CN108473156A - 电动助力转向装置 - Google Patents

Abstract

构成为双重系统的两个控制单元分别具有CPU，各个CPU相互获得对方的控制单元的输入信息，在正常时各个CPU独立地驱动电动马达，在检测到与输入信息相关联的异常时，利用对方侧的控制单元的输入信息继续进行马达驱动，在检测到与输入信息以外的信息相关联的异常时，根据该异常的内容对电动马达进行控制以使发生了异常的控制单元继续驱动或停止驱动，正常侧的控制单元对电动马达进行控制以至少如通常一样继续进行驱动。

Description

电动助力转向装置

技术领域

本发明涉及电动助力转向装置，尤其涉及将控制马达的控制单元设置成冗余结构的电动助力转向装置。

背景技术

众所周知，电动助力转向装置具有下述结构，即：检测驾驶员施加于方向盘的转向转矩，使电动马达产生与检测出的转向转矩相对应的辅助转矩，从而对驾驶员的转向进行辅助。

在这种电动助力转向装置中，以往存在有具有下述结构的电动助力转向装置，即：设置两组独立于电动马达的定子绕组，在控制单元中设置两组能够独立地驱动该两组定子绕组的逆变器电路，利用与这些定子绕组对应的各个逆变器电路来协同进行控制。这种现有的电动助力转向装置构成为，在一个定子绕组和一个逆变器电路的组发生了异常时，仅利用由另一个定子绕组和另一个逆变器电路构成的正常的组来继续进行马达的驱动。

并且，以往还存在有下述电动助力转向装置，即：将控制单元的逆变器电路以外的部分也设为双重系统，以便更加万无一失地应对故障(例如，参照专利文献1)。专利文献1所公开的现有的电动助力转向装置构成为，对于构成控制单元的构成构件的一部分的与搭载于车辆的作为外部电源的电池的正极侧端子+B相连接的连接端子、输入电路、CPU(CentralProcessing Unit：中央处理单元)、输出电路等，分别各设置两组，若其两组中的一方发生异常，则能够在另一方的正常侧继续进行马达控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3839358号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1所公开的现有的电动助力转向装置如上所述具有分别具备两组控制单元的构成构件的一部分的冗余控制系统，但按此方式简单地设为具有两组控制单元的构成构件的冗余控制系统从电动助力转向装置搭载于车辆的搭载性、成本等方面而言不利的后果较多，需要同时考虑性价比和安全性来构成冗余控制系统。

此外，在冗余控制系统的一个控制系统发生了异常时，若仅利用另一个正常的控制系统来继续进行电动马达的控制，则与通常时相比电动马达的驱动是不充分的。但是，根据异常的原因(内容)的不同，也存在下述情况：能够以与没有发生异常的通常时相同的状态，即在与通常时相比没有任何不充分的情况下继续进行电动马达的驱动。因此，对于具备在冗余控制系统的一个组发生了异常时无论异常的原因如何均一律仅利用另一个正常的控制系统来控制电动马达这样的冗余控制系统的现有的电动助力转向装置，仍存在改进的余地。

本发明是为了解决上述那样的现有电动助力转向装置中的课题而完成的，其目的在于提供一种能够根据所发生的异常的内容来适当地继续进行控制的电动助力转向装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的电动助力转向装置具有具备相互独立的两个电枢绕组的电动马达，利用所述电动马达的驱动力来辅助对车辆的转向进行操作的驾驶员的转向力，该电动助力转向装置的特征在于，

具备驱动所述电动马达的两个控制单元，

两个所述控制单元分别包括电源电路、输入有至少包含所述驾驶员施加于所述车辆的转向的转向转矩的输入信息的输入电路、构成为驱动所述电动马达的逆变器电路、构成为驱动所述逆变器电路的驱动电路、以及将基于根据从所述输入电路输出的所述输入信息运算得到的控制量的控制指令输入到所述驱动电路的CPU，

所述电源电路构成为向自身所属的所述控制单元供电，

分别设置于两个所述控制单元的所述CPU构成为：

能够获取非自身所属的所述控制单元中的所述输入信息，并且具有检测与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息相关联的异常以及与所述输入信息以外的信息相关联的异常的异常检测功能，在没有检测到任何所述异常的通常时，将所述控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

在各个所述CPU中的一个CPU检测到与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息相关联的异常时，

检测到与所述输入信息相关联的异常的所述一个CPU构成为使用非自身所属的所述控制单元中的所述输入信息来运算控制量，将基于该运算得到的控制量的控制指令提供给所述自身所属的控制单元的所述驱动电路，并且，没有检测到与所述输入信息相关联的异常的另一个CPU构成为继续将与所述通常时同等的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

在各个所述CPU中的一个CPU检测到与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息以外的信息相关联的异常时，

检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的所述一个CPU构成为根据其所检测到的异常的内容，将进行所述电动马达的驱动的停止或继续中的某一个的控制指令提供给所述自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，并且，没有检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的另一个CPU构成为将与一个CPU检测到的所述异常的内容相对应的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

分别设置于两个所述控制单元的所述驱动电路构成为驱动自身所属的所述逆变器电路，以基于所提供的所述控制指令来控制所述电动马达。

发明效果

根据本发明，具备驱动所述电动马达的两个控制单元，两个所述控制单元分别包括电源电路、输入有至少包含所述转向转矩的信息的输入电路、构成为驱动所述电动马达的逆变器电路、构成为驱动所述逆变器电路的驱动电路、以及将基于根据来自所述输入电路的输入信息运算得到的控制量的控制指令输入到所述驱动电路的CPU，所述电源电路构成为向自身所属的所述控制单元供电，分别设置于两个所述控制单元的所述CPU构成为：能够获取非自身所属的所述控制单元中的所述输入信息，并且具有检测与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息相关联的异常以及与所述输入信息以外的信息相关联的异常的异常检测功能，在没有检测到任何所述异常的通常时，将所述控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，在各个所述CPU中的一个CPU检测到与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息相关联的异常时，检测到与所述输入信息相关联的异常的所述一个CPU构成为使用非自身所属的所述控制单元中的所述输入信息来运算控制量，将基于该运算得到的控制量的控制指令提供给所述自身所属的控制单元的所述驱动电路，并且，没有检测到与所述输入信息相关联的异常的另一个CPU构成为继续将与所述通常时同等的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，在各个所述CPU中的一个CPU检测到与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息以外的信息相关联的异常时，检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的所述一个CPU构成为根据其所检测到的异常的内容，将进行所述电动马达的驱动的停止或继续中的某一个的控制指令提供给所述自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，并且，没有检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的另一个CPU构成为将与一个CPU检测到的所述异常的内容相对应的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，分别设置于两个所述控制单元的所述驱动电路构成为驱动自身所属的所述逆变器电路，以基于所提供的所述控制指令来控制所述电动马达，因此，即使在某一个控制单元中发生了异常，也能够根据其所发生的异常的内容，来适当地控制电动助力转向。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的电动助力转向装置的电路图。

图2是本发明的实施方式1的电动助力转向装置的结构图。

图3是本发明的实施方式2的电动助力转向装置的结构图。

图4是本发明的实施方式3的电动助力转向装置的结构图。

图5A是本发明的实施方式3的变形例的电动助力转向装置中的部分结构图。

图5B是表示本发明的实施方式3的变形例的电动助力转向装置中的动作的波形图。

具体实施方式

实施方式1.

下面，基于附图对本发明的实施方式1的电动助力转向装置进行详细说明。图1是本发明的实施方式1的电动助力转向装置的电路图，具备由第1控制系统和第2控制系统构成的双重冗余控制系统。在下述的说明中，对属于第1控制系统的构成构件标注“第1”，对属于第2控制系统的构成构件标注“第2”来进行说明。

图1中，产生与驾驶员的转向转矩相对应的辅助转矩的电动马达2由三相无刷马达构成，该三相无刷马达在定子中具备由第1电枢绕组21和第2电枢绕组22构成的两组三相电枢绕组。第1电枢绕组21由三角形接线的第1U相绕组U1、第1V相绕组V1、及第1W相绕组W1构成。第2电枢绕组22由三角形接线的第2U相绕组U2、第2V相绕组V2、及第2W相绕组W2构成。第1电枢绕组21和第2电枢绕组22以彼此具有电气角30度的相位差的方式配置于定子。

作为控制电动马达2的控制单元，设置有控制提供给第1电枢绕组21的电力的第1控制单元1a、以及控制提供给第2电枢绕组22的电力的第2控制单元1b。第1控制单元1a和第2控制单元1b分别经由点火开关7连接至搭载于车辆的作为外部电源的电池9的正极侧端子+B，并且还连接至电池9的负极侧端子GND。

第1控制单元1a包括：向电动马达2的第1电枢绕组21供电的第1逆变器电路3a、作为对电池9的正极侧端子+B与第1逆变器电路3a之间进行连接和切断的继电器进行动作的第1电源继电器用开关元件5a、对第1逆变器电路3a的后述各半导体开关元件和第1电源继电器用开关元件5a进行控制的第1控制电路部4a、以及第1滤波器6a。

第1电源继电器用开关元件5a例如通过串联连接两个具备寄生二极管的FET来构成，一个FET中的寄生二极管相对于电流提供方向正向连接，另一个FET中的寄生二极管相对于电流提供方向反向连接。因此，即使在将电池9连接为反向极性的情况下，也能够利用第1电源继电器用开关元件5a的寄生二极管来切断第1逆变器电路3a的电流流过的线路，来保护第1逆变器电路3a。此外，第1电源继电器用开关元件5a会因大电流流过而导致伴随有发热，因此可以包含在第1逆变器电路3a中。

第1逆变器电路3a包括：由第1U相上桥臂开关元件31Ua和第1U相下桥臂开关元件32Ua的串联连接体构成的第1U相桥臂、由第1V相上桥臂开关元件31Va和第1V相下桥臂开关元件32Va的串联连接体构成的第1V相桥臂、以及由第1W相上桥臂开关元件31Wa和第1W相下桥臂开关元件32Wa的串联连接体构成的第1W相桥臂。各桥臂的开关元件例如由具有寄生二极管的MOSFET构成。

此外，第1逆变器电路3a包括与第1U相桥臂并联连接的第1U相噪声抑制用电容器3UCa、与第1V相桥臂并联连接的第1V相噪声抑制用电容器3VCa、以及与第1W相桥臂并联连接的第1W相噪声抑制用电容器3WCa。

此外，第1逆变器电路3a包括与第1U相下桥臂开关元件32Ua串联连接的第1U相电流检测用分流电阻3URa、与第1V相下桥臂开关元件32Va串联连接的第1V相电流检测用分流电阻3VRa、以及与第1W相下桥臂开关元件32Wa串联连接的第1W相电流检测用分流电阻3WRa。

并且，第1逆变器电路3a包括：连接在第1U相上桥臂开关元件31Ua和第1U相下桥臂开关元件32Ua的串联连接点与第1U相绕组U1之间的第1U相马达继电器用开关元件3USa、连接在第1V相上桥臂开关元件31Va和第1V相下桥臂开关元件32Va的串联连接点与第1V相绕组V1之间的第1V相马达继电器用开关元件3VSa、以及连接在第1W相上桥臂开关元件31Wa和第1W相下桥臂开关元件32Wa的串联连接点与第1W相绕组W1之间的第1W相马达继电器用开关元件3WSa。这些马达继电器用开关元件例如由具有寄生二极管的FET构成。

第1控制电路部4a包括第1CPU10a、第1驱动电路11a、第1输入电路12a、以及第1电源电路13a。第1驱动电路11a基于来自后述的第1CPU10a的第1控制指令产生第1驱动信号，并提供给第1逆变器电路3a的上述各开关元件31Ua、31Va、31Wa、32Ua、32Va、32Wa的各控制电极，对这些开关元件的导通/截止进行控制。此外，第1驱动电路11a由于只流过小电流，因此虽然安装于第1控制电路部4a，但也可以配置于第1逆变器电路3a。

此外，第1驱动电路11a构成为基于来自第1CPU10a的指令输出对所述第1U相马达继电器用开关元件3USa、第1V相马达继电器用开关元件3VSa、以及第1W相马达继电器用开关元件3WSa进行导通/截止的驱动信号，能够将这些开关元件设为截止，从而从第1逆变器电路3a切断第1U相绕组U1、第1V相绕组V1、第1W相绕组W1。

此外，第1驱动电路11a构成为还基于来自第1CPU10a的指令输出上述第1电源继电器用开关元件5a的驱动信号，能够将该第1电源继电器用开关元件5a设为截止，从而切断对第1逆变器电路3a的电源供给。

此外，第1驱动电路11a由于只流过小电流，因此虽然安装于第1控制电路部4a，但也可以配置于第1逆变器电路3a。

第1输入电路12a输入有来自检测电动马达2的转子(未图示)的旋转位置的第1旋转传感器17a的第1转子位置检测信号、来自搭载于方向盘附近的检测转向转矩的转矩传感器及检测车辆的行驶速度的速度传感器等第1传感器类8a的各种检测信号，并将所输入的这些检测信号输入到第1CPU10a。第1CPU10a根据基于所输入的这些检测信号的信息，运算与作为用于驱动电动马达2的控制量的电流值相对应的第1控制指令。

此外，与第1U相电流检测用分流电阻3URa、第1V相电流检测用分流电阻3VRa、以及第1W相电流检测用分流电阻3WRa各自的两端间的电位差相对应的信号分别作为第1U相电流检测信号、第1V相电流检测信号、以及第1W相电流检测信号经由第1输入电路12a被输入到第1CPU10a。并且，与第1U相绕组U1、第1V相绕组V1、以及第1W相绕组W1各自的端子电压等相对应的信号分别作为第1U相绕组端子电压检测信号、第1V相绕组端子电压检测信号、以及第1W相绕组端子电压检测信号经由第1输入电路12a被输入到第1CPU10a。

第1CPU10a运算基于这些输入的检测信号的检测值与通过上述运算求出的第1控制指令的偏差，并将第1控制指令提供给第1驱动电路11a以消除该偏差。其结果是，提供给第1电枢绕组21的第1电枢电流被进行所谓的反馈控制，从而被控制为所希望的值。

第1CPU10a具有基于上述输入的各信息，检测第1传感器类8a以外的第1驱动电路11a、第1逆变器电路3a、第1电枢绕组21等的异常的异常检测功能，在检测到它们的异常的情况下，能够根据该异常，例如为了仅切断对U相的电流供给而将使第1U相上桥臂开关元件31Ua、第1U相马达继电器用开关元件3USa截止的指令提供给第1驱动电路11a。或者，在检测到上述异常的情况下，能够根据该异常，为了从原先状态将电源本身切断而将使第1电源继电器用开关元件5a截止的指令提供给第1驱动电路11a。

并且，在由第1CPU10a检测到上述异常的情况下，第1CPU10a经由第1输出电路16a将使通知单元15动作的信号输出给通知单元15。此处，通知单元15例如由灯构成，接受来自第1CPU10a的信号来进行点亮。

此外，第1CPU10a还输入有来自后述的第2传感器类8b及第2旋转传感器17b等的信号，它们的详细内容在后文中叙述。

第1电源电路13a经由设置于第1控制单元1a的用标记〇表示的第1电源端子18a，并经由车辆的点火开关7连接至电池9的正极侧端子+B，接受来自电池9的供电，作为第1控制单元1a的内部电源进行动作。第1控制单元1a中的第1电源继电器用开关元件5a由两个半导体开关元件的串联连接体构成，接受来自第1控制电路部4a中的第1驱动电路11a的驱动信号，如后述那样被控制为导通/截止。

第1滤波器6a包括第1滤波电容器61a和第1滤波线圈62a，用于抑制因第1逆变器电路3a的后述的PWM驱动而释放出的噪声，配置在电池9的正极侧端子+B和负极侧端子GND的附近。此外，第1滤波器6a因经由第1电源继电器用开关元件5a会有大电流流过而伴随有发热，因此可以包含在第1逆变器电路3a中。

第2控制单元1b包括：向电动马达2的第2电枢绕组22供电的第2逆变器电路3b、作为对电池9的正极侧端子+B与第2逆变器电路3b之间进行连接和切断的继电器进行动作的第2电源继电器用开关元件5b、对第2逆变器电路3b的后述各半导体开关元件和第2电源继电器用开关元件5b进行控制的第2控制电路部4b、以及第2滤波器6b。

第2电源继电器用开关元件5b例如通过串联连接两个具备寄生二极管的FET来构成，一个FET中的寄生二极管相对于电流提供方向正向连接，另一个FET中的寄生二极管相对于电流提供方向反向连接。因此，即使在将电池9连接为反向极性的情况下，也能够利用第2电源继电器用开关元件5b的寄生二极管来切断第2逆变器电路3b的电流流过的线路，来保护第2逆变器电路3b。此外，第2电源继电器用开关元件5b会因大电流流过而导致伴随有发热，因此可以包含在第2逆变器电路3b中。

第2逆变器电路3b包括：由第2U相上桥臂开关元件31Ub和第2U相下桥臂开关元件32Ub的串联连接体构成的第2U相桥臂、由第2V相上桥臂开关元件31Vb和第2V相下桥臂开关元件32Vb的串联连接体构成的第2V相桥臂、以及由第2W相上桥臂开关元件31Wb和第2W相下桥臂开关元件32Wb的串联连接体构成的第2W相桥臂。各桥臂的开关元件例如由具有寄生二极管的MOSFET构成。

此外，第2逆变器电路3b包括与第2U相桥臂并联连接的第2U相噪声抑制用电容器3UCb、与第2V相桥臂并联连接的第2V相噪声抑制用电容器3VCb、以及与第2W相桥臂并联连接的第2W相噪声抑制用电容器3WCb。

此外，第2逆变器电路3b包括与第2U相下桥臂开关元件32Ub串联连接的第2U相电流检测用分流电阻3URb、与第2V相下桥臂开关元件32Vb串联连接的第2V相电流检测用分流电阻3VRb、以及与第2W相下桥臂开关元件32Wb串联连接的第2W相电流检测用分流电阻3WRb。

并且，第2逆变器电路3b包括：连接在第2U相上桥臂开关元件31Ub和第2U相下桥臂开关元件32Ub的串联连接点与第2U相绕组U2之间的第2U相马达继电器用开关元件3USb、连接在第2V相上桥臂开关元件31Vb和第2V相下桥臂开关元件32Vb的串联连接点与第2V相绕组V2之间的第2V相马达继电器用开关元件3VSb、以及连接在第2W相上桥臂开关元件31Wb和第2W相下桥臂开关元件32Wb的串联连接点与第2W相绕组W2之间的第2W相马达继电器用开关元件3WSb。这些马达继电器用开关元件例如由具有寄生二极管的FET构成。

第2控制电路部4b包括第2CPU10b、第2驱动电路11b、第2输入电路12b、以及第2电源电路13b。第2驱动电路11b基于来自后述的第2CPU10b的第2控制指令产生第2驱动信号，并提供给第2逆变器电路3b的上述各开关元件31Ub、31Vb、31Wb、32Ub、32Vb、32Wb的各控制电极，对这些开关元件的导通/截止进行控制。此外，第2驱动电路11b由于只流过小电流，因此虽然安装于第2控制电路部4b，但也可以配置于第2逆变器电路3b。

此外，第2驱动电路11b构成为基于来自第2CPU10b的指令输出对所述第2U相马达继电器用开关元件3USb、第2V相马达继电器用开关元件3VSb、以及第2W相马达继电器用开关元件3WSb进行导通/截止的驱动信号，能够将这些开关元件设为截止，从而从第2逆变器电路3b切断第2U相绕组U2、第2V相绕组V2、第2W相绕组W2。

此外，第2驱动电路11b构成为还基于来自第2CPU10b的指令输出上述第2电源继电器用开关元件5b的驱动信号，能够将该第2电源继电器用开关元件5b设为截止，从而切断对第2逆变器电路3b的电源供给。

此外，第2驱动电路11b由于只流过小电流，因此虽然安装于第2控制电路部4b，但也可以配置于第2逆变器电路3b。

第2输入电路12b输入有来自检测电动马达2的转子(未图示)的旋转位置的第2旋转传感器17b的第2转子位置检测信号、来自搭载于方向盘附近的检测转向转矩的转矩传感器及检测车辆的行驶速度的速度传感器等第2传感器类8b的各种检测信号，并将所输入的这些检测信号输入到第2CPU10b。第2CPU10b根据基于所输入的这些检测信号的信息，运算与作为用于驱动电动马达2的控制量的电流值相对应的第2控制指令。

此外，第2旋转传感器17b和上述的第1旋转传感器17a是相同结构，并排配置在电动马达2的转子的附近，并且，第2传感器类8b和上述的第1传感器类8a是相同结构，并排配置在车辆的规定部位。

此外，与第2U相电流检测用分流电阻3URb、第2V相电流检测用分流电阻3VRb、以及第2W相电流检测用分流电阻3WRb各自的两端间的电位差相对应的信号分别作为第2U相电流检测信号、第2V相电流检测信号、以及第2W相电流检测信号经由第2输入电路12b被输入到第2CPU10b。并且，与第2U相绕组U2、第2V相绕组V2、以及第2W相绕组W2各自的端子电压等相对应的信号分别作为第2U相绕组端子电压检测信号、第2V相绕组端子电压检测信号、以及第2W相绕组端子电压检测信号经由第2输入电路12b被输入到第2CPU10b。

第2CPU10b运算基于这些输入的检测信号的检测值与通过上述运算求出的第1控制指令的偏差，并将第2控制指令提供给第2驱动电路11b以使该偏差为“0”。其结果是，提供给第2电枢绕组22的第2电枢电流被进行所谓的反馈控制，从而被控制为所希望的值。

第2CPU10b具有基于上述输入的各信息，检测第2传感器类8b以外的第2驱动电路11b、第2逆变器电路3b、第2电枢绕组22等的异常的异常检测功能，在检测到它们的异常的情况下，能够根据该异常，例如为了仅切断对U相的电流供给而将使第2U相上桥臂开关元件31Ub、第2U相马达继电器用开关元件3USb截止的指令提供给第2驱动电路11b。或者，在检测到上述异常的情况下，能够根据该异常，为了从原先状态将电源本身切断而将使第2电源继电器用开关元件5b截止的指令提供给第2驱动电路11b。

并且，在由第2CPU10b检测到上述异常的情况下，第2CPU10b经由第2输出电路16b将使通知单元15动作的信号输出给上述的通知单元15。此处，通知单元15如前所述例如由灯构成，接受来自第2CPU10b的信号来进行点亮。

此外，第2CPU10b还输入有来自上述的第1传感器类8a及第1旋转传感器17a等的信号，它们的详细内容在后文中叙述。

第2电源电路13b经由设置于第2控制单元1b的用标记〇表示的第2电源端子18b，并经由车辆的点火开关7连接至电池9的正极侧端子+B，接受来自电池9的供电，作为第2控制单元1b的内部电源进行动作。第2控制单元1b中的第2电源继电器用开关元件5b由两个半导体开关元件的串联连接体构成，接受来自第2控制电路部4b中的第2驱动电路11b的驱动信号，如后述那样被控制为导通/截止。

第2滤波器6b包括第2滤波电容器61b和第2滤波线圈62b，用于抑制因第2逆变器电路3b的后述的PWM驱动而释放出的噪声，配置在电池9的正极侧端子+B和负极侧端子GND的附近。此外，第2滤波器6b因经由第2电源继电器用开关元件5b会有大电流流过而伴随有发热，因此可以包含在第2逆变器电路3b中。

电动马达2如上所述，由三相二组的电枢绕组21、22分别进行三角形接线而成的无刷马达构成。因此，如上所述搭载有用于检测转子的旋转位置的第1旋转传感器17a及第2旋转传感器17b。由此，对于旋转传感器，为了确保冗余控制系统，也分别搭载有第1旋转传感器17a、以及第2旋转传感器17b这两组旋转传感器。第1旋转传感器17a和第2旋转传感器17b所检测到的转子的旋转信息分别被传输至第1控制电路部4a的第1输入电路12a和第2控制电路部4b的第2输入电路12b。

此外，电动马达2可以不是三相三角形接线的无刷马达，可以是三相星形接线的无刷马达，还可以是2极2对的带电刷马达。此外，对于电枢绕组的绕组规格，可以采用分布绕组或集中绕组的任一个。并且，也可以是所谓的具有两个定子的串联式马达(tandemmotor)。此外，可以不是使两组电枢绕组协同动作的结构，也可以是仅一组电枢绕组能够输出所希望的马达转速、转矩的结构。

以上所述的本发明的实施方式1的电动助力转向装置中，至少第1控制单元1a、第1旋转传感器17a和第1电枢绕组21构成第1控制系统，至少第2控制单元1b、第2旋转传感器17b和第2电枢绕组22构成第2控制系统。第1控制系统和第2控制系统构成为能够分别独立地向第1电枢绕组21和第2电枢绕组22进行电流的供给。

此外，图1中的第1电源端子18a、第2电源端子18b以外的标记○表示分别设置于第1控制单元1a和第2控制单元1b的连接端子。

如上所述，第1控制单元1a和第2控制单元1b构成为能够分别独立地使用输入信息、控制量的运算值，来独立地驱动电动马达2。此外，在第1控制单元1a与第2控制单元1b之间连接有通信线路14，以能够收发各种数据、信息。该通信线路14连接第1CPU10a与第2CPU10b之间，一个控制系统的CPU能够掌握另一个控制系统的状况。

例如若第1CPU10a在第1控制系统中某一构件中检测到异常，为此而将规定的开关元件设为截止，则能够将该异常检测的内容、发生了异常的构件、电动马达的驱动状况等传输给第2CPU10b。若在一个CPU自身发生了异常的情况下，则另一个CPU无法收发基于规定的格式的定期的通信信号，由此另一个CPU能够检测到一个CPU自身发生了异常。

接着，进一步对控制单元的结构、以及CPU的功能进行详细说明。图2是本发明的实施方式1的电动助力转向装置的结构图，将上述的第1控制单元1a和第2控制单元1b包括在内作为控制单元1来表示，示出构成第1控制单元1a和第2控制单元1b的各电路间的相互的连接状态。

控制单元1由作为外部电源的电池9供电，输入分别来自第1传感器类8a和第2传感器类8b、以及安装于电动马达2的转子附近的第1旋转传感器17a和第2旋转传感器17b的检测信号。更具体而言，第1输入电路12a具备接口电路I/F1-1和接口电路I/F1-2，第1传感器类8a经由接口电路I/F1-1与第1CPU10a和第2CPU10b相连接，第1旋转传感器17a经由接口电路I/F1-2与第1CPU10a和第2CPU10b相连接。

此外，第2输入电路12b具备接口电路I/F2-1和接口电路I/F2-2，第2传感器类8b经由接口电路I/F2-1与第2CPU10b和第1CPU10a相连接，第2旋转传感器17b经由接口电路I/F2-2与第2CPU10b和第1CPU10a相连接。

通过上述结构，第1CPU10a和第2CPU10b不仅能够获取冗余控制系统中自己的控制系统的传感器信息，还能够获取另一个控制系统的传感器信息。

第1电源电路13a如上所述，构成为从电池9经由点火开关7通过第1电源端子18a连接至电池9的正极侧端子+B，接受电池9的例如DC12[V]，并作为第1恒压源19a输出例如DC5[V]的恒定电压。第2电源电路13b如上所述，构成为从电池9经由点火开关7通过第2电源端子18b连接至电池9的正极侧端子+B，接受电池9的例如DC12[V]，并作为第2恒压源19b输出例如DC5[V]的恒定电压。

第1恒压源19a和第2恒压源19b是分别独立的电源系统，不是向构成冗余控制系统的另一个控制系统的电路提供电源的结构。因此，第1电源电路13a不向第2CPU10b提供电源，第2电源电路13b不向第1CPU10a提供电源。

从第1CPU10a接受了控制指令的第1驱动电路11a独立地控制第1逆变器电路3a和第1电源继电器用开关元件5a。同样地，从第2CPU10b接受了控制指令的第2驱动电路11b独立地控制第2逆变器电路3b和第2电源继电器用开关元件5b。

图2中图示了下述情况，即：第1逆变器电路3a中包含有第1电源继电器用开关元件5a，第2逆变器电路3b中包含有第2电源继电器用开关元件5b。此外，在第1逆变器电路3a中还内置有检测第1U相电流检测用分流电阻3URa、第1V相电流检测用分流电阻3VRa、第1W相电流检测用分流电阻3WRa的各两端间的电压及电动马达2的第1电枢绕组21的端子电压等的电路的一部分。在第2逆变器电路3b中还内置有检测第2U相电流检测用分流电阻3URb、第2V相电流检测用分流电阻3VRb、第2W相电流检测用分流电阻3WRb的各两端间的电压及电动马达2的第2电枢绕组22的端子电压等的电路的一部分。

此外，图2中，在第1驱动电路11a中内置有上述的检测第1U相电流检测用分流电阻3URa、第1V相电流检测用分流电阻3VRa、第1W相电流检测用分流电阻3WRa的各两端间的电压及电动马达2的第1电枢绕组21的端子电压等的电路的其他部分。并且，在第2驱动电路11b中还内置有上述的检测第2U相电流检测用分流电阻3URb、第2V相电流检测用分流电阻3VRb、第2W相电流检测用分流电阻3WRb的各两端间的电压及电动马达2的第2电枢绕组22的端子电压等的电路的其他部分。

第1驱动电路11a产生发向第1逆变器电路3a的输出信号11a1、以及发向第1CPU10a和第2CPU10b双方的输入信号11a2。第2驱动电路11b产生发向第2逆变器电路3b的输出信号11b1、以及发向第2CPU10b和第1CPU10a双方的输入信号11b2。此外，图中，粗的空心箭头表示内置有多个布线、及/或多个信息。

此外，这里，第1输入电路12a、以及第2输入电路12b设为将第1传感器类8a和第2传感器类8b、第1旋转传感器17a和第2旋转传感器17b、第1逆变器电路3a和第2逆变器电路3b的各种电压信号也全部包含在内的总称。因此，在图2中，连接为来自一个控制系统的逆变器电路的输入信号不仅向自身的控制系统的CPU传输还向另一个控制系统的CPU传输，并且连接为来自一个控制系统的输入电路的输入信息不仅用于输入至自身的控制系统的CPU还输入至另一个控制系统的CPU。此外，一个控制系统的CPU和另一个控制系统的CPU通过通信线路14连接成相互传输信息。

接着，进一步详细说明按上述方式构成的控制单元1中的第1CPU10a和第2CPU10b的功能。第1CPU10a和第2CPU10b是由完全相同种类的CPU构成，内置有基本相同的软件。

第1CPU10a经由第1输入电路12a输入有来自第1传感器类8a和第1旋转传感器17a的输入信息、以及来自第1逆变器电路3a等的输入信息，基于这些输入信息，运算用于向电动马达2的第1电枢绕组21提供电流以对驾驶员的转向转矩进行辅助的控制量，并将该运算结果作为第1控制指令输出，将其提供给第1驱动电路11a。

此外，第1CPU10a具有通过监控各输入信息来检测自身的控制系统的异常的异常检测功能。即，第1CPU1a在第1传感器类8a、或第1旋转传感器17a的检测值为规定范围外的值的情况下，或者它们的检测值急剧变化的情况下，检测出第1传感器类8a或第1旋转传感器17a的异常。此外，由于获取了另一个控制系统的信息，因此，在尽管第2传感器类8b或第2旋转传感器17b的检测值发生变化，但与其相对应的第1传感器类8a或第1旋转传感器17a的检测值固定的情况下，检测出它们的卡滞异常。

此外，第1CPU1a在尽管输出了规定的控制指令，但第1U相电流检测用分流电阻3URa、第1V相电流检测用分流电阻3VRa、第1W相电流检测用分流电阻3WRa中的至少某个分流电阻的两端间的电压的值为规定范围外的值的情况下，即没有流过所希望的电流的情况或流过大电流的情况下，检测出第1逆变器电路3a的异常。

并且，第1CPU1a在第1电枢绕组21的至少某个相绕组的端子没有产生与第1逆变器电路3a中的各相的上桥臂开关元件31Ua、31Va、31Wa、以及各相的下桥臂开关元件32Ua、32Va、32Wa的驱动状态相对应的规定的端子电压的情况下，检测出第1电枢绕组21的异常。

此外，第1CPU1a还能够根据它们的开关元件的两端间的电压来检查第1逆变器电路3a的各开关元件各自有无导通、截止动作。如上所述，第1CPU3a能够分别判断自身所属的控制系统的各电路等的异常，并对它们进行存储。

第2CPU10b经由第2输入电路12b输入有来自第2传感器类8b和第2旋转传感器17b的输入信息、以及来自第2逆变器电路3b等的输入信息，基于这些输入信息，运算用于向电动马达2的第2电枢绕组22提供电流以对驾驶员的转向转矩进行辅助的控制量，并将该运算结果作为第2控制指令输出，将其提供给第2驱动电路11b。

此外，第2CPU10b具有通过监控各输入信息来检测自身所属的控制系统的异常的异常检测功能。即，第2CPU1b在第2传感器类8b、或第2旋转传感器17b的检测值为规定范围外的值的情况下，或者它们的检测值急剧变化的情况下，检测出第2传感器类8b或第2旋转传感器17b的异常。此外，由于获取了另一个控制系统的信息，因此，在尽管第2传感器类8a或第1旋转传感器17a的检测值发生变化，但与其相对应的第2传感器类8b或第2旋转传感器17b的检测值固定的情况下，检测出它们的卡滞异常。

此外，第2CPU1b在尽管输出了规定的控制指令，但第2U相电流检测用分流电阻3URb、第2V相电流检测用分流电阻3VRb、第2W相电流检测用分流电阻3WRb中的至少某个分流电阻的两端间的电压的值为规定范围外的值的情况下，即没有流过所希望的电流的情况或流过大电流的情况下，检测出第2逆变器电路3b的异常。

并且，第2CPU1b在第2电枢绕组22的至少某个相绕组的端子没有产生与第2逆变器电路3b中的各相的上桥臂开关元件31Ub、31Vb、31Wb、以及各相的下桥臂开关元件32Ub、32Vb、32Wb的驱动状态相对应的规定的端子电压的情况下，判断为第2电枢绕组22的异常。

此外，第2CPU1b还能够根据它们的开关元件的两端间的电压来检查第2逆变器电路3b的各开关元件各自有无导通、截止动作。如上所述，第2CPU3b能够分别判断自身所属的控制系统的各电路等的异常，并对它们进行存储。

并且，如图2所示由于形成了电路网，第1CPU10a和第2CPU10b不仅获取自身所属的控制系统的输入信息还获取对方的控制系统的输入信息，从而不仅能够掌握自身所属的控制系统的异常还能够掌握对方的控制系统的异常。此外，第1CPU10a和第2CPU10b通过通信线路14相互连接，因此，能够将自己的CPU中的异常的检测内容传输给另一个CPU。

此外，第1CPU10a和第2CPU10b不仅能够将各自所属的控制系统的输入系统关联的异常发送给对方侧的控制系统的CPU，还能够将根据输入信息运算得到的作为输出信息的控制量及/或控制指令的内容发送给对方侧的控制系统的CPU，由此，对自身运算得到的自身所属的控制系统的控制量及/或控制指令的内容与对方的控制系统的CPU运算得到的控制量及/或控制指令的内容进行比较，从而即使两者的输入信息大致相同，也能够掌握输出信息不同这样的异常。其结果是，第1CPU10a和第2CPU10b能够检测自身所属的控制系统和对方所属的控制系统的各种异常及其内容。此外，通过设置通信线路14，在来自对方的控制系统的CPU的通信被切断的情况下，也能够检测出对方的控制系统的CPU自身发生了异常。

第1CPU10a和第2CPU10b在正常时分别独立地根据输入信息输出控制指令，分别将电流提供给电动马达2的对应的第1电枢绕组21和第2电枢绕组22。其中，还存在相互协同动作并输出第1CPU10a和第2CPU10b的控制指令以使得电动马达2的输出轴能够输出所希望的转速和转矩的情况，但该情况也基本是独立控制。例如，根据电动马达的电枢绕组的结构的不同，有时若从控制单元1向第1电枢绕组21的输出与向第2电枢绕组22的输出之间不具有规定的相位差，则电动马达2不会顺畅地旋转，但即使在这种情况下，也可以通过下述方式来应对，即：各个CPU运算独立的控制量，进行例如在两个CPU中取得同步等的驱动控制以使得在实际进行输出的时刻获得所希望的相位差。

在第1CPU10a或第2CPU10b检测到自身所属的控制系统的异常，尤其是检测到输入系统关联的异常的情况下，由于各控制系统被独立控制，因此，原本在异常发生侧的控制系统无法继续进行电动马达的驱动。但是，如图2所示，根据本发明的实施方式1的电动助力转向装置，由于构成为一个控制系统的输入信息被输入到另一个控制系统的CPU，因此在一个控制系统异常时，能够利用对方的控制系统的输入信息进行动作，以继续进行电动马达2的驱动。此外，正常侧的一个控制系统的CPU通过识别对方的控制系统的CPU根据对方侧的控制系统的异常进行动作这一情况，从而例如也能够修正自身的控制量。

此外，作为其他的输入系统关联的异常内容，各控制系统的CPU通过对对方的控制系统的电源电路的输出电压值5[V]或输入电压值12[V]进行监控，从而还能够掌握自身所属的控制系统的电源电路的异常。

如上所述，根据本发明的实施方式1的电动助力转向装置，在一个控制系统的输入系统关联的异常时的控制中，由于构成为与正常时同样地对电动马达2进行驱动，因此驾驶员完全无法从车辆的驾驶状态感受到异常。因此，如上所述，各控制系统的CPU经由自身所属的控制系统的输出电路向通知单元15输出点亮/闪烁信号，以通过使构成通知单元15的灯点亮、闪烁来将异常通知给驾驶员。

接着，对输出系统关联的异常的检测、以及其应对方法进行说明。此处，输出系统关联是指图2中的第1驱动电路11a和第2驱动电路11b、第1逆变器电路3a和第2逆变器电路3b、以及电动马达2的第1电枢绕组21和第2电枢绕组22。

作为输出系统关联的异常的内容，可考虑与电动马达2的两组电枢绕组21、22中的至少一个电枢绕组中至少某个相绕组的异常相关的内容、与某个电源继电器用开关元件5a、5b相关的内容、与某个驱动电路11a、11b的异常相关的内容、或者与它们的复合异常相关的内容等多种多样的异常。

因此，根据异常带来的影响将异常等级划分为异常等级1、异常等级2、以及异常等级3，在发生异常时进行与所对应的异常等级相对应的应对。例如，异常等级3设为像第1电源继电器用开关元件5a或第2电源继电器用开关元件5b的开路故障、或第1逆变器电路3a或第2逆变器电路3b的上桥臂开关元件或下桥臂开关元件的短路故障的情况那样完全不可能向电动马达2提供电流的等级的异常。该异常等级3中，只有异常发生侧的控制系统停止电动马达2的驱动的应对方法，仅利用正常侧的控制系统继续进行电动马达2的驱动。

接着，异常等级1是例如像第1电源继电器用开关元件5a或第2电源继电器用开关元件5b的短路故障、或者第1逆变器电路3a的各相的马达继电器用开关元件3USa、3VSa、3WSa或第2逆变器电路3b的各相的马达继电器用开关元件3USb、3VSb、3WSb的短路故障的情况那样，虽然发生了异常，但不会立即对电动马达2的驱动带来影响的等级的异常。在这种异常等级1中，仅经由通知单元15向驾驶员通知该异常，与输入系统的异常的情况相同地一如既往地继续进行电动马达2的驱动，针对该异常等级1的应对方法与输入系统的异常时的应对方法相同。

异常等级2是异常等级1与异常等级3的中间等级的异常，表示虽然不至于导致电动马达2的驱动中止但却无法进行正常驱动的等级的异常。例如，是第1逆变器电路3a或第2逆变器电路3b的上桥臂开关元件或下桥臂开关元件中仅一个发生开路故障，或者第1逆变器电路3a的各相的马达继电器用开关元件3USa、3VSa、3WSa或第2逆变器电路3b的各相的马达继电器用开关元件3USb、3VSb、3WSb中仅一个发生开路故障的情况这样的等级的异常。

在该异常等级2的情况下，能够利用发生了异常的控制系统中的电枢绕组的正常的至少两个相进行两相驱动。因此，在发生了异常的控制系统中，进行基于正常的两个相的两相驱动，另一方面，在正常的控制系统中继续一如既往地进行三相驱动，由此即使无法使转向力辅助达到100[％]，也能够进行正常时的一半以上的转向力辅助。并且，发生了异常的控制系统处于两相驱动过程中的情况通过通信线路14被通知给正常的控制系统的CPU，因此，若正常的控制系统具有余量，则还能够利用正常的控制系统的输出来进行补足，以弥补发生了异常的控制系统的异常的一个相的部分。该补足可通过下述方式来进行，即：整体上增大正常的控制系统的控制量，或者与发生了异常的控制系统的一个相相对应地增大正常侧的控制系统的相的控制量。

此外，关于在检测到异常的情况下向通知单元15进行的输出，如图1、图2所示那样构成为即使基于来自任一个控制系统的CPU的输出，也能够对例如作为通知单元15的灯进行点亮。即，在异常发生的检测为CPU以外的构件，即CPU自身在任意控制系统中均正常动作的情况下，从检测到异常的控制系统的CPU输出可使作为通知单元15的灯点亮或闪烁的控制信号。该情况下，也可以根据异常内容来变更其点亮模式。此外，在异常涉及一个控制系统的CPU自身的情况下，由于构成为能够由两个控制系统的CPU来驱动通知单元15的结构，因此，能够由正常侧的控制系统的CPU代替发生了异常的控制系统的CPU来驱动通知单元15。

如上所述，根据本发明的实施方式1的电动助力转向装置，在将自身的控制系统的输入系统关联的信息传输给另一个控制系统的CPU，并检测到自身的控制系统的输入系统关联的异常的情况下，利用另一个控制系统的输入信息来继续进行电动马达的驱动，由此，不会导致电动马达的驱动停止从而车辆无法行驶，能够使车辆继续行驶，从而提高了该控制系统的冗余性。此外，关于自身的控制系统的输出系统关联类的异常，尽可能利用自身的控制系统继续电动马达的驱动，正常的控制系统通过识别针对发生了异常的控制系统的异常的对应内容，还能够对发生了异常的控制系统的动作的不足部分进行补充。

实施方式2.

接着，对本发明的实施方式2的电动助力转向装置进行说明。图3是本发明的实施方式2的电动助力转向装置的结构图。图3是对应于实施方式1的图2的结构图，与图2相同的标号示出相同或相当的部位。图3中，来自第1输入电路12a和第2输入电路12b的输入系统的信息分别独立地输入到第1CPU10a和第2CPU10b。

一个控制系统的CPU经由通信线路14在每个规定的处理周期接收另一个控制系统的输入信息，一个控制系统的输入信息经由通信线路14在每个规定的处理周期被发送至另一个控制系统的CPU。因此，与图示的实施方式1的情况相比，具有可节省布线的优点，并且，由于将一个控制系统的CPU所获得的数据传输给另一个控制系统的CPU，因此，能够通过两者的比较来验证CPU内的功能的异常、例如A/D转换功能。

此外，从属于一个控制系统的第1驱动电路11a输出的输入信息仅被传输至属于另一个控制系统的第2CPU10b。并且，从属于一个控制系统的第1逆变器电路3a输出的输入信息经由第1驱动电路11a仅被传输至属于另一个控制系统的第2CPU10b。同样地，从属于另一个控制系统的第2驱动电路11b输出的输入信息仅被传输至属于一个控制系统的第1CPU10a。并且，从属于另一个控制系统的第2逆变器电路3b输出的输入信息经由第2驱动电路11b仅被传输至属于一个控制系统的第1CPU10a。

由此构成为各个控制系统的输出和输入由不同的控制系统的CPU分别进行检查。即，本发明的实施方式2的电动助力转向装置构成为各个控制系统的CPU彼此对对方的控制系统进行监控和检查，由此能够使相互的控制系统的监视更为稳固。此外，对方的控制系统的控制量、控制指令的输出值可通过通信线路14获得。

此外，设置有禁止(inhibitor)端子，能够基于来自另一个控制系统的CPU的指令强制地停止一个控制系统的驱动电路中所设置的初级驱动电路的输出。即，驱动第1逆变器电路3a的各开关元件的第1驱动电路11a中所设置的第1初级驱动电路11c构成为利用来自第1禁止端子11e的信号来强制地使输出停止，该第1禁止端子11e基于来自第2CPU10b的指令进行动作。为此，设置于第1驱动电路11a的第1禁止端子11e连接至第2CPU10b的输出线路。

同样地，驱动第2逆变器电路3b的各开关元件的第2驱动电路11b中所设置的第2初级驱动电路11d构成为利用来自第2禁止端子11f的信号来强制地使输出停止，该第2禁止端子11f基于来自第1CPU10a的指令进行动作。为此，设置于第2驱动电路11b的第2禁止端子11f连接至第1CPU10a的输出线路。

并且，在第1逆变器电路3a中，在能够对第1电源继电器用开关元件5a进行导通/截止的控制端子的前端部增加了第1与门电路5c，来自第1CPU10a的输出线路连接至该第1与门电路5c的两根输入端子中的一个输入端子，第2CPU10b的输出线路经由禁止端子连接至另一个输入端子。同样地，在第2逆变器电路3b中，在能够对第2电源继电器用开关元件5b进行导通/截止的控制端子的前端部增加了第2与门电路5d，来自第2CPU10b的输出线路连接至该第2与门电路5d的两根输入端子中的一个输入端子，第1CPU10a的输出线路经由禁止端子连接至另一个输入端子。

其他结构与实施方式1的电动助力转向装置相同。

根据按上述方式构成的本发明的实施方式2的电动助力转向装置，由于在一个控制系统的输出系统关联的电路中连接了来自另一个控制系统的CPU的用于强制地停止输出的信号线路，因此，在发生一个控制系统的CPU无法进行控制这样的异常的情况下，或者检测到上述实施方式1中记载的异常等级3那样的异常的情况下，即使陷入了在一个CPU中有可能无法停止电动马达的驱动的状况的情况下，也能够利用来自另一个控制系统的CPU的指令来停止电动马达的驱动。其结果是能够进一步提高双重系统的安全性。

此外，根据本发明的实施方式2的电动助力转向装置，由于构成为一个控制系统的CPU经由通信线路14接收另一个控制系统的输入信息，一个控制系统的输入信息经由通信线路14被发送至另一个控制系统的CPU，因此，一个控制系统的CPU通过经由通信线路14发送来的来自另一个控制系统的CPU的通信信息中断这一情况，从而能够极其简单地识别出另一个控制系统的CPU中发生了异常。

还可考虑电源电路的不良、未图示的CPU的时钟部的异常、或者因CPU的运算异常而导致的控制量的异常值等异常发生，在这些情况下，CPU的尤其输出端口的状态有可能会卡滞在使电动马达的驱动接通的一侧，但若采用本发明的实施方式2的电动助力转向装置，则由于能够对一个控制系统的逆变器电路中的电源继电器用开关元件进行导通/截止的控制端子中设有与门电路，来自自身的控制系统的CPU的输出线路连接至该与门电路的两根输入端子中的一个输入端子，另一个控制系统的CPU的输出线路经由禁止端子连接至另一个输入端子，因此，能够强制地切断电动马达的驱动。

如上所述，根据本发明的实施方式2的电动助力转向装置，输入系统关联的信息经由各个控制系统的CPU间的通信线路进行收发信息，由此能够简化布线。并且，输出系统关联的信息通过检查相互的控制系统的输出指令的结果，从而能够强化相互监视。此外，由于能够利用另一个控制系统的CPU使一个驱动电路或电源继电器用开关元件停止输出，因此能够进一步加强安全性。

实施方式3.

接着，对本发明的实施方式3的电动助力转向装置进行说明。图4是本发明的实施方式3的电动助力转向装置的结构图。图4是相当于上述的实施方式1的图2的结构图，与之相同的标号表示相同或相当的部位。

图4中，在第1CPU10a与第1驱动电路11a之间插入有第1切换电路21a，在第2CPU10b与第2驱动电路11b之间插入有第2切换电路21c。来自第1CPU10a和第2CPU10b的输出指令信号被输入到第1切换电路21a，该第1切换电路21a内置有作为选择性地与第1CPU10a和第2CPU10b的输出指令信号中的一方连接的切换单元的开关。同样地，来自第2CPU10b和第1CPU10a的输出指令信号被输入到第2切换电路21c，该第2切换电路21c内置有作为选择性地与第2CPU10b和第1CPU10a的输出指令信号中的一方连接的切换单元的开关。

第1切换电路21a的输出端子通常与第1CPU10a相连接，第2切换电路21c的输出端子通常与第2CPU10b相连接，由此来进行切换。第1切换电路21a的切换能够利用来自第1CPU10a的第1切换信号21b进行切换。第2切换电路21c的切换能够利用来自第2CPU10b的第2切换信号21b进行切换。

其他结构与上述的实施方式1的电动助力转向装置的情况相同。

如上所述，通过设置第1切换电路21a和第2切换电路21c，在属于一个控制系统的CPU或输出系统关联的电路以外的部位发生了异常的情况下，能够利用另一个控制系统的CPU的驱动来继续进行电动马达驱动。例如，在第1CPU10a检测出自身的控制系统的控制量或输出指令等异常的情况下，即在自身的控制系统的输出系统关联的电路正常，但自身的控制系统的其他部位发生了异常的情况下，能够基于属于另一个控制系统的第2CPU10b的输出指令，经由发生了异常的自身的控制系统的输出系统关联的电路来继续进行电动马达2的驱动。由此，若输出系统关联的电路正常，则即使例如CPU自身陷入了异常，也能够与通常时基本同样地继续进行电动马达的驱动。

此外，由于第1切换信号21b和第2切换信号21d与自身所属的控制系统的CPU连接，因此，并非利用例如高电平或低电平的一个电压信号进行切换，而利用规定周期的导通截止信号来切换到通常侧，在该规定周期的导通截止信号没有被输入的情况下，由于切换为与另一个控制系统的CPU相连，因此，可具备能够在CPU自身异常时进行应对的切换功能。

图5A是本发明的实施方式3的变形例所涉及的电动助力转向装置中的部分结构图。图5A所示的变形例示出切换电路的变形例，以第1切换电路21a为例来表示，但第2切换电路21c也可具有同样的结构。在图5A中，向第1切换电路21a输入的第1切换信号21b由第1逻辑或电路21e输出。第1逻辑或电路21e中的两个输入端子中，来自第1CPU10a的第1指令信号被输入到一个输入端子，来自第2CPU10b的第2指令信号被输入到另一个输入端子。

图5B是表示本发明的实施方式3的变形例所涉及的电动助力转向装置中的动作的波形图，A表示从第1CPU10a输出的第1指令信号10c，B表示从第2CPU10b输出的第2指令信号10d，C表示从第1逻辑或电路21e输出的第1切换信号21b。A所示的第1指令信号10c以规定的周期交替重复高电平H1的区间、以及比该高电平H1的区间要长的低电平L1的区间。B所示的第2指令信号10d以与第1指令信号10c相同的规定周期且以相对于第1指令信号10c产生相位偏移的方式，交替重复高电平H2的区间、以及比该高电平H2的区间要长的低电平L2的区间。

如图5B的A和B所示那样，第1指令信号10c和第2指令信号10d如下述那样以具有相位差的方式产生，即：第2指令信号10d的高电平H2的区间在第1指令信号10c位于低电平L1的区间的时刻产生，第1指令信号10c的高电平H1的区间在第2指令信号10d位于低电平L2的区间的时刻产生。

如图5B的C所示那样，第1逻辑或电路21e的输出即第1切换信号21b在第1指令信号10c和第2指令信号10d中任意一方为高电平时变为高电平H3，在第1指令信号10c和第2指令信号10d中任意一方为低电平时变为低电平L3。若第1CPU10a和第2CPU10b均正常，则第1切换信号21b如图5B的C所示那样以规定的较快的周期产生，第1切换电路21a与第1CPU10a连接，使来自第1CPU10a的控制指令输入到第1驱动电路11a。

并且，在第1CPU10a正常，产生图5B的A所示的第1指令信号10c，且第2CPU10b异常，继续产生了高电平H2或低电平L2的情况下，第1逻辑或电路21e的输出即第1切换信号21b成为与图5B所示的第1指令信号10c相同的信号，该情况下，第1切换电路21a也与第1CPU10a连接，使来自第1CPU10a的控制指令输入到第1驱动电路11a。

由此，若第1CPU10a正常，则无论第2CPU10b是否正常，第1切换电路21a均连接至第1CPU10a，使来自第1CPU10a的控制指令输入到第1驱动电路11a。另一方面，在第1CPU10a异常，继续产生了高电平H1或低电平L1的情况下，第1切换电路21a连接至第2CPU10b，使来自第2CPU10b的控制指令输入到第1驱动电路11a。

此外，在来自第1CPU10a的第1指令信号10c和来自第2CPU10b的指令信号10d均成为继续产生高电平H1或低电平L1的信号的情况下，由于双方的CPU异常的可能性较大，因此，第1切换电路21a可以构成为具备不连接至任一个CPU的第3模式触点。

此外，为了检查第1切换信号21b的周期，例如也可以构成为配置多个第1切换信号21b的周期检测电路，将第1切换信号21b的周期划分为“快”、“慢”、“中间”来对第1切换电路21a进行切换。

如上所述，根据本发明的实施方式3的电动助力转向装置，考虑了CPU异常时的情况而具备切换电路，因此，即使CPU自身异常，也能够有效地使用其输出系统电路，从而继续进行马达驱动。

此外，本发明不限于上述实施方式1、2及3的电动助力转向装置，在不脱离本发明的要旨的范围内，可适当地组合实施方式1到3的结构，或者对其结构进行局部变形，或者省略结构的一部分。

标号说明

1控制单元，1a第1控制单元，1b第2控制单元，2电动马达，21第1电枢绕组，22第2电枢绕组，3a第1逆变器电路，3b第2逆变器电路，4a第1控制电路部，4b第2控制电路部，5a第1电源继电器用开关元件，5b第2电源继电器用开关元件，6a第1滤波器，6b第2滤波器，61a第1滤波电容器，61b第2滤波电容器，62a第1滤波线圈，62b第2滤波线圈，7点火开关，8a第1传感器类，8b第2传感器类，9电池，10a第1CPU，10b第2CPU，11a第1驱动电路，11b第2驱动电路，12a第1输入电路，12b第2输入电路，13a第1电源电路，13b第2电源电路，14通信线路，15通知单元，16a第1输出电路，16b第2输出电路，17a第1旋转传感器，17b第2旋转传感器，+B电池的正极侧端子，GND电池的负极侧端子，21a第1切换电路，21b第2切换电路。

Claims (9)

1.一种电动助力转向装置，具有具备相互独立的两个电枢绕组的电动马达，利用所述电动马达的驱动力来辅助对车辆的转向进行操作的驾驶员的转向力，该电动助力转向装置的特征在于，

具备驱动所述电动马达的两个控制单元，

两个所述控制单元分别包括电源电路、输入有至少包含所述驾驶员施加于所述车辆的转向的转向转矩的输入信息的输入电路、构成为驱动所述电动马达的逆变器电路、构成为驱动所述逆变器电路的驱动电路、以及将基于根据从所述输入电路输出的所述输入信息运算得到的控制量的控制指令输入到所述驱动电路的CPU，

所述电源电路构成为向自身所属的所述控制单元供电，

分别设置于两个所述控制单元的所述CPU构成为：

能够获取非自身所属的所述控制单元中的所述输入信息，并且具有检测与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息相关联的异常以及与所述输入信息以外的信息相关联的异常的异常检测功能，在没有检测到任何所述异常的通常时，将所述控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

在各个所述CPU中的一个CPU检测到与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息相关联的异常时，

检测到与所述输入信息相关联的异常的所述一个CPU构成为使用非自身所属的所述控制单元中的所述输入信息来运算控制量，将基于该运算得到的控制量的控制指令提供给所述自身所属的控制单元的所述驱动电路，并且，没有检测到与所述输入信息相关联的异常的另一个CPU构成为继续将与所述通常时同等的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

在各个所述CPU中的一个CPU检测到与自身所属的所述控制单元中的所述输入信息以外的信息相关联的异常时，

检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的所述一个CPU构成为根据其所检测到的异常的内容，将进行所述电动马达的驱动的停止或继续中的某一个的控制指令提供给所述自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，并且，没有检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的另一个CPU构成为将与一个CPU检测到的所述异常的内容相对应的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

分别设置于两个所述控制单元的所述驱动电路构成为驱动自身所属的所述逆变器电路，以基于所提供的所述控制指令来控制所述电动马达。

2.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

两个所述控制单元具有向分别设置于自身的控制单元的所述逆变器电路提供电源的电源继电器，

在两个所述控制单元的各个CPU中的一个CPU检测到需要使所述电动马达的驱动停止的异常时，

检测到需要使所述电动马达的驱动停止的异常的所述一个CPU构成为将使所述电动马达停止的控制指令提供给自身所属的所述控制单元中所设置的所述驱动电路，

没有检测到需要使所述电动马达的驱动停止的异常的另一个CPU构成为输出使非自身所属的所述控制单元中的所述电源继电器关断的信号。

3.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

设置于两个所述控制单元的各个所述驱动电路具有停止其输出的禁止端子，

在两个所述控制单元的各个CPU中的一个CPU检测到需要使所述电动马达的驱动停止的异常时，

检测到需要使所述电动马达的驱动停止的异常的所述一个CPU构成为将使所述电动马达停止的控制指令提供给自身所属的所述驱动电路，

没有检测到需要使所述电动马达的驱动停止的异常的另一个CPU构成为向非自身所属的所述控制单元的所述驱动电路的所述禁止端子提供输出停止信号。

4.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

两个所述控制单元分别具备插入于所述CPU和所述驱动电路之间的切换电路，

各个所述切换电路构成为接受来自自身所属的控制单元的所述CPU的切换信号、或者来自非自身所属的所述控制单元的所述CPU的切换信号，选择来自自身所属的所述控制单元的所述CPU的控制指令和来自非自身所属的所述控制单元的所述CPU的控制指令中的一方，并将所选择的所述控制指令输入到自身所属的所述控制单元的所述驱动电路。

5.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

在两个所述控制单元的各个CPU中的一个CPU检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常时，

检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的所述一个CPU构成为在其检测到的异常是使所述电动马达继续驱动的内容的情况下，根据所述异常的内容，将使所述电动马达产生与所述通常时同等的驱动力的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，或者将使所述电动马达产生与所述通常时相比等级下降了的驱动力的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路，

没有检测到与所述输入信息以外的信息相关联的异常的另一个CPU构成为根据所述一个CPU检测到的与所述输入信息以外的信息相关联的异常的内容，将与所述通常时同等的控制指令提供给自身所属的所述控制单元，或者将使所述电动马达产生对所述等级下降了的驱动力进行补充的驱动力的控制指令提供给自身所属的所述控制单元的所述驱动电路。

6.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

两个所述控制单元中的各个CPU经由各个所述输入电路相互连接。

7.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

两个所述控制单元中的各个CPU通过通信线路相互连接，构成为能够经由所述通信线路相互收发信息。

8.如权利要求1所述的电动助力转向装置，其特征在于，

来自两个所述控制单元中的各个所述驱动电路和所述逆变器电路中的至少一个的信息构成为还传输给非自身所属的所述控制单元的所述CPU。

9.如权利要求1至8的任一项所述的电动助力转向装置，其特征在于，

具备向所述驾驶员通知有无异常的通知单元，

构成为在检测到所述异常时，无论该异常的内容如何，任意的所述控制单元的所述CPU均能够使所述通知单元动作。