本公開內(nèi)容總體上涉及傳感器裝置以及使用這樣的傳感器裝置的電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置。

背景技術(shù)：

通常，磁傳感器可以具有兩個(gè)磁檢測(cè)元件。在專利文獻(xiàn)日本專利No.5688691 B(專利文獻(xiàn)1)中，將來自兩個(gè)磁檢測(cè)元件的檢測(cè)值相互比較以用于異常確定，并且當(dāng)檢測(cè)值被確定為異常時(shí)，將指示在正常范圍以外的異常范圍的電壓信號(hào)輸出至電子控制單元(ECU，Electronic Control Unit)。

在專利文獻(xiàn)1中，基于兩個(gè)檢測(cè)值之間的比較，僅一類異常被輸出為異常確定信號(hào)。然而，通過經(jīng)由模擬通信將異常確定信號(hào)輸出為指示在正常范圍以外的異常范圍的電壓信號(hào)，除指示磁傳感器是否異常的異常信息以外的信息不能被輸出并且通知給ECU。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開內(nèi)容的目的是提供一種傳感器裝置，該傳感器裝置能夠通過使用設(shè)置在傳感器裝置中的控制器對(duì)當(dāng)前在傳感器裝置中發(fā)生的異常進(jìn)行分類。

本公開內(nèi)容的傳感器裝置設(shè)置有傳感器部和控制器。

傳感器部具有兩個(gè)或更多個(gè)即多個(gè)傳感器元件、異常檢測(cè)器和輸出部。傳感器元件檢測(cè)關(guān)于檢測(cè)對(duì)象的物理量。異常檢測(cè)器檢測(cè)內(nèi)部異常。輸出部生成并且輸出作為輸出信號(hào)的數(shù)字信號(hào)，該數(shù)字信號(hào)包括(i)與傳感器元件的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)的傳感器信號(hào)和(ii)與異常檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的異常信號(hào)。

控制器具有信號(hào)獲得器、異常確定器和計(jì)算器。信號(hào)獲得器從傳感器部獲得輸出信號(hào)。異常確定器確定內(nèi)部異常。計(jì)算器使用傳感器信號(hào)來執(zhí)行計(jì)算。

當(dāng)檢測(cè)到的內(nèi)部異常為第一異常時(shí)，輸出部停止對(duì)輸出信號(hào)的輸出，或者，當(dāng)檢測(cè)到的內(nèi)部異常為與第一異常不同的第二異常時(shí)，輸出部將異常信號(hào)設(shè)置成指示第二異常的值。

(i)當(dāng)未從傳感器部獲得輸出信號(hào)時(shí)，異常確定器確定(i-a)信號(hào)獲得異常或(i-b)傳感器部中發(fā)生的第一異常中的任一異常。在替選實(shí)施方式中，(ii)當(dāng)從傳感器部獲得包括異常信號(hào)的輸出信號(hào)并且該異常信號(hào)取指示第二異常的值時(shí)，異常確定器確定在傳感器部中發(fā)生第二異常。

根據(jù)本公開內(nèi)容，異常確定器可以基于(i)是否已經(jīng)獲得輸出信號(hào)和(ii)異常信號(hào)而將傳感器部中發(fā)生的異常分類成下述異常之一：(i)信號(hào)獲得異?；虻谝划惓?；以及(ii)第二異常。從而，控制器能夠根據(jù)所分類的在傳感器部中發(fā)生的異常來執(zhí)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

附圖說明

根據(jù)參照附圖所作的以下詳細(xì)描述，本公開內(nèi)容的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，在附圖中：

圖1是本公開內(nèi)容的一種實(shí)施方式中的電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置的框圖；

圖2是本公開內(nèi)容的上述一種實(shí)施方式中的傳感器裝置的框圖；

圖3是本公開內(nèi)容的上述一種實(shí)施方式中的輸出信號(hào)的時(shí)間圖；

圖4是本公開內(nèi)容的上述一種實(shí)施方式中的信號(hào)輸出處理的流程圖；以及

圖5是本公開內(nèi)容的上述一種實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)矩計(jì)算處理的流程圖。

具體實(shí)施方式

在以下描述中，基于附圖來描述本公開內(nèi)容的傳感器裝置以及使用這樣的傳感器裝置的電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置。

(一種實(shí)施方式)

基于圖1至圖5來描述本公開內(nèi)容的一種實(shí)施方式。

如圖1中所示，將具有傳感器單元5和用作控制器的電子控制單元(ECU)40等的傳感器裝置1應(yīng)用于例如用于輔助車輛的轉(zhuǎn)向操作的電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置80。

圖1中示出了設(shè)置有電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置80的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90的配置。

用作轉(zhuǎn)向構(gòu)件的方向盤91與轉(zhuǎn)向軸92相連。轉(zhuǎn)向軸92具有作為第一軸的輸入軸921以及作為第二軸的輸出軸922。輸入軸921與方向盤91相連。在輸入軸921與輸出軸922之間的位置處，設(shè)置有檢測(cè)施加到轉(zhuǎn)向軸92的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器83。在輸出軸922的作為輸出軸922相對(duì)于輸入軸921的相對(duì)側(cè)的一端即末端上設(shè)置有小齒輪96。小齒輪96與齒條軸97嚙合。一對(duì)車輪98經(jīng)由連結(jié)桿等與齒條軸97的兩端相連。

當(dāng)駕駛員旋轉(zhuǎn)方向盤91時(shí)，與方向盤91相連的轉(zhuǎn)向軸92也旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向軸92的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過小齒輪96被轉(zhuǎn)換成齒條軸97的平移運(yùn)動(dòng)，并且使一對(duì)車輪98轉(zhuǎn)向達(dá)根據(jù)齒條軸97的平移運(yùn)動(dòng)中的位移量的角度。

電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置80設(shè)置有電機(jī)81、減速齒輪82、轉(zhuǎn)矩傳感器83和ECU40等，其中，電機(jī)81輸出用于輔助駕駛員對(duì)方向盤91的轉(zhuǎn)向操作的輔助轉(zhuǎn)矩，減速齒輪82用作動(dòng)力傳輸單元。雖然在圖1中電機(jī)81和ECU 40具有分離的本體，但是可以將它們組合成具有一個(gè)本體。

減速齒輪82減小電機(jī)81的旋轉(zhuǎn)速度，并且將電機(jī)81的旋轉(zhuǎn)傳輸至轉(zhuǎn)向軸92。也就是說，雖然本實(shí)施方式的電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置80為所謂的“柱輔助型”，但是轉(zhuǎn)向裝置80也可以是將電機(jī)81的旋轉(zhuǎn)傳輸至齒條軸97的“齒條輔助型”。換言之，雖然在本實(shí)施方式中的“驅(qū)動(dòng)對(duì)象”為轉(zhuǎn)向軸92，但是“驅(qū)動(dòng)對(duì)象”也可以是齒條軸97。

隨后會(huì)述及ECU 40的細(xì)節(jié)。

轉(zhuǎn)矩傳感器83設(shè)置在轉(zhuǎn)向軸92上，并且基于輸入軸921與輸出軸922之間的扭轉(zhuǎn)角來檢測(cè)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩Ts。

轉(zhuǎn)矩傳感器83具有扭力桿(未示出)、磁通量收集器831和傳感器單元5等。

扭力桿將輸入軸921和輸出軸922同軸地連接在旋轉(zhuǎn)軸上，并且將施加于轉(zhuǎn)向軸92的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成扭轉(zhuǎn)位移。

磁通量收集器831具有多極磁體、磁軛、磁收集環(huán)等，并且被配置成具有根據(jù)扭力桿的扭轉(zhuǎn)位移量和扭轉(zhuǎn)位移方向而變化的磁通量密度。由于在本領(lǐng)域中轉(zhuǎn)矩傳感器83是公知的，因此從描述中省略轉(zhuǎn)矩傳感器83的配置。

如圖2中所示，傳感器單元5具有第一傳感器部10和第二傳感器部35。

第一傳感器部10和第二傳感器部35檢測(cè)磁通量收集器831的磁通量的變化并且向ECU 40輸出包括作為與檢測(cè)值對(duì)應(yīng)的傳感器信號(hào)的主信號(hào)和次信號(hào)的輸出信號(hào)Sd1和Sd2。

由于第一傳感器部10的內(nèi)部配置與第二傳感器部35的內(nèi)部配置相同，因此在下文中在適當(dāng)時(shí)省略關(guān)于第二傳感器部35的描述，并且主要描述和討論第一傳感器部10的配置。

在圖2中，可以將“主”縮寫成“(M)”并且將“次”縮寫成“(S)”。在圖2中，為易于閱讀，一些信號(hào)線等被省略。

第一傳感器部10具有供給電壓監(jiān)測(cè)器13、主調(diào)節(jié)器15、次調(diào)節(jié)器16、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部17、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部18、主電路部20和次電路部30等，并且這些電子部件由密封部11密封。

為密封部11設(shè)置有供電端子111、通信端子112和接地端子113。供電端子111通過供電線51與ECU 40的調(diào)節(jié)器端子401相連，并且從ECU調(diào)節(jié)器41提供被調(diào)節(jié)至預(yù)定電壓(例如5[V])的供給電壓Vs。通信端子112通過通信線路52與ECU 40的通信端子402相連。通信線路52用于輸出信號(hào)Sd1和觸發(fā)信號(hào)Trg1的輸出。接地端子113通過接地線53與ECU 40的接地端子403相連，并經(jīng)由ECU 40進(jìn)一步與地相連。

對(duì)于第二傳感器部35，主電路部和次電路部以及其他部件的電子部件由密封部36密封。在密封部36中設(shè)置有供電端子361、通信端子362和接地端子363。供電端子361通過供電線54與ECU 40的調(diào)節(jié)器端子404相連，并且供給電壓Vs被提供至端子361。通信端子362通過通信線路55與ECU 40的通信端子405相連。通信線路55用于輸出信號(hào)Sd2和觸發(fā)信號(hào)Trg2的輸出。接地端子363通過接地線56與ECU 40的接地端子406相連，并經(jīng)由ECU 40進(jìn)一步與地相連。

根據(jù)本實(shí)施方式，通過作為一類數(shù)字通信的單邊半字節(jié)傳輸(SENT)通信將輸出信號(hào)Sd1和Sd2從傳感器部10和35輸出至ECU 40。

供給電壓監(jiān)測(cè)器13監(jiān)測(cè)從ECU調(diào)節(jié)器41提供的供給電壓Vs。在本實(shí)施方式中，當(dāng)供給電壓Vs(i)等于或大于包括理論值Va的供給電壓正常范圍的下閾值Vth1并且供給電壓Vs(ii)等于或小于供給電壓正常范圍的上閾值Vth2時(shí)，認(rèn)為電壓Vs正常。當(dāng)供給電壓Vs小于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL時(shí)，認(rèn)為發(fā)生電壓降異常。將可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL限定為比下閾值Vth1更小的值。

當(dāng)供給電壓Vs(i)等于或大于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL并且供給電壓Vs(ii)小于供給電壓正常范圍的下閾值Vth1時(shí)，認(rèn)為是低壓側(cè)暫時(shí)異常，并且當(dāng)供給電壓Vs大于上閾值Vth2時(shí)，認(rèn)為是高壓側(cè)暫時(shí)異常。

低壓側(cè)暫時(shí)異常和高壓側(cè)暫時(shí)異常分別為相對(duì)輕的即并非如此嚴(yán)重的電壓異常，這使得即便供給電壓Vs在供給電壓正常范圍以外，仍繼續(xù)從第一傳感器部10輸出信號(hào)。將異常檢測(cè)結(jié)果輸出至輸出部25。

主調(diào)節(jié)器15調(diào)節(jié)即調(diào)整從ECU調(diào)節(jié)器41提供的供給電壓Vs，并且將調(diào)整的電壓提供至主電路部20。

次調(diào)節(jié)器16調(diào)節(jié)即調(diào)整從ECU調(diào)節(jié)器41提供的供給電壓Vs，并且將調(diào)整的電壓提供至次電路部30。

主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部17監(jiān)測(cè)從主調(diào)節(jié)器15輸出的主調(diào)節(jié)器電壓Vrm。當(dāng)主調(diào)節(jié)器電壓Vrm在主調(diào)節(jié)器電壓正常范圍以外時(shí)，認(rèn)為主調(diào)節(jié)器異常(即，主調(diào)節(jié)器異常)。將異常檢測(cè)結(jié)果輸出至輸出部25。

次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部18監(jiān)測(cè)從次調(diào)節(jié)器16輸出的次調(diào)節(jié)器電壓Vrs。當(dāng)次調(diào)節(jié)器電壓Vrs在次調(diào)節(jié)器電壓正常范圍以外時(shí)，認(rèn)為次調(diào)節(jié)器異常(即，次調(diào)節(jié)器異常)。將異常檢測(cè)結(jié)果輸出至輸出部25。

供給電壓正常范圍、主調(diào)節(jié)器電壓正常范圍和次調(diào)節(jié)器電壓正常范圍都可以為相同范圍，或者可以為分別不同的范圍。

主電路部20具有主傳感器元件21、主信號(hào)處理器22、主振蕩器23、比較器24和輸出部25。次電路部30具有次傳感器元件31、次信號(hào)處理器32和次振蕩器33。

主傳感器元件21和次傳感器元件31是根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來檢測(cè)磁通量收集器831的磁通量變化的磁檢測(cè)元件。本實(shí)施方式的主傳感器元件21和次傳感器元件31分別為霍爾器件。

主信號(hào)處理器22執(zhí)行關(guān)于主傳感器元件21的檢測(cè)值的信號(hào)處理，并且生成主信號(hào)。將生成的主信號(hào)輸出至輸出部25。

為了生成主信號(hào)，使用由作為三個(gè)非易失性存儲(chǔ)器的電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)221-223存儲(chǔ)的參數(shù)。EEPROM 221-223分別存儲(chǔ)相同的參數(shù)。

確定部225將EEPROM 221-223中的參數(shù)進(jìn)行比較，并且通過大多數(shù)確定來識(shí)別其中發(fā)生了異常的EEPROM 221-223中的異常EEPROM。

當(dāng)EEPROM 221-223中的全部三個(gè)EEPROM或兩個(gè)EEPROM的參數(shù)相等，即彼此匹配時(shí)，確定部225認(rèn)為存儲(chǔ)器(即，EEPROM 221-223)是正常的。當(dāng)全部三個(gè)存儲(chǔ)器即EEPROM 221-223的參數(shù)都彼此不同時(shí)，確定部225認(rèn)為存儲(chǔ)器異常(即，存儲(chǔ)器異常)。將異常檢測(cè)結(jié)果輸出至輸出部25。

當(dāng)全部的EEPROM 221-223的參數(shù)相等時(shí)，由EEPROM 221-223中的任一個(gè)EEPROM所存儲(chǔ)的參數(shù)可以用于信號(hào)處理。

當(dāng)EEPROM 221-223中一個(gè)EEPROM的參數(shù)與EEPROM 221-223中的另外兩個(gè)EEPROM的參數(shù)不同時(shí)，來自EEPROM 221-223中的另外兩個(gè)EEPROM的匹配參數(shù)用于信號(hào)處理，并且不使用來自EEPROM221-223中一個(gè)EEPROM的與EEPROM 221-223中的另外兩個(gè)EEPROM的參數(shù)不同的參數(shù)。

次信號(hào)處理器32執(zhí)行關(guān)于次傳感器元件31的檢測(cè)值的信號(hào)處理，并且生成次信號(hào)。將生成的次信號(hào)輸出至輸出部25。

為了生成次信號(hào)，使用由作為三個(gè)非易失性存儲(chǔ)器的EEPROM321-323存儲(chǔ)的參數(shù)。EEPROM 321-323分別存儲(chǔ)相同的參數(shù)。

確定部325中的處理與主信號(hào)處理器22的確定部225的處理相同，省略對(duì)這樣的處理的描述。

主振蕩器23生成預(yù)定頻率脈沖。將主振蕩器23的脈沖用于第一傳感器部10中的每個(gè)部件中。

次振蕩器33生成與主振蕩器23相同的頻率脈沖。本實(shí)施方式的次振蕩器33用于對(duì)主振蕩器23的監(jiān)測(cè)，并且不用于除監(jiān)測(cè)以外的其他目的。

比較器24將主振蕩器23的振蕩頻率與次振蕩器33的振蕩頻率進(jìn)行比較，并且，當(dāng)振蕩頻率的誤差大于預(yù)定值時(shí)，認(rèn)為振蕩頻率異常(即，振蕩頻率異常)。將異常檢測(cè)結(jié)果輸出至輸出部25。

輸出部25是接口電路，并且具有觸發(fā)檢測(cè)器251和信號(hào)發(fā)生器252。觸發(fā)檢測(cè)器251檢測(cè)從ECU 40傳輸?shù)挠|發(fā)信號(hào)Trg1。

當(dāng)檢測(cè)到觸發(fā)信號(hào)Trg1時(shí)，信號(hào)發(fā)生器252使用主信號(hào)和次信號(hào)生成輸出信號(hào)Sd1，并且經(jīng)由通信線路52將主信號(hào)和次信號(hào)輸出至ECU 40。

在本實(shí)施方式中，以比輸出信號(hào)Sd1的信號(hào)周期Pt(參照?qǐng)D3)短的周期來計(jì)算主信號(hào)和次信號(hào)，并且當(dāng)檢測(cè)到觸發(fā)信號(hào)Trg1時(shí)，輸出部25通過使用最新的主信號(hào)和最新的次信號(hào)生成的輸出信號(hào)Sd1輸出至ECU40。

當(dāng)發(fā)生存儲(chǔ)器異常、振蕩頻率異常、主調(diào)節(jié)器異常、次調(diào)節(jié)器異常和電壓降異常中的至少之一時(shí)，信號(hào)發(fā)生器252停止對(duì)輸出信號(hào)Sd1的輸出。

存儲(chǔ)器異常、振蕩頻率異常、主調(diào)節(jié)器異常和次調(diào)節(jié)器異常是傳感器部10中的IC操作異常，并且在具有這些異常之一時(shí)輸出信號(hào)Sd1是不可靠的，從而優(yōu)先考慮可靠性并停止對(duì)輸出信號(hào)Sd1的輸出。當(dāng)發(fā)生電壓降異常時(shí)，輸出信號(hào)Sd1是不可靠的，從而優(yōu)先考慮可靠性并停止對(duì)輸出信號(hào)Sd1的輸出。

隨后會(huì)述及輸出信號(hào)Sd1的細(xì)節(jié)。

ECU 40具有ECU調(diào)節(jié)器41和計(jì)算處理器45以及其他部件。

ECU調(diào)節(jié)器41將從未示出的電池提供的電壓調(diào)整至預(yù)定電壓。由ECU調(diào)節(jié)器41調(diào)整的供給電壓Vs用于ECU 40內(nèi)部，并且被提供至傳感器部10和35。

計(jì)算處理器45主要被構(gòu)成為微型計(jì)算機(jī)和其他部件，并且執(zhí)行各種計(jì)算處理。

計(jì)算處理器45中的每個(gè)處理可以是通過由中央處理單元(CPU)執(zhí)行預(yù)存儲(chǔ)程序的軟件處理，和/或可以是通過專用電子電路的硬件處理。

計(jì)算處理器45具有觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器451、信號(hào)獲得器452、異常確定器453、轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454和電機(jī)控制部455等。

觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器451控制觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件的通和斷，觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件可以是晶體管等(未示出)。觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件與通信線路52和地相連。

當(dāng)觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件接通時(shí)，通信線路52的電位與地電位相等。通過接通觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件使得從信號(hào)的一個(gè)下降沿至下一個(gè)下降沿的時(shí)間段是預(yù)定時(shí)間段，觸發(fā)信號(hào)Trg1的脈沖經(jīng)由通信線路52被輸出至第一傳感器部10。

也就是說，通信線路52由以下操作所共享：(i)將觸發(fā)信號(hào)Trg1從ECU 40輸出至第一傳感器部10；以及(ii)將第一輸出信號(hào)Sd1從第一傳感器部10輸出至ECU 40。從而電線的數(shù)目減少。

另一觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件與通信線路55和地相連。

當(dāng)這個(gè)觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件接通時(shí)，通信線路55的電位與地電位相等。通過在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)接通觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器元件，觸發(fā)信號(hào)Trg2的脈沖經(jīng)由通信線路55被輸出至第二傳感器部35。也就是說，通信線路55由下述操作所共享：(i)將觸發(fā)信號(hào)Trg2從ECU 40輸出至第二傳感器部35；以及(ii)將第二輸出信號(hào)Sd2從第二傳感器部35輸出至ECU 40。從而電線的數(shù)目減少。

通過(i)將觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2從ECU 40輸出至傳感器部10和35以及(ii)對(duì)響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2而要發(fā)生的輸出信號(hào)Sd1和Sd2的輸出進(jìn)行配置，能夠在ECU 40的期望定時(shí)處獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2。

觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2的輸出定時(shí)可以相同，或者可以彼此不同。

當(dāng)對(duì)觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2的輸出定時(shí)進(jìn)行移位時(shí)，通過將輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的一個(gè)輸出信號(hào)相對(duì)于另一個(gè)信號(hào)移位信號(hào)周期Pt的半個(gè)周期的時(shí)間段，在ECU 40側(cè)在信號(hào)周期Pt的每半個(gè)周期內(nèi)輪流獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2。從而在表面上提高了輸出信號(hào)Sd1和Sd2的傳輸速度。

信號(hào)獲得器452從第一傳感器部10獲得第一輸出信號(hào)Sd1，并從第二傳感器部35獲得第二輸出信號(hào)Sd2。

異常確定器453基于下述內(nèi)容來確定第一傳感器部10的異常：(i)是否已經(jīng)獲得輸出信號(hào)Sd1；以及(ii)包括在輸出信號(hào)Sd1的狀態(tài)信號(hào)中的異常信號(hào)。

異常確定器453基于以下內(nèi)容來確定第二傳感器部35的異常：(i)是否已經(jīng)獲得輸出信號(hào)Sd2；以及(ii)輸出信號(hào)Sd2的狀態(tài)信號(hào)中包括的異常信號(hào)。

當(dāng)信號(hào)Sd1和Sd2被認(rèn)為正常時(shí)，在轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454中通過使用作為包括在輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的傳感器信號(hào)的主信號(hào)和次信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)來執(zhí)行各種計(jì)算。在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454基于傳感器信號(hào)的值來計(jì)算轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。

電機(jī)控制部455通過使用所計(jì)算的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來控制電機(jī)81的驅(qū)動(dòng)。更具體地，電機(jī)控制部455基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來計(jì)算轉(zhuǎn)矩指令值，并且基于轉(zhuǎn)矩指令值通過公知方法即反饋控制來控制對(duì)電機(jī)81的驅(qū)動(dòng)。

在此，參照?qǐng)D3描述第一輸出信號(hào)Sd1的通信幀。

輸出部25響應(yīng)于來自ECU 40的觸發(fā)信號(hào)Trg1而輸出第一輸出信號(hào)Sd1。通過使用與輸出信號(hào)Sd1相同的通信線路52來輸出觸發(fā)信號(hào)Trg1。因此，如圖3中所示，信號(hào)獲得器452獲得在觸發(fā)信號(hào)Trg1的脈沖之后的輸出信號(hào)Sd1的脈沖。在本實(shí)施方式中，將信號(hào)周期Pt定義為從對(duì)觸發(fā)信號(hào)Trg1的檢測(cè)的開始至對(duì)隨后的觸發(fā)信號(hào)Trg1的檢測(cè)的開始的時(shí)間段。

第一輸出信號(hào)Sd1包括同步信號(hào)、狀態(tài)信號(hào)、傳感器信號(hào)(即，本實(shí)施方式中的主信號(hào)和次信號(hào))、循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)信號(hào)、結(jié)束信號(hào)和暫停信號(hào)，并且這些信號(hào)按照當(dāng)前寫入次序被輸出為一系列信號(hào)。圖3中所示的每個(gè)信號(hào)中的位的數(shù)目?jī)H是示例，并且可以根據(jù)電信標(biāo)準(zhǔn)等而改變。SENT通信中的數(shù)據(jù)可以由一個(gè)信號(hào)的下降沿與下一個(gè)信號(hào)的下降沿之間的時(shí)間寬度來表示。

同步信號(hào)是用于對(duì)在第一傳感器部10的時(shí)鐘和ECU 40的時(shí)鐘進(jìn)行同步的信號(hào)，并且同步信號(hào)被設(shè)置為56個(gè)節(jié)拍。在本實(shí)施方式中，基于同步信號(hào)的長(zhǎng)度來計(jì)算校正系數(shù)，并且通過使用相關(guān)的校正系數(shù)來校正每個(gè)信號(hào)。

狀態(tài)信號(hào)包括更新計(jì)數(shù)器信號(hào)和指示第一傳感器部10的異常狀態(tài)的異常信號(hào)。本實(shí)施方式中的狀態(tài)信號(hào)是四位信號(hào)，其由兩位更新計(jì)數(shù)器信號(hào)和兩位異常信號(hào)構(gòu)成。

每次在以以下的兩位更新計(jì)數(shù)器信號(hào)的方式，即00→01→10→11→00→01---所示而生成輸出信號(hào)Sd1時(shí)，對(duì)更新計(jì)數(shù)器信號(hào)進(jìn)行更新。在更新計(jì)數(shù)器達(dá)到最大值“11”之后，更新計(jì)數(shù)器通過加上+1而返回至最小值“00”。通過傳輸關(guān)于更新計(jì)數(shù)器的信息，ECU 40能夠確定連續(xù)傳輸?shù)膬蓚€(gè)相同數(shù)據(jù)是由兩個(gè)相同的檢測(cè)值產(chǎn)生還是由它們之間的數(shù)據(jù)連接異常而產(chǎn)生。

異常信號(hào)表示四個(gè)“值”，即“00”、“01”、“10”和“11”，這四個(gè)值分別指示“高壓側(cè)暫時(shí)異?！?、“低壓側(cè)暫時(shí)異?！薄ⅰ鞍l(fā)現(xiàn)停止歷史”以及“正?！薄Ｄ膫€(gè)值表示哪個(gè)狀態(tài)可以任意定義，例如，“00”或“01”可以被分配給“正?！?。

在此，“正?！币庵福?i)輸出信號(hào)Sd1正常并且(ii)到目前為止不存在由于IC操作異?；螂妷航诞惓６鸬妮敵鐾Ｖ箽v史。另外，“發(fā)現(xiàn)停止歷史”意指：(i)輸出信號(hào)Sd1正常并且(ii)存在由于即由IC操作異?；螂妷航诞惓６鸬妮敵鐾Ｖ箽v史的記錄。

主信號(hào)是基于主傳感器元件21的檢測(cè)值的信號(hào)，次信號(hào)是基于次傳感器元件31的檢測(cè)值的信號(hào)。主信號(hào)和次信號(hào)均由3個(gè)半字節(jié)(＝12位)表示。在本實(shí)施方式中，主信號(hào)和次信號(hào)被實(shí)現(xiàn)為半字節(jié)信號(hào)使得輸出信號(hào)Sd1通過SENT通信被輸出至ECU 40。

主信號(hào)和次信號(hào)可以分別為至少一個(gè)半字節(jié)的半字節(jié)信號(hào)，這可以根據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)來任意定義。

本實(shí)施方式中的主信號(hào)和次信號(hào)與原始信號(hào)和反轉(zhuǎn)信號(hào)匹配，即，一個(gè)信號(hào)隨著檢測(cè)值增加而增加，而另一個(gè)信號(hào)隨著檢測(cè)值增加而減少。當(dāng)原始信號(hào)和反轉(zhuǎn)信號(hào)二者均正常時(shí)，兩個(gè)信號(hào)的加和(即，總和)被配置成具有預(yù)設(shè)相加值。以這樣的方式，能夠基于主信號(hào)和次信號(hào)來檢測(cè)數(shù)據(jù)異常。在圖3中，為了簡(jiǎn)潔以及易于理解，以相似的方式示出主信號(hào)和次信號(hào)。

CRC信號(hào)是用于檢測(cè)通信錯(cuò)誤的循環(huán)冗余校驗(yàn)信號(hào)，其具有基于主信號(hào)和次信號(hào)計(jì)算的信號(hào)長(zhǎng)度。

結(jié)束信號(hào)是示出主信號(hào)和次信號(hào)的輸出的結(jié)束的信號(hào)。在結(jié)束信號(hào)輸出之后，輸出暫停信號(hào)直到檢測(cè)到下一同步信號(hào)為止。

第二輸出信號(hào)Sd2包括同步信號(hào)、狀態(tài)信號(hào)、主信號(hào)、次信號(hào)、CRC信號(hào)、結(jié)束信號(hào)和暫停信號(hào)，并且這些信號(hào)按照當(dāng)前寫入次序被輸出為一系列信號(hào)。由于第二輸出信號(hào)Sd2的通信幀與第一輸出信號(hào)Sd1的通信幀相同，因此省略對(duì)第二輸出信號(hào)Sd2的通信幀的描述。

現(xiàn)在，作為參考示例，描述在模擬通信中將信號(hào)從傳感器部輸出至ECU，所述輸出使得通過輸出界外電壓，即，正常范圍以外的異常電壓來向ECU通知傳感器部的異常。

在模擬通信中，即使當(dāng)停止對(duì)來自傳感器部的信號(hào)的輸出時(shí)，取決于傳感器部中發(fā)生了哪種異常，來自傳感器部的輸出電壓是不能預(yù)測(cè)的。也就是說，換言之，停止從傳感器部的信號(hào)輸出不能用作異常的“信號(hào)”。更具體地，在模擬通信中，通過使用單個(gè)信號(hào)線，僅能夠通知關(guān)于是否發(fā)生異常的信息，并且能夠向ECU40通知正在發(fā)生哪種異常。

在本實(shí)施方式中，(鑒于以上所述，)傳感器部10、35與ECU 40之間的通信被執(zhí)行為數(shù)字通信，并且異常信號(hào)包括在輸出信號(hào)Sd1和Sd2中。另外，通過停止對(duì)輸出信號(hào)Sd1和Sd2的輸出來啟動(dòng)異常通知。從而，ECU 40能夠基于從單個(gè)信號(hào)線獲得的信息來確定在傳感器部中正在發(fā)生哪種異常，即，能夠區(qū)別地識(shí)別出兩種或更多種即多種異常。

在此，基于圖4中示出的流程圖來描述從傳感器部10和35輸出信號(hào)的信號(hào)輸出處理。信號(hào)輸出處理被執(zhí)行為與以預(yù)定周期在傳感器部10和35中的每個(gè)傳感器部中的處理相同的處理。在此，描述由第一傳感器部10執(zhí)行的處理。

在步驟S101中，信號(hào)發(fā)生器252確定是否發(fā)生集成電路(IC)操作異常。在下文中將“步驟Sxxx”被縮寫成“S”，例如“S101”。

存儲(chǔ)器異常、振蕩頻率異常、主調(diào)節(jié)器異常和次調(diào)節(jié)器異常均包括在IC操作異常中。

當(dāng)確定發(fā)生IC操作異常時(shí)(S101：是)，處理進(jìn)行至S103。

當(dāng)確定未發(fā)生IC操作異常時(shí)(S101：否)，處理進(jìn)行至S102。

在S102中，信號(hào)發(fā)生器252基于供給電壓監(jiān)測(cè)器13的檢測(cè)結(jié)果來確定供給電壓Vs是否小于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL。

當(dāng)供給電壓Vs被確定成小于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL時(shí)(S102：是)，確定發(fā)生電壓降異常，并且處理進(jìn)行至S103。

當(dāng)供給電壓Vs被確定成等于或大于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL時(shí)(S102：否)，處理進(jìn)行至S104。

在確定發(fā)生IC操作異常(S101：是)或發(fā)生電壓降異常(S102：是)之后的S103中，信號(hào)發(fā)生器252停止對(duì)第一輸出信號(hào)Sd1的輸出。

在供給電壓Vs被確定成等于或大于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL(S102：否)之后的S104中，信號(hào)發(fā)生器252基于供給電壓監(jiān)測(cè)器13的檢測(cè)結(jié)果來確定供給電壓Vs是否在供給電壓正常范圍內(nèi)。

當(dāng)供給電壓Vs被確定成不在供給電壓正常范圍內(nèi)時(shí)(即，當(dāng)供給電壓Vs小于下閾值Vth1或大于上閾值Vth2時(shí))(S104：否)，處理進(jìn)行至S108。

當(dāng)供給電壓Vs被確定成在供給電壓正常范圍內(nèi)時(shí)(即，當(dāng)供給電壓Vs等于或大于下閾值Vth1并且等于或小于上閾值Vth2時(shí))(S104：是)，處理進(jìn)行至S105。

在S105中，信號(hào)發(fā)生器252確定是否存在輸出信號(hào)Sd1的任何輸出停止歷史。

當(dāng)確定不存在第一輸出信號(hào)Sd1的停止歷史時(shí)(S105：否)，處理進(jìn)行至S106。

當(dāng)確定存在第一輸出信號(hào)Sd1的停止歷史時(shí)(S105：是)，處理進(jìn)行至S107。

在S106中，信號(hào)發(fā)生器252將包括在狀態(tài)信號(hào)中的異常信號(hào)設(shè)置成表示“正?！钡闹怠?/p>

在S107中，信號(hào)發(fā)生器252將包括在狀態(tài)信號(hào)中的異常信號(hào)設(shè)置成表示“發(fā)現(xiàn)停止歷史”的值。

當(dāng)異常信號(hào)取表示“發(fā)現(xiàn)/記錄停止歷史”的值時(shí)，ECU 40能夠識(shí)別出信號(hào)輸出停止的原因是暫時(shí)異常例如IC操作異?；螂妷航诞惓?，而不是持久異常例如電線斷開連接/破損等。這樣的信息能夠用在例如檢查和維護(hù)中。

注意，由于當(dāng)異常信號(hào)取表示“發(fā)現(xiàn)/記錄停止歷史”的值時(shí)包括在當(dāng)前獲得的第一輸出信號(hào)Sd1中的主信號(hào)和次信號(hào)是正常的，因此當(dāng)前獲得的第一輸出信號(hào)Sd1中的主信號(hào)和次信號(hào)能夠用于例如轉(zhuǎn)矩計(jì)算。

在確定供給電壓Vs被確定成不在正常范圍內(nèi)(S104：否)之后的S108中，信號(hào)發(fā)生器252基于供給電壓監(jiān)測(cè)器13的檢測(cè)結(jié)果來確定服務(wù)電壓Vs是否大于上閾值Vth2。

當(dāng)確定供給電壓Vs大于上閾值Vth2時(shí)(S108：是)，處理進(jìn)行至S109。

當(dāng)確定供給電壓Vs不大于上閾值Vth2時(shí)(即，當(dāng)供給電壓Vs小于下閾值Vth1時(shí))(S108：否)，處理進(jìn)行至S110。

在S109中，信號(hào)發(fā)生器252將包括在狀態(tài)信號(hào)中的異常信號(hào)設(shè)置成表示“高壓側(cè)暫時(shí)異?！钡闹怠?/p>

在S110中，信號(hào)發(fā)生器252將包括在狀態(tài)信號(hào)中的異常信號(hào)設(shè)置成表示“低壓側(cè)暫時(shí)異?！钡闹怠?/p>

在S111中，信號(hào)發(fā)生器252生成輸出信號(hào)Sd1，并將信號(hào)Sd1存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器中(未示出)。當(dāng)檢測(cè)到觸發(fā)信號(hào)Trg1時(shí)，信號(hào)發(fā)生器252將最新的輸出信號(hào)Sd1輸出至ECU 40。

接下來，基于圖5中示出的流程圖來描述ECU 40中的轉(zhuǎn)矩計(jì)算處理。

在S201中，觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器451將觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2分別輸出至傳感器部10和35。

在S202中，信號(hào)獲得器452確定是否已經(jīng)獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的至少一個(gè)輸出信號(hào)。

當(dāng)尚未獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2時(shí)(S202：否)，認(rèn)為發(fā)生了以下兩種情況中之一并且不執(zhí)行下面的處理。即，認(rèn)為：(A)傳感器部10和35中發(fā)生IC操作異常或電壓降異常；或者(B)由通信線路52和55的斷開連接或由其他原因而引起信號(hào)獲得異常。

當(dāng)已經(jīng)獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的至少一個(gè)輸出信號(hào)時(shí)(S202：是)，處理進(jìn)行至S203。

在S203中，異常確定器453基于(i)輸出信號(hào)Sd1和Sd2的獲得狀態(tài)以及(ii)獲得的輸出信號(hào)Sd1和Sd2本身來執(zhí)行異常確定。

當(dāng)尚未獲得輸出信號(hào)Sd1時(shí)，異常確定器453確定是(i)在第一傳感器部10中發(fā)生IC操作異?；螂妷航诞惓?，還是(ii)由通信線路52的斷開連接或其他一些原因而引起信號(hào)獲得異常。

當(dāng)尚未獲得輸出信號(hào)Sd2時(shí)，異常確定器453確定是(i)在第二傳感器部35中發(fā)生IC操作異?；螂妷航诞惓?，還是(ii)由通信線路55的斷開連接或其他一些原因而引起信號(hào)獲得異常。

另外，基于包括在獲得的輸出信號(hào)Sd1和Sd2的狀態(tài)信號(hào)中的異常信號(hào)，將輸出信號(hào)Sd1和Sd2被確定成，即被分類成“正?！?、“發(fā)現(xiàn)/記錄停止歷史”、“高壓側(cè)暫時(shí)異?！被颉暗蛪簜?cè)暫時(shí)異?！敝腥我粋€(gè)。

異常確定器453還基于狀態(tài)信號(hào)中的更新信息來確定連接異常、基于主信號(hào)與次信號(hào)之間的比較來確定數(shù)據(jù)異常和/或基于CRC信號(hào)來確定通信異常。

在S204中，轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454將正常信號(hào)識(shí)別為用于轉(zhuǎn)矩計(jì)算的可用信號(hào)。更具體地，在獲得的輸出信號(hào)Sd1和Sd2中，(i)不具無連接異常、不具有數(shù)據(jù)異常并且不具有通信異常的信號(hào)以及(ii)具有指示“正?！被颉鞍l(fā)現(xiàn)停止歷史”的值的異常信號(hào)的信號(hào)被識(shí)別為用于轉(zhuǎn)矩計(jì)算的可用信號(hào)(即，作為“視為正?！毙盘?hào))。

(i)不具有連接異常、不具有數(shù)據(jù)異常并且不具有通信異常的信號(hào)以及(ii)具有指示“高壓側(cè)暫時(shí)異?！被颉暗蛪簜?cè)暫時(shí)異?！钡闹档漠惓Ｐ盘?hào)的信號(hào)可以被認(rèn)為是異常的，或者可以被認(rèn)為是正常的并且可以用于轉(zhuǎn)矩計(jì)算。

例如，當(dāng)輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的一個(gè)輸出信號(hào)是“正?！被颉鞍l(fā)現(xiàn)停止歷史”但不具有連接異常等，而輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的另一輸出信號(hào)具有“高壓側(cè)暫時(shí)異常”或“低壓側(cè)暫時(shí)異?！睍r(shí)，可以通過使用作為“正?！被颉鞍l(fā)現(xiàn)停止歷史”的信號(hào)來執(zhí)行(即，繼續(xù))轉(zhuǎn)矩計(jì)算。

另外，例如，在尚未獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的一個(gè)輸出信號(hào)，或者輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的一個(gè)輸出信號(hào)具有連接異常、數(shù)據(jù)異?；蛲ㄐ女惓５那闆r下，即使當(dāng)輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的另一輸出信號(hào)具有“高壓側(cè)暫時(shí)異?！被颉暗蛪簜?cè)暫時(shí)異常”但不具有其他異常時(shí)，這樣的信號(hào)(即，Sd1和Sd2中的另一輸出信號(hào))可以被認(rèn)為是正常的，并且可以用于繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算。

在S205中，轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454通過使用S204中所識(shí)別的可用信號(hào)來執(zhí)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算。

在此，當(dāng)輸出信號(hào)Sd1和Sd2二者均可用時(shí)，在四個(gè)可用信號(hào)，即，輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的主信號(hào)和次信號(hào)中，僅一個(gè)信號(hào)可以用于計(jì)算，或者其他計(jì)算值如四個(gè)信號(hào)的多個(gè)平均值可以用于計(jì)算。

另外，當(dāng)輸出信號(hào)Sd1和Sd2中僅一個(gè)信號(hào)可用時(shí)，主信號(hào)或次信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)可以用于計(jì)算，或者某個(gè)其他計(jì)算值如主信號(hào)和次信號(hào)的平均值可以用于轉(zhuǎn)矩計(jì)算。計(jì)算的轉(zhuǎn)矩用于電機(jī)81的驅(qū)動(dòng)控制。

當(dāng)在S204中確定從輸出信號(hào)Sd1和Sd2中未發(fā)現(xiàn)可用信號(hào)時(shí)，不執(zhí)行S205中的轉(zhuǎn)矩計(jì)算。

在本實(shí)施方式中，執(zhí)行作為數(shù)字通信的SENT通信以將檢測(cè)值從傳感器部10和35輸出至ECU 40。因此，ECU 40能夠基于下述內(nèi)容將異常分類成至少兩種類型：(i)包括在輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的異常信號(hào)；以及(ii)是否已經(jīng)獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2。

另外，通過將兩位或更多位用作異常信號(hào)以及通過將多種異常分配至這些位的可表示的值的每個(gè)值，ECU 40能夠進(jìn)一步將檢測(cè)的異常分類成許多種類型。因此，ECU 40可以根據(jù)傳感器部10和35的異常的狀態(tài)而采取適當(dāng)?shù)奶幚?動(dòng)作。

如上文詳盡描述的，本實(shí)施方式的傳感器裝置1設(shè)置有傳感器部10和35以及ECU 40。

第一傳感器部10具有多個(gè)傳感器元件21和31、供給電壓監(jiān)測(cè)器13、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部件17、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部件18、比較器24、確定部件225和325以及輸出部25。第二傳感器部35具有相同配置。

傳感器元件21和31檢測(cè)磁通量收集器831的磁通量，磁通量是關(guān)于檢測(cè)對(duì)象的物理量。

供給電壓監(jiān)測(cè)器13、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部17、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部18、比較器24以及確定部225和325檢測(cè)內(nèi)部異常。

更具體地，供給電壓監(jiān)測(cè)器13檢測(cè)供給電壓Vs的異常，主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部17檢測(cè)主調(diào)節(jié)器電壓Vrm的異常，次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部18檢測(cè)次調(diào)節(jié)器電壓Vrs的異常。

比較器24檢測(cè)振蕩器23和33的振蕩頻率異常，以及確定部225和325分別檢測(cè)EEPROM 221-223、321-323的異常。

輸出部25(即，權(quán)利要求書中的輸出部)生成并且輸出輸出信號(hào)Sd1，輸出信號(hào)Sd1為數(shù)字信號(hào)并且輸出信號(hào)Sd1包括：(i)與傳感器元件21和31的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)的傳感器信號(hào)；以及(ii)與主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部17、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部18、比較器24以及確定部225和325的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)的異常信號(hào)。

第二傳感器部35的輸出部生成并且輸出輸出信號(hào)Sd2。

ECU 40具有信號(hào)獲得器452、異常確定器453和轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454。信號(hào)獲得器452從傳感器部10和35獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2。異常確定器453確定傳感器部10和35的異常。轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454通過使用傳感器信號(hào)執(zhí)行計(jì)算。

當(dāng)檢測(cè)到的內(nèi)部異常為第一異常時(shí)，輸出部25停止對(duì)輸出信號(hào)Sd1的輸出。另外，當(dāng)檢測(cè)到的內(nèi)部異常為與第一異常不同的第二異常時(shí)，輸出部25將異常信號(hào)設(shè)置成具有表示第二異常的值。

當(dāng)未從傳感器部10和35獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2時(shí)，異常確定器453確定是(i)正在發(fā)生信號(hào)獲得異常還是(ii)在傳感器部10和35中正在發(fā)生第一異常。另外，當(dāng)包括在獲得的輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的異常信號(hào)取表示正在發(fā)生第二異常的值時(shí)，異常確定器453確定在傳感器部10和35中正在發(fā)生第二異常。

由于本實(shí)施方式中從傳感器部10和35至ECU 40的輸出被執(zhí)行為數(shù)字通信，因此異常確定器453能夠基于(i)是否已經(jīng)獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2以及(ii)異常信號(hào)將在傳感器部10和35中發(fā)生的異常分類成至少兩種類型，即，分類成(i)信號(hào)獲得異?；虻谝划惓Ｒ约?ii)第二異常。因此，ECU 40能夠根據(jù)傳感器部10和35中發(fā)生的異常的狀態(tài)而采取適當(dāng)?shù)奶幚?動(dòng)作。

在本實(shí)施方式中，傳感器部10和35被設(shè)置成多個(gè)操作部(即，設(shè)置成多個(gè)片段)，并且傳感器部10和35分別將輸出信號(hào)Sd1和Sd2輸出至ECU 40。也就是說，第一傳感器部10將輸出信號(hào)Sd1輸出至ECU 40，第二傳感器部35將輸出信號(hào)Sd2輸出至ECU 40。

另外，轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454通過使用包括在被認(rèn)為正常的輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的傳感器信號(hào)來執(zhí)行計(jì)算。

因此，即使在傳感器部10和35中的一個(gè)傳感器具有異常的情況下，轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454的計(jì)算是可繼續(xù)的。

在本實(shí)施方式中，第一異常包括設(shè)置在傳感器部10和35中的EEPROM 221-223、321-323、振蕩器23和33、主調(diào)節(jié)器15以及次調(diào)節(jié)器16中的至少一個(gè)的異常。另外，第一異常包括電壓降異常，在電壓降異常中作為提供至傳感器部10和35的電壓的供給電壓Vs下降至低于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL。

當(dāng)發(fā)生第一異常時(shí)，傳感器信號(hào)可能是不可靠的。因此，當(dāng)發(fā)生第一異常時(shí)，通過停止對(duì)輸出信號(hào)Sd1和Sd2的輸出來防止ECU 40的錯(cuò)誤計(jì)算。

第二異常包括(i)高壓側(cè)暫時(shí)異常以及(ii)低壓側(cè)暫時(shí)異常，在第二異常中，提供至傳感器部10和35的供給電壓Vs為(a)等于或大于可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL以及(b)在供給電壓正常范圍以外，即，超過正常范圍或者降到正常范圍以下。

換言之，第二異常是與第一異常相比的相對(duì)較輕的異常，即，第二異常允許通過使用例如輸出信號(hào)Sd1和Sd2中的傳感器信號(hào)來執(zhí)行計(jì)算。因此，適當(dāng)?shù)叵駿CU 40通知正在發(fā)生高壓側(cè)暫時(shí)異常還是正在發(fā)生低壓側(cè)暫時(shí)異常。

異常信號(hào)是至少兩位的信號(hào)，并且除通知傳感器部10和35的異常狀態(tài)以外還能夠向ECU 40通知存在由第一異常引起的輸出信號(hào)Sd1和Sd2的停止的記錄(即，停止的歷史)。

因此，能夠適當(dāng)?shù)叵駿CU 40通知由第一異常引起的輸出信號(hào)Sd1和Sd2的停止歷史，即，信號(hào)Sd1和Sd2的輸出的暫時(shí)停止。

ECU 40具有觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器451，觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器451生成請(qǐng)求對(duì)輸出信號(hào)Sd1和Sd2的輸出的觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2并且將觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2輸出至傳感器部10和35。因此，ECU 40能夠在期望定時(shí)處獲得輸出信號(hào)Sd1和Sd2。

通過相同通信線路52來執(zhí)行將觸發(fā)信號(hào)Trg1從ECU 40輸出至第一傳感器部10以及將輸出信號(hào)Sd1從第一傳感器部10輸出至ECU 40。類似地，通過相同通信線路55來執(zhí)行將觸發(fā)信號(hào)Trg2從ECU 40輸出至第二傳感器部35以及將輸出信號(hào)Sd2從第二傳感器部35輸出至ECU 40。通過在(i)對(duì)觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2的輸出以及(ii)對(duì)輸出信號(hào)Sd1和Sd2的輸出之間共享通信線路52和55，能夠減少線路即信號(hào)線路的數(shù)目。

傳感器信號(hào)是通過半字節(jié)表示的半字節(jié)信號(hào)。因此，傳感器信號(hào)通過SENT通信被適當(dāng)?shù)剌敵鲋罞CU 40。

傳感器元件21和31為檢測(cè)磁通量收集器831的磁通量變化的磁檢測(cè)元件。另外，傳感器元件21和31檢測(cè)由轉(zhuǎn)矩的變化引起的磁通量的變化。更具體地，傳感器元件21和31根據(jù)扭力桿的扭轉(zhuǎn)位移量來檢測(cè)磁通量的變化，并且傳感器部10和35用在轉(zhuǎn)矩傳感器83中。因此，能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)轉(zhuǎn)矩(即，本實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩)。

電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置80設(shè)置有傳感器裝置1、電機(jī)81和減速齒輪82。電機(jī)81輸出用于輔助駕駛員對(duì)方向盤91的轉(zhuǎn)向操作的輔助轉(zhuǎn)矩，減速齒輪82將電機(jī)81的轉(zhuǎn)矩傳輸至作為電機(jī)81的驅(qū)動(dòng)對(duì)象的轉(zhuǎn)向軸92。

ECU 40具有電機(jī)控制部455，電機(jī)控制部455基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩來控制對(duì)電機(jī)81的驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩是基于傳感器信號(hào)計(jì)算的。

在本實(shí)施方式中，由于ECU 40能夠?qū)鞲衅鞑?0和35的異常進(jìn)行分類，因此ECU 40能夠根據(jù)傳感器部10和35的異常來適當(dāng)?shù)靥峁┺D(zhuǎn)向輔助。

另外，在本實(shí)施方式中，傳感器部10和35被設(shè)置為多個(gè)操作部，并且即使在傳感器部10和35中的一個(gè)傳感器部具有異常時(shí)，能夠通過正常傳感器部來繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)向輔助，從而提高車輛安全。

在傳感器部10和35中的一個(gè)傳感器部具有異常之后繼續(xù)進(jìn)行轉(zhuǎn)向輔助的情況下，ECU 40可以例如通過使用告警燈和/或通過輸出聲音引導(dǎo)消息來向車輛的駕駛員通知關(guān)于傳感器部10和35的異常。

在本實(shí)施方式中，供給電壓監(jiān)測(cè)器13、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部17、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部18、比較器24以及確定部225和325與“異常檢測(cè)器”對(duì)應(yīng)。另外，EEPROM 221-223、321-323與“非易失性存儲(chǔ)器”對(duì)應(yīng)，并且主調(diào)節(jié)器15和次調(diào)節(jié)器16與“電壓調(diào)節(jié)器”對(duì)應(yīng)。

供給電壓Vs的異常(即，本實(shí)施方式中的電壓降異常、高壓側(cè)暫時(shí)異常和低壓側(cè)暫時(shí)異常)、主調(diào)節(jié)器15的異常、次調(diào)節(jié)器16的異常、振蕩頻率異常和EEPROM 221-223、321-323的異常與“內(nèi)部異?！睂?duì)應(yīng)。

可驅(qū)動(dòng)下限電壓VL與“預(yù)設(shè)下限值”對(duì)應(yīng)，并且供給電壓正常范圍與“正常范圍”對(duì)應(yīng)，以及高壓側(cè)暫時(shí)異常和低壓側(cè)暫時(shí)異常與“供給電壓異常”對(duì)應(yīng)。

轉(zhuǎn)矩計(jì)算器454與“計(jì)算器”對(duì)應(yīng)，觸發(fā)信號(hào)Trg1和Trg2與“請(qǐng)求信號(hào)”對(duì)應(yīng)，并且觸發(fā)信號(hào)發(fā)生器451與“請(qǐng)求信號(hào)發(fā)生器”對(duì)應(yīng)。

(其他實(shí)施方式)

(a)輸出信號(hào)

在上述實(shí)施方式中，異常信號(hào)是2位信號(hào)，表示“正常”、“發(fā)現(xiàn)/記錄停止歷史”、“高壓側(cè)暫時(shí)異?！被颉暗蛪簜?cè)暫時(shí)異?！彼膫€(gè)值。

在其他實(shí)施方式中，異常信號(hào)的位的數(shù)目可以是一位，或者可以是三位或更多位。

被分配至由異常信號(hào)所表示的每個(gè)值的異常狀態(tài)可以不限于上述狀態(tài)，即，不限于“正?！薄ⅰ鞍l(fā)現(xiàn)/記錄停止歷史”、“高壓側(cè)暫時(shí)異常”或“低壓側(cè)暫時(shí)異?！保强梢园ㄆ渌惓顟B(tài)，或其他異常歷史。

在上述實(shí)施方式中，異常信號(hào)包括在狀態(tài)信號(hào)中。然而，在其他實(shí)施方式中，異常信號(hào)可以包括在除了狀態(tài)信號(hào)以外的其他信號(hào)中。

在上述實(shí)施方式中，內(nèi)部異常包括IC操作異常(即，存儲(chǔ)器異常、振蕩頻率異常、主調(diào)節(jié)器異常和次調(diào)節(jié)器異常)、電壓降異常、高壓側(cè)暫時(shí)異常以及低壓側(cè)暫時(shí)異常。另外，IC操作異常和電壓降異常被定義為第一異常，而高壓側(cè)暫時(shí)異常和低壓側(cè)暫時(shí)異常被定義為第二異常。

在其他實(shí)施方式中，可以將第一異常中的一些異常，即存儲(chǔ)器異常、振蕩頻率異常、主調(diào)節(jié)器異常、次調(diào)節(jié)器異常和電壓降異常中的一個(gè)或更多個(gè)異常排除在第一異常以外。另外，第一異常和第二異常可以分別為存儲(chǔ)器異常、振蕩頻率異常、主調(diào)節(jié)器異常、次調(diào)節(jié)器異常、電壓降異常、高壓側(cè)暫時(shí)異常以及低壓側(cè)暫時(shí)異常中的任一異常。此外，內(nèi)部異常、第一異常和第二異常可以包括除上述異常以外的其他異常。

在上述實(shí)施方式中，更新計(jì)數(shù)器包括在狀態(tài)信號(hào)中。然而，在其他實(shí)施方式中，更新計(jì)算器可以包括在除狀態(tài)信號(hào)以外的信號(hào)中，或者更新計(jì)數(shù)器可以被省略。

上述實(shí)施方式中的通信錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)是CRC信號(hào)。然而，在其他實(shí)施方式中，只要該信號(hào)能夠由控制器用于檢測(cè)通信錯(cuò)誤，則該信號(hào)不僅可以是CRC信號(hào)，還可以是任何信號(hào)。另外，輸出信號(hào)無需包括通信錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)。

在上述實(shí)施方式中，主信號(hào)和次信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)為原始信號(hào)，并且主信號(hào)和次信號(hào)二者中的另一個(gè)信號(hào)為反轉(zhuǎn)信號(hào)。然而，在其他實(shí)施方式中，主信號(hào)和次信號(hào)無需彼此為反轉(zhuǎn)信號(hào)。

在上述實(shí)施方式中，輸出信號(hào)通過SENT通信被輸出至控制器。然而，在其他實(shí)施方式中，只要輸出信號(hào)能夠包括傳感器信號(hào)和異常信號(hào)，則可以使用除SENT通信以外的任何通信方法。

在上述實(shí)施方式中，當(dāng)檢測(cè)到從控制器輸出的請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，傳感器部將輸出信號(hào)輸出至控制器。然而，在其他實(shí)施方式中，可以不執(zhí)行對(duì)來自控制器的請(qǐng)求信號(hào)的輸出，并且可以通過傳感器部的發(fā)起來執(zhí)行對(duì)輸出信號(hào)的輸出。在這樣的配置中，控制器中用于控制請(qǐng)求信號(hào)的輸出的部是可省略的。

當(dāng)不從控制器輸出請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，可以在多個(gè)傳感器部之間對(duì)輸出定時(shí)進(jìn)行同步，或者多個(gè)傳感器部中的每個(gè)傳感器部可以在其自身的定時(shí)處輸出輸出信號(hào)。

即使當(dāng)不使用請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，可以通過將兩個(gè)傳感器部之間的輸出定時(shí)移位半個(gè)信號(hào)周期的量來類似地提高表面上的傳輸速度。

當(dāng)傳感器部被設(shè)置為三個(gè)或更多部分時(shí)，通過利用控制器使三個(gè)或更多傳感器部之間的輸出定時(shí)的移位量是信號(hào)周期除以傳感器部的數(shù)目的被除信號(hào)周期，可以以相同間隔來獲得輸出信號(hào)。另外，多個(gè)傳感器部之間的信號(hào)輸出定時(shí)的移位量不僅可以為除以傳感器部的數(shù)目的被除信號(hào)周期的量，也可以是任何量。在多個(gè)傳感器部之間移位量被設(shè)置為零的情況下，由多個(gè)傳感器部同時(shí)執(zhí)行對(duì)輸出信號(hào)的輸出。

在上述實(shí)施方式中，通過相同通信線路來執(zhí)行從控制器對(duì)請(qǐng)求信號(hào)的輸出以及從傳感器部對(duì)輸出信號(hào)的輸出。然而，在其他實(shí)施方式中，可以通過不同的通信線路來執(zhí)行將請(qǐng)求信號(hào)從控制器輸出至傳感器部以及將輸出信號(hào)從傳感器部輸出至控制器。

(b)傳感器部

在上述實(shí)施方式中，供給電壓監(jiān)測(cè)器、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部、比較器以及確定部與異常確定器對(duì)應(yīng)。然而，在其他實(shí)施方式中，供給電壓監(jiān)測(cè)器、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部、比較器和確定部中的一些可以被省略。另外，在其他實(shí)施方式中，除供給電壓監(jiān)測(cè)器、主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部、次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部、比較器以及確定部以外的檢測(cè)傳感器部的內(nèi)部異常的其他檢測(cè)器可以用作異常檢測(cè)器。

關(guān)于調(diào)節(jié)器的電壓監(jiān)測(cè)，主調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部和次調(diào)節(jié)器電壓監(jiān)測(cè)部中的至少一個(gè)電壓檢測(cè)部可以被省略。另外，可以提供比較監(jiān)測(cè)部而不是提供主調(diào)節(jié)器監(jiān)測(cè)部和次調(diào)節(jié)器監(jiān)測(cè)部，以將主調(diào)節(jié)器電壓與次調(diào)節(jié)器電壓進(jìn)行比較。比較監(jiān)測(cè)部將主調(diào)節(jié)器電壓與次調(diào)節(jié)器電壓進(jìn)行比較，并且當(dāng)它們彼此不同時(shí)，可以認(rèn)為電壓調(diào)節(jié)器異常，電壓調(diào)節(jié)器異常是主調(diào)節(jié)器或次調(diào)節(jié)器中的一個(gè)調(diào)節(jié)器的異常。

另外，可以設(shè)置將主數(shù)據(jù)與次數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的數(shù)據(jù)比較監(jiān)測(cè)部。數(shù)據(jù)比較監(jiān)測(cè)部將主數(shù)據(jù)與次數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并且當(dāng)它們彼此不同時(shí)，可以認(rèn)為生成主數(shù)據(jù)的電路(即，主調(diào)節(jié)器、主傳感器元件、主信號(hào)處理器)或生成次數(shù)據(jù)的電路(即，次調(diào)節(jié)器、次傳感器元件、次信號(hào)處理器)異常。當(dāng)主數(shù)據(jù)與次數(shù)據(jù)不同時(shí)，假設(shè)正在發(fā)生其中傳感器部是不可靠的第一異常，則停止對(duì)輸出信號(hào)的輸出可能是理想的。

在上述實(shí)施方式中，在主電路部中設(shè)置有三個(gè)EEPROM，并且在次電路部中設(shè)置有三個(gè)EEPROM。然而，在其他實(shí)施方式中，非易失性存儲(chǔ)器的數(shù)目不僅可以為三個(gè)，還可以為任何數(shù)目。例如，當(dāng)EEPROM的數(shù)目為兩個(gè)并且兩個(gè)參數(shù)不一致時(shí)，可以認(rèn)為存儲(chǔ)器異常。另外，非易失性存儲(chǔ)器可以由主電路部和次電路部共享。另外，非易失性存儲(chǔ)器可以是除EEPROM以外的裝置。

在上述實(shí)施方式中，傳感器部具有兩個(gè)振蕩器并且將兩個(gè)振蕩器中的一個(gè)振蕩器用作監(jiān)測(cè)振蕩器。然而，在其他實(shí)施方式中，用于監(jiān)測(cè)的振蕩器可以被省略。主振蕩器可以用于監(jiān)測(cè)。

在上述實(shí)施方式中，將電壓從主調(diào)節(jié)器提供至主電路部，并且將電壓從次調(diào)節(jié)器提供至次電路部。然而，在其他實(shí)施方式中，傳感器部可以具有僅一個(gè)內(nèi)置式調(diào)節(jié)器，并且這一個(gè)調(diào)節(jié)器可以向主電路部和次電路部二者提供電壓。

在上述實(shí)施方式中，傳感器部具有兩個(gè)傳感器元件。然而，在其他實(shí)施方式中，傳感器部可以具有三個(gè)或更多傳感器元件。在這樣的情況下，能夠通過大多數(shù)確定來確定其中發(fā)生了異常的異常傳感器元件，并且，當(dāng)至少兩個(gè)傳感器元件正常時(shí)，可以認(rèn)為傳感器部正常并且可以繼續(xù)對(duì)物理量的檢測(cè)。

上述實(shí)施方式的傳感器元件為霍爾器件。然而，在其他實(shí)施方式中，傳感器元件可以是磁檢測(cè)元件而不是霍爾器件，或者可以檢測(cè)物理量而不是磁性。

在上述實(shí)施方式中，傳感器部用在檢測(cè)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器中。然而，在其他實(shí)施方式中，傳感器部可以是檢測(cè)例如不同于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩、旋轉(zhuǎn)角、沖程、負(fù)載或壓力的任何物理量的傳感器裝置。

(c)傳感器裝置

在上述實(shí)施方式中，在一個(gè)傳感器裝置中設(shè)置兩個(gè)傳感器部。然而，在其他實(shí)施方式中，在傳感器裝置中設(shè)置的傳感器部的數(shù)目可以是一個(gè)，或者可以是三個(gè)或更多個(gè)。

在上述實(shí)施方式中，將傳感器裝置應(yīng)用于電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)矩傳感器。然而，在其他實(shí)施方式中，可以將傳感器裝置應(yīng)用于除電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置以外的車載裝置，或者可以將傳感器裝置應(yīng)用于未設(shè)置于車輛中的裝置。

雖然已經(jīng)參考附圖結(jié)合本公開內(nèi)容的優(yōu)選實(shí)施方式描述了本公開內(nèi)容，但是要注意的是，各種改變和修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將變得明顯，并且這樣的改變、修改和總結(jié)方案要理解為在通過所附權(quán)利要求書限定的本公開內(nèi)容的范圍內(nèi)。