【CEATEC】アルプス電気、ステアリングホイールの舵角センサを出展
2007/10/03 18:26
アルプス電気は、ステアリングホイールの回転角を検出する舵角センサを出展した。相対角を検出するピニオン型と、絶対角まで検出できるリング型の2種類がある。
いずれも、ステアリングホイールを回転させるとギアを介して、N極とS極で構成するロータが回転する構造になっている。ロータ内部には磁気センサ（GMR：巨大磁気抵抗）が配置してあり、N極からS極への磁界の方向を検出する。磁気センサは2個あり、それぞれ位相を90度ずらした波形を検出する。二つの波形から舵角を求める。
リング型はステアリングホイールの回転を一つのロータではなく、二つのロータに伝える構造になっている。センサ自体の検出精度は0.022度だが、ギアの精度などを含めても0.1度は確保しているという。
舵角センサの情報を、EPS（電動パワーステアリング）や可変ギア比ステアリングシステムなどと組み合わせて用いることを想定している。
図1◎ピニオン型の舵角センサ。相対角を検出できる。
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図2◎リング型の舵角センサ。絶対角を検出できる。写真上部の環状部はステアリングホイールの回転とともに、ギアとして回転する。下の四角い箱の中にセンサが配置されている。
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図3◎リング型（左）とピニオン型の搭載位置。
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図4◎ピニオン型の内部構成（左）と検出波形（右）。ステアリングホイールを回転するとギア（左上の白い歯車）を介して、内部のロータ（N極とS極からなる）が回転する。ロータ内に配置した二つのセンサICは、磁界の方向の変化によって、内部電圧が変化する。リング型も、同じ構造を持つが、この構造のほかに、もう一つロータを持つ。
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図5◎ピニオン型の検出波形。図4のSin波とCos波の二つを比べることで、角度情報を算出する。
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