JPWO2012042629A1 - 制御システム、及び電動パワーステアリング制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】副制御装置にＬＡＮ通信回路を設ける必要がなく、安価な構成で主制御装置の監視を行うことができる副制御装置を備えた制御システムを提供する【解決手段】主制御装置は、入力信号に基づいて出力の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットとを有し、通信処理ユニットは、第１の信号と第２の信号とを、主制御装置から副制御装置へ転送する機能を有し、副制御装置は、主制御装置から転送された第1の信号と第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットを有し、制限ユニットは、比較判定ユニットが異常であると判定したことに基づいて、主制御装置の出力に所定の制限を加えるように構成されている。

Description

この発明は、主制御装置とこの主制御装置の動作状態を監視する副制御装置を備えた制御システム、及びその制御システムを用いた電動パワーステアリング制御装置に関するものである。

周知のように、電動パワーステアリング制御装置は、モータの駆動力を補助力として用いることで運転者の操舵力を軽減するようにしたシステムであるが、前記モータの制御にはマイクロコンピュータを用いており、このマイクロコンピュータに異常が発生すると異常な補助力が発生し、安全上好ましくない。そのため、マイクロコンピュータの信頼性がより一層重要となっており、従来からマイクロコンピュータが異常動作をしても安全性を確保できるようにするマイクロコンピュータの信頼性向上対策が行われている。

前述のような電動パワーステアリング制御装置に用いる制御システムとして、主制御装置であるマイクロコンピュータと、その主制御装置の動作状態を監視する副制御装置を持ち、主制御装置の動作状態が異常である場合は、副制御装置がその異常を検出し主制御装置の動作を停止させるようにした制御システムが従来から提案されている。

例えば、特開２００９−１３２２８１号公報に示された従来の制御システムは、車載ＬＡＮに接続された主演算装置と、車載ＬＡＮに接続された副演算装置と、主演算装置と副演算装置との間の通信を行なう通信装置とを持ち、副演算装置は、主演算装置から通信装置を介して転送されてくる情報と車載ＬＡＮから得た情報とを比較することで主演算装置の異常検出を行うものである。

特開２００９−１３２２８１号公報

特許文献１に示された従来の制御システムの場合、車載ＬＡＮを主演算装置と副演算装置の両方に接続する必要が有るので、副演算装置にもＬＡＮ通信回路を設ける必要があり、コストが高くなるという課題があった。

この発明は、前述のような従来の装置に於ける課題を解決するためになされたもので、副制御装置にＬＡＮ通信回路を設ける必要がなく、安価な構成で主制御装置の監視を行うことができる副制御装置を備えた制御システムを提供することを目的とする。

又、この発明は、副制御装置にＬＡＮ通信回路を設ける必要がなく、安価な構成で主制御装置の動作状態の監視を行うことができる副制御装置を備えた、安価で信頼性の高い電動パワーステアリング制御装置を提供することを目的とする。

この発明による制御システムは、入力信号に基づいて被制御対象を制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた制御システムであって、前記主制御装置は、前記入力信号に基づいて前記出力の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて前記第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットとを有し、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から前記通信処理ユニットを介して転送された前記第1の信号と前記第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットを有し、前記制限ユニットは、前記比較判定ユニットが前記異常であると判定したことに基づいて、前記主制御装置の前記出力に所定の制限を加えるように構成されていることを特徴としたものである。

又、この発明による制御システムは、入力信号に基づいて被制御対象を制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた制御システムであって、前記主制御装置は、前記入力信号に基づいて前記出力信号の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて前記第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットと、前記第２の信号を周期的に初期化する初期化処理ユニットとを有し、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から前記通信処理ユニットを介して転送された前記第1の信号と前記第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記第２の信号が前記初期化処理ユニットにより初期化されない状態が第２の所定時間以上継続したとき異常であると判定する初期化判定処理ユニットと、前記比較判定処理ユニットと前記初期化判定処理ユニットのうちの少なくとも一方が前記異常であると判定したとき異常であると判定する異常判定ユニットとを有し、前記制限ユニットは、前記異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき、前記主制御装置の前記出力に所定の制限を加えるように構成されていることを特徴とするものである。
この発明による制御システムにおいて、望ましくは、前記初期化処理ユニットは、前記通信処理ユニットが前記転送を行った後に前記第２の信号の初期化を行うように構成され、前記第２の信号処理ユニットの処理周期は、前記初期化処理ユニットの初期化周期より長く設定されるものである。

この発明による電動パワーステアリング制御装置は、運転者による操舵トルクに対応した操舵補助トルクを発生するモータを制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた電動パワーステアリング制御装置であって、運転者により車両のステアリングシャフトに加えられる操舵トルクを検出するトルク検出ユニットと、前記モータに流れるモータ電流を検出するモータ電流検出ユニットとを備え、前記主制御装置は、車速センサから入力された車速信号に基づいて第１の車速信号を生成する第1の車速信号処理ユニットと、前記車速信号に基づいて前記第1の車速信号と実質的に等価な第２の車速信号を生成する第２の車速信号処理ユニットと、少なくとも、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号とに基づいて前記モータの目標電流を決定する目標電流決定部と、前記決定された目標電流に基づいて前記モータ電流を制御する出力を生成するモータ電流制御部とを備え、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から通信処理ユニットを介して転送された前記第１の車速信号と前記第２の車速信号を比較しこれらの信号が不一致である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記比較判定比較ユニットが異常であると判定したとき異常であると判定する車速判定ユニットと、少なくとも前記検出された操舵トルクと前記第１の車速信号と前記車速判定ユニットの判定結果とに基づいて電流しきい値を設定し前記検出されたモータ電流検出値が前記電流しきい値を超えた状態が第３の所定時間以上継続したとき異常であると判断するモータ電流異常判定ユニットとを備え、前記制限ユニットは、前記モータ電流異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき前記モータ電流制御部の前記出力に所定の制限するように構成されていることを特徴とするものである。

又、この発明による電動パワーステアリング制御装置は、運転者による操舵トルクに対応した操舵補助トルクを発生するモータを制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた電動パワーステアリング制御装置であって、運転者により車両のステアリングシャフトに加えられる操舵トルクを検出するトルク検出ユニットと、前記モータに流れるモータ電流を検出するモータ電流検出ユニットとを備え、前記主制御装置は、車速センサから入力された車速信号に基づいて第１の車速信号を生成する第1の車速信号処理ユニットと、前記車速信号に基づいて前記第1の車速信号と実質的に等価な第２の車速信号を生成する第２の車速信号処理ユニットと、少なくとも、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号とに基づいて前記モータの目標電流を決定する目標電流決定部と、前記決定された目標電流に基づいて前記モータ電流を制御する出力を生成するモータ電流制御ユ部と、前記第２の車速信号を周期的に初期化する初期化処理ユニットとを備え、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から通信処理ユニットを介して転送された前記第１の車速信号と前記第２の車速信号を比較しこれらの信号が不一致である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記第２の車速信号が前記初期化処理ユニットにより初期化されない状態が第２の所定時間以上継続したとき、異常と判定する初期化判定処理ユニットと、前記比較判定比較ユニットと前記初期化判定処理ユニットのうちの少なくとも一方が異常と判定したとき異常と判定する車速判定ユニットと、少なくとも前記検出された操舵トルクと前記第１の車速信号と前記車速判定ユニットの判定結果とに基づいて電流しきい値を設定し、前記検出されたモータ電流が前記電流しきい値を超えた状態が第３の所定時間以上継続したとき異常であると判断するモータ電流異常判定ユニットとを備え、前記制限ユニットは、前記モータ電流異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき前記モータ電流制御部の前記出力に所定の制限するように構成されていることを特徴とするものである。
この発明による電動パワーステアリング制御装置に於いて、望ましくは、前記電流しきい値は、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号と前記車速判定ユニットによる判定結果とに基づいて決定され、前記電流しきい値は、前記車速判定ユニットによる判定結果が正常であり且つ前記第1の車速信号が所定値未満のときの第１の電流しきい値と、前記車速判定ユニットによる判定結果が異常又は前記第1の車速信号が所定値以上のときの第２の電流しきい値とを持ち、前記第２の電流しきい値は、前記第１の電流しきい値より小さくなるように設定されるものである。
更に、この発明による電動パワーステアリング制御装置に於いて、望ましくは、自動駐車制御を行うための自動駐車制御電流と、前記自動駐車制御を作動させるときにオンとなり前記自動駐車制御を停止させるときにオフとなる自動駐車制御指示フラグとを出力する自動駐車制御ユニットと、前記自動駐車制御電流を前記モータの目標電流に加算して新たな目標電流を生成する電流加算ユニットとを備え、前記電流しきい値は、前記検出された操舵トルクと、前記第１の車速信号と、前記車速判定ユニットによる判定結果と、前記自動駐車制御指示フラグとに基づいて決定され、前記電流しきい値は、前記車速判定ユニットによる判定結果が正常であり且つ前記第１の車速信号が所定値未満であり且つ前記自動駐車制御指示フラグがオンであるときの第１の電流しきい値と、前記車速判定ユニットによる判定結果が異常であり又は第1の車速信号が所定値以上であり又は前記自動駐車制御指示フラグがオフであるときの第２の電流しきい値とを持ち、前記第２の電流しきい値は、前記第１の電流しきい値より小さくなるように設定されるものである。

この発明による制御システムによれば、入力信号に基づいて被制御対象を制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備え、前記主制御装置は、前記入力信号に基づいて前記出力の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて前記第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットとを有し、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から前記通信処理ユニットを介して転送された前記第1の信号と前記第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットを有し、前記制限ユニットは、前記比較判定ユニットが前記異常であると判定したことに基づいて、前記主制御装置の前記出力に所定の制限を加えるように構成されているので、副制御装置にＬＡＮ通信回路を設け必要がなく、安価な構成で主制御装置の監視を行うことができる。

又、この発明による制御システムによれば、入力信号に基づいて被制御対象を制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備え、前記主制御装置は、前記入力信号に基づいて前記出力信号の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて前記第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットと、前記第２の信号を周期的に初期化する初期化処理ユニットとを有し、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から前記通信処理ユニットを介して転送された前記第1の信号と前記第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記第２の信号が前記初期化処理ユニットにより初期化されない状態が第２の所定時間以上継続したとき異常であると判定する初期化判定処理ユニットと、前記比較判定処理ユニットと前記初期化判定処理ユニットのうちの少なくとも一方が前記異常であると判定したとき異常であると判定する異常判定ユニットとを有し、前記制限ユニットは、前記異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき、前記主制御装置の前記出力に所定の制限を加えるように構成されているので、副制御装置にＬＡＮ通信回路を設け必要がなく、安価な構成で主制御装置の監視を行うことができると共に、初期化処理が停止した場合でも副制御装置で異常を検出することができる。

更に、この発明による電動パワーステアリング制御装置によれば、運転者により車両のステアリングシャフトに加えられる操舵トルクを検出するトルク検出ユニットと、モータに流れるモータ電流を検出するモータ電流検出ユニットとを備え、主制御装置は、車速センサから入力された車速信号に基づいて第１の車速信号を生成する第1の車速信号処理ユニットと、前記車速信号に基づいて前記第1の車速信号と実質的に等価な第２の車速信号を生成する第２の車速信号処理ユニットと、少なくとも、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号とに基づいて前記モータの目標電流を決定する目標電流決定部と、前記決定された目標電流に基づいて前記モータ電流を制御する出力を生成するモータ電流制御部とを備え、通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から通信処理ユニットを介して転送された前記第１の車速信号と前記第２の車速信号を比較しこれらの信号が不一致である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記比較判定比較ユニットが異常であると判定したとき異常であると判定する車速判定ユニットと、少なくとも前記検出された操舵トルクと前記第１の車速信号と前記車速判定ユニットの判定結果とに基づいて電流しきい値を設定し前記検出されたモータ電流検出値が前記電流しきい値を超えた状態が第３の所定時間以上継続したとき異常であると判断するモータ電流異常判定ユニットとを備え、前記制限ユニットは、前記電流異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき前記モータ電流制御部の前記出力に所定の制限するように構成されているので、副制御装置にＬＡＮ通信回路を設け必要がなく、安価な構成で主制御装置の監視を確実に行うことができる。そして、例えば極低速でのみ機能する自動駐車制御が動作する場合は、モータ電流しきい値を広げ、自動駐車制御を可能にし、自動駐車制御が行われない走行時にはモータ電流しきい値を走行時の安全性が確保できる値に設定し、かつ主制御装置内の車速入力処理に異常がある場合もモータ電流しきい値を走行時の安全性が確保できる値に設定することで、安全性を確保しつつ自動駐車制御とパワーステアリングの制御を行う事ができる。

又、この発明による電動パワーステアリング制御装置によれば、運転者により車両のステアリングシャフトに加えられる操舵トルクを検出するトルク検出ユニットと、モータに流れるモータ電流を検出するモータ電流検出ユニットとを備え、主制御装置は、車速センサから入力された車速信号に基づいて第１の車速信号を生成する第1の車速信号処理ユニットと、前記車速信号に基づいて前記第1の車速信号と実質的に等価な第２の車速信号を生成する第２の車速信号処理ユニットと、少なくとも、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号とに基づいて前記モータの目標電流を決定する目標電流決定部と、前記決定された目標電流に基づいて前記モータ電流を制御する出力を生成するモータ電流制御部と、前記第２の車速信号を周期的に初期化する初期化処理ユニットとを備え、前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、前記副制御装置は、前記主制御装置から通信処理ユニットを介して転送された前記第１の車速信号と前記第２の車速信号を比較しこれらの信号が不一致である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記第２の車速信号が前記初期化処理ユニットにより初期化されない状態が第２の所定時間以上継続したとき、異常と判定する初期化判定処理ユニットと、前記比較判定比較ユニットと前記初期化判定処理ユニットのうちの少なくとも一方が異常と判定したとき異常と判定する車速判定ユニットと、少なくとも前記検出された操舵トルクと前記第１の車速信号と前記車速判定ユニットの判定結果とに基づいて電流しきい値を設定し、前記検出されたモータ電流が前記電流しきい値を超えた状態が第３の所定時間以上継続したとき異常であると判断するモータ電流異常判定ユニットとを備え、前記制限ユニットは、前記モータ電流異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき前記モータ電流制御部の前記出力に所定の制限するように構成されているので、副制御装置にＬＡＮ通信回路を設け必要がなく、安価な構成で主制御装置の監視を確実に行うことができる。そして、例えば極低速でのみ機能する自動駐車制御が動作する場合は、モータ電流しきい値を広げ、自動駐車制御を可能にし、自動駐車制御が行われない走行時にはモータ電流しきい値を走行時の安全性が確保できる値に設定し、かつ主制御装置内の車速入力処理に異常がある場合もモータ電流しきい値を走行時の安全性が確保できる値に設定することで、安全性を確保しつつ自動駐車制御とパワーステアリングの制御を行う事ができる。又、副制御装置の初期化判定では第２の信号が初期化されていない状態が継続した場合異常と判断するようにしているので、初期化処理が停止した場合でも副制御装置で異常を検出することができる。

この発明の実施の形態１による電動パワーステアリング制御装置の基本構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置の制御ブロック図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の制御ブロック図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、ＰＩ制御の制御ブロック図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の別の処理を示すフローチャートである。

この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の第１の信号処理ユニットの処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の第２の信号処理ユニットの処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、正常時の制御特性軌跡を示す特性図である。 この発明の実施の形態１による制御装置及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、通信処理ユニットの処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、副制御装置の制御ブロック図である。

この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、副制御装置のモータ電流しきい値選択処理を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第１のモータ電流しきい値を示す説明図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第２のモータ電流しきい値を示す説明図である。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ低速走行時で走行している時の動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ低速走行以外の車速で走行している時の動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第１の信号処理ユニットが停止した時の動作を示すタイミングチャートである。

この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第２の信号処理ユニットが停止した時の動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、初期化処理ユニットの処理が停止した時の動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の制御ブロック図である。 この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、通信処理ユニットの処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、副制御装置の制御ブロック図である。

この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、モータ電流しきい値選択処理ユニットの制御ブロック図である。 この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ車速所定値未満、且つ自動駐車制御指示フラグがオンの時の動作を示すタイミングチャートである。 この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ車速所定値未満で、且つ自動駐車制御指示フラグがオフの時の動作を示すタイミングチャートである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による電動パワーステアリング制御装置の基本構成を示すブロック図である。図1に於いて、運転者により操作されるハンドル１は、ステアリングシャフト２に固定されており、運転者の操舵トルクをステアリングシャフト２に伝達する。トルク検出ユニットを構成するトルクセンサ３は、ステアリングシャフト２に加えられた操舵トルクを検出し、その検出値に対応するトルク信号を、電動パワーステアリングの制御とエンジンの制御を行う制御ユニット（以下、ＥＰＳ・ＥＣＵと称する）５に入力する。

車速センサ４は、車速を検出し、その検出値に対応する信号をＥＰＳ・ＥＣＵ５に入力する。自動駐車制御を行う自動駐車制御装置（図示せず）から送られてくる自動駐車制御信号１１は、ＥＰＳ・ＥＣＵ５に入力される。モータ６は、ＥＰＳ・ＥＣＵ５からの信号に基づいて駆動される。モータ６の出力は、ギヤ７を介してステアリングシャフト２に加えられ、運転者の操舵力をアシストする。運転者による操舵トルクとモータ６による操舵捕助トルクとしてのアシストトルクとが合成されたトルクは、ステアリングシャフト２からラック＆ピニオン機構８を介して車輌の前輪９に伝達される。バッテリ１０は、ＥＰＳ・ＥＣＵ５に電力を供給する。

次に、ＥＰＳ・ＥＣＵ５の内部構成について説明する。図２は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置の制御ブロック図である。図２に於いて、図１に於ける符号と同一符号は同一部分を示している。図２に於いて、ＥＰＳ・ＥＣＵ５は、トルクセンサ３からの信号を入力する第１のＩ／Ｆ回路５０１と、車速センサ４からの車速信号と自動駐車制御装置から送られてくる自動駐車制御信号１１をＣＡＮＢＵＳ（Control Area Network Bus）経由で入力する第２のＩ／Ｆ回路５０２とを備える。第２のＩ／Ｆ回路５０２は、自動駐車制御信号１１から後述する自動駐車制御信号ＩｍｔＰＡと自動駐車フラグＦｌａｇ＿ＰＡを出力する。

更に、ＥＰＣ・ＥＣＵ５は、電動パワーステアリング制御を行うようにプログラムされた主制御装置としてのメインマイクロコンピュータ５０３と、リレーを駆動するリレー駆動回路５０４と、後述する異常時にモータ６のモータ電流を遮断するリレー５０５と、モータ６に流れるモータ電流を検出するためのシャント抵抗５０６と、シャント抵抗５０６の両端に発生する電位差を増幅しメインマイクロコンピュータ５０３に入力する電流検出回路５０７と、メインマイクロコンピュータ５０３とサブマイクロコンピュータ５１１の両方がモータ６をＯＮとする出力を発生したときモータ６を駆動させるためのＡＮＤ回路５０８とを備える。シャント抵抗５０６と電流検出回路は、ミータ電流検出ユニットを構成している。又、サブマイクロコンピュータ５１１は、副制御装置を構成している。

更に、ＥＰＳ・ＥＣＵ５は、モータ６の電流を制御するためにトランジスタをブリッジ回路に構成したモータ駆動回路５１０と、このモータ駆動回路５１０を駆動するＦＥＴ駆動回路５０９と、メインマイクロコンピュータ５０３とサブマイクロコンピュータ５１１との間の通信を行うための通信処理ユニットとしての通信回路５１２とを備える。

サブマイクロコンピュータ５１１は、第１のＩ／Ｆ回路５０１からのトルク信号（以下、単に、操舵トルクと称することもある）ＴＲＱと、電流検出回路５０７からのモータ電流信号（以下、単に、モータ電流と称することもある）Ｉｍｄと、後述する第１の信号としての第1の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１、及び第２の信号としての第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２とを用いて、メインマイクロコンピュータ５０３の異常を検出し、その異常検出時にはＡＮＤ回路５０８を介して後述するようにモータ６の電流に制限をかけるように構成されている。

次に、メインマイクロコンピュータ５０３の動作について説明する。図３は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の制御ブロック図である。図３に於いて、メインマイクロコンピュータ５０３は、処理周期ａ(例えば１［ｍｓ］)で処理を行う第１の処理部５０３ａと、は処理周期ｂ(例えば０．１［ｍｓ］)で処理を行う第２の処理部５０３ｂとを備える。

先ず、第１の処理部５０３ａについて説明する。第１の処理部５０３ａは、第１の信号処理ユニットとしての第１の車速入力処理ユニット５０３ｃと、第２の信号処理ユニットとしての第２の車速入力処理５０３ｄと、自動駐車制御信号入力処理ユニット５０３ｅと、目標電流決定部５０３ｆと、通信処理ユニットとしてのマイクロコンピュータ間通信処理ユニット５０３ｇと、加算ユニット５０３ｈとを備える。

第１の車速入力処理ユニット５０３ｃは、ＣＡＮＢＵＳから所定周期ｃ(例えば１００［ｍｓ］)で入力される車速センサ４からの車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴを取り込み、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１を生成する。第２の車速入力処理ユニット５０３ｄは、ＣＡＮＢＵＳから所定周期ｃ(例えば１００［ｍｓ］)で入力される車速センサ４からの車連信号Ｖｓｐ＿ＳＴを取り込み、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２を生成する。自動駐車制御信号入力処理ユニット５０３ｅは、ＣＡＮＢＵＳから入力される自動駐車制御信号１１に基づいて、自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１を生成する。

目標電流決定部５０３ｆは、トルク信号ＴＲＱと第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１に基づいて、パワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳを決定する。マイクロコンピュータ間通信処理５０３ｇは、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１と第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２をサブマイクロコンピュータ５１１へ転送する。加算ユニット５０３ｈは、自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１とパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳを加算し最終目標電流Ｉｍｔを生成する。

次に、第２の処理部５０３ｂについて説明する。第２の処理部５０３ｂは、モータ電流入力処理ユニット５０３ｉと、モータ電流制御部５０３ｊとを備える。

モータ電流入力処理ユニット５０３ｉは、電流検出回路５０７から入力されたモータ電流ＩｍｄをＡ／Ｄ変換し、モータ６を右方向に回転させる電流をプラス、モータ６を左方向に回転させる電流をマイナスとしてモータ電流検出信号Ｉｍｄ１を生成する。モータ電流制御部５０３ｊは、最終目標電流Ｉｍｔとモータ電流検出信号Ｉｍｄ１を比較し、この２つが一致するようにフィードバック制御を行う。図４は、この発明の実施の形態１による電動パワーステアリング制御装置に於けるＰＩ制御の制御ブロック図である。モータ電流制御部５０３ｊは、例えば図４に示す一般的なＰＩ制御器により構成される。即ち、図４に於いて、モータ電流入力処理ユニット５０３ｉからのモータ電流検出信号Ｉｍｄ１と、加算ユニット５０３ｈからの最終目標電流Ｉｍｔとを比較し、この２つが一致するように比例項及び積分項を用いてフィードバック制御を行ない、モータ出力ＤｍｔＭを発生する。

次に、メインマイクロコンピュータ５０３に於ける第１の処理部５０３ａでの処理内容について説明する。図５Ａは、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の処理を示すフローチャートである。

図２、図３、及び図５Ａに於いて、先ず、ステップＳ１０１では、トルクセンサ３からの信号を入力しトルク信号ＴＲＱを生成する。次に、ステップＳ１０２に於いて、車速センサ４からの車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴに基づいて第１の車速入力処理ユニット５０３ｃによる処理を行い、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１を生成する。次に、ステップＳ１０３では、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄによる処理を行い、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＰ２を生成する。

次に、ステップＳ１０４では、第２のＩ／Ｆ回路５０２からの自動駐車制御信号ＩｍｔＰＡを入力して自動駐車制御信号入力処理ユニット５０３ｅによる処理を行ない、自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１を生成する。ステップＳ１０５では、第１のＩ／Ｆ回路５０１からのトルク信号ＴＲＱと第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１とから、目標電流決定部５０３ｆにより後述する図7に示す特性に従ってパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳを決定する。

図７は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、正常時の制御特性軌跡を示す特性図であり、縦軸は前述のモータ６の最終目標電流Ｉｍｔ（図７には「指示電流」と表示している）、横軸はトルクＴＲＱを示す。図７に示すように、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１の値に応じて、トルクＴＲＱに対する最終目標電流（指示電流）Ｉｍｔの特性が変化する。前述の目標電流決定部５０３ｆは、この図7に示す特性に従ってパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳを決定する。

次に、ステップＳ１０６では、加算処理ユニット５０３ｈにより、自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１とパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳとを加算して最終目標電流Ｉｍｔを生成する。最後に、ステップＳ１０７に於いて、サブマイクロコンピュータ５１１へ第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＰ１と第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＰ２とを転送する。図５Ａの処理は、所定周期（例えば１［ｍｓ］）で行なわれる。

次に、メインマイクロコンピュータ５０３に於ける第２の処理部５０３ｂでの処理内容について説明する。図５Ｂは、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の別の処理を示すフローチャートである。

図２、図３、及び図５Ｂに於いて、先ず、ステップＳ２０１では、電流検出回路５０７からの電流信号Ｉｍｄに基づいてモータ電流入力処理ユニット５０３ｉにより生成したモータ電流検出信号Ｉｍｄ１を、モータ電流制御部５０３ｊに入力する。次に、ステップＳ２０２に於いて、前述の図５ＡのステップＳ１０６で生成した最終目標電流Ｉｍｔと前述のステップＳ２０１で得たモータ電流検出信号Ｉｍｄ１とから、前述の図４で示すＰＩ制御による電流制御を行ない、モータ電流ＤｍｔＭを出力してモータ６を駆動する。以上の処理を所定周期(例えば０．１［ｍｓ］）で行う。

次に、図３に示す前述の第1の車速入力処理ユニット５０３ｃによる処理、即ち、図５Ａに於けるステップＳ１０２の処理の詳細について説明する。図６Ａは、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の第１の信号処理ユニットの処理を示すフローチャートである。

図２、図３、及び図６Ａに於いて、先ず、ステップＳ３０１では、車速センサ４からの車速信号の受信有無を判定する。この判定は、第２のＩ／Ｆ回路５０２からの車速受信フラグが「１」であるか否かにより行なう。ステップＳ３０１での判定の結果、車速受信フラグが「１」であり、受信があると判定すれば（Ｙ）、ステップＳ３０２に進み、車速データとしての車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴを取り込み、Ｘにその値を代入する。即ち、Ｘは取り込んだ車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴとなる。

次に、ステップＳ３０３に於いて、ステップＳ３０２にて取り込んだ車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴが、後述する初期化された初期値ＦＦｈであれば（Ｙ）、ステップＳ３０４に進んでＸに初期値ＦＦｈを代入する。ステップＳ３０３での判定の結果、取り込んだ車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴが、初期値ＦＦｈでなければ（Ｎ）、そのままステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５では、Ｘに代入されている値（Ｘ＝ＦＦｈ、又はＸ＝Ｖｓｐ＿ＳＴ）を第1の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１に代入する。

ステップＳ３０１での判定の結果、車速受信フラグが「１」でなく車速信号の受信が無かった場合は（Ｎ）、前述のステップＳ３０２乃至Ｓ３０５での処理が行われず、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１は前回値が保持される。

以後、図６Ａに示すフローチャートの処理が繰り返し実行されることで、第1の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１が更新される。

次に、図３に示す第２の車速入力処理ユニット５０３ｄによる処理、即ち図５Ａに於けるステップＳ１０３での処理の詳細について説明する。図６Ｂは、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の第２の信号処理ユニットの処理を示すフローチャートである。

図２、図３、及び図６Ｂに於いて、先ず、ステップＳ４０１では、車速センサ４からの車速信号の受信有無を判定する。この判定は、第２のＩ／Ｆ回路５０２からの車速受信フラグが「１」であるか否かにより行なう。ステップＳ４０１での判定の結果、車速受信フラグが「１」であり、受信があると判定すれば（Ｙ）、ステップＳ４０２に進み、車速データとしての車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴを取り込み、Ｘにその値を代入する。即ち、Ｘは取り込んだ車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴとなる。

次に、ステップＳ４０３に於いて、ステップＳ４０２にて取り込んだ車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴが、後述する初期値ＦＦｈであれば（Ｙ）、ステップＳ４０４に進んでＸに初期値ＦＦｈを代入する。ステップＳ４０３での判定の結果、取り込んだ車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴが、初期値ＦＦｈでなければ（Ｎ）、そのままステップＳ４０５に進む。ステップＳ４０５では、Ｘに代入されている値（Ｘ＝ＦＦｈ、又はＸ＝Ｖｓｐ＿ＳＴ）を第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１に代入する。

ステップＳ４０１での判定の結果、車速受信フラグが「１」でなく車速信号の受信が無かった場合は（Ｎ）、前述のステップＳ３０２乃至Ｓ３０５での処理が行われず、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１は前回値が保持される。最後に、次回の車速信号を取得するために、ステップＳ４０６に於いて車速受信フラグＦｌａｇＰＡを初期化して「０」とする。

以後、図６Ｂに示すフローチャートの処理が繰り返し実行されることで、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２が更新される。

次に、図３に示す前述のマイクロコンピュータ間通信処理ユニット５０３ｇによる処理、即ち図５Ａに於けるステップＳ１０７の処理の詳細について説明する。図８は、この発明の実施の形態１による制御装置及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、通信処理ユニットの処理を示すフローチャートである。

図８に於いて、先ず、ステップＳ５０１では、前述の第１の車速入力処理ユニット５０３ｃにより得た第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１をサブマイクロコンピュータ５１１へ送信し、次に、ステップＳ５０２に於いて前述の第２の車速入力処理ユニット５０３ｄにより得た第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２をサブマイクロコンピュータ５１１へ送信する。次に、ステップＳ５０３に於いて第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２を初期化し、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２に初期値ＦＦｈを代入する。以後、図８に示すフローチャートの処理は、繰り返し実行される。尚、ステップＳ５０３での処理は初期化処理ユニットを構成する。

次に、図２に示す前述の副制御装置としてのサブマイクロコンピュータ５１１での処理について説明する。図９は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、副制御装置の制御ブロック図である。

図９に於いて、モータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａは、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１と第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２とからしきい値選択信号Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔを生成する。モータ電流異常判定部５１１ｂは、モータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａにより生成されたしきい値選択信号Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔと、電流検出回路５０７から入力されたモータ電流Ｉｍｄと、第１のＩ／Ｆ回路５０１を介して入力されたトルクセンサ３からトルク信号ＴＲＱとから、モータ電流Ｉｍｄが異常であるか否かを判定し、正常であればモータ電流判定出力Ｆ＿Ｓ５を「０」とし、異常であれば電流判定出力Ｆ＿Ｓ５を「１」とする。

第３のタイマ処理ユニット５１１ｃは、モータ電流異常判定部５１１ｂからの電流判定出力Ｆ＿Ｓ５が「１」で第３の所定時間(例えば、５０［ｍｓ］)継続した場合に、第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６を「１」とし、それ以外の場合には第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６を「０」とする。モータ出力ユニット５１１ｄは、第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６が「０」のときはモータ出力ＤｍｔＳを「１」とし、第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６が「１」のときはモータ出力ＤｍｔＳを「０」とする。そして、一旦モータ出力ＤｍｔＳを「０」とすれば、ＥＰＳ・ＥＣＵ５の電源をオフとするまでモータ出力ＤｍｔＳの「０」を維持するものである。

次に、モータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａの動作について説明する。図１０は、この発明の実施の形態１による制御装置及び電動パワーステアリング制御装置に於けるサブマイクロコンピュータのモータ電流しきい値選択処理を示すブロック図である。

図１０に於いて、低速判定処理５１１ａ１は、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１が自動駐車制御が行われる車速（例えば、１０［ｋｍ／ｈ］）未満であるか否かを判定し、その自動駐車制御が行われる車速未満であれば、低速判定出力Ｆ＿Ａ１を「１」とし、自動駐車制御が行われる車速以上であれば、低速判定出力Ｆ＿Ａ１を「０」とする。車速比較判定処理ユニット５１１ａ２は、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１と第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２を比較し、不一致（異常）ならば車速比較判定出力Ｆ＿Ａ２を「１」とし、一致（正常）ならば車速比較判定出力Ｆ＿Ａ２を「０」とする。

第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３は、前述の車速比較判定処理ユニット５１１ａ２の車速比較判定出力Ｆ＿Ａ２が「１」として第１の所定時間(例えば、５００［ｍｓ］)継続した場合に、第１のタイマ出力Ｆ＿Ｓ１＝を「１」とし、それ以外の場合は第１のタイマ出力Ｆ＿Ｓ１＝を「０」として出力する。初期化判定処理ユニット５１１ａ４は、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２が初期値ＦＦｈであれば初期化判定出力Ｆ＿Ａ３を「０」とし、初期値ＦＦｈ以外であれば初期化判定出力Ｆ＿Ａ３を「１」とする。

第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５は、初期化判定処理出力Ｆ＿Ａ３が「１」で第２の所定時間(例えば、５００［ｍｓ］)継続すれば、第２のタイマ出力Ｆ＿Ｓ２を「１」とし、それ以外の場合は第２のタイマ出力Ｆ＿Ｓ２＝を「０」とする。選択ロジック処理ユニット５１１ａ６は、低速判定処理出力Ｆ＿Ａ１、第１のタイマ出力Ｆ＿Ｓ１、第２のタイマ出力Ｆ＿Ｓ２に対し、下記の表１の真理値表に従って選択ロジック出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔを出力する。

次に、前述のモータ電流異常判定部５１１ｂの動作について説明する。図１１Ａは、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第１のモータ電流しきい値を示す説明図である。図１１Ａに於いて、横軸はトルクＴＲＱを示し、ステアリングを右方向に駆動するトルクを「プラス（＋）」、左方向に駆動するトルクを「マイナス（−）」で表している。又、縦軸はモータ電流Ｉｍｄを示し、ステアリングシャフトを右方向に駆動するモータ電流を「プラス（＋）」、左方向に駆動するモータ電流を「マイナス（−）」で表している。図１１Ａに於ける斜線部分は、モータ駆動を禁止する領域、その他の部分はモータ駆動を許可する領域を示している。

例えば、検出したトルクＴＲＱが、中立付近、即ち、±Ｔｂ[Ｎｍ]以内である場合、±Ｉａ[Ａ]以下のモータ電流Ｉｍｄを通電させることが可能である。又、検出したトルクＴＲＱが＋Ｔｂ[Ｎｍ]より大きい場合、＋側のモータ電流Ｉｍｄは制限を受けることなく通電可能である。検出したトルクＴＲＱが＋Ｔｂ[Ｎｍ]から＋Ｔａ[Ｎｍ]の間は、−側のモータ電流は、−Ｉａ[Ａ]以下であれば通電可能である。

更に、検出したトルクＴＲＱが、＋Ｔａ[Ｎｍ]より大きい場合は、−側のモータ電流は流せない設定になっている。−側のトルクＴＲＱ（マイナストルク）については、前述の＋側の特性に対しプラスマイナスが逆の設定になっている。即ち、検出したトルクＴＲＱが、−Ｔａ［Ｎｍ］より小さい（−側に大きい）場合は、＋側のモータ電流は流せない設定になっている。

図１１Ａに示すように第１のモータ電流しきい値を設定することで、検出したトルクＴＲＱがしきい値±Ｔａより大きい（絶対値が大きい）場合に、トルクＴＲＱと同一方向のモータ電流Ｉｍｄは制限を受けることなく通電が可能となり、検出したトルクＴＲＱと逆方向のモータ電流Ｉｍｄは通電禁止となる。そして、検出したトルクＴＲＱがトルク中立付近である±Ｔｂの範囲内であれば、所定値±Ｉａ[Ａ]の範囲内であれば通電可能な状態となる。

モータ電流異常判定部５１１ｂは、このモータ駆動禁止領域の特性を２種類持っており、その一つは前述の図１１Ａに示す第１のモータ電流しきい値の特性であり、もう一つは、図１１Ｂに示す第２のモータ電流しきい値の特性である。即ち、図１１Ｂは、この発明の実施の形態１による制御装置及び電動パワーステアリング制御装置に於ける第２の電流しきい値を示す説明図である。

図１１Ａと図１１Ｂは、例えば下記の表２の様に設定されており、選択ロジック処理出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔが「１」の場合には図１１Ｂの特性を選択し、選択ロジック処理出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔが「０」の場合は、図１１Ａの特性を選択するようになっている。

この発明の実施の形態１では、前述のように構成しているので、以下述べるように動作する。先ず、パワーステアリングとして動作する場合について説明する。図１乃至図３に於いて、運転者がハンドル１を操舵すると、トルクセンサ３、第１のＩ／Ｆ回路５０１によりトルク信号ＴＲＱが得られる。次に車速センサ４からＣＡＮＢＵＳを通して第２のＩ／Ｆ回路５０２により所定周期ｃで車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴを取得し、第1の車速入力処理ユニット５０３ｃ、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄにより、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２が得られる。

次に、目標電流決定部５０３ｆによりパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳが決定される。このパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳは、加算ユニット５０３ｈにより自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１と加算され、最終目標電流Ｉｍｔが生成される。

モータ電流制御部５０３ｊは、最終目標電流Ｉｍｔとモータ電流検出信号Ｉｍｄ１を比較し、この２つが一致するように前述したように比例項及び積分項を用いてフィードバック制御を行ない、モータ６に通電する。このとき、モータ電流特性は前述したように図７に示す特性のようになるので、モータ６は運転者の操舵力に応じたモータトルクが発生し、そのモータトルクはギヤ７を介してステアリングシャフト２に伝達され、運転者の操舵力が軽減する。以上がパワーステアリングとしての動作である。

次に、自動駐車制御について説明する。自動駐車制御信号１１は、ＣＡＮＢＵＳ、第２のＩ／Ｆ回路５０２を介してＩｍｔＰＡとしてメインマイクロコンピュータ５０３に入力される。メインマイクロコンピュータ５０３では、自動駐車制御電流入力処理ユニット５０３ｅにより自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１を生成する。加算ユニット５０３ｈは、この生成された自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１と、目標電流決定部５０３ｆにより生成されたパワーステアリング制御用目標電流ＩｍｔＥＰＳとを加算し、最終目標電流Ｉｍｔを生成する。モータ電流制御部５０３ｊは、この最終目標電流Ｉｍｔに基づいて制御された電流をモータ６に通電する。これにより、車両は、図示していない自動駐車制御装置に従って操舵され、自動駐車制御される。

次に、メインマイクロコンピュータ５０３の正常時に於ける動作について説明する。図１２は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ低速走行時で走行している時の動作を示すタイミングチャートである。

図１２に於いて、波形（１）は、車速センサ４により検出した車速、波形（２）は、車速センサ４からＣＡＮＢＵＳ及び第２のＩ／Ｆ回路５０２を介して所定周期ｃで受信する車速受信タイミング、波形（３）は、メインマイクロコンピュータ５０３に於ける第１の処理部５０３ａでの処理（図５Ａの処理）の実行タイミング、波形（４）は、波形（３）の実行タイミングに同期して実行されるマイクロコンピュータ間通信処理ユニット５０３ｆの送信タイミングを、夫々示す。

波形（５）は、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃの処理結果である第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１の値、波形（６）は、第２の車速入力処理５０３ｄの処理結果である第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２の値、波形（７）は、低速判定処理ユニット５１１ａ１による低速判定出力Ｆ＿Ａ１、波形（８）は、車速比較判定処理５１１ａ２の処理結果である車速比較判定出力Ｆ＿Ａ２を夫々示す。

波形（９）は、第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３のタイマ動作、波形（１０）は、第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３の第１のタイマ出力Ｆ＿Ｓ１、波形（１１）は、初期化判定処理ユニット５１１ａ４の初期化判定出力Ｆ＿Ａ２、波形（１２）は、第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５のタイマ動作、波形（１３）は、第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５の第２のタイマ出力Ｆ＿Ｓ２、波形（１４）は、選択ロジックユニット５１１ａ６の選択出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔを夫々示す。

図１２は、正常に車速センサ４から車速５［ｋｍ／ｈ］を受信している場合を示しており、波形（７）の低速判定出力Ｆ＿Ａ１は「１」である。又、波形（６）に示す第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は、初期値ＦＦｈと受信した車速値「５」とを交互に繰り返している。具体的には、波形（６）に示す第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は、期間（Ａ）では図６Ｂの処理によって「５」になり、期間（Ｂ）では図８の処理により初期値ＦＦｈになり、期間（Ｃ）では期間（Ｂ）の状態を継続することになるので初期値ＦＦｈになり、以降は期間（Ａ）〜（Ｃ）の値を繰り返している。

その為、波形（８）に示す車速比較判定処理ユニット５１１ａ２からの車速比較判定出力Ｆ＿Ａ２は、期間（Ａ）では第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１と第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は共に「５」で等しいので、［Ｆ＿Ａ２＝０］となり、期間（Ｂ）、（Ｃ）では［Ｖｓｐ＿ＳＴ１≠Ｖｓｐ＿ＳＴ２］となるので、［Ｆ＿Ａ２＝１］となり、以降、車速比較判定出力Ｆ＿Ａ２は、「１」と「０」を繰り返す。

そして、第１のタイマ処理ユニット５１１ａ２は、［Ｆ＿Ａ２＝１］の期間にインクリメント動作し、［Ｆ＿Ａ２＝０］の期間では「０」クリアされるので、波形（９）に示す様に動作する。受信周期ａが１００［ｍｓ］であるので、第１のタイマ処理５１１ａ３は所定値５００［ｍｓ］に達しないため、そのタイマ出力Ｆ＿Ｓ１は常に「０」である。

又、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２が初期値ＦＦｈと受信値「５」を交互に繰り返しているので、波形（１１）に示す初期化判定処理ユニット５１１ａ４の初期化判定出力Ｆ＿Ａ３は、［Ｖｓｐ＿ＳＴ２＝ＦＦｈ］の期間では「０」になり、［Ｖｓｐ＿ＳＴ２≠ＦＦｈ］の期間では「１」となる。

そして、第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５は、［Ｆ＿Ａ３＝０］の期間では「０」クリア動作、［Ｆ＿Ａ３＝１］の期間ではインクリメント動作するので、波形（１２）に示すように動作する。メインマイクロコンピュータ５０３とサブマイクロコンピュータ５１１と間の通信周期ｂが１［ｍｓ］であるので、第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５は所定値５００［ｍｓ］に達しないため、そのタイマ出力Ｆ＿Ｓ２は常に「０」である。

そして、選択ロジックユニット５１１ａ６は、その入力が［Ｆ＿Ａ１＝１］、［Ｆ＿Ｓ１＝０］、［Ｆ＿Ｓ２＝０］であるので、前述の表１に示すようにその選択処理出力は［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝１］となり、その結果、前述の表２に示すように、電流しきい値の特性は前述の図１１Ｂに示す特性となる。図１１Ｂに示す特性は、自動駐車制御を可能にする為にトルク中立付近（±３［Ｎｍ］以内）では、５０［Ａ］までモータ電流の通電が可能な設定とされているので、低車速域では自動駐車制御が可能となる。

次に、車速２０［ｋｍ／ｈ］で走行している場合の動作について説明する。図１３は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ低速走行以外の車速で走行している時の動作を示すタイミングチャートである。図１３は、図１２に対し車速を５［ｋｍ／ｈ］から２０［ｋｍ／ｈ］に変更したものである。図１３に於いて、波形（１）乃至（１４）は、図１２に於ける波形（１）乃至（１４）に夫々対応している。

図１２に対して図１３の波形（１）の車速は５［ｋｍ／ｈ］から２０［ｋｍ／ｈ］に変更され、波形（５）に示す第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１の値は「５」から「２０」へ変更され、波形（６）に示す第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２に於ける期間（Ａ）の値を「５」から「２０」に変更されている。

又、車速が５［ｋｍ／ｈ］から２０［ｋｍ／ｈ］に変更されたことで、波形(７)に示す低速判定出力Ｆ＿Ａ１の値が「１」から「０」に替わっている。その結果、波形（１４）に示す選択処理出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔの値も「１」から「０」へ変わっている。その他は、図１２と同じである。

この様に、車速２０［ｋｍ／ｈ］以上で走行している場合は、波形（７）に示す低速判定出力Ｆ＿Ａ１が「０」となることで、最終出力である選択出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔは「０」となり、電流しきい値の特性は図１１Ａとなる。図１１Ａの特性は、自動駐車制御は制限を受けるがパワーステアリング制御は制限を受けない設定である。車速２０［ｋｍ／ｈ］以上では自動駐車制御は行われずパワーステアリング制御のみとなるので、図１１Ａの特性によりパワーステアリング制御を正常に行うことができる。

次に、第１の信号処理ユニットである第1の車速入力処理ユニット５０３ｃが停止した場合について説明する。図１４は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第１の信号処理ユニットが停止した時の動作を示すタイミングチャートである。図１４に於いて、波形（１）乃至（１４）は、図１２に於ける波形（１）乃至（１４）に夫々対応している。

図１４は、期間(Ａ)、（Ｂ）は、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃが正常に動作している状態であり、期間(Ｃ)以降で第1の車速入力処理ユニット５０３ｃが停止した場合の動作を示している。期間（Ａ）、（Ｂ）では第1の車速入力処理ユニット５０３ｃが正常動作しているので、図１２の場合と同様である。期間（Ｃ）で波形（１）の車速が５［ｋｍ／ｈ］から２０［ｋｍ／ｈ］に変化しているが、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃは停止しているので、波形（５）の第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１は「５」のままになっている。第２の車速入力処理ユニット５０３ｄは正常に実行されているので、波形（６）の第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は、期間（Ｃ）以降は「２０」と初期値ＦＦｈを繰り返している。

この為、車速比較判定処理ユニット５１１ａ２は、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２が初期化されている期間（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｅ）、（Ｆ）、（Ｈ）、及び第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが実行される期間（Ｄ）、（Ｇ）の両方とも［Ｖｓｐ＿ＳＴ１≠Ｖｓｐ＿ＳＴ２］となり、波形（８）に示す車速比較判定出力Ｆ＿ＦＡ２は期間（Ｂ）以降は［Ｆ＿ＦＡ２＝１］となり、波形（９）に示す第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３もインクリメントを続ける。そして、第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３のインクリメントが開始された時点から所定時間(５００［ｍｓ］)に達した時点で、波形（１０）に示すように第１のタイマ出力Ｆ＿Ｓ１は「１」となる。

以上の動作により、波形（１４）に示すように、選択ロジックユニット５１１ａ６の選択出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｃｔは、期間（Ｅ）までは［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝１］となり、期間（Ｆ）以降は［Ｆ＿Ｓ１＝１］となることで［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝０］となる。

第1の車速入力処理ユニット５０３ｃが停止した場合は、以上述べたように動作するので、第1の車速入力処理ユニット５０３ｃが正常に動作している期間（Ａ）、（Ｂ）と、第1の車速入力処理ユニット５０３ｃが停止し第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３が所定時間（５００［ｍｓ］）に達するまでの期間（Ｃ）、(Ｄ)、（Ｅ）では、電流しきい値が図１１Ｂに示す特性となり、期間（Ｆ）以降では電流しきい値は図１１Ａに示す特性となる。

図１１Ａに示す特性は、走行状態でも安全性が確保できる電流しきい値を設定しているので、安全性が確保できない電流が流れると（図１１Ａの斜線領域）、サブマイクロコンピュータ５１１が所定時間（５０［ｍｓ］）後に図２に示すＡＮＤ回路５０８を介してモータ制御を制限する、つまり、モータ６を停止させる。

即ち、前述の図９に於いて、モータ電流Ｉｍｄが図１１Ａに示す電流しきい値の領域内（図１１Ａの斜線領域内）に入ると、モータ電流異常判定部５１１ｂのモータ電流異常判定出力Ｆ＿Ｓ５が「１」となり、その状態が第３の所定時間(例えば、５０［ｍｓ］)継続した場合に、第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６が「１」となり、これにより、モータ出力ＤｍｔＳが「０」となる。そして、一旦モータ出力ＤｍｔＳを「０」とすれば、ＥＰＳ・ＥＣＵ５の電源をオフとするまでモータ出力ＤｍｔＳの「０」を維持するものである。その結果、図２に於けるＡＮＤ回路５０８の出力は「０」となり、モータ６は停止され、安全性が確保される。

次に、図１４に示した前述の動作とは逆に、第２の信号処理ユニットである第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが停止した場合について説明する。図１５は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、第２の信号処理ユニットが停止した時の動作を示すタイミングチャートである。図１５に於いて、波形（１）乃至（１４）は、図１２に於ける波形（１）乃至（１４）に夫々対応している。

図１５に於いて、期間（Ａ）、（Ｂ）は、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが正常に動作している状態であり、期間（Ｃ）以降で第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが停止した場合を示している。期間（Ａ）、（Ｂ）では第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが正常動作しているので、前述の図１２の場合と同様である。期間（Ｃ）で車速が５［ｋｍ／ｈ］から２０［ｋｍ／ｈ］に変化している。第１の車速入力処理ユニット５０３ｃは正常動作しているので、期間（Ｄ）以降より波形（５）に示す第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１が「２０」となっている。第２の車速入力処理ユニット５０３ｄは停止しているので、期間（Ｃ）以降は波形（６）に示す第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は初期値ＦＦｈを保持している。

その為、車速比較判定処理ユニット５１１ａ２は、期間（Ｂ）以降は［Ｖｓｐ＿ＳＴ１≠Ｖｓｐ＿ＳＴ２］となり、車速比較判定出力Ｆ＿ＦＡ２は期間（Ｂ）以降は［Ｆ＿ＦＡ２＝１］となり、第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３もインクリメントを続ける。そして所定時間(５００［ｍｓ］)に達したところで第１のタイマ出力Ｆ＿Ｓ１は［Ｆ＿Ｓ１＝１］となる。この様に動作するため、最終出力である選択ロジックユニット５１１ａ６の選択出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｃｔは期間（Ｅ）までは［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝１］であり、期間（Ｆ）以降は［Ｆ＿Ｓ１＝１］となったことで［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝０］となる。

以上の動作により、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが正常に動作している期間（Ａ）、（Ｂ）と、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが停止し第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３が所定時間（５００［ｍｓ］）に達するまでの期間（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）では、電流しきい値が図１１Ｂに示す特性となり、それ以降の期間である期間（Ｆ）以降では、電流しきい値は図１１Ａに示す特性となる。

図１１Ａに示す特性は、走行状態でも安全性が確保できる電流しきい値を設定しているので、安全性が確保できない電流が流れると（図１１Ａの斜線領域）、サブマイクロコンピュータ５１１が所定時間（５０［ｍｓ］）後に図２に示すＡＮＤ回路５０８を介してモータ制御を制限する、つまり、モータ６を停止させる。

即ち、前述の図９に於いて、モータ電流Ｉｍｄが図１１Ａに示す電流しきい値の領域内（図１１Ａの斜線領域内）に入ると、モータ電流異常判定部５１１ｂのモータ電流異常判定出力Ｆ＿Ｓ５が「１」となり、その状態が第３の所定時間(例えば、５０［ｍｓ］)継続した場合に、第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６が「１」となり、これにより、モータ出力ＤｍｔＳが「０」となる。そして、一旦モータ出力ＤｍｔＳを「０」とすれば、ＥＰＳ・ＥＣＵ５の電源をオフとするまでモータ出力ＤｍｔＳの「０」を維持するものである。その結果、図２に於けるＡＮＤ回路５０８の出力は「０」となり、モータ６は停止され、安全性が確保される。

以上、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃが停止した場合、及び第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが停止した場合について述べたが、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃと第２の車速入力処理ユニット５０３ｄの両方が停止した場合は、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１が［Ｖｓｐ＿ＳＴ１≠ＦＦｈ］となり第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２が［Ｖｓｐ＿ＳＴ２＝ＦＦｈ］となり前述の場合と同様に動作する。或いは、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃ、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが異常動作して異常な値が第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１や第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２に代入された場合も、前述と同様に動作する。

次に、第２の車速信号を初期化する初期化処理ユニット(図８のステップＳ５０３）が停止した場合について説明する。図１６は、この発明の実施の形態１による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、初期化処理ユニットの処理が停止した時の動作を示すタイミングチャートである。図１６に於いて、波形（１）乃至（１４）は、図１２に於ける波形（１）乃至（１４）に夫々対応している。

図１６に於いて、期間（Ａ）、（Ｂ）は、第２の車速信号を初期化する初期化処理ユニットＳ５０３が正常に動作しており、期間（Ｃ）以降で初期化処理ユニットＳ５０３が停止した場合を示している。期間（Ａ）、（Ｂ）は、初期化処理ユニットＳ５０３が正常に動作しているので、図１２と同様である。期間（Ｃ）に於いて車速が［５ｋｍ／ｈ］から２０［ｋｍ／ｈ］に変化している。

第１の車速入力処理ユニット５０３ｃと第２の車速入力処理ユニット５０３ｄは、共に正常動作しているので、期間（Ｄ）で車速を取り込み、波形（５）の第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１、波形（６）の第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は、夫々「２０」となっている。その後、本来ならば（正常ならば）、期間（Ｅ）で第２の車速入力処理ユニット５０３ｄが初期化され第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は初期値ＦＦｈとなる筈であるが、第２の車速信号を初期化する初期化処理ユニットＳ５０３が停止しているので、期間（Ｅ）以降も第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２は［Ｖｓｐ＿ＳＴ２＝２０］となっている。

この為、図１２に示す初期化判定処理ユニット５１１ａ４の出力Ｆ＿Ａ３は「１」となり、第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５がインクリメント動作を継続し、所定時間（５００［ｍｓ］)継続したところで第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５の出力Ｆ＿Ｓ２が「１」となる。その結果、波形（１４）の選択ロジックユニット５１１ａ６の出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔは、期間（Ａ）〜（Ｇ）では［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝１］、期間（Ｈ）では［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝０］となる。

以上の動作により、初期化処理ユニットＳ５０３が正常に動作している期間（Ａ）、（Ｂ）と、初期化処理ユニットＳ５０３が停止し第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５がインクリメント動作を継続して所定時間（５００［ｍｓ］）に達するまでの期間（Ｃ）〜（Ｇ）は、電流しきい値が図１１Ｂに示す特性となり、それ以降の期間（Ｈ）では電流しきい値は図１１Ａに示す特性となる。

前述したように図１１Ａの特性は，走行状態でも安全性が確保できる電流しきい値を設定しているので、安全性が確保できない電流、つまり図１１Ａの斜線領域の電流が流れると、サブマイクロコンピュータ５１１が所定時間（５０［ｍｓ］）で図２のＡＮＤ回路５０８を介してモータ制御を制限する、つまりモータ６を停止させる。

即ち、前述の図９に於いて、モータ電流Ｉｍｄが図１１Ａに示す電流しきい値の領域内（図１１Ａの斜線領域内）に入ると、モータ電流異常判定部５１１ｂのモータ電流異常判定出力Ｆ＿Ｓ５が「１」となり、その状態が第３の所定時間(例えば、５０［ｍｓ］)継続した場合に、第３のタイマ出力Ｆ＿Ｓ６が「１」となり、これにより、モータ出力ＤｍｔＳが「０」となる。そして、一旦モータ出力ＤｍｔＳを「０」とすれば、ＥＰＳ・ＥＣＵ５の電源をオフとするまでモータ出力ＤｍｔＳの「０」を維持するものである。その結果、図２に於けるＡＮＤ回路５０８の出力は「０」となり、モータ６は停止され、安全性が確保される。

この発明の実施の形態１による制御装置、及び電動パワーステアリング制御装置は、前述のように構成されているので、主制御装置としてのメインマイクロコンピュータのみに入力されている車速信号に対し、副制御装置としてのサブマイクロコンピュータにより車速入力処理ユニットの異常を検出することができる。又、車速入力処理ユニットの停止を検出することができる。

更に、車速入力処理ユニットの停止を検出するための初期化処理ユニットの停止を検出することができる。そして、サブマイクロコンピュータが異常検出を行った結果に基づいて、メインマイクロコンピュータの出力に制限を掛けることができ、車両の安全性を確保することができる。

又、サブマイクロコンピュータには直接車速信号を入力することなく、メインマイクロコンピュータの車速入力処理ユニットのチェックを行うことができるので、サブマイクロコンピュータ側に車速入力回路（この実施の形態１では第２のＩ／Ｆ回路５０２に相当する回路）を設けることなく安価に実現することができる。

又、第１の信号処理ユニットと第２の信号処理ユニットのうちの一方の処理が停止すると、停止した方は最後に入力した信号が保持されるので、第１の信号と第２の信号が何れ不一致となり、前記の比較判定で異常を検出することができる。

更に、第１の信号処理ユニットと第２の信号処理ユニットの両方が停止すると、最後に受信した信号が保持される。この場合、同じ値が保持されると、比較判定ユニットでは異常を検出できないが、第２の信号を周期的に初期化しているので、第１の信号と第２の信号が不一致となり、比較判定ユニットで異常を検出することができる。第２の信号処理ユニットが停止しているので、一旦初期化されると、初期化された値が保持され、第１の信号と第２の信号の不一致状態が継続する。

又、主制御装置から副制御装置へ第１の信号と第２の信号の転送を行った後に第２に信号の初期化を行い、第２の信号処理周期を主制御装置から副制御装置への通信周期より長くすることで、副制御装置へは入力された第２の信号と初期化された第２の信号が転送されるので、副制御装置は確実に比較判定と初期化判定を行うことができる。

更に、初期化は主制御装置が本来行う制御に用いられる第１の信号に対してではなく制御に用いない第２の信号にのみ行うので、主制御装置が本来行う制御への影響がない。又、車速信号処理を第１の信号処理ユニットと第２の信号処理ユニットに当てはめてパワーステアリング制御装置を構成することで、主制御装置で行っている車速信号処理の異常を副制御装置で常判定させることができる。

そして、例えば極低速でのみ機能する自動駐車制御が動作する場合は、モータ電流しきい値を広げ、自動駐車制御を可能にし、自動駐車制御が行われない走行時にはモータ電流しきい値を走行時の安全性が確保できる値に設定し、かつ主制御装置内の車速入力処理に異常がある場合もモータ電流しきい値を走行時の安全性が確保できる値に設定することで、安全性を確保しつつ自動駐車制御とパワーステアリングの制御を行う事ができる。

又、一般に副制御装置により主制御装置を監視する場合、主制御装置と同様の処理を副制御装置で行い、その結果を比較することで主制御装置の異常判定を行う方法があるが、この場合、副制御装置には主制御装置と同等の処理能力を持たせる必要が有ある。しかしこの発明の実施の形態１では、主制御装置内で第１の車速入力処理と第２の入力処理のよう２重に処理を行い、副制御装置ではその結果の比較判定のみを行っているので、副制御装置は主制御装置より処理能力の低い部品が使用できコスト的に有利である。

更に、従来一般的に用いられている、ＣＡＮメッセージ受信時の異常検出（チェックサム、ローリングカウンタ）と併用することで、更に異常検出性能を上げることができる。

尚、この発明の実施の形態１では車速入力の場合を示したが、その他の処理、例えば自動駐車制御信号処理や、入力処理、出力処理等の異常検出に用いてもよい。

又、近年、自動駐車制御などの車載LAN経由で入力される情報に基づいて制御されるパワーステアリングがあるが、この様なシステムでも安価な装置でパワーステアリング装置を提供することが可能となる。

実施の形態２.
次にこの発明の実施の形態２による制御システム、及び電動パワーステアリング制御装置について説明する。実施の形態２は、実施の形態１に対し、図３のメインマイクロコンピュータの制御ブロック図を図１７に示すように変更し、図８のマイクロコンピュータ間通信処理ユニットでの処理を図１８に示すように変更し、図９のサブマイクロコンピュータの制御ブロック図を図１９に示すように変更し、図１０のモータ電流しきい値選択処理を示すブロック図を図２０に示すように変更したものである。以下の説明では、その変更点を主体に説明する。

先ず、メインマイクロコンピュータ５０３の構成について説明する。図１７は、この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の制御ブロック図である。図１７に於いて、自動駐車制御信号入力処理ユニット５０３ｅは、ＣＡＮＢＵＳから第２のＩ／Ｆ回路（図２）を介して入力される自動駐車制御信号１１に基づいて、自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１と自動駐車制御用目標電流ＩｍｔＰＡ１を生成する。

マイクロコンピュータ間通信処理ユニット５０３ｇは、第１の車速入力処理ユニット５０３ｃで生成された第1の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１と、第２の車速入力処理ユニット５０３ｄで生成された第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２と、前述の自動駐車制御信号入力処理ユニット５０３ｅで生成された自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１を、サブマイクロコンピュータ５１１へ転送する。その他の処理は、実施の形態1の場合と同様なので説明を省略する。

次に、マイクロコンピュータ間通信処理５０３ｇについて説明する。図１８は、この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、通信処理ユニットの処理を示すフローチャートである。図１８に於いて、ステップＳ５０４では、前述の自動駐車制御信号入力処理ユニット５０３ｅで生成された自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１をサブマイクロコンピュータ５１１へ送信する。その他の処理は、実施の形態1の場合と同様であるので説明を省略する。

次に、サブマイクロコンピュータ５１１の構成について説明する。図１９は、この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、副制御装置の制御ブロック図である。図１９に於いて、モータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａは、メインマイクロコンピュータ５０３から送信された自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１と、第１の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ１と、第２の車速信号Ｖｓｐ＿ＳＴ２を入力し、モータ電流しきい値を決定する。その他の処理は、実施例１の場合と同様なので省略する。

次に、モータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａ１について説明する。図２０は、この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、モータ電流しきい値選択処理ユニットの制御ブロック図である。この図２０は、図１９に於けるモータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａの内部を示したものである。

図２０に於いて、選択ロジックユニット５１１ａ６は、前述の自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１、車速比較判定処理５１１ａ２の出力Ｆ＿Ａ１、第１のタイマ処理５１１ａ３の出力Ｆ＿Ｓ１、第２のタイマ処理５１１ａ５の出力Ｆ＿Ｓ２に対し、下表３の真理値表に従って選択ロジック出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔを生成する。下記の表３は、実施の形態１に於ける表１に対しＦｌａｇ＿ＰＡ１を追加したものである。その他の処理は実施の形態１と同じであるため省略する。

モータ電流しきい値選択処理ユニット５１１ａが前述のように構成されているので、車速比較判定処理ユニット５１１ａ２の判定結果が正常（Ｆ＿Ｓ１＝０)、且つ初期化判定処理ユニット５１１ａ４の判定結果が正常（Ｆ＿Ｓ２＝０）、且つ第１の車速信号が所定値未満（Ｆ＿Ａ１＝１）、且つ自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１がオン（Ｆｌａｇ＿ＰＡ１＝１)の時の動作は、図２１に示すタイミングチャートのようになる。

即ち、図２１は、この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ車速所定値未満、且つ自動駐車制御指示フラグがオンの時の動作を示すタイミングチャートである。図２１に於いて、波形（１５）は、自動駐車制御入力処理結果である自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１を示す。その他の波形は、実施の形態１の図１２と同様であるため説明を省略する。

図２１に於いて、この実施の形態２では、自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１がオンとなっている状態であり、波形（１５）に示すように自動駐車制御入力１１により生成された自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１は「１」である。一方、車速は正常に５［ｋｍ／ｈ］を受信しているので、波形（７）に示す低車速判定処理ユニット５１１ａ１の出力Ｆ＿Ａ１は「１」であり、車速比較判定処理ユニット５１１ａ２の出力Ｆ＿Ａ２に基づく第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３の出力Ｆ＿Ｓ１は、波形（１０）に示すように「０」であり、初期化判定処理ユニット５１１ａ４の出力Ｆ＿Ａ３に基づく第２のタイマ処理ユニット５１１ａ５の出力Ｆ＿Ａ２は波形（１３）に示すように「０」となる。

その結果、選択ロジックユニット５１１ａ６の選択ロジック出力Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔは「１」となり、電流しきい値は図１１Ｂの特性が選択される。図１１Ｂに示す電流しきい値の特性は、前述したように自動駐車制御を妨げない設定であり、自動駐車制御が可能となる。

次に、前述の自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１がオンである場合の動作に対し、自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１がオフ（Ｆｌａｇ＿ＰＡ１＝０）である場合の動作について説明する。図２２は、この発明の実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置に於ける、主制御装置の正常動作時で、且つ車速所定値未満で、且つ自動駐車制御指示フラグがオフの時の動作を示すタイミングチャートである。

図２２は、図２１に対して自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１を、オンからオフに変更したものである。具体的には図２１に対し、図２２の波形（１５）の自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１は「０」に変更されており、その結果、波形（１４）のＦ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔも「０」に変更されている。その他は図２１と同様である。

この様に自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＰＡ１がオフしている場合は、自動駐車制御指示フラグＦｌａｇ＿ＡＰ１が「０」となることで、最終出力である選択ロジック出力は［Ｆ＿ＩＬｓｅｌｅｃｔ＝０］となり、電流しきい値の特性は図１１Ａとなる。自動駐車指示フラグＦｌａｇ＿ＡＰ１がオフの場合は、自動駐車制御は行われず、パワーステアリング制御のみが実行される。図１１Ａの特性は、パワーステアリング制御を妨げない設定なのでパワーステアリング制御が可能となる。

尚、車速比較判定処理ユニット５１１ａ２の判定結果が異常であり第１のタイマ処理ユニット５１１ａ３の出力Ｆ＿Ｓ１が「１」の場合、又は初期化判定処理ユニット５１１ａ４の判定結果が異常であり第２のタイマ処理ユニット５１１ａ３の出力Ｆ＿Ｓ２が「１」、第１の車速信号が所定値以上で低速判定処理ユニット５１１ａ１の出力Ｆ＿Ａ１が「０」の場合については、実施の形態1と同じ動作になるので説明は省略する。

実施の形態２による制御システム及び電動パワーステアリング制御装置は以上のように構成されているので、実施の形態1の場合と同等の効果を得ることができる。更に、自動駐車制御を行う低速域（１０［ｋｍ／ｈ］未満）で、自動駐車制御装置が自動駐車制御指示フラグをオンした場合は電流しきい値が図１１Ｂの特性になり、自動駐車制御を行わない場合（自動駐車制御指示フラグをオフの場合）、又は走行中（１０ｋｍ／ｈ以上）、又は車速比較判定結果が異常の場合、又は初期化判定結果が異常の場合は、電流しきい値が図１１Ａの特性になる。図１１Ａの電流しきい値の特性は、パワーステアリング制御を妨げず且つ走行中でも安全性が確保できる設定であり、図１１Ｂの電流しきい値の特性は、自動駐車制御を妨げず且つ低車速域でのみ安全性が確保できる設定であるから、自動駐車制御を備えたパワーステアリング制御装置に於いて安全性と制御性を両立させることができる。

この発明による制御システムは、マイクロコンピュータ等を用いて被制御対象を制御する如何なる分野の制御装置に用いることができる。又、この発明の電動パワーステアリング制御装置は、とりわけ自動車の分野に有効に利用することができる。

Claims (7)

1. 入力信号に基づいて被制御対象を制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた制御システムであって、
   前記主制御装置は、前記入力信号に基づいて前記出力の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて前記第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットとを有し、
   前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、
   前記副制御装置は、前記主制御装置から前記通信処理ユニットを介して転送された前記第1の信号と前記第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットを有し、
   前記制限ユニットは、前記比較判定ユニットが前記異常であると判定したことに基づいて、前記主制御装置の前記出力に所定の制限を加えるように構成されている、
   ことを特徴とする制御システム。
2. 入力信号に基づいて被制御対象を制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた制御システムであって、
   前記主制御装置は、前記入力信号に基づいて前記出力信号の生成に用いる第１の信号を生成する第１の信号処理ユニットと、前記入力信号に基づいて前記第１の信号と実質的に等価な第２の信号を生成する第２の信号処理ユニットと、前記第２の信号を周期的に初期化する初期化処理ユニットとを有し、
   前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、
   前記副制御装置は、前記主制御装置から前記通信処理ユニットを介して転送された前記第1の信号と前記第２の信号とを比較しそれらの信号間の偏差が所定値以上である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記第２の信号が前記初期化処理ユニットにより初期化されない状態が第２の所定時間以上継続したとき異常であると判定する初期化判定処理ユニットと、前記比較判定処理ユニットと前記初期化判定処理ユニットのうちの少なくとも一方が前記異常であると判定したとき異常であると判定する異常判定ユニットとを有し、
   前記制限ユニットは、前記異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき、前記主制御装置の前記出力に所定の制限を加えるように構成されている、
   ことを特徴とする制御システム。
3. 前記初期化処理ユニットは、前記通信処理ユニットが前記転送を行った後に前記第２の信号の初期化を行うように構成され、前記第２の信号処理ユニットの処理周期は、前記初期化処理ユニットの初期化周期より長く設定されることを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
4. 運転者による操舵トルクに対応した操舵補助トルクを発生するモータを制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた電動パワーステアリング制御装置であって、
   運転者により車両のステアリングシャフトに加えられる操舵トルクを検出するトルク検出ユニットと、前記モータに流れるモータ電流を検出するモータ電流検出ユニットとを備え、
   前記主制御装置は、車速センサから入力された車速信号に基づいて第１の車速信号を生成する第1の車速信号処理ユニットと、前記車速信号に基づいて前記第1の車速信号と実質的に等価な第２の車速信号を生成する第２の車速信号処理ユニットと、少なくとも、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号とに基づいて前記モータの目標電流を決定する目標電流決定部と、前記決定された目標電流に基づいて前記モータ電流を制御する出力を生成するモータ電流制御部とを備え、
   前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、
   前記副制御装置は、前記主制御装置から通信処理ユニットを介して転送された前記第１の車速信号と前記第２の車速信号を比較しこれらの信号が不一致である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記比較判定処理ユニットが異常であると判定したとき異常であると判定する車速判定ユニットと、少なくとも前記検出された操舵トルクと前記第１の車速信号と前記車速判定ユニットの判定結果とに基づいて電流しきい値を設定し前記検出されたモータ電流検出値が前記電流しきい値を超えた状態が第３の所定時間以上継続したとき異常であると判断するモータ電流異常判定ユニットとを備え、
   前記制限ユニットは、前記モータ電流異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき前記モータ電流制御部の前記出力に所定の制限するように構成されている、
   ことを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
5. 運転者による操舵トルクに対応した操舵補助トルクを発生するモータを制御する出力を生成する主制御装置と、前記主制御装置の動作状態を監視する副制御装置と、前記主制御装置と前記副制御装置との間の通信を行う通信処理ユニットと、前記副制御装置による前記監視に基づいて前記主制御装置の前記出力に制限を加える制限ユニットとを備えた電動パワーステアリング制御装置であって、
   運転者により車両のステアリングシャフトに加えられる操舵トルクを検出するトルク検出ユニットと、前記モータに流れるモータ電流を検出するモータ電流検出ユニットとを備え、
   前記主制御装置は、車速センサから入力された車速信号に基づいて第１の車速信号を生成する第1の車速信号処理ユニットと、前記車速信号に基づいて前記第1の車速信号と実質的に等価な第２の車速信号を生成する第２の車速信号処理ユニットと、少なくとも、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号とに基づいて前記モータの目標電流を決定する目標電流決定部と、前記決定された目標電流に基づいて前記モータ電流を制御する出力を生成するモータ電流制御部と、前記第２の車速信号を周期的に初期化する初期化処理ユニットとを備え、
   前記通信処理ユニットは、前記第１の信号と前記第２の信号とを、前記主制御装置から前記副制御装置へ転送する機能を有し、
   前記副制御装置は、前記主制御装置から通信処理ユニットを介して転送された前記第１の車速信号と前記第２の車速信号を比較しこれらの信号が不一致である状態が第１の所定時間以上継続したときに異常であると判定する比較判定処理ユニットと、前記第２の車速信号が前記初期化処理ユニットにより初期化されない状態が第２の所定時間以上継続したとき、異常と判定する初期化判定処理ユニットと、前記比較判定比較ユニットと前記初期化判定処理ユニットのうちの少なくとも一方が異常と判定したとき異常と判定する車速判定ユニットと、少なくとも前記検出された操舵トルクと前記第１の車速信号と前記車速判定ユニットの判定結果とに基づいて電流しきい値を設定し、前記検出されたモータ電流が前記電流しきい値を超えた状態が第３の所定時間以上継続したとき異常であると判断するモータ電流異常判定ユニットとを備え、
   前記制限ユニットは、前記モータ電流異常判定ユニットが前記異常であると判定したとき前記モータ電流制御部の前記出力に所定の制限するように構成されている、
   ことを特徴とする電動パワーステアリング制御装置。
6. 前記電流しきい値は、前記検出された操舵トルクと前記第1の車速信号と前記車速判定ユニットによる判定結果とに基づいて決定され、
   前記電流しきい値は、前記車速判定ユニットによる判定結果が正常であり且つ前記第1の車速信号が所定値未満のときの第１の電流しきい値と、前記車速判定ユニットによる判定結果が異常又は前記第1の車速信号が所定値以上のときの第２の電流しきい値とを持ち、
   前記第２の電流しきい値は、前記第１の電流しきい値より小さくなるように設定される、
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の電動パワーステアリング制御装置。
7. 自動駐車制御を行うための自動駐車制御電流と、前記自動駐車制御を作動させるときにオンとなり前記自動駐車制御を停止させるときにオフとなる自動駐車制御指示フラグとを出力する自動駐車制御ユニットと、
   前記自動駐車制御電流を前記モータの目標電流に加算して新たな目標電流を生成する電流加算ユニットと、
   を備え、
   前記電流しきい値は、前記検出された操舵トルクと、前記第１の車速信号と、前記車速判定ユニットによる判定結果と、前記自動駐車制御指示フラグとに基づいて決定され、
   前記電流しきい値は、前記車速判定ユニットによる判定結果が正常であり且つ前記第１の車速信号が所定値未満であり且つ前記自動駐車制御指示フラグがオンであるときの第１の電流しきい値と、前記車速判定ユニットによる判定結果が異常であり又は第1の車速信号が所定値以上であり又は前記自動駐車制御指示フラグがオフであるときの第２の電流しきい値とを持ち、
   前記第２の電流しきい値は、前記第１の電流しきい値より小さくなるように設定される、
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の電動パワーステアリング制御装置。

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