專利名稱：方向舵偏角傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)安裝在車輛(例如汽車)上的主傳動(dòng)齒 輪(轉(zhuǎn)向軸)的旋轉(zhuǎn)角度的方向舵偏角傳感器。
背景技術(shù)：
例如在專利文獻(xiàn)1中描述了一種目前已知的方向舵偏角傳感器 (以下相應(yīng)地稱為"第一傳統(tǒng)傳感器")。所述方向舵偏角傳感器包括 與主傳動(dòng)齒輪(轉(zhuǎn)向軸)聯(lián)鎖以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的第一齒輪以及與所述第一 齒輪聯(lián)鎖從而以比所述第 一齒輪的速度高的速度旋轉(zhuǎn)的第二齒輪。在 所述第一傳統(tǒng)傳感器中，要求高度精確地檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)角度，因 而在其中設(shè)置了與所述第 一 齒輪接合的第三齒輪作為達(dá)到該要求的 部件。日本專利申請(qǐng)公開No.2004-198287 (參見第0016段 和圖3 )
另外，在專利文獻(xiàn)2中公開的方向舵偏角傳感器(以下相應(yīng)地稱 為"第二傳統(tǒng)傳感器，，)用于檢測(cè)四輪操縱車輛前輪的方向舵偏角(轉(zhuǎn) 向軸的旋轉(zhuǎn)角度)，并且根據(jù)所檢測(cè)的前輪方向舵偏角確定用于操縱 后車輪的目標(biāo)后車輪方向舵偏角。為了防止受在所檢測(cè)的前輪方向舵 偏角中的微小變化的影響，所述第二傳統(tǒng)傳感器被構(gòu)造成下述形式， 在預(yù)定的時(shí)間間隔進(jìn)行采樣，并且根據(jù)前輪方向舵偏角(在該時(shí)刻前 已經(jīng)在預(yù)定時(shí)刻采樣)的加權(quán)平均值計(jì)算后輪的目標(biāo)轉(zhuǎn)向角。作為采 用這種結(jié)構(gòu)的原因，專利文獻(xiàn)2中說明，旨在當(dāng)所檢測(cè)的前輪方向舵 偏角中出現(xiàn)微小變化時(shí)防止該微小變化影響加權(quán)平均值。日本專利申請(qǐng)公開No.H07-25349 (參見第0010段至 0020段以及圖3)
此外，在專利文獻(xiàn)3中公開的方向舵偏角傳感器(以下相應(yīng)地稱
為"第三傳統(tǒng)傳感器，，)構(gòu)成為包括霍爾元件和磁體。在所述第三傳統(tǒng)
傳感器中，需要以高精度檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角，作為實(shí)現(xiàn)該要求的手段， 圍繞所述磁體設(shè)置有環(huán)形的鐵磁材料。由于檢測(cè)裝置由多個(gè)磁性檢測(cè)
部件構(gòu)成，在各》茲體之間存在相互的磁場(chǎng)干擾。專利文獻(xiàn)3中說明， 這種干擾導(dǎo)致轉(zhuǎn)角檢測(cè)值中的精度減低的問題，但是，由于第三傳統(tǒng) 傳感器圍繞磁體設(shè)置有環(huán)形鐵磁材料，并且磁體和ARM元件之間的 距離被限制成磁體和環(huán)形鐵磁材料之間距離的大約十分之一或者更 小，可非常有效地防止兩個(gè)磁體產(chǎn)生的磁力線的耗散，由此可在各磁 體的磁場(chǎng)不互相干擾的條件下保持檢測(cè)的高精度。日本專利申請(qǐng)公開No.2004-271427(參見第0017段、 0023革殳以及圖1 )
不用提，方向舵偏角傳感器要求具有高精度，但存在各種因素影 響該高精度。例如，由于在使用汽車的周圍環(huán)境中的變化，在包括所 述方向舵偏角傳感器的電子零件中會(huì)產(chǎn)生溫度、濕度等的變動(dòng)。在該 情形中，由于上述變化的反作用可能導(dǎo)致異常數(shù)據(jù)并最終影響檢測(cè)精 度。在使用僅采用齒輪組合的第一傳統(tǒng)傳感器時(shí)無(wú)法避免這種異常的 數(shù)據(jù)。另外，即使使用采用前輪方向舵偏角采樣的加權(quán)平均值的第二 傳統(tǒng)傳感器的方向舵偏角檢測(cè)，也無(wú)法避免這種異常數(shù)據(jù)。這是因?yàn)?第二傳統(tǒng)傳感器僅構(gòu)造為用于消除在前輪方向舵偏角中的微小變化 的影響。而且，在使用第三傳統(tǒng)傳感器時(shí)，不能完全消除磁體的影響,, 盡管第三傳統(tǒng)傳感器表明，由于磁體和霍爾元件(ARM元件)之間 的距離限定成磁體和鐵磁材料之間距離的大約十分之一或更小(如上 所述，第0023段)，所以磁場(chǎng)沒有相互干擾，但是，該距離取決于 磁體的磁力之間的相互關(guān)系，因此，很難說完全避免了檢測(cè)精度的降 低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種更高精度的方向舵偏角傳感
器，這通過如下方式實(shí)現(xiàn)，首先，根椐異常數(shù)據(jù)檢測(cè)來(lái)避免轉(zhuǎn)角檢測(cè) 精度的減低，其次，消除磁場(chǎng)的相互干擾。
本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了研發(fā)工作，以解決上述問題，并且獲得了 通過下述方式來(lái)增加轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角的檢測(cè)精度的方法，即，獲取粗略信 號(hào)和精細(xì)信號(hào)的測(cè)量數(shù)據(jù)，并且還通過在預(yù)定時(shí)間間隔處僅測(cè)量 一 次 正常測(cè)量的位置進(jìn)行持續(xù)的額外測(cè)量獲得額外測(cè)量數(shù)據(jù)，從所獲得的 數(shù)據(jù)中消除偏離預(yù)定范圍的異常數(shù)據(jù)，并且消除磁場(chǎng)的相互影響。已 經(jīng)就此觀點(diǎn)完成了本發(fā)明。下面將描述其具體內(nèi)容。要注意的是，沖艮 據(jù)某一權(quán)利要求解釋的本發(fā)明術(shù)語(yǔ)的定義等在它們的可能特性范圍 內(nèi)同樣適用于根據(jù)其它權(quán)利要求的本發(fā)明。
(本發(fā)明第一個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征) 在本發(fā)明第一個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器 (以下相應(yīng)地稱為"第一個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")是固定到轉(zhuǎn)向 軸用于測(cè)量該轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度的傳感器。具體地說，該方向舵偏角
傳感器包括用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)預(yù)定次數(shù)的轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角的粗略信號(hào)測(cè)量
機(jī)構(gòu)和精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)，所述粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)輸出粗略信號(hào)，并
且所述精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)輸出精細(xì)信號(hào)；以及計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)分別
由所述粗略信號(hào)和精細(xì)信號(hào)轉(zhuǎn)換得到的粗略信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)和精細(xì)信 號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算所述轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度。此處，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)包括 異常數(shù)據(jù)檢測(cè)和消除單元，其用于檢測(cè)和消除與測(cè)量數(shù)據(jù)偏離預(yù)定范 圍的異常數(shù)據(jù)。
采用第 一 個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，所述粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu) 輸出粗略信號(hào)，并且所述精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)輸出精細(xì)信號(hào)。在接收到 由所述粗略信號(hào)和精細(xì)信號(hào)轉(zhuǎn)換得到的粗略信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)和精細(xì)信 號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)根據(jù)這兩種信號(hào)來(lái)計(jì)算所述轉(zhuǎn)向軸的絕 對(duì)角度。包含于所述計(jì)算機(jī)構(gòu)中的所述異常數(shù)據(jù)檢測(cè)和消除單元檢測(cè) 測(cè)量數(shù)據(jù)中偏離預(yù)定范圍的異常數(shù)據(jù)，并且去除所檢測(cè)到的異常數(shù) 據(jù)。異常數(shù)據(jù)的檢測(cè)和消除非常有助于大大增加絕對(duì)角度的精度。具 體地說，通過消除所述異常數(shù)椐，消除了在不執(zhí)行消除時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生
的轉(zhuǎn)向軸絕對(duì)角度的反作用，由此增加了絕對(duì)角度的精度。 (本發(fā)明第二個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征)
在本發(fā)明第二個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器 (以下相應(yīng)地稱為"第二個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")中，除了第一 個(gè)方面的方向舵偏角傳感器包括的基本結(jié)構(gòu)外，所述測(cè)量機(jī)構(gòu)還分別 包括過采樣單元，其至少?gòu)乃鼍?xì)信號(hào)進(jìn)行多次額外測(cè)量。
在使用第二個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，除了第一個(gè)方面的方
向舵偏角傳感器的操作和效果，所述測(cè)量機(jī)構(gòu)至少?gòu)乃鼍?xì)信號(hào)進(jìn)
行多次額外測(cè)量的過采樣，從而改善精度。應(yīng)注意的是，過采樣必須
至少在精細(xì)信號(hào)上進(jìn)行，但是優(yōu)選的是也在粗略信號(hào)上進(jìn)行。與所述
精細(xì)信號(hào)類似，粗略信號(hào)可包括異常數(shù)據(jù)，并且在包括異常數(shù)據(jù)時(shí)， 這種異常數(shù)據(jù)導(dǎo)致對(duì)轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)值的反作用。因此，對(duì)于增加絕對(duì)
角度精度，優(yōu)選的是還消除與粗略信號(hào)相關(guān)的異常數(shù)據(jù)。 (本發(fā)明第三個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征) 在本發(fā)明第三個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器 (以下相應(yīng)地稱為"第三個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")中，除了第一 或第二個(gè)方面的方向舵偏角傳感器包括的基本結(jié)構(gòu)外，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)
還包括數(shù)據(jù)插值處理單元，其將從測(cè)量數(shù)據(jù)和額外測(cè)量數(shù)據(jù)中任意選 出的作為被消除的異常數(shù)據(jù)的替代的所選數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理。
在使用第三個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，除了第一或第二個(gè)方 面的方向舵偏角傳感器的操作和效果，可通過插值法最大化絕對(duì)角度 的精度。具體地說，由于消除了異常數(shù)據(jù)，在測(cè)量數(shù)據(jù)中出現(xiàn)缺失， 如果任由這種缺失存在，這種缺失的量將減低精度。因此，通過將計(jì) 算機(jī)構(gòu)構(gòu)造為包括數(shù)據(jù)插值處理單元，可通過從現(xiàn)存的數(shù)據(jù)中選擇的 所選數(shù)據(jù)用插值法插入由于消除而缺失的量，由此增加測(cè)量精度。具 體地說，在沒有設(shè)置過采樣單元的第一個(gè)方面的情形中，在從第一個(gè) 方面的方向舵偏角傳感器的基本結(jié)構(gòu)獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)中進(jìn)行異常數(shù) 據(jù)的檢測(cè)和消除，可通過從現(xiàn)存的數(shù)據(jù)中選擇的所選數(shù)據(jù)用插值法插 入由于消除而缺失的量，由此增加測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。具體地說，能夠防止測(cè)量精度的降低。此處，從現(xiàn)存數(shù)據(jù)中選擇所選數(shù)據(jù)的原因在
于，與假設(shè)數(shù)據(jù)相比，現(xiàn)存數(shù)據(jù)更接近實(shí)際情況，因?yàn)樗菍?shí)際數(shù)據(jù)
并且可知其具有更高精度。此外，在設(shè)置有過采樣單元的第二個(gè)方面
的情形中，在進(jìn)行異常數(shù)據(jù)的檢測(cè)和消除后，可補(bǔ)償從通過進(jìn)行過采
樣獲得的多個(gè)數(shù)據(jù)選擇的數(shù)椐，并由此最大化進(jìn)行過采樣的效果。
(本發(fā)明第四個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征) 在本發(fā)明第四個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器
(以下相應(yīng)地稱為"第四個(gè)方面的方向舵偏角傳感器，，)中，除了第一 個(gè)方面的方向舵偏角傳感器包括的基本結(jié)構(gòu)外，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)還包括 數(shù)據(jù)插值處理單元，其在從所測(cè)量的數(shù)據(jù)消除異常數(shù)據(jù)之前和之后立 即計(jì)算數(shù)據(jù)的平均值，并且將該平均值進(jìn)行插值處理，作為被消除的
異常數(shù)據(jù)的替代。
在使用第四個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，除了第二個(gè)方面的方 向舵偏角傳感器的操作和效果，由于消除了異常數(shù)據(jù)，在測(cè)量獲得的 數(shù)據(jù)中出現(xiàn)缺失，如果任由這種缺失存在，這種缺失的量將降低取樣 的精度。因此，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)包括數(shù)據(jù)插值處理單元，并且該數(shù)據(jù)插 值處理單元用對(duì)缺失數(shù)據(jù)之前和之后的數(shù)據(jù)求平均獲得的平均值來(lái) 補(bǔ)償由于消除而造成的缺失量，由此最大化取樣效果。使用平均值作 為待插入數(shù)據(jù)的原因在于，平均值是通過對(duì)在連續(xù)數(shù)據(jù)列中以十分緊 密時(shí)間間隔分布的數(shù)據(jù)求平均獲得的，可想到該平均值與假定數(shù)據(jù)相 比更接近實(shí)際情況，換句話說，具有更高精度。
(本發(fā)明第五個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征)
本發(fā)明第五個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器(以 下相應(yīng)地稱為"第五個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")是固定到轉(zhuǎn)向軸用 于測(cè)量該轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度的方向舵偏角傳感器。更具體地說，所述
方向舵偏角傳感器包括與所述轉(zhuǎn)向軸聯(lián)鎖以反向旋轉(zhuǎn)的主傳動(dòng)齒 輪；第一檢測(cè)部件，其檢測(cè)與所述主傳動(dòng)齒輪聯(lián)鎖以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的精細(xì) 信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角；以及第二檢測(cè)部件，其檢測(cè)與所述主傳動(dòng)齒輪聯(lián)鎖 以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的粗略信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角。所述方向舵偏角傳感器的特征在
于，第一檢測(cè)部件包括霍爾元件和磁體，該霍爾元件輸出表明該精細(xì)
信號(hào)齒輪的所檢測(cè)轉(zhuǎn)角的精細(xì)信號(hào)；所述第二檢測(cè)部件包括電位計(jì)， 該電位計(jì)輸出表明該粗略信號(hào)齒輪的所檢測(cè)轉(zhuǎn)角的粗略信號(hào)。
在第五個(gè)方面的方向舵偏角傳感器中，所述第 一檢測(cè)部件是包括 輸出精細(xì)信號(hào)的霍爾元件和磁體的磁檢測(cè)型，所述第二檢測(cè)部件包括 輸出粗略信號(hào)的電位計(jì)而不包括磁體。具體地說，由于沒有彼此靠近 的磁體，不存在磁場(chǎng)的相互干擾。這意味著該第二檢測(cè)部件不受第一 檢測(cè)部件產(chǎn)生的磁通量影響，并且第一檢測(cè)部件不受不會(huì)產(chǎn)生磁通量 的第二檢測(cè)部件的影響，由此轉(zhuǎn)角的檢測(cè)精度不會(huì)降低。因此，能夠 提供 一 種具有更高精度的方向舵偏角傳感器，其不受鄰近檢測(cè)部件的 磁通量的彼此影響。要注意的是，由于第一和第二檢測(cè)部件不會(huì)彼此 干^C，所以不必具有阻擋》茲場(chǎng)的構(gòu)件。
(本發(fā)明第六個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征)
本發(fā)明第六個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器(以 下相應(yīng)地稱為"第六個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")的特征在于，除了
第五個(gè)方面的方向舵偏角傳感器包括的基本結(jié)構(gòu)外，還包括計(jì)算機(jī) 構(gòu)，該計(jì)算機(jī)構(gòu)通過相對(duì)于主傳動(dòng)齒輪以不斷增加的速度旋轉(zhuǎn)的精細(xì)
信號(hào)齒輪和相對(duì)于主傳動(dòng)齒輪以不斷減小的速度旋轉(zhuǎn)的粗略信號(hào)齒 輪從第一和第二檢測(cè)部件二者計(jì)算絕對(duì)角度。
在使用第六個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，除了第五個(gè)方面的方 向舵偏角傳感器的操作和效果，可以獲得以預(yù)定角度重復(fù)輸出的精確 的精細(xì)信號(hào)和由所述電位計(jì)(所述電位計(jì)在整個(gè)方向舵偏角范圍內(nèi)單 純?cè)黾踊驕p小)輸出的粗略信號(hào)，并且可通過所述精細(xì)信號(hào)和粗略信 號(hào)的結(jié)合容易地計(jì)算絕對(duì)角度。另外，由于其中一個(gè)相鄰的檢測(cè)部件 在其結(jié)構(gòu)中不包括磁體，不存在磁場(chǎng)的相互干擾。因此，能夠提供一 種高精度的方向舵偏角傳感器。
(本發(fā)明第七個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征)
在本發(fā)明第七個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器 (以下相應(yīng)地稱為"第七個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")中，除了第六
個(gè)方面的方向舵偏角傳感器包括的基本結(jié)構(gòu)外，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)的特征
在于，其通過公式ea=eb/m土(360。/m)xn提供了絕對(duì)角度ea,其中，0b 為精細(xì)信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角，Gc為粗略信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角，m是主傳動(dòng)齒輪 和精細(xì)信號(hào)齒輪之間的齒輪齒數(shù)比，并且n是使 [ec- {eb/m ± (360。/m) x n}]的絕對(duì)值最小化的整數(shù)。
在使用第七個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，除了第六個(gè)方面的方 向舵偏角傳感器的操作和效果，通過采用所述計(jì)算方式的計(jì)算機(jī)構(gòu)， 能夠獲得方便且精確計(jì)算絕對(duì)角度的效果。
(本發(fā)明第八個(gè)方面中描述的本發(fā)明的特征)
本發(fā)明第八個(gè)方面中描述的根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器(以 下相應(yīng)地稱為"第八個(gè)方面的方向舵偏角傳感器")的特征在于，除了 第七個(gè)方面的方向舵偏角傳感器包括的基本結(jié)構(gòu)外，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)還 包括過采樣單元，其從所述精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)中的至少精細(xì)信號(hào) 進(jìn)行絕對(duì)角度0a的多次額外測(cè)量，并且輸出額外測(cè)量數(shù)據(jù)；異常數(shù) 據(jù)檢測(cè)和消除單元，其在過采樣單元進(jìn)行額外測(cè)量和輸出額外測(cè)量數(shù) 據(jù)時(shí)檢測(cè)和消除絕對(duì)角度ea的異常數(shù)據(jù)；以及插值處理單元，其從 所述額外測(cè)量數(shù)據(jù)中任選數(shù)據(jù)，或者還從任選的數(shù)據(jù)計(jì)算平均值，并 且將任選的數(shù)據(jù)或者平均值進(jìn)行插值處理，作為被消除的異常數(shù)據(jù)的 替代。
在使用第八個(gè)方面的方向舵偏角傳感器時(shí)，除了第七個(gè)方面的方 向舵偏角傳感器的操作和效果，在首先檢測(cè)的絕對(duì)角度ea上進(jìn)行過 采樣并且消除異常數(shù)據(jù)，從而極大地改進(jìn)最終輸出的數(shù)據(jù)的可靠性。 因此，能夠提供一種由于改進(jìn)可靠性而具有高精度的方向舵偏角傳感 器。
使用根據(jù)本發(fā)明的方向舵偏角傳感器，能夠避免由于在檢測(cè)轉(zhuǎn)向 軸轉(zhuǎn)角時(shí)的異常數(shù)據(jù)的精度降低，并且由于沒有相鄰磁體，不存在磁 場(chǎng)的相互干擾。因此，能夠提供一種具有更高精度的方向舵偏角傳感 器。


圖1是示出了各實(shí)施方式中方向舵偏角傳感器的固定位置的概況
的透視圖2是實(shí)施方式1中的方向舵偏角傳感器的俯視圖； 圖3是其中圖2所示方向舵偏角傳感器的支撐基板被移除的狀態(tài) 的俯視圖4是實(shí)施方式1中的方向舵偏角傳感器的分解透視圖5是沿著圖2所示方向舵偏角傳感器上的A-A線截取的剖視
圖6是示出了實(shí)施方式1中的方向舵偏角傳感器的電氣結(jié)構(gòu)的框
圖7是示出了各實(shí)施方式中的精細(xì)信號(hào)的視圖； 圖8是示出了各實(shí)施方式中的粗略信號(hào)的視圖； 圖9是示出了各實(shí)施方式中的過采樣單元、計(jì)算機(jī)構(gòu)和其周圍的 框圖IO是未設(shè)置過采樣單元的情形的框圖； 圖11是用于解釋圖9所示成對(duì)的過采樣單元的視圖； 圖12是用于解釋圖9所示一對(duì)異常數(shù)椐檢測(cè)單元和一對(duì)異常數(shù) 據(jù)消除單元的視圖13是實(shí)施方式2中的方向舵偏角傳感器的俯視圖14是其中圖13所示方向舵偏角傳感器的支撐基板被移除的狀
態(tài)的俯視圖15是實(shí)施方式2中的方向舵偏角傳感器的分解透視圖16是沿著圖13所示方向舵偏角傳感器上的A-A線截取的剖視
圖17是示出了實(shí)施方式2中的方向舵偏角傳感器的電氣結(jié)構(gòu)的 框圖18是示出了實(shí)施方式2中的精細(xì)信號(hào)的視圖19是示出了實(shí)施方式2中的粗略信號(hào)的視圖；以及
圖20是示出了實(shí)施方式2中的過采樣單元、計(jì)算機(jī)構(gòu)和其周圍 的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面將說明用于執(zhí)行本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式(以下稱為"實(shí)施方 式")。作為實(shí)施方式的有實(shí)施方式1和實(shí)施方式2,首先說明實(shí)施方 式1,然后解釋實(shí)施方式2。 (實(shí)施方式1 )
將參照

該實(shí)施方式1。圖1是示出了實(shí)施方式1中方向 舵偏角傳感器的固定位置的概況的透視圖。應(yīng)注意，圖l還是示出了 將在后面進(jìn)行說明的實(shí)施方式2中方向舵偏角傳感器的固定位置的概 況的透視圖。圖2是實(shí)施方式1中的方向舵偏角傳感器的俯視圖。圖 3是其中圖2所示方向舵偏角傳感器的支撐基板被移除的狀態(tài)的俯視 圖。圖4是實(shí)施方式1中的方向舵偏角傳感器的分解透視圖。圖5是 沿著圖2所示方向舵偏角傳感器上的A-A線截取的剖視圖。應(yīng)注意， 圖5示出了轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和固定環(huán)的側(cè)視圖而不是剖視圖。圖6是示出了實(shí) 施方式1中的方向舵偏角傳感器的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是示出了實(shí) 施方式1中的精細(xì)信號(hào)的視圖。圖8是示出了實(shí)施方式1中的粗略信 號(hào)的視圖。圖9是示出了實(shí)施方式1中的過采樣單元、計(jì)算機(jī)構(gòu)和其 周圍的框圖。圖IO是未設(shè)置過采樣單元的情形的框圖。圖ll是用于
解釋圖9所示成對(duì)的過采樣單元的視圖。圖12是用于解釋圖9所示 一對(duì)異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元和一對(duì)異常數(shù)據(jù)消除單元的視圖。應(yīng)注意，圖
6所示附圖標(biāo)記105表示在使用時(shí)將與方向舵偏角傳感器裝配在一起
的轉(zhuǎn)向軸。
將參照?qǐng)D1說明方向舵偏角傳感器的固定位置的一個(gè)例子。方向 舵偏角傳感器1通常設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱103內(nèi)，該轉(zhuǎn)向柱103固定到車輛 的方向盤101。與該方向盤101 —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向軸105(見圖4)固定 到該方向盤101。方向舵偏角傳感器1是用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向 軸轉(zhuǎn)角的傳感器，并且該方向舵偏角傳感器l自身并不轉(zhuǎn)動(dòng)，但是其
具有轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7 (將在下面進(jìn)行說明)，該轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7被構(gòu)造成與轉(zhuǎn)向軸 105 —體旋轉(zhuǎn)。
(方向舵偏角傳感器的示意性結(jié)構(gòu))
將參照?qǐng)D2至圖5說明方向舵偏角傳感器的示意性結(jié)構(gòu)。方向舵 偏角傳感器1包括由合成樹脂制成的外殼3，并且該外殼3形成方向 舵偏角傳感器1的主要外觀。該外殼3主要包括底部3a和從底部3a 的周邊豎起的周邊壁部分3b。該外殼3可根據(jù)例如內(nèi)部結(jié)構(gòu)(諸如包 括在其中的齒輪的尺寸和數(shù)量)的不同、外部結(jié)構(gòu)(諸如固定方向舵 偏角傳感器1的固定環(huán)境)的不同等形成為各種形狀，并且在厚度方 向包4舌軸孔4，轉(zhuǎn)向軸105穿過該軸孔4。該軸孔4為圓形，并且在 其周邊處形成有從底部3a豎起與周邊壁部分3b平行地的環(huán)形內(nèi)側(cè)凸 緣3c以及在該內(nèi)側(cè)凸緣3c外側(cè)豎起的類似的環(huán)形外側(cè)凸緣3d。外側(cè) 凸緣3d形成為部分切除的形狀，并且該外側(cè)凸緣3d被切除張開的一 端通過連接凸緣3e連接到周邊壁部分3b，張開的外側(cè)凸緣3d的另一 端通過連接凸緣3f連接到周邊壁部分3b。另外，還是在連接凸緣3e 和連接凸緣3f之間形成將外側(cè)凸緣3d連接到周邊壁部分3b的連接 凸緣3g和3h。連接凸緣3e、 3f、 3g和3h都被形成得與外側(cè)凸緣3d 一樣高。與外側(cè)凸緣3d等一起，連接凸緣3e、 3f、 3g和3h用于加強(qiáng) 外殼3并且從下側(cè)支撐位于其上的支撐基板5，并且還用于在外殼3 的底部3a和支撐基板5之間形成用于容納從動(dòng)齒輪12等(將在下面 進(jìn)行說明)的空間(所述空間由連接凸緣3e、連接凸緣3f和周邊壁 部分3b圍繞)等。應(yīng)注意的是，附圖標(biāo)記3j、 3k表示從外殼3的側(cè) 部(沿垂直于周邊壁部分3b的方向)伸出的連接件，從而方向舵偏 角傳感器1能夠被固定到預(yù)定位置。附圖標(biāo)記3p表示與所述外殼3 一體模制而成的殼體，用于容納連接銷(未示出)，以便將安裝在支 撐基板5上的電子零件等電連接到外部。
支撐基板5被形成為占據(jù)外殼3的大致整個(gè)內(nèi)部區(qū)域的形狀(尺 寸)，以有效使用該內(nèi)部區(qū)域。因此，支撐基板5被形成為與外殼3 的形狀大致相同但比其略小的形狀。在支撐基板5中形成在被容納在
外殼3中時(shí)與軸孔4同軸的圓形支撐孔5h,以供軸105穿過。所述支 撐孔5h形成有比軸孔4大的直徑，并且其周邊被形成為可安裝在外 殼3的外側(cè)凸緣3d和連接凸緣3e、 3f上，以從下側(cè)得到支撐。當(dāng)支 撐基板5安裝在外側(cè)凸緣3d等上時(shí)，在支撐基板5的支撐孔5h的周 邊和外殼3的內(nèi)側(cè)凸緣3c之間(在內(nèi)側(cè)凸緣3c和外側(cè)凸緣3d之間) 存在環(huán)形空間10 (在俯視圖中可見，見圖3)。如圖4和5所示，支 撐基板5包括對(duì)著外殼3的底部3a的相對(duì)面5a (圖5中右側(cè)的面) 和位于相對(duì)面5a的背面的連接面5b。除了包含于連接面5b中的支撐 孔5h周圍的區(qū)域外，在支撐基板5上適當(dāng)?shù)匕惭b有各種類型的電子 零件，包括圖6所示的零件。
將基于圖2至圖5說明轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7。轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7是具有中空部分7h、 由合成樹脂一體模制而成的環(huán)形構(gòu)件，該轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7主要包括環(huán)形凸緣 部分7a和從該環(huán)形凸緣部分7a的其中一個(gè)面豎起的環(huán)形壁部分7b。 環(huán)形壁部分7b與環(huán)形凸》彖部分7a同軸地形成并且從該環(huán)形凸纟彖部分 7a豎起，由此其外徑比環(huán)形凸緣部分7a的外徑小。在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7中形 成階梯部分7c，其在中空部分7h側(cè)凸出(見圖4)。階梯部分7c的 主要作用是在固定環(huán)9 (下面進(jìn)行說明)插入其中時(shí)防止該固定環(huán)9 脫離。所述固定環(huán)9是一個(gè)固定構(gòu)件，用于使轉(zhuǎn)向軸105與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7 聯(lián)鎖以進(jìn)行反向^t轉(zhuǎn)，并且該固定環(huán)9^皮形成為能夠插入轉(zhuǎn)向軸105 與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7之間和從該處拆裝。在從環(huán)形壁部分7b的環(huán)形凸緣部分 7a觀看時(shí)末端部分的外周表面中，形成有用于使轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7用作主傳動(dòng) 齒輪的齒輪部分7g。環(huán)形壁部分7b和主傳動(dòng)齒輪7g被形成為能夠插 入在支撐基板5的支撐孔5h的周邊和外殼3的內(nèi)側(cè)凸緣3c之間的環(huán) 形空間10中。而且，插入環(huán)形空間10中的钚形壁部分7b和主傳動(dòng) 齒輪7g相對(duì)于支撐孔5h (外側(cè)凸緣3d)的周邊和內(nèi)側(cè)凸緣3c同樣 地沿周向轉(zhuǎn)動(dòng)。
(從動(dòng)齒輪和精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu))
將參照?qǐng)D2至圖6說明從動(dòng)齒輪和精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)。設(shè)置從動(dòng) 齒輪12,使其圍繞從外殼3的底部3a豎起的支撐銷12p(見圖3)轉(zhuǎn)
動(dòng)，并且能夠與主傳動(dòng)齒輪7g嚙合。在實(shí)施方式1中，在主傳動(dòng)齒 輪7g和從動(dòng)齒輪12之間的增速比設(shè)定為大約1: 3。
精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15主要包括小直徑測(cè)量齒輪17、與小直徑測(cè) 量齒4侖17嚙合以被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的測(cè)量從動(dòng)齒輪19、與測(cè)量從動(dòng)齒輪19 同軸并一體轉(zhuǎn)動(dòng)的盤形磁體21 (參見圖3、圖6)以及包括霍爾元件 33和35以檢測(cè)盤形磁體21的磁場(chǎng)的檢測(cè)電路31。所述霍爾元件33 和35設(shè)置在如下位置，所述位置以大約90度分開設(shè)置在與盤形磁體 21 (測(cè)量從動(dòng)齒輪19)共中心的圓周上，以檢測(cè)由轉(zhuǎn)動(dòng)的盤形磁體 21產(chǎn)生的磁場(chǎng)。小直徑測(cè)量齒輪17與從動(dòng)齒輪12同軸并一體地設(shè)置， 且小直徑測(cè)量齒輪17被構(gòu)成為與從動(dòng)齒輪12—體地圍繞支撐銷12p 旋轉(zhuǎn)。應(yīng)注意的是，如下所述，存在在精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15中設(shè)置 和不設(shè)置過采樣單元的情形。在設(shè)置過采樣單元的情形中(見圖9), 精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15包括A/D轉(zhuǎn)換器37-1、角度結(jié)合單元37-2和過 采樣單元38-2a。在未設(shè)置過采樣單元的情形中(見圖10)，精細(xì)信 號(hào)測(cè)量;f幾構(gòu)15包括A/D轉(zhuǎn)換器37-1和角度結(jié)合單元37-2。此處，過 采樣指的是執(zhí)行多于 一次的額外采樣。
借助霍爾元件33和35從精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15輸入到計(jì)算機(jī)構(gòu) 的信號(hào)被稱為精細(xì)信號(hào)，其在O度至360度范圍內(nèi)指示轉(zhuǎn)向軸105的 轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角。應(yīng)注意的是，所述精細(xì)信號(hào)的檢測(cè)也可通過除了借助上 述機(jī)構(gòu)的方法之外的檢測(cè)方法來(lái)進(jìn)行，并且作為這類檢測(cè)方法，存在 使用例如MR元件和可變電阻器的各種方法。 (檢測(cè)電路和粗略信號(hào)檢測(cè)機(jī)構(gòu))
如圖6所示，除了上述的霍爾元件33和35,;險(xiǎn)測(cè)電路31包括角 度轉(zhuǎn)換電路37、 MPU39、重置IC41、 E2PROM43、 CAN收發(fā)器44 和粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45。角度轉(zhuǎn)換電路37是用于將從霍爾元件33 和35獲得的帶有不同相位的檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成結(jié)合角度(參見圖7)的 電路。
如下所述，MPU39不是控制整個(gè)方向舵偏角傳感器1，而是用作 計(jì)算機(jī)構(gòu)。重置IC 41是用于防止MPU 39失控的IC。 E2PROM 43是
用于存儲(chǔ)例如校正值的裝置，該校正值用于修正由于在主傳動(dòng)齒輪7g 和從動(dòng)齒輪12嚙合時(shí)發(fā)生的齒隙而導(dǎo)致的相移。CAN收發(fā)器44用 于通信，將指示轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角的信號(hào)輸出到外部。
粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45為用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向(順時(shí)針或 逆時(shí)針方向)和轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)(見圖4)的檢測(cè)構(gòu)件、檢測(cè)機(jī)構(gòu)等，對(duì)所 采用的構(gòu)件或者機(jī)構(gòu)沒有限制，只要它能夠進(jìn)行這種檢測(cè)，其中，在 實(shí)施方式1中采用了電位計(jì)，因?yàn)槠湎鄬?duì)便宜并且運(yùn)行穩(wěn)定。該電位 計(jì)通過旋轉(zhuǎn)輸出與轉(zhuǎn)角大致成比例的信號(hào)。由粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45 輸出的信號(hào)一般稱為粗略信號(hào)，并且它是用于確定轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)角 的信號(hào)。在實(shí)施方式1中，粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45輸出的信號(hào)如圖8 所示顯示出大致線性特性。具體地說，實(shí)施方式1中的轉(zhuǎn)向軸105被 構(gòu)造成轉(zhuǎn)動(dòng)四轉(zhuǎn)(如下所述)，并且4且略信號(hào)測(cè)量4幾構(gòu)45被構(gòu)成為 在轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)四轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)一次。粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45的轉(zhuǎn)動(dòng)不必限 定為一次，其可根據(jù)情況被構(gòu)成為轉(zhuǎn)動(dòng)多次。粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45 包括位于其周邊的齒輪單元45g，并且由如下所述的機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)。具體 地說，首先，測(cè)量從動(dòng)齒輪19的轉(zhuǎn)動(dòng)已經(jīng)說明過，并且該測(cè)量從動(dòng) 齒輪19設(shè)有與之同軸并一體地旋轉(zhuǎn)的小直徑傳遞齒輪20。該小直徑 傳遞齒輪20位于測(cè)量從動(dòng)齒輪19的后側(cè)，如圖3所示，因此在該圖 中以虛線示出。小直徑傳遞齒輪20被構(gòu)成為與由支撐銷23p可轉(zhuǎn)動(dòng) 地支撐的中間大直徑齒輪23嚙合，并作為驅(qū)動(dòng)輪使中間大直徑齒輪 23旋轉(zhuǎn)。作為從動(dòng)齒輪由小直徑傳遞齒輪20旋轉(zhuǎn)的中間大直徑齒輪 23使中間小直徑齒輪25 —體地轉(zhuǎn)動(dòng)，該中間小直徑齒輪25與中間大 直徑齒輪23共軸并成為一體，且中間小直徑齒輪25使齒輪單元45g、 即粗略4言號(hào)測(cè)量4幾構(gòu)45與之嚙合以進(jìn)4亍旋轉(zhuǎn)。通過佳.由上述結(jié)構(gòu)輸 出的粗略信號(hào)和前述顯示O度至360度范圍內(nèi)的角度的精細(xì)信號(hào)結(jié)合
(以下將根據(jù)精細(xì)信號(hào)進(jìn)行的轉(zhuǎn)動(dòng)稱為"精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)")，能夠檢測(cè)轉(zhuǎn)向 軸105的轉(zhuǎn)角。應(yīng)注意，如下所述，存在在粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45中 設(shè)置和未設(shè)置過采樣單元的的情形。在設(shè)置過采樣單元的的情形中
(見圖9 ),粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45包括A/D轉(zhuǎn)換器38-1和過采樣單
元38Jb。在未設(shè)置過采樣單元的情形中(見圖10)，粗略信號(hào)測(cè)量
機(jī)構(gòu)45包括A/D轉(zhuǎn)換器39-1 。
將以具體例子說明粗略信號(hào)和精細(xì)信號(hào)之間的關(guān)系。此處，假定
轉(zhuǎn)向軸105能夠分別沿著順時(shí)針和逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)720度(-720度至
+720度)。這樣，從順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)開始到逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束存在四轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)
動(dòng)(720°x2/360。)。另外，在四轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)之一中的轉(zhuǎn)角(精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)
角)假定為例如順時(shí)針15度(+15度)。當(dāng)有精細(xì)信號(hào)時(shí)，可知轉(zhuǎn)
向軸105已轉(zhuǎn)動(dòng)+ 15度，但還不知該+15度精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)屬于四轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)中
的哪個(gè)。也不能區(qū)分它是四轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)中的第一次360度轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)的+ 15度
精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)，或還是第二轉(zhuǎn)360度轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)的+15度精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，設(shè)
置了能夠通過精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)的結(jié)合正確確定該精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)屬于 四轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)中的哪個(gè)和該精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)程度的4幾構(gòu)。應(yīng)注意的是，轉(zhuǎn)向軸的
轉(zhuǎn)角不限于上述720度，在設(shè)定中所需的變化不受限制。例如，如將 在下面描述的實(shí)施方式2中那樣，轉(zhuǎn)角可以是790度。 (轉(zhuǎn)向軸絕對(duì)角度的測(cè)量)
下面將參照?qǐng)D9和圖10說明使用精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)的結(jié)合測(cè) 量轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角(絕對(duì)角度)的流程。在實(shí)施方式l中， 為盡可能提高測(cè)量精度，按照如下方式處理借助霍爾元件33和35從 所述精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15獲得的精細(xì)信號(hào)和從所述粗略信號(hào)測(cè)量機(jī) 構(gòu)(電位計(jì))45獲得的粗略信號(hào)。此外，將一起說明角度轉(zhuǎn)換電路 37和MPU 39的具體結(jié)構(gòu)。具體地it,構(gòu)成部分才全測(cè)電^各31的角度 轉(zhuǎn)換電路37包括A/D轉(zhuǎn)換器37-l，其用于將關(guān)于借助霍爾元件33 和35獲得的精細(xì)信號(hào)的兩個(gè)帶有不同相位的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量； 以及角度結(jié)合單元37-2，其用于將帶有不同相位的兩個(gè)數(shù)字量結(jié)合成 精細(xì)信號(hào)(結(jié)合信號(hào))。
還用作計(jì)算機(jī)構(gòu)的MPU 39主要包括處理精細(xì)信號(hào)的精細(xì)信號(hào) 處理系統(tǒng)、處理粗略信號(hào)的粗略信號(hào)處理系統(tǒng)、精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)和 粗略信號(hào)處理系統(tǒng)共用的絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器39-9,以及僅設(shè)置于粗 略信號(hào)處理系統(tǒng)中的A/D轉(zhuǎn)換器38-1。 A/D轉(zhuǎn)換器38-1具有將由粗
略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)45輸出的粗略信號(hào)(模擬量)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的功能。 此后，將按照精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)(粗略信號(hào)處理系統(tǒng))和絕對(duì)角度計(jì) 算轉(zhuǎn)換器的順序進(jìn)行說明。應(yīng)注意的是，盡管精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)之 間存在差別，在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和粗略信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 之間沒有差別。因此，在說明精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)時(shí)，與該精細(xì) 信號(hào)處理系統(tǒng)的元件名稱等相對(duì)應(yīng)的粗略信號(hào)處理系統(tǒng)的元件名稱 等在以后僅僅在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的元件名稱等之后加括號(hào)說明，在 可行的程度上省略用于粗略信號(hào)處理的元件的說明。
具體地說，MPU39(計(jì)算機(jī)構(gòu))包括作為精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)(粗 略信號(hào)處理系統(tǒng))的平均角度計(jì)算處理單元39-4a (平均角度計(jì)算處 理單元39-4b )、異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5a(異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5b )、 異常數(shù)椐消除單元39-6a(異常數(shù)據(jù)消除單元39-6b)、數(shù)椐插值處理 單元39-7a(數(shù)據(jù)插值處理單元39-7b)以及插值處理后精細(xì)信號(hào)輸出 單元39-8a (插值處理后粗略信號(hào)輸出單元39-8b)。
如在上一部分中說明的(從動(dòng)齒輪和精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu))，存在 在精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15中設(shè)置和未設(shè)置過采樣單元的情形。因此， 先說明設(shè)置過采樣單元的情形(見圖9),然后說明未設(shè)置過采樣單 元的情形(見圖10)。應(yīng)注意的是，在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)和粗略信號(hào) 處理系統(tǒng)兩種處理系統(tǒng)中都設(shè)置過采樣單元的原因在于，方向舵偏角 傳感器1的精度可以通過不僅對(duì)要求更高精度的精細(xì)信號(hào)而且對(duì)粗略 信號(hào)進(jìn)行過采樣而極大地改善。因此，下面將僅說明精細(xì)信號(hào)處理系 統(tǒng)。
在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)中設(shè)置過采樣單元38-h的情形中(參照?qǐng)D 9)，過采樣單元38-2a可用來(lái)獲得關(guān)于以如下方式從角度結(jié)合單元 37-2獲得的精細(xì)信號(hào)的額外測(cè)量數(shù)據(jù)(精細(xì)信號(hào)額外測(cè)量數(shù)據(jù))，即， 如圖11所示，在時(shí)刻tw和tn之間持續(xù)地獲得八次測(cè)量數(shù)據(jù)(在t^
和tn之間的"O"位置處測(cè)量八次，八倍過采樣)，而獲取一次正常測(cè) 量數(shù)據(jù)(在tn軸線上的"A"位置處測(cè)量一次)。如上所述，在實(shí)施方
式1中的過采樣被設(shè)定為正常采樣的八倍。這種設(shè)置通過重復(fù)計(jì)算試驗(yàn)獲得，且在必要時(shí)不需要限制該設(shè)置的變化。應(yīng)注意的是，在時(shí)刻 tn至tnw進(jìn)行類似的處理。
平均角度計(jì)算處理單元39-4a可用來(lái)執(zhí)行從過采樣單元38-2a獲 得的精細(xì)信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)的平均角度Xm的計(jì)算處理。異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單 元39-5a可用于檢測(cè)精細(xì)信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)的平均角度Xm中的偏離預(yù)定 范圍的異常數(shù)據(jù)。異常數(shù)據(jù)消除單元39-6a可用來(lái)消除由異常數(shù)據(jù)檢 測(cè)單元39-5a檢測(cè)到的異常數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)插值處理單元39-7a可用來(lái)將 從測(cè)量數(shù)據(jù)中選出的數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，作為異常數(shù)據(jù)的替代。插值 處理后精細(xì)信號(hào)輸出單元39-8a可用來(lái)輸出進(jìn)行插值處理后的精細(xì)信
在接收到包括所檢測(cè)信號(hào)的實(shí)際測(cè)量值的采樣曲線(圖11 )時(shí)， 異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5a分別檢測(cè)粗略信號(hào)和精細(xì)信號(hào)的異常數(shù)據(jù)。 在圖12中示出了如下情況的采樣曲線，其中，測(cè)量數(shù)據(jù)從平均值Xm 的上限Xm+e到下限Xm-s的范圍(預(yù)定范圍)內(nèi)偏離。結(jié)果，異常 數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5a檢測(cè)到采樣曲線的突出部分，并且異常數(shù)據(jù)消除 單元39-6a剔除所檢測(cè)的異常數(shù)據(jù)。精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如上所 述，而且盡管精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)存在差別，但精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)和 粗略信號(hào)處理系統(tǒng)基本具有相同的功能。這一點(diǎn)上面已經(jīng)提及。因此， 通過將精細(xì)信號(hào)替換為粗略信號(hào)，對(duì)精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的上述說明也 適用于粗略信號(hào)處理系統(tǒng)。
作為從測(cè)量數(shù)據(jù)中消除的異常數(shù)據(jù)的替代，數(shù)據(jù)插值處理單元
39-7a (數(shù)據(jù)插值處理單元39-7b)基于例如在緊靠被消除的異常數(shù)據(jù) 之前或之后的測(cè)量數(shù)據(jù)選擇預(yù)定的數(shù)據(jù)列，并獲取該數(shù)據(jù)列的平均 值。這是因?yàn)榭赏ㄟ^用平均值補(bǔ)償因消除而缺失的量來(lái)最大化過采樣 效果。
如圖10所示，在其中沒有在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)中設(shè)置過采樣單 元的情形中，即，在沒有進(jìn)行過采樣的條件下進(jìn)行檢測(cè)和消除的情形
中，如下所述地檢測(cè)其是否是異常數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)在時(shí)刻tn進(jìn)行測(cè)量
時(shí)，平均角度計(jì)算處理單元39-4a在時(shí)刻tn前在預(yù)定時(shí)間間隔(t^200710084806.3
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至Vk,例如k＝5)計(jì)算持續(xù)測(cè)量數(shù)據(jù)的平均值Xm。然后，在異常數(shù) 據(jù)檢測(cè)單元39-5a中參照平均值Xm檢測(cè)其是否是從預(yù)定范圍偏離的 異常數(shù)據(jù)。當(dāng)所迷數(shù)據(jù)異常時(shí)，異常數(shù)據(jù)消除單元39-6a消除該數(shù)據(jù)， 并且在數(shù)據(jù)插值處理單元39-7a中對(duì)所選擇的數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，作 為被消除數(shù)據(jù)的替代。由插值處理后精細(xì)信號(hào)輸出單元39-8a輸出插 值處理后的數(shù)據(jù)。如上所述，在設(shè)置和未設(shè)置過采樣單元的情形中， 要在數(shù)據(jù)插值處理單元中選擇的數(shù)據(jù)是不同的。以下說明適用于設(shè)置 上述過采樣單元的情形和未設(shè)置過采樣單元的情形。
應(yīng)注意的是，作為與上述插值方法不同的插值方法，存在使用平 均數(shù)據(jù)的方法。具體地說，當(dāng)異常數(shù)據(jù)的實(shí)際值偏離上限Xm+s到下 限Xm-s的預(yù)定范圍時(shí)，假定異常數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)間為ti，數(shù)據(jù)插值處理 單元39-7a (數(shù)據(jù)插值處理單元39-7b)通過緊鄰其之前的tw處和緊 鄰其之后的ti+!處的數(shù)據(jù)的平均值、即U.!處的數(shù)據(jù)+ti+,處的數(shù)據(jù)) /2簡(jiǎn)單持續(xù)地進(jìn)行計(jì)算和插值運(yùn)算。這樣，由于通過預(yù)報(bào)值的預(yù)報(bào)函 數(shù)(線性函數(shù)y=ax+b ( a、 b為常數(shù)，橫軸x為時(shí)間，縱軸y為角度)) 進(jìn)行插值，可以很高的精度測(cè)量數(shù)據(jù)。
絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器39-9可用來(lái)計(jì)算由插值處理后精細(xì)信號(hào)輸 出單元39-8a輸出的插值處理后精細(xì)信號(hào)和由插值處理后粗略信號(hào)輸 出單元39-8b輸出的插值處理后粗略信號(hào)，并且根據(jù)其測(cè)量結(jié)果計(jì)算 轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度。具體地說，插值處理后精細(xì)信號(hào)和插值處理后粗 略信號(hào)均被輸入絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器39-9,在絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器 39-9中兩種信號(hào)都被轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度。計(jì)算出的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角 借助TX線傳遞到CAN收發(fā)器44。
實(shí)施方式1不限于上述例子，可想到它的各種改變和變型。例如， 當(dāng)插值處理測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，預(yù)報(bào)值的預(yù)報(bào)函數(shù)不限于近似于直線的線性 函數(shù)，其中插值處理可采用近似于二次或更高次多項(xiàng)式的曲線進(jìn)行。 在異常數(shù)據(jù)的數(shù)量很大時(shí)這樣是有利的，可通過獲得采樣曲線而提高 精度，通過使用最小二次方方法、樣條逼近等獲得預(yù)報(bào)值的預(yù)報(bào)函數(shù) (近似函數(shù))來(lái)進(jìn)行插值。
(實(shí)施方式2)
將參照?qǐng)D18至21說明實(shí)施方式2。為了說明實(shí)施方式2，照原 樣使用實(shí)施方式1的附圖中的圖1和圖10至12。另外，對(duì)于用于說 明實(shí)施方式1的圖2至6，圖13至17分別對(duì)應(yīng)于這些圖。這是因?yàn)?其中還增加了附圖標(biāo)記45p來(lái)說明實(shí)施方式2。而且，增加了圖18 至20用于說明。應(yīng)注意的是，圖18是示出了實(shí)施方式2中的精細(xì)信 號(hào)的視圖。圖19是示出了實(shí)施方式2中的粗略信號(hào)的視圖。圖20是 示出了實(shí)施方式2中的計(jì)算機(jī)構(gòu)和其周圍的框圖。
下面可能有對(duì)上述實(shí)施方式1的說明的重復(fù)，但是為了明確再次 給出該i兌明。
如圖1所示，方向舵偏角傳感器1通常設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱103內(nèi)，該 轉(zhuǎn)向柱103固定到車輛的方向盤101。與該方向盤101 —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 向軸105 (見圖4)固定到該方向盤101。方向舵偏角傳感器1是用于 檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角的傳感器，并且該方向舵偏角傳感器1 自身并不轉(zhuǎn)動(dòng)，但是其具有轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7 (將在下面進(jìn)行說明)，該轉(zhuǎn)動(dòng) 環(huán)7凈皮構(gòu)造成與轉(zhuǎn)向軸105 —體^走轉(zhuǎn)。這一點(diǎn)與在實(shí)施,方式1中的相 同。
(方向舵偏角傳感器的示意性結(jié)構(gòu))
如圖13至圖17所示，實(shí)施方式2的方向舵偏角傳感器的示意性 結(jié)構(gòu)如下。方向舵偏角傳感器1具有由合成樹脂制成的外殼3,并且 該外殼3形成方向舵偏角傳感器1的主要外觀。該外殼3主要包括底 部3a和從底部3a的周邊豎起的周邊壁部分3b。這一點(diǎn)與在實(shí)施方式 1中說明的方向舵偏角傳感器1的示意性結(jié)構(gòu)相同。因此，此處略去 了其說明；其細(xì)節(jié)參照實(shí)施方式1的示意性結(jié)構(gòu)的說明。
如圖14至圖17所示，實(shí)施方式2中的支撐基板5被形成為占據(jù) 外殼3的大致整個(gè)內(nèi)部區(qū)域的形狀(尺寸)，以有效使用該內(nèi)部區(qū)域。 因此，支撐基板5被形成為與外殼3的形狀大致相同但比其略小的形 狀。這一點(diǎn)與在實(shí)施方式1中說明的支撐基板5的結(jié)構(gòu)相同。因此， 此處略去了對(duì)其的說明；其細(xì)節(jié)參照實(shí)施方式1的支撐基板5的說明。將基于圖13至圖16說明實(shí)施方式2中的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7 (主傳動(dòng)齒輪 7)。轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7是具有中空部分7h、由合成樹脂一體模制而成的環(huán)形 構(gòu)件，該轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7主要包括環(huán)形凸緣部分7a和從該環(huán)形凸緣部分7a 的其中一個(gè)面豎起的環(huán)形壁部分7b。這一點(diǎn)與在實(shí)施方式1中說明的 轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7的結(jié)構(gòu)相同。因此，此處略去了其說明；其細(xì)節(jié)參照實(shí)施方 式1中的說明。應(yīng)注意的是，實(shí)施方式2中的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)7 (主傳動(dòng)齒輪 7)設(shè)置在外殼3的大致中央，以便可根據(jù)轉(zhuǎn)向軸105的操作反向轉(zhuǎn) 動(dòng)。
(從動(dòng)齒輪和第一檢測(cè)部件的結(jié)構(gòu))
將參照?qǐng)D13至圖17說明從動(dòng)齒輪和第一檢測(cè)部件(精細(xì)信號(hào)測(cè) 量機(jī)構(gòu))。設(shè)置從動(dòng)齒輪12，使其圍繞從外殼3的底部3a豎起的支 撐銷12p(見圖14)轉(zhuǎn)動(dòng)，并且能夠與齒輪單元7g (主傳動(dòng)齒輪7g) 嚙合。應(yīng)注意的是，在主傳動(dòng)齒輪7g (齒輪單元7g)和從動(dòng)齒輪12 之間的增速比設(shè)定為大約l:3。這一點(diǎn)與在實(shí)施方式1中說明的相同。
第一檢測(cè)部件(精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu))15主要包括小直徑測(cè)量齒輪 17、與小直徑測(cè)量齒輪17嚙合以被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的精細(xì)信號(hào)齒輪(測(cè)量 從動(dòng)齒輪)19、與精細(xì)信號(hào)齒輪(測(cè)量從動(dòng)齒輪)19同軸并一體轉(zhuǎn)動(dòng) 的盤形；茲體21 (參見圖14、圖17)以及包括霍爾元件33和35以檢 測(cè)盤形磁體21的磁場(chǎng)的檢測(cè)電路31。將在下面進(jìn)行說明的第二檢測(cè) 部件不包括任何磁體，由此在其中沒有設(shè)置磁軛(yoke)。所述霍爾 元件33和35設(shè)置在如下位置，所述位置以大約90度分開設(shè)置在與 盤形磁體21 (精細(xì)信號(hào)齒輪(測(cè)量從動(dòng)齒輪)19)共中心的圓周上， 以沖全測(cè)由轉(zhuǎn)動(dòng)的盤形f茲體21產(chǎn)生的石茲場(chǎng)。具體地"i兌，如圖18所示， 從用于精細(xì)信號(hào)的霍爾元件33和35獲得帶有90度相移的兩種輸出 波形。這些波形分別相當(dāng)于正弦波和余弦波?？色@得Vsin、 Vcos電 壓波形形式的各個(gè)輸出，并且通過由這些輸出計(jì)算arctan( Vsin/Vcos ) 可獲得精細(xì)信號(hào)齒輪19的轉(zhuǎn)角。但是，在從精細(xì)信號(hào)齒輪19觀察時(shí)， 這些角度每360度重復(fù)輸出，并且其自身使得不能確定轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。小 直徑測(cè)量齒輪17與從動(dòng)齒輪12同軸并一體地設(shè)置，且小直徑測(cè)量齒
輪17被構(gòu)成為與從動(dòng)齒輪12—體地圍繞支撐銷12p旋轉(zhuǎn)。具體地說， 從動(dòng)齒輪12被設(shè)置成可根據(jù)轉(zhuǎn)向軸105的操作反向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，主 傳動(dòng)齒輪7和精細(xì)信號(hào)齒輪19聯(lián)鎖以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)注意的是，主傳 動(dòng)齒輪7和精細(xì)信號(hào)齒輪19之間的齒輪齒數(shù)比設(shè)定為2。應(yīng)注意的是， 如下所述，存在在第一檢測(cè)部件(精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu))15中設(shè)置和不 設(shè)置過采樣單元的情形。在設(shè)置過采樣單元的情形中(見圖20)，第 一檢測(cè)部件(精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu))15包括上述A/D轉(zhuǎn)換器37-1、角 度結(jié)合單元37-2和過采樣單元39-3a。在未設(shè)置過采樣單元的情形中 (見圖10),第一檢測(cè)部件包括上述A/D轉(zhuǎn)換器37-1和角度結(jié)合單 元37-2。
借助霍爾元件33和35從第一檢測(cè)部件(精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu))15 輸入到計(jì)算機(jī)構(gòu)的信號(hào)被稱為精細(xì)信號(hào)，其在0度至360度范圍內(nèi)指 示轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角。
(檢測(cè)電路和第二檢測(cè)部件)
如圖17所示，除了上述的霍爾元件33和35，檢測(cè)電路31包括 角度轉(zhuǎn)換電路37、 MPU 39、重置IC41、 E2PROM 43 、 CAN收發(fā)器 44和第二檢測(cè)部件45。角度轉(zhuǎn)換電路37是用于將從霍爾元件33和 35獲得的帶有不同相位的檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成結(jié)合角度(參見圖18)的 電路。
如下所述，MPU39不是控制整個(gè)方向舵偏角傳感器1，而是用作 計(jì)算機(jī)構(gòu)。重置IC 41是用于防止MPU 39失控的IC。 E2PROM 43是 用于存儲(chǔ)例如校正值的裝置，該校正值用于修正由于在主傳動(dòng)齒輪7 (齒輪單元7g (主傳動(dòng)齒輪7g))和從動(dòng)齒輪12嚙合時(shí)發(fā)生的齒隙 而導(dǎo)致的相移。CAN收發(fā)器44用于通信，將指示轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向 軸轉(zhuǎn)角的信號(hào)輸出到外部。這一點(diǎn)與在實(shí)施方式l中說明的相同。
第二檢測(cè)部件45 (粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)(電位計(jì)))主要包括電 位計(jì)45p，該電位計(jì)45p為用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向(順時(shí)針或逆 時(shí)針方向)和轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)(見圖4)的檢測(cè)構(gòu)件、檢測(cè)機(jī)構(gòu)等；以及粗 略信號(hào)齒輪45g。如上所述，沒有任何磁軛。這是因?yàn)?，第二檢測(cè)部
件45沒有包括任何磁體，不必設(shè)置鐵磁材料。因此，可提供被構(gòu)造 成由于省去磁軛而具有較少數(shù)量零部件的方向舵偏角傳感器1。而且， 由子沒有磁體的磁場(chǎng)的相互千擾發(fā)生，不會(huì)降低轉(zhuǎn)角的檢測(cè)值的精
度，由此能夠提供具有更高精度的方向舵偏角傳感器。該電位計(jì)45p 通過旋轉(zhuǎn)輸出與轉(zhuǎn)角大致成比例的信號(hào)。由電位計(jì)45p輸出的信號(hào)一 般稱為粗略信號(hào)，用于確定轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)角。對(duì)于粗略信號(hào)齒輪 45g,齒輪齒數(shù)比被設(shè)置成在轉(zhuǎn)向軸整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)大致轉(zhuǎn)動(dòng)一次。 在實(shí)施方式2中，粗略信號(hào)齒輪45g被調(diào)整為在轉(zhuǎn)向軸整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中大 致轉(zhuǎn)動(dòng)一次，大致4.4轉(zhuǎn)(沿左和右方向都是2.2轉(zhuǎn))。電位計(jì)45p 的輸出被設(shè)定成在上述范圍內(nèi)線性變化。在實(shí)施方式2中，當(dāng)從轉(zhuǎn)向 軸觀察時(shí)，電位計(jì)45p的軸角被設(shè)定成在作為左向整轉(zhuǎn)位置的-790度 和作為右向整轉(zhuǎn)位置的+790度之間單調(diào)增加，且以0度為中性點(diǎn)(直 的方向)。圖19示出了由電位計(jì)45p輸出的粗略信號(hào)，示出了大致 線性特性。應(yīng)注意的是，粗略信號(hào)齒輪45g的轉(zhuǎn)動(dòng)不必限定為一次， 其可根據(jù)情況被構(gòu)成為轉(zhuǎn)動(dòng)多次。應(yīng)注意，如下所述，存在在第二檢 測(cè)部件(粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu))45中設(shè)置和未設(shè)置過采樣單元的的情形。 在設(shè)置過采樣單元的的情形中(見圖20)，第二檢測(cè)部件45包括A/D 轉(zhuǎn)換器39-l和過采樣單元39-3b。在未設(shè)置過采樣單元的情形中(見 圖10),第二檢測(cè)部件45包括A/D轉(zhuǎn)換器39-1。
電位計(jì)45p包括位于其周邊的粗略信號(hào)齒輪45g,并且由如下所 述的機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地說，首先，對(duì)于精細(xì)信號(hào)齒輪19的轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè) 有與之同軸并一體地旋轉(zhuǎn)的小直徑傳遞齒輪20。該小直徑傳遞齒輪
20位于精細(xì)信號(hào)齒輪19的后側(cè)，如圖14所示，因此在該圖中以虛線 示出。小直徑傳遞齒輪20被構(gòu)成為與由支撐銷23p可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的 中間大直徑齒輪23嚙合，并作為驅(qū)動(dòng)輪使中間大直徑齒輪23旋轉(zhuǎn)。 作為從動(dòng)齒輪由小直徑傳遞齒輪20旋轉(zhuǎn)的中間大直徑齒輪23使中間 小直徑齒輪25 —體地轉(zhuǎn)動(dòng)，該中間小直徑齒輪25與中間大直徑齒輪 23共軸并成為一體，且中間小直徑齒輪25使粗略信號(hào)齒輪45g、即 第二檢測(cè)部件45與之嚙合以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。粗略信號(hào)齒輪45g與主傳動(dòng)
齒輪7聯(lián)鎖以便進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。通過使由上述結(jié)構(gòu)輸出的粗略信號(hào)和前述
顯示0度至360度范圍內(nèi)的角度的精細(xì)信號(hào)結(jié)合(以下將根據(jù)精細(xì)信 號(hào)進(jìn)行的轉(zhuǎn)動(dòng)稱為"精細(xì)轉(zhuǎn)動(dòng)")，能夠檢測(cè)轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)角。
將以具體例子說明由精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)之間的關(guān)系確定轉(zhuǎn)向 軸當(dāng)前絕對(duì)角度的過程。首先，假定精細(xì)信號(hào)齒輪相對(duì)于主傳動(dòng)齒輪 以齒輪齒數(shù)比2: 1的增速旋轉(zhuǎn)，其中主傳動(dòng)齒輪通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向軸而 反向旋轉(zhuǎn)。另外，假設(shè)粗略信號(hào)齒輪以在主傳動(dòng)齒輪整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍 (+790度至-790度)期間小于一轉(zhuǎn)的減速轉(zhuǎn)動(dòng)，其中主傳動(dòng)齒輪通 過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向軸而反向旋轉(zhuǎn)。
例如，假定精細(xì)信號(hào)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸105的給定轉(zhuǎn)動(dòng)位置處的測(cè)量值為 123度。根據(jù)由如上所述來(lái)自兩個(gè)霍爾元件33和35的電壓輸出值 33V、 35V的arctan (33V/35V)計(jì)算該測(cè)量值。僅從精細(xì)信號(hào)的這個(gè) 測(cè)量值123度，不可能確定精細(xì)信號(hào)齒輪19從中間位置(neutral position)向右還是向左轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，也不知道精細(xì)信號(hào)齒輪19已經(jīng) /人中間位置4爭(zhēng)動(dòng)了幾次。應(yīng)注意，在實(shí)施方式2中，在主傳動(dòng)齒4侖7 和精細(xì)信號(hào)齒輪19之間的齒輪齒數(shù)比2: 1,可以推算轉(zhuǎn)向軸當(dāng)前轉(zhuǎn) 角為接近61.5度(123/2)，但是仍然不知道轉(zhuǎn)角是向右轉(zhuǎn)還是向左 轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。
如上述所，盡管不像精細(xì)信號(hào)數(shù)據(jù)那樣精確，但是通過測(cè)量包含 于粗略信號(hào)齒輪45g中的電位計(jì)45p的輸出電壓，對(duì)粗略信號(hào)的處理 能夠唯一確定轉(zhuǎn)向軸105是向右轉(zhuǎn)還是向左轉(zhuǎn)，以及它從中間位置轉(zhuǎn) 動(dòng)了多少。在實(shí)施方式2中，由于左向整轉(zhuǎn)位置位于-790度，右向整 轉(zhuǎn)位置位于+790度，且轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)動(dòng)中間位置為0度，電位計(jì) 45p在-790度和+790度之間顯示出線性輸出電壓。此處，假定設(shè)定的 粗略信號(hào)輸出值為420度來(lái)給出以下說明。應(yīng)注意的是，即使電位計(jì) 45p輸出的精度多少有些低，但是最終獲得的絕對(duì)角度的精度不會(huì)有 問題，因?yàn)榻^對(duì)角度6a是通過如下所述主要使用精細(xì)信號(hào)輸出的結(jié) 合來(lái)計(jì)算的。
轉(zhuǎn)向軸105的絕對(duì)角度ea的確定過程如下。具體地說，還是通過
MPU進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)在[ec-(eb/m土。607m)xnn的絕對(duì)值為最小值的條 件下獲得整數(shù)n時(shí)，其中0b為精細(xì)信號(hào)輸出，0c為粗略信號(hào)輸出， m是主傳動(dòng)齒輪和精細(xì)信號(hào)齒輪之間的齒輪齒數(shù)比，絕對(duì)角度Qa可 通過公式ea=eb/m±(360。/m)xn計(jì)算。例如，考慮其中精細(xì)信號(hào)輸出 值為123。且粗略信號(hào)輸出值為420°。當(dāng)應(yīng)用到上述公式中時(shí)，獲得 代入公式[420。-{123。/2 ± (360。/2) x n}]。 此處，由于 ea=123。/2±(360。/2)xn,在6 a最接近于420。的條件下獲得n時(shí)，在該 時(shí)刻的6a為待獲得的絕對(duì)角度，并且n/m是從轉(zhuǎn)向軸105的中間位 置轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù)。此處，在上述公式中的±號(hào)根據(jù)粗略信號(hào)的輸出值的 符號(hào)而改變，m為齒輪齒數(shù)比(在實(shí)施方式2中為2),并且n是正 整數(shù)(11〉=0)。在粗略信號(hào)輸出值為420。時(shí)，ea=61.5。+180。xn。因 此，6 a最4妾近于 420°時(shí) n=2 , 且在該時(shí)刻的6 a為 ea=61.5。+180°x2=421.5。。注意到，轉(zhuǎn)向軸實(shí)際上位于向右轉(zhuǎn)動(dòng)一次 (n/m=2/2=l)的位置，并且從中間位置轉(zhuǎn)動(dòng)了 61.5。。
另外，當(dāng)精細(xì)信號(hào)輸出值為23。且粗略信號(hào)輸出值為12。時(shí)，類似 地通過03=12°- ( 11.5。+180°xn)，使w的絕對(duì)值為最小值的n為n=0。 可以看到，絕對(duì)角度0a在該時(shí)刻為9a=11.5°。可見轉(zhuǎn)向軸105實(shí)際 上位于小于一次的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，因?yàn)閚/n^0。
此外，作為另一個(gè)例子，當(dāng)精細(xì)信號(hào)輸出值為37。且粗略信號(hào)輸 出值為-162°時(shí)，從ea=18.5°-180°xn獲得n=l 。絕對(duì)角度6a為 6a=-161.5。。注意到由于n/m=0.5,轉(zhuǎn)向軸105的絕對(duì)角度6a實(shí)際上 位于向左轉(zhuǎn)161.5。小于一次的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。 (轉(zhuǎn)向軸絕對(duì)角度的測(cè)量)
下面將參照?qǐng)D9和圖10說明使用精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)的結(jié)合測(cè) 量轉(zhuǎn)向軸105的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角(絕對(duì)角度)的流程。在實(shí)施方式2中， 為盡可能提高測(cè)量精度，按照如下方式處理借助霍爾元件33和35從 所述第一檢測(cè)部件15獲得的精細(xì)信號(hào)和從所述第二檢測(cè)部件(電位 計(jì))45獲得的粗略信號(hào)。此外，將一起說明構(gòu)成部分檢測(cè)電路31的 角度轉(zhuǎn)換電路37和MPU 39的具體結(jié)構(gòu)。具體地說，角度轉(zhuǎn)換電路
37包括A/D轉(zhuǎn)換器37-1，其用于將關(guān)于借助霍爾元件33和35獲 得的精細(xì)信號(hào)的兩個(gè)帶有不同相位的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量；以及角度
結(jié)合單元37-2，其用于將帶有不同相位的兩個(gè)數(shù)字量結(jié)合成精細(xì)信號(hào) (結(jié)合信號(hào))。
還用作計(jì)算機(jī)構(gòu)的MPU 39主要包括處理精細(xì)信號(hào)的精細(xì)信號(hào) 處理系統(tǒng)，處理粗略信號(hào)的粗略信號(hào)處理系統(tǒng)，精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)和 粗略信號(hào)處理系統(tǒng)共用的絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器39-9,以及僅設(shè)置于粗 略信號(hào)處理系統(tǒng)中的A/D轉(zhuǎn)換器39-1。 A/D轉(zhuǎn)換器39-1具有將由第 二檢測(cè)部件45輸出的粗略信號(hào)(模擬量)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的功能。此 后，將按照精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)(粗略信號(hào)處理系統(tǒng))和絕對(duì)角度計(jì)算 轉(zhuǎn)換器的順序進(jìn)行說明。應(yīng)注意的是，盡管精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)之間 存在差別，在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和粗略信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之 間沒有差別。因此，在說明精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)時(shí)，與該精細(xì)信 號(hào)處理系統(tǒng)的元件名稱等相對(duì)應(yīng)的粗略信號(hào)處理系統(tǒng)的元件名稱等 在以后僅僅在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的元件名稱等之后加括號(hào)說明，在可
行的程度上省略用于粗略信號(hào)處理的元件的說明。
具體地說，MPU 39包括作為精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)(粗略信號(hào)處 理系統(tǒng))的平均角度計(jì)算處理單元39-4a (平均角度計(jì)算處理單元 39-4b)、異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5a (異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5b)、異 常數(shù)據(jù)消除單元39-6a (異常數(shù)據(jù)消除單元39-6b)、數(shù)據(jù)插值處理單 元39-7a (數(shù)據(jù)插值處理單元39-7b )以及插值處理后精細(xì)信號(hào)輸出單 元39-8a (插值處理后粗略信號(hào)輸出單元39-8b)。
如在上一部分中說明的(從動(dòng)齒輪和第一檢測(cè)部件的結(jié)構(gòu))，存 在在精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)15中設(shè)置和未設(shè)置過采樣單元的情形。因此， 先說明設(shè)置過采樣單元的情形(見圖9),然后說明未設(shè)置過采樣單 元的情形(見圖10)。應(yīng)注意的是，在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)和粗略信號(hào) 處理系統(tǒng)兩種處理系統(tǒng)中都設(shè)置過采樣單元的原因在于，方向舵偏角 傳感器1的精度可以通過不僅對(duì)要求更高精度的精細(xì)信號(hào)而且對(duì)粗略 信號(hào)進(jìn)行過采樣而極大地改善。因此，下面將僅說明精細(xì)信號(hào)處理系
統(tǒng)。
在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)中設(shè)置過采樣單元39-3a的情形中，過采樣
單元39-3a可用來(lái)獲得關(guān)子以如下方式從角度結(jié)合單元37-2獲得的精 細(xì)信號(hào)的額外測(cè)量數(shù)據(jù)(精細(xì)信號(hào)額外測(cè)量數(shù)據(jù))，即，如圖11所
示，在時(shí)刻tn-,和tn之間持續(xù)地獲得八次測(cè)量數(shù)據(jù)(在tn.,和tn之間 的"O"位置處測(cè)量八次，八倍過采樣)，而獲取一次正常測(cè)量數(shù)據(jù)(在 tn軸線上的"A"位置處測(cè)量一次)。如上所述，在實(shí)施方式2中的過 采樣被設(shè)定為正常采樣的八倍。這種設(shè)置通過重復(fù)計(jì)算試驗(yàn)獲得，且 在必要時(shí)不需要限制該設(shè)置的變化。應(yīng)注意的是，在時(shí)刻t。至V,進(jìn) 行類似的處理。
平均角度計(jì)算處理單元39-4a可用來(lái)執(zhí)行從過采樣單元39-3a獲 得的精細(xì)信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)的平均角度Xm的計(jì)算處理。異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單 元39-5a可用于檢測(cè)精細(xì)信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)的平均角度Xm中的偏離預(yù)定 范圍的異常數(shù)據(jù)。異常數(shù)據(jù)消除單元39-6a可用來(lái)消除由異常數(shù)據(jù)檢 測(cè)單元39-5a檢測(cè)到的異常數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)插值處理單元39-7a可用來(lái)將 從測(cè)量數(shù)據(jù)和額外測(cè)量數(shù)據(jù)中選出的數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，作為異常數(shù) 據(jù)的替代。插值處理后精細(xì)信號(hào)輸出單元39-8a可用來(lái)輸出進(jìn)行插值 處理后的精細(xì)信號(hào)。
在接收到包括所檢測(cè)信號(hào)的實(shí)際測(cè)量值的采樣曲線(圖11)時(shí)， 異常數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5a分別檢測(cè)粗略信號(hào)和精細(xì)信號(hào)的異常數(shù)據(jù)。 在圖12中示出了如下情況的采樣曲線，其中，測(cè)量數(shù)據(jù)從平均值Xni 的上限Xm+s到下限Xm-e的范圍(預(yù)定范圍)內(nèi)偏離。結(jié)果，異常 數(shù)據(jù)檢測(cè)單元39-5a檢測(cè)到采樣曲線的突出部分，并且異常數(shù)據(jù)消除 單元39-6a剔除所檢測(cè)的異常數(shù)據(jù)。精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如上所 述，而且盡管精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)存在差別，但精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)和 粗略信號(hào)處理系統(tǒng)基本具有相同的功能。這一點(diǎn)上面已經(jīng)提及。因此， 通過將精細(xì)信號(hào)替換為粗略信號(hào)，對(duì)精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)的上述說明也 適用于粗略信號(hào)處理系統(tǒng)。
作為從測(cè)量數(shù)據(jù)中消除的異常數(shù)據(jù)的替代，數(shù)據(jù)插值處理單元
39-7a (數(shù)據(jù)插值處理單元39-7b)基于例如在緊靠被消除的異常數(shù)據(jù) 之前或之后的測(cè)量數(shù)據(jù)選擇預(yù)定的數(shù)據(jù)列，并獲取該數(shù)據(jù)列的平均 值。這是因?yàn)榭赏ㄟ^用平均值補(bǔ)償因消除而缺失的量來(lái)最大化過采樣 效果。
如圖10所示，在其中沒有在精細(xì)信號(hào)處理系統(tǒng)中設(shè)置過采樣單 元的情形中，即，在沒有進(jìn)行過采樣的條件下進(jìn)行檢測(cè)和消除的情形 中，如下所述地檢測(cè)其是否是異常數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)在時(shí)刻tn進(jìn)行測(cè)量 時(shí)，平均角度計(jì)算處理單元39-4a在時(shí)刻tn前在預(yù)定時(shí)間間隔(V, 至tn.k，例如k-5)計(jì)算持續(xù)測(cè)量數(shù)據(jù)的平均值Xm。然后，在異常數(shù) 據(jù)檢測(cè)單元39-5a中參照平均值Xm檢測(cè)其是否是從預(yù)定范圍偏離的 異常數(shù)據(jù)。當(dāng)所述數(shù)據(jù)異常時(shí)，異常數(shù)據(jù)消除單元39-6a消除該數(shù)據(jù)， 并且在數(shù)據(jù)插值處理單元39-7a中對(duì)所選擇的數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，作 為被消除數(shù)據(jù)的替代。由插值處理后精細(xì)信號(hào)輸出單元39-8a輸出進(jìn) 行插值處理后的數(shù)據(jù)。如上所述，在設(shè)置和未設(shè)置過采樣單元的情形 中，要在數(shù)據(jù)插值處理單元中選擇的數(shù)據(jù)是不同的。以下說明適用于 設(shè)置上述過采樣單元的情形和未設(shè)置過采樣單元的情形。
應(yīng)注意的是，作為與上述插值方法不同的插值方法，存在使用平 均數(shù)據(jù)的方法。具體地說，當(dāng)異常數(shù)據(jù)的實(shí)際值偏離上限Xm+s到下 限Xm-s的預(yù)定范圍時(shí)，假定異常數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)間為ti,數(shù)據(jù)插值處理 單元39-7a (數(shù)據(jù)插值處理單元39-7b)通過緊鄰其之前的V,處和緊 鄰其之后的ti+,處的數(shù)據(jù)的平均值、即(tw處的數(shù)據(jù)+tw處的數(shù)據(jù)) /2簡(jiǎn)單持續(xù)地進(jìn)行計(jì)算和插值運(yùn)算。這樣，由于通過預(yù)報(bào)值的預(yù)報(bào)函 數(shù)(線性函數(shù)y=ax+b ( a、 b為常數(shù)，橫軸x為時(shí)間，縱軸y為角度)) 進(jìn)行插值，可以很高的精度測(cè)量數(shù)據(jù)。
絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器39-9可用來(lái)計(jì)算由插值處理后精細(xì)信號(hào)輸 出單元39-8a輸出的插值處理后精細(xì)信號(hào)和由插值處理后粗略信號(hào)輸 出單元39-8b輸出的插值處理后粗略信號(hào)，并且根據(jù)其測(cè)量結(jié)果計(jì)算 轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度。具體地說，插值處理后精細(xì)信號(hào)和插值處理后粗 略信號(hào)均被輸入絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器39-9,在絕對(duì)角度計(jì)算轉(zhuǎn)換器
39-9中兩種信號(hào)都被轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度。計(jì)算出的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)角 借助TX線傳遞到CAN收發(fā)器44。
實(shí)施方式2不限子上述例子，可想到它的各種改變和變型。例如， 當(dāng)插值處理測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，預(yù)報(bào)值的預(yù)報(bào)函數(shù)不限于近似于直線的線性 函數(shù)，其中插值處理可采用近似于二次或更高次多項(xiàng)式的曲線進(jìn)行。 在異常數(shù)據(jù)的數(shù)量很大時(shí)這樣是有利的，可通過獲得采樣曲線而提高 精度，通過使用最小二次方方法、樣條逼近等獲得預(yù)報(bào)值的預(yù)報(bào)函數(shù) (近似函數(shù))來(lái)進(jìn)行插值。
權(quán)利要求
1.一種方向舵偏角傳感器，其固定到轉(zhuǎn)向軸，用于測(cè)量所述轉(zhuǎn)向軸的絕對(duì)角度，該方向舵偏角傳感器包括用于測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定次數(shù)的所述轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角的粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)和精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)，所述粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)輸出粗略信號(hào)，并且所述精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)輸出精細(xì)信號(hào)；以及根據(jù)分別由所述粗略信號(hào)和所述精細(xì)信號(hào)轉(zhuǎn)換成的粗略信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)和精細(xì)信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算所述轉(zhuǎn)向軸絕對(duì)角度的計(jì)算機(jī)構(gòu)，其中，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)包括用于檢測(cè)和消除從所述測(cè)量數(shù)據(jù)中的偏離預(yù)定范圍的異常數(shù)據(jù)的異常數(shù)據(jù)檢測(cè)和消除單元。
2. 如權(quán)利要求1所述的方向舵偏角傳感器，其中，所述測(cè)量機(jī) 構(gòu)還分別包括用于至少?gòu)乃鼍?xì)信號(hào)進(jìn)行多次額外測(cè)量的過采樣 單元。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方向舵偏角傳感器，其中，所述計(jì) 算機(jī)構(gòu)還包括數(shù)據(jù)插值處理單元，該數(shù)據(jù)插值處理單元將從所述測(cè)量 數(shù)據(jù)中任選的所選數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，作為被消除的異常數(shù)據(jù)的替 代。
4. 如權(quán)利要求1所述的方向舵偏角傳感器，其中，所述計(jì)算機(jī) 構(gòu)還包括數(shù)據(jù)插值處理單元，該數(shù)據(jù)插值處理單元計(jì)算緊靠從所測(cè)量 數(shù)據(jù)中被消除的異常數(shù)據(jù)之前和之后的數(shù)椐的平均值，并且將所迷平 均值進(jìn)行插值處理，作為被消除的異常數(shù)據(jù)的替代。
5. —種方向舵偏角傳感器，其固定到轉(zhuǎn)向軸用于測(cè)量所述轉(zhuǎn)向 軸的絕對(duì)角度，該方向舵偏角傳感器包括與所述轉(zhuǎn)向軸聯(lián)鎖以反向轉(zhuǎn)動(dòng)的主傳動(dòng)齒輪；第 一檢測(cè)部件，其檢測(cè)與所迷主傳動(dòng)齒輪聯(lián)鎖以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的精細(xì)信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角；以及第二檢測(cè)部件，其檢測(cè)與所述主傳動(dòng)齒輪聯(lián)鎖以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的粗略信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角， 其中，所迷第一檢測(cè)部件包括霍爾元件和磁體，所述霍爾元件輸 出指示所述精細(xì)信號(hào)齒輪的所檢測(cè)轉(zhuǎn)角的精細(xì)信號(hào)，以及所述第二檢測(cè)部件包括電位計(jì)，該電位計(jì)輸出指示所述粗略信號(hào) 齒輪的所檢測(cè)轉(zhuǎn)角的粗略信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方向舵偏角傳感器，還包括計(jì)算機(jī)構(gòu)，該計(jì)算機(jī)構(gòu)通過相對(duì)于所述主傳動(dòng)齒輪以不斷增加的 速度旋轉(zhuǎn)的精細(xì)信號(hào)齒輪和相對(duì)于所述主傳動(dòng)齒輪以不斷減小的速 度旋轉(zhuǎn)的粗略信號(hào)齒輪從所述第一和第二檢測(cè)部件二者計(jì)算絕對(duì)角 度。
7. 如權(quán)利要求6所述的方向舵偏角傳感器，其中，所述計(jì)算機(jī) 構(gòu)通過公式ea-eb/m土(3607m)xn提供絕對(duì)角度ea,其中，eb為所述 精細(xì)信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角，ec為所述粗略信號(hào)齒輪的轉(zhuǎn)角，m是所述主傳 動(dòng)齒輪和所述精細(xì)信號(hào)齒輪之間的齒輪齒數(shù)比，并且n是使 [ec-(6b/m土(360。/m)xn〉]的絕對(duì)值最小化的整數(shù)。
8. 如權(quán)利要求7所述的方向舵偏角傳感器，其中，所述計(jì)算機(jī) 構(gòu)還包括過采樣單元，其從所述精細(xì)信號(hào)和粗略信號(hào)中的至少所述精細(xì)信 號(hào)進(jìn)行絕對(duì)角度9a的多次額外測(cè)量，并且輸出額外測(cè)量數(shù)據(jù)；異常數(shù)據(jù)檢測(cè)和消除單元，其在過采樣單元進(jìn)行額外測(cè)量和輸出 額外測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)和消除絕對(duì)角度0a的異常數(shù)據(jù)；以及插值處理單元，其從所述額外測(cè)量數(shù)據(jù)中任選數(shù)據(jù)，或者還從任 選的數(shù)據(jù)計(jì)算平均值，并且將任選的數(shù)據(jù)或者平均值進(jìn)行插值處理， 作為被消除的異常數(shù)據(jù)的替代。
全文摘要
一種更高精度的方向舵偏角傳感器，它是固定到轉(zhuǎn)向軸(105)用于測(cè)量所述轉(zhuǎn)向軸(105)的絕對(duì)角度的傳感器，其包括用于測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定次數(shù)的轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角的粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)(45)和精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)(15)，所述粗略信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)(45)輸出粗略信號(hào)，并且所述精細(xì)信號(hào)測(cè)量機(jī)構(gòu)(15)輸出精細(xì)信號(hào)；以及根據(jù)分別由所述粗略信號(hào)和所述精細(xì)信號(hào)轉(zhuǎn)換成的粗略信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)和精細(xì)信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算所述轉(zhuǎn)向軸(105)絕對(duì)角度的計(jì)算機(jī)構(gòu)(39)，其中，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)(39)包括用于檢測(cè)和消除從所述測(cè)量數(shù)據(jù)中的偏離預(yù)定范圍的異常數(shù)據(jù)的異常數(shù)據(jù)檢測(cè)和消除單元。由此，主傳動(dòng)齒輪(轉(zhuǎn)向軸)轉(zhuǎn)角的檢測(cè)精度變得更高。因此實(shí)現(xiàn)所述方向舵偏角傳感器精度的提高。
文檔編號(hào)G01B7/30GK101101222SQ20071008480
公開日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2007年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月4日
發(fā)明者中村納, 巖城義則, 松田雅博 申請(qǐng)人:東洋電裝株式會(huì)社