JP2015074357A - 電動パワーステアリング用モータユニット，及び，電導パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】迅速な信号処理を実現させ得る電動パワーステアリング用モータユニットを提供する。
【解決手段】本実施の形態に係るモータユニットによると、センサ信号がプログラマブルコントローラによって演算されるので、通常のマイクロコンピュータと比較して、信号の処理速度が格段に向上する。特に、本実施例では、第１のセンサ基板３２２及び第２のセンサ基板１３１の各々に対応してプログラマブルコントローラが設けられるので、トルク信号のデータ作成処理，モータ動作に関する信号（位相信号，電流信号）のデータ作成処理が各々並列に実行される。
【選択図】図３

Description

電動パワーステアリング用モータユニット，及び，電導パワーステアリング装置に関し、回路構成の配置に関するものである。

例えば、特開２０１１−０８８５８７号公報（特許文献１）では、モータユニットとトルクセンサユニットとを独立させた技術が紹介されている。当該トルクセンサユニットは、適宜の回路基板が内蔵され、トルク信号に基づいて演算処理する演算素子が其の基板に実装されている。

特開２０１１−０８８５８７号公報

しかしながら、特許文献１によると、トルクセンサユニット側で演算処理を実施させる性質上、其の処理が遅れると、モータユニットのＦＥＴへ与える信号生成処理に影響を及ぼし、操舵トルクに即応したアシストトルクを発生できなくなる。このようなアシストトルクのミスマッチは、自動車を操縦するドライバーに違和感を与え、操舵ミスを誘発させる原因ともなりかねない。

本発明は上記課題に鑑み、迅速な信号処理を実現させ得る電動パワーステアリング用モータユニットの提供を目的とする。また、操舵性を向上させ得る電動パワーステアリング装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明では次のような電動パワーステアリング用モータユニットの構成とする。即ち、入力されたトルク信号についてのデータ作成を行う第１のデバイスが実装された第１のセンサ用基板と、入力されたモータ動作信号についてのデータ作成を行う第２のデバイスが実装された第２のセンサ用基板と、前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスから受信した検出情報に基づいてパワーアシストモータの制御信号を生成する中央演算ユニットが実装された制御基板とを備え、
前記第１のデバイス又は前記第２のデバイスのうち少なくとも何れか一方は、プログラマブルコントローラであることとする。

また、本発明では次のような電動パワーステアリング用モータユニットの構成としても良い。即ち、入力されたトルク信号についてのデータ作成を行う第１のデバイスが実装された第１のセンサ用基板と、入力されたモータ動作信号についてのデータ作成を行う第２のデバイスが実装された第２のセンサ用基板と、前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスから受信した検出情報に基づいてパワーアシストモータの制御信号を生成する中央演算ユニットが実装された制御基板とを備え、
前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスの双方は、プログラマブルコントローラであることとする。

好ましくは、前記第１のセンサ用基板及び前記第２のセンサ用基板は、各々が異なる空間へ独立して配置されることとする。

好ましくは、前記第１のセンサ用基板は、前記パワーアシストモータの配置場所と比較して、トルクセンサに近接した部位に配置されることとする。

好ましくは、前記第２のデバイスは、前記パワーアシストモータに設けられたホール素子と、前記パワーアシストモータへの供給電力を生成するパワーモジュールと、の間に配置されることとする。

好ましくは、前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスは、双方を繋ぐ情報伝達ラインを備え、一方のデバイスが作成した検出情報を他方のデバイスへ転送可能とされていることとする。

好ましくは、前記第２のデバイスは、自身及び前記第１のデバイス及び前記中央演算ユニットの三者間の情報伝達が可能な情報伝達ラインと、前記パワーアシストモータの制御信号を伝達させる制御信号ラインと、の双方に接続されていることとする。

好ましくは、前記第１のデバイス又は前記第２のデバイスのうち少なくとも何れか一方は、前記パワーアシストモータの制御信号を生成する処理、を実行させることとする。

好ましくは、前記制御基板は、ＣＡＮ通信ラインに接続されるＥＣＵのうち、ＥＰＳ専用のＥＣＵとは異なるＥＣＵに内蔵されることとする。特に、前記制御基板は、ＢＣＭ専用のＥＣＵに内蔵されるのが好ましい。

また、本発明では次のような電動パワーステアリング装置の構成としても良い。即ち、上述した発明のうち何れか一つに記載の電動パワーステアリング用モータユニットと、当該電動パワーステアリング用モータユニットのアシストトルク及びハンドルから加えられた操舵トルクを合成させるギヤボックスとを備えることとする。

本発明に係る電動パワーステアリング用モータユニットによると、センサ信号がプログラマブルコントローラによって演算されるので、通常のマイクロコンピュータと比較して、信号の処理速度が格段に向上する。

このため、本発明に係る電動パワーステアリング装置によると、センサ信号の処理遅れが解消されるので、ジャスト・イン・タイムなアシストトルクを発生させ、操舵性に関するドライバビリティの向上が図られる。

実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の構成を示す図。 実施の形態に係るモータユニットの構成を示す図。 実施例に係る回路構成のバリエーションを説明する図。

以下、本発明に係る実施の形態等（実施例１〜実施例５）につき図面を参照して具体的に説明する。図１は、本実施の形態に係る電動パワーステアリング装置の構成が示されている。この電動パワーステアリング装置４００は、コラム式電動パワーステアリング装置と呼ばれるものであって、ハンドル６０からピニオン４０へ操舵力を伝達する操舵シャフト５１，５２の間に接続される。この操舵シャフトは、５１をインプットシャフト，５２をアウトプットシャフト５２と呼ぶことがある。

図示の如く、アウトプットシャフト５２は、ビニオン４０を介してラック３０の歯切部に歯合され、電動パワーステアリング装置４００の出力トルクは、ラック３０のスライド方向への力へと変換される。従って、タイロッド２０を介して遊設されるタイヤ１０は、タイロッドのスライド力に応じて舵取りが行われ、自動車の進行方向を適宜に変更させる。

電動パワーステアリング装置４００は、電動パワーステアリング用モータユニット１００（以下、モータユニットと呼ぶ）と、ギヤボックス２００とから構成される。このうち、モータユニット１００は、車速センサ７０から車速に関する信号（車速信号Ｓｖ）を受け、トルク信号に基づく検出情報を検出回路部３２０から受ける。また、モータユニット１００には、パワーアシストモータ及び各種電気部品が設けられており、これらへ直接的又は間接的にバッテリ電源ＶＢが与えられる。

ギヤボックス２００は、ウォームギヤとこれに歯合するギヤとが内蔵され、インプットシャフト５１からトーションバー（図示なし）を介してアウトプットシャフト５２へ操舵トルクを伝達する経路と、パワーアシストモータからギヤボックス２００を介してアウトプットシャフト５２にアシストトルクを伝達する経路とが形成される。即ち、ギヤボックス２００は、アシストトルクと操舵トルクとを合成させ、この合成トルクをアウトプットシャフト５２へ与える。

図２は、モータユニット１００の構成が示されている。尚、同図は、内部構造を解説するため、各構成の断面が描かれている。図示の如く、モータユニット１００は、ロータ１１１等を含む主体部と、これらの構造から独立して設けられる検出回路部３２０とから構成される。この検出回路部３２０は、情報伝達ケーブル５００を介してモータユニット１００の主体部に接続される。

また、検出回路部３２０は、信号ケーブル３３０を介してトルクセンサ３１０に接続される。即ち、検出回路部３２０は、信号ケーブル３３０及びトルクセンサ３１０を伴って、トルクセンサユニット３００を構成する。

トルクセンサ３１０は、トーションバー（図示なし）を包囲するよう設けられ、当該トーションバーの捩じれ状態に応じてホールＩＣから信号が出力される。また、このトルク信号は、ケーブル３３０を介して接続された検出回路部３２０に与えられる。

検出回路部３２０は、筐体３２１を備え、此処に第１のセンサ用基板３２２が格納されている。第１のセンサ用基板３２２は、コネクタ３２４及び３２５，第１のデバイス３２３が実装されている。この第１のデバイス３２３は、入力されたトルク信号について適宜のデータ作成を実施し、この作成された検出情報（トルク検出情報）は、情報伝達ケーブル５００を介して主体部の回路構成に送信される。

本実施の形態では、トルク検出情報を作成する第１のデバイス３２３がプログラマブルコントローラとされる。従って、これに接続される他の素子と情報伝達を行う場合、受け手の演算ユニット（他の演算ユニット）では、トルク検出情報が処理遅れなく与えられるので、この情報に基づく演算結果を遅滞なく算出することが可能となる。

尚、プログラマブルコントローラとは、例えば、ＰＬＤ（Programable Logic Device），又は，ＦＰＧＡ（Field Programable Gate Arrays）を指すものであって、これに対応して設けられたプログラムによって適宜の機能がコンフィギュレートされる素子をいう。かかるデバイスは、与えられた信号に応じて適宜の結果を算出し、この算出処理を並列的に実施させることが可能である。従って、当該プログラマブルコントローラは、複数の信号が一度に入力されても、これに基づく個別の演算処理を同時に実行させることが可能である。本実施の形態では、当該プログラマブルコントローラにＡＤ変換機能、メモリ回路機能が与えられているものとする。

モータユニット１００の主体部は、モータケース体１１０，パワー系ケース体１２０，中間ケース体１３０，電源系ケース体１４０，及び，弱電系ケース体１５０によって複数の空間が内部で隣接するように形成される。

モータケース体１１０は、内周壁に複数の永久磁石１１２が交互に配列されており、これに囲まれる空間に回転子１１１が回動自在に配置される。この回転子１１１は、磁極の方向が適宜に制御され、制御基板側で設定される電流ベクトルに一致するように回転制御される。図示の如く、回転子１１１は、モータシャフト１４４が連接され、これを介してアシストトルクを伝達させる。尚、回転子１１１，永久磁石１１２，及び，モータシャフト１４４は、上述したパワーアシストモータを構成するものである。

また、本実施の形態に係るパワーアシストモータは、ブラシレスモータであるため、ホール素子１１３によって回転子１１１の位相（位相角）が検出される。このホール素子１１３は、適宜の回路基板に実装され、ケース体に固定されている。この回路基板には、ホールＩＣの出力信号を増幅させるアンプ回路が実装されている。従って、これら回路構成を簡素化させる為、ホールＩＣを用いても良い。

パワー系ケース体１２０は、アルミ材から形成された構造体であり、パワーモジュール基板１２１と電源系ケース体１４０とを搭載させている。また、パワー系ケース体１２０は、中間ケース体１３０を嵌着させ、これによりパワーモジュール基板１２１を配置する空間とパワーアシストモータ側の空間とを隔絶させている。尚、パワー系ケース体１２０，中間ケース体１３０，パワーモジュール基板１２１は、各々に挿通穴が形成され、モータシャフト１４４が回動自在に挿通されている。

パワーモジュール基板１２１は、アルミナ等のセラミック基板に回路パターンが形成され、此処に、複数のＦＥＴから構成され且つパワーアシストモータへの供給電力を生成するブリッジ回路１２１ｂと，其のＦＥＴを駆動するプリドライバ１２１ａ等が実装される。これら回路は、図示されない配線を介して適宜に電源が与えられている。また、本実施の形態では、プリドライバ１２１ａにパワーアシストモータの制御信号が与えられる。但し、このプリドライバ１２１ａが実装されない回路構成では、其の制御信号がＦＥＴへ与えられることとなる。

中間ケース体１３０は、モータケース体１００の内部空間と結合して、パワーアシストモータの収容空間を形成する。この空間には、ホールＩＣの実装基板の他、第２のデバイス１３２を実装させた第２のセンサ用基板１３１が収容されている。第２のセンサ用基板は、コネクタ１３３，信号ケーブル１３４を介して、ホールＩＣ１１３と電気的に接続される。即ち、第２のデバイス１３２には、ホールＩＣから出力された位相信号が入力される。

また、第２のデバイス１３２には、ＦＥＴに流れる電流信号（モータ電流信号）が信号端子１２１ｃを介して入力される。そして、第２のデバイス１３２では、これらの信号（モータ動作信号）に基づいて、位相検出情報及び電流検出情報のデータ作成を行う。以下、位相検出情報及び電流検出情報を、モータ動作検出情報と呼ぶこととする。尚、位相検出情報はモータのトルク・位相制御に用いられ、電流検出情報はフェールセーフとして用いられる情報である。

本実施の形態では、第２のデバイス１３２についてもプログラマブルコントローラが用いられる。第２のデバイス１３２では、モータ動作検出情報が複数の情報とされるので、これを並列的に処理することで、検出情報取得の迅速化が図られる。

また、本実施の形態によると、第１のセンサ用基板３２２及び第２のセンサ用基板１３１は、各々が異なる空間へ独立して配置される。このため、トルクセンサユニット３００では、第１のセンサ用基板３２２を具備させた最小限度の構成とされる。一方、モータユニット１００の主体部では、第１のセンサ用基板３２２が排除され、装置構成の簡素化・小型化が図られる。

特に、第１のセンサ用基板３２２は、トルクセンサユニット３００として構成されるところ、パワーアシストモータから十分離れた位置とされ、その代り、トルクセンサ３１０に非常に近接された部位に配置されることとなる。このため、トルク信号を伝送する信号ケーブル３３０が短くて済み、配線の寄生成分による影響が効果的に抑えられる。一方、情報伝達ケーブルは、デジタルデータを伝送させるケーブルであるところ、信号ケーブルの其れと比較してノイズの影響を受ける危険は少ない。

更に、上述した第２のデバイス１３２は、パワーアシストモータの位相を検出するホール素子１１３と、パワーアシストモータの電力を生成するパワーモジュール１２１と、の間に配置される。従って、第２のデバイス１３２は、ホール素子１１３にも近く且つＦＥＴのシャント抵抗からも近いレイアウトとなり、モータ動作検出情報（位相検出情報，電流検出情報）を検出する配線を配索するに有利となる。

また、本実施の形態によると、第２のセンサ用基板１３１は、制御基板１５１又はパワーモジュール基板１２１の何れにも属さず独立して設けられるので、シンプルな回路構成が実現され、これを隙間部に配置させることで装置全体の小型化が図られる。

電源系ケース体１４０は、基板１２２にフィルター回路が実装されており、図示されない電源ラインを介してバッテリ電源ＶＢが印加されている。このバッテリ電源ＶＢは、基板１２２に実装された回路機能によってノイズ除去され、ブリッジ回路１２１ｂ，プリドライバ１２１ａに供給される。また、制御基板１５１の実装素子には、バッテリ電源ＶＢの電源電圧を低下させたもの（例えば、５Ｖ程度）が弱電用電源として供給される。

弱電系ケース体１５０は、モータケース体１００の側壁部に隣接して設けられ、内部に制御基板１５１が格納されている。当該制御基板１５１は、図示の如く、コネクタ１５２，中央演算ユニット１５４，及び，ＣＡＮ通信インターフェース装置１５５等が実装されている。

コネクタ１５２は、情報伝達ケーブル５００の他端部が接続され、自身を介してトルク検出情報，その他情報の送受信を行っている。ＣＡＮ通信インターフェース装置１５５は、ＣＡＮ（Control Area Network）と情報通信を行う装置であって、例えば、車両の速度情報を取得できる。中央演算ユニットは、所謂、ＭＣＵ（Micro Control Unit）であって、このハードウェア資源とメモリ回路に記録されたソフトウェア資源とが協働し、適宜の機能的装置が構築される。

例えば、中央演算ユニット１５４では、トルク検出情報及びモータ動作検出情報を各デバイスから受信し、これらの検出情報及び速度情報に基づいて出力信号（制御信号）を生成する。この出力信号は、特許請求の範囲における「パワーアシストモータの制御信号」に属するものであって、本実施の形態にあってはプリドライバ１２１ａに与える信号を指す。但し、プリドライバ１２１ａを具備しない回路構成にあっては、ＦＥＴへ与えるＰＷＭ信号が「パワーアシストモータの制御信号」とされる。

本実施の形態に係るモータユニットによると、センサ信号がプログラマブルコントローラによって処理されるので、通常のマイクロコンピュータによる処理と比較して、信号の処理速度が格段に向上する。特に、本実施例では、第１のセンサ基板３２２及び第２のセンサ基板１３１の各々に対応してプログラマブルコントローラが設けられるので、トルク信号のデータ作成処理，モータ動作に関する信号（位相信号，電流信号）のデータ作成処理が各々並列に実行される。このため、中央演算処理１５４では、データ作成に関する処理を省略できるので、他の信号作成に関する演算処理に割当てる時間が十分に確保され、信号作成に関する演算処理が速やかに行われる。

従って、電動パワーステアリング装置では、センサ信号の処理遅れの原因が解消されるので、ジャスト・イン・タイムなアシストトルクを発生させ、操舵性に関するドライバビリティの向上が図られる。

図３には、第１のセンサ基板，第２のセンサ基板，制御基板，及び，パワーモジュール基板についての配線例が示されている。同図では、パワーアシストモータについて「Ｍ」として表現されている。また、トルク信号をＳｔと現し、ホールＩＣ１１３から受ける位相信号をＳθと現し、ＦＥＴ近傍のシャント抵抗で検出された電流信号をＳｉと現し、ＣＡＮ通信ネットワークによって受信する速度情報をＳｖと現している。このうち、トルク信号Ｓｔ，電流信号Ｓｉ，及び，位相信号Ｓθは、電圧信号を伝達させる信号配線（端子，プリント配線，ケーブル）によって伝達される。

一方、配線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、デジタルデータ化された電子データを伝達させる配線であって、データ伝送用のケーブル，基板に形成されたデータ伝送用のデータバス等によって形成される。以下、このような機能の配線を、情報伝達ラインと呼ぶこととし、上述した信号配線とは区別することとする。

図３（ａ）を参照し、各基板の構成を改めて概説する。また、本実施例では、プログラマブルコントローラとしてＦＰＧＡ（Field Programable Gate Arrays）が用いられるものとする。図示の如く、第１のセンサ基板３２２は、トルクセンサ３１０に接続されたＦＰＧＡ３２３が実装されている。このＦＰＧＡ３２３は、トルク信号Ｓｔが入力され、これをＡＤ変換してトルク検出情報を作成する。また、ＦＰＧＡ３２３は、ここで作成された検出情報の送受信が可能であって、これにより、他のユニットとの情報共有化が可能となる。尚、入力信号をＡＤ変換する機能、情報の送受信に係る機能等については、他のＦＰＧＡ及び中央演算ユニット１５４についても同様に備えられている。

第２のセンサ基板１３１は、ＦＰＧＡ１３２が実装されている。当該ＦＰＧＡ１３２は、パワーアシストモータのホールＩＣ１１３，及び，ＦＥＴ近傍のシャント抵抗に電気的に接続されている。そして、ＦＰＧＡ１３２は、入力された電流信号Ｓｉ及び位相信号Ｓθに基づいて、電流検出情報及び位相検出情報を作成する。

制御基板１５１は、中央演算ユニット１５４，ＣＡＮ通信インターフェース装置１５５等が実装されている。中央演算ユニット１５４は、ＣＡＮ通信インターフェース装置１５５を介して速度情報Ｓｖを取得する。また、中央演算ユニット１５４は、各々のＦＰＧＡに接続された情報伝達ラインＬ１，Ｌ２を介してトルク検出情報及びモータ動作検出情を取得し、これら情報に基づいて出力信号（制御信号）を生成する。

パワーモジュール基板１２１は、ドライブＩＣを具備するプリドライバ１２１ａと、複数のＦＥＴから成るブリッジ回路１２１ｂとが実装されている。このうち、ドライブＩＣは、入力された信号に基づいてＰＷＭ信号を出力し、各ＦＥＴを駆動させるものである。尚、プリドライバ１２１ａは、ラインＬ４を介して中央演算ユニット１５４に接続され、当該ユニット１５４から制御信号を受けている。このラインＬ４は、ドライブＩＣへ制御信号を直接印加する場合には信号配線とされ、他の演算ユニットを介してドライブＩＣへ信号を与える場合には情報伝達ラインとすることも想定される。

本実施例によると、トルク検出情報とモータ動作検出情報が個別のＦＰＧＡによって作成されるので、これらの情報が並列的に処理され、其のデータ作成にかかる時間の短縮が図られる。また、ＦＰＧＡ１３２にあっては、位相検出情報と電流検出情報との双方をデータ作成させるところ、これについても並列的情報処理が行われ、一のＦＰＧＡデバイス内についてもデータ作成に関する時間が短縮される。

図３（ｂ）は、実施例１における情報伝達ラインＬ１が省略され、その代り、ＦＰＧＡ３２３とＦＰＧＡ１３２とを繋ぐ情報伝達ラインＬ３が設けられている。尚、他の構成については一部機能を除き同様であるところ、同一と思われる箇所については、其の説明を省略することとする（以下の実施例についても同様の扱いとする）。

本実施例に係るＦＰＧＡ３２３（一方のデバイス）は、自身が作成したトルク検出情報をＦＰＧＡ１３２（他方のデバイス）へ転送する機能が構築されている。従って、中央演算ユニット１５４は、唯一の情報伝達ラインＬ２によって、トルク検出情報及びモータ動作検出情報の両方のデータ取得が可能となる。また、ＦＰＧＡ１３２では、トルク検出情報及びモータ動作検出情報を多重化させる処理を行えば、これらの信号を一度に転送させることが可能となり、中央演算ユニット１５４とのデータ送受信に関する処理が簡素化される。

図３（ｃ）は、双方向のデータ送受信を可能とさせる情報伝達ラインＬｘによって、ＦＰＧＡ３２３，ＦＰＧＡ１３２，及び，中央演算ユニット１５４が互いに接続されている。即ち、本実施例では、情報伝達ラインＬ１，Ｌ２及びＬ３の全てが設けられた配線に相当する。また、ＦＰＧＡ３２３，ＦＰＧＡ１３２，及び，中央演算ユニット１５４では、各々が作成したデータの送受信が可能となるように、当該データの送受信に関する機能が構築されている。このように、本実施例に係るＦＰＧＡ３２３は、自身及びＦＰＧＡ１３２及び中央演算ユニット１５４の三者間の情報伝達が可能となるように、当該三者に接続される情報伝達ラインＬｘが設けられている。

本実施例に係る中央演算ユニット１５４では、上述した情報伝達ラインＬ１〜Ｌ３の何れかに相当する箇所に不具合が生じても、各検出情報を漏れなく取得することが可能である。例えば、情報伝達ラインＬ３に相当する箇所が遮断されたとすると、実施例１で説明したような情報伝達ラインＬ１及びＬ２を用いる回路を構築させ、中央演算ユニット１５４に対しトルク検出情報とモータ動作検出情報の双方を伝送させることが可能である。また、情報伝達ラインＬ２に相当する箇所が遮断されたとすると、ＦＰＧＡ１３２で作成されたモータ動作検出情報をＦＰＧＡ３２３へ一時的に転送させ、当該ＦＰＧＡ３２３から双方の検出情報を中央演算ユニット１５４へ転送させると良い。

このように、本実施例では、一部のデータ転送に関する不具合が生じても、他のデータ転送ルートを活用し中央演算ユニット１５４へ必要な検出情報を与えることが可能となる。

図３（ｄ）は、ラインＬ４を取除き、ＦＰＧＡ１３２とプリドライバ１２１ａとを繋ぐラインＬ５が設けられている。このラインＬ５は、上述したラインＬ４と同じ性質のものであり、プリドライバ１２１ａの回路構成に応じて信号配線とされるか情報伝達ラインとされるかが決められる。以下、このような性質のラインＬ５を、制御信号ラインＬ５と呼び換える。

図示の如く、ＦＰＧＡ１３２は、自身１３２及びＦＰＧＡ１３２及び中央演算ユニット１５４の三者間の情報伝達が可能な情報伝達ラインＬｘと、パワーアシストモータの制御信号を伝達させる制御信号ラインＬ５と、の双方に接続されている。

これによれば、ＦＰＧＡ１３２は、自身を介してＦＥＴを制御することとなる。特に、本実施例では、ＦＰＧＡ１３２がパワーモジュール基板１２１の直近に配置されるので、このような機能を与えるのに相応しい。また、当該ＦＰＧＡ１３２は、情報信号ラインＬｘによって情報転送に関する不具合がリカバーされるので、制御信号をプリドライバ１２１ａへ遅滞なく送ることが可能である。また、制御信号を生成する処理をＦＰＧＡ１３２に機能構築させることで、中央演算ユニット１５４の処理動作に関する負担を軽減させ、当該制御信号の生成処理についても高速化されることが期待される。

また、上述した制御信号の生成処理を、ＦＰＧＡ１３２と中央演算ユニット１５４との双方で実施させても良い。この場合、双方で算出された制御信号の演算結果を比較させることで、誤った演算結果をチェックすることが可能となる。このため、電動パワーステアリング装置は、誤った情報処理に基づくアシストトルクの発生を防止でき、操縦者の操舵ミスを事前に回避できる。尚、本実施例では、ＦＰＧＡ１３２と中央演算ユニット１５４との双方で制御信号の生成処理を実施させているが、ＦＰＧＡ３２３によって制御信号の生成を実施するようにしても良い。

上述した実施例では、制御基板１５１がモータユニット１００の主体部に格納されるとして説明を行ってきた。しかし、本実施例に係る制御基板１５１は、これに限らず、ＣＡＮ通信ラインに接続されるＥＣＵのうち、ＥＰＳ（Electric Power Steering）専用のＥＣＵとは異なるＥＣＵに内蔵されるような変更を与えても良い。これにより、モータユニット１００では、制御基板１５１及びこれを収容する構造が不要となり、当該ユニット自身の簡素化・小型化が図られる。

ＥＰＳ（Electric Power Steering）に関する制御部を他のＥＣＵへ搭載させるにあたり、実装マイコンのスペック，メモリ回路の使用可能領域等の検討が十分に行われる必要がある。例えば、代用するＥＣＵの候補として、ＢＣＭ（Body Control Module）専用のＥＣＵが挙げられる。ＢＣＭ専用のＥＣＵでは、複数の装置をコントロールするマルチタスクが課されているので、これにＥＰＳ（Electric Power Steering）の制御機能を追加させることは有益であるとされている。

４００ 電動パワーステアリング装置， ２００ ギヤボックス， ３００ トルクセンサユニット， ３１０ トルクセンサ， ３２０ 検出回路部， ３２２ 第１のセンサ用基板， ３２３ 第１のデバイス， １３１ 第２のセンサ用基板， １３２ 第２のデバイス， １５１ 制御基板， １５４ 中央演算ユニット， １１３ ホール素子。

Claims (11)

1. 入力されたトルク信号についてのデータ作成を行う第１のデバイスが実装された第１のセンサ用基板と、入力されたモータ動作信号についてのデータ作成を行う第２のデバイスが実装された第２のセンサ用基板と、前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスから受信した検出情報に基づいてパワーアシストモータの制御信号を生成する中央演算ユニットが実装された制御基板と、を備え、
   前記第１のデバイス又は前記第２のデバイスのうち少なくとも何れか一方は、プログラマブルコントローラであることを特徴とする電動パワーステアリング用モータユニット。
2. 入力されたトルク信号についてのデータ作成を行う第１のデバイスが実装された第１のセンサ用基板と、入力されたモータ動作信号についてのデータ作成を行う第２のデバイスが実装された第２のセンサ用基板と、前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスから受信した検出情報に基づいてパワーアシストモータの制御信号を生成する中央演算ユニットが実装された制御基板と、を備え、
   前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスの双方は、プログラマブルコントローラであることを特徴とする電動パワーステアリング用モータユニット。
3. 前記第１のセンサ用基板及び前記第２のセンサ用基板は、各々が異なる空間へ独立して配置されることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
4. 前記第１のセンサ用基板は、前記パワーアシストモータの配置場所と比較して、トルクセンサに近接した部位に配置されることを特徴とする請求項３に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
5. 前記第２のデバイスは、前記パワーアシストモータに設けられたホール素子と、前記パワーアシストモータへの供給電力を生成するパワーモジュールと、の間に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
6. 前記第１のデバイス及び前記第２のデバイスは、双方を繋ぐ情報伝達ラインを備え、一方のデバイスが作成した検出情報を他方のデバイスへ転送可能とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
7. 前記第２のデバイスは、自身及び前記第１のデバイス及び前記中央演算ユニットの三者間の情報伝達が可能な情報伝達ラインと、前記パワーアシストモータの制御信号を伝達させる制御信号ラインと、の双方に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
8. 前記第１のデバイス又は前記第２のデバイスのうち少なくとも何れか一方は、前記パワーアシストモータの制御信号を生成する処理、を実行させることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
9. 前記制御基板は、ＣＡＮ通信ラインに接続されるＥＣＵのうち、ＥＰＳ専用のＥＣＵとは異なるＥＣＵに内蔵されることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
10. 前記制御基板は、ＢＣＭ専用のＥＣＵに内蔵されることを特徴とする請求項９に記載の電動パワーステアリング用モータユニット。
11. 請求項１乃至請求項１０の何れか一項に記載の電動パワーステアリング用モータユニットと、当該電動パワーステアリング用モータユニットのアシストトルク及びハンドルから加えられた操舵トルクを合成させるギヤボックスと、を備えることを特徴とする電動パワーステアリング装置。

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