本发明专利技术涉及旋转角传感器。本发明专利技术的旋转角传感器（6）输出与旋转轴的旋转角对应的检测信号。从旋转角传感器（6）输出的检测信号由相对于旋转轴的旋转角θ正弦波形变化并且相位各不相同的第1～第4检测信号S1～S4构成。这里分别将第1检测信号S1与第2检测信号S2之间的相位差以及第3检测信号S3与第4检测信号S4之间的相位差设定为“90°”。另外，分别将第1检测信号S1与第3检测信号S3之间的相位差以及第2检测信号S2与第4检测信号S4之间的相位差设定为“45°”。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及旋转角传感器。本专利技术的旋转角传感器（6）输出与旋转轴的旋转角对应的检测信号。从旋转角传感器（6）输出的检测信号由相对于旋转轴的旋转角θ正弦波形变化并且相位各不相同的第1～第4检测信号S1～S4构成。这里分别将第1检测信号S1与第2检测信号S2之间的相位差以及第3检测信号S3与第4检测信号S4之间的相位差设定为“90°”。另外，分别将第1检测信号S1与第3检测信号S3之间的相位差以及第2检测信号S2与第4检测信号S4之间的相位差设定为“45°”。【专利说明】旋转角传感器
本申请引用2012年6月13日提交的日本专利申请号2012-133926的公开内容，包括说明书、附图和摘要。本专利技术涉及检测旋转轴的旋转角的旋转角传感器。
技术介绍
以往，作为这种旋转角传感器公知有US2011/0087456 Al所记载的装置。该旋转角传感器具备向分别由4个磁阻元件构成的2个桥式电路和2个桥式电路的各磁阻元件赋予偏置磁场的偏置磁铁。偏置磁铁与旋转轴成为一体而旋转。赋予各磁阻元件的偏置磁场的方向由于该偏置磁铁的旋转而变化，各磁阻元件的阻值也变化。由此，一个桥式电路输出相对于旋转轴的旋转角Θ正弦波形变化的+sin0信号和余弦波形变化+ cos Θ信号。另一个桥式电路输出相对于+ sin Θ信号位移180°相位的一 sin Θ信号和相对于+ cos Θ信号位移180°相位的一 cos Θ信号。因此，如果获取从旋转角传感器输出的这些检测信号并基于+ sin Θ信号和+ cos Θ信号来运算反正切值或基于一 sin Θ信号和一 cos Θ信号来运算反正切值，则能够检测旋转轴的旋转角Θ。根据这样的构成，例如即使在一个桥式电路的+ cos Θ信号发生异常的情况下，也能够基于一 sin0信号和一 cos0信号来运算反正切值从而运算旋转角Θ。另外，即使在另一个桥式电路的一 sin0信号也发生异常的情况下，只要分别调整剩余的+ sin0信号和一 cos Θ信号的正号和负号并运算反正切值就能够运算旋转角Θ。由此，能够确保冗余度。然而，在US2011/0087456 Al所记载的旋转角传感器中，在一个桥式电路的+COS Θ信号发生异常后另一个桥式电路的一 COS Θ信号也发生异常的情况下，正常信号为+Sine信号和一 sin0信号。然而，无法基于这些信号来运算反正切值，因此作为其结果，无法检测旋转轴的旋转角Θ。S卩，在4个检测信号中的2个检测信号发生了异常时，剩余的正常信号为sin Θ系的信号或为cos Θ系的信号的情况下,US2011/0087456A1所记载的旋转角传感器无法运算旋转角Θ。
技术实现思路
本专利技术提供进一步提高冗余度的旋转角传感器。根据本专利技术的一个特征，在输出与旋转轴的旋转角对应的检测信号的旋转角传感器中，上述检测信号由相对于上述旋转轴的旋转角正弦波形变化并且相位各不相同的第I?第4检测信号构成，上述第I?第4检测信号各自的相位差被设定为，在上述第I?第4检测信号各自的相位差的值为Φ时，“0° < Φ < 180° ”或者“180° < Φ < 360° ”。【专利附图】【附图说明】为了明确本专利技术的上述和其他目标、特征以及优点，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明，其中，对相同元素赋予相同符号。图1是示意性地表示车辆的动力转向装置的构成的框图。图2是针对本专利技术的旋转角传感器的一实施方式，表示安装了相同的旋转角传感器的电动马达的剖面构造的剖视图。图3是针对实施方式的旋转角传感器，表示其斜视构造的立体图。图4是针对实施方式的旋转角传感器，表示其等效电路的电路图。图5A是针对实施方式的旋转角传感器，表示从第I桥式电路输出的第I检测信号与旋转轴的旋转角之间关系的图表。图5B是表示从第I桥式电路输出的第2检测信号与旋转轴的旋转角之间关系的图表。图6A是针对实施方式的旋转角传感器，表示从第2桥式电路输出的第3检测信号与旋转轴的旋转角之间关系的图表。图6B是表示从第2桥式电路输出的第4检测信号与旋转轴的旋转角之间关系的图表。图7是针对实施方式的旋转角传感器，表示在第2检测信号和第4检测信号发生了异常时被获取至控制装置的正常检测信号的图表。图8是针对实施方式的旋转角传感器，表示在第I检测信号和第4检测信号发生了异常时被获取至控制装置的正常检测信号的图表。【具体实施方式】以下参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。以下，对将本专利技术用于电动马达的旋转角传感器的一实施方式进行说明。首先，参照图1对利用了本实施方式的旋转角传感器的车辆的动力转向装置的概要进行说明。如图1所示，该动力转向装置具备基于驾驶员进行的转向盘10的操作来使转向轮18转向的转向操作机构I和辅助驾驶员的转向操作的辅助机构2。转向操作机构I具备作为转向盘10的旋转轴的转向轴11。转向轴11由与转向盘10的中心连结的柱轴12、与柱轴12的下端部连结的中间轴13以及与中间轴13的下端部连结的齿轮轴14构成。齿轮轴14的下端部经由齿轮齿条机构15连结有齿条轴16。由此，若转向轴11随驾驶员的转向操作而旋转，则该旋转运动经由齿轮齿条机构15被转换为齿条轴16在轴向上的往复直线运动。该齿条轴16的往复直线运动经由与其两端连结的转向横拉杆17被向转向轮18传递，从而转向轮18的转向角发生变化，并且车辆的行进方向被变更。辅助机构2具备赋予柱轴12辅助转矩的电动马达20。该电动马达20的旋转轴21的旋转被经由齿轮机构22向柱轴12传递，从而转向轴11被赋予马达转矩并被辅助转向操作。另外，在该动力转向装置中设置有检测转向盘10的操作量、车辆的状态量的各种传感器。例如，在柱轴12中设置有在驾驶员进行转向操作时检测赋予给转向轴11的转矩(转向操作转矩)Th的转矩传感器4。在车辆中设置有检测其行驶速度V的车速传感器5。在电动马达20中设置有检测其旋转角Θ的旋转角传感器6。这些传感器的输出被输入到控制装置3。控制装置3基于各传感器的输出设定目标辅助转矩并按照从电动马达20赋予给柱轴12的辅助转矩成为目标辅助转矩的方式对向电动马达20供给的电流进行反馈控制。接下来，参照图2和图3对电动马达20和旋转角传感器6的构造进行详细说明。如图2所示，电动马达20具备固定于旋转轴21并与该旋转轴21成为一体而旋转的转子23、和被配置成包围转子23周围的定子24。转子23和定子24被收容在壳体25的内部。永久磁铁被粘贴于转子23的外圆周。定子24固定于壳体25的内壁。在定子24的内圆周以规定的角度间隔沿圆周方向设置有朝向内侧突出的多个突出部，并且在该多个突出部上卷绕有线圈26。在电动马达20中，通过由向线圈26通电形成的旋转磁场使转子23与旋转轴21 —起旋转。旋转角传感器6具备固定于旋转轴21的端部的偏置磁铁60、和按照与该偏置磁铁60对置的方式被固定于壳体25的内壁面的MR传感器70。如图3所示，偏置磁铁60由在径向被磁化为N极和S极的圆柱状的两极磁铁所构成。由该偏置磁铁60向MR传感器70赋予实线箭头所示的方向的偏置磁场。而且，例如旋转轴21若从图中的位置向箭头a所示的方向旋转规定角度Θ，则偏置磁铁60也向箭头a所示的方向旋转规定角度Θ。由此，赋予给MR传感本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种旋转角传感器，其输出与旋转轴的旋转角对应的检测信号，所述旋转角传感器的特征在于，所述检测信号由相对于所述旋转轴的旋转角正弦波形变化且相位各不相同的第1～第4检测信号构成，所述第1～第4检测信号的各自的相位差被设定为，在所述第1～第4检测信号的各自的相位差的值为φ时，“0°＜φ＜180°”或者“180°＜φ＜360°”。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安部健一，松本勤，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：
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