的另一其他方式中，在上述傳感器系統中，上述檢測對象是電動動力轉向裝置，上述物理量是被賦予至上述轉向軸的轉向操縱轉矩。
【附圖說明】
[0016]通過以下參照附圖對本發明的優選實施方式進行的詳細描述，本發明上述的和其它的特點和優點得以進一步明確。其中，附圖標記表示本發明的要素，其中，
[0017]圖1是表示電動動力轉向裝置的簡要結構的框圖。
[0018]圖2是對本發明的傳感器系統的一實施方式表示其分解構造的立體圖。
[0019]圖3是對一實施方式的傳感器系統將其軛鐵以及保持部件在平面上展開的展開圖。
[0020]圖4是對一實施方式的傳感器系統表示其傳感器IC的結構的框圖。
[0021]圖5是對一實施方式的傳感器系統表示其檢測信號的幀結構的一個例子的圖表。
[0022]圖6是對一實施方式的傳感器系統表示其控制裝置在檢測信號的接收時執行的處理的順序的流程圖。
[0023]圖7是對一實施方式的傳感器系統表示在其通信電路中產生了異常時的檢測信號的幀結構的一個例子的圖表。
[0024]圖8是對傳感器系統的其他實施方式表示其傳感器IC的結構的框圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，對搭載于電動動力轉向裝置的本發明的一實施方式進行說明。首先，對電動動力轉向裝置的概要進行說明。如圖1所示，電動動力轉向裝置I具備:轉向操縱機構10，其基于駕駛員的方向盤11的操作使轉向輪16轉向；輔助機構20，其通過馬達21向轉向操縱機構10賦予輔動力；以及控制裝置30，其控制馬達21的驅動。該控制裝置30相當于本發明的運算裝置。
[0026]轉向操縱機構10具有與方向盤11連結的轉向軸12。轉向軸12由柱軸12a、中間軸12b、以及小齒輪軸12c從方向盤11側依次連結的結構構成。小齒輪軸12c的下端部經由齒輪齒條機構13與齒條軸14連結。在轉向操縱機構10中，若伴隨駕駛員的方向盤11的操作，轉向軸12旋轉，則該旋轉運動經由齒輪齒條機構13被轉換為齒條軸14的軸向的往復直線運動。該齒條軸14的軸向的往復直線運動經由與其兩端連結的橫拉桿15被傳遞至轉向輪16，從而轉向輪16的轉向角發生變化，車輛的行進方向被變更。
[0027]輔助機構20具備馬達21、以及使馬達21的輸出軸21a的旋轉減速并傳遞至柱軸12a的減速器22。輔助機構20通過將馬達21的輸出軸21a的旋轉經由減速器22傳遞至柱軸12a來向轉向軸12賦予輔動力(輔助轉矩)。
[0028]在電動動力轉向裝置I設置有檢測車輛的狀態量、駕駛員的操作量的各種傳感器。例如在轉向軸12設置有對在駕駛員的轉向操作時被賦予至轉向軸12的轉向操縱轉矩Th進行檢測的轉矩傳感器40。在車輛設置有檢測車輛的行使速度即車速V的車速傳感器31。該傳感器31、40的輸出被獲取至控制裝置30。控制裝置30基于由各傳感器31、40檢測出的轉向操縱轉矩Th以及車速V來運算電流指令值。電流指令值是向馬達21供給的電流的目標值。控制裝置30通過執行使向馬達21供給的電流值追隨電流指令值的電流反饋控制來控制馬達21的驅動。控制裝置30和轉矩傳感器40構成傳感器系統。
[0029]接下來，對轉矩傳感器40的構造進行詳細敘述。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上連結的構造構成。輸入軸12d與方向盤11連結。下軸12f與中間軸12b連結。因此，在伴隨方向盤11的操作，被賦予至輸入軸12d的轉向操縱轉矩Th經由扭桿12e被傳遞至下軸12f時，在扭桿12e中產生扭轉變形。此時，在輸入軸12d與下軸12f之間產生與轉向操縱轉矩Th相應的相對的旋轉位移。
[0030]轉矩傳感器40具備筒狀的保持部件41、圓環狀的第一軛鐵42a和第二軛鐵42b、圓環狀的第一集磁環43a和第二集磁環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。在保持部件41的外周部分設置