CN109803873A - 车载设备的执行机构及助力转向装置 - Google Patents

Abstract

具备：第一传感器(11a)及第二传感器(11b)，其检测车辆驾驶状态的转向扭矩；第一三相线圈(18)及第二三相线圈(19)，其经由减速机构(10)驱动助力转向装置的齿条轴(6)；第一微处理器(25)，其接收第一传感器(11a)的输出信号即第一转向扭矩信号(Tr1)，并基于第一转向扭矩信号(Tr1)驱动控制第一三相线圈(18)；第二微处理器(26)，其接收第一转向扭矩信号(Tr1)及第二传感器(11b)的输出信号即第二转向扭矩信号(Tr2)，基于第一转向扭矩信号(Tr1)驱动控制第二三相线圈(19)。由此，能够抑制各致动部间的输出偏差。

Description

车载设备的执行机构及助力转向装置

技术领域

本发明涉及汽车等车辆上搭载的车载设备的执行机构及助力转向装置。

背景技术

作为现有的车载设备的执行机构，已知有以下专利文献1所记载的执行机构。

该执行机构适用于助力转向装置，对使转向轮随着转向盘的转向操作而转向的转向机构施加转向力，其主要由电动机、对该电动机的转角进行检测的传感器、和基于该传感器的输出信号对上述电动机进行驱动控制的微处理器构成。

上述电动机具备：定子，其在内周侧安装有两组作为致动部的u相、v相及w相的线圈(三相线圈)；具有磁性的转子，其配置于该定子的内周侧；驱动轴，其以能够一体旋转的方式固定于该转子的内周，将上述转子的旋转向外部输出。

上述微处理器从上述传感器接收输出信号时，基于该输出信号，经由预驱动器及逆变器电路对上述两组三相线圈进行驱动控制。

通过这种结构，就上述执行机构而言，例如在一方的三相线圈产生电气系统的异常，而难以由该一方的三相线圈生成上述转向力，即使在该情况下，仍然由另一方的三相线圈继续生成上述转向力，故而，能够存续对上述转向机构施加转向力的功能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2011－78221号公报

发明内容

发明所要解决的课题

而近年来，出于车辆的安全性提升等观点，期待与上述现有的执行机构相比功能的存续性更佳的执行机构，该情况下，考虑不仅对上述致动部，对上述传感器及微处理器也进行冗余化。

但是，这时如果将多个微处理器构成为分别基于不同的传感器的输出信号来驱动控制各致动部，则各传感器的输出偏差可能反映到上述各致动部的输出上，继而导致该各致动部的输出偏差。

本发明是鉴于上述现有的技术课题而作出的，其提供一种能够抑制各致动部间的输出偏差的车载设备的执行机构及助力转向装置。

用于解决课题的技术方案

本发明作为其一方面而具有：第一传感器，其检测车辆驾驶状态的规定状态量；第二传感器，其检测上述规定状态量；第一致动部及第二致动部，其驱动车载设备；第一微处理器，其接收上述第一传感器的输出信号，并基于上述第一传感器的输出信号驱动控制上述第一致动部；第二微处理器，其接收上述第一传感器的输出信号及上述第二传感器的输出信号，基于上述第一传感器的输出信号驱动控制上述第二致动部。

发明效果

根据本发明，能够抑制各致动部间的输出偏差。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的助力转向装置的立体图；

图2是表示同一助力转向装置的执行机构的结构的概略图；

图3是表示第一、第二微处理器之间的同步的方法的图；

图4是表示第一微处理器的处理内容的控制框图；

图5是表示第二微处理器的处理内容的控制框图；

图6是表示第一微处理器的控制内容的流程图；

图7是表示第一微处理器的控制内容的流程图；

图8是表示第一微处理器的控制内容的流程图；

图9是表示第二微处理器的控制内容的流程图；

图10是表示第二微处理器的控制内容的流程图；

图11是表示第二微处理器的控制内容的流程图；

图12是表示本发明第二实施方式的扭矩传感器与第一、第二微处理器之间的连接关系的概略图；

图13是表示本发明第三实施方式的扭矩传感器与第一、第二微处理器之间的连接关系的概略图；

图14是表示本发明第四实施方式的扭矩传感器与第一、第二微处理器之间的连接关系的概略图；

图15是表示本发明第五实施方式的扭矩传感器与第一、第二微处理器之间的连接关系的概略图；

图16是表示第五实施方式的第一微处理器的处理内容的控制框图；

图17是表示第六实施方式的第一微处理器的处理内容的控制框图；

图18是表示转向扭矩的替代信号的运算方法的说明图；

图19是通过与图18不同的方法作成转向扭矩的替代信号的情况的说明图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的车载设备的执行机构及该助力转向装置的各实施方式进行说明。

〔第一实施方式〕

首先，基于图1及图2，对本实施方式的助力转向装置的基本结构进行说明。

即，如图1所示，上述助力转向装置具备：转向机构1，其将未图示的转向盘的旋转向未图示的转向轮传递；转向辅助机构2，其基于转向信息等，对转向机构1施加转向辅助力，来辅助驾驶者的转向操作。

上述转向机构1主要由输入轴3、输出轴5和齿条轴6构成，其中，输入轴3的一端侧以能够一体旋转的方式与上述转向盘联接，输出轴5的一端侧经由未图示的扭杆与输入轴3联接，齿条轴6在外周形成的齿条齿与输出轴5的小齿轮齿啮合而沿车辆的宽度方向(轴向)移动。并且，在上述齿条轴6的两端部，经由拉杆7、7及未图示的转向节臂等联接有上述转向轮，驾驶者对上述转向盘进行转向操作时，上述各转向节臂随着齿条轴6向轴向的移动被拉伸，由此，上述各转向轮的方向被变更。

上述转向辅助机构2具备：所谓的机电一体式的执行机构，其生成与车辆驾驶状态等对应的转向辅助力；减速机构10，其对该执行机构生成的转向辅助力进行减速并将该转向辅助力向齿条轴6传递。

上述执行机构主要由诸如扭矩传感器11及转向盘转角传感器12之类的对车辆驾驶状态的规定状态量进行检测的各种传感器、和电机单元14构成，其中，扭矩传感器11检测由驾驶者的转向操作而在转向机构1产生的转向扭矩，转向盘转角传感器12检测自上述转向盘的中立位置起的旋转量即转向盘转角，电机单元14基于这些各种传感器的检测结果等输出转向辅助力。

如图1所示，上述扭矩传感器11和转向盘转角传感器12分别配置于收纳输入轴3还有扭杆以及输出轴5的壳体的内部。

另外，如图2所示，上述扭矩传感器11构成为具有四个第一～第四传感器11a～11d的四重传感器。上述各传感器11a～11d分别在内部具有未图示的巨磁阻效应(GMR：GiantMagneto Resistive effect)元件，基于由该GMR元件得到的上述扭杆的扭转得到输入轴3与输出轴5的相对旋转角度之差，并根据该差检测车辆驾驶状态的状态量之一的转向扭矩。需要说明的是，这些第一～第四传感器11a～11d之中，第一、第三传感器11a、11c作为第一扭矩传感器单元13A被单元化，而第二、第四传感器11b、11d作为第二扭矩传感器单元13B被单元化。

另一方面，上述转向盘转角传感器12构成为由主传感器12a和副传感器12b组成的双重传感器，该两个传感器12a、12b各自基于输入轴3的旋转量检测上述转向盘转角。

上述电机单元14由电动机15和控制装置16一体地构成，其中，电动机15经由减速机构10对齿条轴6施加转向辅助力，控制装置16基于上述各种传感器的检测结果等驱动控制电动机15。

上述电动机15是基于三相交流电被驱动的所谓的三相感应电动机，其具备：电机壳体17，其形成为大致圆筒状；大致圆筒状的未图示的定子，其通过压入等方式固定于该电机壳体17的内周面；具有磁性的大致圆筒状的未图示的转子，其配置于该定子的内周侧；未图示的驱动轴，其以能够一体旋转的方式固定于该转子的内周，将上述转子的旋转向外部输出。

这里，在上述定子的内周侧的周向上大致等间隔位置，沿径向突出形成有多个未图示的突起部，并且，在该各突起部，分别卷绕有图2中表示的第一u相线圈18u、第一v相线圈18v、第一w相线圈18w、第二u相线圈19u、第二v相线圈19v、第二w相线圈19w。

即，上述定子具有由第一u、v、w相线圈18u、18v、18w组成的作为第一致动部的第一三相线圈18和由第二u、v、w相线圈19u、19v、19w组成的作为第二致动部的第二三相线圈19，通过上述双系统的三相线圈18、19对上述转子及驱动轴进行驱动。

另外，在上述电动机15，附设有对上述转子的转角即电机转角进行检测的电机转角传感器20。该电机转角传感器20构成为由主传感器20a和副传感器20b组成的双重传感器，各传感器20a、20b各自检测上述电机转角。

上述控制装置16具有由诸如以玻璃环氧树脂为代表的非导电性树脂材料构成的树脂基板21、和由铝等金属材料构成的金属基板22，并且，以跨及上述两个基板21、22的形式设有用于驱动控制第一三相线圈18的第一控制部23和用于驱动控制第二三相线圈19的第二控制部24。另外，就上述控制装置16而言，在上述助力转向装置正常工作时，相对于所请求的转向辅助力，双系统的控制部23、24分别以各自约50％的输出对电动机15进行驱动控制。

上述第一、第二控制部23、24分别具备：第一、第二微处理器25、26，其设于树脂基板21，通过从该树脂基板21上的供电电路31向其供电而起动，以进行各种运算处理；第一、第二预驱动器27、28，其同样设于树脂基板21，是从对应的微处理器25、26被输入指令信号的集成电路(IC)；第一、第二逆变器电路29、30，其由对应的预驱动器27、28驱动控制。

上述两个微处理器25、26分别与转向盘转角传感器12的主、副传感器12a、12b电连接，从该两个传感器12a、12b分别接收转向盘转角的信号即转向盘转角信号θs(Main)、θs(Sub)，并且，也与电机转角传感器20的主、副传感器20a、20b电连接，从该各传感器20a、20b分别接收电机转角的信号即电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)。

另外，上述第一微处理器25经由信号线与扭矩传感器11之中的第一～第三传感器11a～11c电连接，接收从上述各传感器11a～11c输出的转向扭矩的信号即第一～第三转向扭矩信号Tr1～Tr3。

另一方面，上述第二微处理器26经由信号线与扭矩传感器11之中的第一、第二、第四传感器11a、11b、11d电连接，接收从上述各传感器11a、11b、11d输出的转向扭矩的信号即第一、第二、第四转向扭矩信号Tr1、Tr2、Tr4。

需要说明的是，关于上述各传感器11a～11d与第一、第二微处理器25、26之间的通信方式，使用所谓的SPI(Serial Peripheral Interface)通信。

另外，就向上述两个微处理器25、26输入的第一转向扭矩信号Tr1而言，通过树脂基板21上的未图示的导体图案，使从第一传感器11a具有的多个输出端口(未图示)之中的一个输出端口输出的第一转向扭矩信号Tr1分支，从而分别发送给第一、第二微处理器25、26。

即，从上述第一传感器11a向第一微处理器25输出的第一转向扭矩信号Tr1、和从上述第一传感器11a向第二微处理器26输出的第一转向扭矩信号Tr1是从第一传感器11a的相同的输出端口输出的。

同样地，关于向上述两个微处理器25、26输入的第二转向扭矩信号Tr2也是，通过树脂基板21上的导体图案，使从第二传感器11b具有的多个输出端口(未图示)之中的一个输出端口输出的信息分支，从而分别发送给第一、第二微处理器25、26。

另外，上述第一微处理器25和第二微处理器26分别具有诊断自身有无异常的自我诊断功能，并且，在两者25、26之间设有将该两者25、26之间电连接的处理器间通信部32。上述两个微处理器25、26经由该处理器间通信部32互相通信各种控制所需的信息，除此以外，从上述各种传感器获取输出信号，基于该获取的信号进行各种控制时，在执行了上述自我诊断功能后，如图3所示，经由处理器间通信部32，从第一微处理器25向第二微处理器26输出同步用触发信号，在互相实现同步的状态下，进行输出信号的获取及各种控制。

进一步地，在上述两个微处理器25、26，设有用于监视该各微处理器25、26的工作状态的第一、第二MPU监控器33、34。这两个MPU监控器33、34分别具有如下功能：在判断作为监控对象的微处理器25、26上产生了异常的情况下，将该各微处理器25、26的电源切断。

上述第一、第二逆变器电路29、30由诸如以MOS－FET为代表的未图示的开关元件构成，从对应的预驱动器27、28收到指令信号时，根据该指令信号将自电池VB供给的电流从直流转换为三相交流电流，并分别向对应的三相线圈18、19供给。

另外，上述第一逆变器电路29的下游侧的电流由第一电流传感器35u、35v、35w检测，并反馈给第一微处理器25，另一方面，上述第二逆变器电路30的下游侧的电流由第二电流传感器36u、36v、36w检测，并反馈给第二微处理器26。

进一步地，在上述树脂基板21上，设有：第一虚拟电机转角传感器37，其根据供给到第一三相线圈18的电流等检测电动机15的虚拟电机转角；第二虚拟电机转角传感器38，其根据供给到第二三相线圈19的电流等检测电动机15的虚拟电机转角。

上述第一虚拟电机转角传感器37与第一微处理器25电连接，并将检测到的虚拟电机转角的信号即第一虚拟电机转角信号θv1向第一微处理器25输出。

另一方面，上述第二虚拟电机转角传感器38与第二微处理器26电连接，并将检测到的虚拟电机转角的信号即第二虚拟电机转角信号θv2向第二微处理器26输出。

接着，基于图4及图5所示的控制框图，对上述第一、第二微处理器25、26的控制处理进行详细说明。

即，如图4所示，上述第一微处理器25具有：第一指令信号运算部41，其运算指令信号Io1，该指令信号Io1使电动机15的第一三相线圈18得到驱动控制；第一电机控制部42，其基于指令信号Io1等向第一逆变器电路29输出指令电压，由此驱动控制第一三相线圈18；第一异常检测部43，其进行扭矩传感器11及电机转角传感器20的异常检测等；第一故障安全处理部44，其基于该第一异常检测部43检测结果，进行各种故障安全处理。

上述第一指令信号运算部41根据第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2之中由扭矩信号切换部45选定的一方的扭矩信号、和从未图示的车速传感器获取的车速信号Vs，基于事先准备的辅助映像图46算出基本信号Ib1。另外，与此并行地，上述第一指令信号运算部41基于上述一方的扭矩信号，由转向辅助控制部47算出校正信号Ic1，并通过加法器48将基本信号Ib1和校正信号Ic1相加，从而运算指令信号Io1。

进一步地，上述第一指令信号运算部41具有对指令信号Io1的上限值进行可变控制的限幅处理部49，通过该限幅处理部49，例如在电动机15产生了过热等的情况下，将指令信号Io1的上限值设定为低于通常时的上限值。

上述扭矩信号切换部45基本是将第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2之中的第一转向扭矩信号Tr1向辅助映像图45及转向辅助控制部47输出，但在从第一异常检测部43被输入切换指令信号SigT的情况下，将向辅助映像图45及转向辅助控制部47输出的信号切换为第二转向扭矩信号Tr2。

上述第一电机控制部42基于从第一指令信号运算部41(限幅处理部49)输入的指令信号Io1、和主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)之中由电机转角信号切换部50选定的一方的电机转角信号，驱动控制电动机15。

上述电机转角信号切换部50基本上是将主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)之中的主电机转角信号θm(Main)向第一电机控制部42输出，但在从第一异常检测部43被输入切换指令信号SigM的情况下，将向第一电机控制部42输出的信号切换为副电机转角信号θm(Sub)。

上述第一异常检测部43以四模式进行如下工序：从第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2、第三转向扭矩信号Tr3、及第四转向扭矩信号Tr4之中，取出特定的两个转向扭矩信号进行冗余比较，其中，该第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2是经由对第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2进行冗余监视的冗余监视部51而获取的，第三转向扭矩信号Tr3是从第三传感器11c直接获取的，第四转向扭矩信号Tr4是经由处理器间通信部32从第二微处理器26获取的。然后，基于这些结果，判断是否在第一传感器11a及第三传感器11c产生异常；或是否在第一～第四传感器11a～11d中的多个产生异常；亦或是否在第一微处理器25自身产生异常。需要说明的是，这时获取的第一～第四转向扭矩信号Tr1～Tr4均是在同一时刻被感应到的，即其是同步的。

更详细而言，上述第一异常检测部43进行：第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的冗余比较；第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的冗余比较；第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3间的冗余比较；及第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4间的冗余比较。

这里，如下表1的上半部分所示，在得到如下结果的情况下，判断为仅在第一传感器11a产生异常：第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异在规定值以上(表1中记作“NG”。以下，其他表中亦同。)；第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异在规定值以上；第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3间的差异低于规定值(表1中记作“OK”。以下，其他表中亦同)；第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4间的差异低于规定值。然后，对扭矩信号切换部45输出切换指令信号SigT，使向辅助映像图45及转向辅助控制部47输出的信号切换为第二转向扭矩信号Tr2，并且，向第一故障安全处理部44输出表示在第一传感器11a产生了异常的信号。并且，之后在除第一传感器11a以外的三个传感器11b～11d输出的第二～第四转向扭矩信号Tr2～Tr4彼此间进行多数决定等，由此，继续进行第二～第四传感器11b～11d的异常检测。

另外，如表1的下半部分所示，在得到如下结果的情况下，判断为仅在第三传感器11c产生异常：第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异低于规定值；第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异在规定值以上；第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3间的差异在规定值以上；第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4间的差异低于规定值；并向第一故障安全处理部44输出表示在第三传感器11c产生了异常的信号。并且，之后在除第三传感器11c以外的三个传感器11a、11b、11d输出的第一、第二、第四转向扭矩信号Tr1、Tr2、Tr4彼此间进行多数决定等，由此，继续进行第一、第二、第四传感器11a、11b、11d的异常检测。

[表1]

另外，在上述四模式的冗余比较为表1以外的结果的情况下，根据该结果进行诸如第一～第四传感器11a～11d的多重故障或第一微处理器25自身的异常之类的判断，而关于这些，将在后述的流程图中进行具体说明。

另外，上述第一异常检测部43也具备如下功能：对构成电机转角传感器20的主传感器20a或副传感器20b的异常进行判断。

具体而言，就上述第一异常检测部43而言，对主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)进行冗余监视的冗余监视部52在主电机转角信号θm(Main)与副电机转角信号θm(Sub)之间检测出规定值以上的差异时，上述第一异常检测部43获取主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)及第一虚拟电机转角信号θv1。

然后，基于主电机转角信号θm(Main)和第一虚拟电机转角信号θv1的比较、和副电机转角信号θm(Sub)和第一虚拟电机转角信号θv1的比较，判断主、副传感器20a、20b中的哪一个产生异常，在主传感器20a产生异常的情况下，向电机转角信号切换部50输出切换指令信号SigM。

当第一异常检测部43检测出上述的各种异常时，上述第一故障安全处理部44随之适当地进行如下的各种故障安全处理：使车辆的未图示的仪表盘上设置的警告灯亮灯的警告灯亮灯处理；转向辅助控制系统的暂闭处理。

另一方面，如图5所示，上述第二微处理器26具有：第二指令信号运算部61，其运算指令信号Io2，该指令信号Io2使电动机15的第二三相线圈19得到驱动控制；第二电机控制部62，其基于指令信号Io2等，向第二逆变器电路30输出指令电压，由此驱动控制第二三相线圈19；第二异常检测部63，其进行扭矩传感器11及电机转角传感器20的异常检测等；第二故障安全处理部64，其基于该第二异常检测部63的检测结果，进行各种故障安全处理。

上述第二指令信号运算部61根据第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2之中由扭矩信号切换部65选定的一方的扭矩信号、和从未图示的车速传感器获取的车速信号Vs，基于事先准备的辅助映像图66算出基本信号Ib2。另外，与此并行地，上述第二指令信号运算部61基于上述一方的扭矩信号，由转向辅助控制部67算出校正信号Ic2，并通过加法器68将基本信号Ib2和校正信号Ic2相加，从而运算电机指令信号Io2。

进一步地，上述第二指令信号运算部61具有对指令信号Io2的上限值进行可变控制的限幅处理部69，通过该限幅处理部69，例如在电动机15产生了过热等的情况下，将指令信号Io2的上限值设定为低于通常时的上限值。

上述扭矩信号切换部65基本是将第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2之中的第一转向扭矩信号Tr1向辅助映像图65及转向辅助控制部67输出，但在从第二异常检测部63被输入切换指令信号SigT的情况下，将向辅助映像图65及转向辅助控制部67输出的信号切换为第二转向扭矩信号Tr2。

上述第二电机控制部62基于从第二指令信号运算部61(限幅处理部69)输入的指令信号Io2、和主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)之中由电机转角信号切换部70选定的一方的电机转角信号，驱动控制电动机15。

上述电机转角信号切换部70基本上是将主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)之中的主电机转角信号θm(Main)向第二电机控制部62输出，但在从第二异常检测部63被输入切换指令信号SigM的情况下，将向第二电机控制部62输出的信号切换为副电机转角信号θm(Sub)。

上述第二异常检测部63以四模式进行如下工序：从第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2、第三转向扭矩信号Tr3、及第四转向扭矩信号Tr4之中，取出特定的两个转向扭矩信号进行冗余比较，其中，该第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2是经由对第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2进行冗余监视的冗余监视部71而获取的，第三转向扭矩信号Tr3是经由处理器间通信部32从第二微处理器26获取的，第四转向扭矩信号Tr4是从第四传感器11d直接获取的。据此，判断是否在第二传感器11b及第四传感器11d产生异常；或是否在第一～第四传感器11a～11d中的多个产生异常；亦或是否在第二微处理器26自身产生异常。需要说明的是，这时获取的第一～第四转向扭矩信号Tr1～Tr4均是在同一时刻被感应到的，即其是同步的。

更详细而言，上述第二异常检测部43进行：第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的冗余比较；第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的冗余比较；第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3间的冗余比较；及第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4间的冗余比较。

这里，如下表2的上半部分所示，在得到如下结果的情况下，判断为仅在第二传感器11b产生异常：第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异在规定值以上；第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异低于规定值；第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3间的差异在规定值以上；第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4间的差异在规定值以上；并向第二故障安全处理部64输出表示在第二传感器11b产生了异常的信号。并且，之后在除第二传感器11b以外的三个传感器11a、11c、11d输出的第一、第三、第四转向扭矩信号Tr1、Tr3、Tr4彼此间进行多数决定等，由此，继续进行第一、第三、第四传感器11a、11c、11d的异常检测。

另一方面，如表2的下半部分所示，在得到如下结果的情况下，判断为仅在第四传感器11d产生异常：第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异低于规定值；第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异低于规定值；第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3间的差异低于规定值；第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4间的差异在规定值以上；并向第二故障安全处理部64输出表示在第四传感器11d产生了异常的信号。并且，之后在除第四传感器11d以外的三个传感器11a～11c输出的第一～第三转向扭矩信号Tr1～Tr3彼此间进行多数决定等，由此，继续进行第一～第三传感器11a～11c的异常检测。

[表2]

另外，在上述四模式的冗余比较为表1以外的结果的情况下，根据该结果进行诸如第一～第四传感器11a～11d的多重故障或第二微处理器26自身的异常之类的判断，而关于这些，将在后述的流程图中进行具体说明。

另外，上述第二异常检测部63也具备如下功能：对构成电机转角传感器20的主传感器20a或副传感器20b的异常进行判断。

具体而言，就上述第二异常检测部63而言，对主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)进行冗余监视的冗余监视部72在主电机转角信号θm(Main)与副电机转角信号θm(Sub)之间检测出规定值以上的差异时，上述第二异常检测部63获取主、副电机转角信号θm(Main)、θm(Sub)及第二虚拟电机转角信号θv2。

然后，基于主电机转角信号θm(Main)和第二虚拟电机转角信号θv2的比较、和副电机转角信号θm(Sub)和第二虚拟电机转角信号θv2的比较，判断主、副传感器20a、20b中的哪一个产生异常，在主传感器20a产生异常的情况下，向电机转角信号切换部70输出切换指令信号SigM。

当第二异常检测部63检测出上述的各种异常时，上述第二故障安全处理部64随之适当地进行如下的各种故障安全处理：使上述仪表盘上设置的警告灯亮灯的警告灯亮灯处理；转向辅助控制系统的暂闭处理。

接着，基于图6～图11所示的流程图，对第一～第四传感器11a～11d的异常检测处理控制及基于该异常检测的结果的故障安全处理控制进行具体说明。

图6～图8是表示第一微处理器25对第一、第三传感器11a、11c的异常检测处理控制及基于该异常检测的结果的故障安全处理控制的一连串的流程图。

即，本流程中，首先，判断与第一微处理器25的系统暂闭相关的第一系统暂闭处理标志Fa1是否被设定(步骤S101)，在判断为是的情况下，作为第一微处理器25的系统已经因第一～第四传感器11a～11d的多重故障等而处于难以继续的状态下的情况，结束本程序而不进行异常检测等。

另一方面，在步骤S101中判断为否的情况下，接着判断通过处理器间通信从第二微处理器26向第一微处理器25发送的第一系统暂闭指令标志Fb1是否被设定(步骤S102)。这里，在判断为是的情况下，作为将第一微处理器25的系统暂闭的指令从第二微处理器26被发送的情况，设定第一系统暂闭处理标志Fa1(步骤S166)，并设定警告灯点亮标志Fw之后(步骤S167)，结束本程序。

在上述步骤S102中判断为是的情况下，接着判断表示检测出第一传感器11a的异常的异常标志Fs1是否被设定(步骤S103)。这里在判断为是的情况下，从第二传感器11b及第三传感器11c获取转向扭矩信号Tr2、Tr3后(步骤S157、S158)，判断上述第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3的差分的绝对值|Tr2－Tr3|是否在规定值Tx以上(步骤S159)。

然后，在该步骤S159中判断为否的情况下，作为虽然在第一传感器11a产生异常但第二、第三传感器11b、11c正常、且基于第二传感器11b输出的第二转向扭矩信号Tr2能够继续转向辅助控制等的情况，将异常计数器Cnt清零后(步骤S165)，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S159中判断为是的情况下，作为在第二、第三传感器11b、11c中的至少一方存在异常可能性的情况，对异常计数器Cnt进行累加后(步骤S160)，移至步骤S161。

然后，步骤S161中，判断步骤S160中累加后的异常计数器Cnt是否在规定值Cx以上，这里，在判断为否的情况下，作为保留第二、第三传感器11b、11c的异常判断的情况，结束本程序。而在判断为是的情况下，作为处于多重故障的状态、即不仅在第一传感器11a还在第二、第三传感器11b、11c中的至少任一方也产生了异常的情况，设定第一系统暂闭处理标志Fa1(步骤S162)，并设定经由处理器间通信向第二微处理器26发送的第二系统暂闭指令标志Fb2之后(步骤S163)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S164)，结束本程序。

另外，在上述步骤S103中判断为否的情况下，接着判断第三传感器11c的异常标志Fs3是否被设定(步骤S104)。这里，在判断为是的情况下，从第一传感器11a及第二传感器11b获取第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2后(步骤S148、S149)，判断这些第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2的差分的绝对值|Tr1－Tr2|是否在规定值Tx以上(步骤S150)，关于该步骤S150以后的步骤S151～S156，其处理内容与上述的步骤S160～S165相同，故不予赘述。

另一方面，在上述步骤S104中判断为否的情况下，从第一传感器11a及第三传感器11c获取转向扭矩信号Tr1、Tr3后(步骤S105、S106)，移至步骤S107。

步骤S107中，判断所获取的第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3的差分的绝对值|Tr1－Tr3|是否在规定值Tx以上。这里，在判断为否的情况下，作为在第一、第三传感器11a、11c未产生异常、能够基于第一传感器11a继续进行转向辅助控制等的情况，将异常计数器Cnt清零后(步骤S147)，结束本程序。另一方面，在判断为是的情况下，对异常计数器Cnt进行累加后(步骤S108)，判断该异常计数器Cnt是否在规定值Cx以上(步骤S109)。这里，在判断为否的情况下，直到异常计数器Cnt为规定值Cx以上为止，作为保留异常检测处理的情况而结束本程序，另一方面，在判断为是的情况下，作为在第一传感器11a及第三传感器11c中的至少一方存在异常的情况，继而移至步骤S110。

步骤S110中，判断第二传感器11b的异常标志Fs2是否被设定，该异常标志Fs2是在由第二微处理器26确定存在第二传感器11b的异常时，通过处理器间通信从第二微处理器2被发送的。这里，在判断为是的情况下，在上述步骤S109中判断为在第一、第三传感器11a、11c中的至少一方存在异常的基础上，确定第二传感器11b的异常，因而，作为传感器发生多重故障的情况，设定第一系统暂闭处理标志Fa1(步骤S145)，并设定警告灯点亮标志Fw后(步骤S146)，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S110中判断为否的情况下，从第二传感器11b直接获取第二转向扭矩信号Tr2(步骤S111)，并通过处理器间通信从第二微处理器26获取第四转向扭矩信号Tr4后(步骤S112)，移至步骤S113。

步骤S113中，判断第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2的差分的绝对值|Tr1－Tr2|是否在规定值Tx以上，这里，在判断为是的情况下，继而在步骤S114中判断第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3的差分的绝对值|Tr2－Tr3|是否在规定值Tx以上。

然后，在此处也判断为是的情况下，进一步地在步骤S115中判断第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4的差分的绝对值|Tr2－Tr4|是否在规定值Tx以上，而显然，在已到达该步骤S115的阶段，已经在第一～第三传感器11a～11c之中的至少两个产生异常。

因此，在已到达步骤S115时，无论在该步骤S115中判断为是亦或否，在任一情况下，均确定为在第一～第四传感器11a～11d产生多重故障的情况(步骤S116、S120)，设定第一系统暂闭处理标志Fa1(步骤S117、S121)，并设定经由处理器间通信向第二微处理器26发送的第二系统暂闭指令标志Fb2后(步骤S118、S122)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S119、S123)，结束本程序。

另外，在上述步骤S114中判断为否、即第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3的差分的绝对值|Tr2－Tr3|低于规定值Tx的情况下，继而在步骤S124中判断第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4的差分的绝对值|Tr2－Tr4|是否在规定值Tx以上。

这里，在判断为是的情况下，确定为第一～第四传感器11a～11d处于多重故障的状态(步骤S125)，继而在步骤S126～S128中，进行与上述步骤S117～S119同样的处理后，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S124中判断为否的情况下，确定为仅在第一传感器11a产生了异常的情况(步骤S129)，第一、第二微处理器25、26均将用于转向辅助控制等的转向扭矩信号从第一转向扭矩信号Tr1向第三转向扭矩信号Tr3切换(步骤S130)。然后，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S131)，并设定第一传感器11a的异常标志Fs1后(步骤S132)，结束本程序。

另外，在上述步骤S113中判断为否的情况下，继而在步骤S133中，判断第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3的差分的绝对值|Tr2－Tr3|是否在规定值Tx以上。

这里，在判断为是的情况下，继而在步骤S134中判断第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4的差分的绝对值|Tr2－Tr4|是否在规定值Tx以上。

然后，在此处也判断为是的情况下，确定为第一～第四传感器11a～11d处于多重故障的状态(步骤S135)，继而在步骤S136～S138中，进行与上述步骤S117～S119同样的处理后，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S134中判断为否、即第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4的差分的绝对值|Tr2－Tr4|低于规定值Tx的情况下，确定为仅在第三传感器11c产生异常的情况(步骤S139)，设定警告灯点亮标志Fw后(步骤S140)，设定第三传感器11c的异常标志Fs3(步骤S141)，结束本程序。

另外，在上述步骤S133中判断为否的情况下，因为成为如下的原本即不可能发生的结果：尽管在上述步骤S109中判断为在第一、第三传感器11a、11c中的至少一方存在异常，但在第一、第二传感器11a、11b之间未检测出异常、且在第二、第三传感器11b、11c之间也未检测出异常，所以，据此确定为在第一微处理器25自身产生了异常的情况(步骤S142)，设定第一系统暂闭处理标志Fa1后(步骤S143)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S144)，结束本程序。

图9～图11是表示第二微处理器26对第二、第四传感器11b、11d的异常检测处理控制及基于该异常检测的结果的故障安全处理控制的一连串的流程图。

即，本流程中，首先，判断与第二微处理器26的系统暂闭相关的第二系统暂闭处理标志Fa2是否被设定(步骤S201)，在判断为是的情况下，作为第二微处理器26的系统已经因第一～第四传感器11a～11d的多重故障等而处于难以继续的状态下的情况，结束本程序而不进行异常检测等。

另一方面，在步骤S201中判断为否的情况下，接着判断通过处理器间通信从第一微处理器25向第二微处理器26发送的第二系统暂闭指令标志Fb2是否被设定(步骤S202)，在判断为是的情况下，作为将第二微处理器26的系统暂闭的指令从第一微处理器25被发送的情况，设定第二系统暂闭处理标志Fa2(步骤S276)，并设定警告灯点亮标志Fw后(步骤S277)，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S202中判断为是的情况下，继而在步骤S203中，判断第一传感器11a的异常标志Fs1是否被设定，该异常标志Fs1是在确定了第一传感器11a的异常时通过处理器间通信从第一微处理器25发送的。

这里，在判断为是的情况下，从第二传感器11b及第四传感器11d获取转向扭矩信号Tr2、Tr4后(步骤S267、S268)，判断这些第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4的差分的绝对值|Tr2－Tr4|是否在规定值Tx以上(步骤S269)。

然后，在该步骤S269中判断为否的情况下，作为虽然第一传感器11a产生异常但第二、第四传感器11b、11d正常、且能够基于第二传感器11b输出的第二转向扭矩信号Tr2继续进行转向辅助控制等的情况，将异常计数器Cnt清零后(步骤S275)，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S269中判断为是的情况下，作为在第二、第四传感器11b、11d中的至少一方存在异常可能性的情况，对异常计数器Cnt进行累加后(步骤S270)，移至步骤S271。

然后，步骤S271中，判断步骤S270中累加后的异常计数器Cnt是否在规定值Cx以上，这里，在判断为否的情况下，结束本程序而不进行第二、第四传感器11b、11d的异常判断。另一方面，在判断为是的情况下，作为处于多重故障的状态、即不仅在第一传感器11a还在第二、第四传感器11b、11d中的至少任一方也产生了异常的情况，设定第二系统暂闭处理标志Fa2(步骤S272)，并设定经由处理器间通信向第一微处理器25发送的第一系统暂闭指令标志Fb1后(步骤S273)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S274)，结束本程序。

另外，在上述步骤S203中判断为否、即第一传感器11a的异常标志Fs1未被设定的情况下，接着判断第二传感器11b的异常标志Fs2是否被设定(步骤S204)。

这里，在判断为是的情况下，从第一传感器11a及第四传感器11d获取转向扭矩信号Tr1、Tr4后(步骤S258、S259)，判断这些第一、第四转向扭矩信号Tr1、Tr4的差分的绝对值|Tr1－Tr4|是否在规定值Tx以上(步骤S260)，关于该步骤S260以后的步骤S261～S266，其处理内容与上述的步骤S270～S275相同，故不予赘述。

另一方面，在步骤S204中判断为否的情况下，接着判断第四传感器11d的异常标志Fs4是否被设定(步骤S205)。这里，在判断为是的情况下，从第一传感器11a及第二传感器11b获取转向扭矩信号Tr1、Tr2后(步骤S249、S250)，判断这些第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2的差分的绝对值|Tr1－Tr2|是否在规定值Tx以上(步骤S251)，关于该步骤S251以后的步骤S252～S257，其处理内容与上述的步骤S270～S275相同，故不予赘述。

另一方面，在步骤S205中判断为否的情况下，接着从第二传感器11b及第四传感器11d获取转向扭矩信号Tr2、Tr4后(步骤S206、S207)，移至步骤S208。

步骤S208中，判断所获取的第二、第四转向扭矩信号Tr2、Tr4的差分的绝对值|Tr2－Tr4|是否在规定值Tx以上。这里，在判断为否的情况下，将异常计数器Cnt清零后(步骤S248)，结束本程序。另一方面，在判断为是的情况下，对异常计数器Cnt进行累加后(步骤S209)，判断该异常计数器Cnt是否在规定值Cx以上(步骤S210)。这里，在判断为否的情况下，直到异常计数器Cnt为规定值Cx以上为止，作为保留异常检测处理的情况而结束本程序，另一方面，在判断为是的情况下，从第一传感器11a直接获取第一转向扭矩信号Tr1(步骤S211)，并且通过处理器间通信从第一微处理器25获取第三转向扭矩信号Tr3后(步骤S212)，移至步骤S213。

步骤S213中，判断第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3的差分的绝对值|Tr2－Tr3|是否在规定值Tx以上，这里，在判断为是的情况下，继而在步骤S214中判断第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2的差分的绝对值|Tr1－Tr2|是否在规定值Tx以上。

然后，在此处也判断为是的情况下，进一步地在步骤S215中判断第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3的差分的绝对值|Tr1－Tr3|是否在规定值Tx以上。

然后，在该步骤S215中也判断为是的情况下，确定为在第一～第四传感器11a～11d产生多重故障的情况(步骤S216)，设定第二系统暂闭处理标志Fa2(步骤S217)，并设定经由处理器间通信向第一微处理器25发送的第一系统暂闭指令标志Fb1后(步骤S218)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S219)，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S215中判断为否的情况下，确定为仅在第二传感器11b产生了异常的情况(步骤S220)，设定警告灯点亮标志Fw后(步骤S221)，设定第二传感器11b的异常标志Fs2(步骤S222)，之后结束本程序。

另外，在上述步骤S214中判断为否的情况下，继而在步骤S223中判断第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3的差分的绝对值|Tr1－Tr3|是否在规定值Tx以上。

然后，在此处判断为是的情况下，确定为第一～第四传感器11a～11d处于多重故障的状态(步骤S224)，继而在步骤S225～S227中，进行与上述步骤S217～S219同样的处理后，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S223中判断为否的情况下，因为成为如下的原本即不可能发生的结果：尽管在上述步骤S213中判断为在第二、第三传感器11b、11c中的至少一方存在异常，但在第一、第二传感器11a、11b之间未检测出异常、且在第一、第三传感器11a、11c之间也未检测出异常，所以，据此确定为在第二微处理器26自身产生了异常的情况(步骤S228)，设定第二系统暂闭处理标志Fa2后(步骤S229)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S230)，结束本程序。

另外，在上述步骤S213中判断为否的情况下，继而在步骤S231中判断第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2的差分的绝对值|Tr1－Tr2|是否在规定值Tx以上。

这里，在判断为是的情况下，继而在步骤S232中判断第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3的差分的绝对值|Tr1－Tr3|是否在规定值Tx以上。

然后，在此处也判断为是的情况下，确定为第一～第四传感器11a～11d处于多重故障的状态(步骤S233)，继而在步骤S234～S236中，进行与上述步骤S217～S219同样的处理后，结束本程序。

另一方面，在上述步骤S232中判断为否的情况下，因为成为如下的原本即不可能发生的结果：尽管在上述步骤S231中判断为在第一、第二传感器11a、11b中的至少一方存在异常，但在第一、第三传感器11a、11c之间未检测出异常、且在第二、第三传感器11b、11c之间也未检测出异常，所以，据此确定为在第二微处理器26自身产生了异常的情况(步骤S237)，设定第二系统暂闭处理标志Fa2后(步骤S238)，设定警告灯点亮标志Fw(步骤S239)，结束本程序。

另外，在上述步骤S231中判断为否的情况下，继而在步骤S240中判断第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3的差分的绝对值|Tr1－Tr3|是否在规定值Tx以上。

然后，在此处判断为是的情况下，确定为第一～第四传感器11a～11d处于多重故障的状态(步骤S241)，继而在步骤S242～S244中，进行与上述步骤S217～S219同样的处理后，结束本程序。

另一方面，在判断为否的情况下，确定为仅在第四传感器11d产生异常的情况(步骤S245)，设定警告灯点亮标志Fw后(步骤S246)，设定第四传感器11d的异常标志Fs4(步骤S247)，结束本程序。

〔第一实施方式的作用效果〕

根据以上述方式构成的执行机构及助力转向装置，由于分别使扭矩传感器11还有微处理器25、26及三相线圈18、19冗余化，因而，例如，即使在扭矩传感器11中的一个即第一传感器11a、第一微处理器25及第一三相线圈18产生了故障等异常，也不会立即丧失转向辅助功能，而能够继续该转向辅助。即，与上述现有的执行机构等相比，能够确保更高的功能存续性，提升使用者的便利性。

而且，本实施方式中，在第一传感器11a正常时，第一、第二微处理器25、26中的任一个基于第一传感器11a输出的第一转向扭矩信号Tr1来驱动控制第一、第二三相线圈18、19。

由此，与各微处理器25、26分别通过不同的扭矩传感器11的输出信号(例如第一转向扭矩信号Tr1和第二转向扭矩信号Tr2)来控制第一、第二三相线圈18、19的情况相比，每个传感器的输出偏差不会反映到该两个三相线圈18、19的输出上，因而，由此能够抑制两个三相线圈18、19间的输出偏差。

需要说明的是，这里所说的“两个三相线圈18、19间的输出偏差”仅指，各微处理器25、26基于不同的传感器的输出信号对两个三相线圈18、19进行驱动控制时产生的偏差，其不包含因增益的差异而在两个三相线圈18、19间产生的输出偏差等。

另外，本实施方式中，使从第一传感器11a的一个输出端口输出的第一转向扭矩信号Tr1、从第二传感器11b的一个输出端口输出的第二转向扭矩信号Tr2分别在树脂基板21上分支，而向第一、第二微处理器25、26发送，因而，能够抑制所使用的输出端口数目增加。由此，能够将输出端口少的小型扭矩传感器11适用于本实施方式，因而，由此能够将装置整体小型化。

进一步地，本实施方式中，在第一、第二微处理器25、26分别设有第一、第二异常检测部43、63，因而，能够检测第一～第四传感器11a～11d的异常等，并根据该结果适当地进行故障安全处理等。由此，能够提升装置的安全性。

另外，本实施方式中，重复进行将第一～第四传感器11a～11d输出的第一～第四转向扭矩信号Tr1～Tr4之中特定的两个转向扭矩信号取出并进行冗余比较的工序，从而能够确定产生了异常的传感器。基于这种方法进行的确定在逻辑上比基于多数决定等逻辑进行的特定更简易，因而，能够降低第一、第二微处理器25、26所耗费的运算负荷。

进一步地，本实施方式中，构成为，在第一传感器11a产生了异常的情况下，使第一、第二微处理器25、26基于第二传感器11b输出的第二转向扭矩信号Tr2分别驱动控制第一、第二三相线圈18、19，因而，能够持续上述的两个三相线圈18、19间的输出偏差抑制效果。

而且，本实施方式中，在第一～第四传感器11a～11d之中的一个检测出异常的情况下，基于剩余的三个传感器输出的转向扭矩信号，继续进行该三个传感器的异常检测。由此，能够继续进行高精度的异常检测，因而进一步提高装置的安全性。

另外，本实施方式中，通过处理器间通信使第一、第二微处理器25、26同步，因而，能够提升该两者25、26间的协调控制的精度。

特别地，本实施方式中，通过使第一、第二微处理器25、26同步，能够基于在同一时刻检测到的第一～第四转向扭矩信号Tr1～Tr4来检测第一～第四传感器11a～11d的异常，因而，能够提升该异常检测的精度。

而且，本实施方式中，使第一、第二微处理器25、26分别执行了自我诊断功能后实现同步，因而，能够抑制基于各微处理器25、26的异常产生的同步时刻的偏移及处理器间通信的异常，由此提高控制的可靠性。

〔第二实施方式〕

图12中表示的本发明第二实施方式的基本结构与上述第一实施方式大致相同，但局部变更了第一～第四传感器11a～11d和第一、第二微处理器25、26的通信方式。

即，本实施方式中，第一传感器11a与第二微处理器26之间的通信方式、和第二传感器11b与第一微处理器25之间的通信方式从SPI通信变更为第二通信方式即脉冲通信。

通常，从通用性的观点出发，微处理器采用针对每个不同的通信方式具备少量输入端口的结构，而不会采用具有大量用于一个通信方式的输入端口的结构。因此，如果希望以相同的通信方式输入各种传感器的输出信号，则输入端口的数目不足，必须将微处理器大型化，可能导致成本增加。

对此，本实施方式中，通过多个通信方式进行第一～第四传感器11a～11d和第一、第二微处理器25、26的通信，因而，即使是一个通信方式的输入端口少的小型微处理器25、26，也足够应对，故而，能够抑制成本增加。

需要说明的是，这时，在对通过不同的通信方式得到的两个转向扭矩信号进行冗余比较时，即使是例如两个转向扭矩信号间的差异在规定值以上，通常来说，也仅将该结果作为参考进行处理，而不会作为判断扭矩传感器11异常的直接证据。

该情况下，如下表3所示，除上述四模式的冗余比较以外，追加进行诸如第三转向扭矩信号Tr3与第四转向扭矩信号Tr4之间的冗余比较这样的其他模式的冗余比较，从而，能够增加判断素材，而将扭矩传感器11的异常检测精度保持在高状态。需要说明的是，表2中，将作为参考进行处理的判断结果加上括号表示为(NG)。

[表3]

其他的作用效果与上述第一实施方式的作用效果大致相同。

〔第三实施方式〕

图13中表示的本发明第三实施方式的基本结构与上述第二实施方式大致相同，但第一～第四传感器11a～11d和第一、第二微处理器25、26的通信方式比上述第二实施方式更多样化，并且，变更了第一～第四传感器11a～11d之中一部分传感器的检测方式。

即，本实施方式中，第三传感器11c与第一微处理器25的通信方式、和第四传感器11c与第二微处理器26的通信方式从SPI通信变更为第三通信方式即模拟通信。

另外，本实施方式中，第三传感器11c和第四传感器11d的转向扭矩的检测方式从使用上述GMR元件的方式变更为基于传感器的通电状态对转向扭矩进行推定的所谓虚拟方式。

根据以上结构，本实施方式中，将第一～第四传感器11a～11d和第一、第二微处理器25、26之间的通信方式分为三种，因而，与第二实施方式相比，能够以一个通信方式的输入端口更少的小型微处理器25、26应对，故而，能够进一步抑制成本增加。

另外，本实施方式中，在第一、第二传感器11a、11b和第三、第四传感器11c、11d变更了转向扭矩的检测方式，因而，与将第一～第四传感器11a～11d全部设为同一检测方式的情况相比，能够降低因共同的原因引起的第一～第四传感器11a～11d同时发生故障的风险。

需要说明的是，本实施方式中，在第一、第二传感器11a、11b和第三、第四传感器11c、11d变更了转向扭矩的检测方式，但为了得到上述的作用效果，第一～第四传感器11a～11d之中的至少一个传感器具有与其他传感器不同的检测方式即可。

其他作用效果与上述第一实施方式的作用效果大致相同。

〔第四实施方式〕

图14中表示的本发明第四实施方式的基本结构与上述第一实施方式大致相同，但由第一～第三传感器11a～11c这三个传感器构成扭矩传感器11。

即，本实施方式中，第一传感器11a经由信号线与第一、第二微处理器25、26这两者电连接，第二传感器11a经由信号线仅与第二微处理器26电连接，第三传感器11c经由信号线仅与第一微处理器25电连接。

另外，本实施方式的第一、第二微处理器25、26基本上是基于第一传感器11a输出的第一转向扭矩信号Tr1分别驱动控制第一、第二三相线圈18、19，但构成为，能够根据各自具有的第一、第二异常检测部43、63的诊断结果，适当地切换用于驱动控制第一、第二三相线圈18、19的转向扭矩信号。

更详细而言，上述第一异常检测部43从第一、第三传感器11a、11c获取第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3，并且经由处理器间通信部32从第二微处理器26获取第二转向扭矩信号Tr2后，接着进行第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2之间的冗余比较和第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3之间的冗余比较。

这里，如下表4所示，在得到第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异在规定值以上、且第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异在规定值以上这样的结果的情况下，判断为在第一传感器11a产生异常。然后，基于该判断结果，第一微处理器25将用于驱动控制第一三相线圈18的转向扭矩信号从第一转向扭矩信号Tr1切换为第三转向扭矩信号Tr3，并且，第二微处理器26使用于驱动控制第二三相线圈19的转向扭矩信号从第一转向扭矩信号Tr1切换为第二转向扭矩信号Tr2。并且，之后通过进行第二、第三传感器11b、11c输出的第二、第三转向扭矩信号Tr2、Tr3的冗余比较，继续进行第二、第三传感器11b、11c的异常检测。

另一方面，如下表4所示，在得到第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异低于规定值、且第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异在规定值以上这样的结果的情况下，判断为在第三传感器11c产生异常。并且，之后通过进行第一、第二传感器11a、11b输出的第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2的冗余比较，继续进行第一、第二传感器11a、11b的异常检测。

上述第二异常检测部63从第一、第二传感器11a、11b获取第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2，并且经由处理器间通信部32从第一微处理器25获取第三转向扭矩信号Tr3后，接着进行第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的冗余比较和第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的冗余比较。

这里，如下表4所示，在得到第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异在规定值以上、且第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3间的差异低于规定值这样的结果的情况下，判断为在第二传感器11b产生异常。并且，之后通过进行第一、第三传感器11a、11c输出的第一、第三转向扭矩信号Tr1、Tr3的冗余比较，继续进行第一、第三传感器11a、11c的异常检测。

需要说明的是，第二异常检测部63也能够基于第一～第三转向扭矩信号Tr1～Tr3彼此的冗余比较来进行第一传感器11a的异常判断，而其内容与第一异常检测部43对第一传感器11a的异常判断大致相同，故不予赘述。

[表4]

根据以上结构，即使是通过本实施方式的执行机构及助力转向装置也是，在第一传感器11a正常时，第一、第二微处理器25、26均基于第一传感器11a输出的第一转向扭矩信号Tr1驱动控制第一、第二三相线圈18、19，因而，能够抑制该两个三相线圈18、19间的输出偏差。

另外，本实施方式中，由第一～第三传感器11a～11c这三个传感器构成扭矩传感器11，因而，通过对其输出的第一～第三转向扭矩信号Tr1～Tr3分别进行冗余比较，能够确定在第一～第三传感器11a～11c中的哪一个产生异常。

由此，即使是例如在第一～第三传感器11a～11c之中的一个传感器产生异常，仍能够基于剩余的两个正常的传感器继续进行第一、第二三相线圈18、19的驱动控制，因而，能够继续进行该转向辅助，而不会因上述一个传感器的异常而立即丧失转向辅助功能。

〔第五实施方式〕

图15～图17中表示的本发明第五实施方式的基本结构与上述第一实施方式大致相同，但由第一、第二传感器11a、11b这两个传感器构成扭矩传感器11，并且，基于该第一、第二传感器11a、11b输出的第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2、和根据车辆驾驶状态的除转向扭矩以外的状态量推定的替代信号的冗余比较，进行第一、第二传感器11a、11b的异常判断。

即，本实施方式中，如图15所示，第一传感器11a和第二传感器11b各自经由信号线同时与第一、第二微处理器25、26电连接。

另外，本实施方式的第一、第二微处理器25、26基本上是基于第一传感器11a输出的第一转向扭矩信号Tr1分别驱动控制第一、第二三相线圈18、19，但构成为，能够根据各自具有的第一、第二异常检测部43、63的诊断结果，适当地切换用于驱动控制第一、第二三相线圈18、19的转向扭矩信号。

进一步地，如图16及图17所示，除上述第一实施方式的结构以外，本实施方式的第一、第二微处理器25、26还分别具备用于作成转向扭矩的替代信号Trc的第一、第二替代信号作成部53、73。

需要说明的是，上述第一、第二替代信号作成部53、73进行基本相同的处理，因而，以下，仅对第一替代信号作成部53进行具体说明，省略有关第二替代信号作成部73的说明。

就上述第一替代信号作成部53而言，其被输入主转向盘转角信号θs(Main)及主电机转角信号θm(Main)，并基于这些信号作成转向扭矩的替代信号Trc。

以下，基于图18，对上述转向扭矩的替代信号Trc的运算方法进行说明。

本运算中，通过将上述扭杆的上下游的相对角度乘以该扭杆的扭转刚度值Ktb，作成转向扭矩的替代信号Trc。这里，作为上述扭杆的上游的角度(输入轴3的转角)，使用主转向盘转角信号θs(Main)。而作为上述扭杆的下游的角度(输出轴5的转角)，使用将电机转角信号θm(Main)乘以输出轴5与电动机15的驱动轴之间的减速比Ng从而得到的输出轴转角信号θp。即，上述转向扭矩的替代信号Trc由下式(1)求出。

[式1]

Trc＝Ktb×(θs－θp)

需要说明的是，上述第一替代信号作成部53对替代信号Trc的作成不仅基于上述的运算，也可以采用例如图19所示的方法，即，从将主转向盘转角信号θs(Main)乘以增益G得到的值中，减去主电机转角信号θm(Main)，并将该结果通向规定的输入输出映像图80。

另外，本实施方式的第一异常检测部43从第一、第二传感器11a、11b获取第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2，并且从第一替代信号作成部53获取替代信号Trc时，进行第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的冗余比较；第一转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc间的冗余比较；以及第二转向扭矩信号Tr2与替代信号Trc间的冗余比较。

这里，如下表5的上半部分所示，在得到第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异在规定值以上、且第一转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc间的差异在规定值以上、且第二转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc间的差异低于规定值这样的结果的情况下，判断为在第一传感器11a产生异常。然后，基于该判断结果，第一微处理器25将用于驱动控制第一三相线圈18的转向扭矩信号从第一转向扭矩信号Tr1切换为第二转向扭矩信号Tr2，并且，第二微处理器26使用于驱动控制第二三相线圈19的转向扭矩信号从第一转向扭矩信号Tr1切换为第二转向扭矩信号Tr2。并且，之后通过进行第二传感器11b输出的第二转向扭矩信号Tr2与替代信号Trc的冗余比较，继续进行第二传感器11b的异常检测。

另一方面，本实施方式的第二异常检测部63从第一、第二传感器11a、11b获取第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2，并且，从第二替代信号作成部73获取替代信号Trc后，进行第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的冗余比较；第一转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc间的冗余比较；以及第二转向扭矩信号Tr2与替代信号Trc间的冗余比较。

这里，如下表5的下半部分所示，在得到第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2间的差异在规定值以上、且第一转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc间的差异低于规定值、且第二转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc间的差异在规定值以上这样的结果的情况下，判断为在第二传感器11b产生异常。并且，之后通过进行第一传感器11a输出的第一转向扭矩信号Tr1与替代信号Trc的冗余比较，继续进行第一传感器11a的异常检测。

[表5]

需要说明的是，在本实施方式的第一、第二微处理器25、26，分别设有对主、副转向盘转角信号θs(Main)、θs(Sub)进行冗余监视的冗余监视部54、74，而就这些冗余监视部54、74而言，除被输入的信号不同以外，它们具有与上述冗余监视部51、54等同样的功能，故不予赘述。

根据以上结构，即使是通过本实施方式的执行机构及助力转向装置也是，在第一传感器11a正常时，第一、第二微处理器25、26均基于第一传感器11a输出的第一转向扭矩信号Tr1驱动控制第一、第二三相线圈18、19，因而，能够抑制该两个三相线圈18、19间的输出偏差。

另外，本实施方式中，在第一、第二微处理器25、26分别设有第一、第二替代信号作成部53、73，因而，即使在仅由两个传感器11a、11b构成扭矩传感器11的情况下，也能够基于该两个传感器11a、11b输出的第一、第二转向扭矩信号Tr1、Tr2和各替代信号作成部53、73作成的替代信号Trc的冗余比较，确定在两个传感器11a、11b中的哪一个产生异常。

由此，即使是例如在第一、第二传感器11a、11b中的一方产生了异常，也能够基于另一方的正常的传感器继续进行第一、第二三相线圈18、19的驱动控制，因而，能够继续进行该转向辅助，而不会因上述一方的传感器的异常而立即丧失转向辅助功能。

而且，本实施方式中，构成为，在第一传感器11a产生了异常的情况下，使第一、第二微处理器25、26基于第二传感器11b输出的第二转向扭矩信号Tr2分别驱动控制第一、第二三相线圈18、19，因而，能够继续得到上述的两个三相线圈18、19间的输出偏差抑制效果。

需要说明的是，本实施方式中，第一微处理器25(第一异常检测部43)检测第一传感器11a的异常，第二微处理器26(第二异常检测部63)检测第二传感器11b的异常，但是，也可以仅通过一方的微处理器(异常检测部)进行两个传感器11a、11b的异常检测。

本发明不限于上述各实施方式的结构，也可以在不脱离发明主旨的范围内对结构进行变更。

例如，上述各实施方式中，构成为，第一、第二致动部即第一、第二三相线圈18、19协同驱动同一电动机15，但也可以构成为，第一、第二致动部分别驱动单独的电动机。

作为基于以上说明的各实施方式的车载设备的执行机构及助力转向装置，例如，可考虑下述方面。

车载设备的执行机构在其一方面具有：第一传感器，其检测车辆驾驶状态的规定状态量；第二传感器，其检测上述规定状态量；第一致动部及第二致动部，其驱动车载设备；第一微处理器，其接收上述第一传感器的输出信号，并基于上述第一传感器的输出信号驱动控制上述第一致动部；第二微处理器，其接收上述第一传感器的输出信号及上述第二传感器的输出信号，基于上述第一传感器的输出信号驱动控制上述第二致动部。

在上述车载设备的执行机构的优选方面，从上述第一传感器向上述第一微处理器输出的输出信号和从上述第一传感器向上述第二微处理器输出的输出信号从上述第一传感器的相同的输出端口输出。

另一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，上述第二微处理器具有异常检测部，该异常检测部通过比较上述第一传感器的输出信号和上述第二传感器的输出信号来检测上述第一传感器或上述第二传感器的异常。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，具有第三传感器，该第三传感器检测上述规定状态量，并向上述第一微处理器或上述第二微处理器输出输出信号，上述第一微处理器和上述第二微处理器以能够互相进行信息通信的方式连接，上述第二微处理器通过对上述第一传感器、上述第二传感器及上述第三传感器各自的输出信号相互进行比较，对上述第一传感器、上述第二传感器及上述第三传感器的任一个确定是否在其上产生异常。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，上述第一微处理器或上述第二微处理器基于上述第一传感器、上述第二传感器及上述第三传感器之中除产生异常的传感器以外的传感器的输出信号，驱动控制上述第一致动部或上述第二致动部。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，具有第四传感器，该第四传感器检测上述规定状态量，并向上述第二微处理器输出输出信号，上述第二传感器向上述第一微处理器及上述第二微处理器双方输出输出信号，上述第三传感器向上述第一微处理器输出输出信号，上述第一微处理器及上述第二微处理器在上述第一传感器正常时，基于上述第一传感器的输出信号对上述第一致动部和上述第二致动部分别进行驱动控制，并且，在上述第一传感器异常时，基于上述第二传感器的输出信号对上述第一致动部和上述第二致动部分别进行驱动控制。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，在上述第一传感器、上述第二传感器、上述第三传感器及上述第四传感器之中任一个被检测出异常的情况下，上述第一微处理器及上述第二微处理器通过对被检测出上述异常的传感器以外的三个传感器的输出信号相互进行比较，继续进行上述三个传感器的异常检测。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，上述第一传感器、上述第二传感器、上述第三传感器及上述第四传感器之中的至少一个具有与其他传感器不同的检测方式。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，上述第一微处理器和上述第二微处理器通过两者之间的通信实现同步。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，上述第二微处理器通过比较在同一时刻检测到的上述第一传感器的输出信号和上述第二传感器的输出信号，检测上述第一传感器或上述第二传感器的异常。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，上述第一微处理器及上述第二微处理器分别具有对上述第一微处理器和上述第二微处理器自身有无异常进行诊断的自我诊断功能，上述第一微处理器和上述第二微处理器在通过上述自我诊断功能执行自我诊断后，通过两者之间的通信实现同步。

又一优选方面中，在上述车载设备的执行机构的任一方面的基础上，从上述第一传感器向上述第一微处理器输出的第一传感器的输出信号和从上述第一传感器向上述第二微处理器输出的第一传感器的输出信号的通信方式彼此不同。

另外，从另一观点出发，车载设备的执行机构具有：第一传感器，其检测车辆驾驶状态的规定状态量；第二传感器，其检测上述规定状态量；第一致动部及第二致动部，其驱动车载设备；第一微处理器，其驱动控制上述第一致动部；第二微处理器，其驱动控制上述第二致动部；将上述第一传感器和上述第一微处理器连接的信号线；将上述第一传感器和上述第二微处理器连接的信号线；将上述第二传感器和上述第二微处理器连接的信号线。

助力转向装置在其一方面具有：转向机构，其使转向轮随着转向盘的转向操作转向；第一传感器，其检测转向状态的规定状态量；第二传感器，其检测上述规定状态量；第一致动部及第二致动部，其对上述转向机构施加转向力；第一微处理器，其接收上述第一传感器的输出信号，并基于上述第一传感器的输出信号驱动控制上述第一致动部；第二微处理器，其接收上述第一传感器的输出信号及上述第二传感器的输出信号，基于上述第一传感器的输出信号驱动控制上述第二致动部。

在上述助力转向装置的优选方面，从上述第一传感器向上述第一微处理器输出的输出信号和从上述第一传感器向上述第二微处理器输出的输出信号从上述第一传感器的相同的输出端口输出。

另一优选方面中，在上述助力转向装置的任一方面的基础上，上述第二微处理器具有异常检测部，该异常检测部通过比较上述第一传感器的输出信号和上述第二传感器的输出信号来检测上述第一传感器或上述第二传感器的异常。

又一优选方面中，在上述助力转向装置的任一方面的基础上，具有第三传感器，该第三传感器检测上述规定状态量，并向上述第一微处理器或上述第二微处理器输出输出信号，上述第一微处理器和上述第二微处理器以能够互相进行信息通信的方式连接，上述第二微处理器通过对上述第一传感器、上述第二传感器及上述第三传感器各自的输出信号相互进行比较，对上述第一传感器、上述第二传感器及上述第三传感器的任一个确定是否在其上产生异常。

又一优选方面中，在上述助力转向装置的任一方面的基础上，具有第四传感器，该第四传感器检测上述规定状态量，并向上述第二微处理器输出输出信号，上述第二传感器向上述第一微处理器及上述第二微处理器双方输出输出信号，上述第三传感器向上述第一微处理器输出输出信号，上述第一微处理器及上述第二微处理器在上述第一传感器正常时，基于上述第一传感器的输出信号对上述第一致动部和上述第二致动部分别进行驱动控制，并且，在上述第一传感器异常时，基于上述第二传感器的输出信号对上述第一致动部和上述第二致动部分别进行驱动控制。

又一优选方面中，在上述助力转向装置的任一方面的基础上，上述第一微处理器和上述第二微处理器通过两者之间的通信实现同步。

又一优选方面中，在上述助力转向装置的任一方面的基础上，上述第二微处理器通过比较在同一时刻检测到的上述第一传感器的输出信号和上述第二传感器的输出信号，检测上述第一传感器或上述第二传感器的异常。

Claims (14)

1.一种车载设备的执行机构，其特征在于，具有：

第一传感器，其检测车辆驾驶状态的规定状态量；

第二传感器，其检测所述规定状态量；

第一致动部及第二致动部，其驱动车载设备；

第一微处理器，其接收所述第一传感器的输出信号，并基于所述第一传感器的输出信号驱动控制所述第一致动部；

第二微处理器，其接收所述第一传感器的输出信号及所述第二传感器的输出信号，基于所述第一传感器的输出信号驱动控制所述第二致动部。

2.如权利要求1所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

从所述第一传感器向所述第一微处理器输出的输出信号和从所述第一传感器向所述第二微处理器输出的输出信号从所述第一传感器的相同的输出端口输出。

3.如权利要求2所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

所述第二微处理器具有异常检测部，该异常检测部通过比较所述第一传感器的输出信号和所述第二传感器的输出信号来检测所述第一传感器或所述第二传感器的异常。

4.如权利要求3所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

具有第三传感器，该第三传感器检测所述规定状态量，并向所述第一微处理器或所述第二微处理器输出输出信号，

所述第一微处理器和所述第二微处理器以能够互相进行信息通信的方式连接，

所述第二微处理器通过对所述第一传感器、所述第二传感器及所述第三传感器各自的输出信号相互进行比较，对所述第一传感器、所述第二传感器及所述第三传感器的任一个确定是否在其上产生异常。

5.如权利要求4所述的车载设备的控制装置，其特征在于，

所述第一微处理器或所述第二微处理器基于所述第一传感器、所述第二传感器及所述第三传感器之中除产生异常的传感器以外的传感器的输出信号，驱动控制所述第一致动部或所述第二致动部。

6.如权利要求4所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

具有第四传感器，该第四传感器检测所述规定状态量，并向所述第二微处理器输出输出信号，

所述第二传感器向所述第一微处理器及所述第二微处理器双方输出输出信号，

所述第三传感器向所述第一微处理器输出输出信号，

所述第一微处理器及所述第二微处理器在所述第一传感器正常时，基于所述第一传感器的输出信号对所述第一致动部和所述第二致动部分别进行驱动控制，并且，在所述第一传感器异常时，基于所述第二传感器的输出信号对所述第一致动部和所述第二致动部分别进行驱动控制。

7.如权利要求6所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

在所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器及所述第四传感器之中任一个被检测出异常的情况下，所述第一微处理器及所述第二微处理器通过对被检测出所述异常的传感器以外的三个传感器的输出信号相互进行比较，继续进行所述三个传感器的异常检测。

8.如权利要求6所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器及所述第四传感器之中的至少一个具有与其他传感器不同的检测方式。

9.如权利要求1所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

所述第一微处理器和所述第二微处理器通过两者之间的通信实现同步。

10.如权利要求9所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

所述第二微处理器通过比较在同一时刻检测到的所述第一传感器的输出信号和所述第二传感器的输出信号，检测所述第一传感器或所述第二传感器的异常。

11.如权利要求9所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

所述第一微处理器及所述第二微处理器分别具有对所述第一微处理器和所述第二微处理器自身有无异常进行诊断的自我诊断功能，

所述第一微处理器和所述第二微处理器在通过所述自我诊断功能执行自我诊断后，通过两者之间的通信实现同步。

12.如权利要求1所述的车载设备的执行机构，其特征在于，

从所述第一传感器向所述第一微处理器输出的第一传感器的输出信号和从所述第一传感器向所述第二微处理器输出的第一传感器的输出信号的通信方式彼此不同。

13.一种助力转向装置，其特征在于，具有：

转向机构，其使转向轮随着转向盘的转向操作转向；

第一传感器，其检测转向状态的规定状态量；

第二传感器，其检测所述规定状态量；

第一致动部及第二致动部，其对所述转向机构施加转向力；

第一微处理器，其接收所述第一传感器的输出信号，并基于所述第一传感器的输出信号驱动控制所述第一致动部；

第二微处理器，其接收所述第一传感器的输出信号及所述第二传感器的输出信号，基于所述第一传感器的输出信号驱动控制所述第二致动部。

14.一种车载设备的执行机构，其特征在于，具有：

第一传感器，其检测车辆驾驶状态的规定状态量；

第二传感器，其检测所述规定状态量；

第一致动部及第二致动部，其驱动车载设备；

第一微处理器，其驱动控制所述第一致动部；

第二微处理器，其驱动控制所述第二致动部；

将所述第一传感器和所述第一微处理器连接的信号线；

将所述第一传感器和所述第二微处理器连接的信号线；

将所述第二传感器和所述第二微处理器连接的信号线。