检测装置和控制单元制造方法及图纸

涉及检测装置和控制单元。控制单元包括检测装置，检测装置包括：多转检测单元(45)，其能够在没有来自外部的电力供应的情况下持续检测由电机(80)驱动的转向轴(92)的多圈旋转的旋转位置；位置检测器(40)，其检测在转子的一圈旋转中的旋转位置；计数计算器(55)，其基于多转检测单元的检测值计算与多圈旋转的旋转位置相关的多圈旋转位置信息；以及角度计算器(50)，其基于位置检测器(40)的检测值计算与一圈旋转中的旋转位置相关的电机旋转角(θg)。多转检测单元(45)，其被设置在与电机不同的位置，从而即使在来自外部的电力供应被中断时，也能够继续检测多圈旋转的旋转位置。

【技术实现步骤摘要】
检测装置和控制单元
本专利技术涉及检测装置和控制单元。
技术介绍
现有技术包括检测电机的旋转角的旋转角检测装置。例如，在专利文献1中，通过即使在点火开关的关断时段期间也继续进行转数的计算来基于旋转角、转数、电机与转向轴的传动比(gearratio)等来计算转向角。(专利文献1)日本专利第5958572号由于转数是电机旋转的累计值(integratedvalue)，因此即使在车辆停止时也必须继续检测。因此，在专利文献1中，即使在点火开关被关断时，也继续向旋转角检测装置供应电力。因此，存在在点火开关被关断时电池可能由于电力消耗而耗尽的可能性。
技术实现思路
本公开内容的目的是提供一种即使在电源被中断时也能够适当地检测多圈旋转的旋转位置的检测装置和控制单元。在一个方面，本公开内容的检测装置包括多转检测单元(multi-turndetectionunit)、位置检测器和多圈旋转位置计算器。多转检测单元可以在不接收来自外部的电力供应的情况下(例如，不具有在控制单元的外部的外部电源的情况下)持续检测检测对象的多圈旋转的旋转位置。位置检测器检测检测单元和计数计算单元在一圈旋转中的旋转位置。旋转检测单元检测检测对象的旋转。计数计算单元计算在检测对象的一圈旋转期间根据旋转方向来向上或向下计数n次(n为1或大于1的整数)的计数值。计数计算单元可以将下限值与上限值之间的数m(m为2n或大于2n的整数)作为计数值进行计数，该计数值在达到上限值之后下一次对计数值向上计数时被设置为下限值，或者在达到下限值之后下一次对计数值向下计数时被设置为上限值。以这样的方式，能够适当地检测多圈旋转的旋转位置。在另一方面，检测装置包括旋转检测单元和计数计算单元。旋转检测单元检测检测对象的旋转。计数计算单元计算在检测对象的一圈旋转期间根据旋转方向来向上计数或向下计数n次(n为1或大于1的整数)的计数值。计数计算单元可以将下限值与上限值之间的数m(m为2n或大于2n的整数)作为计数值进行计数，该计数值在达到上限值之后下一次对计数值向上计数时被设置为下限值，或者在达到下限值之后下一次对计数值向下计数时被设置为上限值。以这样的方式，能够适当地检测多圈旋转的旋转位置。此外，根据本公开内容的检测装置包括多转检测单元、位置检测单元、多圈旋转位置计算单元和角度计算单元。在本专利技术的这个方面中，多转检测单元可以在不接收来自外部(例如，来自检测装置的外部的外部装置)的电力供应的情况下持续检测由电机驱动的检测对象在多个(即多圈)旋转中的旋转位置。位置检测单元检测在一圈旋转期间或在一圈旋转中的旋转位置。多圈旋转位置计算单元基于多转检测单元的检测值来计算与多圈旋转的旋转位置相关的多圈旋转位置信息。角度计算单元基于位置检测单元的检测值计算与一圈旋转期间的旋转位置相关的旋转角信息。多转检测单元被设置在与电机不同的位置处。因此，即使当来自外部的电力供应被中断时，也能够继续检测多个(即多圈)旋转的旋转位置。附图说明根据以下参照附图的详细描述，本公开内容的目的、特征和优点将变得更加明显，在附图中：图1是根据第一实施方式的转向系统的示意性配置图；图2是根据第一实施方式的驱动装置的截面图；图3是沿图2中的线III-III截取的截面图；图4是根据第一实施方式的电子控制单元(ECU)的框图；图5是根据第二实施方式的ECU的框图；图6是根据第二实施方式的异常监测处理的流程图。图7是根据第三实施方式的ECU的框图；图8是根据第三实施方式和第十七实施方式的如何识别异常的说明图；图9是根据第四实施方式和第十九实施方式的ECU的框图，以及图10是根据第五实施方式的ECU的框图；图11是根据第六实施方式的ECU的框图；图12是根据第七实施方式的ECU的框图；图13是根据第八实施方式的计数计算处理的流程图；图14是根据第八实施方式的计数计算处理的另一流程图；图15是根据其他实施方式之一的多转检测单元的示意图；图16是根据其他实施方式之一的线控转向系统(asteer-by-wiresystem)的示意性配置图；图17是提供有转向传感器的转向系统的示意性配置；图18是转向传感器的示意图；图19是转向角和转向传感器的齿轮角的时间图；图20是转向传感器的另一示意图；图21是扭矩传感器和转向传感器集成为一体的转向系统的示意性配置图；图22是根据第九实施方式的包括驱动装置的转向系统的示意图；图23是根据第九实施方式的传感器单元的分解透视图；图24是根据第九实施方式的检测装置和电子控制单元(ECU)的框图；图25是根据第九实施方式的检测装置和ECU的框图；图26A、图26B分别是根据第九实施方式的齿轮固定机构的示意图；图27是根据第九实施方式的旋转位置与计数值之间的关系的说明图；图28是根据第九实施方式的中间点学习处理的流程图；图29是根据第十实施方式的检测装置的侧视图；图30是根据第十一实施方式的检测装置的侧视图；图31是根据第十二实施方式的检测装置的侧视图；图32是根据第十三实施方式的检测装置的侧视图；图33是根据第十四实施方式的检测装置和ECU的框图；图34是根据第十五实施方式的检测装置和ECU的框图；图35是根据第十五实施方式的异常检测处理的流程图；图36是根据第十六实施方式的旋转角传感器和ECU的框图；图37是根据第十六实施方式的异常监测处理的流程图；图38是根据第十七实施方式的旋转角传感器和ECU的框图；图39是根据第十八实施方式的旋转角传感器和ECU的框图；图40是根据第二十实施方式的旋转角传感器和ECU的框图；以及图41是根据第二十一实施方式的旋转角传感器和ECU的框图。具体实施方式下文中，基于附图来描述根据本公开内容的检测装置和控制单元。在以下多个实施方式中，用相同的附图标记指示基本相同的结构配置，从而简化描述。(第一实施方式)在图1至图4中示出根据第一实施方式的检测装置和控制单元。如图1所示，作为检测单元的电子控制单元10或ECU10被应用于电动助力转向设备8以与作为旋转电机的电机80一起辅助车辆的转向操作。图1示出了包括电动助力转向设备8的转向系统90的整体配置。转向系统90包括：方向盘91、转向轴92、小齿轮96、齿条轴97、车轮98、电动助力转向设备8等。方向盘91连接至转向轴92。扭矩传感器94被设置在转向轴92上以检测转向扭矩。小齿轮96被设置在转向轴92的轴向端处。小齿轮96与齿条轴97啮合。一对车轮98经由例如拉杆与齿条轴97的两端耦接。当车辆的驾驶员旋转方向盘91时，连接至方向盘91的转向轴92旋转。通过小齿轮96将转向轴92的旋转运动转换成齿条轴9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测装置，包括：/n多转检测单元(45、145、245)，其被配置成在没有来自外部的电力供应的情况下持续地检测检测对象(860)的多圈旋转的旋转位置；/n位置检测器(40、41、42、141、142、241、242)，其被配置成检测在所述检测对象的一圈旋转中的旋转位置；/n多圈旋转位置计算器(55、155、255)，其被配置成基于所述多转检测单元的检测值来计算与所述多圈旋转的旋转位置相关的多圈旋转位置信息；以及/n角度计算器(50、51、52、151、152、251、252)，其被配置成基于所述位置检测器的检测值来计算与所述一圈旋转中的旋转位置相关的旋转角。/n

【技术特征摘要】
20190328 JP 2019-062419;20200210 JP 2020-020475;201.一种检测装置，包括：
多转检测单元(45、145、245)，其被配置成在没有来自外部的电力供应的情况下持续地检测检测对象(860)的多圈旋转的旋转位置；
位置检测器(40、41、42、141、142、241、242)，其被配置成检测在所述检测对象的一圈旋转中的旋转位置；
多圈旋转位置计算器(55、155、255)，其被配置成基于所述多转检测单元的检测值来计算与所述多圈旋转的旋转位置相关的多圈旋转位置信息；以及
角度计算器(50、51、52、151、152、251、252)，其被配置成基于所述位置检测器的检测值来计算与所述一圈旋转中的旋转位置相关的旋转角。


2.根据权利要求1所述的检测装置，其中
所述多圈旋转位置信息是在所述检测对象的一圈旋转中根据旋转方向向上或向下计数数n的计数值(TC)，其中n是1或大于1的整数。


3.根据权利要求2所述的检测装置，其中
所述多圈旋转位置计算器被配置成：将所述计数值计数为上限值与下限值之间的数m，其中m是2n或大于2n的整数，并且在具有达到所述上限值的计数值时，在随后的向上计数中将所述计数值向上计数至所述下限值，并且在具有达到所述下限值的计数值时，在随后的向下计数中将所述计数值向下计数至所述上限值。


4.根据权利要求2或3所述的检测装置，其中
所述多圈旋转位置计算器被配置成：对所述计数值进行初始化，并且在具有被正常初始化的所述多圈旋转位置信息时，开始所述计数值的计数。


5.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中
所述多转检测单元被配置成磁性地保持所述多圈旋转的旋转位置，所述多圈旋转的旋转位置能够通过供应电力而被读取。


6.根据权利要求1或2所述的检测装置，还包括：
在所述多圈旋转位置计算器中的：
第一多圈旋转位置计算器(55、155、255)，其被配置成基于所述多转检测单元的检测值来计算所述多圈旋转位置信息，以及
第二多圈旋转位置计算器(56、156、256)，其被配置成基于所述位置检测器(42、142、242)的检测值来计算所述多圈旋转位置信息，同时所述多圈旋转位置计算器被视为第一多圈旋转位置计算器，其中
电力被恒定地供应至分别提供用于计算所述多圈旋转位置信息的检测值的所述位置检测器和所述第二多圈旋转位置计算器。


7.根据权利要求6所述的检测装置，其中
所述位置检测器被提供为多个，以及
至少一个位置检测器的检测值在所述角度计算器和所述第二多圈旋转位置计算器当中共享。


8.根据权利要求7所述的检测装置，其中
在所述多个位置检测器当中，检测元件的配置分别不同。


9.一种控制单元，包括：
检测装置，其具有：
多转检测单元(45、145、245)，其被配置成在没有来自外部的电力供应的情况下持续地检测检测对象(860)的多圈旋转的旋转位置；
位置检测器(40、41、42、141、142、241、242)，其被配置成检测在所述检测对象的一圈旋转中的旋转位置；
多圈旋转位置计算器(55、155、255)，其被配置成基于所述多转检测单元的检测值来计算与所述多圈旋转的旋转位置相关的多圈旋转位置信息；以及
角度计算器(50、51、52、151、152、251、252)，其被配置成基于所述位置检测器的检测值来计算与所述一圈旋转中的旋转位置相关的旋转角；以及
控制器(70、170、270)，其被配置成从所述检测装置获得与所述检测对象的旋转相关的信息，其中
所述检测装置或所述控制器包括绝对位置计算器(75、175、275)，所述绝对位置计算器基于所述多圈旋转位置信息和所述旋转角来计算作为相对于参考位置的位移量的绝对位置。


10.根据权利要求9所述的控制单元，其中
所述多圈旋转位置信息是在所述检测对象的一圈旋转中根据旋转方向向上计数或向下计数数n的计数值(TC)，其中，n是1或大于1的整数。


11.根据权利要求9所述的控制单元，其中，
所述绝对位置计算器通过使用由旋转信息校正值(TC_c)校正的所述多圈旋转位置信息的校正值来计算所述绝对位置。


12.根据权利要求9或11所述的控制单元，其中
所述控制器从外部传感器(500、501)获得能够转换为所述绝对位置的外部检测值。


13.根据权利要求9或11所述的控制单元，还包括：
异常监测器(77、177、277)，其被配置成基于通过使用分别不同的检测值计算的多个所述绝对位置来监测异常。


14.一种检测装置，包括：
旋转检测单元(42、45、142、145、242、245)，其被配置成检测作为检测对象的转子(860)的旋转位置；以及
计数计算器(55、56、155、156、255、256)，其被配置成计算在所述检测对象的一圈旋转期间根据旋转方向向上或向下计数n次的计数值，其中n是1或大于1的整数，其中
所述计数计算器被配...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田敏博，上松尚，林胜彦，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP