電動動力轉向用電子控制單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電動動力轉向用電子控制單元，該電動動力轉向用電子控制單元適合用于利用電動馬達輔助轉向柱的旋轉操作的車輛。
【背景技術】
[0002]在電動動力轉向裝置中設置有角度傳感器，所述角度傳感器檢測轉向盤的操舵角度(轉向柱的旋轉角度)。例如，如日本公開公報第號公報所記載的那樣，角度傳感器利用從蓄電池提供的電力進行動作，并且角度傳感器具有旋轉角傳感器，所述旋轉角傳感器檢測無刷直流馬達等電動馬達的旋轉軸的旋轉角。旋轉角傳感器是指由磁阻元件構成且檢測由安裝于電動馬達的旋轉軸的磁性體構成的旋轉部件的磁場變化的磁阻(MR:Magneto Resistive)傳感器等。
[0003]磁阻傳感器由磁阻元件構成橋接電路，該磁阻元件配置成相位根據旋轉部件的旋轉角度而錯開π/2大小，并且電阻值隨磁場的強度發生變化。控制器能夠通過這樣構成的角度傳感器獲取與電動馬達的旋轉角Θ相應的正弦波(sin0)以及余弦波(COS0)的角度信號。
[0004]并且，例如，如日本公開公報第號公報所記載的那樣，已知有一種角度傳感器以及具有該角度傳感器的電動動力轉向裝置，所述角度傳感器即使在點火開關不動作的環境下，也能夠繼續獲取有關轉向盤的操舵角的信息。
[0005]根據上述的現有技術，由于需要在電動馬達內部設置角度傳感器，因此另外需要角度傳感器和該角度傳感器的控制器。并且，還需要用于連接角度傳感器與控制器之間的線束，因此增加了部件個數，而且還需要抗干擾對策，這成了成本增加的主要原因。并且，如果角度傳感器產生異常，便會無法實施正常的輔助控制，因此在可靠性方面也存在問題。

【發明內容】

[0006]本發明是基于上述情況而完成的，其目的在于提供一種通過削減部件個數降低成本且提高了可靠性的電動動力轉向用電子控制單元。
[0007]在本申請所例示的一實施方式中，電動動力轉向用電子控制單元與點火開關電連接，并通過電動馬達的旋轉而輔助轉向柱的旋轉操作，電動動力轉向用電子控制單元與電動馬達一體形成。包括具有多個磁極的磁極面的磁性體安裝于電動馬達的旋轉軸，并且磁性體沿旋轉軸的周向以相等間隔排列。第一磁檢測元件配置在與磁極面對置的位置，并且第一磁檢測元件通過經由點火開關提供的電力進行動作，從而輸出所述電動馬達的第一旋轉角信號。第二磁檢測元件配置在與磁極面對置的位置，并且第二磁檢測元件通過始終提供的電力始終進行動作，從而輸出電動馬達的第二旋轉角信號。
[0008]控制部根據第一旋轉角信號和在點火開關停止的狀態下輸出的第二旋轉角信號生成電動馬達的旋轉角信息，并根據所生成的旋轉角信息計算出方向盤的位置信息。
[0009]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述第一磁檢測元件為磁阻傳感器，所述第二磁檢測元件為磁阻傳感器或霍爾元件。
[0010]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述磁阻傳感器具有橋接電路，所述橋接電路包括至少一組周向位置相差規定的間隔的磁阻元件，所述規定的間隔為所述多個磁極的配置間隔的四分之一間隔，或者為四分之一間隔加上所述配置間隔的整倍數的間隔。
[0011]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述控制部包括:控制電路部，其計算所述方向盤的位置信息；以及監測電路部，其在從所述控制電路部接收到控制指令時，從所述第二磁檢測元件獲取所述第二旋轉角信號，并根據所述第二旋轉角信號生成所述第二旋轉角信息并發送到所述控制電路部，或者將已獲取的所述第二旋轉角信號發送到所述控制電路部。
[0012]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述監測電路部按照在該監測電路部的內部設定的規定的時間間隔監測已生成的所述第二旋轉角信息。
[0013]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述監測電路部以通過所述控制電路部指定的規定的時間間隔監測已生成的所述第二旋轉角信息。
[0014]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述控制電路部存儲在所述點火開關剛剛停止后的所述電動馬達的所述第二旋轉角信息和所述方向盤的位置信息，并在所述點火開關進行下一次動作時，根據從所述監測電路部獲取的所述第二旋轉角信息和所存儲的所述方向盤的所述位置信息，計算出所述方向盤當前的位置信息。
[0015]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述控制電路部在所述點火開關進行動作時，從所述監測電路部獲取所述第二旋轉角信息，并將自身管理的所述電動馬達的旋轉角運算結果與已獲取的所述第二旋轉角信息進行比較，來診斷所述電動馬達的旋轉角的準確度。
[0016]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述控制電路部在所述點火開關進行動作時，從所述第二磁檢測元件經由所述監測電路部獲取所述第二旋轉角信號，并將自身管理的所述電動馬達的旋轉角運算結果與基于已獲取的所述第二旋轉角信號進行運算得到的所述第二旋轉角信息進行比較，來診斷所述電動馬達的旋轉角的準確度。
[0017]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述控制電路部在所述點火開關進行動作時，從所述第二磁檢測元件經由所述監測電路部獲取所述第二旋轉角信號，并將自身管理的所述電動馬達的旋轉角運算結果與基于已獲取的所述第二旋轉角信號進行運算得到的所述第二旋轉角信息進行比較，來診斷所述第一磁檢測元件或所述第二磁檢測元件的輸出的準確度。
[0018]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述控制部具有控制電路部和監測電路部。所述監測電路部在從所述控制電路部接收到控制指令時，根據第二旋轉角信息計算并存儲所述方向盤的操舵位置，并以所述點火開關進行動作為契機，將已存儲的所述方向盤的位置信息發送到所述控制電路部，其中所述第二旋轉角信息是根據從所述第二磁檢測元件輸出的所述第二旋轉角信號而生成的。
[0019]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述監測電路部以接收到所述控制指令的時刻為基準，根據所述第二旋轉角信息計算并存儲所述電動馬達的旋轉位置信息，并以所述點火開關進行動作為契機，將已存儲的所述電動馬達的旋轉位置信息發送到所述控制電路部。
[0020]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述監測電路部如果在所述點火開關的停止狀態下檢測到無法輸出所述第二旋轉角信息，則將動作異常信號發送到所述控制電路部。
[0021]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述監測電路部在所述點火開關的停止狀態下在檢測到無法輸出所述第二旋轉角信息的情況下，在所述點火開關進行下一次動作且通過所述電動馬達操舵所述轉向柱時，計算出所述方向盤的位置信息。
[0022]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述電動動力轉向用電子控制單元具有蓄電池、第一電源電路部以及第二電源電路部。第一電源電路部借助所述點火開關而與所述蓄電池電連接，并向所述第一磁檢測元件以及所述控制電路部供電。第二電源電路部與所述蓄電池電連接，并向所述第二磁檢測元件以及所述監測電路部供電。
[0023]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述電動動力轉向用電子控制單元具有蓄電池和共用電源電路部。所述共用電源電路部具有第一電源輸出端子和第二電源輸出端子。所述第一電源輸出端子借助所述點火開關而與所述蓄電池連接，并將從所述蓄電池輸出的電力經由所述點火開關分配給所述第一磁檢測元件和所述控制電路部。所述第二電源輸出端子與所述蓄電池電連接，并將從所述蓄電池輸出的電力分配給所述第二磁檢測元件以及所述監測電路部。
[0024]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，該電動動力轉向用電子控制單元具有復合集成電路，所述復合集成電路將所述監測電路部、所述第一電源電路部、所述第二電源電路部以及所述共用電源電路部中的至少兩個容納在一個封裝件中。
[0025]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述第一磁檢測元件與所述第二磁檢測元件各自獨立地被容納于一個封裝件中。
[0026]在上述的電動動力轉向用電子控制單元中，所述監測電路部向所述第二磁檢測元件供電。
[0027]根據本申請所例示的一實施方式，能夠提供一種通過削減部件個數降低成本且提高了可靠性的電動動力轉向用電子控制單元。
[0028]通過以下的本發明優選實施方式的詳細說明，參照附圖，可以更清楚地理解本發明的上述及其他要素、特征、步驟、特點和優點。
【附圖說明】
[0029]圖1為裝設有本發明的實施方式所涉及的電動動力轉向用電子控制單元的電動動力轉向裝置的整體結構圖。
[0030]圖2為與電動馬達一體形成的電動動力轉向用電子控制單元的分解圖。
[0031]圖3為圖2所示的磁檢測元件的裝配剖視圖。
[0032]圖4為示出了本發明的實施方式所涉及的電動動力轉向用電子控制單元的內部結構的方框圖。
[0033]圖5為示出了本發明的實施方式所涉及的電動動力轉向用電子控制單元的控制電路部的動作的流程圖。
[0034]圖6為示出了本發明的實施方式所涉及的電動動力轉向用電子控制單元的監測電路部的動作的流程圖。
[0035]圖7為示出了變形例I的電動動力轉向用電子控制單元的內部結構的方框圖。
[0036]圖8為示出了變形例2的電動動力轉向用電子控制單元的內部結構的方框圖。
[0037]圖9為示出了變形例3的電動動力轉向用電子控制單元的內部結構的方框圖。
【具體實施方式】
[0038]以下，對本發明所例示的實施方式(以下簡稱為本實施方式)所涉及的電動動力轉向用電子控制單元(EPS-ECU)進行詳細說明。
[0039]如圖1所示，裝設有本發明的實施