CN111788460B - 检测装置、运算装置、控制装置及电动助力转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了检测装置、运算装置、控制装置及电动助力转向装置。主检测元件(131、231)检测根据检测对象(875)的旋转而变化的物理量。子检测元件(132、232)检测根据检测对象的旋转而变化的物理量。信号处理部(140、240)输出与主检测元件的检测值对应的信息亦即主旋转信息、以及与子检测元件的检测值对应的信息亦即子旋转信息。封装体(351～360)密封主检测元件、子检测元件以及信号处理部。全部的主检测元件以及子检测元件的中心被配置在偏离检测对象的检测中心的位置。主检测元件被配置在比子检测元件还接近检测中心的位置。封装体配置在其中心偏离检测中心的位置。

Description

检测装置、运算装置、控制装置及电动助力转向装置

相关申请的交叉引用

本申请主张于2018年3月20日申请的日本专利申请编号2018－52369号、以及于2019年2月12日申请的日本专利申请编号2019－22545号的优先权，并在此引用其全部内容。

技术领域

本公开涉及检测装置、运算装置、控制装置、以及使用其的电动助力转向装置。

背景技术

以往，已知有具有多个传感器部的旋转角检测装置。例如在专利文献1中，将多个传感器配置为相对于旋转中心点对称。

专利文献1：日本特开2016－145813号公报

若将多个传感器配置为点对称，则各个传感器与旋转中心之间的距离恒定，所以为了能够担保全部的传感器的检测精度，需要增大磁铁的大小、厚度，降低磁通畸变所带来的影响。

发明内容

本公开的目的在于提供能够抑制检测对象的大型化，并确保检测精度的检测装置、运算装置、控制装置、以及使用其的电动助力转向装置。

本公开的检测装置具备主检测元件、子检测元件、信号处理部以及封装体。主检测元件检测根据检测对象的旋转而变化的物理量。子检测元件检测根据检测对象的旋转而变化的物理量。信号处理部输出与主检测元件的检测值对应的信息亦即主旋转信息、以及与子检测元件的检测值对应的信息亦即子旋转信息。封装体密封主检测元件、子检测元件以及信号处理部。

在第一方式以及第二方式中，全部的主检测元件以及子检测元件的中心被配置在偏离检测对象的检测中心的位置。主检测元件被配置在与子检测元件相比接近检测中心的位置。在第一方式中，封装体被配置在其中心偏离检测中心的位置。在第二方式中，子检测元件配置在从连接主检测元件的中心与检测中心的直线上偏离的位置。在第三方式中，主检测元件和子检测元件的与元件相关的构成不同。

本公开的运算装置具备信号获取部、运算部、以及异常判定部。信号获取部获取与配置在偏离检测对象的检测中心的位置的子检测元件的检测值对应的子旋转信息、以及与配置在偏离检测对象的检测中心且与子检测元件相比接近检测中心的位置的主检测元件的检测值对应的主旋转信息。运算部基于主旋转信息进行控制运算。异常判定部基于主旋转信息以及子旋转信息判定异常。

本公开的控制装置具备检测装置和运算装置。检测装置具有主检测元件、子检测元件以及信号处理部。主检测元件检测根据检测对象的旋转而变化的物理量。子检测元件检测根据检测对象的旋转而变化的物理量。信号处理部将与主检测元件的检测值对应的主旋转信息、以及与子检测元件的检测值对应的子旋转信息输出给运算装置。

运算装置具有包括信号获取部、运算部、以及异常判定部的控制部。信号获取部从检测装置获取主旋转信息以及子旋转信息。运算部使用主旋转信息进行控制运算。异常判定部基于主旋转信息以及子旋转信息判定检测装置的异常。

全部的主检测元件以及子检测元件的中心被配置在偏离检测对象的检测中心的位置。主检测元件被配置在与子检测元件相比接近检测中心的位置。由此，能够抑制检测对象的大型化，并确保主检测元件的检测精度。另外，由于使用基于主检测元件的检测值的主旋转信息进行控制运算，所以能够精度良好地进行控制运算。

附图说明

通过参照附图下述的详细的记述，本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。该附图是，

图1是第一实施方式的转向系统的概略结构图。

图2是第一实施方式的驱动装置的剖视图。

图3是图2的III－III线剖视图。

图4是表示第一实施方式的ECU的框图。

图5是表示第一实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图6是表示第一实施方式的旋转角传感器的俯视图。

图7是说明第一实施方式的马达控制处理的流程图。

图8是表示第二实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图9是表示第三实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图10是表示第三实施方式的旋转角传感器的俯视图。

图11是表示第四实施方式的旋转角传感器的俯视图。

图12是表示第五实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图13是表示第六实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图14是表示第七实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图15是表示第八实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图16是表示第九实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图17是表示第十实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图18是表示第十一实施方式的ECU的框图。

图19是表示第十一实施方式的ECU的框图。

图20是表示第十一实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图21是表示第十一实施方式的旋转角传感器以及磁铁的示意图。

图22是说明在第十二实施方式的基板上的旋转角传感器的配置的剖视图。

图23是表示第十二实施方式的旋转角传感器的示意图。

图24是表示第十三实施方式的旋转角传感器的示意图。

图25是说明在第十四实施方式的基板上的旋转角传感器的配置的剖视图。

图26是表示第十四实施方式的旋转角传感器的示意图。

图27是表示第十五实施方式的旋转角传感器的示意图。

图28是表示第十六实施方式的旋转角传感器的示意图。

图29是表示第十七实施方式的旋转角传感器的示意图。

图30是表示第三实施方式的旋转角传感器的示意图。

图31是表示第十七实施方式的旋转角传感器的示意图。

图32是表示第十八实施方式的旋转角传感器的示意图。

图33是表示第十九实施方式的旋转角传感器的示意图。

具体实施方式

以下，基于附图对本公开的检测装置、运算装置、控制装置、以及使用其的电动助力转向装置进行说明。以下，在多个实施方式中，对实际相同的构成附加相同的附图标记并省略说明。

(第一实施方式)

如图1所示，作为第一实施方式的控制装置的ECU10与作为旋转电机的马达80一起，应用于用于辅助车辆的转向操作的电动助力转向装置8。图1是表示具备电动助力转向装置8的转向系统90的整体构成的图。转向系统90具备作为转向操纵部件的方向盘91、转向轴92、小齿轮96、齿条轴97、车轮98、以及电动助力转向装置8等。

方向盘91与转向轴92连接。在转向轴92设置检测转向操纵转矩Ts的转矩传感器94。转矩传感器94具有第一转矩检测部194以及第二转矩检测部294。在转向轴92的前端设置有小齿轮96。小齿轮96与齿条轴97啮合。在齿条轴97的两端经由转向横拉杆等而连结一对车轮98。

若驾驶员使方向盘91旋转，则与方向盘91连接的转向轴92旋转。转向轴92的旋转运动通过小齿轮96被转换为齿条轴97的直线运动。一对车轮98被转向操纵与齿条轴97的位移量对应的角度。

电动助力转向装置8具备：具有马达80以及ECU 10的驱动装置40；以及对马达80的旋转进行减速并传递到转向轴92的作为动力传递部的减速齿轮89等。本实施方式的电动助力转向装置8是所谓的“柱辅助型”，但也可以是将马达80的旋转传递到齿条轴97的所谓的“齿条辅助型”等。在本实施方式中，转向轴92与“驱动对象”对应。

如图2以及图3所示，马达80输出转向操纵所需要的转矩的一部分或者全部，并通过从电池191、291供给电力来进行驱动，使减速齿轮89正反转。马达80是三相无刷马达，具有转子860以及定子840。

马达80具有作为绕线组的第一马达绕组180以及第二马达绕组280。马达绕组180、280的电特性相同，以相互偏离电角度30[deg]的方式缠绕于共用的定子840。据此，控制为在马达绕组180、280通电了相位

偏移30[deg]的相电流。通过使通电相位差最佳化，从而输出转矩提高。另外，能够降低六次的转矩脉动。并且另外，通过相位差通电，使电流平均化，所以能够使噪声、振动的消除优点最大化。另外，也使发热平均化，所以能够降低各传感器的检测值、转矩等取决于温度的系统间误差，并且能够使可通电的电流量平均化。

以下，将第一马达绕组180的驱动控制所涉及的第一驱动电路120、第一传感器部130以及第一控制部170等的组合设为第一系统L1，将第二马达绕组280的驱动控制所涉及的第二驱动电路220、第二传感器部230以及第二控制部270等的组合设为第二系统L2。另外，主要利用100号段对第一系统L1所涉及的构成进行编号，主要利用200号段对第二系统L2所涉及的构成进行编号。另外，在第一系统L1以及第二系统L2中，将相同的构成编号为下两位相同。以下适当地将“第一”记载为下标“1”，将“第二”记载为下标“2”。

驱动装置40在马达80的轴向的一侧一体地设置ECU 10，是所谓的“机电一体型”，也可以分别设置马达80与ECU 10。ECU 10在马达80的与输出轴相反侧，与轴870的轴线Ax同轴地配置。ECU 10也可以设置在马达80的输出轴侧。通过成为机电一体型，在安装空间有限制的车辆中，能够高效地配置ECU10和马达80。

马达80具备定子840、转子860、以及收容它们的壳体830等。定子840固定于壳体830，并缠绕马达绕组180、280。转子860设置于定子840的径向内侧，并设置为能够相对于定子840相对旋转。

轴870嵌入转子860，并与转子860一体旋转。轴870通过轴承835、836，以能够旋转的方式支承于壳体830。轴870的ECU10侧的端部从壳体830向ECU10侧突出。在轴870的ECU10侧的端部设置有作为检测对象的磁铁875。磁铁875的中心配置在轴线Ax上。以下，将轴线Ax设为“检测中心”，并适当地视为“磁铁875的中心”。另外，适当地将安装旋转角传感器301的基板470上的轴线Ax的位置视为“检测中心”。

壳体830具有包含后边框837的有底筒状的外壳834、以及设置于外壳834的开口侧的前边框838。外壳834与前边框838通过螺栓等相互紧固。在后边框837形成有导线插入孔839。在导线插入孔839插入有与马达绕组180、280的各相连接的导线185、285。导线185、285从导线插入孔839被取出到ECU10侧并与基板470连接。

ECU 10具备罩460、固定于罩460的散热片465、固定于散热片465的基板470、以及安装于基板470的各种电子部件等。

罩460保护电子部件免受外部的冲击，或者防止灰尘、水等浸入ECU10的内部。罩460一体地形成罩主体461、以及连接器部462。此外，连接器部462也可以独立于罩主体461。连接器部462的端子463经由未图示的布线等与基板470连接。连接器数以及端子数能够根据信号数等适当地变更。连接器部462设置于驱动装置40的轴向的端部，在与马达80相反侧开口。连接器部462包括后述的各连接器。

基板470例如是印刷电路基板，与后边框837对置地设置。在基板470按照每个系统独立地安装两个系统的电子部件，呈完全冗余构成。在本实施方式中，在一个基板470安装电子部件，但也可以在多个基板安装电子部件。

将基板470的两个主面中马达80侧的面设为马达面471，将与马达80相反侧的面设为罩面472。如图3所示，在马达面471安装有构成驱动电路120的开关元件121、构成驱动电路220的元件221、作为检测装置的旋转角传感器301、以及定制IC159、259等。旋转角传感器301安装在与磁铁875对置的位置，以能够检测伴随磁铁875的旋转的磁场的变化。

基板470分区为第一系统区域R1和第二系统区域R2，在第一系统区域R1的两面安装第一系统L1所涉及的电子部件，在第二系统区域R2的两面安装第二系统L2所涉及的电子部件。旋转角传感器301被安装在分割第一系统区域R1和第二系统区域R2的分界线D上。此外，分界线D例如既可以是分割基板470的布线图案的位置，也可以是假想线。在后述的实施方式中对区域R1、R2与旋转角传感器的配置关系的详细进行说明。

在罩面472安装电容器128、228、电感器129、229、以及构成控制部170、270的微机等。在图3中，分别对构成控制部170、270的微机编号了“170”、“270”。电容器128、228使从电池191、291输入的电力平滑化。另外，电容器128、228通过积蓄电荷，辅助对马达80的电力供给。电容器128、228、以及电感器129、229构成滤波电路，降低从共用电池191、291的其它的装置传递的噪声，并且降低从驱动装置40传递到共用电池191、291的其它的装置的噪声。此外，未图示的电源继电器、马达继电器、以及电流传感器等也安装在马达面471或者罩面472。

如图4所示，ECU10具备驱动电路120、220、运算装置70、以及旋转角传感器301等。在图4中，将驱动电路记载为“INV”。第一驱动电路120是具有六个开关元件121的三相逆变器，其转换供给至第一马达绕组180的电力。开关元件121基于从第一控制部170输出的控制信号控制接通或断开工作。第二驱动电路220是具有六个开关元件221的三相逆变器，其转换供给至第二马达绕组280的电力。开关元件221基于从第二控制部270输出的控制信号控制接通或断开工作。

旋转角传感器301具有第一传感器部130以及第二传感器部230。第一传感器部130向第一控制部170输出检测值，第二传感器部230向第二控制部270输出检测值。即在本实施方式中，第一传感器部130包括于第一系统L1，第二传感器部230包括于第二系统L2。后述的实施方式中旋转角传感器的电路构成也相同。

第一传感器部130具有第一主检测元件131、第一子检测元件132、以及信号处理部140。第二传感器部230具有第二主检测元件231、第二子检测元件232、以及信号处理部240。传感器部130、230中的处理的详细相同，所以适当地省略第二传感器部230的说明。

检测元件131、132、231、232是检测与马达80的旋转对应的磁铁875的磁场的变化的检测元件。检测元件131、132、231、232例如使用MR传感器或者霍尔IC。

信号处理部140具有旋转角运算部141、142、旋转次数运算部143、自诊断部145、以及通信部146。信号处理部240具有旋转角运算部241、242、旋转次数运算部243、自诊断部245、以及通信部246。

旋转角运算部141基于来自第一主检测元件131的信号，运算控制用的旋转角θ1a。旋转角运算部142基于来自第一子检测元件132的信号，运算异常检测用的旋转角θ1b。旋转角运算部241基于来自第二主检测元件231的信号，运算控制用的旋转角θ2a。旋转角运算部242基于来自第二子检测元件232的信号，运算异常检测用的旋转角θ2b。

在本实施方式中，将基于主检测元件131、231的检测信号运算出的旋转角θ1a、θ2a用于控制部170、270的各种运算，将基于子检测元件132、232的检测信号运算出的旋转角θ1b、θ2b用于基于与旋转角θ1a、θ2a的比较的异常检测。以下，适当地将主检测元件131、231设为“控制用”，将子检测元件132、232设为“异常检测用”。在本实施方式中，使旋转角θ1a、θ1b、θ2a、θ2b为机械角，但也可以是电角度，也可以是能够在控制部170、270侧换算为旋转角等的值。

控制用的检测元件131、231、和异常检测用的检测元件132、232既可以使用相同的种类的元件，也可以使用不同的种类的元件。异常检测用与控制用的元件相比较，不要求检测精度，所以也可以是精度比控制用的元件低的元件。通过在控制用和异常检测用中，使用不同的种类的元件，不容易一同损坏，而从功能安全方面来看优选。这里，即使元件的种类相同，对于布局、材料的比例、制造批次、批次内的晶圆编号不同的元件来说，也可以也视为“种类不同”。另外，并不限定于元件，也可以在与元件连接的检测电路、运算电路、供给的电源的种类、电压不同的情况下，也视为“种类不同”。另外，从功能安全方面来看也优选使旋转角运算部141、142的运算电路不同。

旋转次数运算部143基于来自检测元件131的信号，对马达80的旋转次数TC1进行计数。旋转次数运算部243基于来自检测元件231的信号，对马达80的旋转次数TC2进行计数。旋转次数TC1、TC2将马达80的一圈旋转分为三个以上的区域，每当区域改变则根据旋转方向进行递增计数或者递减计数，从而能够基于计数值进行运算。该计数值本身也包含于旋转次数TC1、TC2的概念。

自诊断部145监视第一传感器部130内的电源短路、接地短路等异常。通信部146生成包含旋转角θ1a、θ1b、旋转次数TC1以及自诊断结果等的一系列的信号亦即第一输出信号并发送给第一控制部170。自诊断部245监视第二传感器部230内的异常。通信部246生成包含旋转角θ2a、θ2b、旋转次数TC2以及自诊断结果等的一系列的信号亦即第二输出信号并发送给第二控制部270。本实施方式的输出信号是数字信号，通信方式例如是SPI通信，但也可以是其它的通信方式。

在第一传感器部130从第一电池191经由作为调节器等的电源192、193被供给电力。在断开点火开关等亦即车辆的启动开关的期间，在被虚线包围的检测元件131以及旋转次数运算部143也经由电源192一直供电，继续检测以及运算。在第一传感器部130中，经由电源193，在接通启动开关时对检测元件131以及旋转次数运算部143以外的构成进行供电，若断开启动开关则停止供电。另外，在接通启动开关时，经由电源193对第一控制部170进行供电。

从第二电池291，经由作为调节器等的电源292、293对第二传感器部230供给电力。在断开启动开关的期间也经由电源192对被虚线包围的检测元件231以及旋转次数运算部243一直进行供电，继续检测以及运算。在第二传感器部230中，在接通启动开关时经由电源293对检测元件231以及旋转次数运算部243以外的构成进行供电，若断开启动开关则停止供电。另外，在接通启动开关时经由电源293对第二控制部270进行供电。

期望一直被供电的检测元件131、231例如选择TMR元件等消耗电力较小的元件。此外，为了避免变得繁琐，省略了电池191与电源193的连接线等一部分的布线、控制线的记载。另外，在图4中，为了区分各构成，对检测元件131、旋转角运算部141以及电源192附加“1A”，对检测元件132、旋转角运算部142以及电源193附加“1B”，对检测元件231、旋转角运算部241以及电源292附加“2A”，对检测元件232、旋转角运算部242以及电源293附加“2B”。

运算装置70具备第一控制部170以及第二控制部270。控制部170、270以微机等为主体构成，在内部均具备未图示的CPU、ROM、RAM、I/O、以及连接这些构成的总线等。控制部170、270中的各处理既可以是通过CPU执行预先存储于ROM等实体的存储器装置(即，能够读出的非暂时有形记录介质)的程序的软件处理，也可以是基于专用的电子电路的硬件处理。

第一控制部170以及第二控制部270设置为能够在控制部170、270间相互进行通信。以下，适当地将控制部170、270间的通信称为“微机间通信”。控制部170、270间的通信方法可以使用SPI、SENT等串行通信，或者CAN通信、FlexRay通信等任何的方法。

第一控制部170具有信号获取部171、运算部172以及异常判定部173。信号获取部171从第一传感器部130获取第一输出信号。运算部172使用旋转角θ1a以及旋转次数TC1运算转向角θs1。另外，运算部172基于旋转角θ1a以及未图示的电流传感器的检测值等，例如通过电流反馈控制等，生成控制驱动电路120的开关元件121的接通断开工作的控制信号。异常判定部173通过旋转角θ1a、θ1b的比较，检测第一传感器部130的异常。在本实施方式中，在旋转角θ1a、θ1b之差比异常判定阈值大的情况下，判定为异常。

第二控制部270具有信号获取部271、运算部272以及异常判定部273。信号获取部271从第二传感器部230获取第二输出信号。运算部272使用旋转角θ2a以及旋转次数TC2运算转向角θs2。另外，运算部272基于旋转角θ2a以及未图示的电流传感器的检测值等，例如通过电流反馈控制等，生成控制驱动电路220的开关元件221的接通断开工作的控制信号。基于控制信号使开关元件121、221接通断开，控制马达绕组180、280的通电，从而控制马达80的驱动。异常判定部273通过旋转角θ2a、θ2b的比较，检测第二传感器部230的异常。在本实施方式中，在旋转角θ2a、θ2b之差比异常判定阈值大的情况下，判定为异常。

在本实施方式中，即使断开启动开关也继续旋转次数TC1、TC2的计数，所以在启动开关的再接通后，例如能够不进行车辆直行状态下的再学习，而在启动之后立即运算转向角θs1、θs2。另外，在传感器部130、230中，通过将一直进行供电的构成限定为旋转次数TC1、TC2的运算继续所需要的最小构成，能够抑制启动开关断开中的功耗。

在本实施方式中，旋转次数运算部143、243使用控制用的检测元件131、231的检测值运算旋转次数TC1、TC2。由此，在控制用的旋转角θ1a和旋转次数TC1中，不产生起因于元件的检测特性、安装偏移的偏差，所以能够适当地运算转向角θs1。对于转向角θs2也相同。

检测元件131、132、231、232的配置如图5以及图6所示。图5等是表示剖面的示意图，但为了避免变得繁琐，而省略了剖面线。如图5以及图6所示，检测元件131、132、231、232安装于引线框架321，并被封装体351密封。封装体351在基板470的马达面471安装为在其区域内包含轴线Ax。构成信号处理部140、240的运算电路元件虽然可以设置在封装体351内的任意的位置，但例如设置在对应的检测元件131、132、231、232与引线框架321之间。

第一系统L1的检测元件131、132安装在引线框架321的与磁铁875对置的一侧的面。第二系统L2的检测元件231、232安装在引线框架321的基板470侧的面。也可以使第一系统L1的检测元件131、132在基板侧，使第二系统L2的检测元件231、232在与磁铁875对置的侧。马达80的轴向(即图5的纸面上下方向)上的封装体351与磁铁875之间的距离亦即间隙距离被设定为检测元件131、132、231、232配置在最佳间隙区域。

在本实施方式中，全部的检测元件131、132、231、232配置在能够精度比较好地检测磁场的区域RM。在本实施方式中，区域RM是磁铁875的向轴向的投影区域。在本实施方式中，旋转角传感器301与磁铁875相比尺寸较小。此外，根据磁铁875的特性、形状等，区域RM也可以不与磁铁875的投影区域一致，而是根据磁力线等规定的假想的区域。检测元件131、231隔着引线框架321在同一位置配置于两面，检测元件131、231的中心与轴线Ax的距离X1相等。检测元件132、232隔着引线框架321在同一位置配置于两面，检测元件132、232与轴线Ax的距离Y1相等。

主检测元件131、231与子检测元件132、232相对于封装体351的中心Pc对称地配置。另外，封装体351的中心Pc与轴线Ax偏移地配置。即，若将封装体351的中心与轴线Ax的距离设为Z1，则Z1≠0。

在本实施方式中，配置为全部的检测元件131、132、231、232的中心偏离轴线Ax。另外，为了能够确保控制用所使用的检测元件131、231的检测精度，而将检测元件131、231配置为靠近轴线Ax。控制用的检测元件131、231的中心与轴线Ax的距离X1比异常检测用的检测元件132、232与轴线Ax的距离Y1小。即X1＜Y1。

在本实施方式中，分离地配置检测元件131与检测元件132。若传感器彼此的间隔较窄，例如相邻地配置，则在制造上难以制作。因此在本实施方式中，通过使检测元件131、132分离，并且使轴线Ax与检测元件131、132的中心相比靠近主检测元件131侧进行配置，能够容易进行制造，并且，能够使检测元件131、132比较接近轴线Ax，并且能够满足检测元件131、132所要求的检测精度。对于检测元件231、232也相同。

对于磁铁875与旋转角传感器301～312的各部的配置，在仅设为“距离”的情况下，是相对于马达80的轴线Ax垂直的同一平面上的距离。另外，如上述那样，马达80的轴向的距离为“间隙距离”。“距离相等”是指允许制造误差程度的偏移。对于“相同位置”、“平行”等来说也相同。

基于图7的流程图对本实施方式的马达控制处理进行说明。这里，若使使用的值为第二传感器部230的值，则第二控制部270的处理为第一控制部170，所以省略说明。以下，省略步骤S101的“步骤”，而仅记为符号“S”。对其它的步骤也相同。

在S101中，第一控制部170从第一传感器部130获取旋转角θ1a、θ1b。在S102中，异常判定部173判断控制用的旋转角θ1a是否正常。这里，对旋转角θ1a、θ1b进行比较，在差比异常判定阈值大的情况下，判定为异常。另外，在第一传感器部130的自诊断部145的诊断结果为异常的情况下也进行异常判定。在判断为控制用的旋转角θ1a正常的情况下(S102：是)，移至S103，在判断为控制用的旋转角θ1b不正常的情况下(S102：否)，移至S104。

在S103中，第一控制部170使用控制用的旋转角θ1a控制马达80的驱动。详细而言，运算部172使用控制用的旋转角θ1a，生成控制开关元件121的接通或断开工作的控制信号。在S104中，第一控制部170停止本系统的马达80的驱动控制。若从第二传感器部230输出的旋转角θ2a正常，则利用第二系统L2的单系统驱动，继续马达80的驱动。另外，也可以利用微机间通信，从第二控制部270获取控制用的旋转角θ2a，来继续在第一控制部170的控制。

在本实施方式中，旋转角传感器301具有控制用的检测元件131、231这两个，所以即使在检测元件131、231的一方产生了异常的情况下，也能够继续使用了另一方的控制。控制用的检测元件131、231均靠近磁铁875的中心配置，所以能够高精度地检测马达80的旋转。另外，旋转角传感器301分别对控制用的检测元件131、231设置异常检测用的检测元件132、232，所以能够完全进行两个系统的构成的独立控制。

另外，在本实施方式中，在引线框架321的两面安装检测元件131、132、231、232并封装化为一个，并安装于基板470的马达面471，所以能够减小基板470的专有面积。另外，由于能够接近磁铁875配置旋转角传感器301，所以能够使磁铁875小型化。

如以上说明的那样，旋转角传感器301具备主检测元件131、231、子检测元件132、232、信号处理部140、240以及封装体351。

主检测元件131、231检测根据磁铁875的旋转而变化的旋转磁场。子检测元件132、232检测根据磁铁875的旋转而进行变化的旋转磁场。信号处理部140、240输出与主检测元件131、231的检测值对应的信息亦即旋转角θ1a、θ2a、以及与子检测元件132、232的检测值对应的信息亦即旋转角θ1b、θ2b。封装体351密封检测元件131、132、231、232以及信号处理部140、240。

全部的检测元件131、132、231、232的中心被配置在偏离磁铁875的旋转中心亦即轴线Ax的位置。主检测元件131、231与子检测元件132、232相比被配置在接近轴线Ax的位置。封装体351被配置在其中心偏离轴线Ax的位置。轴线Ax位于封装体区域内。另外，主检测元件的检测值使用于控制运算，子检测元件的检测值被用于主检测元件的异常监视。

由此，即使增加了应该作为冗余系统的检测元件数，也能够抑制磁铁875的大型化，并确保主检测元件131、231的检测精度。另外，由于子检测元件132、232也能够配置在检测精度比较好的位置，所以能够使磁铁875小型化。

封装体351配置在中心Pc偏离轴线Ax的位置。由此，即使在主检测元件131、231与子检测元件132、232在封装体351内对称配置的情况下，通过使封装体351的中心Pc偏离轴线Ax，也能够适当地使主检测元件131、231靠近轴线Ax。

在本实施方式中，主检测元件包括第一主检测元件131以及第二主检测元件231，子检测元件包括第一子检测元件132以及第二子检测元件232。第一主检测元件131以及第一子检测元件132被安装于引线框架322的一面，第二主检测元件231以及第二子检测元件232被安装于引线框架322的另一面。

主检测元件131、231这两个被设置在一个封装体351内，并隔着设置在封装体351内的引线框架321在同一位置安装于两面。由此，能够使主检测元件131、231的从检测中心的轴偏移量相等，能够为相同的检测精度。通过在引线框架321进行两面安装，从而能够使旋转角传感器301小型化。

主检测元件131、231和子检测元件132、232也可以元件相关的构成不同。由此，能够抑制相同原因所引起的异常产生，所以能够提高功能安全性。“元件相关的构成”是指元件的种类不同(例如，TMR元件、AMR元件、霍尔元件等)，元件的内部构成不同(例如，晶圆不同、布局不同、材料不同、制造条件不同、制造批次不同等)，与元件连接的电路构成不同，或者供给至元件的电源的种类、电压不同。

运算装置70具备信号获取部171、271、运算部172、272、以及异常判定部173、273。信号获取部171、271获取配置在偏离磁铁875的旋转中心亦即轴线Ax的位置的子检测元件132、232的检测值所对应的旋转角θ1b、θ2b、以及与配置在偏离磁铁875的旋转中心亦即轴线Ax，并且与子检测元件132、232相比接近轴线Ax的位置的主检测元件131、231的检测值对应的旋转角θ1a、θ2a。运算部172、272基于旋转角θ1a、θ2a进行控制运算。异常判定部173、273基于旋转角θ1a、θ2a以及旋转角θ1b、θ2b判定异常。

ECU10具备旋转角传感器301、和运算装置70。旋转角传感器301具有主检测元件131、231、子检测元件132、232、以及信号处理部140、240。主检测元件131、231检测根据磁铁875的旋转进行变化的旋转磁场。子检测元件132、232检测根据磁铁875的旋转进行变化的旋转磁场。信号处理部140、240将与检测元件131、231的检测值对应的旋转角θ1a、θ2a、以及与检测元件132、232的检测值对应的旋转角θ1b、θ2b输出给运算装置70。全部的检测元件131、132、231、232的中心被配置在偏离磁铁875的旋转中心亦即轴线Ax的位置。主检测元件131、231被配置在与子检测元件132、232相比接近轴线Ax的位置。

运算装置70具有控制部170、270，该控制部170、270包括信号获取部171、271、运算部172、272、以及异常判定部173、273。信号获取部171从旋转角传感器301获取旋转角θ1a、以及旋转角θ1b。信号获取部271从旋转角传感器301获取旋转角θ2a、以及旋转角θ1b。运算部172、272使用旋转角θ1a、θ2a进行控制运算。异常判定部173、273基于旋转角θ1a、θ2a以及旋转角θ1b、θ2b判定旋转角传感器301的异常。

主检测元件131、231配置在检测精度比较好的位置，所以运算部172、272能够基于旋转角θ1a、θ2a，适当地进行控制运算。另外，能够基于旋转角θ1a、θ2a以及旋转角θ1b、θ2b，适当地进行异常判定。

运算装置70具有多个控制部170、270。另外，将检测元件131、132以及信号处理部140的组合作为第一传感器部130，并将检测元件231、232以及信号处理部240的组合作为第二传感器部230。按照控制部170、270对应地设置传感器部130、230。

运算部172基于从对应地设置的第一传感器部130获取的旋转角θ1a进行控制运算，在旋转角θ1a异常的情况下，停止运算部172中的控制运算。在作为“其它的主旋转信息”的旋转角θ2a正常的情况下，继续在获取了正常的旋转角θ2a的第二控制部270的控制。

运算部272基于从对应地设置的第二传感器部230获取的旋转角θ2a进行控制运算，在旋转角θ2a异常的情况下，停止运算部272中的控制运算。在作为“其它的主旋转信息”的旋转角θ1a正常的情况下，继续在获取了正常的旋转角θ1a的第一控制部170的控制。由此，即使在一部分的旋转角θ1a、θ1b产生了异常的情况下，也能够适当地继续控制。

将与控制部170、270对应地设置的传感器部130、230、和控制部170、270的组合作为系统，从其他途径的电池191、291对各系统供给电力。由此，即使在对一部分的系统的供电产生了异常的情况下，也能够适当地继续使用了其它的系统的控制。

检测元件131、132、231、232检测根据马达80的旋转进行变化的旋转磁场。控制部170、270基于旋转角θ1a、θ2a，控制马达80的驱动。由此，能够适当地控制马达80的驱动。

电动助力转向装置8具备ECU 10、和马达80。通过基于旋转角θ1a、θ2a控制马达80的驱动，能够适当地控制电动助力转向装置8。

检测元件131、231即使在车辆的启动开关的断开中也继续检测。信号处理部140、240在启动开关的断开中，继续马达80的旋转次数TC1、TC2的运算。由此，即使在不设置检测转向角的转向传感器的情况下，也能够不需要中立位置的再学习，而在启动之后立即适当地运算转向角θs1、θs2。

(第二实施方式)

第二实施方式如图8所示。本实施方式的旋转角传感器302除了省略异常检测用的检测元件132以及旋转角运算部242(在图8中未图示)以外，与上述实施方式相同。异常检测用的旋转角θ1b例如利用微机间通信等由两个系统共享。由此，能够减少检测元件的数目。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第三实施方式)

第三实施方式如图9以及图10所示。在本实施方式的旋转角传感器303中，具有检测元件131、132、231、232、引线框架322以及封装体352。封装体352的中心被配置在与轴线Ax一致的位置。

检测元件131、132、231、232全部在引线框架322的与磁铁875对置的一侧的面横向排列配置。控制用的检测元件131、231隔着磁铁875被配置在两侧。异常检测用的检测元件132、232被配置在控制用的检测元件131、231的外侧。

在本实施方式中，全部的主检测元件131、231、以及子检测元件132、232被安装在引线框架322的一面，详细而言安装在磁铁875侧的面。通过使主检测元件131、231与子检测元件132、232相比靠近轴线Ax配置，从而确保检测精度。另外，由于在单面安装检测元件，所以与安装于两面的情况相比较，能够提高生产性。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第四实施方式)

第四实施方式如图11所示。在本实施方式的旋转角传感器304中，主检测元件131、231、和子检测元件132、232隔着轴线Ax被配置在两侧。另外，配置为连接主检测元件131、231的中心的直线La与连接子检测元件132、232的中心的直线Lb平行。另外，直线La与轴线Ax的距离X2比直线Lb与轴线Ax的距离Y2小。另外，配置为封装体352的中心偏离轴线Ax。

在本实施方式中，通过使控制用的检测元件131、231配置为与异常检测用的检测元件132、232相比靠近轴线Ax，从而确保检测精度。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第五实施方式)

第五实施方式如图12所示。本实施方式的旋转角传感器305具有包含主检测元件131、231的主封装体353、以及包含子检测元件132、232的子封装体354。在封装体353中，在引线框架323的与磁铁87对置的一侧的面安装检测元件131，在基板470侧的面安装检测元件231。检测元件131、231在引线框架323的同一位置安装于两面。在封装体354中，在引线框架324的马达80侧的面安装检测元件132，在基板470侧的面安装检测元件232。即，检测元件132、232在引线框架324的同一位置安装于两面。

在本实施方式中，配置为封装体353的中心从轴线Ax向一侧偏移。配置为封装体354的中心从轴线Ax向另一侧偏移。另外，与上述实施方式相同，控制用的检测元件131、231与轴线Ax的距离X1比异常检测用的检测元件132、232与轴线Ax的距离Y1小。即X1＜Y1。通过配置为封装体353、354的中心隔着轴线Ax成为两侧，且使X1＜Y1，能够确保主检测元件131、231的检测精度，并且也能够将子检测元件132、232配置在检测精度比较良好的区域。

在本实施方式中，封装体包含密封主检测元件131、231的主封装体353、以及密封子检测元件132、232的子封装体354，子封装体与主封装体相比配置在远离轴线Ax的位置。在封装体为一个的情况下，若由于一部分的部件的故障等而产生过热，则由于发热传播，而有其它的正常的部件也同时故障的可能性。如本实施方式那样，通过将封装体分为多个，从而能够抑制热传播所引起的同时故障的产生。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第六实施方式)

第六实施方式如图13所示。本实施方式的旋转角传感器306具有包含第一系统L1的检测元件131、132的封装体355、以及包含第二系统L2的检测元件231、232的封装体356。封装体355被安装于基板470的马达面471，封装体356被安装于基板470的罩面472。

在封装体355中，检测元件131、132被安装于引线框架325的与基板470相反侧的面。在封装体356中，检测元件231、232被安装于引线框架326的与基板470相反侧的面。配置为封装体354、355的中心偏离轴线Ax。即，Z1≠0。

主检测元件131、231隔着基板470配置在对应的位置的正反面，且与轴线Ax的距离X1相等。另外，子检测元件132、232隔着基板470被配置在对应的位置的正反面，且与轴线Ax的距离Y1相等。在本实施方式中，与第一实施方式相同，配置为主检测元件131、231与子检测元件132、232相比靠近轴线Ax。即X1＜Y1。

在本实施方式中，设置主检测元件131、231这两个。封装体355、356按照各个主检测元件131、231进行设置，并在基板470的两面设置为检测元件131、231隔着基板470配置在同一位置。即使像这样构成也发挥与上述实施方式相同的效果。

(第七实施方式)

第七实施方式如图14所示。本实施方式的旋转角传感器307在检测元件131、132、231、232被安装于引线框架325、326的基板470侧这一点与第六实施方式不同。在本实施方式中，与第六实施方式相比，能够接近配置检测元件131、231，所以能够降低检测误差。另外，在使检测元件131、231为最佳间隙距离时，能够使基板470与磁铁875接近，所以能够使磁铁875小型化。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第八实施方式)

第八实施方式如图15所示。本实施方式的旋转角传感器308的检测元件131、132、231、232与第六实施方式相同，并安装于引线框架324、325的与基板470相反侧，但也可以如第七实施方式那样，安装于基板470侧。另外，主检测元件131、231隔着基板470配置在对应的位置的正反面，且与轴线Ax的距离X1相等。

子检测元件132、232隔着主检测元件131、231配置于两侧。在本实施方式中，在封装体355中，从一侧依次排列检测元件131的中心、轴线Ax、封装体355的中心、以及检测元件132的中心。在封装体356中，从一侧依次排列检测元件232的中心、封装体356的中心、检测元件231的中心、以及轴线Ax。另外，检测元件132与磁铁875的中心的距离Y31、和检测元件232与磁铁875的中心的距离Y32不同。即，Y31≠Y32。另外，距离Y31比距离Y32小。即Y31＜Y32。

封装体355以及封装体356配置为其中心隔着轴线Ax成为两侧。在本实施方式中，封装体355的中心与轴线Ax的距离Z31比封装体356的中心与轴线Ax的距离Z32小。即，Z31≠0，Z32≠0，Z31≠Z32，并且，Z31＜Z32。

在本实施方式中，与第六实施方式相同，封装体355、356在基板470的两面设置为主检测元件131、231隔着基板470配置在同一位置。通过使主检测元件131、231配置为靠近磁铁875的轴中心，能够确保检测精度，并且也能够将子检测元件132、232配置在检测精度比较良好的区域。另外，子检测元件132、232不在同一位置配置于两面，而配置在不同的位置，所以基板470上的部件布局的自由度提高。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第九实施方式、第十实施方式)

第九实施方式如图16所示，第十实施方式如图17所示。第九实施方式的旋转角传感器309具有包含主检测元件131、231的主封装体亦即封装体357、包含子检测元件132的子封装体亦即封装体358、以及包含子检测元件232的子封装体亦即封装体359。即，在本实施方式中，主检测元件131、231成为一个封装体，子检测元件132、232成为不同的封装体。封装体357～359被安装于基板470的马达面471。在图16中，检测元件131、231被安装于引线框架327的与基板470相反侧，检测元件132、232被安装于引线框架328、329的与基板470相反侧，但也可以安装于基板470侧。

封装体357的中心被配置在轴线Ax上。主检测元件131、231隔着磁铁875的中心在两侧对称地配置。另外，封装体358、359隔着轴线Ax，在封装体357的两侧对称地配置。因此，与上述实施方式相同，主检测元件131、231与磁铁875的距离X1比与子检测元件132、232的距离Y1小。即，X1＜Y1。

如图17所示，在第十实施方式中，旋转角传感器310与第九实施方式相同，具有封装体357～359。具有主检测元件131、231的封装体357与第九实施方式相同，安装在基板470的马达面471，并安装在轴线Ax上。具有子检测元件132、232的封装体358、359安装于基板470的罩面472。封装体357、358隔着轴线Ax在两侧对称地配置，且在封装体357的马达80的轴向的投影区域至少一部分重复地配置。因此，与上述实施方式相同，主检测元件131、231与磁铁875的距离X1比与子检测元件132、232的距离Y1小。即，X1＜Y1。

即使像这样构成，也能够确保主检测元件131、231的检测精度，并且也能够将子检测元件132、232配置在检测精度比较良好的区域。由此，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第十一实施方式)

第十一实施方式如图18～图21所示。如图18所示，马达83具有一组的马达绕组183，驱动装置40(在图18中未图示)由一个系统构成。在图18中，省略图4的第二系统L2侧的构成。即，在本实施方式的旋转角传感器311中，省略第二传感器部230，在运算装置71中，省略第二控制部270。

如图19所示的旋转角传感器312那样，也可以旋转次数运算部143使用子检测元件132的检测值运算旋转次数TC1。该情况下，经由电源192对被虚线包围的检测元件132以及旋转次数运算部143一直进行供电，继续检测以及运算。在传感器部130中，在接通启动开关时经由电源193对检测元件132以及旋转次数运算部143以外的构成进行供电，若断开启动开关则停止供电。

也可以异常检测用以及旋转次数运算用的元件与旋转角运算用相比较精度较低，能够包含检测元件使异常检测侧的构成简单化。例如，使用检测精度较高的TMR元件或者AMR元件作为主检测元件131，并优选低电力消耗的TMR元件或者比较低成本的霍尔元件等的组合作为子检测元件132。通过使检测元件131、132使用不同种类的元件，能够防止相同原因所引起的故障产生，所以从功能安全方面来看优选。也可以在两个系统的情况下，也使用子检测元件132、232运算旋转次数TC1、TC2。

基于图20以及图21对检测元件131、132的配置进行说明。在图20以及图21中，对旋转角传感器311的例子进行说明，但旋转角传感器312也相同。

如图20所示，本实施方式的旋转角传感器311与第六实施方式的省略了封装体356后的部分相同(参照图13)，封装体355被安装于基板470的马达面471。另外，检测元件131、132的中心均偏离轴线Ax，主检测元件131的中心与轴线Ax的距离X1比子检测元件132的中心与轴线Ax的距离Y1小。即X1＜Y1。即使像这样构成，也发挥与上述实施方式相同的效果。

另外，如图21所示的旋转角传感器311那样，也可以将检测元件131、132安装于引线框架325的两面。该情况下，也可以使检测元件131、132的中心与磁铁875的中心一致。另外，优选配置为控制用的检测元件131成为最佳间隙。

(第十二、第十三实施方式)

在第十二实施方式～第十八实施方式中，主要对旋转角传感器和基板的配置进行说明。旋转角传感器的构成并不限定于后述的构成，也可以是上述实施方式的构成。第十二实施方式如图22以及图23所示。图22以及后述的图25是与第一实施方式的图3对应的剖视图。在图23中，示意地示出旋转角传感器312的内部结构。图24等也相同。如图22以及图23所示，本实施方式的旋转角传感器312在基板470被配置为：封装体360在俯视时大致形成为长方形形状，封装体360的长边与分界线D行。因此，旋转角传感器312在长边方向分为区域R1、R2。另外，封装体中心Pc位于分界线D上。

如图23所示，在封装体360的两侧的长边设置有导线端子161、261。导线端子161是配置在第一系统区域R1侧的端子，与第一控制部170连接。导线端子261是配置在第二系统区域R2侧的端子，与第二控制部270连接。通过将第一系统的端子配置为靠近第一系统区域R1侧，并将第二系统的端子配置为靠近第二系统区域R2侧，基板设计变得容易。

本实施方式的旋转角传感器312如第一实施方式那样，在引线框架321的一面安装第一系统L1的检测元件131、132，在另一面安装第二系统L2的检测元件231、232。即在本实施方式中，检测元件131、132、231、232在引线框架321进行两面安装。

运算电路元件147被安装于引线框架321的一面。在运算电路元件147中，进行信号处理部140中的各种运算。在运算电路元件147的与引线框架321相反侧的面安装有检测元件131、132。此外，在引线框架上的运算电路元件安装检测元件的构成也包含于“检测元件安装于引线框架”这样的概念。

另外，在引线框架321的另一面，与第一系统L1相同，安装有进行信号处理部240中的各种运算的运算电路元件，在运算电路元件的与引线框架321相反侧的面安装检测元件231、232。第一系统侧的构成与第二系统侧的构成隔着引线框架321相同地进行配置，所以在图23以及图24中，对第二系统侧的构成省略图示以及说明。

与上述实施方式相同，检测元件131、132在偏离磁铁875的旋转中心亦即轴线Ax的位置，隔着轴线Ax设置在两侧。另外，控制用的检测元件131配置在与异常监视用的检测元件132相比接近轴线Ax的位置。在本实施方式中，检测元件131、132均配置在分界线D上。在本实施方式中，旋转角传感器312的内部的检测元件131、132为对称配置，并配置为使封装体中心Pc偏离轴线Ax，从而使控制用的检测元件131与异常监视用的检测元件132相比接近轴线Ax。

在图24所示的第十三实施方式的旋转角传感器313中，在引线框架321的一面安装运算电路元件148、149这两个。另外在运算电路元件148的与引线框架相反侧的面安装检测元件131，在运算电路元件149的与引线框架321相反侧的面安装检测元件132。在运算电路元件148中，进行旋转角运算部141以及旋转次数运算部143的运算，在运算电路元件149中，进行旋转角运算部142的运算。另外，自诊断部145以及通信部146的处理虽然在运算电路元件148中进行，但也可以在运算电路元件149中进行。

即在本实施方式中，运算电路元件148、149分开设置为控制用和异常监视用。异常监视用的检测元件132以及运算电路元件149与控制用相比较不要求精度，所以与控制用的检测元件131以及运算电路元件148相比为简单构成。由此，成为不同种类的冗余设计，所以能够防止运算电路元件148、149同时故障。此外，也可以使运算电路元件148、149相同地构成。

在本实施方式中，检测元件131、132也配置在偏离轴线Ax的位置，控制用的检测元件131与异常检测用的检测元件132相比配置在接近轴线Ax的位置。另外，轴线Ax在封装体区域内，位于运算电路元件148的区域内。检测元件132在运算电路元件148上，设置在运算电路元件149侧的端部。

旋转角传感器312、313安装在划分为第一系统区域R1和第二系统区域R2的基板470上。第一主检测元件131以及第二主检测元件231配置在划分第一系统区域R1与第二系统区域R2的分界线D上。由此，能够降低系统间的检测误差。

旋转角传感器312、313具有设置在封装体360的外缘的导线端子161、261。配置在第一系统区域R1侧的导线端子161将第一主检测元件131的检测值的信号输出到第一控制部170，配置在第二系统区域R2的导线端子162将第二主检测元件的检测值所涉及的信号输出到第二控制部270。由此，基板布线变得容易。另外发挥与上述实施方式相同的效果。

(第十四、第十五实施方式)

第十四实施方式如图25以及图26所示。本实施方式的旋转角传感器314的内部构成与第十二实施方式的旋转角传感器312相同，在基板470配置为俯视时大致长方形形状的封装体360的短边与分界线D平行。如图26所示，封装体中心Pc为偏离分界线D的位置。在本实施方式中，封装体中心Pc位于第二系统区域R2。此外，根据基板构成、传感器构成，也可以封装体中心Pc在第一系统区域R1侧，以使控制用的检测元件131与异常监视用的检测元件132相比接近轴线Ax。

导线端子361设置于封装体360的一个长边，导线端子362设置于封装体360的另一个长边。在本实施方式中，将导线端子361中从第一系统区域R1侧的端部开始的n个端子与第一控制部170连接，并将从第二系统区域R2侧的端部开始的m个端子与第二控制部270连接。另外，将导线端子362中从第一系统区域R1侧的端部开始的m个端子与第一控制部170连接，并将从第二系统区域R2侧的端部开始的n个端子与第二控制部270连接。将n+m任意地设定在导线端子361、362以下。n、m既可以相等，也可以不同。在本实施方式中，封装体360靠近第二系统区域R2侧，所以也可以与第一控制部170连接的端子的一部分配置在第二系统区域R2。另外，根据n、m的设定，也可以与第二控制部270连接的端子的一部分配置在第一系统区域R1。这样的配置也包含于“配置在第一系统区域侧的导线端子输出第一主检测元件的检测值所涉及的信号，配置在第二系统区域侧的导线端子输出第二主检测元件的检测值所涉及的信号”这样的概念。

第十五实施方式如图27所示。本实施方式的旋转角传感器315的内部构成与第十三实施方式的旋转角传感器313相同。另外，与第十四实施方式相同，旋转角传感器315在基板470配置为封装体360的短边与分界线D平行。在本实施方式中，与第十三实施方式相同，轴线Ax以及封装体中心Pc位于运算电路元件148的区域内。旋转角传感器315的配置详细与第十四实施方式相同。

旋转角传感器314、315安装于划分为第一系统区域R1和第二系统区域R2的基板470。封装体360配置为第一主检测元件131在第一系统区域R1，第二主检测元件231在第二系统区域R2。由此，基板布线变得容易。另外发挥与上述实施方式相同的效果。

(第十六实施方式)

第十六实施方式如图28所示。与第十四实施方式相同，本实施方式的旋转角传感器316在基板470配置为封装体360的短边与分界线D平行。在本实施方式中，轴线Ax与封装体中心Pc一致。旋转角传感器316的检测元件131、132、231、232与第三实施方式的旋转角传感器303相同，均安装于引线框架322的与磁铁875对置的一侧的面(参照图9)。即在本实施方式中，检测元件131、132、231、232在引线框架322进行单面安装。另外，导线端子361、362与第十五实施方式相同。

在本实施方式中，运算电路元件147、247均安装于引线框架321的与磁铁875对置的一侧的面。第一运算电路元件147被配置于第一系统区域R1，第二运算电路元件247被配置于第二系统区域R2。在第二运算电路元件247中，进行信号处理部240中的各种运算。检测元件131、132被安装在第一运算电路元件147的与引线框架322相反侧的面，检测元件231、232被安装于第二运算电路元件247的与引线框架322相反侧的面。运算电路元件147、247隔着分界线D分离。

控制用的检测元件131在运算电路元件147上，被配置在轴线Ax侧的端部。另外，控制用的检测元件231在运算电路元件247上，被配置于轴线Ax侧的端部。

异常监视用的检测元件132在运算电路元件147上，被配置于控制用的检测元件131的外侧。另外，异常监视用的检测元件232在运算电路247上，被配置于控制用的检测元件231的外侧。此外，如第十三实施方式等那样，也可以将运算电路元件分为控制用和异常监视用。后述的实施方式也相同。

检测元件131、231被配置在与封装体360的长边平行的中心线C上。另外，检测元件132、232被配置在偏离中心线C的位置。另外，检测元件132、232被配置为相对于封装体中心Pc点对称。在本实施方式中，安装了检测元件131、132的运算电路元件147、和安装了检测元件231、232的运算电路元件247形成为相同的形状，且将方向配置为点对称。由此，能够使用同一部件，所以能够降低部件种类。在图28中，以异常监视用的检测元件132、232使用与控制用的检测元件131、231相比简单且小型的元件为例进行图示，但也可以使用与控制用的检测元件131、231同等的精度的元件，或者同等的大小的元件。后述的实施方式也相同。

在本实施方式中，子检测元件132、232被配置在偏离连接主检测元件131、231的中心与轴线Ax的直线上的位置。由此，即使增加应该作为冗余系统的检测元件数，也能够抑制磁铁875的大型化，确保主检测元件131、231的检测精度。另外，也能够将子检测元件132、232在配置检测精度比较好的位置，所以能够使磁铁875小型化。另外，发挥与上述实施方式相同的效果。

(第十七实施方式)

第十七实施方式如图29所示。本实施方式的旋转角传感器317的封装体360以及运算电路元件147、247与第十六实施方式相同地配置。另外，控制用的检测元件131、231被配置在中心线C上，异常监视用的检测元件132、232被配置在偏离中心线C的位置。检测元件131、232均与中心线C相比配置在一方的长边侧，并相对于分界线D线对称配置。另外，如第三实施方式那样，也可以使异常监视用的检测元件132、232配置在中心线C上，并配置在控制用的检测元件131、231的外侧(参照图30)。

另外，如图31所示，与第十二实施方式相同，也可以在基板470安装为封装体360的长边与分界线D平行。此外，检测元件131、132、231、232也可以如图28、图30以及后述的图32等那样进行配置。即使像这样构成也发挥与上述实施方式相同的效果。

(第十八实施方式)

第十八实施方式如图32所示。本实施方式的旋转角传感器318与第十六实施方式等相同，运算电路元件147、247被配置为隔着分界线D分离。检测元件131、132在运算电路元件147上，被配置在分界线D侧的端部。检测元件231、232在运算电路元件247上，被配置在分界线D侧的端部。控制用的检测元件131、231在运算电路元件147、247上被配置为靠近封装体360的一方的长边侧，异常监视用的检测元件132、232在运算电路元件147、247上被配置为靠近封装体360的另一方的长边侧。检测元件131、132与检测元件231、232被配置为隔着分界线D线对称。

旋转角传感器318在基板470被安装为轴线Ax成为控制用的检测元件131、231的正中，封装体中心Pc在分界线D上，成为偏离轴线Ax的位置。即使像这样构成也发挥与上述实施方式相同的效果。

(第十九实施方式)

第十九实施方式如图33所示。本实施方式的旋转角传感器319的封装体365在俯视时形成为大致正方形形状，导线端子设置于封装体365的四边。在本实施方式中，将形成于第一系统区域R1的边的导线端子161、以及形成在横跨区域R1、R2配置的两个边的导线端子361、362中配置于第一系统区域R1的端子与第一控制部170连接。另外，将形成于第二系统区域R2的边的导线端子261、以及形成在横跨区域R1、R2配置的两个边的导线端子361、362中配置在第二系统区域R2的端子与第二控制部270连接。

另外，如利用虚线划分的那样，也可以将导线端子361中第一系统区域R1侧的n个(在图33的例子中为五个)端子与第一控制部170连接，并将第二系统区域R2侧的m个(在图33的例子中为一个)端子与第二控制部270连接，并且将导线端子362中第一系统区域R1侧的m个与第一控制部170连接，并将第二系统区域R2侧的n个与第二控制部270连接。换句话说，导线端子的系统划分既可以是点对称，也可以与分界线D不同。n、m的设定详细与第十四实施方式相同。在图33中，如第十六实施方式那样，使第一系统L1的检测元件131、132与第二系统L2的检测元件231、232为点对称配置，但元件配置可以是包含两面安装的其它的任何的实施方式。即使像这样构成也发挥与上述实施方式相同的效果。

这里，磁铁875与“检测对象”对应，根据磁铁875的旋转进行变化的旋转磁场与“根据检测对象的旋转进行变化的物理量”对应，轴线Ax与“检测中心”对应。控制用的检测元件131、231与“主检测元件”对应，异常检测用的检测元件132、232与“子检测元件”对应。旋转角θ1a、θ2a与“主旋转信息”对应，旋转角θ1b、θ2b与“子旋转信息”对应。在图4的例子中，也可以视为旋转次数TC1、TC2包含于“主旋转信息”。另外，在图19的例子中，也可以视为旋转次数TC1、TC2包含于“子旋转信息”。

旋转角传感器301～319与“检测装置”对应，控制部170、270与“运算装置”对应，ECU10与“控制装置”对应，电池191、291与“电压源”对应。此外，在传感器侧进行值的比较，向控制部输出异常判定结果作为子旋转信息，并在控制部基于获取到的异常判定结果进行异常判定的情况也包含于“基于主旋转信息和子旋转信息判定检测装置的异常”概念。

(其它的实施方式)

在上述实施方式中，在检测装置设置有两个或者一个传感器部。在其它的实施方式中，传感器部的数目也可以在三个以上。在其它的实施方式中，驱动装置也可以在三个系统以上。另外，在其它的实施方式中，也可以使检测元件的数目在五个以上。例如，在各个系统设置三个检测元件的情况下，将一个视为主检测元件，并将剩余的两个视为子检测元件即可。另外，在上述实施方式中，使主检测元件为控制用，并使子检测元件为异常监视用。在其它的实施方式中，例如在子检测元件的检测值也使用于控制用等情况下，也可以将主检测元件使用于控制用以外，也可以将子检测元件使用于异常监视用以外。

在上述实施方式中，检测装置是检测马达的旋转的旋转角传感器，检测对象是设置于马达的轴的磁铁。在其它的实施方式中，只要是检测根据旋转进行变化的物理量的传感器，则可以是任何的传感器，例如也可以是检测旋转磁场的双解析器的转矩传感器、检测磁场强度的转矩传感器等。即在其它的实施方式中，检测对象并不限定于马达，例如也可以是转向轴。

在上述实施方式中，分别从其他途径的电池对第一传感器部以及第二传感器部供给电力，并对其他途径的控制部发送输出信号。在其它的实施方式中，也可以从共用的电池对多个传感器部供给电力。该情况下，既可以按照传感器部设置作为调节器等的电源，也可以共用电源。另外在其它的实施方式中，也可以多个传感器部对共用的控制部发送输出信号。

在上述实施方式中，马达是三相无刷马达。在其它的实施方式中，马达部并不限定于三相无刷马达，可以是任何的马达。另外，马达部并不限定于马达(电动机)，也可以是发电机，也可以是一并具有电动机以及发电机的功能的所谓的电动发电机。

在上述实施方式中，具备检测装置的控制装置应用于电动助力转向装置。在其它的实施方式中，也可以将驱动装置应用于电动助力转向装置以外的装置。以上，本公开并不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。

本公开依照实施方式进行了记述。然而，本公开并不限定于该实施方式以及结构。本公开也包含各种变形例以及同等的范围内的变形。另外，各种组合以及方式、及在它们包含仅一要素，其以上，或者其以下的其它的组合以及方式也在本公开的范畴以及思想范围内。

Claims (20)

1.一种检测装置，具备：

主检测元件，检测根据检测对象的旋转而变化的物理量；

子检测元件，检测根据上述检测对象的旋转而变化的物理量；

信号处理部，输出与上述主检测元件的检测值对应的信息亦即主旋转信息、以及与上述子检测元件的检测值对应的信息亦即子旋转信息；以及

封装体，密封上述主检测元件、上述子检测元件以及上述信号处理部，

上述主检测元件的检测值用于控制运算，

上述子检测元件的检测值用于上述主检测元件的异常监视，

全部的上述主检测元件以及上述子检测元件中各个元件的中心被配置在偏离上述检测对象的检测中心的位置，

上述主检测元件被配置在比上述子检测元件还接近上述检测中心的位置，

上述封装体被配置在上述封装体的中心偏离上述检测中心的位置。

2.一种检测装置，具备：

主检测元件，检测根据检测对象的旋转而变化的物理量；

子检测元件，检测根据上述检测对象的旋转而变化的物理量；

信号处理部，输出与上述主检测元件的检测值对应的信息亦即主旋转信息、以及与上述子检测元件的检测值对应的信息亦即子旋转信息；以及

封装体，密封上述主检测元件、上述子检测元件以及上述信号处理部，

上述主检测元件的检测值用于控制运算，

上述子检测元件的检测值用于上述主检测元件的异常监视，

全部的上述主检测元件以及上述子检测元件中各个元件的中心被配置在偏离上述检测对象的检测中心的位置，

上述子检测元件被配置在从连接上述主检测元件的中心与上述检测中心的直线上偏离的位置，

上述主检测元件被配置在比上述子检测元件还接近上述检测中心的位置。

3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，

上述主检测元件包括第一主检测元件以及第二主检测元件，

上述子检测元件包括第一子检测元件以及第二子检测元件。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其中，

上述第一主检测元件、上述第二主检测元件、上述第一子检测元件、以及上述第二子检测元件被安装于引线框架的一个面。

5.根据权利要求3所述的检测装置，其中，

上述封装体包括：密封上述第一主检测元件以及上述第二主检测元件的主封装体、和密封上述第一子检测元件以及上述第二子检测元件的子封装体，

上述子封装体被配置在比上述主封装体还远离上述检测中心的位置。

6.根据权利要求3所述的检测装置，其中，

上述封装体按照每个上述主检测元件设置，上述封装体被安装在基板的两面，以便上述第一主检测元件以及上述第二主检测元件隔着上述基板被安装于同一位置。

7.一种检测装置，具备：

主检测元件，检测根据检测对象的旋转而变化的物理量；

子检测元件，检测根据上述检测对象的旋转而变化的物理量；

信号处理部，输出与上述主检测元件的检测值对应的信息亦即主旋转信息、以及与上述子检测元件的检测值对应的信息亦即子旋转信息；以及

封装体，密封上述主检测元件、上述子检测元件以及上述信号处理部，

全部的上述主检测元件以及上述子检测元件中各个元件的中心被配置在偏离上述检测对象的检测中心的位置，

上述主检测元件被配置在比上述子检测元件还接近上述检测中心的位置，

上述封装体被配置在上述封装体的中心偏离上述检测中心的位置，

上述主检测元件包括第一主检测元件以及第二主检测元件，

上述子检测元件包括第一子检测元件以及第二子检测元件，

上述第一主检测元件以及上述第一子检测元件被安装于引线框架的一个面，

上述第二主检测元件以及上述第二子检测元件被安装于上述引线框架的另一面，

上述第一主检测元件以及上述第二主检测元件被安装于隔着上述引线框架的同一位置。

8.一种检测装置，具备：

主检测元件，检测根据检测对象的旋转而变化的物理量；

子检测元件，检测根据上述检测对象的旋转而变化的物理量；

信号处理部，输出与上述主检测元件的检测值对应的信息亦即主旋转信息、以及与上述子检测元件的检测值对应的信息亦即子旋转信息；以及

封装体，密封上述主检测元件、上述子检测元件以及上述信号处理部，

全部的上述主检测元件以及上述子检测元件中各个元件的中心被配置在偏离上述检测对象的检测中心的位置，

上述子检测元件被配置在从连接上述主检测元件的中心与上述检测中心的直线上偏离的位置，

上述主检测元件被配置在比上述子检测元件还接近上述检测中心的位置，

上述主检测元件包括第一主检测元件以及第二主检测元件，

上述子检测元件包括第一子检测元件以及第二子检测元件，

上述第一主检测元件以及上述第一子检测元件被安装于引线框架的一个面，

上述第二主检测元件以及上述第二子检测元件被安装于上述引线框架的另一面，

上述第一主检测元件以及上述第二主检测元件被安装于隔着上述引线框架的同一位置。

9.根据权利要求7或者8所述的检测装置，其中，

上述主检测元件的检测值用于控制运算，

上述子检测元件的检测值用于上述主检测元件的异常监视。

10.根据权利要求3所述的检测装置，其中，

安装于划分为第一系统区域和第二系统区域的基板，

上述封装体被配置为上述第一主检测元件在上述第一系统区域，且上述第二主检测元件在上述第二系统区域。

11.根据权利要求3所述的检测装置，其中，

安装于划分为第一系统区域和第二系统区域的基板，

上述第一主检测元件以及上述第二主检测元件被配置在划分上述第一系统区域与上述第二系统区域的分界线上。

12.根据权利要求10所述的检测装置，其中，

具有设置于上述封装体的外缘的导线端子，

配置于上述第一系统区域侧的上述导线端子输出上述第一主检测元件的检测值涉及的信号，

配置于上述第二系统区域侧的上述导线端子输出上述第二主检测元件的检测值涉及的信号。

13.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

上述检测中心位于封装体区域内。

14.根据权利要求1所述的检测装置，其中，

上述主检测元件与上述子检测元件的与元件相关的构成不同。

15.一种控制装置，具备权利要求1所述的检测装置、和运算装置，

上述运算装置具有控制部，该控制部包括从上述检测装置获取上述主旋转信息以及上述子旋转信息的信号获取部、使用上述主旋转信息进行控制运算的运算部、以及基于上述主旋转信息以及上述子旋转信息判定上述检测装置的异常的异常判定部。

16.根据权利要求15所述的控制装置，其中，

上述运算装置具有多个上述控制部，

若将上述主检测元件、上述子检测元件以及上述信号处理部的组合作为传感器部，则与每个上述控制部对应地设置上述传感器部，

上述运算部基于从对应地设置的上述传感器部获取的上述主旋转信息进行控制运算，在该主旋转信息为异常的情况下，停止该运算部中的控制运算，

在其它的上述主旋转信息为正常的情况下，继续在获取了正常的上述主旋转信息的上述控制部的控制。

17.根据权利要求16所述的控制装置，其中，

若将上述控制部和与上述控制部对应地设置的上述传感器部的组合作为系统，则按每个系统从其他途径的电压源供给电力。

18.根据权利要求15所述的控制装置，其中，

上述主检测元件以及上述子检测元件检测根据马达的旋转而变化的旋转磁场，

上述控制部基于上述主旋转信息，控制上述马达的驱动。

19.一种电动助力转向装置，具备：

权利要求18所述的控制装置；以及

上述马达。

20.根据权利要求19所述的电动助力转向装置，其中，

上述主检测元件或者上述子检测元件即使在车辆的启动开关断开中也继续检测，

上述信号处理部在上述启动开关断开当中，继续上述马达的旋转次数的运算。

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