WO2016163249A1 - パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置 - Google Patents

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WO2016163249A1
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control device
power
steering
power supply
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佐々木　光雄
高太郎 椎野
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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    • B62D6/10—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque characterised by means for sensing or determining torque

Definitions

  • the present invention relates to a power steering device applied to a vehicle and a control device for on-vehicle equipment.
  • Patent Document 1 discloses an electric power steering device in which a plurality of sensors are provided on a steering shaft.
  • a plurality of signals relating to the steering shaft detected by the plurality of sensors are simultaneously read by a CPU in a control unit (ECU). Then, an abnormal signal is detected by comparing these signals.
  • the second microprocessor is provided between the steering state detector and the control device.
  • the first signal from the steering state detector, the second A signal and a third signal are input to a first determination circuit, which compares the first signal, the second signal, and the third signal with each other. It is determined whether the 1 signal, the second signal, or the third signal is normal or abnormal.
  • whether the first signal, the second signal, and the third signal are normal or abnormal is determined in advance upstream of the first microprocessor for driving the electric motor. Later, since the first microprocessor performs drive control of the electric motor based on a signal determined to be normal, the calculation load on the first microprocessor can be reduced, and the safety of the apparatus is increased. Can do.
  • the calculation load on the first microprocessor is reduced by making a normal / abnormal judgment on signals that should normally be performed by the first microprocessor outside the first microprocessor.
  • FIG. 1 is a schematic view of a power steering apparatus according to the present invention. It is a disassembled perspective view of the sensor housing of FIG. 1 is a system block diagram of a first embodiment of a power steering apparatus according to the present invention. It is a functional block diagram of CPU of FIG. It is a system block diagram of 2nd Example of the power steering apparatus which concerns on this invention. It is a system block diagram of the 3rd example of a power steering device concerning the present invention.
  • a steering wheel 1 disposed in a driver's cab of a vehicle and steered wheels 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B that are front wheels of the vehicle are mechanically connected by a steering mechanism 3.
  • the steering mechanism 3 is connected via a middle shaft 4 and a universal joint 5 so as to rotate integrally with the steering wheel 1 and is connected to the steering shaft 6 via a torsion bar (not shown).
  • a rack bar 8 provided on the outer periphery with a rack 8A that meshes with the pinion 7A provided on the outer periphery of the pinion shaft 7. Both ends of the rack bar 8 are connected to the corresponding steered wheels 2A and 2B via ball joints 9 and 10, tie rods 11 and 12 and knuckle arms 13 and 14, respectively.
  • the sensor housing 15 that houses the steering shaft 6 and the pinion shaft 7 includes a steering angle sensor (not shown) that detects the steering angle of the steering shaft 6 as a sensor that detects various types of information, and the torsion bar torsion.
  • a quadruple torque sensor 16 (FIG. 3), which will be described later, is a steering state detection unit that detects the steering torque (steering state) input to the steering shaft 6 based on the relative rotation angle difference between the steering shaft 6 and the pinion shaft 7 by And are provided.
  • the sensor housing 15 corresponds to a “second housing” recited in the claims.
  • the electric motor 17 that applies a steering force to the steering mechanism 3 includes a belt 21 having an input pulley 19 fixed to the outer periphery of the tip end portion of the output shaft 18 and an output pulley 20 fixed to the outer periphery of the rack bar 8. Are connected to each other through the rack bar 8. Between the output pulley 20 and the rack bar 8, a ball screw mechanism (not shown) that is a speed reducer is interposed.
  • a control unit (ECU) 22 as a control unit is configured integrally with the electric motor 17 and has a function of storing and executing various control processes. Based on the information on the steering angle and the steering torque, the steering mechanism 3 is provided. The electric motor 17 for applying steering assist torque to the motor is controlled.
  • the control device 22 is accommodated in a control device housing 23.
  • the control device housing 23 corresponds to a “first housing” recited in the claims.
  • the sensor housing 15 includes a fan-shaped rudder angle sensor case 24 and a circular torque sensor case 25 positioned below the rudder angle sensor case 24.
  • the steering angle sensor circuit board 26 is fixed to the steering angle sensor case 24 by three screws 27.
  • a torque sensor circuit board 28 is fixed to the torque sensor case 25 by two screws 29.
  • the torque sensor circuit board 28 includes the quadruple torque sensor 16, a sensor-side connector 30 connected to a connector (not shown) on the control device 22 side via a harness, and a steering angle sensor connected to the torque sensor circuit board 28.
  • a board connection connector 31 for connecting the circuit board 26 is mounted.
  • the quadruple torque sensor 16 is aligned with, for example, first to fourth torque detecting elements 32a, 33a, 34a, 35a (see FIG. 3) having the same structure as a Hall IC that detects a magnetic field (magnetic flux).
  • a total of 16 connection terminals 32b, 33b, 34b, and 35b, each having four terminals projecting from each detection element, are provided.
  • the quadruple torque sensor 16 thus configured has a pair of torques on the back side of the torque sensor circuit board 28 (toward the torque sensor case 25) on both sides of the central shaft hole 36 through which the steering shaft 6 passes.
  • Each of the detection elements 32a, 34a and the pair of torque detection elements 33a, 35a is arranged, and as shown in the figure, eight connection terminals 32b, 32b, 32b, 32b, 34b, each consisting of two rows of two torque detection elements, 34b, 34b, 34b and 33b, 33b, 33b, 33b, 35b, 35b, 35b, 35b, 35b, 35b, 35b are connected to the torque sensor circuit board 28 so as to penetrate from the back side of the torque sensor circuit board 28 to the front side. Yes. Output signals from the torque detection elements 32a, 33a, 34a, and 35a are used for calculation of motor command signals.
  • a microprocessor serving as a first determination circuit 36 (to be described later) having a self-diagnosis function to be determined in (1) is mounted.
  • the steering angle sensor circuit board 26 is attached to the steering angle sensor case 24, and the torque sensor circuit board 28 is attached to the torque sensor case 25. It is fixed to the torque sensor case 25 using a screw 37.
  • the control device 22 includes a CPU 38 (first microprocessor) that calculates a command signal to the electric motor 17 based on the torque signal from the quadruple system torque sensor 16, and the CPU 38.
  • the pre-driver 39 which is an integrated circuit (IC) to which the command signal is input, is driven and controlled based on the command signal from the pre-driver 39, and the power of the battery B as a power source is converted from direct current to alternating current And an inverter 40 that supplies the electric motor 17.
  • a CPU monitoring unit 41 that monitors the CPU 38 and a CPU power supply unit 42 that supplies power to the CPU 38 are connected to the CPU 38.
  • a motor current Im that is a current that actually flows through the electric motor 17 is fed back to the CPU 38 by a motor current detector 43 provided in the inverter 40.
  • the CPU 38 is provided in the sensor housing 15, which is separate from the upstream side of the control device housing 23, via the first signal line (torque signal transmission line) 44 ⁇ / b> A and the second signal line (torque signal transmission line) 45 ⁇ / b> A. Is connected to a first determination circuit 36 accommodated in the first.
  • the first determination circuit 36 is connected to the first to fourth of the quadruple torque sensor 16 that is also housed in the sensor housing 15 via first to fourth torque signal lines 46, 47, 48, 49.
  • Torque detection elements 32a, 33a, 34a, and 35a Accordingly, the first determination circuit 36 is provided between the first to fourth torque detecting elements 32a, 33a, 34a, 35a and the control device 22.
  • the torque detection element of the quadruple torque sensor the first torque detection element 32a and the third torque detection element 34a are paired, and further the second torque detection element 33a and the fourth torque detection element.
  • the elements 35a are arranged in pairs.
  • control device 22 receives power from a first power supply unit 50 that supplies power from a first power supply (not shown) and a second power supply (not shown) that is different from the first power supply. And a second power supply unit 51 for supplying power.
  • the first power supply unit 50 is connected to the first determination circuit 36, the first torque detection element 32a, and the third torque detection element 34a via the first power supply line 52.
  • the second power supply unit 51 is connected to the first determination circuit 36, the second torque detection element 33a, and the fourth torque detection element 35a via a second power supply line 53. Accordingly, two power supply lines 52 and 53 are provided between the first power supply unit 50 and the second power supply unit 51.
  • first power supply unit 50 is connected to the first determination circuit 36, the first torque detection element 32a, and the third torque detection element 34a via the first ground line 54 for grounding. Yes.
  • the second power supply unit 51 is connected to the second torque detecting element 33a and the fourth torque detecting element 35a via a second ground line 55 for grounding.
  • a quadruple motor rotation sensor 56 for detecting the rotation speed of the electric motor 17 is provided in the control device 22. Since the quadruple motor rotation sensor 56 performs normality / abnormality determination on the upstream side in the same manner as the quadruple torque sensor 16 side, the normal motor rotation signal determination circuit 57 includes the quadruple motor rotation sensor 56. The first to fourth motor rotation detection elements 64a, 65a, 66a, 67a are provided to the normal motor rotation signal determination circuit via the first to fourth motor rotation lines 60, 61, 62, 63. 57, respectively. The normal motor rotation signal determination circuit 57 is connected to the CPU 38 via a motor rotation signal transmission line 58. Since the motor rotation speed correlates with the steering torque, the quadruple motor rotation sensor 56 also corresponds to a “steering state detection unit” described in the claims.
  • the normal motor rotation signal determination circuit 57 and the CPU 38 may be connected using two signal transmission lines.
  • control device 22 includes a third power supply unit 68 and a fourth power supply unit 69, similar to the power supply to the quadruple torque sensor 16 side, and these power supply units 68. , 69 are connected to the normal motor rotation signal determination circuit 57 and the corresponding first to fourth motor rotation detection elements 64a, 65a, 66a, 67a via the third power supply line 70 and the fourth power supply line 71. Has been.
  • the third power supply unit 68 is connected to the first and third motor rotation detection elements 64a and 66a via the third ground line 72.
  • the fourth power supply unit 69 is connected to the second and fourth motor rotation detection elements 65 a and 67 a via the fourth ground line 73.
  • FIG. 4 is a functional block diagram of the CPU 38 of FIG.
  • the CPU 38 transmits a first normal torque signal Trn 1 and a second normal torque signal Trn 2 described later transmitted from the first determination circuit 36 via the first signal line 44A and the second signal line 45A, respectively.
  • a signal comparison circuit 74 for comparing the two a signal abnormality determination circuit 75 for determining abnormality of the torque signal based on a comparison result of the normal torque signals Trn 1 and Trn 2 in the signal comparison circuit 74, and the signal abnormality determination circuit a fail-safe processing unit 77 shifts to a predetermined fail-safe mode that is independent of the first normal torque signal Trn 1 when it is determined to be abnormal at 75, the electric motor 17 based on the first normal torque signal Trn 1
  • the motor command signal calculation unit 76 that calculates a target command signal for control, and the electric motor 17 is driven and controlled based on the command signal.
  • a motor control unit 78. The electric motor 17 is controlled from the motor control unit 78 via the pre-driver 39.
  • the CPU 38 also determines a first power supply voltage monitoring circuit 79 that monitors the voltage from the first power supply unit 50 and the abnormality of the first power supply based on the voltage monitored by the monitoring circuit 79.
  • a second power supply abnormality detection circuit 82 for determining the abnormality. If the first power supply abnormality detection circuit 80 determines that the first power supply is abnormal, or if the second power supply abnormality detection circuit 82 determines that the second power supply is abnormal, the power supply abnormality is fail-safe. It is sent to the processing unit 77.
  • the fail safe processing unit 77 cuts off the power supply from the power source having an abnormality, and continues to determine whether the torque signal is normal or abnormal by the power supply from the power source having no abnormality.
  • the first and second sensor power supply voltage monitoring circuits 79 and 81 monitor the voltages from the third and fourth power supply units 68 and 69 as well as the first and second power supply units 50 and 51. ing.
  • the first and third torque signals Tr 1 and Tr 3 detected by the pair of first and third torque detection elements 32a and 34a on the upper side of the figure are respectively output to the first determination circuit 36, and these torque signals are output.
  • An absolute value D 1 (hereinafter referred to as “signal difference D 1 ”) of the difference between Tr 1 and Tr 3 is calculated.
  • the signal difference D 1 is compared with a predetermined first threshold value alpha.
  • the signal difference D 1 is smaller than the first threshold value ⁇
  • both the first and third torque signals Tr 1 and Tr 3 are normal, while the signal difference D 1 is equal to or greater than the first threshold value ⁇ . In this case, it is determined that one of the first and third torque signals Tr 1 and Tr 3 is abnormal.
  • the second and fourth torque signals Tr 2 and Tr 4 detected by the pair of second and fourth torque detection elements 33a and 35a on the lower side of the figure are output to the first determination circuit 36, respectively.
  • An absolute value D 2 (hereinafter referred to as “signal difference D 2 ”) of the difference between the torque signals Tr 2 and Tr 4 is calculated.
  • the signal difference D 2 is compared with a predetermined first threshold value alpha.
  • the signal difference D 2 is smaller than the first threshold value ⁇ , both the second and fourth torque signals Tr 2 and Tr 4 are normal, while the signal difference D 2 is equal to the first threshold value ⁇ . In the above case, it is determined that one of the second and fourth torque signals Tr 2 and Tr 4 is abnormal.
  • the upper two torque detection elements 32a and 34a and the lower two torque detection elements 33a and 35a are compared with each other, but any two torque detection elements are compared with each other.
  • both the first and third torque signals Tr 1 and Tr 3 are normal.
  • Torque signals Trn 1 and Trn 2 are output to the corresponding first and second output signal receivers 83 and 84 in the control device 22 via the first and second signal lines 44A and 45A, respectively.
  • the second and fourth torque signals Tr 2 and Tr 4 one of which is an abnormal torque signal, are not used.
  • the first and third torque signals Tr 1 and Tr 3 determined to be normal are compared with the second and fourth torque signals Tr 2 and Tr 4 , one of which is an abnormal signal.
  • the abnormal torque signal is specified, and one of the first and third torque signals Tr 1 and Tr 3 and the torque signal determined to be normal among the second and fourth torque signals Tr 2 and Tr 4 are:
  • the first and second normal torque signals Trn 1 and Trn 2 may be output to the first and second output signal receivers 83 and 84 via the first and second signal lines 44A and 45A, respectively. good.
  • an abnormal torque signal can be specified by the majority method, so that any torque signal from the remaining normal torque detection elements can be excluded except for the torque signal from the abnormal torque detection element.
  • These two torque signals can be selected and output to the first and second signal lines 44A and 45A as the first and second normal torque signals Trn 1 and Trn 2 , respectively.
  • the first and second normal torque signals Trn 1 and Trn 2 output to the CPU 38 are compared in the signal comparison circuit 74, and an absolute value D 3 (hereinafter referred to as “signal”) of the difference between these signals Trn 1 and Trn 2 is compared. Difference D 3 ”) is calculated. Then, this signal difference D 3 is compared with a predetermined second threshold value ⁇ . Here, when the signal difference D 3 is smaller than the first threshold value ⁇ , it is considered that both the first and second normal torque signals Trn 1 and Trn 2 maintain the normal state.
  • the normal torque signal Trn 1 is output to the motor command signal calculator 76.
  • the signal abnormality determination circuit 75 when the signal difference D 3 is greater than or equal to the first threshold value ⁇ , the signal abnormality determination circuit 75 generates noise in one of the first and second normal torque signals Trn 1 and Trn 2 , or the first Considering that one of the first and second signal lines 44A and 45A is broken, an abnormality has occurred in the torque signal and the signal line, and information on this abnormality is sent to the fail-safe processing unit 77. Then, the fail safe processing unit 77 prevents the first normal torque signal Trn 1 from being output to the motor command signal calculation unit 76, and executes a predetermined fail safe process.
  • the second threshold value ⁇ on the control device 22 side can be the same value as the first threshold value ⁇ on the quadruple torque sensor 16 side, but it is not necessarily the same, and is different. It may be.
  • the CPU 38 Since the electric motor 17 is driven and controlled based on the signals Trn 1 and Trn 2 determined to be normal, the calculation load on the CPU 38 can be reduced and the safety of the apparatus can be increased.
  • the calculation load on the CPU 38 is reduced by making a normal / abnormal determination on the signal that the CPU 38 should normally perform outside the CPU 38 in advance.
  • the first determination circuit 36 is provided on the upstream side of the signal lines 44A and 44B, the first to fourth torque signals Tr 1 , Tr 2 , Tr 3 , Tr 4 on the CPU 38 side are normal. In addition, it is not necessary to make an abnormality determination, and it is not necessary to transmit all of the first to fourth torque signals Tr 1 , Tr 2 , Tr 3 , Tr 4 using corresponding signal lines for this determination. . Thereby, the number of signal lines connecting the sensor housing 15 and the control device housing 23 is reduced.
  • the pair of detection elements 32a and 34a and the other pair of detection elements 33a and 35a are supplied with power from the first power supply and the second power supply different from each other, one power supply is abnormal. Even when this occurs, control of the power steering device can be continued by supplying power from the other power source.
  • the power supply abnormality is detected using the first power supply abnormality detection circuit 80 and the second power supply abnormality detection circuit 82 of the control circuit (CPU 38), torque detection driven by the normal power supply is detected. It is possible to take safety measures such as adopting a signal from the element as a motor control signal, or cutting off the power supply on the abnormal side.
  • the first normal torque signal Trn 1 is transmitted via the first signal line 44A
  • the second normal torque signal Trn 2 is transmitted via the second signal line 45A. It is.
  • both the first normal torque signal Trn 1 and the first signal line 44A are abnormal simultaneously, or both the second normal torque signal Trn 2 and the second signal line 45A are abnormal simultaneously. Since the possibility of the occurrence of this is very low, it is possible to improve the safety of the apparatus while reducing the transmission load by transmitting the signal in the above combination.
  • the torque signal Tr 1 , Tr 2 , Tr 3 , Tr 4 is used to determine whether the torque signal is normal or abnormal. If three signals are used to determine whether the signal is normal or abnormal, and an abnormality occurs due to a common cause in two of these three signals, the abnormal signal indicates the same value. However, the use of four signals can suppress this misjudgment.
  • FIG. 5 shows a second embodiment of the power steering apparatus according to the present invention.
  • one torque signal is sent from the first determination circuit 36 to the first signal line 44A.
  • the signal is transmitted to the CPU 38 through two signal lines including the signal line 44B and the second signal line 45B.
  • the abnormal torque signal can be specified by the majority method as in the embodiment of FIG. It may be transmitted via signal lines 44B and 45B.
  • the normal torque signal (output signal) Trn from the first signal line 44B and the normal torque signal (output signal) Trn from the second signal line 45B are communicated with a trigger pulse indicating the start of communication.
  • This is a data signal communicated using a serial data signal including, for example, SPC (Short PWM Codes) including a plurality of predetermined data indicating the driving state of the vehicle between the end pulse indicating the end of the operation.
  • the predetermined plurality of data includes, for example, status information regarding the detection element at the head of the data string.
  • the CPU 38 includes a second determination circuit 85 that detects an abnormality in the two normal torque signals Trn and Trn on the first and second signal lines 44B and 45B.
  • the second determination circuit 85 does not include at least one of the predetermined plurality of data in the normal torque signal Trn of the first signal line 44B or the normal torque signal Trn of the second signal line 45B. Or detecting that the order of the predetermined plurality of data is different.
  • the calculation load on the CPU 38 can be reduced and the safety of the apparatus can be increased.
  • FIG. 6 shows a third embodiment of the power steering apparatus according to the present invention.
  • the first determination circuit 36 and the CPU 38 are connected by using a single signal line 86 instead of the first signal line 44A and the second signal line 45A in the embodiment of FIG. ing.
  • the single signal line 86 since the single signal line 86 is used, the signal comparison circuit 74 and the signal abnormality determination circuit 75 in the embodiment of FIG. 3 can be omitted.
  • the signal line 86 is a single signal line for outputting one normal torque signal Trn determined to be normal by the first determination circuit 36 to the CPU 38, so that the torque signal in the first determination circuit 36 is output.
  • the determination of normal or abnormal is the same as in the embodiment of FIG.
  • the quadruple torque sensor 16 on the sensor housing 15 side whether the torque signal is normal or abnormal is determined on the upstream side of the CPU 38, and the quadruple motor rotation sensor 56 on the electric motor 17 side is determined.
  • the normality and abnormality of the motor rotation signal are determined on the upstream side of the CPU 38, but abnormality determination is performed on the upstream side of only one of the quadruple system torque sensor 16 and the quadruple system motor rotation sensor 56.
  • the CPU 38 may be connected with a small number of lines.
  • the four torque signals Tr 1 , Tr 2 , Tr 3 , Tr 4 are detected using the four torque detection elements 32 a, 33 a, 34 a, 35 a of the quadruple system torque sensor 16. Although disclosed, it is possible to use four torque signals Tr 1 , Tr 2 , Tr 3 , Tr 4 that are detected by a common detection element and then output via a plurality of different electronic circuits. .
  • the following modes can be considered.
  • the power steering device includes a steering mechanism that steers the steered wheels according to a steering operation of the steering wheel, an electric motor that applies a steering force to the steering mechanism, and a first microprocessor.
  • a control device that drives and controls the electric motor; a steering state detection unit that is provided in the steering mechanism or the electric motor and detects a steering state; and a first device provided between the steering state detection unit and the control device.
  • Two microprocessors, a first determination circuit provided in the second microprocessor, and a first determination circuit output signal provided in the control device to which an output signal of the first determination circuit is input A receiving unit, and a motor command signal calculating unit provided in the control device.
  • the steering state detection unit is a plurality of signals output from a plurality of detection elements, or a plurality of signals output via a plurality of different electronic circuits after being detected by a common detection element. 1 signal, 2nd signal, and 3rd signal are output.
  • the first determination circuit compares the first signal, the second signal, and the third signal so that the first signal, the second signal, or the third signal is Determine whether it is normal or abnormal.
  • the motor command signal calculation unit calculates and outputs a command signal to the electric motor based on a signal determined to be normal by the first determination circuit.
  • the power steering device includes a first housing that houses the control device, a second housing that houses the second microprocessor, the first housing, and the first housing. And a signal line for connecting an output signal of the first determination circuit to the control device.
  • the signal line includes a first signal line and a second signal line.
  • the output signal of the first signal line and the output signal of the second signal line include a trigger pulse indicating the start of communication and the end of communication.
  • a serial data signal including a plurality of predetermined data indicating the driving state of the vehicle between the end pulse indicating the output signal of the first signal line or the second signal.
  • the output signal of the first signal line is detected by detecting that at least one of the predetermined plurality of data is not included in the output signal of the signal line, or that the order of the plurality of predetermined data is different.
  • a second determination circuit that detects an abnormality in the output signal of the second signal line is provided.
  • the first signal is transmitted to the control apparatus via the first signal line
  • the second signal is transmitted to the second signal line.
  • the signal is transmitted to the control device via a signal line, and the control device selects two of the first signal, the second signal, and the third signal, and compares the two signals.
  • the steering state detection unit is a detection element for detecting the first signal, the second signal, and the third signal.
  • a fourth signal detected by a detection element or electronic circuit different from the electronic circuit is output, and the first determination circuit outputs the first signal, the second signal, the third signal, or the first signal. It is determined whether the signal No. 4 is normal or abnormal.
  • the signal line is at least one signal transmission line that transmits an output signal of the first determination circuit to the control apparatus
  • the power line further includes at least two power supply lines for supplying power from the control device side to the second microprocessor, and two ground lines for grounding.
  • the first determination circuit includes a first power supply unit to which power is supplied from a first power supply, and the first power supply. Are connected to a second power supply unit to which power is supplied from a different second power source.
  • the power from the first power source is the detection element or the electron that detects the first signal of the steering state detection unit.
  • the electric power from the second power source is supplied to the circuit, and is supplied to the detection element or the electronic circuit that detects the second signal in the steering state detection unit.
  • control circuit detects a first power supply abnormality detection circuit that detects an abnormality of the first power supply, and an abnormality of the second power supply.
  • a second power supply abnormality detection circuit to detect.
  • control device for a vehicle-mounted device having an actuator other than the power steering device having an actuator other than the power steering device based on the embodiment described above, for example, the following modes can be considered.
  • a control device for a vehicle-mounted device including an actuator includes a first microprocessor, and is provided in the control device that drives and controls the actuator, and the vehicle-mounted device, and detects a driving state of the vehicle.
  • An operating state detecting unit, a second microprocessor provided between the operating state detecting unit and the control device, a first determination circuit provided in the second microprocessor, and the control device And a first determination circuit output signal receiving unit to which the output signal of the first determination circuit is input, and an actuator command signal calculation unit provided in the control device.
  • the operating state detection unit is a plurality of signals output from a plurality of detection elements, or a plurality of signals output through a plurality of different electronic circuits after being detected by a common detection element.
  • the first determination circuit compares the first signal, the second signal, and the third signal so that the first signal, the second signal, or the third signal is Determine whether it is normal or abnormal.
  • the actuator command signal calculation unit calculates and outputs a command signal to the actuator based on a signal determined to be normal by the first determination circuit.
  • the vehicle-mounted device control device includes a first housing that houses the control device, a second housing that houses the second microprocessor, and the first housing. And a signal line for connecting the first housing and the second housing and transmitting an output signal of the first determination circuit to the control device.
  • the signal line includes a first signal line and a second signal line.
  • the output signal of the first signal line and the output signal of the second signal line include a trigger pulse indicating the start of communication, A serial data signal including a plurality of predetermined data indicating the driving state of the vehicle between an end pulse indicating the end of communication, wherein the first microprocessor outputs an output signal of the first signal line or The first signal line is detected by detecting that at least one of the plurality of predetermined data is not included in the output signal of the second signal line, or that the order of the plurality of predetermined data is different. And a second determination circuit for detecting an abnormality in the output signal of the second signal line.
  • the first signal is transmitted to the control device via the first signal line
  • the second signal is The signal is transmitted to the control device through a second signal line
  • the control device selects two of the first signal, the second signal, and the third signal, and the two signals are connected to each other. By comparing these two, there is an abnormality determination circuit that determines whether these two signals are normal or abnormal.
  • the driving state detection unit detects the first signal, the second signal, and the third signal.
  • a fourth signal detected by a detection element or electronic circuit different from the detection element or electronic circuit is output, and the first determination circuit outputs the first signal, the second signal, and the third signal. Alternatively, it is determined whether the fourth signal is normal or abnormal.
  • the signal line is at least one signal transmission line for transmitting the output signal of the first determination circuit to the control device.
  • the control device for on-vehicle equipment further includes at least two power supply lines for supplying power to the second microprocessor from the control device side, and two ground lines for grounding.
  • the first determination circuit includes a first power supply unit to which power is supplied from a first power source, and the first And a second power supply unit to which power is supplied from a second power source different from the power source.
  • the power from the first power source is the detection element that detects the first signal of the steering state detection unit.
  • the electric power supplied from the second power source to the electronic circuit is supplied to the detection element or the electronic circuit that detects the second signal in the steering state detection unit.
  • control circuit in any one of the aspects of the control device for a vehicle-mounted device, includes a first power supply abnormality detection circuit that detects abnormality of the first power supply, and the second power supply. And a second power supply abnormality detection circuit for detecting the abnormality.

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Abstract

ＣＰＵ３８が、第１の信号線４４Ａおよび第２の信号線４５Ａを介して、センサハウジング１５内に収容された第１の判断回路３６に接続されている。第１の判断回路３６は、第１～４のトルク信号ライン４６，４７，４８，４９を介して、４重系トルクセンサ１６の第１～４のトルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａにそれぞれ接続されている。トルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａからのトルク信号は、第１の判断回路３６において所定の判断方法により正常および異常が判断される。そして、正常と判断された２つの正常トルク信号が、第１の信号線４４Ａおよび第２の信号線４５Ａを介してＣＰＵ３８へとそれぞれ伝達される。

Description

パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置
　本発明は、車両に適用されるパワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置に関する。
　特許文献１には、操舵軸に複数のセンサを設けてなる電動パワーステアリング装置が開示されている。この電動パワーステアリング装置では、上記複数のセンサにより検出された操舵軸に関する複数の信号が、制御装置（ＥＣＵ）内のＣＰＵで同時に読み込まれる。そして、これらの信号を比較することにより、異常信号が検出される。
特開２００５－１８６７５９号公報
　しかし、特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置のような構成では、ＣＰＵが複数の信号の取り込みや異常信号の検出等を行う必要があるため、ＣＰＵにかかる演算負荷が増大する虞がある。
　また、近年、装置の高機能化に伴い、より多くのセンサが装置に組み込まれる傾向にある。このような場合、ＣＰＵにかかる演算負荷がさらに増大し、ＣＰＵの性能の向上や大型化が必要になってくる。
　本発明では、特に、第２のマイクロプロセッサが操舵状態検出部と制御装置との間に設けられており、第２のマイクロプロセッサにおいて、上記操舵状態検出部からの第１の信号、第２の信号および第３の信号が第１の判断回路に入力され、該第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号同士を比較することにより、上記第１の信号、上記第２の信号または上記第３の信号が正常であるか異常であるかを判断する。
　本発明によれば、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号についての正常または異常の判断が電動モータ駆動用の第１のマイクロプロセッサよりも上流側で予め行われた後に、第１のマイクロプロセッサが、正常と判断された信号に基づいて電動モータの駆動制御を行うので、第１のマイクロプロセッサの演算負荷を低減することができるとともに、装置の安全性を高めることができる。
　即ち、第１のマイクロプロセッサの外部で、通常では第１のマイクロプロセッサが行うべき信号についての正常および異常の判断を予め行っておくことで、第１のマイクロプロセッサの演算負荷が低減する。
本発明に係るパワーステアリング装置の概略図である。 図１のセンサハウジングの分解斜視図である。 本発明に係るパワーステアリング装置の第１の実施例のシステムブロック図である。 図３のＣＰＵの機能ブロック図である。 本発明に係るパワーステアリング装置の第２の実施例のシステムブロック図である。 本発明に係るパワーステアリング装置の第３の実施例のシステムブロック図である。
　以下、本発明に係るパワーステアリング装置の実施例を、図面に基づいて説明する。
　図１に示すように、車両の運転室内に配置されたステアリングホイール１と、車両の前輪である転舵輪２Ａ，２Ｂとが、操舵機構３によって機械的に連結されている。上記操舵機構３は、中間軸４および自在継手５を介して上記ステアリングホイール１と一体的に回転するように連結された操舵軸６と、上記操舵軸６に図示しないトーションバーを介して連結されたピニオン軸７と、上記ピニオン軸７の外周に設けられたピニオン７Ａと噛み合うラック８Ａが外周に設けられたラックバー８と、を備えている。そして、ラックバー８の両端部は、それぞれボールジョイント９，１０、タイロッド１１，１２およびナックルアーム１３，１４等を介して対応する転舵輪２Ａ，２Ｂに連結されている。
　このような構成により、運転者がステアリングホイール１を回転操作すると、これに伴って中間軸４および操舵軸６が軸回りに回転して上記トーションバーが捩られ、これにより生じるトーションバーの弾性力によって、ピニオン軸７が操舵軸６に追従して回転する。そして、上記ピニオン軸７の回転運動が上記のラック８Ａおよびピニオン７Ａからなるラック＆ピニオン機構によりラックバー８の軸方向に沿う直線運動に変換され、ボールジョイント９，１０およびタイロッド１１，１２を介してナックルアーム１３，１４が車幅方向へと引っ張られることによって、転舵輪２Ａ，２Ｂの向きが変更される。
　ここで、上記操舵軸６およびピニオン軸７を収容するセンサハウジング１５には、各種の情報を検出するセンサとして、操舵軸６の操舵角を検出する図示しない操舵角センサと、上記トーションバーの捩れによる操舵軸６とピニオン軸７の相対回転角度差に基づいて操舵軸６に入力された操舵トルク（操舵状態）を検出する操舵状態検出部である後述する４重系トルクセンサ１６（図３）と、が設けられている。
　なお、上記センサハウジング１５は、特許請求の範囲に記載の「第２のハウジング」に相当する。
　操舵機構３に操舵力を付与する電動モータ１７は、その出力軸１８の先端部外周に固設された入力プーリ１９と、ラックバー８の外周に固設された出力プーリ２０と、がベルト２１を介して接続されることで、上記ラックバー８と連係されている。上記出力プーリ２０とラックバー８との間には、減速機である図示しないボールねじ機構が介装されている。
　コントロールユニットとしての制御装置（ＥＣＵ）２２は、電動モータ１７と一体に構成され、各種制御処理を記憶および実行する機能を有し、上記操舵角および操舵トルクの情報に基づいて、上記操舵機構３に操舵アシストトルクを付与する電動モータ１７を駆動制御する。制御装置２２は、制御装置用ハウジング２３内に収容されている。
　なお、上記制御装置用ハウジング２３は、特許請求の範囲に記載の「第１のハウジング」に相当する。
　図２に示すように、センサハウジング１５は、扇形の舵角センサ用ケース２４と、この舵角センサ用ケース２４の下方に位置する円形のトルクセンサ用ケース２５と、を備えている。
　上記舵角センサ用ケース２４には、舵角センサ用回路基板２６が３本のネジ２７により固定されている。
　一方、上記トルクセンサ用ケース２５には、トルクセンサ用回路基板２８が２本のネジ２９により固定されている。トルクセンサ用回路基板２８には、上記４重系トルクセンサ１６と、制御装置２２側の図示しないコネクタにハーネスを介して接続されるセンサ側コネクタ３０と、トルクセンサ用回路基板２８に舵角センサ用回路基板２６を接続する基板接続用コネクタ３１と、が実装されている。上記４重系トルクセンサ１６は、例えば磁界（磁束）を検出するホールＩＣとしての同一の構造からなる第１～４のトルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ（図３参照）と、整列した４本の端子が各検出素子から突出してなる計１６本の接続端子３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂと、を備えている。このように構成された４重系トルクセンサ１６は、操舵軸６が貫通する中央の軸穴３６の両側でトルクセンサ用回路基板２８の裏側（トルクセンサ用ケース２５に向かう側）に一対のトルク検出素子３２ａ，３４ａおよび一対のトルク検出素子３３ａ，３５ａをそれぞれ配置し、かつ図示したように２つのトルク検出素子の２列からなる８本ずつの接続端子３２ｂ，３２ｂ，３２ｂ，３２ｂ，３４ｂ，３４ｂ，３４ｂ，３４ｂおよび３３ｂ，３３ｂ，３３ｂ，３３ｂ，３５ｂ，３５ｂ，３５ｂ，３５ｂがトルクセンサ用回路基板２８の裏側から表側へと貫通するようにして、トルクセンサ用回路基板２８に接続されている。トルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａからの出力信号が、モータ指令信号の演算に用いられる。また、トルクセンサ用回路基板２８の裏側には、第１～４のトルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａにより検出したトルク信号が正常であるか異常であるかを制御装置２２よりも上流側で判断する自己診断機能を有した後述する第１の判断回路３６となるマイクロプロセッサ(第２のマイクロプロセッサ)が実装されている。
　上記のように舵角センサ用ケース２４に舵角センサ用回路基板２６を取り付け、さらにトルクセンサ用ケース２５にトルクセンサ用回路基板２８を取り付けた上で、舵角センサ用ケース２４は、２本のネジ３７を用いてトルクセンサ用ケース２５に固定される。
　次に、図３を参照して、本発明に係るパワーステアリング装置の第１の実施例を説明する。
　図３に示すように、上記制御装置２２は、上記４重系トルクセンサ１６からのトルク信号に基づいて電動モータ１７への指令信号を演算するＣＰＵ３８（第１のマイクロプロセッサ)と、該ＣＰＵ３８からの指令信号が入力される集積回路（ＩＣ）であるプリドライバ３９と、該プリドライバ３９からの指令信号に基づいて駆動制御され、かつ電源としてのバッテリＢの電力を直流から交流に変換して電動モータ１７へ供給するインバータ４０と、を備えている。上記ＣＰＵ３８には、該ＣＰＵ３８を監視するＣＰＵ監視部４１と、ＣＰＵ３８へ電力を供給するＣＰＵ用電力供給部４２と、が接続されている。
　また、インバータ４０に設けられたモータ電流検出部４３によって、上記電動モータ１７に実際に流れる電流であるモータ電流Ｉｍが上記ＣＰＵ３８にフィードバックされるようになっている。
　ＣＰＵ３８は、第１の信号線（トルク信号伝達ライン）４４Ａおよび第２の信号線（トルク信号伝達ライン）４５Ａを介して、上記制御装置用ハウジング２３の上流側の別体の上記センサハウジング１５内に収容された第１の判断回路３６に接続されている。上記第１の判断回路３６は、第１～４のトルク信号ライン４６，４７，４８，４９を介して、同じく上記センサハウジング１５内に収容された上記４重系トルクセンサ１６の第１～４のトルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａにそれぞれ接続されている。従って、第１の判断回路３６は、第１～４のトルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａと制御装置２２との間に設けられている。ここで、上記４重系トルクセンサのトルク検出素子は、第１のトルク検出素子３２ａと第３のトルク検出素子３４ａとが対となり、さらに、第２のトルク検出素子３３ａと第４のトルク検出素子３５ａとが対となるように配列されている。
　また、上記制御装置２２は、第１の電源（図示せず）から電力を供給する第１の電力供給部５０と、上記第１の電源とは異なる第２の電源（図示せず）から電力を供給する第２の電力供給部５１と、を備えている。第１の電力供給部５０は、第１の電力供給ライン５２を介して第１の判断回路３６、第１のトルク検出素子３２ａおよび第３のトルク検出素子３４ａに接続されている。また、第２の電力供給部５１は、第２の電力供給ライン５３を介して第１の判断回路３６、第２のトルク検出素子３３ａおよび第４のトルク検出素子３５ａに接続されている。従って、第１の電力供給部５０と第２の電力供給部５１との間に、２つの電力供給ライン５２，５３が設けられている。
　さらに、上記第１の電力供給部５０は、接地用の第１のグランドライン５４を介して第１の判断回路３６、第１のトルク検出素子３２ａおよび第３のトルク検出素子３４ａに接続されている。また、上記第２の電力供給部５１は、接地用の第２のグランドライン５５を介して第２のトルク検出素子３３ａおよび第４のトルク検出素子３５ａに接続されている。
　また、この実施例では、上記制御装置２２内に、電動モータ１７の回転数を検出する４重系モータ回転センサ５６が設けられている。この４重系モータ回転センサ５６は、上記４重系トルクセンサ１６側と同様に正常、異常の判断を上流側で行うために、正常モータ回転信号判断回路５７が、４重系モータ回転センサ５６に近い位置に設けられており、第１～４のモータ回転ライン６０，６１，６２，６３を介して第１～４のモータ回転検出素子６４ａ，６５ａ，６６ａ，６７ａが正常モータ回転信号判断回路５７にそれぞれ接続されている。また、正常モータ回転信号判断回路５７は、モータ回転信号伝達ライン５８を介してＣＰＵ３８に接続されている。モータ回転数は操舵トルクに相関するので、上記４重系モータ回転センサ５６は、やはり特許請求の範囲に記載の「操舵状態検出部」に相当する。
　なお、正常モータ回転信号判断回路５７とＣＰＵ３８とを２つの信号伝達ラインを用いて接続するようにしても良い。
　さらに、上記制御装置２２は、上記４重系トルクセンサ１６側への電力供給と同様に、第３の電力供給部６８および第４の電力供給部６９を備えており、これらの電力供給部６８，６９は、第３の電力供給ライン７０および第４の電力供給ライン７１を介して正常モータ回転信号判断回路５７および対応する第１～４のモータ回転検出素子６４ａ，６５ａ，６６ａ，６７ａに接続されている。
　また、上記第３の電力供給部６８は、第３のグランドライン７２を介して第１，３のモータ回転検出素子６４ａ，６６ａに接続されている。一方、第４の電力供給部６９は、第４のグランドライン７３を介して第２，４のモータ回転検出素子６５ａ，６７ａに接続されている。
　次に、図４は、図３のＣＰＵ３８の機能ブロック図である。
　ＣＰＵ３８は、上記第１の判断回路３６から第１の信号線４４Ａおよび第２の信号線４５Ａを介してそれぞれ伝達された後述する第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1および第２の正常トルク信号Ｔｒｎ2同士を比較する信号比較回路７４と、該信号比較回路７４での正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2の比較結果に基づいてトルク信号の異常を判断する信号異常判断回路７５と、該信号異常判断回路７５で異常と判断された場合に第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1に依存しない所定のフェールセーフモードに移行するフェールセーフ処理部７７と、第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1に基づいて上記電動モータ１７を制御するための目標とする指令信号を演算する上記モータ指令信号演算部７６と、該指令信号に基づいて上記電動モータ１７を駆動制御するモータ制御部７８と、を備えている。上記電動モータ１７は、モータ制御部７８から上記プリドライバ３９を介して制御される。
　また、ＣＰＵ３８は、第１の電力供給部５０からの電圧を監視する第１のセンサ電源電圧監視回路７９と、該監視回路７９で監視された電圧に基づいて第１の電源の異常を判断する第１の電源異常検出回路８０と、第２の電力供給部５１からの電圧を監視する第２のセンサ電源電圧監視回路８１と、該監視回路８１で監視された電圧に基づいて第２の電源の異常を判断する第２の電源異常検出回路８２と、をさらに備えている。第１の電源異常検出回路８０で第１の電源の異常が判断された場合または第２の電源異常検出回路８２で第２の電源の異常が判断された場合には、電源の異常がフェールセーフ処理部７７に送られる。このフェールセーフ処理部７７は、異常がある電源からの電力供給を遮断し、異常が無い電源からの電力供給によりトルク信号についての正常および異常の判断を継続するようにする。
　なお、第１，２のセンサ電源電圧監視回路７９，８１は、第１，２の電力供給部５０，５１と同様に、上記第３，４の電力供給部６８，６９からの電圧も監視している。
　次に、図３を再び参照することにより、第１の実施例におけるトルク信号についての正常および異常の判断を説明する。
　まず、図上側の一対の第１，３のトルク検出素子３２ａ，３４ａにより検出した第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3が、第１の判断回路３６にそれぞれ出力され、これらのトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の差の絶対値Ｄ1（以下、「信号差Ｄ1」とする）が算出される。そして、第１の判断回路３６において、この信号差Ｄ1が所定の第１の閾値αと比較される。ここで、信号差Ｄ1が第１の閾値αよりも小さい場合に第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の双方が正常であり、一方、信号差Ｄ1が第１の閾値α以上の場合に第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の一方が異常であると判断する。
　同様に、図下側の一対の第２，４のトルク検出素子３３ａ，３５ａにより検出した第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4が、第１の判断回路３６にそれぞれ出力され、これらのトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4の差の絶対値Ｄ2（以下、「信号差Ｄ2」とする）が算出される。そして、第１の判断回路３６において、この信号差Ｄ2が所定の第１の閾値αと比較される。ここで、信号差Ｄ2が上記第１の閾値αよりも小さい場合に第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4の双方が正常であり、一方、信号差Ｄ2が第１の閾値α以上の場合に第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4の一方が異常であると判断する。
　なお、本実施例では、上側の２つのトルク検出素子３２ａ，３４ａ同士および下側の２つのトルク検出素子３３ａ，３５ａ同士を比較しているが、任意の２つのトルク検出素子同士を比較するようにしても良い。
　例えば、信号差Ｄ1が第１の閾値αよりも小さく、かつ信号差Ｄ2が第１の閾値α以上の場合には、第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の双方が、正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2として上記第１，２の信号線４４Ａ，４５Ａを介して制御装置２２内の対応する第１，２の出力信号受信部８３，８４へそれぞれ出力される。このとき、一方が異常なトルク信号である第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4は用いない。
　なお、上記の場合には、正常と判断された第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3と、一方が異常な信号である第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4とを比較することにより異常トルク信号を特定し、第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の一方と、第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4のうちの正常と判断されたトルク信号とが、第１，２の正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2として上記第１，２の信号線４４Ａ，４５Ａを介して上記第１，２の出力信号受信部８３，８４へそれぞれ出力されるようにしても良い。
　さらに、３つ以上の検出素子がある場合には多数決方式で異常トルク信号を特定することができるので、異常なトルク検出素子からのトルク信号を除いて、残りの正常なトルク検出素子からの任意の２つのトルク信号を選択し、第１，２の正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2として上記第１，２の信号線４４Ａ，４５Ａにそれぞれ出力することも可能である。
　上記ＣＰＵ３８へ出力された第１，２の正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2は、上記信号比較回路７４において比較され、これらの信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2の差の絶対値Ｄ3（以下、「信号差Ｄ3」とする）が算出される。そして、この信号差Ｄ3が所定の第２の閾値βと比較される。ここで、信号差Ｄ3が第１の閾値βよりも小さい場合には、第１，２の正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2の双方が正常な状態を維持しているとみなして第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1を上記モータ指令信号演算部７６へ出力する。一方、信号差Ｄ3が第１の閾値β以上の場合には、上記信号異常判断回路７５は、第１，２の正常トルク信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2の一方にノイズが生じた、または上記第１，２の信号線４４Ａ，４５Ａの一方が断線したことによりトルク信号や信号線に異常が生じたものとみなして、この異常の情報を上記フェールセーフ処理部７７に送る。そして、フェールセーフ処理部７７は、第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1がモータ指令信号演算部７６に出力されることを阻止し、かつ所定のフェールセーフ処理を実行する。
　なお、上記制御装置２２側の第２の閾値βは、上記４重系トルクセンサ１６側の第１の閾値αと同じ値を用いることもできるが、必ずしも一致している必要はなく、異なる値であってもよい。
　上記のように第１～４のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ2，Ｔｒ3，Ｔｒ4についての正常および異常の判断が電動モータ駆動用のＣＰＵ３８よりも上流側で予め行われた後に、ＣＰＵ３８が、正常と判断された信号Ｔｒｎ1，Ｔｒｎ2に基づいて電動モータ１７を駆動制御するので、ＣＰＵ３８の演算負荷を低減することができるとともに、装置の安全性を高めることができる。
　即ち、ＣＰＵ３８の外部で、通常ではＣＰＵ３８が行うべき信号についての正常および異常の判断を予め行っておくことで、ＣＰＵ３８の演算負荷が低減する。
　また、信号線４４Ａ，４４Ｂよりも上流側に第１の判断回路３６を設けるようにしたことから、ＣＰＵ３８側で第１～４のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ2，Ｔｒ3，Ｔｒ4についての正常および異常の判断を行う必要がなく、さらに、この判断のために第１～４のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ2，Ｔｒ3，Ｔｒ4の全てを対応する信号線を用いて伝達する必要がなくなる。これにより、センサハウジング１５と制御装置用ハウジング２３とを接続する信号線の数が削減される。
　また、仮に、ＣＰＵ３８により信号の状態を判断する制御装置とセンサの検出素子とを接続しようとすると、１つの検出素子につき３つのライン（信号線、電力供給ライン、グランドライン）が必要となり、例えば４つの検出素子と制御装置とを接続する場合には、計１２個のラインが必要である。従って、上記のように４重系トルクセンサ１６や４重系モータ回転センサ５６側とＣＰＵ３８側とを接続した構成では５つまたは６つのラインで双方を接続することができるから、ラインの数が大幅に低減され、制御装置２２側のコネクタが小型化される。
　さらに、第１の信号線４４Ａおよび第２の信号線４５Ａからなる２つの信号線を用いるようにしたことから、一方の信号線に異常が生じても、他方の信号線により信号を伝達することができる。
　また、第１の電力供給部５０および第２の電力供給部５１からなる２系統で上記センサハウジング１５内の対応する検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａおよび第１の判断回路３６に電力を供給するようにしたことから、一方の電力供給部が故障し、電力供給が遮断された場合であっても、他方の電力供給部から電力を供給することにより、トルク検出ならびに第１の判断回路３６における信号判断を継続することができる。
　さらに、一対の検出素子３２ａ，３４ａと他の一対の検出素子３３ａ，３５ａとが、互いに異なる第１の電源および第２の電源からそれぞれ電力供給を受けるようにしたことから、一方の電源に異常が生じた場合であっても、他方の電源により電力供給を行うことにより、パワーステアリング装置の制御を継続することができる。
　また、制御回路（ＣＰＵ３８）の第１の電源異常検出回路８０および第２の電源異常検出回路８２を用いて電源の異常を検出するようにしたことから、正常側の電源により駆動されるトルク検出素子からの信号をモータ制御用信号として採用する、異常側の電力供給を遮断する等の安全措置を行うことができる。
　さらに、上記実施例では、第１の信号線４４Ａを介して第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1を伝達し、第２の信号線４５Ａを介して第２の正常トルク信号Ｔｒｎ2を伝達するようにしてある。これにより、第１の正常トルク信号Ｔｒｎ1と第１の信号線４４Ａとの双方に同時に異常が発生する、または第２の正常トルク信号Ｔｒｎ2と第２の信号線４５Ａとの双方に同時に異常が発生するという可能性は非常に低いため、上記組み合わせで信号を伝達することにより、送信負荷を低減しながら、装置の安全性を向上させることができる。
　また、上記実施例では、４つのトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ2，Ｔｒ3，Ｔｒ4を用いてトルク信号の正常および異常の判断を行っている。仮に、３つの信号を用いて正常であるか異常であるかを判断し、これらの３つの信号のうちの２つの信号に共通原因で異常が発生した場合に、異常信号が同値を示し、それが多数となることにより正常値と誤判断される虞があるが、４つの信号を用いることにより、この誤判断を抑制することができる。
　図５は、本発明に係るパワーステアリング装置の第２の実施例を示している。この実施例では、図３の実施例の２つのトルク信号を送信する第１の信号線４４Ａおよび第２の信号線４５Ａの代わりに、第１の判断回路３６から１つのトルク信号を第１の信号線４４Ｂおよび第２の信号線４５Ｂからなる２本の信号線を介してＣＰＵ３８へと送信する構成となっている。
　ここで、図３の実施例と同様に第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3同士および第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4同士を比較したときに信号差Ｄ1が第１の閾値αよりも小さく、かつ信号差Ｄ2が第１の閾値α以上の場合について説明する。この場合、第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の双方が正常であると判断されるが、この正常なトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3の任意の一方が、正常トルク信号Ｔｒｎとして第１の判断回路３６から出力される。そして、正常トルク信号Ｔｒｎは、上記第１，２の信号線４４Ｂ，４５Ｂの双方を介して制御装置２２内の対応する第１，２の出力信号受信部８３，８４へそれぞれ出力される。このとき、一方が異常なトルク信号である第２のトルク信号Ｔｒ2および第４のトルク信号Ｔｒ4は用いない。
　なお、上記の場合に、図３の実施例と同様に、正常と判断された第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3と、一方が異常な信号である第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4とを比較することにより異常トルク信号を特定することができるので、第１，３のトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ3と、第２，４のトルク信号Ｔｒ2，Ｔｒ4のうちの正常と判断されたトルク信号との３つの信号の中の任意の１つを、上記第１，２の信号線４４Ｂ，４５Ｂを介して上記第１，２の出力信号受信部８３，８４へそれぞれ出力するようにしても良い。
　さらに、３つ以上の検出素子があれば、図３の実施例と同様に多数決方式で異常トルク信号を特定することができるので、任意の１つの正常トルク信号Ｔｒｎを、上記第１，２の信号線４４Ｂ，４５Ｂを介して伝達するようにしても良い。
　また、上記第１の信号線４４Ｂからの正常トルク信号（出力信号）Ｔｒｎと、上記第２の信号線４５Ｂからの正常トルク信号（出力信号）Ｔｒｎとは、通信の開始を示すトリガーパルスと通信の終了を示すエンドパルスとの間に車両の運転状態を示す所定の複数のデータが含まれるシリアルデータ信号、例えばＳＰＣ（Ｓｈｏｒｔ　ＰＷＭ　Ｃｏｄｅｓ）を用いて通信されるデータ信号である。上記所定の複数のデータには、例えば、データ列の先頭に検出素子に関するステータス情報が含まれている。ＣＰＵ３８は、上記第１，２の信号線４４Ｂ，４５Ｂの２つの正常トルク信号Ｔｒｎ，Ｔｒｎの異常を検出する第２の判断回路８５を備えている。この第２の判断回路８５は、上記第１の信号線４４Ｂの正常トルク信号Ｔｒｎまたは上記第２の信号線４５Ｂの正常トルク信号Ｔｒｎ内に上記所定の複数のデータの少なくとも１つが含まれていないこと、または上記所定の複数のデータの順序が異なることを検出することにより上記異常を検出する。
　従って、この実施例によっても、ＣＰＵ３８の演算負荷を低減することができるとともに、装置の安全性を高めることができる。
　図６は、本発明に係るパワーステアリング装置の第３の実施例を示している。この実施例では、図３の実施例の第１の信号線４４Ａおよび第２の信号線４５Ａの代わりに、単一の信号線８６を用いて、第１の判断回路３６とＣＰＵ３８とが接続されている。また、本実施例では、単一の信号線８６が用いられるので、図３の実施例の信号比較回路７４および信号異常判断回路７５を省略することができる。
　また、上記信号線８６は第１の判断回路３６で正常と判断された１つの正常トルク信号ＴｒｎをＣＰＵ３８へと出力する単一の信号線であるため、第１の判断回路３６におけるトルク信号の正常および異常の判断は、図５の実施例と同様である。
　従って、この実施例によっても、ＣＰＵ３８の演算負荷が低減する。
　なお、上記各実施例では、車両に適用されるパワーステアリング装置の例を開示したが、パワーステアリング装置以外のアクチュエータを備えた車両搭載機器の制御装置に本発明を適用することもできる。
　また、上記各実施例では、センサハウジング１５側の４重系トルクセンサ１６について、ＣＰＵ３８よりも上流側でトルク信号の正常および異常を判断し、電動モータ１７側の４重系モータ回転センサ５６についても、ＣＰＵ３８よりも上流側でモータ回転信号の正常および異常を判断しているが、４重系トルクセンサ１６および４重系モータ回転センサ５６のいずれか一方についてのみ、上流側で異常判断を行って、ＣＰＵ３８と少数のラインで接続した構成とすることもできる。
　さらに、上記各実施例では、４重系トルクセンサ１６の４つのトルク検出素子３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａを用いて４つのトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ2，Ｔｒ3, Ｔｒ4を検出する例を開示したが、共通の１つの検出素子によって検出された後、互いに異なる複数の電子回路を介して出力された４つのトルク信号Ｔｒ1，Ｔｒ2，Ｔｒ3, Ｔｒ4を用いるようにしても良い。
　以上説明した実施例に基づくパワーステアリング装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
　パワーステアリング装置は、その１つの態様において、ステアリングホイールの操舵操作に応じて転舵輪を転舵させる操舵機構と、上記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、第１のマイクロプロセッサを備え、上記電動モータを駆動制御する制御装置と、上記操舵機構または上記電動モータに設けられ、操舵状態を検出する操舵状態検出部と、上記操舵状態検出部と上記制御装置との間に設けられた第２のマイクロプロセッサと、上記第２のマイクロプロセッサに設けられた第１の判断回路と、上記制御装置に設けられ、上記第１の判断回路の出力信号が入力される第１の判断回路出力信号受信部と、上記制御装置に設けられたモータ指令信号演算部と、を備えている。上記操舵状態検出部は、複数の検出素子の夫々から出力される複数の信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる複数の電子回路を介して出力される複数の信号である第１の信号、第２の信号および第３の信号を出力する。上記第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号同士を比較することにより、上記第１の信号、上記第２の信号または上記第３の信号が正常であるか異常であるかを判断する。上記モータ指令信号演算部は、上記第１の判断回路において正常と判断された信号に基づいて、上記電動モータへの指令信号を演算し、出力する。
　上記パワーステアリング装置の好ましい態様において、上記パワーステアリング装置は、上記制御装置を収容する第１のハウジングと、上記第２のマイクロプロセッサを収容する第２のハウジングと、上記第１のハウジングと上記第２のハウジングとを接続し、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する信号線と、を備えている。
　別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記信号線は、第１の信号線および第２の信号線を有している。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の信号線の出力信号および上記第２の信号線の出力信号は、通信の開始を示すトリガーパルスと通信の終了を示すエンドパルスとの間に車両の運転状態を示す所定の複数のデータが含まれるシリアルデータ信号であって、上記第１のマイクロプロセッサは、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号内に上記所定の複数のデータの少なくとも１つが含まれていない、または上記所定の複数のデータの順序が異なることを検出することにより、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号の異常を検出する第２の判断回路を有している。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の信号は、上記第１の信号線により上記制御装置に伝達され、上記第２の信号は、上記第２の信号線により上記制御装置に伝達され、上記制御装置は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号のうちの２つを選択し、これらの２つの信号同士の比較を行うことにより、これらの２つの信号が正常であるか異常であるかを判断する異常判断回路を有している。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記操舵状態検出部は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号を検出するための検出素子または電子回路とは異なる検出素子または電子回路によって検出される第４の信号を出力し、上記第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号、上記第３の信号または上記第４の信号が正常であるか異常であるかを判断する。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記信号線は、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する少なくとも１つの信号伝達ラインであり、上記パワーステアリング装置は、上記制御装置側から上記第２のマイクロプロセッサに電力を供給する少なくとも２つの電力供給ラインと、接地用の２つのグランドラインと、をさらに有している。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の判断回路は、第１の電源から電力が供給される第１の電力供給部と、上記第１の電源とは異なる第２の電源から電力が供給される第２の電力供給部と、に接続されている。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第１の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給され、上記第２の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第２の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給される。
　さらに別の好ましい態様では、上記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、上記制御回路は、上記第１の電源の異常を検出する第１の電源異常検出回路と、上記第２の電源の異常を検出する第２の電源異常検出回路と、を有している。
　また、以上説明した実施例に基づく、パワーステアリング装置以外のアクチュエータを備えた車両搭載機器の制御装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
　アクチュエータを備えた車両搭載機器の制御装置は、その１つの態様において、第１のマイクロプロセッサを備え、上記アクチュエータを駆動制御する制御装置と、上記車両搭載機器に設けられ、車両の運転状態を検出する運転状態検出部と、上記運転状態検出部と上記制御装置との間に設けられた第２のマイクロプロセッサと、上記第２のマイクロプロセッサに設けられた第１の判断回路と、上記制御装置に設けられ、上記第１の判断回路の出力信号が入力される第１の判断回路出力信号受信部と、上記制御装置に設けられたアクチュエータ指令信号演算部と、を備えている。上記運転状態検出部は、複数の検出素子の夫々から出力される複数の信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる複数の電子回路を介して出力される複数の信号である第１の信号、第２の信号および第３の信号を出力する。上記第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号同士を比較することにより、上記第１の信号、上記第２の信号または上記第３の信号が正常であるか異常であるかを判断する。上記アクチュエータ指令信号演算部は、上記第１の判断回路において正常と判断された信号に基づいて、上記アクチュエータへの指令信号を演算し、出力する。
　前記車両搭載機器の制御装置の好ましい態様において、前記車両搭載機器の制御装置は、上記制御装置を収容する第１のハウジングと、上記第２のマイクロプロセッサを収容する第２のハウジングと、上記第１のハウジングと上記第２のハウジングとを接続し、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する信号線と、を備えている。
　別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記信号線は、第１の信号線および第２の信号線を有している。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の信号線の出力信号および上記第２の信号線の出力信号は、通信の開始を示すトリガーパルスと通信の終了を示すエンドパルスとの間に車両の運転状態を示す所定の複数のデータが含まれるシリアルデータ信号であって、上記第１のマイクロプロセッサは、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号内に上記所定の複数のデータの少なくとも１つが含まれていない、または上記所定の複数のデータの順序が異なることを検出することにより、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号の異常を検出する第２の判断回路を有している。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の信号は、上記第１の信号線により上記制御装置に伝達され、上記第２の信号は、上記第２の信号線により上記制御装置に伝達され、上記制御装置は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号のうちの２つを選択し、これらの２つの信号同士の比較を行うことにより、これらの２つの信号が正常であるか異常であるかを判断する異常判断回路を有している。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記運転状態検出部は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号を検出するための検出素子または電子回路とは異なる検出素子または電子回路によって検出される第４の信号を出力し、上記第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号、上記第３の信号または上記第４の信号が正常であるか異常であるかを判断する。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記信号線は、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する少なくとも１つの信号伝達ラインであり、上記車両搭載機器の制御装置は、上記制御装置側から上記第２のマイクロプロセッサに電力を供給する少なくとも２つの電力供給ラインと、接地用の２つのグランドラインと、をさらに有している。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の判断回路は、第１の電源から電力が供給される第１の電力供給部と、上記第１の電源とは異なる第２の電源から電力が供給される第２の電力供給部と、に接続されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記第１の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第１の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給され、上記第２の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第２の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給される。
　さらに別の好ましい態様では、前記車両搭載機器の制御装置の態様のいずれかにおいて、上記制御回路は、上記第１の電源の異常を検出する第１の電源異常検出回路と、上記第２の電源の異常を検出する第２の電源異常検出回路と、を有している。

Claims (20)

  1. 　ステアリングホイールの操舵操作に応じて転舵輪を転舵させる操舵機構と、
    　上記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、
    　第１のマイクロプロセッサを備え、上記電動モータを駆動制御する制御装置と、
    　上記操舵機構または上記電動モータに設けられ、操舵状態を検出する操舵状態検出部であって、複数の検出素子の夫々から出力される複数の信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる複数の電子回路を介して出力される複数の信号である第１の信号、第２の信号および第３の信号を出力する操舵状態検出部と、
    　上記操舵状態検出部と上記制御装置との間に設けられた第２のマイクロプロセッサと、
    　上記第２のマイクロプロセッサに設けられ、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号が入力され、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号同士を比較することにより、上記第１の信号、上記第２の信号または上記第３の信号が正常であるか異常であるかを判断する第１の判断回路と、
    　上記制御装置に設けられ、上記第１の判断回路の出力信号が入力される第１の判断回路出力信号受信部と、
    　上記制御装置に設けられ、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号のうちの上記第１の判断回路において正常と判断された信号に基づいて、上記電動モータへの指令信号を演算し、出力するモータ指令信号演算部と、
    　を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  2. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置は、上記制御装置を収容する第１のハウジングと、上記第２のマイクロプロセッサを収容する第２のハウジングと、上記第１のハウジングと上記第２のハウジングとを接続し、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する信号線と、を備えることを特徴とするパワーステアリング装置。
  3. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置において、上記信号線は、第１の信号線および第２の信号線を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  4. 　請求項３に記載のパワーステアリング装置において、上記第１の信号線の出力信号および上記第２の信号線の出力信号は、通信の開始を示すトリガーパルスと通信の終了を示すエンドパルスとの間に車両の運転状態を示す所定の複数のデータが含まれるシリアルデータ信号であって、
    　上記第１のマイクロプロセッサは、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号内に上記所定の複数のデータの少なくとも１つが含まれていない、または上記所定の複数のデータの順序が異なることを検出することにより、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号の異常を検出する第２の判断回路を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  5. 　請求項３に記載のパワーステアリング装置において、上記第１の信号は、上記第１の信号線により上記制御装置に伝達され、
    　上記第２の信号は、上記第２の信号線により上記制御装置に伝達され、
    　上記制御装置は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号のうちの２つを選択し、これらの２つの信号同士の比較を行うことにより、これらの２つの信号が正常であるか異常であるかを判断する異常判断回路を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  6. 　請求項２に記載のパワーステアリング装置において、上記操舵状態検出部は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号を検出するための検出素子または電子回路とは異なる検出素子または電子回路によって検出される第４の信号を出力し、
    　上記第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号、上記第３の信号または上記第４の信号が正常であるか異常であるかを判断することを特徴とするパワーステアリング装置。
  7. 　請求項６に記載のパワーステアリング装置において、上記信号線は、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する少なくとも１つの信号伝達ラインであり、
    　上記パワーステアリング装置は、上記制御装置側から上記第２のマイクロプロセッサに電力を供給する少なくとも２つの電力供給ラインと、接地用の２つのグランドラインと、をさらに有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  8. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、上記第１の判断回路は、第１の電源から電力が供給される第１の電力供給部と、上記第１の電源とは異なる第２の電源から電力が供給される第２の電力供給部と、に接続されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
  9. 　請求項８に記載のパワーステアリング装置において、上記第１の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第１の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給され、
    　上記第２の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第２の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  10. 　請求項８に記載のパワーステアリング装置において、上記制御回路は、上記第１の電源の異常を検出する第１の電源異常検出回路と、上記第２の電源の異常を検出する第２の電源異常検出回路と、を有することを特徴とするパワーステアリング装置。
  11. 　アクチュエータを備えた車両搭載機器の制御装置であって、
    　第１のマイクロプロセッサを備え、上記アクチュエータを駆動制御する制御装置と、
    　上記車両搭載機器に設けられ、車両の運転状態を検出する運転状態検出部であって、複数の検出素子の夫々から出力される複数の信号、または共通の検出素子によって検出された後、互いに異なる複数の電子回路を介して出力される複数の信号である第１の信号、第２の信号および第３の信号を出力する運転状態検出部と、
    　上記運転状態検出部と上記制御装置との間に設けられた第２のマイクロプロセッサと、
    　上記第２のマイクロプロセッサに設けられ、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号が入力され、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号同士を比較することにより、上記第１の信号、上記第２の信号または上記第３の信号が正常であるか異常であるかを判断する第１の判断回路と、
    　上記制御装置に設けられ、上記第１の判断回路の出力信号が入力される第１の判断回路出力信号受信部と、
    　上記制御装置に設けられ、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号のうちの上記第１の判断回路において正常と判断された信号に基づいて、上記アクチュエータへの指令信号を演算し、出力するアクチュエータ指令信号演算部と、
    　を有することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  12. 　請求項１１に記載の車両搭載機器の制御装置は、上記制御装置を収容する第１のハウジングと、上記第２のマイクロプロセッサを収容する第２のハウジングと、上記第１のハウジングと上記第２のハウジングとを接続し、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する信号線と、を備えることを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  13. 　請求項１２に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記信号線は、第１の信号線および第２の信号線を有することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  14. 　請求項１３に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記第１の信号線の出力信号および上記第２の信号線の出力信号は、通信の開始を示すトリガーパルスと通信の終了を示すエンドパルスとの間に車両の運転状態を示す所定の複数のデータが含まれるシリアルデータ信号であって、
    　上記第１のマイクロプロセッサは、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号内に上記所定の複数のデータの少なくとも１つが含まれていない、または上記所定の複数のデータの順序が異なることを検出することにより、上記第１の信号線の出力信号または上記第２の信号線の出力信号の異常を検出する第２の判断回路を有することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  15. 　請求項１３に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記第１の信号は、上記第１の信号線により上記制御装置に伝達され、
    　上記第２の信号は、上記第２の信号線により上記制御装置に伝達され、
    　上記制御装置は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号のうちの２つを選択し、これらの２つの信号同士の比較を行うことにより、これらの２つの信号が正常であるか異常であるかを判断する異常判断回路を有することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  16. 　請求項１２に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記運転状態検出部は、上記第１の信号、上記第２の信号および上記第３の信号を検出するための検出素子または電子回路とは異なる検出素子または電子回路によって検出される第４の信号を出力し、
    　上記第１の判断回路は、上記第１の信号、上記第２の信号、上記第３の信号または上記第４の信号が正常であるか異常であるかを判断することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  17. 　請求項１６に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記信号線は、上記第１の判断回路の出力信号を上記制御装置に伝達する少なくとも１つの信号伝達ラインであり、
    　上記車両搭載機器の制御装置は、上記制御装置側から上記第２のマイクロプロセッサに電力を供給する少なくとも２つの電力供給ラインと、接地用の２つのグランドラインと、をさらに有することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  18. 　請求項１１に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記第１の判断回路は、第１の電源から電力が供給される第１の電力供給部と、上記第１の電源とは異なる第２の電源から電力が供給される第２の電力供給部と、に接続されていることを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  19. 　請求項１８に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記第１の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第１の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給され、
    　上記第２の電源からの電力は、上記操舵状態検出部のうちの上記第２の信号を検出する上記検出素子または上記電子回路に供給されることを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
  20. 　請求項１８に記載の車両搭載機器の制御装置において、上記制御回路は、上記第１の電源の異常を検出する第１の電源異常検出回路と、上記第２の電源の異常を検出する第２の電源異常検出回路と、を有することを特徴とする車両搭載機器の制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019207203A (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 株式会社デンソー 回転検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
JP2020524352A (ja) * 2017-06-19 2020-08-13 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフトＺｆ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ Ａｇ 車両モジュールを制御する装置および方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102066219B1 (ko) * 2018-02-05 2020-01-14 주식회사 만도 리던던트 구조 기반의 차량 제어 장치 및 방법
US11498614B2 (en) * 2018-03-13 2022-11-15 Hitachi Astemo, Ltd. Control device for on-board device
JP7067983B2 (ja) * 2018-03-22 2022-05-16 クノールブレムゼステアリングシステムジャパン株式会社 車両搭載機器
JP7514599B2 (ja) * 2018-12-21 2024-07-11 株式会社ジェイテクト 操舵システム
US11235799B2 (en) * 2019-04-16 2022-02-01 GM Global Technology Operations LLC Limit cycle detection and cessation system and method
DE102019216342B3 (de) * 2019-10-23 2021-02-11 Thyssenkrupp Ag Auswertevorrichtung zur fehlertoleranten Auswertung von Sensorsignalen für ein Motorsteuergerät einer Kraftfahrzeuglenkung und Kraftfahrzeuglenkung
JP2022121067A (ja) * 2021-02-08 2022-08-19 ナブテスコ株式会社 制御システム
CN117172193A (zh) * 2023-10-19 2023-12-05 合芯科技(苏州)有限公司 标准单元金属层的版图结构及其设计方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003078237A1 (fr) * 2002-03-18 2003-09-25 Nsk Ltd. Dispositif de commande de systeme de direction a assistance electrique
JP2007190985A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Honda Motor Co Ltd 車両用操舵装置
WO2011158876A1 (ja) * 2010-06-18 2011-12-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置
JP2015054629A (ja) * 2013-09-12 2015-03-23 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 パワーステアリング装置
WO2015040960A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置
WO2015125617A1 (ja) * 2014-02-24 2015-08-27 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 車両搭載機器の制御装置およびパワーステアリング装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005186759A (ja) 2003-12-25 2005-07-14 Koyo Seiko Co Ltd 電動パワーステアリング装置
JP5793106B2 (ja) * 2012-04-26 2015-10-14 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 パワーステアリング装置およびパワーステアリング装置の制御装置
US10718637B2 (en) * 2017-06-22 2020-07-21 China Automotive Systems, Inc. Torque and angular sensor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003078237A1 (fr) * 2002-03-18 2003-09-25 Nsk Ltd. Dispositif de commande de systeme de direction a assistance electrique
JP2007190985A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Honda Motor Co Ltd 車両用操舵装置
WO2011158876A1 (ja) * 2010-06-18 2011-12-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置
JP2015054629A (ja) * 2013-09-12 2015-03-23 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 パワーステアリング装置
WO2015040960A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 パワーステアリング装置および車両搭載機器の制御装置
WO2015125617A1 (ja) * 2014-02-24 2015-08-27 日立オートモティブシステムズステアリング株式会社 車両搭載機器の制御装置およびパワーステアリング装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020524352A (ja) * 2017-06-19 2020-08-13 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフトＺｆ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ Ａｇ 車両モジュールを制御する装置および方法
JP7089026B2 (ja) 2017-06-19 2022-06-21 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト 車両モジュールを制御する装置および方法
JP2019207203A (ja) * 2018-05-30 2019-12-05 株式会社デンソー 回転検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置
JP7172140B2 (ja) 2018-05-30 2022-11-16 株式会社デンソー 回転検出装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置

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