传感器系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请主张于2014年10月31日提交的日本专利申请2014-223146号的优先权，并在此引用其全部内容。
[0002]本发明涉及传感器系统。
【背景技术】
[0003]作为传感器系统的一个例子，有使用了日本专利第5474018号公报所记载的传感器IC的传感器系统。日本专利第5474018号公报所记载的传感器IC具备两个传感器、A/D (模拟/数字)转换器、以及DSP (Digital Signal Processor:数字信号处理器)。两个传感器例如分别检测磁等同一物理量，并且分别输出与检测出的物理量相应的模拟值。A/D转换器将从两个传感器分别输出的模拟值转换为数字值。DSP对通过A/D转换器转换后的数字值实施规定的运算处理。该传感器IC将由DSP运算处理出的数字值经由通信电路发送给通信对象。
[0004]若利用日本专利第5474018号公报所记载的传感器1C，则接收数字值的通信对象能够通过从传感器IC例如获取分别与两个传感器的每一个传感器的输出值对应的第一数字值以及第二数字值并比较这两个数字值来检测传感器IC的异常。但是，在采用了该结构的情况下，若通信电路将第一数字值以及第二数字值以同一帧结构发送给通信对象，则存在不能够检测通信电路的异常的可能性。例如，在通信电路中产生了在帧的特定的数据位中位信息固定于O或者I的异常的情况下，从通信电路发送的第一数字值以及第二数字值成为异常值。但是，由于在包含第一数字值的帧和包含第二数字值的帧中在同一位置发生异常，所以存在成为异常值的第一数字值以及第二数字值变成同一值的可能性。因此，通信对象在比较各数字值时检测不到它们的差异，结果有可能检测不到通信电路的异常。
【发明内容】
[0005]本发明的目的之一在于提供一种能够更加准确地检测异常的传感器系统。
[0006]本发明的一方式的传感器系统包括:多个检测器，检测同一检测对象的同一物理量，并输出与检测出的物理量相应的数字值；通信电路，发送从上述多个检测器分别输出的多个数字值；以及运算装置，其从上述通信电路接受上述数字值；其中，上述通信电路将上述多个数字值配置在多个帧上来发送，并且以配置在上述多个帧上的上述多个数字值的位信息数据的排列顺序不同的方式构成上述多个帧。
[0007]根据该结构，在通信电路中产生了帧上的规定的数据位固定于O或者I的异常的情况下，多个数字值成为完全不同的值。因此，运算装置能够根据各数字值的比较结果不同来检测通信电路的异常。
[0008]在本发明的其他方式中，在上述传感器系统中，在上述多个帧包含每当包含上述多个数字值的上述多个帧被从上述通信电路发送至上述运算装置时变化的计数器值。
[0009]根据该结构，运算装置能够通过监视帧所包含的计数器值是否变化，来判断在通信电路中是否产生帧所包含的数字值的固定异常，即连续发送同一数字值的异常。
[0010]在本发明的另一其他方式中，在上述传感器系统中，上述计数器值被按照上述多个各数字值来设定。
[0011]根据该结构，运算装置能够通过监视与多个数字值对应的计数器值的每一个是否变化，来分别独立地检测帧所包含的多个数字值的固定异常。因此，能够更加准确地检测传感器系统的异常。
[0012]在本发明的另一其他方式中，在上述传感器系统中，上述运算装置计算与上述检测出的物理量相应的多个数字值彼此的偏差的绝对值，并在上述绝对值为规定的阈值以上的情况下判定为异常。
[0013]在本发明的另一其他方式中，在上述传感器系统中，还包括:至少一个温度检测器；以及多个修正电路；其中，上述修正电路基于上述温度检测器的输出，对从上述多个检测器输出的与同一检测对象的同一物理量相应的数字值进行温度修正，上述通信电路发送上述温度修正后的多个数字值。在本发明的另一其他方式中，在上述传感器系统中，上述通信电路基于上述多个帧所包含的位信息数据来生成错误检测符号或者错误订正符号，在上述多个帧包含上述错误检测符号或者错误订正符号。
[0014]在本发明的另一其他方式中，在上述传感器系统中，上述检测对象的物理量是被赋予至车辆的转向轴的转向操纵转矩，该传感器系统具备:扭杆，其被设置于车辆的转向轴的中途；多个检测器，其输出与被赋予的磁相应的数字值；磁路，其与上述扭杆的扭转角相应地使被赋予至上述多个检测器的磁变化；通信电路，发送从上述多个检测器分别输出的多个数字值；以及运算装置，接受从上述通信电路输出的上述数字值，并基于该接受的上述数字值来运算赋予给上述扭杆的转矩，上述多个检测器具备:磁传感器，该磁传感器检测被赋予的磁，并输出与检测出的磁相应的模拟值；以及信号处理电路，基于从上述磁传感器输出的上述模拟值来生成数字值，上述通信电路将上述多个数字值分为多个帧来发送，并且以上述多个数字值的帧上的配置不同的方式构成上述多个帧。
[0015]在本发明的另一其他方式中，在上述传感器系统中，上述检测对象是电动动力转向装置，上述物理量是被赋予至上述转向轴的转向操纵转矩。
【附图说明】
[0016]通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明上述的和其它的特点和优点得以进一步明确。其中，附图标记表示本发明的要素，其中，
[0017]图1是表示电动动力转向装置的简要结构的框图。
[0018]图2是对本发明的传感器系统的一实施方式表示其分解构造的立体图。
[0019]图3是对一实施方式的传感器系统将其轭铁以及保持部件在平面上展开的展开图。
[0020]图4是对一实施方式的传感器系统表示其传感器IC的结构的框图。
[0021]图5是对一实施方式的传感器系统表示其检测信号的帧结构的一个例子的图表。
[0022]图6是对一实施方式的传感器系统表示其控制装置在检测信号的接收时执行的处理的顺序的流程图。
[0023]图7是对一实施方式的传感器系统表示在其通信电路中产生了异常时的检测信号的帧结构的一个例子的图表。
[0024]图8是对传感器系统的其他实施方式表示其传感器IC的结构的框图。
【具体实施方式】
[0025]以下，对搭载于电动动力转向装置的本发明的一实施方式进行说明。首先，对电动动力转向装置的概要进行说明。如图1所示，电动动力转向装置I具备:转向操纵机构10，其基于驾驶员的方向盘11的操作使转向轮16转向；辅助机构20，其通过马达21向转向操纵机构10赋予辅动力；以及控制装置30，其控制马达21的驱动。该控制装置30相当于本发明的运算装置。
[0026]转向操纵机构10具有与方向盘11连结的转向轴12。转向轴12由柱轴12a、中间轴12b、以及小齿轮轴12c从方向盘11侧依次连结的结构构成。小齿轮轴12c的下端部经由齿轮齿条机构13与齿条轴14连结。在转向操纵机构10中，若伴随驾驶员的方向盘11的操作，转向轴12旋转，则该旋转运动经由齿轮齿条机构13被转换为齿条轴14的轴向的往复直线运动。该齿条轴14的轴向的往复直线运动经由与其两端连结的横拉杆15被传递至转向轮16，从而转向轮16的转向角发生变化，车辆的行进方向被变更。
[0027]辅助机构20具备马达21、以及使马达21的输出轴21a的旋转减速并传递至柱轴12a的减速器22。辅助机构20通过将马达21的输出轴21a的旋转经由减速器22传递至柱轴12a来向转向轴12赋予辅动力(辅助转矩)。
[0028]在电动动力转向装置I设置有检测车辆的状态量、驾驶员的操作量的各种传感器。例如在转向轴12设置有对在驾驶员的转向操作时被赋予至转向轴12的转向操纵转矩Th进行检测的转矩传感器40。在车辆设置有检测车辆的行使速度即车速V的车速传感器31。该传感器31、40的输出被获取至控制装置30。控制装置30基于由各传感器31、40检测出的转向操纵转矩Th以及车速V来运算电流指令值。电流指令值是向马达21供给的电流的目标值。控制装置30通过执行使向马达21供给的电流值追随电流指令值的电流反馈控制来控制马达21的驱动。控制装置30和转矩传感器40构成传感器系统。
[0029]接下来，对转矩传感器40的构造进行详细叙述。如图2所示，柱轴12a由输入轴12d、扭杆12e、以及下轴12f在同一轴线m上连结的构造构成。输入轴12d与方向盘11连结。下轴12f与中间轴12b连结。因此，在伴随方向盘11的操作，被赋予至输入轴12d的转向操纵转矩Th经由扭杆12e被传递至下轴12f时，在扭杆12e中产生扭转变形。此时，在输入轴12d与下轴12f之间产生与转向操纵转矩Th相应的相对的旋转位移。
[0030]转矩传感器40具备筒状的保持部件41、圆环状的第一轭铁42a和第二轭铁42b、圆环状的第一集磁环43a和第二集磁环43b、以及传感器IC44。
[0031]保持部件41被固定于输入轴12d的下端部的外周。即，保持部件41与输入轴12d一体地旋转。在保持部件41的外周部分设置